No.27
NEWSLETTER on Long-Span Bridges
本州四国連絡高速道路株式会社

長大橋技術センター

平成 18 年 9 月

Long-Span Bridge Engineering Center, Honshu-Shikoku Bridge Expressway Company Limited, September 2006

Information from HSBEＪＢ本四高速情報

Maintenance for accessory facilities on bridges

橋梁付属物の維持管理
大鳴門橋は、本州四国連絡橋の中で唯一太平洋に面しており、自然環境が厳しいため、供用開始から約20年経過して鋼構造物の塗膜劣化や腐食等、数多くの変状が発生しています。本州四国連絡橋では、主要構造物は200年以上の長期にわたる維持を目指しています。一方、管理路等の橋梁付属物は、適切な補修を実施していくことで耐用年数を延伸させ、また取替時には新技術を導入し、ライフ・サイクル・コスト（LCC）の縮減に取り組んでいます。
補修対策
管理路等は、鋼材に塗装あるいはめっきを施して防錆していますが、局部的に劣化が進行している箇所があります。変状箇所のうち、塗装部材の損傷が軽微で、部材形状が保持されている場合は、FRPシートを貼り付けて、その上から塗装を行っています(写真-1)。さらに、腐食が進んで、部材欠損が著しくなった場合は、欠損部を新しいものに取り替えます。また、亜鉛めっきの経年劣化により点錆等の腐食が発生した場合は、補修塗装を行います。
新技術の導入管理路の交換時に、錆びることなく軽く強度も有する材料である FRP（繊維強化プラスチックス）を用いることにより、LCC の縮減を目指しています。 FRP の耐候性に関しては、紫外線照射や塩水噴霧試験等の促進試験が行われていますが、このような作用を複合的に受けた場合の材料への影響は定量的に確認されていません。また、促進試験の結果と実環境での関係も不確かであるため、FRP の実環境での耐候性を確認するための暴露試験を行っています。暴露試験は大鳴門橋で行っており、管理路型の試験体を大鳴門橋のThe Ohnaruto Bridge is located on a strait between
the Seto Inland Sea and the Pacific Ocean. Since thenatural condition is very severe, the bridge has manychanges, including coat deteriorations or corrosions insteel structures, after twenty years’ service. The
Honshu -Shikoku Bridges are expected to maintain thelong-term durability in main structures for more than
200 years. Meanwhile, for accessory facilities, theservice life can be prolonged by taking an appropriate
maintenance and the life-cycle cost (LCC) can bereduced by introducing a new technology in replacement.
Repair work
Although accessory facilities are painted orgalvanized against corrosion, there are various
damages due to severe natural condition. Smalldamages on painted members can be patched with a
Fiber Reinforced Plastic (FRP) sheet and with paint(Photo.1). Large damages on painted members can bereplaced with new ones. Meanwhile, galvanizedmembers with rust spots can be repaired by painting.
Introduction of new technology
In order to reduce LCC of accessory facilities, a
newly-developed FRP inspection way, which never rustand is light/strong, is under examination. Theweatherability of FRP is examined by accelerating
tests, including the ultra violet exposure test and thesalt spray test, etc., however the multiple effect to FRP
is not quantified. And correlation of the accelerating
tests with the real environment is uncertain. Therefore,
an exposure test is carried out on the Ohnaruto Bridge
to verify the weatherability of FRP. The proto-type FRP
平板床式管理路

グレーチング床式管理路
施工前

ＦＲＰシート貼付け

補修塗装完了写真-1 FRP シートによる補修例(Photo.1 Repair by FRP sheet)

写真-2 FRP 製管理路型暴露試験体（Photo.2 Exposure test of FRP inspection way）

桁管理路内(写真-2)に、材料供試体を大鳴門橋のアンカレイジの近くに設置しています。暴露試験の調査結果より、FRP 製の管理路が LCC 縮減への寄与が確認されることが期待されています。

(Photo.2), and material test piece is placed near theanchorage. The FRP inspection way is expected toreduce the LCC based on the result of exposure test.

