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数字がなんかおかしい 世界最◯な「橋」たち

数字がなんかおかしい 世界最◯な「橋」たち

橋。あなたは橋を通る時、その橋がどのように作られたのか考えたことはありますか? 世界中には数多くの橋が存在しています。その中には、私たちの想像をはるかに超えた物も数多くあります。YouTubeのサイエンス系動画チャンネル「SciShow」。今日は、実在する驚きの橋たちを紹介します。

シリーズ
SciShow
2016年6月13日のログ
スピーカー
Michael Aranda(マイケル・アランダ) 氏
参照動画
8 Incredible Record-Breaking Bridges - YouTube

世界のすごすぎる橋

マイケル・アランダ氏 A地点からB地点まで行きたい時に、その間に水が広がっていたらどうしますか? 橋を造れば良いですよね。何千年もの間、人は橋を造りつづけて来ました。何を渡すかによって、その設計仕様もさまざまに。低地の湖に橋を掛けるのと、山々の間に橋を掛けるのとではまったく違いますから。 A地点からB地点まで渡りたかったら、誰かが橋を設計し、造らないといけませんが、それには多くの工業技術が必要となります。費用はどれくらいかかるのか、高さはどれほどなのか、橋を渡すのに必要な長さはどれくらいなのか、などを算出しなければなりません。 これからお話するのは、創造力を駆使しないと建設出来なかった8つの橋についてです。 地表からの高さが世界一の橋は、中国の四渡河大橋です。 スクリーンショット 2017-04-24 0.07.04 山頂と山頂とを結ぶ吊り橋で、その高さは感覚をまひさせるほど高く、およそ500メートルもあります。橋の長さはけっこうなものですが、山々を登り下りして渓谷を渡って行くことと比べたら、かかる時間は段違いなのです。 スクリーンショット 2017-04-24 0.07.45 そこに橋を造るのは大きな挑戦でした。山々は急で、木々は生い茂っていました。しかも、風が強く、ヘリコプターも使えなかったのです。そこでどうしたかと言うと、ロケットを使うことを考えついたのです。通常、吊り橋は、支えとなる塔が立てられ、そこに吊るされます。さらに、ケーブルが橋の端から端へ渡され、塔から塔へと繋がれます。 スクリーンショット 2017-04-24 0.09.06 塔を立てたら、パイロットラインから、どうにかして塔と塔をケーブルで繋がないといけないのです。 スクリーンショット 2017-04-24 0.09.50 しかし、上空500メートルのところに位置する塔にどうやってケーブルが張られると言うのでしょうか。設計者は軍隊に助けを求め、軍隊はロケットを貸し出してくれたのです。彼らはパイロットケーブルが積まれたロケットを一方の山からもう一方の山に目がけて発射しました。ロケットは1,100メートルもの距離を超え、15メートル差で目的地に辿り着き、設計者はようやく一歩を踏み出せたのです。 大胆不敵な解決策を講じたわけですが、悪くない方法だったのですね。

