沿岸技術研究センター論文集 No.9(2009）

小名浜港東港地区臨港道路における橋梁構造の選定
糸永克彦*・白井博己**・千葉秀樹***・四家亮一***** 前（財）沿岸技術研究センター

調査部 主任研究員** （財）沿岸技術研究センター*** 前 国土交通省**** 国土交通省

東北地方整備局

東北地方整備局

調査役

小名浜港湾事務所

小名浜港湾事務所

工務課長

先任建設管理官

小名浜港東港地区臨港道路の橋梁構造の選定において，地域社会の意識調査や技術検討委員会の意見を踏まえ，橋梁の選定及び絞り込みを行った．選定段階においては，地域の特性を考慮した評価の要素やポイントを設定し，絞り込みを行った．本報告では，橋梁の選定手法について概要を述べる．
キーワード：臨港道路，橋梁，構造形式，景観検討

1. はじめに

2. 橋梁構造の検討

小名浜港は，太平洋に面する福島県いわき市の南東部に位置しており，東京から約200km，東京と仙台のほぼ中間に位置している．交通アクセスとしてはJR常磐線泉駅より15分，常磐自動車道いわき湯本ICより20分程度となる．
また，小名浜港の臨海部は，臨海工業団地が形成されており，南北約6km，1,652ha（港湾区域）の広さを持ち，福島県及び南東北の物流拠点となっており重要港湾となっている．
主な取扱貨物は，重油や石炭等のエネルギー貨物及び金属鉱等の原料となっており，南東北地方の産業やエネルギー供給を支えている．
小名浜港の現状では，年々増加する石炭需要とこれを運搬する船舶の大型化，これらに起因する「滞船」の深刻化が懸念されている．平成 26 年度には，供用開始予定の多目的国際ターミナルのほかに，水深 12m と 14m のターミナルを含めた「東港地区ポートアイランド構想」が計画されている 1)（図-1 臨港道路位置図参照）．
本論文では，小名浜港東港地区の臨港道路整備にあたり，小名浜港の地域特性を踏まえ検討した橋梁構造の選定手法について報告する．

東港地区

臨港道路
3 号ふ頭

図-1 臨港道路位置図

2.1 検討フロー橋梁構造選定における検討フローを図-2 に示す．
橋梁条件の整理

景観条件の整理

上位・関連計画の整理

・構造規模、基礎条件

・小名浜港の景観特性

・計画地の将来像確認

地元アンケート実施（8/24）◆第 1 回委員会（9/8）
橋梁検討方針の策定【論点】
・小名浜港の概要、橋梁計画概要の確認
・橋梁検討方針について
・視点場特性の整理について

橋梁整備コンセプトの策定◆第２回委員会（11/28）
基本構造案の絞り込み（３案程度）【論点】
・整備コンセプト
・基本構造案の絞り込み◆第３回委員会（2/2）
地元報告会開催

構造イメージの展開（2/7）（３案程度）

最終構造の選定【論点】
・構造イメージ◆第４回委員会（3/6）
【論点】
・最終構造の選定

図-2 検討フロー図

2.2 橋梁条件の整理（1）橋梁条件の整理
橋梁条件の整理として，位置・地形，港湾施設の概要，周辺施設・風景，景観特性，将来計画，周辺の文化遺産，色彩環境，上位関係計画における位置付け等を整理し，景観検討における視点場の選定をした．
構造条件としては，３号ふ頭および東港地区においては曲線区間がある．縦断線形は，航路横断部において航路制限高さ 25m のクリアランス，航路幅 80m の確保が必要である．図-3 に地質縦断図，表-1 に臨港道路の設計条件を示す．

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沿岸技術研究センター論文集 No.9（2009）

３号ふ頭（アプローチ部）

航路部（主橋梁）

東港地区（アプローチ部）

図-3 地質縦断図表-1 設計条件
1.04km3,255 台／日
往復２車線40km/h
第４種２級（道路構造令）

道路延長
計画交通量
車線数
設計速度
道路区分

2.3 橋梁整備コンセプトの策定
上位・関連計画から導き出される小名浜港周辺地区の将来像としては，「物流機能や安全性を対象とした港湾機能の強化」と「周辺市街地と一体となったまちづくり」という要素に大別された．また，小名浜港でのイベント開催時に実施したアンケートの結果，地元の人々が望む橋梁のイメージとしては「自然（空，海など）と調和している」「安心して利用できる」といった意見が大半を占めていた．
小名浜港周辺地区の将来像から策定した橋梁検討方針
や地元要望から橋梁への必要機能を抽出し，橋梁デザイ
ンコンセプトと橋梁構造形式の関連性を整理し図-4 のように策定した．
【橋梁デザインコンセプト】
小名浜港の環境に調和する新たなランドマークとして眺望や利用を通じて愛着が感じられる橋【橋梁デザインコンセプトを実現するためのキーワード】①ランドマーク性 ：小名浜港の新たなランドマークとして，アクアマリンパークと一体となり，港のにぎわい拠点の沖合展開をイメージさせる橋．
②眺望を通じた愛着：「アクアマリンふくしま」，「いわき・ら・らミュウ」，「小名浜さんかく倉庫」など既存施設とならび，特徴あるシルエットで小名浜港の風景に個性を与える橋．
③利用を通じた愛着：海側から港を眺めることができる新たな視点場の誕生に伴って，観光・レクリエーション動線を活性化させる役割を担う橋．

