No.54
令和 5 年 7 月
July 2023

93

JB 本四高速情報
因島大橋の耐震補強設計
因島大橋は、代替路のない海峡部区間にあることから、橋の重要度等を鑑み、2025 年度までに耐震補強を完了させる計画としています。
耐震性能照査を実施したところ、側径間部の橋軸方向の移動量が大きく、アンカレイジ位置でエンドストッパーとトラス桁端部が衝突することで、トラス桁端部において損傷が集中し、橋軸直角方向については、ウインドタングとその周辺部材が損傷することが確認されました。加えて、道路桁支承及び自歩道桁支承の損傷とセンターステイロープが破断するという結果が確認されました。
そこで耐震補強設計では、トラス桁端部とエンドストッパーとの衝突を回避するため、粘性ダンパーを設置することにより橋軸方向のトラス桁の移動を抑制することとしました。橋軸直角方向については、ウインドタングの補強として、アンカーボルト増設やウインド沓の交換等を行うこととしました。
ただし、上記対策を実施したとしても、主塔位置における道路桁と大型伸縮装置の衝突を回避できず、大型伸縮装置が損傷することとなりました。そこで、緊急輸送道路の機能確保の観点から、大型伸縮装置の損傷は許容できるとし、大型伸縮装置等の落下防止対策を行うこととしました。その他、道路桁支承及び自歩道桁支承については、交換等を行うこととしました。
因島大橋の耐震補強は、設計地震動である想定芸予地震の影響により、本州四国連絡橋の長大吊橋としては、最も多岐にわたる耐震補強が必要となりました。
引き続き着実な耐震補強の進捗を図る予定です。

写真-1 因島大橋
Photo 1 Innoshima Bridge

Activity of HSBE
Seismic retrofit design of Innoshima Bridge
Innoshima Bridge is located in the strait where there is noalternative route. Considering the importance of the bridge,
seismic retrofit is planned to be completed by FY2025.
By the seismic performance verification, it was found thatthe amount of longitudinal movement at the side span waslarge, and damage was concentrated at the truss girder ends
due to the collision between the endstopper and the truss
girder ends at the anchorage. For the transverse direction,
damages to the wind tongues and surrounding members wereobserved. In addition, damages in the supports for road deck
and pedestrian/bicycle deck and rupture of the center stayropes were observed.
In the seismic retrofit design, the installation of viscousdampers to avoid collision between the truss girder ends andthe end stoppers was selected to suppress movement of thetruss girders in the longitudinal direction. For the transverse
direction, the wind tongue reinforcement by adding anchor
bolts and replacing the wind shoes was selected.
However, even with the above mentioned measures, thecollision between the road girder and the large expansion
joint at the main tower could not be avoided, and the large
expansion joints will be damaged. Therefore, from theviewpoint of ensuring the functionality of the emergency
transportation route, acceptance of damages to andprevention of falling of large expansion joints were decided.
In addition, the supports for road deck and pedestrian/bicycle
deck were to be replaced.
The Innoshima Bridge required the most extensive seismic
retrofit in the suspension bridges of the Honshu-Shikoku
Bridges, due to the effects of the assumed Geiyo earthquake
considered in the design seismic motion. Honshu-Shikoku
Bridge Expressway will facilitate steady seismic retrofit.

