Na de instorting van de brug in Baltimore hebben we

Na de instorting van de brug in Baltimore hebben we behoefte aan een heldere beoordeling van de risico’s voor belangrijke infrastructuur.

Catastrofale instortingen van grote bruggen zijn gelukkig zeldzaam. Opmerkelijke voorbeelden van de afgelopen decennia zijn het instorten van de I35-W in Minneapolis in augustus 2007 en de instorting van de Morandi-brug in Genua 11 jaar later. Wanneer dergelijke gebeurtenissen zich voordoen, gaat de aandacht van het publiek begrijpelijkerwijs uit naar de aard van de instorting, die zich binnen enkele seconden over honderden meters kan uitstrekken, en de onderliggende oorzaken.

Of het nu door een extreme belasting of een ongeluk komt, deze zogenaamde zeldzame gebeurtenissen in de levensduur van een brug moeten nog steeds worden beoordeeld voordat ze plaatsvinden en er moeten maatregelen worden genomen in overeenstemming met alle mogelijke gevolgen. Dit type analyse staat bekend als een “risicogebaseerde gevolgenbeoordeling”. De kosten van het nemen van extra maatregelen op de korte termijn kunnen later grote nadelige gevolgen voorkomen.

Omdat veel van deze constructies meer dan 50 jaar oud zijn, horen we vaak dat de conditie van een brug aangetast kan zijn door slijtage en toegenomen verkeersbelasting – zowel wat betreft de grootte als de frequentie van de voertuigen. Bovendien zijn oudere bruggen ontworpen volgens normen die achterhaald zijn door nieuwe kennis en technologie.

Hoewel deze factoren sommige politici hebben overgehaald om hun infrastructuurbudgetten te verhogen, onder andere via de Bipartisan Infrastructure Deal in de VS, is de tendens geweest om zich te richten op sterkere, veerkrachtigere nieuwe constructies en op meer onderhoud voor bestaande constructies. Dit laatste maakt het voor politici gemakkelijk om aan te tonen dat het uitgegeven geld een positieve impact heeft gehad, omdat het resulteert in een algehele vermindering van het aantal bruggen dat als verouderd of gebrekkig is geclassificeerd.

Gezien de enorme omvang van het onderhoudsprobleem van bruggen – de American Road Transportation Builders Association schat dat één op de drie bruggen in de VS gerepareerd moet worden – is het zinvol om de beschikbare financiering breed te spreiden. Deze aanpak kan echter ernstige tekortkomingen hebben als er geen duidelijke prioriteiten worden gesteld op basis van de omvang van de potentiële gevolgen van ongelukken en storingen.

Een van de twee centrale pylonen van de Francis Scott Key brug in Baltimore werd op 24 maart rond 1.30 uur geramd door een 300 meter lang containerschip, waardoor het hele vakwerk van de brug binnen vier seconden geleidelijk instortte.

Hoewel de 47 jaar oude brug tijdens de laatste inspectie in 2008 in een “redelijke” staat was bevonden en volgens de gouverneur van Maryland na de botsing “volledig aan de normen voldeed”, waren experts het erover eens dat een catastrofale instorting te verwachten was gezien de omvang van de impact van het schip. Onderhoudswerkers waren op dat moment op de brug om kuilen te vullen, waaronder de zes mensen die omkwamen.

Directe en indirecte gevolgen

Het instorten van bruggen door aanvaringen met schepen is al eerder gebeurd en zal helaas weer gebeuren. Bij een soortgelijk incident in 1980 werd de Sunshine Skyway brug in Tampa Bay, ook een stalen vakwerkconstructie, geraakt door een binnenschip, waarbij 35 slachtoffers vielen doordat meer dan 400 meter van de overspanning instortte.

Over de hele wereld heeft de American Association of State Highway and Transportation Officials melding gemaakt van 31 grote bruginstortingen door aanvaringen met schepen tussen 1960 en 2002, met 342 doden tot gevolg.

