名港トリトン
これは函体の重量だけでは潮の干満によって浮き沈みのムラが発生するため、水荷重によって強制的に着底させるものである。着底後、函体底部の作業室に圧縮空気を送って水や泥を押し出し、人間をそこに送り込んだうえで掘削作業を行う。そこでは地上でばらした函内ショベルを作業室に搬入し、組み立て、名古屋港の海の底で人間がショベルを操りながら掘削する。一方、函体上部ではコンクリートを継ぎ足してケーソンを構築し、底部における掘削と上部における継ぎ足しを繰り返しながら海面から-45 m(名港西大橋)あるいは-52 m(名港中央大橋)の位置まで沈めてゆくものである。ケーソン頂上部は水面よりも5 m高いことから、名港中央大橋のケーソンの長さは57.5 mに達し、高さ20階のビルに相当する大規模な基礎となった。
ケーソン下部に空気の空間を維持するためには地上から高圧の空気を送って作業室の気圧を高くする必要があるが、海底奥深くまで掘削するに従って水圧も増すことから、それに負けないだけの高圧の空気を送り込めば、やがては血管内に空気(窒素)が大量に溶け込み、それが急激に地上に上昇して大気圧に戻ると血液中に気泡が生じて潜函病(ケーソン病)を発症する。気泡が毛細血管に入れば血流を止めることから体の一部が壊死、または死に至るなど、過去には多数の犠牲者を出した経緯から、海外の多くの国ではニューマチックケーソン工法を禁じている。また、潜函病の発症と並んで危惧されるのが、気圧の上昇とともに呼吸抵抗の増大や窒素酔いによる作業効率の低下を招いて事故を誘発する危険の増大である。
伊勢湾岸道路は全区間が橋梁により構成され、土工部はない(連絡路を除く)。海上部は斜張橋、陸上部は高架橋である。名古屋港港域部および人為的に造成されたふ頭を横断する橋梁群である。名港トリトンの3橋は陸上の高架橋を介して連結され、東側から新宝高架橋、名港東大橋、潮見高架橋、名港中央大橋、金城高架橋、名港西大橋、飛島高架橋の順に敷設されている。
(出典:『伊勢湾岸道路工事誌 写真集』日本道路公団名古屋建設局伊勢湾岸道路工事事務所、平成10年3月、10-13頁)
伊勢湾岸道路の東海IC - 飛島IC間は、当初は名古屋環状2号線専用部(名古屋第二環状自動車道)の道路規格で計画されたことから、第2種第1級(設計速度80 Km/h)として設計された。その後、東海IC以東と飛島IC以西が第二東名と第二名神に取り込まれたことから、第二東名と第二名神をつなぐ東海IC - 飛島IC間(6.1 km)についても、第二東名、第二名神に合わせた道路規格のアップが必要となった(第2種第1級〈設計速度80 km/h〉→第1種第2級〈設計速度100 km/h〉)。この時点で、計画中の施設については設計変更で対応したが、既に営業していた名港西大橋一期線とその前後の取り付け道路については、規格アップにおいて道路を拡幅する必要があった。このため、斜張橋については主桁の幅は変えずに高欄の移動で対応し、路肩幅員の拡幅を図った(詳細は名港西大橋#構造を参照)。一方の陸上高架橋については、鉄筋コンクリート製の高欄をカッター切断のうえ、鉄筋を溶接で継ぎ足し、新製した鋼製の桁をボルト接合するなどして床板を増設した。
高架橋のうち、名港中央ICを境として東側が上下線一体構造、西側が上下線分離構造となっている。
西側が上下分離とされたのは、名港西大橋が半断面で先行して建設されたためである。
伊勢湾岸道路の橋梁は名古屋港を横断することで、国際港名古屋港のゲートイメージを体現することから、それにふさわしいデザインを導入した。伊勢湾岸道路の橋梁群のうち、斜張橋についてはA形形状や配色にはトリコロールの採用をおこなったが、陸上高架橋についてもデザイン検討された。中でも、金城ふ頭は商取引の会場である名古屋市国際展示場(ポートメッセなごや)や、将来はオフィス街としての計画もあることから、景観的配慮が特に重要視された。このため、橋脚は短形断面として、柔らかく、そして親しみを出すために四隅を20センチ程度の直線面取りを行なった。四隅を丸めなかったのは、近接する斜張橋の直線的なイメージとのバランスにそぐわないからである。また、橋脚中央にスリットを設けて、そこに排水管を内蔵した。
伊勢湾岸道路が事業化された1987年(昭和62年)は、第二東名、第二名神が国土開発幹線自動車道建設法にその予定路線として盛り込まれた年でもあった。計画段階で高コストとなることが予想された第二東名、第二名神は、国からコスト低減を要請されるに至り、従来の工法を大きく見直す契機ともなった。そして、第二東名と第二名神の予定路線の一部を成す伊勢湾岸道路においてもその余波を受けることになった。折しも第二東名として最も早い着工区間となった名古屋南IC - 東海IC間と伊勢湾岸道路は東海ICで直接つながっている上に、陸上高架橋の設計、検討時期が両者でほぼ重なったことから、第二東名で試験採用予定の新工法を伊勢湾岸道路の新宝高架橋と飛島高架橋にも採用することになった。