図-1 耐震補強箇所
Fig.1 Location of retrofit

No.55

国内プロジェクト

Project in Japan横浜ベイブリッジ主塔部の塗替塗装工事

Repainting work for the main tower of Yokohama
Bay Bridge

横浜ベイブリッジは、1989（平成元）年 9 月に供用を開始し、供用後 30 年以上が経過しており、港湾上という厳しい腐食環境下のため、過去の点検において塗膜劣化の進行が確認されていました。そのため、供用後初の大規模な塗替塗装工事を過年度より実施しており、2021 年に主塔の塗替塗装が完了しました。今回は主塔の塗替塗装工事の概要をご紹介します。
横浜ベイブリッジの主塔塗替塗装は、潮風による腐食環境下であること、また塗装困難箇所であることから、ライフサイクルコストを考慮して、ふっ素樹脂塗料を用いた長寿命化塗装を行いました。
足場は、枠組足場、吊足場、ゴンドラ及び移動昇降式足場等を用いて施工を行いました。主塔基部のフーチング上から補剛トラス下までは枠組足場を設置し、下部水平梁は吊足場を設置し施工をしました。道路面より上の主塔外側（海側）及び主塔内側（道路側）は、それぞれ既設ガイドレールを利用したゴンドラを設置し施工を行いました。
主塔橋軸面側（ケーブル面側）は、既設のガイドレールが無いため、マンションやビルの修繕工事でも使用されている移動昇降式足場（リフトクライマー）を用いて施工を行いました。リフトクライマーは、足場デッキ部からスライドデッキを張り出すことができる構造であるため、主塔外側のガイドレールにマストを設置し、ケーブル面側の施工を行いました。
上部水平梁は本工事用に設計、製作したユニット足場を架設して施工を行いました。本ユニット足場は 13分割しており、1 基ずつ架設・横移動して固定し、一体化することで、首都高速湾岸線を通行止めすることなく設置・撤去を行うことができました。
このように横浜ベイブリッジの主塔塗替工事では、ライフサイクルコストを考慮した塗料を選定し、様々な足場を用いて塗替塗装工事を行いました。今回の経験を他橋梁の施工にも活かしていく予定です。
（首都高速道路より情報を提供して頂きました）

The Yokohama Bay Bridge has been in service for morethan 30 years since it was opened to traffic in September 1989.
Past inspections have confirmed the progression of paint film
deterioration due to the severe corrosive environment of theharbor. Therefore, the first large-scale repainting work after
the service was started in the past fiscal years, and therepainting of the main tower was completed in 2021. The
following is an overview of the repainting work of the maintower.
The Yokohama Bay Bridge main tower was repainted
using fluoropolymer paint to extend its service life inconsideration of life cycle costs, due to the corrosive
environment caused by sea breezes and the low accessibility
to repaint.
Repainting work was carried out using framed scaffolding,suspended scaffolding, gondolas, and mobile scaffolding.
Framed scaffolding was installed from the footing at the baseof the main tower to the bottom of the stiffening truss, andsuspended scaffolding was installed for the lower horizontal
beam. The outside (seaward side) and inside (roadside) of themain tower above the road surface were repainted withgondolas using the existing guide rails.
Since there were no existing guide rails on the bridge axis
side of the main tower (cable side), the mobile scaffolds (liftclimbers) were used that are also used for repair work on
condominiums and buildings. Since the lift climber has astructure that allows the slide deck to be extended from thescaffold deck section, the cable side was repainted with masts
installed on the guide rails on the outside of the main tower
The upper horizontal beam was repainted with a unit
scaffold designed and fabricated for this project. This unit
scaffold was divided into 13 sections. Each section waserected, moved horizontally, fixed, and integrated into asingle unit. The construction process enabled the installation
and removal of the unit scaffold without closing theMetropolitan Expressway Bayshore Route.
As explained, the paint materials were selected with lifecycle costs in mind and various types of scaffolding wereused for repainting the Yokohama Bay Bridge main tower.
Metropolitan Expressway Company Limited plan to apply
this experience to the future construction work of otherbridges.
(The information is provided by Metropolitan Expressway)

図－２ 主塔塗替塗装工事足場概要図
Fig.2 Scaffoldings for Repainting of Main Tower

写真－２ 移動昇降式足場（リフトクライマー）
Photo-2 Mobile scaffolding

ウェブにも公開中（既刊含む）！！

No.55

国内プロジェクト

Project in Japan

斜張橋ケーブル端部における制振ダンパーの破損及び応急対策

Damage and emergency countermeasure ofrubber dampers at cable end of cablestayed bridge