De laatste, de vernietiging van de Francis Scott Key Bridge, heeft één van de drie transportverbindingen over de Patapsco rivier in het drukke havengebied van Baltimore afgesneden. Gezien het belang van Baltimore als transportknooppunt, zal dit grote economische gevolgen hebben die voorzien hadden kunnen worden.

Meer dan 30.000 voertuigen die dagelijks gebruik maakten van de Key Bridge moeten nu alternatieve routes zoeken. Veelzeggend is dat de andere twee lokale overgangen via tunnels lopen, wat beperkingen oplegt aan het soort verkeer dat de rivier kan oversteken omdat het vervoer van gevaarlijke stoffen door tunnels verboden is.

Het scheepvaartverkeer van en naar de haven van Baltimore is tot nader order opgeschort. Het verwijderen van het puin zal een complexe operatie zijn en het zal tijd kosten om ervoor te zorgen dat alle scheepstypen veilig over de rivier kunnen varen. Wanneer de nieuwe brug gebouwd is, zullen er verdere beperkingen van kracht moeten worden.

Er zijn al tekenen dat toeleveringsketens over de hele wereld worden beïnvloed door de instorting van de brug, vooral in de auto- en lichte vrachtwagensector en in de landbouw- en bouwmachines.

De economische gevolgen van deze catastrofale gebeurtenis zullen aanzienlijk zijn op zowel stads- als staatsniveau. Vroege schattingen van uitbetalingen door aansprakelijkheidsverzekeringen suggereren dat de totale kosten meer dan US€1,5 miljard (£1,2 miljard) kunnen bedragen.

Afgaande op wat er gebeurd is na eerdere bruginstortingen, zouden er negatieve gevolgen kunnen zijn voor de werkgelegenheid en de lokale economie: ongeveer 14.000 mensen werken in de haven zelf en nog eens 140.000 mensen zijn werkzaam in aanverwante diensten.

Bovenal verloren zes mensen het leven. Maar de menselijke kosten hadden veel hoger kunnen uitvallen als het incident tijdens de spits had plaatsgevonden. Als de botsing had plaatsgevonden met een schip dat gevaarlijke stoffen vervoerde, hadden de milieukosten ook dramatisch kunnen zijn.

Gezien wat we weten van eerdere incidenten over de ernst van schip-brug botsingen en grote bruginstortingen, was het duidelijk dat deze brug van cruciaal belang was.

Voor bruggen zijn een aantal mitigatieopties beschikbaar, waaronder de installatie van beschermingsmiddelen rond de brugsteunen (pylonen) in de vorm van fenders of kunstmatige eilanden, om een schip af te buigen of de energie van een botsing te verminderen.

Voor bruggen in het algemeen zijn er maatregelen die ook aan de scheepskant kunnen helpen, zoals het verplicht stellen van het gebruik van sleepboten of het invoeren van strengere snelheidsbeperkingen, afhankelijk van het type lading en de grootte van het schip. Het is echter niet duidelijk of deze maatregelen enig verschil zouden hebben gemaakt in het geval van de instorting van de brug in Baltimore.

Bovenal kunnen autoriteiten die verantwoordelijk zijn voor vitale infrastructuur, door ongeveer elke tien jaar een op risico gebaseerde gevolgenbeoordeling uit te voeren, de veranderende risico’s in beeld brengen en hun reacties op de juiste manier prioriteren. In het geval van rivierbruggen hebben de steeds groter wordende schepen, snellere omlooptijden en grotere vrachtvolumes de risico’s – en de kosten van een catastrofale aanvaring of instorting – doen toenemen.

Marios Chryssanthopoulos heeft financiering ontvangen van UKRI, Network Rail, Highways Agency en de Europese Commissie.

Ubergeek Loves Coolblue

Zou je na het lezen van deze artikel een product willen aanschaffen?
Bezoek dan Coolblue en ontdek hun uitgebreide assortiment.