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プロジェクト紹介

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224号目次The Seismic Reinforcement Project for Large Scale Bridges in Istanbul

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イスタンブール長大橋耐震補強プロジェクト■図 1 −1939 年から 1999 年に北アナトリア断層で発生した大地震の震源の変遷

古市洋也

徳永文生

FURUICHI Hiroya

TOKUNAGA Fumio

株式会社日本構造橋梁研究所/
設計第 1 部

株式会社日本構造橋梁研究所/
設計第 2 部

本プロジェクトは、日本国際協力に経済面で親密な関係にあり両国銀行とトルコ共和国政府との特別円の協力の下、日本の政府開発援助が借款の契約締結後、トルコ共和国公有効に活用されている。

2 ――地震国トルコ
トルコ北部には、東西約 1,200kmにおよぶ北アナトリア断層があり、共整備事業省道路総局より受注した

1999 年にイスタンブール近郊で発有史以来多くの大地震が発生していコンサルタント業務であり、トルコ共生した 2 つの大地震によりトルコの社る。20 世紀には、1939 年にこの断和国イスタンブール市内の内側・外会経済は大きな被害を被った。これ

側環状幹線高速道路に架かる重要■写真 3 −ブルーモスク■写真 4 −ボスフォラス海峡層の東端で発生した地震を皮切りた。これらの地震は、いずれも北アスタンブール市の人口は、約 880 万に対して日本は物資・借款の供与、に、M（マグニチュード）7 以上の地ナトリア断層西端の地域で発生して人であり、その近郊を含めると1,000な 13 橋梁の耐震補強プロジェクトに調査団の派遣等の災害援助を実施

震の震源が東から西に向かって移いる。

万人（国の人口の約 1/7）を超える。

関する設計業務及び施工監理業務した。さらに、円借款により第 2 ボス動し活動を続けている。
（図1参照）

また、この地震以降、イスタンブーを行うものである。本稿では、本プ

フォラス橋及び新ゴールデンホーン

そして 1999 年 8 月にイスタンブール

ル沖マルマラ海においても活断層

1999 年の大地震後、イスタンブーロジェクトの概要を紹介する。

橋が建設されている。

から東へ約 110km のイズミット市での存在が確認されており、近い将来ル市が設立した防災管理センターのそしてなによりも1999 年の地震以これらの経緯から、本プロジェク

M7.4 の地震、同年 11 月にイスタンブ

イスタンブールに大地震が発生する

防災行動計画において、災害・緊急降、地震に対する不安と関心が高まトにおいても円借款が締結された。

ールから東へ約 170km のデュズジェ

可能性が高いと報告されている。

時の救援活動、復旧作業等の為のっているトルコ国民の本プロジェクト

さらにイスタンブール周辺の地震交通確保が最優先事項として位置づへの期待が大きいという事が挙げら

被災履歴によると、マルマラ海付近けられた。そして、防災の観点かられる。

では約 100 年に一度（1,500 年間で地震後の代替道路の設定が行われ12 回）の割合で大地震が発生しておたが、本プロジェクトの対象橋梁で4 ――対象橋梁り、前回の 1894 年から既に 100 年以ある第 1 ボスフォラス橋、第 2 ボスフ●1

上経過している事からもイスタンブォラス橋、ゴールデンホーン橋には本プロジェクトの対象路線は、ヨールにおける大地震の危険性を推代替ルートが無いという結論に至っーロッパ大陸とアジア大陸を結ぶ国察する事ができる。ている。

際幹線道路であり内側環状幹線高1 ――背景市で M7.2 の地震が連続して発生し日本とトルコは、伝統的に友好的な二国間関係を築いてきている。特●2

耐震補強の緊急性

イスタンブールで大地震が発生し
3 ――イスタンブール市の概要と耐Engineering Consultant
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■写真 2 −第 2 ボスフォラス橋（ヨーロッパ側より）た場合、本プロジェクト対象橋梁のる耐震性の照査が急務である。

路線概要

速道路と外側環状幹線高速道路の 2本である。

震補強の緊急性

建設時に想定していた耐震設計条

内側環状幹線高速道路は、当初 1

イスタンブール市の概要

件を超える地震動が生じる可能性

日8 万台の交通量を見込んで設計さイスタンブール市は、トルコ共和国が高く、これらの橋梁は早急に耐震れたが年々交通量は増加傾向を辿

西部に位置し、ボスフォラス海峡を補強を実施する必要がある。対象

り1999 年には 1日17 万 6 千台にまで挟んでアジアとヨーロッパの 2 大陸

橋梁はいずれも約 10 年から 30 年前及んでいる。にまたがる都市である。首都アンカに建設されており、建設当時の地震

日本の一般的な高速自動車国道

ラを上回る同国最大の都市であり、の設計基準が近年の世界基準に適の計画交通量（3 万台以上）の約 6 倍

国の経済、文化の中心でもある。イ

していない事より、最新の基準によの交通量となっており、イスタンブー●1■写真 1 −第 2 ボスフォラス橋（塔上より）■写真 5 −ボスフォラス海峡沿いの城壁と第 2 ボスフ
ォラス橋

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ル市のライフラインとして重要な役割

周期構造物に与える影響が大きいを担っている。

事が分かる。最大応答加速度の値●2は中規模地震で 440gal・390galと日

耐震補強対象橋梁

内側環状幹線高速道路では、ボ本に比べて約 2.0 倍の数値を示し、スフォラス海峡に架橋されている第大規模地震では 1360gal・1140galと1 ボスフォラス橋とその取付橋であ日本のタイプⅠとタイプⅡ地震のほるオルタキョイ橋及び金角湾に架橋ぼ中間の数値となっている。

