新潟県内の耐候性橋梁の外観評価と腐食傾向の分析
建設構造研究室 伊藤 広光
指導教官 岩崎 英治
長井 正嗣

新潟県沿岸部は，日本海沿岸部 I に該当し，離1 背景
鋼橋建設においては，LCC を押し上げる最大の原因となる塗装費用の縮減を可能にする無塗装耐候性鋼材の採用が多くなっている．
しかしながら耐候性鋼材は，海岸付近のような飛来塩分の多く飛来する地域では，錆が安定化せず腐食が進行し続けるため，旧建設省土木研究所，旧鋼材倶楽部，日本橋梁建設協会の 3 社共研により耐候性鋼材の暴露試験と飛来塩分調査が行われ，無塗装耐候性橋梁の採用については飛来塩分が 0.05mdd以下の環境下であれば緻密な安定錆が成長すること．また，全国の海岸線を 4 つの地域に分け，それぞれの地域内で飛来塩分量調査を行わなくてもよい離岸距離が示されている（図-1，表-1）．

岸距離が 20km 以上の地域であれば飛来塩分量調査を行わずに無塗装耐候性橋梁の使用ができる．
この離岸距離規定はそのほかの地域では 1km から 5km の範囲にあることを考慮すると，新潟県沿岸部を含めた日本海沿岸部 I の地域が，耐候性鋼材にとっていかに厳しい地域であるかが伺える．
新潟県内には，このような適用範囲が規定される以前に建設された耐候性橋梁が数多くあり，その中には離岸距離が 20km 以内の橋梁もある．しかしながら，三社共研が行った調査のうち，新潟県内では数橋のみが対象であり，また各橋梁に対して詳細な調査が行われたわけではない．このようなことから，地域によっては適用範囲を緩和できる可能性が考えられ，耐候性橋梁の詳細な状態調査は非常に重要であると考える．

2 目的

日本海沿岸部Ⅰ
本研究では，無塗装耐候性橋梁の適用範囲の緩和の可能性を探ることを目的とし，新潟県内の無塗装耐候性橋梁を調査し，目視による外観評価を日本海沿岸部Ⅱ
太 平 洋 沿岸部
沖縄行った．また，その結果から，腐食傾向を分析し考察を行った．

瀬 戸 内 海沿岸部

図–1 無塗装耐候性橋梁の適用範囲 [1]3 調査橋梁と分析対象
新潟県内の無塗装耐候性橋梁 13 橋の調査を行

表–1 無塗装耐候性橋梁の適用範囲 [1] 54  6789 +,!!#." - $ % % & & ''))(/(** :;< 89!." % & ')(/*=>? 89!0 % & ')(/*23
1 い，このうちの 7 橋について腐食傾向の分析・考察を行った．その 7 橋の離岸距離と建設からの経過年数を表-2 に示す．
調査では GPS による位置情報や橋軸の方向などを調査するとともに，既存の外観評価基準を用いて，右岸側および左岸側の桁端部付近と可能である場合は桁中央部の外観評価を行った．この際，桁の各面に上流側から順番に番号をつけた．表-3は，橋梁全体としても 3 から 4 の評価レベルにあに外観評価に用いた外観評価基準，図-2 に外観評り，どの面においてもほぼ同じ評価レベルにある価を行った部位を示す．

ことがわかる．これより，離岸距離が離れている地域ほど無塗装耐候性橋梁には適した環境である !
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表–2 分析した橋梁の離岸距離と経過年数
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ことが伺える．これに対して適用範囲外の橋梁では，最上流面および最下流面に比べて，内側の面で評価レベルが低下する傾向にあることがわかる．
このことから，離岸距離が 20km 以内では，飛来塩分の影響を受けていることが考えられる．
しかしながら，離岸距離が 10km に満たない A橋や B 橋を除けば，適用範囲外であっても各面における評価レベルの平均値は 3 以上であることかUfgW?

ら，無塗装耐候性橋梁の適用範囲緩和の可能性が表–3 外観評価基準

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伺える．
4.5
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4.0

3.5

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2.5
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2

3

4

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6

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図–3 各面における評価レベル平均値

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図-4 は，部位ごとの評価レベルの平均値をまとめたものである．これをみると，無塗装耐候性橋梁の適用範囲にかかわらず，下フランジ下面ではそのほかの部位に比べ評価レベルが低下する傾向にあり，離岸距離が 10km 未満の橋梁では，下フランジ上面でも評価レベルの平均値が低下していることがわかる．つまり，面全体としての評価レ

