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海の構造物

「海や川に橋がかかるまで」編 第一話 橋のいろいろの巻 第二話 橋を支える基礎の巻 第三話 橋の架設方法の巻

第二話 橋を支える基礎の巻

前回の説明で、橋にもいろいろな種類があることについて理解していただけたことと思います。
そして、日本には世界一やトップクラスの橋が数多くあることも紹介しました。
このことを言い換えると、日本の土木技術が世界の最高水準にあるということで、われわれ建設業界で働く者にとって とても誇りに思えることです。
また、その建設にたずさわれるということは、確かな技術を有する会社であることの証明(あかし)でもあります。
世界トップクラスの橋の建設は新しい技術開発の歴史でもあり、苦難との戦いでもあります。けれども、その完成後には皆さんの暮らしが便利になったり、産業の発展に貢献できることに向けて、技術者は夢をかけるのです。

前置きが長くなってしまいましたが、そろそろ本題にはいりましょう。

前回の説明の中で 「橋の構成」 について触れましたが、私たちが普段なにげなく通っている橋は、頑丈な基礎によって支えられています。"地震大国"日本では、特にこの基礎の部分が重要と言えるでしょう。
この基礎となる部分の工事を土木の世界では「下部工(かぶこう)」と呼びます。
今回は、あまり目にすることのできない下部工について一緒に見ていきましょう。

1. 下部工の種類
海や川に架かる大きな橋は長大橋と呼ばれますが、これら長大橋を支える橋台や橋脚と、さらにそれらを地中で支える基礎部分を「下部工」といいます。
下部工は、橋桁などの上部工から受ける重さ(荷重)を、信頼できる岩盤などの堅い地盤にしっかりと伝える必要があります。そのために、地盤の位置や地形、場所などにより下部工の構造形式を決めることが大切となります。
2. 各下部工の構造概要
長大橋の下部工の構造形式は、大まかには以下のように分類することができます。
杭基礎 ベルタイプ基礎
鋼管矢板井筒基礎
多柱基礎
ケーソン基礎 オープンケーソン基礎
ニューマチックケーソン基礎
設置ケーソン基礎
その他
3. 施工状況写真

(1) レインボーブリッジの橋梁下部

(2) 明石海峡大橋のケーソン曳航風景

(3) 関西国際空港連絡橋の杭を打設中の杭打船 "柏神"

(4) 阪神高速湾岸線のコンクリート打設を行うコンクリートプラント船 "第17神昭"と"第八神昭"

今回は簡単に説明してきましたが、施工するまでには、地形や地質、潮流、あるいは環境にかかわる調査から始まり、ルートを決定するための期間が必要です。
施工にあたっても海底の掘削を行ったり、洗掘(潮流の激しい場所に大型の構造物を置くと周辺が削り取られる)を防止するための対策なども必要となります。明石海峡大橋を例にとりますと、1959年に建設省(現国土交通省)の調査費予算が計上されてから、1998年の開通までに約40年の歳月が費やされたことになります。
この間に開発された技術も膨大な数にのぼります。

次回以降は、長大橋の上部について見てみましょう。
では、またね!