Apabila kapal kontena MV Dali, sepanjang 300 meter dan berjisim sekitar 100,000 tan, kehilangan kuasa dan merempuh salah satu tiang sokongan Jambatan Francis Scott Key di Baltimore, jambatan itu runtuh seketika. Enam orang dianggap mati, beberapa lagi cedera, dan bandar dan wilayah itu menjangkakan mimpi ngeri logistik selama berbulan-bulan tanpa adanya rangkaian pengangkutan yang penting.
Ia adalah satu peristiwa yang mengejutkan, bukan sahaja untuk orang ramai tetapi untuk jurutera jambatan seperti saya. Kami bekerja keras untuk memastikan jambatan selamat, dan secara keseluruhan kebarangkalian untuk cedera atau lebih teruk dalam runtuhan jambatan kekal lebih rendah daripada peluang disambar petir.
Walau bagaimanapun, imej dari Baltimore adalah peringatan bahawa keselamatan tidak boleh dipandang remeh. Kita perlu terus berjaga-jaga.
Jadi mengapa jambatan ini runtuh? Dan, sama pentingnya, bagaimanakah kita boleh menjadikan jambatan lain lebih selamat daripada keruntuhan sedemikian?
Jambatan abad ke-20 bertemu dengan kapal abad ke-21
Jambatan Francis Scott Key telah dibina pada pertengahan 1970-an dan dibuka pada 1977. Struktur utama di atas saluran navigasi ialah "jambatan kekuda berterusan" dalam tiga bahagian atau rentang.
Jambatan itu terletak pada empat sokongan, dua daripadanya terletak pada setiap sisi laluan air yang boleh dilayari. Kedua-dua jeti inilah yang penting untuk melindungi daripada kesan kapal.
Dan sememangnya, terdapat dua lapisan perlindungan: struktur yang dipanggil "lumba-lumba" yang diperbuat daripada konkrit, dan fender. Ikan lumba-lumba berada di dalam air kira-kira 100 meter di hulu dan hilir jeti. Mereka bertujuan untuk dikorbankan sekiranya kapal sesat, menyerap tenaganya dan menjadi cacat dalam proses tetapi menghalang kapal daripada melanggar jambatan itu sendiri.
Fender adalah lapisan perlindungan terakhir. Ia adalah struktur yang diperbuat daripada kayu dan konkrit bertetulang yang diletakkan di sekeliling tiang utama. Sekali lagi, ia bertujuan untuk menyerap tenaga daripada sebarang kesan.
Fender tidak bertujuan untuk menyerap hentakan dari kapal yang sangat besar. Oleh itu, apabila MV Dali, seberat lebih daripada 100,000 tan, berjaya melepasi ikan lumba-lumba pelindung, ia adalah terlalu besar untuk menahan fender.
Rakaman video menunjukkan awan habuk muncul sejurus sebelum jambatan runtuh, yang mungkin menjadi fender hancur kerana ia dihempap oleh kapal.
Sebaik sahaja kapal besar itu berjaya melepasi ikan lumba-lumba dan fender, jeti itu—salah satu daripada empat sokongan utama jambatan itu—tidak mampu untuk menahan hentaman. Memandangkan saiz kapal dan kemungkinan kelajuannya sekitar 8 knot (15 kilometer sejam), daya hentaman adalah sekitar 20,000 tan.
Jambatan semakin selamat
Ini bukan kali pertama kapal merempuh Jambatan Francis Scott. Terdapat satu lagi perlanggaran pada tahun 1980, merosakkan fender dengan teruk sehingga terpaksa diganti.
Di seluruh dunia, 35 jambatan utama runtuh yang mengakibatkan kematian disebabkan oleh perlanggaran antara 1960 dan 2015, menurut laporan 2018 daripada Persatuan Dunia untuk Infrastruktur Pengangkutan Bawaan Air. Perlanggaran antara kapal dan jambatan pada tahun 1970-an dan awal 1980-an membawa kepada peningkatan ketara dalam peraturan reka bentuk untuk melindungi jambatan daripada impak.
Kesan selanjutnya pada 1970-an dan awal 1980-an mencetuskan penambahbaikan yang ketara dalam peraturan reka bentuk untuk kesan.
Panduan Perlanggaran Kapal dengan Jambatan Persatuan Antarabangsa untuk Jambatan dan Kejuruteraan Struktur, diterbitkan pada tahun 1993, dan Spesifikasi Panduan dan Ulasan Panduan Pegawai Lebuhraya dan Pengangkutan Negeri Amerika bagi Reka Bentuk Perlanggaran Kapal (1991) mengubah cara jambatan direka bentuk.
Di Australia, Piawaian Australia untuk Reka Bentuk Jambatan (diterbitkan pada 2017) memerlukan pereka bentuk memikirkan tentang kapal terbesar yang mungkin akan datang dalam tempoh 100 tahun akan datang, dan perkara yang akan berlaku jika ia menuju ke mana-mana jeti jambatan dengan kelajuan penuh. Pereka bentuk perlu mempertimbangkan hasil daripada perlanggaran depan dan pukulan sisi, mengerling. Akibatnya, banyak jambatan baharu melindungi jeti mereka dengan keseluruhan pulau buatan manusia.
Sudah tentu, penambahbaikan ini terlambat untuk mempengaruhi reka bentuk Jambatan Kunci Francis Scott itu sendiri.
Pengajaran daripada bencana
Jadi apakah pengajaran yang dapat dilihat pada peringkat awal ini?
Pertama, jelas langkah perlindungan yang disediakan untuk jambatan ini tidak mencukupi untuk menangani kesan kapal ini. Kapal kargo hari ini jauh lebih besar daripada kapal tahun 1970-an, dan nampaknya Jambatan Francis Scott Key tidak direka bentuk dengan perlanggaran seperti ini dalam fikiran.
Jadi satu pengajaran ialah kita perlu mempertimbangkan bagaimana kapal berhampiran jambatan kita berubah. Ini bermakna kita tidak boleh hanya menerima struktur seperti yang telah dibina, tetapi memastikan langkah perlindungan di sekeliling jambatan kita berkembang bersama kapal di sekelilingnya.
Kedua, dan lebih amnya, kita mesti sentiasa berwaspada dalam menguruskan jambatan kita. Saya telah menulis sebelum ini tentang tahap keselamatan semasa jambatan Australia, tetapi juga tentang cara kita boleh melakukan yang lebih baik.
Peristiwa tragis ini hanya menekankan keperluan untuk berbelanja lebih untuk mengekalkan infrastruktur kita yang semakin tua. Ini adalah satu-satunya cara untuk memastikan ia kekal selamat dan berfungsi untuk tuntutan yang kami lakukan pada hari ini.