斜張橋並列ケーブルの制振対策案

The “wake galloping” is known to occur in parallel
cables of cable-stayed bridges because wakes from thewindward cable divergently excite the leeward cable.
During construction of tandem cable-stayed bridges
with a main span of 420 m, completed in 1988, thewake galloping was observed at parallel cables(diameter D: 147-187 mm, distance of center to center:2.5-5.5D), which were covered with polyethylene pipes
and were grouted in site. The countermeasure wastaken to the parallel cables by means of “connection
ropes and spacers” (Fig.1). However, connection ropes
were broken after completion, because the sub-spanvibrations were not necessarily controlled.
A new countermeasure for the inclined parallel cables
was examined, and wind tunnel tests and field tests
were carried out by means of the “helical wires”(Fig.2), which had been selected as the countermeasurefor suspender ropes of the Akashi Kaikyo Bridge. The
diameter of helical wire and the winding pitch wereoptimized by two-dimensional wind tunnel tests, using
a full-size cable model. The effect of helical wire wasverified by the field tests, using real cables.
Currently, the connection ropes are closely observed
after the detailed anchoring structure of connectionrope was improved as a temporary countermeasure. In
near future, the permanent countermeasure shall bedetermined by the total evaluation between the existingcountermeasure by connection ropes and the newcountermeasure by helical wires, including the LCC.

斜張橋の並列ケーブルでは、風上側のケーブルから放出された気流により風下側のケーブルが発散的に振動する「ウェイク・ギャロッピング」という現象が発生することが知られています。
瀬戸大橋の二連斜張橋（1988 年完成、中央支間長 420m）でも、並列ケーブル（直径 D：147～187mm、中心間隔 S：2.5～5.5D、PWS を現場でＰＥ管被覆・グラウト注入）でウェイク・ギャロッピング現象が工事中に観測されたため、制振対策として「連結ロープ及びスペーサ」を設置しました（図－１）。しかし、対策箇所を振動モードの節とするサブスパンの振動を完全に抑制することはできず、完成後の維持管理において連結ロープが破断する問題が発生しました。
そこで、新しい制振対策案として、明石海峡大橋
ハンガーロープの制振対策に採用された「ヘリカルワイヤー」について、風洞試験及び現地試験施工を実施しました（図－２）。実物大ケーブルをバネ支持した二次元の風洞試験によって最適なヘリカルワイヤーの直径及び巻きピッチを検討し、また実橋での試験施工によって、ヘリカルワイヤーによる空力対策の有効性を確認しました。
現在、応急対策として連結ロープ定着部の詳細構造を改善し、経過観察しています。今後は、現在の構造対策（連結ロープ）と新しい制振対策案（空力対策）についてＬＣＣを考慮した総合的な比較検討を行い、恒久対策の方針を決定する予定です。

Countermeasure for Inclined Parallel Cables

連結ロープ(Connection ropes)
スペーサ(Spacers)

図-2 斜張橋並列ケーブルの制振対策案(Fig.2 Countermeasure for inclined parallel cables)

Project Information in Japan
図-1 斜張橋並列ケーブルのサブスパン振動(Fig.1 Sub-span vibration of inclined parallel cables)

