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La scorsa settimana il mondo ha assistito con orrore al crollo del ponte Francis Scott Key di Baltimora, dopo che uno dei suoi supporti è stato colpito da una nave cargo Dali battente bandiera di Singapore.

Al momento in cui scrivo, la ricerca dei sei operai edili dispersi che si pensa stessero riparando le buche sul ponte è stata interrotta. Altri due sono stati tirati fuori dall'acqua durante un'operazione di ricerca e soccorso.

Attualmente, di taglio e sollevamento della prima sezione del ponte crollato. Un team di recupero guidato dalla Guardia costiera statunitense e dallo stato del Maryland mira a riaprire rapidamente il porto, il più grande degli Stati Uniti per l'importazione e l'esportazione di veicoli "roll-on, roll-off" di attrezzature agricole e da costruzione.

Le squadre stanno ancora indagando per capire cosa sia successo esattamente e abbia causato il crollo del ponte a traliccio in acciaio nelle acque ghiacciate del fiume Patapsco all'1:30 di notte, ora locale, di martedì 26 marzo, in una scena che il sindaco della città, Brandon Scott, ha descritto come "uscita da un film d'azione".

Una vista della nave cargo Dali che si è schiantata contro il Francis Scott Key Bridge, causandone il crollo a Baltimora, Maryland. Foto: Reuters/ Julia Nikhinson

Ciò che si sa è che 45 minuti dopo essere partito dal terminal di spedizione di Baltimora a Port Breeze per la capitale dello Sri Lanka Colombo, il Dali ha perso potenza e ha emesso una chiamata di soccorso avvisando i funzionari dei trasporti del Maryland di una possibile collisione. Poco dopo si è schiantato contro una colonna di sostegno sul ponte di 47 anni, causando il crollo di gran parte della campata principale di 366 m del ponte lungo 2.632 m.

"Un crollo della portata di quello che abbiamo visto questa settimana è piuttosto insolito", afferma il dott. David Collings, direttore tecnico senior presso la società di consulenza ingegneristica Arcadis. "Chiaramente c'è stato un impatto enorme che ha distrutto un pilastro, ma questo ha poi causato un crollo progressivo, facendo crollare l'intera struttura anziché solo danni localizzati".

Certamente, gli esperti affermano che, data la dimensione della nave, pochi, se non nessuno, piloni del ponte sarebbero stati in grado di resistere a una simile collisione. La Dali, lunga 290 m, aveva una capacità di 10.000 container. Secondo i dati di tracciamento della nave su MarineTraffic.com, la sua ultima velocità registrata prima di colpire il ponte era di 7,6 nodi tra 100 e 200 m dal ponte.

"È quasi impossibile progettare un pilastro di un ponte che resista a questo tipo di impatto", afferma Ian Firth, consulente ingegneristico indipendente ed ex presidente dell'Institution of Structural Engineers. "Il fatto che un'imbarcazione possa deviare dalla rotta e colpire il pilastro è il motivo per cui si progettano sistemi di protezione dagli impatti delle imbarcazioni in modo che un'imbarcazione di grandi dimensioni non possa colpire il supporto critico del ponte".

Gli ingegneri sottolineano che, a differenza dei nuovi ponti che vengono costruiti oggi, le strutture più vecchie sono state progettate quando non erano ancora state previste grandi navi cargo come la Dali.

I ponti degli anni '70 erano progettati per navi più piccole

"Con questo ponte, quando si guarda la struttura originale, è piuttosto leggero e misero. È il tipo di cosa che veniva progettata negli anni '70 per ridurre al minimo i costi e i materiali", afferma Collings. "Da allora le navi portacontainer sono aumentate notevolmente di dimensioni. Oggigiorno, la prima cosa che diresti è che 300 m di spazio libero tra le fondamenta per un porto del genere sono sufficienti? Li porteresti a 500 m per dare più spazio alle navi. Ma ovviamente negli anni '70 stavano guardando a una dimensione completamente diversa di nave cargo. C'è una pressione economica nei porti per navi più grandi, quindi il rischio per un ponte sta cambiando nel tempo".

Tuttavia, gli esperti sottolineano che, nonostante l'età del ponte, il suo proprietario, la Maryland Transportation Authority, era responsabile della manutenzione della struttura e dell'esecuzione di valutazioni regolari dei rischi per garantirne la sicurezza. Parte di tale processo avrebbe incluso un'analisi dell'impatto della nave, considerando la probabilità di un impatto e valutandone le conseguenze se si verificasse.

