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建コンのアレです。よろしくお願いします。
先日ですね、急遽新入社員研修に借り出されるということがありまして、
私を含む社員何人かでトークセッションみたいなのをやったんですけど、
その話の流れでこのポッドキャストのことを話してしまって、
その時に、ポッドキャストやってますっていう話はしたんですけど、
番組名は言ってないんですけど、
私一応ちょっとポリシーというか方針があって、
このポッドキャストのアカウントはツイッターのアカウントと強めに関連してるんですけど、
私そのツイッターの方を結構執務時間中もホイホイと呟いてて、
それをちょっといつかもし今後未来に誰かに咎められた時に、
いや、私それ僕じゃないです、そのアカウント私じゃないですって言い張れるように、
この声聞いたら誰でもバレてるんですけど、
証拠を残さないようにしようと思って。
ですので、このポッドキャストも37歳、いい歳こいて健康のあれですと特命でやっておりますが、
それにはそういう事情があると思って聞いていただければ幸いです。
今日は専門分野を説明していくシリーズの続きで、
教僚の設計についてお話したいと思います。
この教僚の設計は、私いろんな分野の中でも特に予備知識がなくて自信がないです。
内容もちょっとあまり深くないというか、表面的なところになりますけれども、
ぜひ詳しい人がいたらコラボレーションとかして解説していただきたいと思うので、
もし今日の私の説明にここ違うんだけどなとか、
もっとこういう話した方がいいと思うということがあったら、
Twitterの方などにDMください。
ということで早速話していきたいと思います。
まず今回話すのは一応道路橋をイメージして話をしますが、
鉄道橋というのも多くあって、あと人道橋とかいろいろありますけど、
水管橋とか水を送るための橋というのもありますけど、
道路橋のイメージで話をします。
まず橋というものをそもそもなぜ作るかなんですけど、
それは1個前の番外編でも話しましたけど、
障害物を乗り越えるためなんですね。
まず根本的な目的は交通のためで、ある場所から別の場所に人間なり物を運びたい。
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その時に普通の道路で行けるんだったら道路が一番いいんですよ、基本的に。
その方が安いはずです。
橋なんかを作るより道路で行けるんだったら道路で行った方がいいはず。
だけど道路で行けない場合に解決策の一つとして橋梁を作るということになります。
その道路を作れない障害物の代表例が河川ですね。
川を渡りたい。
同じように海の場合もありますね。
その昔本市連絡道路とか連絡ルート、
本州と四国をつなぐ陸路の橋っていうのは長らく日本のインフラの代表的というか、
一大プロジェクトだったわけですけれども、
ああいう風に海を渡る橋っていうのがあります。
今では瀬戸内海のいろんな島が橋でつながってますけども、
それと鉄道の線路を越えるための橋っていうのはありますね。
湖泉橋とか言ったりしますよね。
あと同じように道路ね。
横切ってる道路を越えるための橋。
これは古道橋というのかな。
橋もあります。
それからもう一つ大きなポイントは谷ですね。
つまりいつかの回でも話しましたけども、
道路を山に作るときに、山なりに作るとクネクネカーブができちゃうわけなんですけど、
クネクネカーブを渡るところの、
なぜカーブを渡るかっていうと、
まっすぐ行ったら谷に落っこっちゃうから落っこちないようにカーブを作るんだけど、
そこに橋を架ければかなりまっすぐなルートで山の中を通っていけるってことですね。
そういうわけでですね、
例えば高速道路みたいなものは山間部では、
高速道路はスピードの制約っていうか、
速いスピードで車を走れるようなルートにするために、
山間部を通るときにクネクネカーブを作りたくない。
そのために橋とトンネルでバンバンバンバン谷は橋で越えて、
山はトンネルでぶち抜いて直線的なルートを構築したりします。
そういうですね、要は川とか海とかあるわけじゃないけれども、
谷をショートカットしてまっすぐルートを形成するために橋を使うという場合もあります。
その橋にはいろんな形式があって、
この辺はもし専門の人が学生さんでも聞いていれば、
学生さんの方が私より詳しいと思うんですけど、
