名港中央大橋

名港中央大橋は、伊勢湾岸自動車道伊勢湾岸道路の名港潮見ICから名港中央ICの間にある橋梁。名古屋港を横断する名港トリトンのひとつである鈴木裕二。

1. 概要
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名港中央大橋は名古屋港の人工島である金城ふ頭と潮見ふ頭に跨る橋長1170 m、中央径間590 mの鋼斜張橋である鈴木裕二。また、名古屋港を航行する大型船の航行を考慮して海上面47mの空間を確保するなど、支間長、高さ共に名港トリトンでは最大規模である。1989年12月に基礎工の施工に着手してから主桁の併合までに約7年を要した鈴木裕二。

中央大橋が架橋されている水域は中央部に北航路が設定され、ここは潮見ふ頭や金城ふ頭に着離桟する大型船が相当数航行する古郷誠。北航路以外は小型船が航行し、1日あたり数百隻の船がここを通る古郷誠。名古屋港のメイン航路だけに大型船を通過させるだけの橋梁規模を有するのが中央大橋である。それは高さに限らず、北航路以外も航路であることから橋脚と主塔の間隔が非常に長く、本橋を特徴づける一要因となっている村里正彦・井ヶ瀬良則。だが近年の大型クルーズ船の航行には高さが不足し、名古屋への観光客誘致の障害の一つになっている。

本橋は3径間連続斜張橋であり、A形の2本の主塔とその両端の橋脚により構成される。本項では日本道路公団の呼称に従い村里正彦・井ヶ瀬良則、金城ふ頭側の橋脚をP-1、同主塔をP-2、潮見ふ頭側主塔をP-3、同橋脚をP-4として記述する。また、建設省の資料に従って金城ふ頭と潮見ふ頭間の水域をB水域伊藤順夫と記述する。

2. 橋種選択
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名古屋港横断道路の構想は、1964年5月の名古屋港管理組合が策定した港湾計画に端を発し、これが名古屋環状2号線に組み込まれて環状ルートの一部を形成するに至った名古屋港管理組合三十年史編集会議。やがては産業道路として混雑をきたす名四国道のバイパスとして豊田市と四日市市間に第二名四国道が計画され、この内の名四東IC - 飛島IC間で環状2号と並行することとされ、両道路を併せて往復10車線の道路となった。のちに事業費を圧縮するために両道路は統合されて往復6車線の道路となった。さらに第二名四国道は国と自治体の思惑が合致したことによって第二東名、第二名神高速道路の一部に組み込まれた。

以上に見た経緯と連動して、名古屋港横断道路の構想は激しく変化した。1964年当初は「夢の大橋で結ぶ」と報道されたが、しばらく経過すると大橋あるいはトンネル方式とされた。そこへ往復10車線の構想が割り込むことで、橋梁、トンネルの区別なく膨大な構造で計画されるに至った名港西大橋編集委員会。やがて海上横断道路は往復6車線に縮小され、ほぼ同時期に橋梁式に転換された名港西大橋編集委員会。つまり、金城ふ頭と9号地間の横断形式は構想も含めて、橋梁→トンネル→橋梁の複雑な経過を辿ることになった。

橋梁に決定すると、西大橋は斜張橋で、中央大橋と東大橋は吊り橋式で計画された伊藤順夫。中央大橋を吊り橋としたのは、北航路の位置が当時は9号地寄りにあって名古屋港史編集委員会、航路を跨ぐ必要から必然的に支間長が長大化することで斜張橋とするには当時の技術では難易度が高かったためである伊藤順夫。また、東大橋は中央大橋に比べて支間長は短いが、中央大橋の地盤条件が悪いことから中央大橋の東側アンカレイジと東大橋の西側アンカレイジを共通とするために吊り橋を採用した山本邦夫・久賀英男・和田実。中央大橋吊り橋の当初案は往復10車線構想を反映して二層構造とされ、トラス高12 m、主塔高さ141 mで予備設計されたが、その後の6車線化に対応してトラス高9 m、主塔高さ138 mに縮小された伊藤順夫。橋長は1490 m、桁高さはこの時点の最もマストの高い船舶の入港実績から、航海練習船「日本丸」と「海王丸」の高さを基準として海面から48 mのクリアランスに2 mの余裕を加えた50 mで設計された伊藤順夫。やがて東大橋の橋梁型式が斜張橋式に変更されたことで中央大橋単独のアンカレイジとなり、1978年には石油製品等の危険物を扱う9号地ルートの見直しが要請されたことでルートを北へずらして現状位置となった。

