巴尔的摩倒塌：加州桥梁能承受撞击吗？

巴尔的摩的弗朗西斯斯科特基大桥周二被一艘货船撞上，几乎没有生还的机会：专家表示，对于一座横跨如此繁忙港口的桥梁来说，其垂直支撑结构似乎很脆弱，而且似乎没有受到实质性冲击屏障的保护。

周二的事件发生在凌晨 1 点 30 分左右，当时一艘名为 Dali 的 948 英尺长的货船在以 8 节的速度离开巴尔的摩港口时失去动力。

当船撞上桥梁的一个支撑墩时，结构几乎立即开始破碎。 几秒钟之内，南部和中部的跨度开始倒塌，然后是北部的跨度。 25秒后，整座桥陷入帕塔普斯科河中。

官员们表示，截至周二下午，在大桥上工作的六名施工人员下落不明，仍有可能发现其他受害者。

专家表示，巴尔的摩倒塌事件并未暴露加州港口附近主要桥梁的重大漏洞。 该州拥有美国最繁忙的两个港口（洛杉矶和长滩），处理美国从亚洲进口的约 40% 的集装箱。 洛杉矶港口看到 1,712 艘船只 将于 2023 年抵达。

圣地亚哥州立大学结构工程副教授罗伯特·道威尔博士表示，加州的主要桥梁被失控的货船推倒的风险较小，因为它们的支撑柱已经过改造，可以承受大地震。

“如果对它们进行抗震改造，它们就会得到加固，而且你不会想到支撑巴尔的摩大桥的垂直构件会如此脆弱，”道威尔说。

道威尔说，加州的主要桥梁通常都有坚固的支撑和坚固的保险杠，可以防止碰撞。

他指出，弗朗西斯·斯科特基大桥因其位于重要航运枢纽的位置而显得脆弱。 他说，其支撑墩周围似乎没有足够大的保险杠，而且墩本身不是一个坚固的结构，而是由多个垂直构件组成。 从桥梁倒塌的放大视频来看，船舶的撞击首先导致其中一个垂直构件失效，导致桥墩上的其他构件超载，导致主跨倒塌。

道威尔说，这样的垂直支撑“在巨大的船只通过航道时如此脆弱，有点不寻常”。 然而，他说，即使桥墩如此脆弱，如果在底座周围安装适当的保险杠，也可以防止直接撞击并挽救桥梁。

“你会想，如果那是大型船只应该去的地方，你肯定会受到保护，”道威尔说。 “如果它是一根坚固的钢筋混凝土柱……支撑桥梁，在这种情况下它可能不会倒塌，”道威尔补充道，即使没有合适的保险杠。

加利福尼亚州有数百座钢桁架桥，但没有一座跨越大片水域或位于港口附近。

加州的港口通常面向开阔水域，而船只必须穿过切萨皮克湾和帕塔普斯科河远道内陆才能到达巴尔的摩港。

南加州大学环境研究兼职教授詹姆斯·福塞特 (James Fawcett) 表示，将靠近该州最大港口的两座南加州大桥与巴尔的摩大桥进行比较并不公平。 南加州大学的海洋资助计划， 他在那里专注于港口和航运。

他说，文森特·托马斯桥和长滩国际门户桥比马里兰州的基桥要短得多，而且它们相对于港口的位置最大限度地减少了对桥梁损坏的担忧。

“通常情况下，集装箱船无需经过桥梁即可进入洛杉矶港和长滩港，”福塞特说。

他说，最相似的加州港口（尽管仍不能直接比较）是奥克兰港，因为那里的大多数大型船舶都必须在金门大桥和旧金山-奥克兰海湾大桥下航行，后者是整个海湾有多个支撑。

加州大学伯克利分校土木工程教授兼太平洋地震工程研究中心主任哈立德·M·莫萨拉姆 (Khalid M. Mosalam) 表示，自 20 世纪 80 年代末以来，加州在改造桥梁时注重抗震设计，使其桥梁更具抗震能力。

“我不确定他们是否能够承受如此巨大的影响，”莫萨拉姆说。 “但它们肯定比我在一些图像中看到的支撑更坚固、更大。”

他说，安装保险杠将在最大限度地减少损害方面发挥重要作用。

“挡泥板系统肯定会减少冲击力，因为它会消散一些因冲击而产生的巨大能量。 这就像你在车里受到的冲击，当你撞到路上的颠簸并吸收一些能量时，你感觉不到那么大。”