2005 年に供用した女神大橋のケーブル端部には、ゴThe Megami Bridge is a cable-stayed bridge, opened in
2005. The stay cables have dampers made of rubber at eachcable end. However the damages of dampers were observed
because of natural disasters such as a typhoon Shanshan(2006). After that, the damages has occurred repeatedly
during windstorm and typhoon passage.
Therefore, 104 cables in total were inspected in 2019 anddamaged dampers were observed on 86 cables. And 8
dampers were broken and 12 dampers had cable contact
scratches. Although the damaged dampers were replaced eachtime, damaged dampers have been observed continuously.
Countermeasures of these damage was discussed since 2021
and emergency countermeasures were conducted for 52
cables in 2022. In 2023, the same countermeasures will beconducted for remaining 52 cables.
The rubber damper at cable end elastically restrains thecable itself and controls the vibration when the cable vibrates.
However, when the cable vibrated significantly for somereason and the vibration amplitude at the cable end exceeded
the tolerance range, it leads to damage or rupture due tocontact with the bolt.
In order to physically avoid damages caused by cablecontact, buffer materials will be installed on the sheath pipes
for emergency countermeasures. In addition, permanent
countermeasures will be discussed in the future.
(This information is provided by Nagasaki Prefectural RoadCorporation)

ム製の制振ダンパーが設置されていますが、2006 年９月の台風等の影響でダンパーの損傷等が発生し、その後も暴風や台風時に損傷が繰り返し発生しています。
このため、2019 年に全数点検を実施し、104 本のケーブルのうち 86 本にダンパー損傷が見られ、そのうち８本がダンパー破断、12 本にケーブルの接触痕がありました。その都度、制振ゴムダンパーの取替えなど行ってきましたが、その後も損傷が続き、2021 年から対策検討に着手し、2022 年に 52 本のケーブルの応急対策を実施しました。2023 年にも残り 52 本のケーブルの応急対策を実施します。
制振ゴムダンパー設置部の構造は、ケーブルが振動する際、ゴムダンパーがケーブル本体を弾性的に拘束し、減衰させることで振動を抑制している仕組みです。
しかし、なんらかの要因でケーブル本体が大きく振動し、ケーブル端部での振動振幅が制振ゴムダンパーの許容範囲を超えることで、ボルト部への接触などによる損傷や破断につながっています。
応急対策は、さや管に緩衝材を設置し、ケーブルの接触による損傷を物理的に回避する方法を採用しています。なお、恒久対策は今後検討する予定です。
（長崎県道路公社より情報を提供して頂きました）

写真-3 制振ダンパー破断状況
Photo 3 Rupture of Rubber Damper

図-3 緩衝材設置イメージ図
Fig.3 Installation Image of Buffer Material

It is available on the web（with back numbers）!!