名港トリトンとその取り付け道路(東海IC - 飛島IC間)は名古屋環状2号線の海上区間であり、あくまで環状道路の一部分として構想された。その起源は1964年(昭和39年)で、1975年(昭和50年)を目標年次とする長期港湾整備計画の策定に端を発している。計画では名古屋市を取り巻く名古屋環状2号線と名古屋港を連絡する名目で、南と西のふ頭間のほぼ中央を大橋で連絡する構想が初めて示され、そのルートはほぼ現在の名港トリトンと一致している。この横断ルートは名古屋環状2号線のルートに組み込まれたが、1967年(昭和42年)3月の名古屋環状2号線(一部)の都市計画決定にあたって陸上区間は現行ルートに決定されたものの、海上横断ルートについては路線計画が進んでいないために計画から除外された。この時点では、海上区間は臨海工業地帯の適地を横断する、といった程度の構想に過ぎなかった。
やがては並行する国道23号と国道1号の慢性的な渋滞を緩和する意図から、計画中の第2名四国道(飛島 - 三重県三重郡川越町間)を東海市まで延伸することになった。この内、東海IC - 飛島IC間が環状道路と第2名四国道が重複し、当初は両道路を上下に並行して環状道路が往復6車線、第2名四国道が往復4車線の合計10車線で計画された。しかしながら、名古屋港通過箇所は橋の規模が大きくなり、建設費が3千数百億円と事業化の見通しが得られないことに加えて、交通量の将来予測が見込みよりも減少することが明らかとなった。
この点、全てが橋であれば、船舶追突防止対策のほか、場所によっては船舶の航路制限がかかるにしても、土地利用上の問題が少なく、美観的に好ましいことや港のランドマークともなりえることから、橋梁案が採用された。ただし、橋梁案は船舶関係者からは安全面で憂慮されたことから、海難事故防止策として橋桁の最高潮位面高さを十分に取ることのほかに、海中の橋脚に防護柵を設置するなどの対策を講じることになった。当初は橋脚で支えるゲルバートラス橋で構想されたが、大型船の通過に橋脚が障害となることから、1976年(昭和51年)には吊橋式と斜張橋式に変更された。
しかしながら、この時点では港湾計画として正式決定された訳ではなく、依然として構想の領域を超えるものではなかった。決定がなされなかったのは国の財政事情もさることながら、船舶関係者による架橋反対の兆しが芽吹いていたためである。しかし、名古屋環状2号線の中でも当該区間だけが都市計画されておらず、既に建設省によって要求されていた西大橋の関連予算請求手続きを迅速化するためにも計画決定を急ぐ必要に迫られたことから、1978年(昭和53年)12月の名古屋港湾審査会に諮問され、了承を得た。そして中央港湾審議会の承認を得たうえで、都市計画決定の手続きを行い、ここに工事開始の前提手続きが全て終了するが、3大橋を含む伊勢湾岸道路の都市計画決定を見たのは1979年(昭和54年)8月10日であった。
この都市計画決定に先立って横断ルートの変更が行なわれた。
この時までのルートは、1964年(昭和39年)の立案ルートに若干の修正を加えたもので、東海 - 西二区間はカーブがない東西一直線であった。金城ふ頭や南1区で既に用地確保がされている等の理由からである。今回はこれを再度変更するもので、理由は石油関連企業が密集する9号地では防災上の問題があり、「危険物の規制に関する政令」の改正もあって、防災上の保安距離を確保するためである。決定は1979年(昭和54年)3月である。
都市計画決定ののち、以前から懸念されていた中央大橋の橋梁形式を再検討する意見が強まった。中央大橋は当初は水域内に主塔が1本のみで計画され(もう1本は9号地に設置)、これは船舶の航行条件による制約であった。このため橋長1560 m、中央径間780 mと規模が大きいために吊橋式で計画された。吊橋はケーブルの張力を得るためにアンカーブロックとケーブルを連結させる必要があるが、通常は堅固な地盤に設置されるべきアンカーブロックが、当該区域は軟弱地盤であることから基礎地盤の変形にともなうアンカーブロック傾斜の危険性が以前から指摘されていた。そして中央径間が長すぎることは事業費が多額で、有料道路事業における採算性に問題があること、および9号地(現・潮見ふ頭)に計画されているインターが片方向アクセスとなってサービスレベルダウンとなることが問題視された。