2024年04月01日

货船越来越大,基础设施也在竞相跟上

周二清晨,一艘货船失去动力,撞上了弗朗西斯·斯科特·基大桥,这是一条横跨巴尔的摩港的 47 年历史的州际运输路线。在一方面整个结构坍塌进入帕塔普斯科河。

这艘巨大的船是达利,一艘长近 1,000 英尺、宽 160 英尺的船只,正驶向斯里兰卡。当船失去动力时,船员发送求救信号到岸边,让官员有时间阻止桥上的交通和拯救生命在随后的坠机事故中。

巴尔的摩的桥是1977 年建造时的“符合代码”,但专家们指出,像这样的大型船只达利当这座桥刚开通时,它并不存在。在过去的半个世纪里,集装箱船的规模不断膨胀,国家的基础设施现在正在竞相跟上。

“在世界范围内,更大的船只意味着当你发生事故时,该事件产生的负面影响通常会扩大,”退役海军少将斯塔什·佩尔科夫斯基纽约州立大学海事学院告诉E&E新闻弗朗西斯科“A.J.”卡马乔。

尽管它的规模看似很大,达利是一艘中等大小的集装箱船。它可以运载 10,000 个标准箱或 20 英尺当量单位,这是衡量船舶集装箱容量的全球标准。该术语源自用于运输货物的标准 20 英尺集装箱。

相比之下,费城欢迎最大的船只3 月 8 日访问东海岸:达飞轮船马可波罗,集装箱容量为16,000标准箱。而世界上最大的集装箱船,MSC公司伊丽娜,长 1,300 多英尺,宽 200 多英尺,容量为 24,000 标准箱。

端到端对齐,达利,马可波罗伊丽娜等于十个足球场的长度。但货船并不总是看起来像今天的怪物船。

1956年4月,第一艘商业上成功的集装箱船从纽瓦克启航到休斯顿:称为不锈钢理想 X,这是一艘中等大小的船——一艘长 524 英尺、宽 30 英尺的船,载货量约800标准箱.北卡罗来纳州商人和卡车运输巨头马尔科姆·麦克莱恩通过安装前二战来制造这艘船T2油轮配备在甲板上搬运集装箱的设备。他认为这是改善长途贸易和航运的重要机会。立即,理想 X成为一种更具成本效益和时间效率的选择,起重机等港口设备可以扩展以满足其尺寸。

然后,建造越来越大的船只的竞赛开始了。随着时间的流逝,货船的规模增长大幅。在不到 70 年的时间里,从第一艘货船到今天最大的货船,这些船只的载货量激增了 2,900%。

随着船舶的扩大,基础设施的发展也跟上了他们的需求。扩大设施和设备的港口往往会获得经济上的成功。例如,西雅图港在20世纪中叶参与了集装箱船革命,投资了集装箱、起重机和重新设计了码头。当时,这个决定是有风险的;货船对海运业来说仍然相当新。但是,部分由于其基础设施的改造,该港口经历了“从1963年开始并持续到1970年代的贸易量稳步增长”,写道历史链接2020 年的 Kit Oldham。

如今,随着这场规模竞赛的持续,基础设施往往正在迎头赶上。港口和民用结构的建造寿命通常超过50年,而船舶的寿命仅为20至30年托马斯·麦肯尼,密歇根大学造船和海洋工程专家,到史密森杂志。

McKenney说:“由于他们的工程系统的性质,你总是需要考虑这种生命周期的差距。“这意味着,在某种程度上,船舶尺寸与下一个版本的港口和桥梁基础设施之间总是会有一些滞后。

更大的船只不一定意味着更多的事故,但本周,达利的尺寸使其向前发展动量朝向钥匙桥的支撑柱。坠机前,该船的飞行员命令船员抛锚达利继续前进,拖着锚。

专家说钥匙桥没有机会幸存下来达利影响,但缺乏适应当今集装箱船的修改可能使该结构面临更高的灾难风险。

“尽管符合 1970 年代的监管设计和安全标准,但巴尔的摩基桥可能没有配备处理今天看到的船舶运动规模,”托比·莫特拉姆,英国华威大学(University of Warwick)的名誉工程师,在陈述来自科学媒体中心。

类似的担忧出现在 2021 年,当时苏伊士运河被长赐,一艘容量约为20,000标准箱的集装箱船。作为回应,苏伊士运河管理局宣布它将拓宽和加深运河,以防止将来发生此类危机。

监管其他航道的公司和政府也面临着扩大港口基础设施和设备以容纳大型船只的压力,否则将面临失去业务的风险。

2016年,巴拿马运河完成了它的史上规模最大扩建,一项耗资 50 亿美元的业务,使其货运能力翻了一番。纽约和新泽西港务局完成了一项耗资16亿美元的项目在2017之内,将巴约讷大桥的车行道抬高了 64 英尺,以容纳从下面经过的大型船只。在美国各地,许多其他水道已经完成或正在计划疏浚项目,以容纳今天的货船。

尽管全球基础设施挑战持续存在,但货船可能会继续增长。“从设计的角度来看,你看不到(船的大小)天花板,”麦肯尼说。“但在港口方面,他们需要对进出的船只类型以及接受它们的能力进行自己的评估。

今天,全球约90%的贸易商品是跨越大洋,随着需求的增加,到2050年,海上贸易量将增加两倍。由于这些趋势没有减弱的迹象,为适应货船发展而进行的基础设施竞赛似乎远未结束。

“随着老化的基础设施的重建,每个人都应该考虑提高弹性,”里克·格德斯康奈尔大学(Cornell University)的基础设施政策专家告诉监护人奥利弗·米尔曼。“加强对船桥碰撞的保护肯定会变得更加突出。

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