会話形式による「トンネルの説明」のアプローチと今後の展開（株）藤井基礎設計事務所 技術部 藤井俊逸
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はじめに臨床トンネル工学研究所は、トンネル工学のエキスパートを育てることを目的に、山口大学名誉教授の中川浩二先生が創設された NPO 法人である。医学でいう臨床医学にたとえ、トンネル工学の名医を育てるための学問として、病人の診察、治療と同様に、トンネル建設における経験的事実を対象とした実証的トンネル工学と位置づけられる。
その中の会 報 「スクランブ ル交 差 TN」は、NPO 活 動 の交 流 と親 睦 を図 る目 的 のための
意 見 交 換 の場 として、定 期 的 に発 行 されるものである。この中で、技術士と生徒の会話形式でトンネルのナトム工法を説明していくという企画を行った。ここでは、その内容について紹介をする。

２「実験しよう、ナトム工法力学」の内容
次ページの資料-１が、会話形式で「ナトム工法」について説明したものである。
会 報 「スクランブル交 差 TN」では、書 式 を他 のものと統 一 を図 ることなど から、レイアウトや構 成 を若 干 変 更 している。ここで、紹 介 するものが、こちらで作 成 した原 案 になる。

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おわりに今後の展開として、次のような形が考えられる。
a)

現在行っている、リアルタイムで見てもらう方法b)YouTube を利用した動画による説明c)

マンガ形式での説明

また、これらの説明により、お金を得る方法として、次が考えられる。
d)

講習会を開いて、講師料をもらう。

e)

施工業者の地域コミュニケーションとして説明を行い、説明費用をもらう。

f)

本として販売する。

g)iPhone でコンテンツを提供し、iPhone の課金システムで課金する。

今後は、コンテンツの作成方法、メディアの利用方法、お金を得る方法など、様々な形態が考えられる。
常に新しい形を模索していき、土木が一般の人に広く普及していくことが大事である。

資料-１

臨床トンネル工学研究所「スクランブル交差TN」より「実験しよう、ナトム工法力学」
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はじめに