これによって桁下空間の変更とあいまって橋長1560 mに変更されることになり1979年3月に港湾計画に反映された。1978年度に船舶航行調査の結果に基づいて桁下空間の再検討を実施し、対象となる大型船舶を貨物船として桁下空間を47 mに引き下げた。その後、吊り橋に必要なアンカレイジを支えるに必要な地盤がこの付近には無いことが問題化し、これによるクリープ発生が懸念されたことから、地盤が受ける負担の軽減を狙って支間長を縮小することになった名古屋港史編集委員会。この問題は1974年における予備設計終了時点で既に判明しており、特に軟弱地盤の金城ふ頭におけるアンカレイジは常時大きな水平力が作用することから、基礎地盤が変形してアンカレイジが傾斜することが懸念されていた山本邦夫・久賀英男・和田実。また、支間長が長すぎることは建設費が莫大であることから有料道路としての採算性に問題があり松本章、さらに9号地のインターチェンジが片方向アクセスとなることでサービスレベルダウンとなることから、橋の長さを縮小することは是非とも必要な対策であった名古屋港史編集委員会。これらの問題を払拭するために、名古屋港管理組合は北航路位置の変更を決定し、B水域の概ね中間に移動することとした。これによって従来は航路をまたいで計画されていた東側の主塔が水域に設置することが可能となったことで、支間長は1560 mから1170 mへと縮小された。この変更を受けて9号地インターは両方向アクセス方式に変更された名古屋港史編集委員会。橋梁規模縮小によって斜張橋式の採用が可能となったことで村里正彦・井ヶ瀬良則、吊り橋案と斜張橋案で検討した結果、工期、経済性に優れる斜張橋案が採用された。決定は1985年5月である。なお、中央径間縮小によってP-4橋脚が西へ移動してリノール油脂の専用桟橋と重なることから、桟橋を南へずらす配置変更計画を1987年に策定している名古屋港史編集委員会。

本橋は名古屋環状2号線の一部を構成するが、建設計画の面では名古屋環状2号線の中にあって大きく出遅れた。海上区間を橋梁かトンネルで跨ぐ点のみが論じられ、具体的な調査は1973年に入ってからであった。それも国の財政難と架橋反対を唱える船舶関係者への対応が原因であった。そして上述の如く1978年に橋梁案が正式決定されるとまたもや船舶航行に重大な障害が生じるのではないかという警戒論が出された名古屋港管理組合三十年史編集会議。このため、名古屋港管理組合は船舶航行に一切の障害、危険を生じさせないために中部地方建設局に種々の申し入れを行い、最終計画案に反映させた。この中で中央大橋については最高潮位面から橋桁までの高さは47 mを確保、52番バース前面にターニングベースンを設置する、海中に防護施設を設けることなどが盛り込まれた名古屋港管理組合三十年史編集会議。

当初は豊田市と四日市市を結ぶ伊勢湾岸道路の一部として計画された中央大橋も、1989年に伊勢湾岸道路を第二東名と第二名神のルートに含める基本計画が策定されると、それまで計画されていた道路規格を第二東名、第二名神に揃える必要が生じた。当初の道路規格は名二環と同じ第2種第1級、幅員32 mであったが、これを第１種第2級、設計速度100 km/hに引き上げ、幅員を37.5 mに拡大することになった。そのための都市計画決定は1991年8月に実施された。なお、中央大橋は斜張橋の設計が開始された後で規格変更されたため、斜張橋の当初案は塔高さ165 m、主桁幅はフェアリングを含めて30 mと、径間長は同じながら今より小ぶりであった。

