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2024-03-27 11:07:17
ボルチモアのキーブリッジに衝突し、ほぼ完全に崩壊した大型コンテナ船は、パイロンまたは桟橋として知られる重要な部品に衝突したようだった、と事故の映像を確認した数人の技術者らは述べた。
橋脚がなければ、橋の他のコンポーネントが荷重を引き受けて橋を立たせることは不可能だったと彼らは述べた。
橋の橋脚は一種の脚として機能し、橋の構造のいわゆる「非冗長」部分です。 アナリストのほとんどは、橋脚が何らかの方法で撤去された場合、失われた構造的支持を補うものは何もなく、橋の崩壊はほぼ避けられないと述べた。
しかし、一部の技術者らは、もし橋脚がそのような衝突を阻止したり、方向転換したり、あるいは耐えることができていれば、火曜日のボルチモアの崩落は避けられたかもしれないと述べた。 そして技術者の中には、橋の橋脚にフェンダーというわかりやすい名前で知られる適切な遮断装置が設置されているかどうか疑問を抱いた人もいた。
橋梁工学において、防舷材は、塔の周りに積み上げられた単純な石のピラミッドから、水や衝突による損傷から橋の支持体を保護するために設計された木のスラットで埋められた主要なコンクリートリングまで、さまざまです。
橋の橋脚の周囲に構築されたそのような保護が、95,000総トンのコンテナ船からの一瞥さえも防ぐのに十分であるかどうかは明らかではなかった。
そして米国運輸長官のピート・ブティジェッジ氏は火曜日、いかなる橋もこのような重大な衝突に耐えることができたのか疑問を表明した。
「これは特殊な状況だ。 これほどの大きさの船舶からの直接衝撃に耐えるように建設された橋を私は知りません」と彼は記者団に語った。
しかし、崩壊で何が起こったのかを整理する予定の調査員による最初のコメントでは、別の視点が現れた。
国家運輸安全委員会のジェニファー・ホメンディ委員長は、保護構造物は崩壊に関する調査の一環となるだろうと述べた。 同氏は記者の質問に答え、「橋の構造、つまり橋の周囲や橋脚の周りの崩壊を防ぐための保護構造について、いくつかの疑問がある」と述べた。
「私たちは構造がどうあるべきかを認識しています。 私たちの調査の一部は、この橋がどのように建設されたのかということです。 構造自体を見ていきます。 何らかの安全性の改善が必要でしょうか? そのすべてが私たちの調査の一部になります。」
メリーランド州交通局はボルチモアの桟橋の設計に関するコメント要請にすぐには応じず、桟橋を保護するためにフェンダーが設置されているかどうかについても明らかにしなかった。
によれば、1960 年から 2015 年の間に、船やはしけの衝突により世界中で 35 件の大規模な橋の崩壊があり、その結果 342 人が死亡したという。 2018年のレポート 科学技術団体である世界水上交通インフラ協会からの賞です。
報告書によると、最悪の事故は1983年にロシアのヴォルガ川で旅客船が鉄道橋に衝突し、176人が死亡した。
報告書の執筆者であるマイケル・ノット氏とミケル・ウィンターズ氏は、リスクを調査し対処する試みが始まったのは「船舶と橋の衝突の頻度と重大度が著しく増加」した1980年代以降だった、と述べた。
キーブリッジの崩壊に関するビデオが広く流通し、橋の上部構造の悲惨な崩壊に注目が集まりました。 しかし、映像を確認した技術者らは、それが災害の犯人ではないようだと述べた。 むしろ、上部構造の破壊は、衝突後に橋脚の下で崩壊した二次的な影響である可能性が高いと彼らは述べた。
崩壊前後の橋の画像を確認した技術者らは、目立ったフェンダー構造は見られなかったと述べた。 桟橋のふもとで撮影された写真にはかなり小さな構造物しか写っておらず、大型船を止めることができるほど大きな構造物ではないようだった、と一部の関係者は述べた。 彼らは、これらの構造物は、水が洗われて桟橋の基礎が損なわれるのを防ぐなど、まったく別の目的を果たしていた可能性があると述べた。
ジョンズ・ホプキンス大学工学部のベンジャミン・W・シェーファー教授は、災害前に撮影された橋の画像を見た後、「さらにズームアウトすると、航路を定義づけているような大きな円柱が見える。 彼らは船を誘導するためのものであり、橋の構造の一部です。 それらは保護構造だと言う人もいるでしょう。 しかし、私自身はフェンダーの証拠を見たことがありません。」
半世紀以上の経験を持つ構造技術者で全米工学アカデミーの会員であるシャンカール・ナール氏は、一部の橋では技術者が防舷材の代わりに「橋脚を非常に強力にするという代替案」を選択する可能性があると述べた。 しかし、これまでの視覚的証拠は、橋脚が衝突に耐えられるほど強度がなかったことを示唆している、と同氏らは述べた。