S 技術士

トンネルの中ってどうなっているでしょう？

生徒 K

コンクリートでできています。

S 技術士

確かにコンクリートです。でもコンクリートの他にも大事なものが入っていますよ。

生徒 Kお守りですか？

崩～れ～る～な～

S 技術士

そう、トンネルを守るお守りです。

崩～れ～る～な～

生徒 K

どんなお守りかな？知りたいです。

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お守り探し

S 技術士

実は、「鉄筋の棒」が入っています。

生徒 K

それって、お守りなんですか？

お守り大仏？

大仏さんが隠れているとかじゃないのですか？
S 技術士

大仏さんは隠れていないですよ。

生徒 K

えー、つまらないな。鉄筋より大仏さんの方がいいです。

S 技術士

鉄筋をバカにしてはいけませんよ。

生徒 K

鉄筋ってただの金属の棒ですよね。トンネルを強くすることなんてできそうにないです。

S 技術士

鉄筋がトンネルの近くの地盤と一緒になって、トンネルを強固にします。

生徒 K

そんなに凄いことができるのかな？

３

図-１ トンネルのお守り

実験準備

S 技術士

では、そのことを実験で確かめて見ましょう。これが（写真-１）実験材料です。

生徒 K

この 8 角形の鉄は確かナットですね（②）
。お父さんが日曜大工で使っています。

S 技術士

これが土のモデルになります。土の形は球に近いですけど、2 次元で考えるとこのように円に近い形になります。

生徒 K

このナットが地盤の土になるのですね。大きさが違うのがあるのは、地盤の土がいろいろな大きさがあるからですか？

S 技術士

そうです。よくわかりましたね。

生徒 K

この紙の形がトンネルですね（③）
。トンネルの形の紙に紐のようなもの（④）がついているのはなんですか？

S 技術士

この紙は、トンネルを掘ってすぐに地盤に吹き付ける「吹付コンクリート」（③）です。そして、紐のようなものが、さっきお話した、鉄筋になります（④）
。

生徒 K

ペラペラに思えますね。鉄筋ってもっと硬そうにみえますけれど。

S 技術士

地盤が固いので、たとえ鉄筋でもペラペラの状態なんです。でも引っ張る方向には力を発揮します。

生徒 K「土」と「吹付コンクリート」と「鉄筋」がモデル化されたことがわかりました。いよいよ実験ですね。楽しみです。

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鉄筋がない時の実験

S 技術士「吹付コンクリート」の回りに「土」を置いて山の形にしましょう（写真-２）。

生徒 K

トンネルらしくなりましたが、これからどうするのでしょう。

S 技術士

トンネルの形を保つ白い枠をはずして、水平の状態から板のまま立てるのです。

生徒 K

じゃあ、やってみますね。あ～、吹付コンクリートが壊れちゃいました（写真-３）
。

S 技術士

立てたから「土」の重さが「吹付コンクリート」に伝わって、重さに耐えられなくて壊れちゃったのですね。

生徒 K

これは仕方ないと思います。
「吹付コンクリート」はただの紙ですから。

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鉄筋がある時の実験

S 技術士

では、同じことを、鉄筋のついたものでやってみましょう。

生徒 K「吹付コンクリート」と「鉄筋」の間に、「土」を入れるのですね。さっきと同じようになりました（写真-４）。

S 技術士では、さっきと同じように立ててみて下さい。

生徒 K

じゃあ、やってみますね。アレー、今度はさっきのように崩れないですよ。不思議です（写真-５）
。

S 技術士

まず、どうなっているかをよく観察してみましょう。

生徒 K「吹付コンクリート」の内側が、曲がっています。これって大丈夫ですか？

S 技術士大丈夫ですよ。
「吹付コンクリート」と「鉄筋」の間に挟まれた「土」を良く見て下さい。

生徒 K

挟まれた「土」ですか？よくわからないですけれど、手で写真-１ 実験材料

触ると硬くなっています。
S 技術士

鉄筋の間の土を、レンガブロックだと思ってみて下さい。

生徒 K

レンガだとすると、アーチの形のレンガになりますね。

S 技術士

アーチ型のレンガが、上からの土の重さを支えているように見えませんか？

生徒 K見えます。確かにアーチ型の橋を見たことがありますが、あれと同じです。

S 技術士

さっき、触って硬かったのは、アーチの部分に大きな力が写真-２ 吹付コンクリート（水平）かかっているからです。硬くなるときに変形します。
生徒 K

でも、鉄筋を入れるだけで、どうして土がレンガブロックのようになったのでしょうね？

S 技術士

レンガブロックは、「吹付コンクリート」と「鉄筋」に挟まれた「土」の部分ですよね。

生徒 K

この部分の「土」は逃げる場所がないように感じます。

S 技術士

そうです。包まれた状態になっているのです。

生徒 K

逃げる場所がないから、ギュッと閉じ込められて、レンガ

写真-３ 吹付コンクリート（立てる）ブロックになっちゃったのですね。学校の教室に閉じ込められて、補習授業を受けているみたい。
S 技術士「土」も「人」もギュッとされる方がいいのかな。

生徒 K

そんな。でも、ギュッとされないと私も勉強しないかも・・・。

S 技術士

ここでは、「鉄筋」を紙で表現しましたけれど、実際のトンネルは岩の中に鉄筋を打つようになるので、鉄筋で串刺しにされた岩が、レンガブロックになると考えるのが近いのかもしれません。

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鉄筋って凄い生徒 K

そうですか。でも、鉄筋の凄さがよくわかりました。

S 技術士「鉄筋」が「土」を強くしているイメージがつかめたのな

写真-４ 吹付コンクリート＋鉄筋（水平）ら、この実験は大成功です。
生徒 K

トンネルの中ってはじめて知りました。先生、ありがとうございました。

S 技術士

わかってもらえて嬉しいです。帰ってから家族の人に教えておいて下さいね。
「トンネルのお守り」のことを。

写真-５ 吹付コンクリート＋鉄筋（立てる）