Desde hace años, los ingenieros civiles han comprendido que los puentes tienen un problema: muchos de ellos no están diseñados para resistir un golpe del tipo de buques de carga que habitualmente pasan por sus aguas. Esas preocupaciones llegaron a un punto crítico el martes con el devastador colapso del puente Francis Scott Key en Baltimore, Maryland. Es el tipo de falla que los ingenieros han estado tratando de prevenir durante décadas, e incluso ahora no están seguros de si las soluciones disponibles son suficientes.
«No diseñamos para la fuerza letal que se genera con un impacto de este tipo: millones de libras», dice Atorod Azizinamini, profesor de ingeniería civil y ambiental en la Universidad Internacional de Florida. El borde. «El colapso realmente no tiene nada que ver con el tipo de puente… la redundancia o la inspección».
El puente Key fue el segundo puente de armadura continuo más largo de los EE. UU., detrás del puente Astoria-Megler que conecta Oregón con Washington. Pero esta semana, el enorme carguero MV Dali chocó con la columna de soporte del Key Bridge, provocando un colapso total que se produjo en cuestión de segundos. Dos trabajadores de la construcción murieron y se presume que otros cuatro murieron.
«La naturaleza continua de tres tramos significa que cuando el barco destruyó el muelle del tramo principal, los dos tramos directamente afectados perdieron uno de sus soportes principales», dice Douglas Schmucker, profesor de ingeniería civil y ambiental de la Universidad de Utah. El borde. «Cuando el tramo intermedio colapsó, esencialmente arrastró consigo al tercer tramo porque estaba diseñado integralmente para funcionar en conjunto, no de forma aislada».
Este no es el primer colapso catastrófico de un puente de este tipo. En 1980, tres años después de la finalización del Key Bridge, una gran parte del puente Sunshine Skyway de Florida Se derrumbó cuando un carguero se estrelló contra una de sus vigas de soporte, matando a 35 personas. La Junta Nacional de Seguridad en el Transporte reporte de accidente identificó la falta de un sistema de protección del muelle que podría haber “absorbido parte de la fuerza del impacto o redirigido el buque” como un factor en la falla del puente. Al reconstruir Sunshine Skyway, los ingenieros decidieron instalar delfines (estructuras de concreto colocadas alrededor de los pilares del puente) para absorber el impacto de una colisión y al mismo tiempo impedir que el barco golpee directamente el puente.
En respuesta a la tragedia de Sunshine Skyway, la Asociación Estadounidense de Funcionarios Estatales de Carreteras y Transporte (AASHTO) introdujo nuevas especificaciones para el diseño de colisiones de embarcaciones en puentes de carreteras en 1991. nuevos estándares dicen que los ingenieros deberían diseñar vías navegables “para evitar el colapso de la superestructura considerando el tamaño y el tipo de embarcación, la profundidad del agua disponible, la velocidad de la embarcación y la respuesta de la estructura”.
Sin embargo, Schmucker señala que estas nuevas reglas suelen tardar algunos años en adoptarse. «Fácilmente podría haber sido hasta la década de 2000 cuando realmente se vio un puente diseñado para ello», dice Schmucker. “Eso se debe al largo proceso que utilizamos para puentes importantes sobre vías navegables. Son costosos… y su integración con el medio ambiente puede ser un desafío”.
A medida que los constructores de puentes comenzaron a adoptar las pautas de colisión de embarcaciones de la AASHTO, vimos cómo se construyeron puentes como el puente Arthur Ravenel Jr. en Carolina del Sur. Se completó en 2005 para reemplazar un puente más antiguo que se consideró estructuralmente defectuoso y no lo suficientemente alto para que los buques de carga pasaran por debajo. El puente Ravenel tiene islas rocosas de un acre que rodean cada uno de sus muelles, por lo que si un carguero perdiera el control cerca del puente, encallaría antes de chocar con el muelle.
