インフラ整備 70 年講演会（第 48 回）

伊勢湾岸⾃動⾞道の建設−新たな橋梁技術を駆使して名古屋港を横断し新東名と新名神を連結する−から建設省により海上区間の調査が開始された。

はじめに1973(昭和 48)年以降は、伊勢湾全体を環状に連伊勢湾岸⾃動⾞道は、豊⽥東ジャンクション（以結する伊勢湾岸道路の⼀部と位置付けられ、後 JCT）から四⽇市 JCT 間の 56.4 ㎞の⾼速道路

1979(昭和 54)年に海上部が都市計画決定された。

で、新東名と新名神を連結し、東⻄交通をつなぐ我

同年、先⾏して名港⻄⼤橋の事業許可が⽇本道路が国にとって重要な路線であるとともに、東海環公団に下り、当時世界最⼤級のスパンのマルチケ状道路や名古屋⼆環にも接続し、中京圏の主要なーブル斜張橋として建設されることとなり、翌年⾼速道路ネットワークの⼀部にもなっている。

着⼯され、1985(昭和 60)年 3 ⽉に暫定⼆⾞線で開通した。
1987(昭和 62)年には、東海〜⾦城ふ頭間の事業許可が下り、名港⻄⼤橋と同形式の名港中央⼤橋と名港東⼤橋の建設が始まり、1993(平成 5)年には、名港⻄⼤橋の暫定解除(⼆期線、6 ⾞線化)にも事業許可が下りて、この区間は全⾯着⼿となった。
1998(平成 10)年 3 ⽉には、名港中央⼤橋、名港東⼤橋が完成して、名古屋南 IC〜名港中央 IC 間が開通し、名港⻄⼤橋も６⾞完成形となり、名古屋

図 1

南 IC〜⾶島 IC 間が完成した。これら３橋は、名港

位置図

延⻑の約 9 割が橋梁で、⼤きなスパンを要求さトリトンと命名された。

れる名古屋港や⽊曽三川・⽮作川という⼤河川をこれと並⾏して、第⼆東名(新東名)と第⼆名神横過する橋梁は、景観と合理性を追求し、前例のな(新名神)が 1987(昭和 62)年の第四次全国総合開発

い橋梁形式に挑戦した技術の結晶と⾔える。

計画に盛り込まれ、1989(平成元)年基本計画が策周辺に⼤型集客施設が造られるなど開通後の整定された。これに対応して、新東名と新名神の整備備効果や課題も併せ、特徴ある橋梁にスポットをを早めるため、先⾏整備されていた名古屋南 IC〜当てて紹介する。

⾶島 IC 間を含む豊⽥東 JCT〜四⽇市 JCT 間が、１．

伊勢湾岸⾃動⾞道として、新東名と新名神を結ぶ計画・建設の経緯役割を果たすこととなった。

1967(昭和 42)年の中部圏基本開発整備計画の中1993(平成 5)年には、名古屋南 IC〜⾶島 IC 間以で、名古屋市から四⽇市市に⾄る伊勢湾岸⼯業地外の区間に施⾏命令が出された。この間には、⽊曽帯の背⾻として渋滞していた名四国道のバイパス三川の河⼝部を横過する世界初の PC・鋼複合エクとして第⼆名四国道が計画され、1969(昭和 44)年

ストラドーズド橋の湾岸⽊曽川橋・湾岸揖斐川橋

1(併せてトゥインクルと呼ばれる)及び、⽮作川を横でも斜材ケーブルによ断する世界初の波形鋼板ウェブ PC 鋼複合斜張橋

る応⼒調整で主桁を経の豊⽥アローズブリッジが計画された。

済的に設計でき、吊り橋建設は、2005(平成 17)年 3 ⽉開催の「愛・地球に⽐較して橋全体の剛博」に間に合うよう促進がかかり、1998(平成 10)性も⾼い。耐⾵安定性の年 3 ⽉の名古屋南 IC〜⾶島 IC 間をはじめとしてため 2 ⾯吊りとした。