図-4 橋梁整備コンセプトの策定

2.4 橋梁基本構造の絞り込み（1）３号ふ頭橋台位置の検討

３号ふ頭側は，東側のみ緑地とする計画となっており，道路により東西が分断されても問題はなく，橋台位置は，経済性や景観性などの観点から比較検討を行った．
（設定項目）
・施工性，経済性に優れる逆 T 式橋台とする．
・逆 T 式橋台の最大橋台高は 17m であるが，高橋台は高架下交通者に大きな圧迫感を与えることより，最大橋台高を 12m とする．
・最小橋台高は，桁下高さ 2.5m を確保できる高さとす
る．
・上部工形式は，PC 箱桁(桁高 3.0m)を仮定する．
・橋台背面の斜面を盛土の法面とすることは，土地利用上支障があるため，U 型擁壁を計画した．
・橋台位置は，縦断変化点を基準として，橋長をメートルでラウンドとなるよう調整する．
・橋台フーチィング天端からの土被りを 50cm とする．
以上より，橋台位置の比較案として，３案を抽出した．
第１案：桁下高さ 2.5m を確保できる高さとした案
第２案：第１案と第３案の中間点とした案
第３案：橋台高さを 12m とした案
検討の結果，どの案も経済性において大差ないことから，景観性に優れる第１案を採用した．

（2）東港地区側橋台位置の検討
東港地区の橋台位置については，緑地計画と整合を図り，最適な橋台位置および橋台高さとすることが望まし
いが，現時点で具体的な緑地計画は未定である．また，施工箇所は，埋め立て地盤であり，液状化が発生する可能性が極めて高いが，現時点で地盤の特性がどのようになるか不明確である．
（設定項目）
・桁下高が 2.5m 確保できる部分まで橋台位置を下げる
・東港地区臨海道路によって緑地が分断されることを極力回避する
・橋台への作用土圧を小さくして液状化対策をとりやすくする
・上部工構造高は 3.0m と仮定する
・橋台位置は，縦断変化点を基準として，橋長をメートルラウンドとなるよう調整する
３号ふ頭側の橋台位置の検討と同様に，橋台を最小高― 54 ―

沿岸技術研究センター論文集 No.9(2009）とした案，橋台を最大高とした案，その中間点とした案の３案の工費比較結果，東港地区側は埋め立て地盤であり，杭頭部分が３号埠頭側よりも軟弱であるため，橋台高を小さくした方が経済性においても有利となる結果となった．従って，経済性，景観性に優れる第１案を採用した．

（3）掛け違い橋脚位置の検討
航路部橋梁と陸上部橋梁との掛け違い橋脚位置は，できる限り航路側に寄せた方が，航路部橋梁の橋長が短くなり経済性において有利となる．また，橋脚基礎が各護岸と干渉しない位置で，航路部縦断変化点と対称となるように，極力航路側となるような位置を決定した．となる３～４基の橋脚配置を基に３タイプの橋梁形式を選定した．
第１案：３径間連続鋼床版箱桁
第２案：４径間連続鋼床版箱桁
第３案：４径間連続 PC 箱桁

2.5 構造イメージの展開
各アプローチ部と航路部の橋梁全体を考慮した総合検討案の選定については，橋梁全体の印象を形成する航路部の橋梁形式に着目し，アプローチ部はこれに適合する組合あわせを選定した（表-2 総合比較橋梁形式組合せ）．
表-2 総合比較橋梁形式組合せ
３号ふ頭側アプロー
チ橋（陸上部）

航路部（海上部）

東港地区側アプロー
チ橋（埋め立て地）

５径間連続鋼開断面箱桁橋

５径間連続鋼床版箱桁橋

３径間連続鋼床版箱桁橋

第２案
５径間連続PC箱桁橋(コンクリート橋)

PC５径間連続ラーメ
ン箱桁橋

４径間連続PC箱桁橋

第３案
５径間連続PC箱桁橋(コンクリート橋)

