Il crollo del ponte Francis Scott Key: analisi dell’incidente e prospettive future

Il ponte Francis Scott Key è stato gravemente danneggiato dal cargo Dali, che ha colpito uno dei suoi piloni martedì mattina presto, il 26 marzo 2024. Il crollo delle tre campate principali del ponte, costruite con elementi in acciaio collegati a formare triangoli, è avvenuto in modo così repentino da non lasciare scampo alle squadre di lavoro sul ponte. Questo incidente ha attirato l’attenzione degli ingegneri civili, desiderosi di rendere le infrastrutture come i grandi ponti più resilienti.

Per comprendere la forza di collisione del Dali, è possibile applicare il teorema dell’impulso del momento, che deriva dalla seconda legge di Newton. Questo principio fisico stabilisce che la forza è uguale alla massa moltiplicata per l’accelerazione. Aggiungendo il tempo all’equazione, otteniamo che la forza moltiplicata per il tempo è uguale alla massa moltiplicata per la variazione di velocità.

Il Dali, con un peso di 257.612.358 libbre o 116.851 tonnellate metriche a pieno carico, viaggiava a 10 miglia all’ora prima della collisione e si è rallentato a 7,8 miglia all’ora dopo lo schianto contro il pilone del ponte. Il tempo di collisione, stimato in meno di quattro secondi, è cruciale per calcolare la forza di collisione, che potrebbe essere stata di circa 26.422.562 libbre.

Questa forza è significativamente superiore a quella generata da un incidente di un camion su un pilone di un ponte autostradale, che si attesta intorno alle 400.000 libbre. In termini pratici, la forza di collisione del Dali sul pilone del ponte di Baltimore Key sarebbe paragonabile a 66 camion pesanti viaggiare a 60 miglia all’ora e colpire simultaneamente il pilone. Questo supera di gran lunga la capacità di resistenza del pilone.

Progettare un ponte in grado di sopportare una forza di collisione così elevata sarebbe tecnicamente fattibile ma comporterebbe costi significativi. Gli ingegneri civili stanno esplorando soluzioni innovative, come l’uso di barriere protettive assorbenti di energia intorno ai piloni, per prevenire incidenti simili in futuro.

Amanda Bao, Professoressa Associata di Tecnologia dell’Ingegneria Civile, Gestione Ambientale e Sicurezza presso il Rochester Institute of Technology, ha contribuito a questo articolo, originariamente pubblicato su The Conversation con licenza Creative Commons.

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