図–2 調査箇所ベルを下げているのは，下フランジ上面および下フランジ下面ということがいえる．しかしながら，低下はする傾向にあるものの，A 橋，B 橋，C 橋

4 腐食傾向と考察
図-3 は各面における 6 つの部位の評価レベルの平均値を整理したものである．これをみると，無塗装耐候性橋梁の適用範囲内にある F 橋や G 橋での 3 橋を除けば，全ての部位において評価レベル3 以上であることがわかる．また，C 橋でも評価レベルが 3 を下回るのは下フランジ下面だけであり，そのほかの部位では評価レベル 3 以上となっている．
上フランジ下面やウェブについては，離岸距離にかかわらず評価レベルが 3 以上であることがわ
かる．経過年数に着目してみても，A 橋や B 橋では，離岸距離が 10km 未満なのにもかかわらず，10 年以上経過した現在も上フランジ下面やウェブ表面の評価レベルは 3 以上となっている．このこ(a) A 橋(b) B 橋(c) C 橋(d) E 橋とから，上フランジ下面やウェブは飛来塩分の影
響が小さく，下フランジ上面および下面に比べて評価レベルが低下しにくい部位であるといえる．
4.5

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4.0

3.5

3.0

写真–1 下フランジ上面の撮影写真

2.5
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 LW

UL

LL

図–4 部位ごとの評価レベルの平均値(a) A 橋(b) B 橋(c) C 橋(d) E 橋

写真-1 に A 橋，B 橋，C 橋，E 橋の下フランジ上面の撮影写真を示す．これをみると，離岸距離が 10km 未満である (a)(b) では，錆粒子が非常に粗く，うろこ状の剥離錆もみられる．これに対し，離岸距離が 10km 以上 20km 未満である (c)(d)では，同じ無塗装耐候性橋梁の適用範囲外であっても，錆粒子に粗さはみられない．また，写真-2
は，写真-1 と同じ橋梁の下フランジ下面を撮影し写真–2 下フランジ下面の撮影写真た写真である．これをみても，離岸距離が 10km
以上 20km 未満である (c)(d) に比べて，離岸距離が 10km 未満である (a)(b) の方が，錆粒子が粗く，5 結論

鋼材表面に凹凸が確認できる．
以上のように，外観評価の評価レベルおよび実本研究で得られた知見を以下に示す．

際の腐食状況からも，離岸距離が 10km 未満の地域• 離岸距離が 20km 以内の橋梁では，最上流では，無塗装耐候性橋梁に非常に厳しい地域であ面および最下流面に比べて，内側の面で評ることが伺える．しかしながら，離岸距離が 10km価レベルが低下する傾向にあるが，以上 20km 未満の地域では，無塗装耐候性橋梁を距離が 20km 以上の橋梁では，桁のどの面適用できる可能性が伺える．

においても評価レベルに大きな違いはない．

離岸• 各面において下フランジ上面および下フランジ下面は，そのほかの部位に比べて評価レベルが低下しやすい部位である．また，離岸距離が 10km 未満の橋梁では，錆粒子の粗さやうろこ状錆が顕著にみられる．

• 離岸距離が 10km から 20km の範囲にある橋梁では，無塗装耐候性橋梁を採用できる可能性が高く，下フランジ上面および下フランジ下面に錆安定化補助処理を施すことでさらなるパフォーマンスの向上が期待できる．

• 無塗装耐候性橋梁においては，桁端部防食塗装や排水対策を入念に行うことでパフォーマンスの向上が期待できる．

• 評価レベルのみからは今後の錆の進行を予測することが困難であり，外観評価をする際には，定量的に錆を評価できる方法も行う必要がある．

参考文献[1] （社）日本鉄鋼連盟，（社）日本橋梁建設協会：
耐候性鋼の橋梁への適用〔解説書〕，2002.9.

[2] 大田孝二，深沢誠：橋と鋼，pp.123-143，建設図書，2000.2.

[3] 土木学会鋼構造委員会鋼材規格小委員会：耐候性無塗装橋梁に関する調査報告書，1993.11.

[4] 加賀谷悦子：耐候性橋梁の状態調査と分析に関する研究，2002.3.

[5] 藤野陽三，安波博道，長井正嗣，岩崎英治，加納勇，山口栄輝：鋼橋の防食設計と LCC 評
価（その I），橋梁と基礎，Vol.38，pp.51-60，2004.
[6] 岩崎英治，長井正嗣，加賀谷悦子，成田英樹，
高橋拓也：新潟県内の耐候性鋼橋の腐食状況と腐食環境，構造工学論文集，Vol.51A，2005.3.

[7] 伊藤伍郎：腐食科学と防食技術，pp.338-349，
コロナ社，1977.8.