順次開通し、2005(平成 17)年 3 ⽉に豊⽥東 JCT〜

世界でも例がない規豊⽥東 IC 間が開通して豊⽥東 JCT〜四⽇市 JCT模のため、多くの外部専間 56.4 ㎞全線が完成した。

⾨家が参加する名港⻄⼤橋調査特別委員会（委員２．

写真 2 名港⻄⼤橋⻑：⼄藤憲⼀）を設け、設計から施⼯完了まで、課

名港トリトン

題が⽣じる都度議論をして解決していった。
基礎は、海⾯から 45m 下の砂層とし、ケーソン

名港⻄⼤橋、名港中央⼤橋、名港東⼤橋を総称基礎とした。

して名港トリトンと呼ぶ。いずれも 3 径間連続 2⾯吊りマルチケーブル斜張橋である。先⾏着⼿さ耐震設計は、100 年に⼀度の地震にも耐えられるれた名港⻄⼤橋は、建設当時この形式では世界最よう過去の⽇向灘地震を参考に、地盤応答解析、地⼤級の橋⻑盤の FEM 解析、ケーソン基礎の時刻歴応答解析等で、当初暫定を⾏い、加速度応答スペクトル法で実施した。

施⼯された

耐⾵設計は、60m/秒の⼀様流と現地の特性を考ため、世界的慮した乱流を想定し、将来の⼆期線との並列状態にも珍しく、や施⼯中の主塔の⾃⽴時を含めて⾵洞実験で安定上りと下り 2性を確認した。
主桁は、重量を軽減し、耐⾵安定性を増すため、橋が並列する 形 と な っ 写真 １

名港トリトン

鋼床版、薄型扁平六⾓形の３室鋼箱桁とし、両端にフェアリングをつけて、全体的に⾵がスムースにた。
名港⻄⼤橋；橋⻑ 758m、最⼤⽀間 405m

流れる形にした。ケーブル定着部は、外側ウェブに主塔⾼さ：122m割り込ませるように配置し、この個所は三次元FEM 解析で安全性を検討した。

名港中央⼤橋：橋⻑ 1170m、最⼤⽀間 590m
主塔⾼さ：190m

主塔は、⾼さ 122ｍあり、安定した A 型の形状

名港東⼤橋：橋⻑ 700m、最⼤⽀間：410mとした。施⼯中の単独⾃⽴時に最も不安定になる

主塔⾼さ：125m

ため、⾼層ビルで使われている、揺れに同調する錘で揺れを制御する装置(TＭＤ)を取り付けた。ケー

２−１．名港⻄⼤橋

ブル取り付け部や TMD 定着個所は、局部応⼒が２−１−１．設計発⽣するので、⽴体 FEM 解析を実施した。

通過する船舶の⼤きさを考慮し、橋⻑ 758ｍ、最主塔と主桁は弾性ケーブルで連結した。地震時

⼤スパン 405m、桁下⾼さ約 30ｍのマルチケーブ等の主桁の動きが主塔に与える影響を緩和するた

ルの斜張橋形式が採⽤された。斜張橋は、⻑スパンめで、ゴム⽀承がない時代の⼯夫だった。

2

ケーブルは、桁の安定性を考慮して桁の両端に⼝合わせの迅速化を図った。

ケーブルを設置する⼆⾯吊りで 12 段とした。ケー主桁は、側径間

ブル⾃体は、直径 5 ㎜の亜鉛めっき鋼線を平⾏にに 2 基、中央径間束ねたストランド(ＰＷＳ)をポリエステル樹脂でに主塔部側に 1被覆してポリエチレン管の中に通し、管内にセメ基ずつステージントペーストを注⼊した構造にした。⼆期線の施ングを設置し、約⼯では、その後開発されたグラウトを必要としな50m の⼤ブロッ 写真 4 主桁の⼤ブロック架設

いケーブルを使⽤し、7 ㎜の亜鉛めっき鋼線を平⾏クで、800ｔフロに束ねた PWS をフィラメントテープと⾼密度ポーティングクレーンで架設した。中央径間の併合リエチレンで被覆した。

部は⼩ブロックをデリッククレーンで吊り上げて2−1−2．施⼯閉合した。ケーブルは、架設ごとに張⼒を導⼊。張ケーソン基礎は、鋼製函体を地上で製作し、設置⼒導⼊時にケーブル⾓度が変化するため、主桁と場所まで海上を浮かせて運搬した。掘削は、函体中の定着部は球⾯加⼯した。主塔の傾き、主桁の浮きに圧縮空気を⼊れて⽌⽔するニューマチックケー上がりを計測しながら、また、設置済みのケーブルソン⼯法とディープウェル⼯法を併⽤して実施し、にはテンションメーターを設置して、ケーブル張⽀持地盤まで沈下させた。⼆期線では、⼀期線への⼒を導⼊・管理した。

