ボルチモアの崩壊: カリフォルニアの橋は衝撃に耐えられるでしょうか?

火曜日、ボルチモアのフランシス・スコット・キー橋に貨物船が突っ込み、助かる可能性はほとんどなかった。その垂直支持構造は、このような交通量の多い港にかかる橋としては脆弱に見え、実質的な衝撃障壁によって保護されていないようだ、と専門家は述べた。

火曜日の事故は午前1時30分直前に発生し、ダリと名付けられた長さ948フィートの貨物船が8ノットの速度でボルチモアの港を出港中に停電した。 船が橋の支持橋脚の一つに突っ込んだ後、構造物はほぼ瞬時に粉砕し始めた。

数秒以内に、橋の南側と中央の径間が崩壊し始めました。 続いて北側スパン。 25秒以内に橋全体がパタプスコ川に落ちた。 当局者らは、橋で作業していた建設作業員６人が火曜日午後の時点でまだ行方不明であり、他の犠牲者もまだ発見される可能性があると述べた。

しかし専門家らは、ボルチモアの決壊は、米国のコンテナ輸入量の約40％を扱うロサンゼルス港とロングビーチ港という全米で最も交通量の多い2港があるカリフォルニア全域の港近くの主要な橋の重大な脆弱性を露呈させるものではないとしている。アジアから。 ロサンゼルスのポートソー 1,712隻 2023年に到着します。

サンディエゴ州立大学の構造工学准教授、ロバート・ドーウェル氏は、カリフォルニア州の主要な橋は大地震に耐えられるように支柱が改修されているため、誤った貨物船によって倒壊する危険性が低いと述べた。

「もし橋が耐震改修されていれば、橋は強化され、ボルチモア橋を支えているのを見たことがあるほど壊れやすい垂直部材は期待できないだろう」とドーウェル氏は語った。

カリフォルニアの主要な橋は通常、衝突から橋を保護するために強固な支持体と頑丈なバンパーを備えているとドーウェル氏は述べた。

ドーウェル氏は、フランシス・スコット・キー・ブリッジは、このような重要な海運拠点の構造物としては脆弱であるように見えると述べた。 同氏によると、その支持桟橋はそれを囲む十分な大きさのバンパーがないようで、桟橋自体は単一の固体構造ではなく、複数の垂直部材で構成されていたという。 橋の崩壊のズームインビデオからは、船の衝突により最初にこれらの垂直部材の 1 つが破損し、その 1 つの橋脚にある残りの垂直部材に過負荷がかかり、その後主径間が完全に崩壊したことがわかります。

ドーウェル氏は、このような垂直支持体が「巨大な船が航路を通過するときにこれほど脆弱になるのは少し珍しい」と述べた。 しかし、このような脆弱な橋脚であっても、橋脚の根元に適切なバンパーが設置されていれば、直接衝撃から橋脚を守り、橋を守ることができたであろう、と同氏は述べた。

「もしそこが大型船が行くべき場所なら、確かにそこは守られるだろうと思うだろう」とドーウェル氏は語った。 「橋を支えている頑丈な鉄筋コンクリートの柱だったら、今回のケースではおそらく崩壊しなかっただろう」とドーウェル氏は付け加えた。たとえ適切なバンパーがなかったとしてもだ。

カリフォルニアには何百もの鋼製トラス橋がありますが、主要な水域を横断したり、港の近くに位置するものはありません。

カリフォルニアの港は通常、外海に面していますが、船がボルチモア港に到着するには、チェサピーク湾とパタプスコ川を通って内陸をはるかに移動する必要があります。

南カリフォルニアの最大の港近くにある2つの南カリフォルニアの橋と崩壊したボルチモア橋を比較するのは完全に公平ではないと、南カリフォルニア大学の環境学非常勤教授で長年研究に携わったジェームズ・フォーセット氏は述べた。 大学のシーグラントプログラム、 そこで彼は港と海運に焦点を当てました。

同氏によると、ビンセント・トーマス橋とロングビーチ・インターナショナル・ゲートウェイ橋はメリーランド州のキー橋よりもかなり短く、カリフォルニアの港との位置関係から橋の損傷の懸念は最小限に抑えられているという。

「通常、コンテナ船は橋をくぐることなくロサンゼルス港とロングビーチ港にアクセスできます」とフォーセット氏は語った。

同氏は、カリフォルニアの港で最も類似点があるのは――やはり直接比較するのは難しいが――オークランド港だろう、と述べた。なぜなら、そこにあるほとんどの大型船はゴールデンゲートブリッジとサンフランシスコ・オークランドベイブリッジの下を航行しなければならないからである。ベイ全体に複数のサポートがあります。

カリフォルニア大学バークレー校の土木工学教授で太平洋地震工学研究センター所長のハリド・M・モサラム氏は、カリフォルニア州が1980年代後半から1990年代初頭にかけて橋梁を改修する際に耐震設計に重点を置いた結果、橋の耐久性が向上したと述べた。

モサラム氏は「彼らがこれほど大きな影響を与えることができるかどうかは分からない」と語った。 「しかし、いくつかの画像で見たサポートよりも頑丈で大きいのは間違いありません。」

同氏によると、バンパーの設置も被害を最小限に抑えるのに大きな役割を果たしたという。

「フェンダーシステムは衝撃による大きなエネルギーの一部を消散するので、衝撃を確実に軽減します。 それは、道路の段差にぶつかったときに車が受ける衝撃のようなもので、そのエネルギーの一部が吸収されますが、それほど大きく感じられません。」