Los puentes más antiguos no estaban hechos para resistir colisiones con buques de carga del tamaño de Dalí. El Key Bridge de Baltimore se terminó en 1977 y su construcción costó alrededor de 110 millones de dólares en ese momento. Se extendía sobre el río Patapsco, adyacente al Puerto ocupado de Baltimorecon alrededor 11,3 millones de vehículos cruzarlo cada año. Además de ayudar a desviar el tráfico del túnel del puerto de Baltimore, el puente Key también sirvió como ruta crítica para los vehículos que transportan materiales peligrosos, que no están permitidos dentro de los túneles cercanos.
Los funcionarios dicen Los New York Times que el Puente Key tenía barreras de concreto instaladas en el río que estaban «destinadas a desviar o frenar una embarcación fuera de control». Sin embargo, están situados lejos de las vigas de soporte del puente, lo que significa que no ofrecían ninguna protección real en caso de un impacto directo.
Incluso si el Key Bridge tuviera islas de concreto rodeando sus vigas, es posible que no hubieran sido suficientes para disminuir los efectos de una colisión de un buque de carga tan enorme como el MV Dali. «No estoy seguro de si algún sistema práctico (o incluso una modernización del puente) hubiera sido eficiente o incluso práctico para prevenir este desastre», dijo Khalid M. Mosalam, ingeniero estructural y profesor de ingeniería civil en la Universidad de California. Berkeley, cuenta La bandera de Baltimore.
El MV Dali de casi 1,000 pies de largo solo estaba lleno hasta la mitad de su capacidad cuando chocó contra el puente Key. Pesa unas 95.000 toneladas, sin contar los 4.700 contenedores que llevaba a bordo. El barco, fletado por la naviera Maersk, es casi el mismo mismo largo como la Torre Eiffel, y está lejos de ser la única de ese tamaño.
En las dos últimas décadas, el tamaño medio de los buques de carga ha aumentado crecido enormemente mientras las compañías navieras se enfrentan a la demanda mundial de bienes. De acuerdo con la Organización para la cooperación económica y el desarrollomás del 90 por ciento de los bienes comercializados viajan por agua, y se espera que los volúmenes del comercio marítimo se tripliquen para 2050. La razón Las compañías navieras han comenzado a optar La búsqueda de “megabuques” más grandes es simple: cuanto más grande es el barco, más mercancías puede transportar en un solo viaje desde minoristas como Amazon, Target y Walmart.
Pero los barcos más grandes también conllevan sus propios riesgos. En 2021, el Ever Given, de 1.312 pies de largo, encalló en el Canal de Suez y quedó atrapado allí durante casi una semana. Los puertos han tenido que hacer ajustes para dar cabida a los barcos tamaños aumentados. En 2017, el Canal de Panamá proyecto de ampliación se completó para “satisfacer la creciente demanda del comercio marítimo utilizando buques más grandes”. En 2019, el Puente de Bayona que conecta Nueva York y Nueva Jersey se elevó 64 pies para que los barcos pudieran caber debajo.
Durante una conferencia de prensa esta semanaEl secretario de Transporte de Estados Unidos, Pete Buttigieg, reconoció que algunos puentes modernos están “diseñados con diferentes características para mitigar los impactos y proteger sus muelles”. Pero también señala que existe incertidumbre en torno a su eficacia. «En este momento, creo que hay mucho debate entre la comunidad de ingenieros sobre si alguna de esas características podría haber tenido algún papel en una situación como esta».
El colapso del Key Bridge probablemente llevará a algunas ciudades a reevaluar las salvaguardias que tienen sus puentes. El año pasado, New Castle, Delaware, inició un proyecto de 93 millones de dólares instalar delfines rodeando los muelles del Puente Memorial de Delaware. Si bien la ciudad tomó la iniciativa de reforzar proactivamente el puente, las agencias federales pronto podrían obligar a otras ciudades a hacer lo mismo.
Azizinamini espera que la Junta Nacional de Seguridad en el Transporte “examine muy detenidamente” las regulaciones vigentes para ver si hay mejores maneras de proteger los puentes del país. «Lo primero que aprendemos como ingeniero es que la seguridad pública es el tema número uno», dice Azizinamini.