【宅建士免許保有しているわたしがみてきました】世界一の明石海峡大橋 長さ3,991m明石海峡大橋の技術や橋梁の種類とは?

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こんにちは。きりん(@kirinnaccount)です。

明石海峡大橋橋の科学館に行ってきました。

詳細はhttps://www.hashinokagakukan.jp/まで。

 

橋の形式

橋の形式は
・吊橋

・斜張橋

・トラス橋

・桁橋 です。

写真参照してください。

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明石海峡大橋ができてどう変わったのかというと、本四国間の交通量が増したんですね。
本州から四国に行くには、瀬戸大橋しかありませんでした。

橋ができて、便利になった。というわけです。

 

明石海峡大橋は中央支間長1,991mが世界一です。

そういえば、ギネスの表彰状がありました。

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後半は写真集にします。

 

 

本題の明石海峡大橋について調べてきたのでシンプルに順を追って説明していきます。

橋を造る工程は

1.アンカレイジ

2.主塔基礎

3.主塔架設

4.ケーブル仮設

5.補剛桁仮設

です。

 

なにいってるかわかりにくいので、

写真は

1.アンカレイジ

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左右反対向いてますけど、中の模型ですね。

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2.主塔基礎

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3.主塔架設

基礎工事の上に塔を建てます。

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4.ケーブル架設

ワイヤーでつないでいきます。

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ライトは3色で白く光りますね。

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5.補剛桁架設

地面を作ります。

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アンカレイジ
重さ
35万ton
アンカレイジは、海岸線を埋立てた作業基地に築造しました。神戸側アンカレイジの基礎は、「地下連続壁工」を採用して直径85m、深さ63,5mの巨大な円筒形の人工岩盤を築きました。淡路島側アンカレイジの基礎は、土留壁による直接基礎法を採用しました。また、地上部分の躯体コンクリートには、流動性があり締固め作業が不要な高流動コンクリートを開発し、工期短縮・作業効率向上を図りました。躯体のコンクリート量は1基で14万立方メートル、重量は約35万tonにも達します。

橋の科学館 資料

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主塔基礎
水深
60m

主塔基礎は、主塔から受ける約12万トンの下向きの力を支持地盤に伝えます。まず、水深60mの支持地盤まで大型グラブ船で海底面を掘削しました。強潮流、大水深、波による揺れ等、困難な作業でしたが、無人潜水機等により掘削状況を確認しながら、凹凸プラスマイナス10cm~20cmいないという高精度を実現しました。本体の施工法は、工場制作された鋼製ケーソンを えい航 ・沈設し、水中コンクリートと気中コンクリートを打設する「設置ケーソン工法」を採用し、また水中コンクリートには、新しく開発した「水中不分離性コンクリート」を用いました。

橋の科学館 資料

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主塔
高さ
300m
主塔は、ケーブルから約10万トンの力を受け、これを主塔基礎に伝えます。
架設はタワークレーンを用い、主塔本体とつなぐことにより架設時の耐風安定化を図りました。主塔の高さは約300mと、東京タワーに匹敵する超高層の構造物であるため、風による曲げ振動や、ねじれ振動への配慮が必要となります。そのため、風洞試験により風に対して振動しにくい断面形状を決定するとともに、振り子型の制振装置(TMD)を塔中の中に設置し耐風安定性を確保しています。

橋の科学館 資料

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制振装置の動画を撮っているので、ツイッターでよければ閲覧ください。

 

 

ケーブル
延長
30万km
ケーブルは、素線と呼ばれる直径5,23mmの高強度亜鉛めっき鋼線127本を工場でストランドと呼ばれる1本の束にし、これを1架設単位として架設していくプレハブストランド工法(PS工法)を採用しました。 鋼線の強度は、従来は160kgf/mm2 でしたが、明石海峡大橋では180kgf/mm2の高強度鋼線を開発しました。使用した素線の総延長は、約30万kmで地球7周半にもなります。また錆を防ぐため、直径4mmのワイヤーを密に巻き付けた後、厚さ1,6mmのラバーテープで覆い、塗装しています。さらに、乾燥空気をケーブル内に送っています。

橋の科学館 資料

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1番意外だったのがワイヤーケーブルに送気システムがあったことです。

海の上にあるんで、サビ、腐食防止になるんでしょうね。

200年以上の維持管理を目指しているそうです。

 

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補鋼桁
重量
9万ton
補鋼桁には高張力鋼材を大量に使用し、重量の軽減と経済化を図っています。補鋼桁の

架設は、まず主塔と橋台付近の100m前後の桁を大型クレーン船により「大ブロック架設」します。その後、パネル状に組立てた部材を継ぎ足していく「面材架設」を行いました。面材架設の方向は、中央径間では塔から中央に向かって、側径間ではアンカレイジから塔に向かって行いました。長大吊橋の補鋼桁は、耐風設計が最重要課題であるため、風洞試験により断面形状・寸法を最適化し、中央径間には鉛直スタビライザーを設置し耐風安定性を確保しています。

橋の科学館 資料

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明石海峡大橋を架橋する際にコンクリートが開発されています。

コンクリートの素材です。

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つぎがロボットなんですが、掘削機です。

1/10の大きさです。

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次もロボットです。

これは塗装ロボットですね。

大きさは1/1でしょうか。

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ロボットなくして開発はできなかったのでしょうか。くわえて、おっきな重機も必要ですね。

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