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海外プロジェクト

Overseas Project2023 年 2 月 6 日トルコ地震後の橋梁点検

Inspection of Bridges after 6 Feb 2023 Turkey
Earthquake

2023 年 2 月 6 日、トルコの中南部で 2 回の地震（マOn February 6th, 2023 two earthquakes (Mw 7.8 and Mw7.5) occurred in mid-South Turkey. These earthquakes caused
widespread damage on 11 provinces effecting a population ofmore than 15 million. More than 50 thousand people arereported to be killed while the total damage is estimated as
more than 100 billion US dollars.
The damage on buildings were extensive. The typicalbuilding type in Turkey for residential structures is areinforced concrete frame of columns and girders with infill
walls, made from bricks or masonry blocks. The lack ofseismic design of these structures caused total collapse in a
pan-cake style which was the primary cause of the extensive
life loss as seen in an example illustrated in Photo 4.
While the residential buildings showed a very poor
performance the bridges of the road infrastructure can be said
to have acted soundly. After the earthquake IHI engineersorganized a field tour between March 7th and March 10th,2023, to examine the structural conditions of the bridges inthe disaster hit region. The main focus of the inspection was
the bridges on Tarsus-Adana-Gaziantep motorway where
there are various viaducts on the mountain passage near cityof Nurdag which is only 50 km far from the epicenter of thefirst earthquake. All of the inspected bridges near Nurdag
have reinforced concrete piers where the superstructures areeither of steel box type or prestressed precast concrete girder
type. It was observed that the damage on the bridges arelimited to the bridge ends and concentrated on bearing
expansion joints and viscous dampers. Majority of theexpansion joints were observed to be damaged which is very
natural for an earthquake of this intensity. Substructures ofthe inspected bridges seemed to have behaved well, except a
few cracks on majority of the bridges, but one of the bridges
had a pair of piers with apparent buckling damages (Photo 5) .
This particular bridge had also experienced severe bucklingat the end girder due to pounding of the bridge superstructure
to the abutment (Photo 6). It seems that severe longitudinal
movement occurred during the earthquake caused thisdamage.
Several other highway bridges in the region areinvestigated including long span cable stayed bridges, and it
was observed that the structures have performed within theperformance level expected for this scale of the earthquake
which is considered as an earthquake with a return period of1000 years. However, although being within acceptable

グニチュード 7.8、マグニチュード 7.5）が発生しました。これらの地震は 11 の県に大きな被害を与え、およそ 1500 万人以上が被災し、そのうち、5 万人以上が死亡したと発表されました。また、被害額は 1000 億 USドル以上と推定されています。
建築物の被害が甚大でした。トルコの一般的な住宅建築としては、RC 造の柱と梁の骨組みに、レンガや石積みのブロックからなる壁を組み合わせたものです。
このような建物は耐震設計が考慮されていないため、パンケーキクラッシュのような全体崩落が発生し（写真-4）、多くの命が失われました。
一方、道路橋梁の方はよく持ちこたえました。地震後の 2023 年 3 月 7 日～3 月 10 日の間、IHI のエンジニ
アたちは現場踏査を行い、被災地における橋梁の状態を点検しました。今回の点検で注目したのは、最初の地
震の震源地からわずか 50km に位置する Nurdag 市付
近の Tarsus-Adana-Gaziantep 高速道路の山岳道路上の高架橋群です。点検した Nurdag 市付近の橋梁は全て鉄筋コンクリートの橋脚を有し、上部構造が鋼製箱桁またはプレキャスト PC 桁で構成されています。点
検の結果として、橋梁の損傷は端部に限られており、伸縮装置と粘性ダンパーに集中していることが確認されました。ほとんどの伸縮装置が損傷していることが確認されましたが、これはこの規模の地震であれば想定されることです。橋梁の下部構造については、ほとんどの橋梁で少しひび割れが見られたことをのぞき良く持ちこたえましたが、そのうち１つの橋梁の一対の橋脚で明らかな座屈損傷が確認されました（写真-5）。また、
当該橋梁は地震中に橋軸方向に大きな変位が生じ、橋台と上部構造が衝突したため、端部に激しい座屈が発生しました（写真-6）。
そのほか、長大斜張橋を含め、この地域にあるいくつかの橋梁を調査しました。その結果、これらの橋梁が今回の規模の地震（再現期間 1000 年）に対し、期待通りの耐震性能を発揮したことを確認しました。今回の地震に対しては期待する性能を発揮しましたが、生じたウェブにも公開中（既刊含む）！！

