Designet av Francis Scott Key Bridge fra 1970-tallet er kanskje ikke sterkt nok til å beskytte den mot kraften fra et stort containerskip.
Brokollaps og containerskip forårsaker ulykke. Video : AFP
Et gigantisk lasteskip krasjet inn i Francis Scott Key Bridge i Baltimore, Maryland 26. mars, og mange mennesker omkom og forårsaket store økonomiske og sosiale konsekvenser. Det er mange spørsmål knyttet til kollisjonen, inkludert hvorfor skipet traff broen direkte og hvorfor broen kollapset så raskt etter ulykken, ifølge Independent . Eksperter sier det kan være for tidlig å si nøyaktig hva som skjedde i kollisjonen og den påfølgende kollapsen. De understreker imidlertid at broer av denne typen er spesielt nødvendige for å bli bygget med slik kollisjonsbeskyttelse, og at den enorme kraften som kreves for å få broen til å kollapse.
Broer har kollapset tidligere på grunn av skipskollisjoner. Mellom 1960 og 2015 var det 35 store brokollapser etter å ha blitt truffet av skip, ifølge Toby Mottram, en forsker ved University of Warwick. Denne alltid tilstedeværende risikoen har ført til byggingen av moderne broer med kollisjonsmotstand. Ingeniører har utviklet en rekke sikkerhetskrav og løsninger for å sikre broens stabilitet i tilfelle kollisjon.
Store broer som krysser vannveier krever beskyttelse av pilarer og støtter. Denne beskyttelsen kan ta mange former, sier Robert Benaim, brodesigner og doktorgradsstudent ved Royal Academy of Engineering. «Det kan være strukturell beskyttelse, som å sette inn stålkonstruksjoner på havbunnen for å stoppe eller omdirigere skip, eller det kan være kunstige øyer for store skip, slik at de aldri kommer i nærheten av pilarene», sier Benaim.
Francis Scott Key-broen er relativt moderne, så eksperter mener den ble bygget med forventning om at broens pilarer kunne bli truffet. Pilarene er kritiske fordi enhver strukturell svikt der, spesielt i midten, kan føre til at hele broen kollapser. Ifølge Lee Cunningham, førsteamanuensis i konstruksjonsteknikk ved University of Manchester, er togets masse og hastighet viktige faktorer for å bestemme omfanget av sammenstøtet. På samme måte er også sammenstøtsretningen viktig, beregnet basert på trafikkens plassering.
Når det gjelder Francis Scott Key Bridge, kan det hende at broens design fra 1970-tallet ikke tok hensyn til den enorme størrelsen og kraften til dagens skip. Lasteskipet som traff broen, kalt Dali, var enormt – 300 meter langt og 51 meter bredt – med en stor lastetonnasje og en ukjent hastighet. Professor Mottram sa at det er tenkelig at broens pilarer ikke var designet for å tåle omfanget av en moderne skipskollisjon, ettersom skip som Dali ikke passerte gjennom Baltimore havn på den tiden. Selv om Baltimore Key Bridge oppfylte sikkerhetsstandarder og designforskrifter fra 1970-tallet, kan det hende at den ikke hadde beskyttelsen til å håndtere dagens skipsbevegelser.
Professor Mottram understreket imidlertid også at det ikke bare var teknologien på broen som ikke klarte å forhindre kollisjonen. «Navigasjonsteknologien burde ha forhindret at toget traff broen», sa han. Ifølge Mottram bør prioriteten i etterforskningen være å avklare hvorfor teknologien ikke fungerte på toget.
Det som er slående med videoen av ulykken er hvor raskt broen kollapset. Så snart broen begynte å bule, kollapset den fullstendig. Dette skyldes delvis at konstruksjonen ble bygget som en sammenhengende fagverksbro, laget av lange stålfagverk som gikk over tre hovedspenn, i stedet for flere forbindelsesseksjoner ved foten av broen.
En kollisjon med et stort skip som Dali ville langt overstige den designmessige belastningen for de lange, koniske betongpilarene som støtter fagverksstrukturen. Når pilarene svikter, vil hele fagverksstrukturen kollapse veldig raskt, forklarer Andrew Barr, en doktorgradsstudent ved Institutt for bygg- og konstruksjonsteknikk ved Universitetet i Sheffield.
«Dette er et eksempel på det ingeniører kaller et kaskadekollaps, der svikt i ett strukturelt element fører til svikt i det tilstøtende elementet, som deretter ikke kan støtte den nye lasten ovenfor. I dette tilfellet forårsaket kollapsen av bryggen at den ustøttede delen av fagverket bukket seg og falt. Fordi det er et kontinuerlig fagverk, fordeles lasten på nytt. Fagverket roterer rundt den gjenværende bryggen som en vippe, og løfter midlertidig det nordlige spennet før spenningen får det til å kollapse også. Som et resultat kollapser hele fagverket i vannet», sa Barr.
An Khang (ifølge Independent )
[annonse_2]
Kildekobling
Kommentar (0)