1996年6月、1989年12月の下部工の発注から6年半を要して上部工の主桁併合までこぎ着けた鈴木裕二。併合の三週間後、主桁の連結式典「夢渡りフェステバル」が1996年7月13日と14日、当時世界第5位の規模を誇る斜張橋の誕生を祝うべく派手に開催された。愛知県警察音楽隊の演奏に始まり、愛知県知事と名古屋市長ら来賓によって溶接機のスイッチをオンにしてくす玉割りを挙行、続いて結婚行進曲にのって新郎新婦が登場し、ブリッジウェディングが行われた。また橋の広さを実感してもらう意図から橋上にテニスコートを仮設のうえテニススクールを開催し、コーチとして元プロテニス選手を招くという念の入れようであった名古屋港利用促進協議会。

3. 構造
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3.1. 諸元
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橋長 : 1170 m
支間割 : 290 m+590 m+290 m
桁下空間 : T.P+47 m
基礎 : P-1、P-4 : 場所打鉄筋コンクリート杭　P-2、P-3 : ニューマチックケーソン
型式 : 3径間連続鋼斜張橋
主桁 : 変形六角形箱桁
ケーブル : セミパラレルワイヤー　直径7 mm

3.2. 下部工
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支持層は海部弥富累層で古郷誠、その深さは海面下50 mにあって村里正彦・井ヶ瀬良則名港トリトンでは最も深い鈴木裕二・橋本昌郎。3大橋の地層断面は東海層群が基礎を成し、東大橋付近でT.P-30 m付近であるが西に向かうほど深く傾斜することから、それよりも浅い位置にある海部弥富累層に支持を求めた。当該地層はよく締まった砂礫層である村里正彦・井ヶ瀬良則。

基礎形式は海中部橋脚のP-2、P-3がフローティング工法によるニューマチックケーソン、端部橋脚のP-1、P-4が現場打ちコンクリート杭である古郷誠。P-2、P-3では鋼管矢板基礎と地中連続壁基礎も検討されたが、中央大橋区域は船舶の航行が多く、鋼管矢板基礎方式では広範囲の作業スペースを要することで航行禁止区域が大きくなる村里正彦・井ヶ瀬良則。一方の地中連続壁基礎は海上に島を築いてからケーソンを沈めることから、水深12 mの水域で施工するには莫大な工事と地盤改良を要することで、いずれも不採用となった村里正彦・井ヶ瀬良則。この点フローティング工法は築島を必要とせず、鋼殻ケーソンを海の浮力で浮かせてから海底に着底させるだけなので施工性、工事費ともに有利であることが採用の決め手となった村里正彦・井ヶ瀬良則。ただしニューマチックケーソンの問題点は、ケーソン底部の作業室に高圧の圧縮空気を送り込むことから村里正彦・井ヶ瀬良則窒素酔いもしくは潜函病発症のリスクが付きまとうことである。海面下50 mでは作業気圧が4気圧以上となって安全に作業出来る3気圧を上回る村里正彦・井ヶ瀬良則。作業室に地下水を流入させないための高圧圧縮空気の封入であることから、事前に地下水を汲み上げてしまえば海面下40 m以下でもそれほど高圧の圧縮空気を送り込む必要はなくなる。よって、ケーソン周辺に大深度の井戸を掘って揚水のうえ地下水位を下げる作業が併用された。ただし過度の揚水による周辺埋立地の地盤沈下が懸念されたことで、ケーソン周辺のみ揚水するために薬液注入による遮水壁を構築した横山正則・鈴木裕二・馬場敦美。

ケーソン鋼殻を沈下させるにあたり、安定的な沈下を期するために海底の地盤改良を行った。沈下予定地は軟弱な沖積粘土層があって、これを海底から概ね10 mの位置まで砂を複数打ち込む工事を行うものである。打ち込みによって土が盛り上がり、これを含め不良土として回収したうえで厚さ2 mの砕石に置き換えることで地盤が改良される。これにより地盤支持力が強固となってケーソン鋼殻の安定沈降が可能となった横山正則・鈴木裕二・馬場敦美。