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損傷が構造物の耐力低下に影響を及ぼす可能性があるため、慎重に評価しないといけません。構造物の耐力低下、特に橋脚の曲げ強度の低下については補強措置を実施する必要があります。将来地震が再度発生する場
合、構造物の損傷による剛性の低下がより大きな橋脚変位を誘発する可能性がありますので、この地域の損傷した単純 PC 桁橋に対し、補強措置として落橋防止システムの設置が必要です。
（IHI より情報を提供して頂きました）

performance level structural damages needs to beassessed carefully for their impact on the possible reductionof the structural capacity of the structure. The reduced
capacity especially for the reduced flexural strength of thepiers needed to be compensated by retrofitting measures. The
reduced structural rigidity caused by the structural damages
would possibly induce larger pier movements during possible
future ground motions that necessitates the implementation offall down prevention devices of superstructure as retrofittingof the damaged simple girder PC bridges of the region.
(This information is provided by IHI)

写真-4 崩壊した住宅建築（Adiyaman）
Photo 4 Collapsed Residential Buildings in Adiyaman

写真-6 箱桁端部の損傷
Photo 6 Box girder damage at bridge end.

写真-5

橋脚の局部座屈Photo 5 Pier damage due to local buckling

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国際会議

International Conference

IABSE シンポジウム イスタンブール 2023

IABSE Symposium Istanbul 2023

2023 年 4 月 26 日から 28 日にかけて、国際構造工学会（International Association for Bridge and StructuralEngineering：IABSE）シンポジウムがトルコのイスタンブールで開催されました。トルコ南部では 2023 年 2月に 2 度の大きな地震が起き、シンポジウム自体の開催が危ぶまれましたが、対面形式で開催となりました。
本国際会議は土木構造物の計画、設計、建設、維持管理及び補修にかかわる様々な技術・研究成果を発信するための場として 1929 年に設立されました。今回のシンポジウムでは、世界最長の吊橋 1915 チャナッカレ橋の開通に関連して「長大橋」がテーマとなっており、それに関する発表が多くなされ、大学機関から建設コンサルタントまで多岐にわたる方々が会議に参加しました。
本四高速からは長大橋・技術部の花井グループリー
ダーが「ケーブル送気乾燥システム導入後、20 年経過した吊橋の維持管理」について、しまなみ尾道管理セン
ターの道路維持（兼）橋梁維持グループの下瀬が「多々羅大橋の耐震補強に用いた国内最大規模のダンパー性能試験」について技術発表を行いました。
その他、各国の各団体からは「世界最長の吊橋（1915チャナッカレ橋）に関する設計・施工」や「ボランティア活動を通じて行われた発展途上国での橋の建設」、「中国で現在建設中である支間長 2,300m の吊橋」等について情報提供が行われました。次回の IABSE2024 シンポジウムは、マンチェスター（イギリス）で開催される予定です。

International Association for Bridge and StructuralEngineering (IABSE) Symposium was held in Istanbul, fromApril 26th to 28th, 2023. There were two massive
earthquakes in southern Turkey in February 2023 and there
was a possibility that the symposium itself was not held, butthe face-to-face symposium was started.
IABSE was established in 1929 to discuss many topics
such as technical and research performance about plan,
design, construction, maintenance and repair of civilengineering structure. Symposium papers had been invited
based on the theme namely “Long Span Bridges” related to
the longest suspension bridge “1915 Çanakkale” in the world.
Many papers about it were presented by a variety of persons
from university institutions to construction consultants.
Mr. Hanai, Long-span Bridge Engineering Center, and Mr.
Shimose, Shimanami Onomichi Operation Center fromHSBE presented “Management of Dry Air Injection Systemfor Main Cables of Suspension Bridges in Honshu-Shikoku
Bridges for 20 years” and “Seismic Retrofit using the Largest
Viscous Damper in Japan”.
In addition, organizations from various countries provided
information on “the design and construction of the longest
suspension bridge (1915 Çanakkale)”, “Bridges to Prosperity”
and “Construction Technology Innovation of 2300-meter
Suspension Bridge”. The next IABSE symposium will beheld in Manchester (UK), 2024.

写真-7 IABSE での本四高速の発表（花井 GL）
Photo 7 Presentation from HSBE at IABSE

写真-8 IABSE での本四高速の発表（下瀬）Photo 8 Presentation from HSBE at IABSE