影響がないようディープウェルは併⽤せず、よりケーブル架設が完了する頃、降⾬時にケーブル⾼圧な圧縮空気で⽌⽔するニューマチックケーソが上下に⼤きく振動する想定外の現象が⽣じた。

ン⼯法を採⽤し、ヘリウム混合ガスを呼気とする

海外でも前例がないこの現象(レインバイブレーシシステムを併⽤した無⼈ケーソン⼯法を⽇本で初ョン現象)に対処するため、振幅の⼤きなところでめて導⼊した。

ケーブル同⼠を連結した。これは⻑くもたず、現在主塔と主桁は、航⾏船舶への影響を少なくする

ではケーブル基部に制振装置を取り付けている。

ため、⼤ブロック架設とした。

前例のない構造だったため、点検やメンテナン主塔は、3 ブロックにスに役⽴つよう維持管理の⼿引きを作成した。そ分け、2 ブロック架設後の後、名港トリトン全体の維持管理要領となり、に 上 部 Ａ 型 の超 ⼤ ブ ロ

NEXCO 中⽇本の斜張橋・エクストラドーズド橋維ックを⼀括架設した。⼯持管理指針へと発展してゆくことになる。

場 内 で 製 作 され た ブ ロ

この⼯事を⼯事⻑として担当した川⼈達男は、ックを、近傍の湾岸地帯

次のように語っている。
「世界的に有名なドイツのの ヤ ー ド で 横に 並 べ て

橋梁技術者フリッツ・レオンハルトが視察に来た

溶接し、重さ 1,350ｔ、⻑さ 109ｍという前例の際に、「この橋はマルチケーブル斜張橋の特性を⽣写真 3 主塔の架設かした世界的にも素晴らしい橋だ。」と⾔われたこない⼤ブロックを、完成したての 3,000ｔ級のフロとが強く印象に残っている。⽇本初の本格的マルーティングクレーン「武蔵」で⼀括架設した。

チケーブル斜張橋だったので、多くの計測機器で先⾏して据え付けられたブロックと上部の⼤ブロ膨⼤なデータを蓄積でき、その後につながった。無ックの連結部には、100t ジャッキを取り付け、仕事故・無災害で労働⼤⾂賞を受賞し、⼟⽊学会の⽥3中賞も受賞した。多くの設計検討や夜を徹してのている。この湾ケーブル緊張管理が続き⼤変だったが、頑張り甲曲した部分に⾼ウエブ斐があった。」

３．

外フランジ

ダイヤフラム

主塔基部

内フランジ断⾯⼒が作⽤す

豊⽥アローズブリッジ

内フランジ補強リブるため、鋼殻構受梁部（橋脚）造により終局耐

横締めPC鋼材

水平つな ぎ材

⽮作川に架かる橋⻑ 820m、最⼤⽀間 235m の 4⼒を保持、併せ径間連続 PC・鋼複合斜張橋で、上下⼀体 8 ⾞線のて横梁を PC 鋼

広幅員の波形鋼板ウェブ PC 箱桁を⼀⾯吊りする材で横占めする

世界初の形式でことでひび割れを制御した。この構造は、世界でもあり、多くの実類を⾒ないため、耐荷⼒確認試験、⾮線形 FEM 解

験と解析が⾏わ析等で安全性を確認した。

れた。また、「⽮図 2

主塔湾曲部鋼殻構造

3−2．施⼯作川橋の設計・施⼯に関する

主塔は三次元的に変化する断⾯形状を持つコン
豊⽥アローズブリッジ

クリート構造で、鉄筋をプレハブユニット化し、型会」（委員⻑；池⽥尚治）を設置して技術的課題を枠も⼤型パネルとし、複雑な形状に対応したクラ適宜検討した。

イミング⾜場を開技術検討委員

写真 ５

発して施⼯の迅速3−1．設計化を図った。コン

耐震設計は、道路橋⽰⽅書の地震動に加え、架橋クリートには、耐地点付近の活断層から想定される地震動を使い、久性の確保を⽬的⾮線形動的解析で実施した。に、低熱セメント、耐⾵設計は、架橋地点の⾵況観測データを参考