3.3. 主塔・橋脚
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主塔は規模が大きいため、基礎の寸法を極力縮小するために主桁を載せる下段水平梁より下層はV字形に絞り込んでいる鈴木裕二。主塔の色は大白鳥が羽根を広げたイメージとして白とした鈴木裕二。

中央大橋は名古屋港のメイン航路上に架橋されたことから、大型船の航行を考慮して主桁は概ね海面上50 mの高さである。その関係で主桁を支える主塔も他の2橋よりも高くなっている古郷誠。その規模は190 mである水口和之・長井正・溝江実。その高さから有害な発散振動の発生が風洞実験によって確認されたことで、中央大橋に限って塔断面を八角形とした鈴木裕二・橋本昌郎。八角形断面としたことで主塔の振動が抑制できたことは、基礎構造をコンパクト化することに繋がり、結果的にコストダウンとなった日経BP社。

架設工事は塔下層柱を主塔基部に据え付けることから始まった。V字形の柱2本が建ってから主桁を支える下段水平梁を架設し水口和之・長井正・溝江実、この時点で後述の海中ベントを建てて主桁大ブロックをベントに載せる工事が開始された鈴木裕二。従って主塔が完成してから主桁を架設したのではなく、主塔が上に伸びていく過程と並行して主桁も架設されたのである。下段水平梁より上は西大橋や東大橋のように工場でA形に組み上げたのち、フローティングクレーン船で現場に曳航して一括で架設鈴木裕二、完成するプロセスが中央大橋では採用出来なかった。これは当時最大級のフローティングクレーン船の吊り能力4100トン、最大吊り高さ132 mに対し、中央大橋の主塔総重量は約6700トン、塔頂部高さTP+195 mで、クレーン船のポテンシャルを遙かにオーバーしたためである伊勢湾岸道路編集委員会。このため上部柱を29ブロックに分割の上、P-2はクローラークレーン、P-3はタワークレーンで1ブロック毎に吊り上げて溶接接合した水口和之・長井正・溝江実。ただし、上下水平梁上部はHTBで接合した鈴木裕二鈴木裕二。

P-1、P-4橋脚は東大橋、西大橋と共通の逆台形で、下段水平梁以下のV字型の塔形状にあわせ、統一感を演出した伊勢湾岸道路編集委員会。橋脚中央にはスリット1本を設け、景観に配慮した伊勢湾岸道路編集委員会。一見同じに見える両橋脚も、構造は全く異なる。基礎は共通の場所打ち杭だが伊勢湾岸道路編集委員会、それぞれの橋脚が置かれた条件が上部工の違いを決定づけた。金城ふ頭側と違い、潮見ふ頭側はベント設置が不可能で、このためP-3主塔側主桁の架設はバランシング工法を採用している。そしてベントが無いことの裏返しとして、P-4橋脚が完成しないことには主桁架設が完了できないことを意味する。加えて、P-4橋脚付近の主桁架設は岸壁があるために台船が侵入できず、主桁の直下吊りは不可能である。よって、P-4側端部の主桁3ブロックは工場で一体化たものをフローティングクレーン船で曳航して一括架設することになった伊勢湾岸道路編集委員会。このことからP-4橋脚の急速施工が要請され、P-1のような鉄筋を組んでいては時間がかかりすぎることから、直線矢板および角形鋼板、形鋼等に加工を施した部材を鉄筋代わりに使用した伊勢湾岸道路編集委員会。エレメントは工場製作のため現場ヤードを不要とし、型枠もエレメントが兼ねることからある程度省略できた。鉄筋は橋脚表面のひび割れ防止筋など最小限にとどめられた伊勢湾岸道路編集委員会。 footer =

3.4. 主桁
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斜張橋のため風による振動が特に心配されたことから風の抵抗を軽減できる薄型を採用した。そして自動車や風等によるねじり変形に抗する強度確保や塗装等メンテナンスの容易さから一体型の多室箱型とされ村里正彦・井ヶ瀬良則、両端に三角形状のフェアリング名港西大橋編集委員会。