有名なのは吊橋ですよね。見ててかっこいいのは吊橋ですね。
赤石海峡大橋とか関門峡なんかは吊橋という形式です。
吊橋の特徴は景観を広くとれるということです。
景観というのは支えるポイントと支えるポイントのスパンのことですね。
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だから赤石海峡大橋、関門峡もそうなのか。
海を渡る橋の場合は海の中に橋脚、足を立てるのが大変なんですよね。
なるべくそれをしたくない。
立てないようにするためには遠くに飛ばすっていう言い方をするんだけど、
飛ばすって結構技術家の用語だよな。
桁の長さを長くする。要は柱のスパンを長くとると、
結果的に柱の数は減らせますよね。
そのために吊橋という形式を使われる場合が多いですね。
多いです。というか吊橋の特徴として景観を広くとって、
橋脚の数を減らすことができるということですね。
同じように普通の桁の橋よりもワイヤーを使って補強をしてあげて、
景観を広くしようという考え方のものに斜長橋というのがありますね。
斜長橋もワイヤーを通すという感じです。
斜長橋はだからまっすぐワイヤーで、複数のワイヤーで桁を支えてるけど、
吊橋っていうのはカテナリーで吊っているワイヤーに垂直のワイヤーを通してっていう感じなんでしょうけど、
ちょっと言葉で言っても伝わらないので、形式については皆さんGoogleとかで画像を見てみてください。
それから次の形式としてはトラス橋。
これはワイヤーを使わないですけれども、その三角形のトラス構造によって桁を強くする方法です。
同じように桁を強くする方法としてアーチ橋というのがありますね。
アーチアクションで桁を強くする。
そういったトラスでもアーチでもない単純に桁そのものの材料の強さで橋を持たせている、
比較的景観の短い橋梁に桁橋というものがあります。
読み方違ったらすみません。
トラス橋もアーチ橋も桁橋の一種とも言えるような気がしますね。
それからその桁を、これも桁橋の一種なんでしょうけれども、
PCという内部に緊張させるPC鋼という鋼材、鋼の棒みたいなやつでピーンと張って桁をめっちゃ強くするという技術があって、
そのPC桁というものを使ったものをPC橋と言いますね。
この辺からは全部桁の種類の話にもなっているんだけど。
それと私個人的に好きというか昔から気になっているもので、
エクストラドーズド橋というのがあって、最近結構長景観の橋は使われることが多いような印象があります。
エクストラドーズド橋。
エクストラドーズド橋というのは、私の理解が間違っていなければPC橋なんだけど、桁はPCの桁なんだけど、
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それにさらに社長橋のようにして上からワイヤーで支えてやる。
だからPC橋と社長橋の合いのこみたいな理解なんですけど、
この辺もちょっともしかして詳しく厳密に説明するとそれとは違うかもしれないんですけど、そういうことです。
なので、パッと見外から見るとあれ社長橋かなと思って、構造の人に言ってみたらあれはエクストラドーズド橋だよって言われるパターンですね。
何が違うのっていうと、見た目でいうと社長橋の方がもっと上から斜めにワイヤーを張ってる感じなんですけど、
エクストラドーズド橋は結構、なんて言うんでしょう、偶角っていうか、鈍角か、水平に近い角度でワイヤーを張ってるっていう、見た目はそんな感じですね。
映画がむっちゃ長かったりするんで、それもいろいろ見ていけばわかりますけど、エクストラドーズド橋。
ちなみにこれ昔から私気になってるんですけど、エクストラドーズって、ドーズっていう英語は投与する、薬物を投与するって意味なんですよね。
エクストラドーズって過剰摂取みたいな、過剰投与みたいな意味で、なんかすげえ変な名前だなって思ってたんですけど、
どうもWikipediaの英語版を調べてみると、エクストラドーズドの、ドーズドって要は過去分詞形なんですけど、語源はエクストレイダスっていう建築用語らしいです。
エクストレイダスっていうのはどうも外から補強するみたいな、そんな意味らしいですね。
エクストラドーズドってね。
でも、ということはエクストレイダスドって発音するのかなと思って、さっきYouTubeで英語の橋梁構造の動画ちょっと見てみたら、やっぱりエクストラドーズドって言ってましたね。
なんかちょっと不思議な名前ですけど、そんな橋梁もあります。