2007年，海湾大桥 侥幸逃脱重大损失 一艘集装箱船侧击了码头支撑物，在船侧留下了近 100 英尺长的伤口，油箱破裂，引发了严重的漏油事故。 据一位官员称，虽然漏油事件对海湾造成了毁灭性打击，但这座 8.4 英里长的桥梁及其稳定性并未受到影响。 国家运输安全委员会报告。

然而，这次碰撞确实损坏了支撑塔底部周围的“防护系统”，该系统有助于保护桥梁免受船舶或其他撞击的影响。 发言人约翰·古德温 (John Goodwin) 表示，该系统已修复，但负责监管湾区交通的大都会交通委员会正在寻求联邦资金来更新和改进该系统。

他说，像巴尔的摩那样的灾难很可能会发生在奥克兰，正如 2007 年所发生的那样。

“几年前，它几乎做到了，”古德温说。 “感谢老天，我们在海湾大桥和其他地方安装了护舷，它们在 2007 年保护了海湾大桥。”

福塞特说，根据他看到的视频，他感到惊讶的是，巴尔的摩的集装箱船几乎没有拖船帮助其在狭窄的水道中航行。

“她显然没有足够的牵引力来应对这种情况，”福塞特说。 “也许有更多拖船协助这艘船是明智的。”

几十年来，货船变得越来越大，许多重量超过 10 万吨。

结构工程研究所前所长安迪·赫尔曼（Andy Herrmann）也认为，巴尔的摩大桥似乎没有足够的缓冲区或足够的柱支撑来承受船只碰撞。

“看起来他们有圆柱形桩向下，但它们不是很大，”赫尔曼说。

巴尔的摩的弗朗西斯·斯科特基大桥倒塌导致东海岸最重要港口之一的航运交通中断。

（阿尔·德拉戈/彭博社，盖蒂图片社）

桥梁规格在 20 世纪 90 年代发生了变化，以应对大型货船相撞的情况，例如 1980 年佛罗里达州阳光高架桥上发生的那次事故，造成 35 人死亡。

一艘有两个足球场那么长的海上货轮撞上了支撑码头和连接下坦帕湾和圣彼得堡的桥梁。 事故导致一辆灰狗巴士和另外七辆汽车坠入海湾。

“当他们重建它时，他们实际上在码头前面放了一个岛，以便任何航运 [vessel] 赫尔曼说：“它会靠近码头，可能会将其击落，但在撞上它之前​​就搁浅了。”

伦敦南安普顿大学结构工程副教授梅尼·卡沙尼 (Mehni Kashani) 表示，防撞屏障已成为全球桥梁建设的常见做法，以确保如果船舶偏离航线，任何撞击都不会影响关键支撑。 他致力于为泰晤士河沿岸的桥梁和建筑物建造此类屏障，泰晤士河连接着伦敦最大的港口和大西洋。

卡沙尼说，改造桥梁以增加冲击屏障虽然成本高昂，但可以在不直接影响结构的情况下完成，因为屏障可以围绕现有支撑建造。

旧金山金门大桥尽管建于 1937 年， 障碍 金门大桥公路和交通区发言人保罗·科苏里奇-施瓦茨 (Paolo Cosulich-Schwartz) 表示，南支撑塔位于航道中部的码头上，最直接地位于船舶交通路径上。

他说，大桥的北塔部分位于陆地上，任何大型船只在与其相撞之前都会搁浅。

“金门大桥拥有西海岸所有桥梁中最强大的船舶防撞保护，”科苏里奇-施瓦茨说。 “周围基本上有一条护城河或缓冲区 [south tower] 码头。”

他说，这个屏障保护了一个足球场大小的区域，保险杠由混凝土制成，里面填充了沙子。

科苏里奇-施瓦茨说，尽管集装箱经常从这座标志性大桥下经过，但任性的船只不太可能影响它。他指出，尽管屏障可以追溯到大桥最初建造的时候，但最近的检查发现它状况良好健康）状况。

他说：“我们相信，该系统非常强大，能够在发生类似于巴尔的摩事件的情况下保护金门大桥。”

在南加州，长滩国际门户——一座连接终端岛和长滩的桥梁，靠近长滩和洛杉矶港口——仅在陆地上提供支撑，因此“不可能撞到那座​​桥”，詹姆斯·吉卜林上尉说。卢蒂特是南加州海事交易所的执行董事，该交易所为该港口提供船舶交通服务。

附近的另一座大桥是连接圣佩德罗和终端岛的文森特托马斯大桥，它在水中有支撑，但两者都非常靠近陆地。

《泰晤士报》特约撰稿人 Sarah D. Wire 对本报告做出了贡献。