国内プロジェクト情報(仮称)豊島大橋の上部工工事、順調に進む
豊島大橋（とよしまおおはし）は、広島県呉市豊浜町〔豊島〕と呉市蒲刈町〔上蒲刈島〕を結ぶ一般県道

Superstructure Construction of Toyoshima
Bridge (Tentative Name)
The Toyoshima Bridge is under construction as asingle-span suspension bridge (total length: 903.2m,center span: 540.0m). The bridge will be a part of theprefectural road, Toyohama–Kamagari Line, which willconnect Toyoshima Island to Kamikamagari Island inHiroshima Prefecture, Japan. As the third bridge of theAkinada Islands Bridge Project, the construction was豊浜蒲刈線のうち両島間を渡海する単径間吊橋です（橋長 903.2ｍ、中央支間長 540.0ｍ)。安芸灘諸島連絡架橋の 3 号橋に位置づけられる本橋は平成 11 年度に事業化され、平成 14 年 12 月から平成 18 年 3 月まで下部工工事（アンカレイジ、主塔基礎の構築）を行ってきました（既報の第 7 号および第 18 号をご覧ください）。
上部工工事のうち主塔工事は平成 16 年 3 月にはじまり、工場製作した主塔（2Ｐ・3Ｐとも高さ 105ｍ、重量1,100ｔ）を、平成 17 年 11 月 22 日および 25 日に 4,100ｔ吊り起重機船により「大ブロック一括架設」しました(写真-3)。この工法の採用により、現場架設日数の大幅短縮とコストの縮減を図り、あわせて十分な精度確保（主塔の鉛直精度：許容値（主塔高さＨ/5,000）の 1/2程度）を実現しました。
ケーブル工事は平成 17 年 3 月にはじまり、準備工を経て平成 18 年 6 月 2 日にパイロットロープの渡海作業を行いました。（本橋では、海上交通の状況、施工性、経済性等を勘案し、直径 16mm のワイヤーロープに浮子を取り付け、曳船で対岸に引き出す「浮子工法」を採用しました)。6 月以降は上記のパイロットロープを足がかりとして、空中作業足場(キャットウォーク)の構築を進めてきました(写真-4)。主ケーブルの架設は「Ａir Ｓpinning 工法」とし、9 月下旬からの約 2 ヶ月を予定しています。吊橋の主ケーブルにはこれまでφ5ｍｍの亜鉛めっき鋼線が使用されてきましたが、本橋では「φ7ｍｍ鋼線」を使用することによりスピニング回数を半減させて工期短縮を図ることにしました。
主ケーブルの架設後にはケーブルスクイズ、ケーブルバンドの架設、ハンガーロープの架設を行い、来秋の補剛桁架設（直下吊り工法）へと工事は続きます。
（広島県道路公社より情報をいただきました。）

approved in fiscal year 1999. The anchorages andtower foundations were constructed from December,2002 to March, 2006 (refer to the NEWSLETTER
No.7 and No.18).
The erection of main towers started in March, 2004.
The steel main towers 2P and 3P were manufactured
and assembled in factory (height H: 105 m, weight:
1,100 tons), and were erected by “Large-block Erection
Method,” using a floating crane with the capacity of
4,100 tons on November 22 and 25, 2005 (Photo.3). Thismethod enabled to reduce the construction period andthe construction cost. In addition, the vertical error intower erection was about half of the allowable value(H/5,000).
The erection of main cables started in March, 2005.
After preliminary works, a pilot rope with the diameterof 16 mm was erected by the traditional “BuoyMethod” on June 2, 2006, considering marine traffic,workability, cost, etc. Then, scaffoldings for cables,known as a “catwalk”, were erected, using the pilotrope (Photo.4). The main cable will be erected by“Aerial Spinning Method” for about two months fromthe end of September. In general, the galvanized steel
wire with the diameter of 5mm was used for main cables ofexisting suspension bridges, however in Toyoshima Bridgea new galvanized steel wire with the diameter of 7mm wasselected for the bridge in order to reduce the spinning
number by half and to shorten the erection period. Afterthe wire spinning, cable squeezing, cable band
installation, and suspender rope installation arescheduled. Stiffening girders will be erected by thelifting method next fall.
(This information is given by the Hiroshima PrefecturalRoad Corporation.)

写真-4 豊島大橋のキャットウォーク（Photo .4 Catwalk of Toyoshima Bridge）

International Conference
写真-3 豊島大橋の 2P 主塔一括架設（Photo.3 Erection of main tower 2P of Toyoshima Bridge)

First International Conference on Advances inBridge Engineering
The First International Conference on Advances in国際会議
第１回橋梁工学の進歩に関する国際会議
2006 年 6 月 26 日から 28 日まで、ロンドン郊外のブルネル大学で標記会議が開催されました。この会議
は、イギリスの著名な土木技術者であるイサンバード・キングダム・ブルネル（1806～1859 年）の生誕 200 年およびブルネル大学の設立 40 周年を記念して実施されている記念行事の一環として開催されたものです。
本会議では、ブルネルの功績に係わる歴史的な橋の紹介・研究のほか、歴史的橋梁、アーチ橋、PC 橋、鉄道橋、斜張橋と吊橋、橋梁マネージメント、地震と動的解析、橋梁モニタリング、橋梁補強といった幅広いセッションテーマで発表が行われました。本四高速からは、長大橋技術センター技術調整グループ鈴木リーダーが、「超長大吊橋の吊構造の研究」という題目で「斜張橋と吊橋」のセッションの基調講演を行いました。

