Một kỹ sư về động đất ở Trường tổng hợp Buffalo đã phát triển một thiết kế chịu được nhiều nguy hiểm cho cầu, làm cho chúng bền vững hơn khi bị tấn công khủng bố và động đất.

Một kỹ sư về động đất ở Trường tổng hợp Buffalo đã phát triển một thiết kế chịu được nhiều nguy hiểm cho cầu, làm cho chúng bền vững hơn khi bị tấn công khủng bố và động đất.

Thiết kế kết cấu mới cho trụ cầu được phát triển bởi Michel Bruneau sẽ bảo vệ những chiếc cầu cả về lực động đất và lực nổ, giữ cho chúng không bị sập đổ trong trường hợp động đất và tấn công khủng bố.

Có nhiều cây cầu đã hoặc sẽ được xây dựng trong những vùng có hoạt động động đất cao hơn trung bình và rất nhiều cây cầu là mục tiêu khủng bố tiềm tàng do vậy cần thiết phải phát triển hệ thống kết cấu có khả năng hoạt động tốt với cả những sự cố trên.

Thiết kế của Bruneau đối với những trụ cầu - những cột đỡ kết cấu tầng trên - dự định cho những cầu kích thước trung bình và nhỏ thường được xây dựng vượt qua các đường cao tốc chính hoặc ngang qua các dòng chảy. Khi là mục tiêu tấn công khủng bố, những cây cầu đó có thể không có những sự quyến rũ tượng trưng như cầu Brooklyn hoặc Golden Gate nhưng chúng vẫn là mục tiêu tấn công. vì sự sụp đổ của chúng là nguyên nhân phá vỡ nền kinh tế tiềm tàng. Thiết kế trụ cầu của Bruneau dùng những ống thép bền vững chống ăn mòn đổ đầy bê tông nhưng không có thép chịu lực. Thép và bê tông kết lại với nhau tạo ra một kết cấu hỗn hợp làm cho trụ cầu khoẻ và dễ uốn hơn có nghĩa là những trụ cầu sẽ bị cong mà không nứt gãy khi phải chịu lực động đất hoặc lực nổ đáng chú ý: Đối với móng của trụ cầu những dạng kết cấu thêm vào được giấu chìm trong bê tông để chịu được những lực uốn lớn phát triển dưới đế móng của trụ cầu. Phần lớn những cây cầu xây dựng ngày nay là được đỡ bởi các cột bê tông cốt thép thông thường. Những cột này cóthể bị đứt rạn dẫn_tới cầu đổ trong các sự cố nổ chủ yếu.

Thiết kế trụ cầu của Bruneau đã trình diễn trước đây cung cấp đầy đủ sự chống động đất nhưng vẫn chưa được kiểm tra sự bền bỉ đối với lực nổ cho tới thời gian gần đây. Trong những thử nghiệm hiện trường thực hiện ở Trung tâm nghiên cứu ứng dụng của quân đội Mỹ ở Vicksburg Miss, một mẫu thử 1/4 kích thước thật những trụ cầu của Bruneau đã chịu được lực nổ tương tự như có thể xảy ra nếu có ai đó chất đầy xe tải thuốc nổ và cố gắng làm nổ tung chiếc cầu

Bị uốn cong cố định nhưng không có sự hư hỏng đáng kể đó là kết quả của thử nghiệm chịu cực nổ mà các trụ cầu đã trải qua. Thiết kế trụ cầu của Bruneau dự định cho các cầu xây mới nhưng những nghiên cứu tương lai sẽ tập trung vào phát triển các biện pháp gia cường cho cầu đang tồn tại.

Thuộc tính chống lại nhiều nguy hiểm trong thiết kế của Bruneau (hai loại nguy hiểm trong một thiết kế) cần phải thu hút sự chú ý của Cục giao thông quốc gia trong việc tìm kiếm những giải pháp hợp lý về giá thành cho cầu xây mới. Có rất nhiều sự tương đồng giữa lực động đất và lực nổ ảnh hưởng đến cầu cả hai đều là các sự kiện hiếm gặp và cả hai đều gây ra các hư hỏng quan trọng trong các thành phần kết cấu của cầu. Đó là lý do tại sao chúng tôi tiếp cận thiết kế này từ sự kỳ vọng chống lại nhiều nguy hiểm. Chúng tôi muốn phát triển một thiết kế cung cấp sự phòng chống cả hai loại nguy hiểm trong một giá thành. Cục đường bộ liên bang đã tài trợ cho nghiên cứu và thử nghiệm thiết kế của Bruneau. Thiết kế này còn có thể là ý tưởng cho việc đẩy nhanh tốc độ xây dựng cầu bởi vì một kết cấu tầng trên của cầu có thể được đặt trên đỉnh của các ống thép trong khi chờ bê tông trong ống lưu hoá và tăng cường độ. Ngược lại những cột bê tông thường dùng trong xây dựng cầu mới cần phải được lưu hoá vài ngày trước khi chúng có thể đỡ được kết cấu tầng trên.