Анализ, проведенный профессорами гражданского строительства из Иллинойса Тимом Старком, Рэем Бенекохалом, Ларри Фанестоком и Джимом Лафейвом, был опубликован в журнале Американского общества инженеров-строителей, посвященном характеристикам построенных объектов.«Затраты на ремонт моста превысили 15 миллионов долларов, и это не учитывает экономические потери, которые возникли в этом районе из-за того, что они и посетители больше не имели доступа к межгосударственной автомагистрали», — сказал Старк. «Несмотря на то, что эта авария произошла три года назад, она по-прежнему очень важна, потому что многие мосты имеют такую же конструкцию не только в Вашингтоне, но и в других штатах».Обрушение 23 мая 2013 г. произошло из-за того, что негабаритный прицеп задел верхнюю часть второй поперечной рамы на мосту.
В результате анализа выявлено несколько побуждающих факторов, в том числе нормативных — у грузовика было разрешение на проезд по мосту; структурные — незначительное воздействие вызвало цепную реакцию, которая разрушила мост; и человеческая ошибка — недопонимание между водителями грузовика, перевозящего негабаритный прицеп, и его пилотным автомобилем.Как негабаритный автомобиль получил разрешение на строительство моста с просветом меньше его высоты? Неточный учет, сказал Старк. Проем моста был криволинейным, так что просвет на дальних полосах движения был меньше, чем на центральных.
Однако министерство транспорта Вашингтона хранит в своей базе данных мостов только максимальный допуск, который используется для выдачи разрешений на негабаритные транспортные средства.«Ключевой проблемой в этом случае является переменный вертикальный зазор моста», — сказал Старк. «Многие мосты имеют квадратный проем, поэтому зазор одинаков на всех полосах движения. Проблема с этим мостом заключалась в том, что он изгибался вниз по краям полосы движения. Негабаритный трейлер был 15 футов 9 дюймов в высоту.
В базе данных говорилось, что мост был 17 футов 3 дюйма, который находился в центре — почти на два фута выше краев, по которым ехал негабаритный трейлер ».Бенекохал рекомендовал другим штатам принять политику Министерства транспорта Иллинойса, согласно которой следует сообщать минимальный вертикальный зазор моста, а не самый высокий, и периодически использовать LIDAR для проверки количества зазоров, на которые может повлиять дорожное покрытие, снег или другие факторы.
Пилотный автомобиль был источником человеческих ошибок, подробно описанных в статье. У крупногабаритных транспортных средств есть пилотные автомобили, которые направляют их, чтобы помочь предотвратить сценарий, который привел к краху I-5.
Пилотный автомобиль имеет антенну, которая должна предупреждать водителя, если он сталкивается с мостом или другим сооружением, указывая на то, что расстояние слишком мало для следующего негабаритного транспортного средства, чтобы продолжить движение. Затем пилот-водитель должен позвонить водителю грузовика и сказать ему или ей изменить курс.
«В этом случае пилотная машина либо не ударилась о мост, либо водитель не услышал удара. Они так и не вызвали грузовик, поэтому часть предохранительного механизма вышла из строя», — сказал Старк. «Одно из предлагаемых нами решений — это датчик в верхней части мачты, который автоматически связывается с негабаритным транспортным средством, если он сталкивается с объектом.
Это избавляет водителей от необходимости быстро общаться, чтобы крупногабаритный автомобиль мог изменить курс. Кроме того, антенна пилотной машины не была прямая, поэтому не было точного измерения полной высоты ».
Структурный анализ показал, что удар по второй поперечной раме, а не по первой, вызвал очень большие повреждения, потому что из-за того, как она скручивалась, верхняя часть фермы моста опускалась, что, в свою очередь, привело к разрушению всей конструкции.«Я думаю, что одна из интересных вещей в этой аварии заключается в том, что первоначальное повреждение в месте удара грузовика было не основной опорой, а поперечной балкой, и повреждение каскадировалось, вызывая полное обрушение», — сказал ЛаФейв. «Затем мы рассмотрели способы усиления мостов с помощью этой конструкции, чтобы увеличить пропускную способность и снизить вероятность возникновения такого рода разрушения. Мы можем выборочно добавлять опоры, чтобы были способы перераспределить ударную нагрузку, чтобы конструкция могла оставаться стабильной и оставайтесь стоять, даже если есть повреждение в определенной области ".Исследователи надеются, что их рекомендации помогут устранить различные факторы, повлиявшие на этот инцидент, так что он больше не повторится.
По их словам, обновление баз данных для отражения минимальных высот, автоматическая передача сообщений между пилотным автомобилем и негабаритным транспортным средством и усиление конструкции могут предотвратить подобные аварии и обрушения, повышая безопасность и предотвращая дорогостоящий ремонт.«Несомненно, структурный сбой нежелателен.
Однако положительный результат состоит в том, что мы пользуемся возможностью извлечь уроки из неудачи», — сказал Фанесток. «Мы хотим понять, что произошло, чтобы мы могли принять участие в предотвращении подобных явлений в будущем и, таким образом, обеспечить более безопасную и надежную инфраструктуру».