Dott. David Collings, direttore tecnico senior presso Arcadis. Foto: Arcadis

"La moderna analisi dell'impatto delle navi si basa sul rischio", afferma Collings. "Come parte di qualsiasi valutazione del rischio, la vulnerabilità del ponte al crollo progressivo è importante. A Baltimora, sfortunatamente, abbiamo assistito a un crollo che si estendeva progressivamente dal molo colpito dalla nave alle campate, fino al crollo dell'intero ponte".

Per mitigare il rischio nelle strutture legacy, gli ingegneri impiegano due tecniche principali; innanzitutto barriere fisiche che impediscono alle navi di arrivare fino ai piloni del ponte. Queste possono includere: isole artificiali nel fiume che circondano i piloni; parabordi, barriere protettive costruite attorno ai piloni esistenti; o i cosiddetti "delfini", gruppi di pali ammassati insieme progettati per far sì che le navi si schiantino per prime.

"I delfini o altri dispositivi di protezione contro gli urti delle imbarcazioni in acqua sono comuni dal crollo del Sunshine Skyway nel 1980", afferma Firth. "Ma questo ponte è stato costruito negli anni '70, quindi il progetto non avrebbe incorporato questi dispositivi a quel tempo. Il filmato mostra che ci sono piccoli delfini su ogni lato dei piloni del ponte, ma questi non hanno impedito all'imbarcazione di colpire il molo".

Un secondo metodo utilizzato dagli ingegneri per proteggere i ponti legacy dagli impatti è il retrofitting di tecniche di rinforzo. Queste possono includere cavi d'acciaio noti come "tie down" che rinforzano efficacemente la resistenza legando i componenti del ponte ai loro piloni o rafforzando il ponte aggiungendo sezioni di acciaio extra.

"I tiranti vengono utilizzati in modo che il ponte non si stacchi dai suoi piloni", afferma Collings. "Se una campata cede e l'intero ponte viene scosso, allora i tiranti dovrebbero funzionare per garantire che le campate laterali non saltino fuori dai cuscinetti e non cedano a loro volta. Anche il rinforzo del ponte può essere importante", aggiunge. "Si esegue un'intera serie di analisi complicate per controllare e consigliare il rinforzo di alcune parti per assicurarsi che possa rimanere in piedi".

Altre recenti collisioni navali

Il Francis Scott Key Bridge non è l'unico ponte di grandi dimensioni ad aver subito danni simili a causa di collisioni negli ultimi anni.

Il 22 febbraio 2024, appena un mese prima della tragedia di Baltimora, cinque persone morirono e due rimasero ferite quando una parte del ponte Lixinsha sul canale Hongqili a Guangzhou, in Cina, fu colpita da una chiatta, la Lianghui 688, provocando la rottura di una parte del ponte costruito negli anni Novanta.

L'immagine ripresa dal drone mostra il crollo del ponte Francis Scott Key di Baltimora dopo che è stato colpito dalla nave cargo Dali il 26 marzo 2024. Foto: volantino del National Transportation Safety Board tramite EYEPRESS tramite Reuters

Nel 2019, un ponte lungo 860 metri sul fiume Moju, vicino al porto brasiliano di Belém, è crollato dopo che un traghetto ha colpito uno dei suoi piloni.

E nel 2016, due campate del centenario ponte ferroviario di Ghenh sul fiume Dong Nai in Vietnam crollarono dopo che una chiatta si schiantò contro una delle sue pile.

Infatti, secondo un rapporto del 2018 della World Association for Waterborne Transport Infrastructure, tra il 1960 e il 2015 sono crollati 35 grandi ponti in tutto il mondo a causa di collisioni tra navi o chiatte, uccidendo complessivamente 342 persone.

E queste cifre fosche sono alla base di una preoccupazione più profonda circa la sicurezza dei ponti obsoleti in tutto il mondo.

Secondo la pagella del 2021 dell'American Society of Civil Engineers per le infrastrutture americane, circa un terzo delle 222.000 campate dei ponti e dei 76.000 ponti del paese necessitano di riparazioni o devono essere sostituiti. Si afferma che circa il 42% dei 600.000 ponti autostradali della nazione ha più di 50 anni e circa il 12% aveva 80 anni o più. Un quadro simile emerge in altri paesi occidentali con le autorità locali del Regno Unito che hanno identificato 2.928 ponti stradali in Inghilterra, Scozia e Galles come non conformi nel 2023.

"Purtroppo questo tipo di disastro non è così insolito", afferma Collings. "In realtà è qualcosa che accade abbastanza regolarmente. Questo tipo di ammodernamenti costano e ci sono molti ponti obsoleti. Quindi quello che si ottiene con i ponti esistenti è che qualcuno fa la valutazione del rischio e l'analisi costi-benefici e dice che non ne vale la pena. I disastri di alto profilo come quello di Baltimora cambiano gli atteggiamenti, quindi potremmo vedere alcuni cambiamenti da questo".