IABMAS’06 ポルトガルで開催「第 3 回橋梁の維持・安全・管理に関する国際会議」
が 2006 年 7 月 16 日から 19 日までポルトガルのポルトにおいて開催されました。この会議は、IABMAS によって 2 年ごとに開催されています。
今回の会議には、35 カ国から約 500 名が参加し、8名の基調講演、72 の分科会で約 400 名の発表があり、橋梁マネジメントシステム、ライフサイクルコスト、動態観測、疲労損傷、点検・補修・補強等について討論が行われました。
日本からは京都大学・渡邊英一名誉教授をはじめ約 40 名が参加しました。本四高速からは長大橋技術センター耐風・構造グループ山田リーダーが参加し、「長大橋塗替塗装の計画・施工」について発表しました。
なお、次回の会議は 2 年後に韓国のソウルで開催される予定です。

本州四国連絡高速道路株式会社
本社 〒６５１－００８８ 神戸市中央区小野柄通４－１－２２（アーバンエース三宮ビル）
TEL 078（291）1071 FAX 078（291）1359
長大橋技術センター
JB 本四高速のホームページアドレス
http://www.jb-honshi.co.jp（ホームページにて、長大橋情報を募集しております。）

Bridge Engineering was held at Brunel University,London, from June 26-28, 2006. This conference is oneof several events staged to mark the double anniversaryof the University’s creation and Isambard Kingdom
Brunel’s Birth (1806-1859), 40 and 200 years ago
respectively. Brunel, the University’s iconic namesake,was the most famous civil engineer in UK history.
In this conference, presentations about Brunel’shistorical bridges were given along with those about
historical bridges, arch bridges, pre-stressed concretebridges, railway bridges, cable and suspension bridges,
bridge management, seismic and dynamic analysis,
bridge monitoring, bridge strengthening, and so on. Mr.
Suzuki, leader of engineering management group, Long-span Bridge Engineering Center, gave the keynote
lecture entitled “Studies on Suspended Structure forSuper-long-span Suspension Bridges” in the session ofcable and suspension bridges.

IABMAS’06 in Portugal
IABMAS’06 (Third International Conference on
Bridge Maintenance, Safety and Management) was
held in Porto, Portugal from July 16-19, 2006. The
conference has been organized and held every twoyears by IABMAS (International Association for
Bridge Maintenance and Safety) since 2002.
In this conference, approximately 500 professors/engineers participated from 35 countries. Eight
keynote speakers and 400 general speakers in 72
technical sessions made presentations and discussed
major aspects on the bridge management system, life
cycle performance/cost, health monitoring, fatigue
damage, inspection, repair, rehabilitation, etc.
From Japan, approximately 40 professors/engineers,including Dr. Eiichi Watanabe, the honorable professorof Kyoto University, participated in this conference.
From the Honshu-Shikoku Bridge Expressway
Company Limited, Yamada, the leader of Wind andStructural Engineering Group, Long-span Bridge
Engineering Center, made a presentation entitled“Planning and working of overall recoating forling-span bridges.”
The next conference, IABMAS’08, will be held in
Seoul, Korea in 2008.

Honshu-Ｓhikoku Bridge Expressway
Company Limited
4-1-22 Onoedori , Chuo-ku , Kobe , 651-0088 , Japan
TEL : +81-78-291-1071 FAX : +81-78-291-1359
Long-Span Bridge Engineering Center
http://www.jb-honshi.co.jp

発注者支援業務(Construction Management)について
本州四国連絡高速道路株式会社では、本州四国連絡橋の建設・維持管理を通じて培った技術を発注者支援業務という形で提供を進めてまいります。橋梁の計画・設計・施工から維持管理まで、事業主体の立場に立って技術的サポートをさせていただきます。 （ご相談連絡先：技術調整グループ TEL 078（291）1071）