以上の各種類の形式は、これ橋梁に精通してない人、私も知らなかったんですけど、橋って一部の形式を除くと、その上の橋桁、これを上部構と言うそうです。
桁とそれから橋脚、これを下部構、下の部分とか言って下部構と言うそうです。
この上部構と下部構っていうのは分かれてるんだそうです。
私くっついてるんだと思ってたんですけど、落橋しないように接続はしてるらしいんですけど、基本的な構造の考えは橋脚、下部構に上部構は乗ってるだけなんです。
で、その乗ってる桁の種類がさっき言ったようなPC桁だったり、アーチトラス桁だったり、吊橋社長橋もそういう話ですよね。
桁の特徴らしいんですよね。
そうなんですって、乗ってるだけらしいんですよ。
ところが、これを乗っかるだけじゃなくて、もうがっつり一体構造に、橋脚と桁を一体構造にするっていうのが、これも近年、近年って言ったって何十年以上も歴史あると思いますけど、
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作られている橋の形式で、これをラーメン橋と言うそうですね。
ラーメンっていうのはどうもドイツ語で枠とかそういう意味らしくて、
縦・横・縦、足が2本の水平の桁が1本で、四角い額縁状に構造が成立していると。
これっていうのは昔々の、要はコンピューターを使わないと正確な構造計算ができないので作られていなかったってことなんじゃないかと私は思ってるんですけど、
いやそうじゃなくて施工上の理由かもしれません。
とにかく近現代的な構造、ラーメン構造、ラーメン橋ってやつがありますね。
あ、と思ったけど、高橋、メタルの橋梁だったらラーメンはあったのかもしれないですね。
JRの神田の駅の下とかにもありますね。
なんかラーメンっぽい感じの、だからちょっと私の説明あまり正確じゃないかもしれませんけど、
とにかくラーメンっていうのは枠っていう意味で、ずるずる食べる美味しいラーメンじゃないっていうことだけご理解ください。
ちなみにお笑いコンビのラーメンズのラーメンもそういう枠っていうのかな、フレームみたいな意味でラーメンって使ってるそうです。
そんな色んな形式がある橋梁なんですけど、こいつを設計しようと思った時に、
一つのステップは基本設計とか予備設計と言われる段階で、先ほど言った色んな形式の中でどれが一番いいかなっていうのを選定するステップと、
それから詳細設計として決まった形式に対して細かく図面を書いていったり詳細部を決めていくというステップがあるようです。
ちなみにこの橋梁の荷重もカツカジュウって言ってTTとかTLなんとかとかですね、
大きい車がガガガガって走った時の振動とかを詳査する評価する方法があって、
それが道路教師法書とかに載ってたりするんですけど、とにかくそういう構造の設計をする上で色んな基準書を読んだり、
この道路教師法書も10年以内のいつぞやに新しくなって、そのカツカジュウの見方考え方とかも変わったりとか、
耐震に対してこんな評価をしなさいとかも変わったりするみたいなので、技術者としては日々技術のアップデートが必要になったりします。
それと橋梁の友人に話を聞いたりすると結構詳細設計って大変らしくて、
意外に橋梁を夢見て橋梁の設計の技術者になる人もいるわけですけど、
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案外時間がかかるのは降った雨をどう処理するかとか、照明の柱をどうやって支えるかとか、
その上で車線をちゃんとキープして、じゃあ歩道はどうするかとか、
あとさっきの吊り橋とかだったら多分いろんな取り合い、ワイヤーがくっつく場所がこうなってとか、
そうするとやっぱり歩道の幅がこうなってとかあるんでしょうね。
とか景観をやったりとかですね。
いろいろ細かいことをやるのに時間がかかって、それはそれで難しくって、
ダイナミックな構造を計算してっていうことを学生自体はイメージしてたけど、
思いのほかマルチな技術が求められるし、いろんな人の協力や調整が必要になるんで、
そういう部分も、そういう要素もあるよって言っていました。
その人はそれについて結構前向きで、それこそ技術っていう言い方をしてたと私は受け取ったんだけども、
一つのものを作るのに細かいいろんなものを決めていかなきゃいけないっていうのは、
どんな設計でも一緒なんだろうなと思います。
はい、以上で橋梁設計のご紹介でした。ありがとうございました。