⾼強度コンクリー

写真 6

クライミング⾜場に、⾵洞実験を⾏うとともに、施⼯中と完成時の耐ト、⾼流動コンクリートを使⽤し、材料選定には細⾵安定性を検討した。

⼼の注意を払った。

主桁のケーブル定着部は、鋼製横桁と鋼製定着

主桁は、主塔部分から張出し架設をしたが、張出梁を⽤いてユニット化し、三次元 FEM 解析、耐荷しブロック⻑を８m とする超⼤型移動作業⾞の開⼒確認実験、疲労実験を⾏い、安全性を確認した。

発や、外側と中央の箱部分の鋼部材・鉄筋・型枠をこれにより省⼒化と⼯程短縮が可能となった。

桁下ヤードで組み⽴てるプレハブユニット化で⼤PC 桁と鋼桁の接合構造は、応⼒伝達が円滑に⾏幅な⼯期短縮を図った。

えるよう両桁端にプレートを取り付け、PC 桁に補本橋は、世界初の構造であり、様々な新技術を導強横桁を追加、プレート間にコンクリートを打ち⼊しているため、維持管理マニュアルを作成し重せん断⼒を伝達させることとし、三次元 FEM 解析要点検ポイントを明⽰した。

で検証した。

４．

主塔は、交差条件の制約により、⽔滴をイメージ

トゥインクル

⽊曽三川の河⼝部を横過する湾岸⽊曽川橋と湾した優美な曲線で主桁を包み込むような形状をし4

岸揖斐川橋を総称し⼤規模なセグメンてトゥインクルと呼トを 4〜5 ⽇サイクぶ。前者は５径間連ルで製作した。4 つ続、後者は 6 径間連の製作ラインを作続で、共に⽀間中央り、計 375 個のセグ部の約 100m を死荷 写真 7

湾岸揖斐川橋

メントを製作し

写真 9

張り出し架設

重軽減のため鋼床版箱桁とした PC・鋼複合の⼀⾯た。仮置き中の変形を⼼配したが、CCD カメラで吊りエクストラドーズド橋とした。これも世界初

3 次元的に把握した結果、問題なかった。の形式であり、「⽊曽三川橋の設計・施⼯に関する架設は、⽀点部の 3 分割したセグメントを 600t

技術検討委員会」（委員⻑；池⽥尚治）を設置して吊りフローティングクレーンで橋脚上に架設して技術的課題の検討を⾏った。

⼀体化し、セグメント内部の横桁を後打ちした。そ湾岸⽊曽川橋：橋⻑ 1145m、最⼤⽀間 275ｍの後、主塔を⽴ち上げ、PC 桁を張り出し架設した。

湾岸揖斐川橋：橋⻑ 1397m、最⼤⽀間 271.5ｍ

海上輸送されたセグメントを 420t 吊りのクレーンで吊り上げ、PC 鋼材で緊張し、順次ケーブルで吊4−1．設計っていった。中央径間の鋼桁部は、⻑さ約 100m、重量約 2,000t になり、近傍で製作され台船で運搬基礎については、⽀持層が深いので、施⼯性と経し、PC 桁の張り出し部のクレーンで吊り上げて⼀済性から鋼管⽮板基礎とした。

括架設した。

耐震設計は、活断層や過去の地震を特定して動的解析等を実施して安全性を確保した。

５．

主桁は、PC 部は、⾼速道路で初めて⾼強度コンクリート(60N/㎟)を採⽤して軽量化を図り、鋼桁他の主な橋梁

５−１．弥富⾼架橋部は鋼床版とし、幅 440mm の⼤型 U リブを使っ建設個所近傍に製作て耐久性と施⼯性を向上させた。
PC 桁と鋼桁部の接合部は、両端に鋼板パネルをヤードが確保でき、専⽤設置し、間に中詰めコンクリートを打って接合すトレーラー運搬が可能る⽅式とし、輪荷重載荷試験により疲労安全性をなため、プレキャストセ確認している。