2007年、ベイブリッジ かろうじて大きな被害は免れた 大型コンテナ船が桟橋の支持体を横滑りさせ、船の側面に長さ約100フィートの切り傷を残し、燃料タンクを破壊して大規模な原油流出を引き起こした。 流出は湾に壊滅的な被害をもたらしたが、13.4マイルの橋とその安定性は影響を受けなかった、と関係者は述べた。 国家運輸安全委員会の報告書。

しかし、この衝突により、橋を船やその他の衝撃から守るのに役立つ支持塔の基部を囲む「防舷材システム」が損傷した。 広報担当者のジョン・グッドウィン氏によると、システムは修復されたが、ベイエリアの交通を監督する首都圏交通委員会は、システムをさらに更新し改善するための連邦資金を求めているという。

同氏は、2007年に起きたボルチモアのような大惨事がオークランドでも起こる可能性があると述べた。

「数年前には、ほぼそうなっていました」とグッドウィン氏は語った。 「2007 年にベイ ブリッジを守ってくれた、ベイ ブリッジやその他の場所にある防舷材に感謝します。」

フォーセット氏は、見たビデオに基づいて、ボルチモアのコンテナ船が狭い水路を航行するのに役立つタグボートが非常に少ないことに驚いたと語った。

「彼女は明らかにこの状況に適切な牽引力を持っていなかった」とフォーセットさんは語った。 「船を支援するタグボートをもっと増やした方が賢明だったのかもしれません。」

貨物船はここ数十年で大型化し、その多くは軽く10万トンを超えます。

「もしそこが大型船が行くべき場所なら、確かにそこは守られるだろうと思うだろう」とドーウェル氏は語った。

構造工学研究所の元会長であるアンディ・ハーマン氏は、ボルチモア橋には船舶の衝突に耐えられる十分な緩衝材や柱の支持がないようであることに同意した。

「円筒形の杭が下がっているように見えましたが、それほど大きくはありませんでした」とハーマン氏は語った。

1980 年にフロリダ州のサンシャイン スカイウェイ橋で 35 人が死亡した事故のような巨大貨物船による衝突を考慮して、橋の仕様は 1990 年代に変更されました。

サッカー場2つほどの長さの海上貨物船が、タンパ湾下部とサンクトペテルブルクを結ぶ橋と支持桟橋に激突した。 崩落によりグレイハウンドのバスと乗用車7台が湾に転落した。

「彼らがそれを再建したとき、彼らは実際に桟橋の前に島を置きました。 [vessel] 橋脚に近づき、橋脚を破壊する可能性があったが、衝突する前に座礁した」とハーマン氏は語った。

ロンドンのサウサンプトン大学の構造工学准教授、メーニ・カシャニ氏は、このような障壁は世界中の橋の建設で一般的になっていて、近くの船が進路を逸れても、いかなる衝撃もキーに影響を及ぼさないようにしていると述べた。ブリッジサポート。

彼は、ロンドン最大の港と大西洋を結ぶテムズ川沿いの橋や構造物にそのような障壁を建設することに取り組んできました。

幸運なことに、橋を改造して船舶衝撃障壁を追加することは、費用はかかるものの、障壁は既存の支持体の周りに構築できるため、橋に直接影響を与えることなく行うことが可能である、とカシャニ氏は述べた。

サンフランシスコのゴールデン ゲート ブリッジは、1937 年に建設されたにもかかわらず、 バリア ゴールデンゲートブリッジ高速道路・交通地区の広報担当パオロ・コズリッチ＝シュワルツ氏によると、この南支持塔は船舶の通行経路に最も直接ある海峡中央の桟橋に位置しているという。

同氏によると、橋の北塔の一部は陸地に位置しており、大型船であれば衝突する前に座礁するだろうという。

「ゴールデンゲートブリッジは、西海岸の橋の中で最も堅牢な船舶衝突保護機能を備えています」とコズリッチシュワルツ氏は語った。 「基本的に周囲には堀か緩衝地帯がある。 [south tower] 橋脚。”

同氏によれば、その障壁はサッカー場ほどの面積を、コンクリート製で砂を詰めたバンパーで保護しているという。

この象徴的な橋の下を輸送コンテナが定期的に通過しているにもかかわらず、コズリッチ＝シュワルツ氏は、たとえ障壁が橋の当初の構造によるものであるとしても、最近の検査で良好な状態であることが判明したと指摘し、気まぐれな船が橋に影響を与える可能性は非常に低いと述べた。

同氏は、「このシステムは強力であり、ボルチモアで起きたのと同様の事件が発生した場合でも、ゴールデンゲートを守ることができると確信している」と述べた。

南カリフォルニアにあるロングビーチ国際ゲートウェイ（ロングビーチとロサンゼルスの港近くにあるターミナル島とロングビーチを結ぶ橋）は陸上にしか支えがないため、「その橋にぶつかるのは不可能だ」とジェームズ・キプリング船長は語った。同港に船舶交通サービスを提供する南カリフォルニア海洋取引所のエグゼクティブディレクター、ルティット氏はこう語る。

近くにあるもう 1 つの橋、サンペドロとターミナル島を結ぶヴィンセント トーマス橋には水中に支柱がありますが、両方とも陸地に非常に近い位置にあります。

タイムズ紙スタッフライターのサラ・D・ワイヤー氏がこのレポートに寄稿した。