PC５径間連続エクス
トラドーズド橋

４径間連続PC箱桁橋

第１案
（鋼橋）

（4）橋梁一次選定
前述の(1)から(3)の検討結果より，３号埠頭アプロー
チ橋梁，航路部主橋梁，東港地区アプローチ橋梁の橋長は，それぞれ以下の通りとなる．
・３号埠頭アプローチ橋梁：橋長 L=297.0m
・航路部主橋梁：橋長 L=520.0m
・東港地区アプローチ橋梁：橋長 L=280.0m
３号埠頭では，支間割りを検討するうえでコントロー
ルとなる支障物件が無いため，支間割りは景観性を考慮して等スパン割りを基本とし，３径間～８径間で検討した．３径間とした場合には支間長が約 100m 程度となり，明らかに橋梁工費が高くなる．また，８径間とした場合は，７径間とほぼ支間長が変わらず下部工基数が増えるのみである．以上より，４径間～７径間の支間割りを対象として，橋梁一次選定を行った．
３号埠頭は，陸上部であり橋脚の施工が比較的容易であることから，橋脚を多く配置して主桁のスパンを短くする方が経済性，構造性の面から合理的である．
検討の結果，経済性・構造性・施工性および維持管理観点から判断して次の３案が優位となった．
第１案:５径間連続鋼開断面箱桁
第２案:５径間連続鋼細幅箱桁
第３案:５径間連続 PC 箱桁
航路部主橋梁は，橋梁中央に航路を確保するため径間数を奇数とした．また，航路幅が 80m であることから，下部工施工時の桟橋幅や基礎工寸法を考慮して中央支間長は 120m 以上とした．支間数として３径間と５径間を検討した結果，経済性，構造性，施工性および維持管理の観点から次の３案が優位となった．
第１案：５径間連続鋼床版箱桁
第２案：５径間連続 PC ラーメン箱桁
第３案：５径間連続 PC エクストラドーズド橋
東港地区アプローチ橋は，今後埋め立てを行う区域であり，下部工は海上施工となるため工事費用が高くなる
ため，橋脚を少なく配置して，主桁のスパンを長くする方が経済性，構造性の面から合理的である．最も経済的

2.6 最終構造の選定（1）評価フロー
総合評価により絞り込んだ３案から図-5 の手順により，最終案の選定を行った．
総合検討案の提示：３案

総合検討案の微調整
改善イメージの提示

一次評価：点数評価
点数評価による不具合案の削除（経済性が著しく劣る，周辺環境への悪影響が著しい等）

１次評価結果

二次評価：委員会の評価委員会の意見を反映した評価を行う

最終案の選定：３→１案

図-5 評価フロー図（2）一次評価（点数評価手法）
最終橋梁形式の選定においては，通常，経済性のみではなく総合的な指標から順位付けを行い，最適橋梁形式を選定している．本検討においては，架橋地点の特性を踏まえ評価の要素とポイントを表-3 のように設定した．
しかし，選定評価としては，総合点のポイントではな
く，各評価項目に対して欠陥の有無の確認に利用した．

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沿岸技術研究センター論文集 No.9（2009）

表-3 橋梁選定における評価の要素とポイント
評価項目
経済性
構造性
施工性
快適性
環境性
景観性
維持管理性

重み付け
評価内容
（40点） 初期建設費，維持管理費
橋梁形式の信頼性（実績），耐久性，耐震（10点） 性，耐風性，下部工への影響（上部工重量）
施工期間，施工ヤード，仮設備の規模，施工（10点） 実績，施工時の航路への影響
橋体振動の大小，冬期の走行安定性，ジョイ（10点） ントの数，歩行者環境（バリアフリー），航路の交差環境
騒音の大小，日照阻害への影響，低周波音の（10点） 影響，海洋汚染，排気ガス排出シルエットの美しさ，周辺景観との調和，地（10点） 域のｼﾝﾎﾞﾙ性（ﾗﾝﾄﾞﾏｰｸ性），橋梁構造の先進性，車道からの見え方，歩道からの見え方点検作業の容易性，補修の容易性，再塗装の（10点） 有無，支承・伸縮装置の数（3）二次評価
一次評価における点数評価の結果，３案共に致命的な欠陥は見受けられなかった．しかし，第１案については他の２案より経済性の面で劣るため，二次評価選定案としては不採用とし，第２案，第３案から最終案を選定するものとした．二次評価は，両案共に経済性，構造性，施工性，環境性などといった基本性能には大差ないものと考えられる事から，ここではデザインコンセプトの実現という視点から評価を実施し最終案を選定した．
結果，航路部をエクストラドーズド形式とした構造形式を最終案として選定した．
（図-7 参照）
橋梁デザインコンセ
プトと橋梁構造形式の関連性を整理すると以下のとおりである．
（景観上の特徴）
・桁は比較的薄く緩やかな円弧を描きながら両岸をシンプルに結ぶ．
橋脚上の主塔とケーブルがアクセントとなる．
・橋脚上に配置される主塔とケーブルが構成する三角形状が４組連なりリズミカルな印象となる．また，８本の主塔が見る方向により変化を与える．
・比較的新しい構造形式であり，小名浜港のランドマーク性を創出しやすい．特徴的な形であり渡ってみたくなる様な存在となりうる．
・橋の上の主塔は眺望を妨げるものではなく，歩行空間にリズムを与える（歩行距離を測る目安ともなる）．
・主塔部分については，夜間演出照明等の工夫により様々に変化する表情を創出しやすい．

4. おわりに
本検討においては，小名浜港東港地区臨港道路技術検討委員会（委員長：齋藤潮 東京工業大学教授）において委員の方々にご審議，ご指導を頂きました．これらの方々に感謝の意を表して結びとします．

参考文献
1) いわき未来づくりセンター機関紙：創造 平成 20 年 6 月通巻
52 号

図-7 最終決定案断面図（平成２０年度）― 56 ―

図-6 完成イメージＣＧ