ในประเทศกำลังพัฒนาที่มีโครงสร้างพื้นฐานด้านการคมนาคมที่จำกัด การพังทลายของสะพานเพียงแห่งเดียวอาจส่งผลให้เกิดหายนะได้ ห่วงโซ่อุปทานพังทลาย การพัฒนาเศรษฐกิจหยุดชะงัก และชีวิตตกอยู่ในความเสี่ยง ในภูมิภาคเหล่านี้ สะพาน Bailey ซึ่งเป็นโครงสร้างที่เดิมออกแบบให้เป็นทางข้ามฉุกเฉินชั่วคราว ได้กลายเป็นสะพานชูชีพถาวร แต่หากไม่มีการบำรุงรักษาและการจัดการที่เหมาะสม สะพาน "ชั่วคราว" เหล่านี้ต้องเผชิญกับความท้าทายที่เพิ่มขึ้น

ทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยนางาซากิได้ปฏิบัติภารกิจสำคัญในการแก้ไขปัญหานี้ จุดมุ่งเน้นของพวกเขาอยู่ที่สะพาน Bailey ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในประเทศกำลังพัฒนา ซึ่งเป็นโครงสร้างที่ได้รับการยกย่องจากการประกอบที่รวดเร็วและต้นทุนต่ำ แต่มีอันตรายมากขึ้นเนื่องจากขาดมาตรฐานการบำรุงรักษาและระบบการประเมินผล

สะพาน Bailey ในประเทศกำลังพัฒนาหลายประเทศเดิมคิดว่าเป็นโครงสร้างชั่วคราวสำหรับสถานการณ์ฉุกเฉิน และถูกบังคับใช้เป็นทางข้ามถาวร เนื่องจากข้อจำกัดทางเศรษฐกิจและข้อจำกัดทางเทคนิค อายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้นนี้ทำให้สะพานต้องเผชิญกับสภาพแวดล้อมที่รุนแรงและการจราจรที่ติดขัดมากเกินไป ส่งผลให้โครงสร้างเสื่อมสภาพเร็วขึ้น อันตรายที่ทับซ้อนกันคือการไม่มีระเบียบปฏิบัติในการบำรุงรักษาและวิธีการตรวจสอบ ซึ่งทำให้ไม่มีใครสังเกตเห็นอันตรายด้านความปลอดภัยจนกว่าจะเกิดภัยพิบัติ

เพื่อรับมือกับความท้าทายนี้ นักวิจัยของมหาวิทยาลัยนางาซากิได้ร่วมมือกับมหาวิทยาลัยในท้องถิ่นและหน่วยงานรัฐบาลในประเทศกำลังพัฒนา วิธีการที่ครอบคลุมของพวกเขาผสมผสานการวัดภาคสนาม การสร้างแบบจำลองขนาด และการวิเคราะห์โครงสร้างเพื่อทำความเข้าใจพฤติกรรมทางกลของสะพาน เมื่อต้องเผชิญกับเอกสารการออกแบบและข้อกำหนดวัสดุที่ขาดหายไป ทีมงานจึงใช้เทคนิควิศวกรรมย้อนกลับ โดยแยกส่วนสะพานที่มีอยู่เพื่อกำหนดพารามิเตอร์โครงสร้างและคุณสมบัติของวัสดุ ในขณะเดียวกัน พวกเขาดำเนินการสำรวจโดยละเอียดเกี่ยวกับรูปแบบการย่อยสลายเพื่อระบุสาเหตุและกลไกการลุกลาม

• การวัดภาคสนามและการตรวจสอบ ณ สถานที่:รวบรวมข้อมูลปฐมภูมิจากสะพานปฏิบัติการเพื่อประเมินประสิทธิภาพและสภาพแวดล้อมในโลกแห่งความเป็นจริง
• การสร้างแบบจำลองขนาด:การสร้างแบบจำลองทางกายภาพเพื่อจำลองสถานการณ์การโหลดต่างๆ และศึกษาโหมดความล้มเหลว
• การวิเคราะห์โครงสร้าง:การใช้แบบจำลองการคำนวณขั้นสูงเพื่อประเมินความสามารถในการรับน้ำหนักและระยะขอบด้านความปลอดภัย
• การทดสอบวัสดุ:การแยกและวิเคราะห์ส่วนประกอบของสะพานเพื่อสร้างพารามิเตอร์วัสดุที่แม่นยำสำหรับการจำลอง

ทีมงานนางาซากิตระหนักดีว่าการแก้ปัญหาความท้าทายด้านสะพานของประเทศกำลังพัฒนานั้นจำเป็นต้องอาศัยความร่วมมือระดับโลก พวกเขาได้สร้างความร่วมมือกับมหาวิทยาลัยแห่งชาติลาวและกระทรวงโยธาธิการและการขนส่งของลาว โดยผสมผสานความเชี่ยวชาญในท้องถิ่นเข้ากับความรู้ทางเทคนิคของญี่ปุ่น ความร่วมมือนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าโซลูชันจะตอบสนองความต้องการในระดับภูมิภาคในขณะเดียวกันก็ผสมผสานแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดระดับสากลเข้าด้วยกัน ความสำคัญของโครงการนี้ได้รับการยอมรับเพิ่มเติมผ่านทาง "ทุนสนับสนุนการวิจัยการส่งเสริมระดับนานาชาติสำหรับเทคโนโลยีการจัดการโครงสร้างพื้นฐาน" ของสมาคมวิศวกรรมโยธาประจำปี 2019

งานวิจัยนี้ครอบคลุมมากกว่าโซลูชันการบำรุงรักษาสะพานแบบทันที โดยมีเป้าหมายเพื่อสร้างความสามารถทางเทคนิคในประเทศกำลังพัฒนา โครงการนี้ช่วยสร้างระบบการจัดการสะพานที่ยั่งยืนซึ่งปรับปรุงความปลอดภัยและอายุการใช้งานด้วยการถ่ายทอดความรู้และวิธีการ โครงการริเริ่มนี้ยังสร้างโอกาสสำหรับเทคโนโลยีสะพานของญี่ปุ่นเพื่อตอบสนองความต้องการโครงสร้างพื้นฐานที่สำคัญในตลาดเกิดใหม่ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าการวิจัยทางวิชาการสามารถขับเคลื่อนทั้งผลกระทบทางสังคมและโอกาสทางเศรษฐกิจได้อย่างไร