グメント⼯法を採⽤した。弥富⾼架橋は全⻑ 1.5km の PC 箱桁橋で、1,300４−２．施⼯個のセグメントを使⽤した。架設桁でセグメント 1PC 桁は、伊勢湾内に約 80,000 ㎡(東京ドーム２径間分を吊り上げて⼀括して緊張した。

個分)の広い製作ヤ５−２．古川⾼架橋ードを確保して、幅33m（上下線⼀体 6PC 箱桁橋であるが、⾞線）、⻑さ 5m、⾼近隣にヤードを確保でき

さ 4〜7m で最⼤

写真 １0 弥富⾼架橋

写真 8ないため、既存の PC ⼯

セグメント製作ヤード場でセグメントを分割

重量 400t という5

写真 11 古川⾼架橋

因して、利⽤⾯と構造⾯に課題が⽣じた。

製作し、セグメントと PC 版を使って横⽅向と縦⽅

利⽤⾯では、法律上貨物輸送ドライバーの定期向に緊張し桁を組み⽴てた。これは世界でも例が的な休憩が義務付けられたためもあり、休憩施設ない。の⼤型⾞駐⾞マスが不⾜するという事態が⽣じた。

５−３．その他の新たな取り組み

緊急に対応するため、駐⾞場の⾯積を拡⼤することなく、⽤地内で駐⾞マスの配置を全⾯的に変更

外部専⾨家を⼊れた委員会をそれぞれ設置し、して駐⾞マスを増やした。

次のような取り組みを⾏った。

構造⾯では、橋梁部の鋼床版に⻲裂が⽣じ、⼀部・プレキャスト床版を⽤いた鋼少数主桁橋を本格採⽤したで舗装にも影響が出た。現在対策を検討中で、今後・疲労き裂を防⽌するため、デッキプレートの増し数年かけて補修を進める予定である。
同様に橋梁端部の伸縮装置も⻲裂や⼩破断等の厚、U 型縦リブの⼤型化、横リブ廃⽌等を実施し、損傷が⽣じ、より耐久性のある鋼製フィンガージ

耐久性に優れた合理化鋼床版構造を標準化した６．

ョイントに取り換える⼯事を実施中である。

整備効果

美しさと合理性を追求し、前例のない橋梁を、多1998 年に名港トリトンが完成し、2005 年に伊くの実験や解析を重ね、新たな材料や施⼯⽅法を

勢湾岸⾃動⾞道全線が開通したが、ネットワーク導⼊して実現した先⼈たちの努⼒に敬意を払いつの拡充とともに交通量は増え続け、現在では、1998

つ、今後とも、主要な⾼速道路ネットワークの⼀部

年の約７倍、2005 年の約４倍の 10 万台/⽇になっとしての役割を担っていけるよう、利⽤状況や⽼ている。

朽化に対応した適切な補修・改良を継続的に進めていく。

所要時間短縮効果が⽣産・消費活動に波及する
経済効果を算定すると、1998 年から現在まで累計

出典；図、写真；中⽇本⾼速道路㈱約 9 兆円と推計されている。
名古屋港では、コンテナ貨物量が、1998 年と⽐講演講師；

べ、輸⼊で約 2.3 倍、輸出で約 1.6 倍と増加し、名古屋港は、輸出額⽇本⼀となっている。
沿線には⼯業団地や⼤型集客施設が⽴地し、特川⼈ 達男

元⽇本道路公団静岡建設局⻑

池⽥ 博之

元⽇本道路公団中部⽀社
構造技術課⻑に、ナガシマリゾートと刈⾕ハイウェイオアシス
池⽥ 光次

は、年間⼊場者数が、東京ディズニーランド・ディ

名古屋⽀社⻑

ズニーシーに次ぎ全国で第 2 位と第 3 位になっている。
この他、東海 3 県で唯⼀の⼩児救命救急センタ

前川 利聡

中⽇本⾼速道路㈱経営企画部⻑

上東 泰

中⽇本⾼速道路㈱⾼度技術推進部専⾨主幹ーが沿線にでき、伊勢湾岸⾃動⾞道は、医療⾯でも⽥中 健治

⼤きな役割を果たしている。

７．

中⽇本⾼速道路㈱執⾏役員

元㈱IHI 設計部⻑コーディネーター；

開通後の課題と対応

鈴⽊⾠夫

⼤型⾞の交通量が想定よりも多かったことに起6

鉄建建設㈱常務執⾏役員