1985年5月1日 : 中央大橋の橋脚位置変更に伴う桁下空間変更のための港湾計画変更を公告伊勢湾岸道路編集委員会。
1987年11月20日 : 名港中央大橋を含む東海 - 金城ふ頭間が事業化伊勢湾岸道路編集委員会。
1989年
7月28日 : 伊勢湾岸道路の前後で第二東名、第二名神高速道路が基本計画区間に組み入れられたことによる事業変更伊勢湾岸道路編集委員会。
12月18日 : 中央大橋下部工工事発注伊勢湾岸道路編集委員会。
1990年
4月4日 : 伊勢湾岸道路起工式伊勢湾岸道路編集委員会。
1991年
3月28日 : 中央大橋西塔鋼殻引き込み伊勢湾岸道路編集委員会。
4月13日 : 中央大橋東塔鋼殻引き込み伊勢湾岸道路編集委員会。
8月28日 : 弥富 - 大府間の都市計画変更。これに伴って東大橋を含む伊勢湾岸道路の道路幅員、道路規格が変更建設省中部地方建設局 名四国道工事事務所 。
1992年
6月 : 中央大橋東塔ケーソン沈下掘削完了伊勢湾岸道路編集委員会。
8月3日 : 中央大橋西塔ケーソン沈下掘削完了伊勢湾岸道路編集委員会。
1993年
1月14日 : 中央大橋下部工竣工伊勢湾岸道路編集委員会。
8月5日 : リノール油脂と物件移転に伴う補償契約を締結伊勢湾岸道路編集委員会。
1994年
1月29日 : 中央大橋東塔下層柱架設伊勢湾岸道路編集委員会。
2月3日 : 中央大橋西塔下層柱架設伊勢湾岸道路編集委員会。
2月28日 : 中央大橋西塔下段水平梁架設伊勢湾岸道路編集委員会。
3月11日 : 中央大橋主桁G1大ブロック架設伊勢湾岸道路編集委員会。
3月19日 : 中央大橋主桁G3大ブロック架設伊勢湾岸道路編集委員会。
3月24日 : 中央大橋主桁G4大ブロック架設伊勢湾岸道路編集委員会。
3月31日 : 中央大橋主桁G2大ブロック架設伊勢湾岸道路編集委員会。
6月22日 : 中央大橋西塔小ブロック架設開始伊勢湾岸道路編集委員会。
7月13日 : 中央大橋西塔第1工事および西主桁工事竣工伊勢湾岸道路編集委員会。
11月10日 : 中央大橋東塔小ブロック架設終了伊勢湾岸道路編集委員会。
12月2日 : 中央大橋西塔小ブロック架設終了伊勢湾岸道路編集委員会。
1995年
3月15日 : 中央大橋東塔工事竣工伊勢湾岸道路編集委員会。
6月17日 : 中央大橋主桁直下吊り架設開始伊勢湾岸道路編集委員会。
1996年
3月15日 : 中央大橋東主桁工事および西塔第2工事竣工伊勢湾岸道路編集委員会。
6月22日 : 中央大橋主桁併合ブロック架設伊勢湾岸道路編集委員会。
7月13日 : 中央大橋主桁連結式。「夢渡りフェスティバル」開催伊勢湾岸道路編集委員会。
12月18日 : 中央大橋西塔で夜間のライトアップの試験点灯伊勢湾岸道路編集委員会。
1997年
7月19日 : 中央大橋東西両塔の点灯式伊勢湾岸道路編集委員会。
7月20日 : 名港3大橋の愛称を「名港トリトン」として発表伊勢湾岸道路編集委員会。
8月29日 : 中央大橋西塔第2工事竣工伊勢湾岸道路編集委員会。
1998年3月30日 : 供用開始伊勢湾岸道路編集委員会。

4. 脚注
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4.1. 注釈
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4.2. 出典
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5. 参考文献
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和書
『伊勢湾岸道路工事誌』・『伊勢湾岸道路写真集』は三重県立図書館で閲覧可
『技術報告会資料』は愛知県図書館で閲覧可
『名古屋港』は合冊製本である。