この構造の明らかな脆弱性を見て、一部のエンジニアは唖然としました。
「これは大きなショックだ」とナイル博士は語った。 「あれほどの規模と重要性を持つ橋が、逸脱した船に衝突されて崩壊するはずがない。」
橋脚の頑丈なフェンダーの重要性は、2013 年に長さ 752 フィートのタンカーがサンフランシスコ・オークランド・ベイブリッジの支柱に衝突した同様の事故によっても裏付けられました。 この事故に関する国家運輸安全委員会の報告書によると、衝撃を和らげるフェンダーシステムに140万ドルの損害が生じたものの、支援は継続されたという。
衝突によって完全または部分的な崩壊が起こる他のケースでは、通常、防舷材システムの欠陥が関係していると、長年構造エンジニアを務め、『Why Buildings Fall Down』の共著者であるマティス・レヴィ氏は述べた。
「通常、それはフェンダーの問題です」とレヴィ氏は言う。 「フェンダーの強度が足りない。」
米国土木学会マニュアルによるキー ブリッジの説明によると、ボルチモアにある長さ 8,636 フィートのこの構造物は 1977 年に開通しました。その上の鋼製スパン、トラスとして知られる設計は、衝撃を受けやすい可能性があります。崩壊自体 – トラスの個々の要素への損傷は、理論的にはより広範囲の崩壊に連鎖する可能性があります。 しかし、ボルチモアではそうではなかったようだと、映像を確認した技術者らは次のように述べた。トラスの下にある桟橋が撤去された際に、トラスは単に無傷のままでいることができなかっただけだという。
多くの橋の崩壊を調査してきたコンサルティングエンジニアのドナルド・O・デューセンベリー氏は、火曜日の崩落は「橋脚がどれほど脆弱なのか、このような事態が起きた場合に橋脚を保護するために何が行われたのか、あるいは行われるべきだったのか」という疑問を引き起こしたと述べた。
ドゥセンベリー氏は、フェンダー保護の問題を指摘し、橋の構造図を確認しない限り、何が設置されているかを完全に判断することは不可能であると述べた。
しかし、災害前に撮影された画像は、橋の橋脚の周囲、ほぼ水面の高さにそびえ立つ小さな障壁が見られ、大型船を止めることができる可能性は低いことを示唆していると同氏は述べた。 同氏によると、効果的な防舷材は、大型船の船首が桟橋に衝突しないように桟橋から十分に離れていて、衝突のエネルギーを吸収できる大きさでなければならないという。 以前の写真が撮影されてから何も変わっていないと仮定すると、目に見える構造物はその役割を果たしていないように見える、と彼は言いました。
「もしかしたら、フェリーか何かが止まってしまうかもしれない」と彼は言う。 「外航する巨大な貨物船ではありません。」
橋の衝突問題が精査されるきっかけとなった大惨事の 1 つは、1980 年にフロリダ州タンパにあるサンシャイン スカイウェイ橋の崩壊でした。
貨物船が桟橋に衝突した際に構造物が崩壊し、主スパンの一部が崩壊し、35人が死亡した。 7 年後、エビ船が橋の代わりに建設された橋の上に設置されていたバンパーに衝突しました。
壊滅的な衝突が最も注目を集める一方で、船舶と橋の衝突事故は珍しいことではなく、2018年の報告書によれば、「軽微なものから重大なものまでさまざまであるが、必ずしも構造物の崩壊や人命の損失につながるわけではない」という損害を定期的に引き起こしている。
ジョンズ・ホプキンス大学工学部教授のシェーファー氏は、壊滅的な衝突を防ぐために防舷材が重要であることは間違いないが、橋に衝突する船舶のサイズが重要な役割を果たすと述べた。
「人々がフェンダーについて考えるとき、彼らはそれを支えるコンクリート構造自体と規模やサイズが似ているものを思い浮かべます」とシェーファー氏は語った。 「つまり、直径が 30 フィートであれば、フェンダーも同様に 30 フィートであると考えるかもしれません。 右？”
同氏によれば、コンテナ船のような巨大なものに対する防御を設計しようとするときに問題が生じるという。 「暴走した貨物船の向きを変えるのに十分な大きさのものを設計できないでしょうか? はい。 実用的な規模になるのでしょうか？ おそらくそうではないでしょう。」
シェーファー氏は、より大きな防舷材を建造するのではなく、船が危険なほど桟橋や防舷材に近づく前に進路を変更することが重要だと語った。 「それが物理的な答えでしょう」と彼は言った。 「より良い解決策は、人材とプロセスを適切に整備し、そのようなことが決して起こらないようにすることです」」
#ボルチモア橋崩落沿岸警備隊行方不明職員6人の捜索を終了