されている新・旧ゴールデンホーン
6 ――耐震補強基本設計成果

橋が対象橋梁である。外側環状幹線高速道路では第 2 ボスフォラス橋

耐震補強基本設計成果は、旧ゴである。その他、上述の橋梁に取付ールデンホーン橋を代表橋梁としてく高架橋を含めて表 1 に示す全 13取り上げ記述する。

橋が耐震補強基本設計の対象橋梁●1である。

要求性能は表 2の通りである。
●25 ――入力地震動●1要求性能

設計成果

旧ゴールデンホーン橋は、橋長822.2mの鋼8径間連続I桁橋である。

地震動の設定■図 3 −標準加速度応答スペクトル

入力地震動は本プロジェクトのト

支承条件は A1 橋台のみ固定でそのルコ側アドバイザーであるボスフォ他すべてが可動というA1橋台1点固

そのため、A1 橋台に Taper Plate落橋防止構造及び直角方向変位制

ラス大学地震観測所の教授が構築定構造であった。動的解析を行った

Cantilever Hysteretic ダンパーを 5 セ限装置の設置等の耐震補強が必要した中規模地震と大規模地震を採結果、レベル2地震においてA1橋台ット11箇所に設置し上部工重量の慣であるとの基本設計成果を得た。に上部工重量の慣性力 H=85,000KN性力を 8,000KN にまで低減させる耐中規模地震の発生確率は 50 年にが作用し、桁端部の座屈、支承の破震補強を実施するものとした。また

1 回地震の起こる確率が 50%であり壊、橋台基礎の滑動等が生じる事か他にも、橋脚の補強、フーチングの本プロジェクトに続き日本の耐震大規模地震では同 2%となっている。

ら既設の状態では要求性能を満足増厚、A1 橋台伸縮装置・支承の取技術を世界各国に送り出せるように●2する事ができなかった。

替え、上部工中間支点横桁の補強、技術力を磨いていきたいと思う。

用するものとした。

■図 2 −位置図

標準加速度応答スペクトル7 ――おわりに日本の耐震設計に用いる地震動と本プロジェクトに用いる地震動の■表2―要求性能

標準加速度応答スペクトルを示す。

レベル１地震上部構造（鋼I桁）
橋脚（コンクリート）
杭基礎（鋼管杭）本プロジェクトに用いる地震動は最大応答加速度時の固有周期が 0.1s〜 0.5s の間であり、日本に比べて短■写真 6 −新・旧ゴールデンホーン橋■表1―耐震補強対象橋梁一覧表

No.

竣工年

12345
6
78910111213

第１ボスフォラス橋
1973
第１ボスフォラス橋取付け高架橋（アジア側）
第１ボスフォラス橋取付け高架橋（ヨーロッパ側）
1989
第２ボスフォラス橋
1974
旧ゴールデンホーン橋
新ゴールデンホーン橋（西側）
1998
新ゴールデンホーン橋（東側）
1974
旧ゴールデンホーン橋取付け高架橋
新ゴールデンホーン橋取付け高架橋Ａ
1998
新ゴールデンホーン橋取付け高架橋Ｂ
新ゴールデンホーン橋取付け高架橋Ｃ
オルタキョイ高架橋４０８
1972
オルタキョイ高架橋４０９

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上部工
吊橋（鋼箱桁）鋼４径間連続箱桁橋
鋼５径間連続箱桁橋
吊橋（鋼箱桁）鋼８径間連続Ｉ桁橋

構造形式
下部工
鋼主塔

基礎工

支間長（m）

1074.0
4@63.75=255.0
直接基礎
鋼円柱橋脚
40.0+3@45.0+56.0=231.0
1090.0鋼主塔
直接基礎
鋼管杭・直接基礎 41.0+112.5+108.0+126.0+
単柱橋脚
鋼管杭・場所打ち杭 108.0+139.5+81.0+106.2
鋼８径間連続箱桁橋=822.2直接基礎
ＰＣ５径間連続中空床版橋 単柱橋脚
鋼管杭・直接基礎
5@30.4=152.0
ＰＣ５径間連結Ｉ桁橋
場所打ち杭ラーメン橋脚
直接基礎73.5ＰＣ３径間連結Ｉ桁橋
ＰＣ９径間連結Ｉ桁橋
鋼管杭・直接基礎 9@46.0=414.0
ラーメン橋脚
8@45.0=360.0
ＰＣ８径間連結Ｉ桁橋
直接基礎

直接基礎

状態：損傷無し
評価：力学的挙動が弾性領域内である事
状態：損傷無し
評価：力学的挙動が弾性領域内である事
状態：損傷無し
過大な変位を生じさせない
評価：力学的挙動が弾性領域内である事
許容変位以下である事
状態：損傷無し
評価：力学的挙動が弾性領域内である事

レベル２地震状態：機能の回復が速やかに行い得る程度の損傷
評価：降伏応力以下とする
状態：機能の回復が速やかに行い得る程度の損傷（クラック）
評価：許容塑性率以下とする
状態：機能の回復が速やかに行い得る程度の損傷
評価：副次的な塑性化に留める
状態：安定した状態
評価：地盤のせん断破壊が生じない■図 4 −旧ゴールデンホーン橋一般図

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