世界一高い橋

フランスのミヨー橋はてっぺんから底までの長さが一番長い橋です。その高さは343メートルにもなり、エッフェル塔よりも高いくらいです。 スクリーンショット 2017-04-24 0.11.47 ミヨー橋はタルン川を臨む深い渓谷に架かっていて、吊り橋のように橋の端から端の渓谷から橋を吊るすという方法ではなく、斜張橋の形式で設計されています。斜張橋とは、ケーブルが橋の支柱からデッキ部分を直接繋いでいる橋のことです。 スクリーンショット 2017-04-24 0.12.57 スクリーンショット 2017-04-24 0.16.31 建築家、ノーマン・フォスターは景観の良い橋を造ろうとしました。しかし、2,500メートルもの距離に渡さなければならなかった上に、むせ返るようなひどい渋滞を緩和しないといけないという課題を突破しないといけませんでした。 その結果、一風変わった見かけの優形の橋が出来上がったのです。上品過ぎるくらいの7つの細い柱からケーブルで橋を持ち上げている、という形の。 スクリーンショット 2017-04-24 0.15.28 その橋の設計は必要最低量の素材を使って造るというものであったため、費用もそれほどかかりませんでした。しかし、必要最低限の素材しか使わないということは、慎重に設計する必要があるといいうことです。その支柱は36,000トンもの重さがある橋をギリギリ支えられる際どい設計をされているのだそうです。 支えとなっている支柱が地震や天候による揺れに対応できるように二股になっていてるように。良い働きをしていますけどね。 ルイジアナ州のポンチャートレイン湖に、ニューオリンズ州に向けて架かっている橋は、美観そっちのけで設計された橋です。 スクリーンショット 2017-04-24 0.17.38 支えと支えの間隔を短くして造られている、構脚橋と言われている部類の橋です。要するに、コンクリートの杭の集合体ですが、その長さはとても長く、38キロ近くにもなります。1950年中期にこの橋が開通した時には驚くべき技術の結晶だったのでしょう。モジュール方式で基礎となる部分が製造されたプレキャストだったのですから。その時代にしてはとても珍しかったのです。橋は、自身で製造工場すら要していたのです。 橋を構成している部品一つひとつは補強鋼線入りです。補強鋼線入りのコンクリートには引き伸ばされた鋼入りの補強鋼線入りの梁、もしくはケーブルが入っていて湾曲や変形に強い造りとなっているのです。 コンクリートの強度が強ければ、長さが必要でもそんなにコンクリートを使う必要は無くなるわけですから、橋を造るにはもってこいなのです。プレキャストコンクリート部品を湖の上に並べて、建設作業員はそれらをはめ合わせるのです。 湖でそれらの部品をはめ合わせるのにはそんなに時間は食いません。コンクリート部品に目新しさは無かったでしょうが、とても便利なものだったのです。もともと、この橋は二車線だけでしたが、ポンチャートレインを行き来する人々が増えた為、1969年には新たに橋が開通しました。 北と南の方向に橋の向きが分かれたおかげで正面衝突の心配が無くなったばかりではなく、人々はようやく橋を行き来できるようにもなったのです。 youtu.be-YfVLlxApskY (1) 10キロ以下の速さで停滞している様を想像してみてください。制限速度38キロのところで、ですよ。

約3000年前に作られた現役の橋

永く使える様に造られた橋もあります。まだ現役で使用されている世界最古の橋はトルコにあるキャラバン橋です。今まで話して来た橋と比べると、とくに驚くべきことがあるわけではありません。メールズ川に架かる、石造りの13メートルの橋です。しかしながら、この簡素さだからこそ、永きに渡って使用されて来たのでしょう。 キャラバン橋が造られたのは紀元前約850年の頃で、実に3000年もの年月が経っています。アーチはけっこういいかんじです。かかる重みを橋の中心から端のアーチの取り付け部へと分散するような造りになっていて。深い川になど、支えを造ることが出来ないような状態のところに橋を架けようとするのなら、この方法が良いでしょう。 スクリーンショット 2017-04-24 0.32.50youtu.be-YfVLlxApskY (2) 橋にかかる重量を端の取り付け部へ逃がせるのですから。しかし、石造りのアーチには上限が在ります。半円形が大きくなるとその分張力かかかるので、あまり大きいと橋は崩壊してしまうからです。 アーチを造る素材を別のものにすれば耐久性は増すのでしょうが、3000年前にはそのような選択肢は無かったのでしょう。それに、キャラバン橋に関して言えば、石造りのアーチに不安定な所は1つもないのですから。

予算3億ドル、最終的な総工費13億ドルの橋

当初はそれほど大変な作業になるとは思われていなかった橋があります。混雑を避ける目的で、もともとある橋に横付けして新たに橋を建設しようとしただけなのです。なんてことない話です。 カリフォルニア州の湾岸地域のベニシア橋が完成したのは1年遅れで、かかった費用は当初の予算の4倍もの費用だったのです。当初の予定で3億ドルだった建設費が、実際には13億ドルものかかったのです。 スクリーンショット 2017-04-24 0.31.25 何故橋の建設にそんなに費用が掛かったのでしょうか? 魚たちのことを考えていなかったからです。パイルドライバーを使い、橋の支柱を造る為に海底を掘ったところ、その音のせいで魚が死んでしまったのです。そのことから、水面下で音を遮断できるような機器を生み出さなければならなくなったのです。できたのかって? それは、音を包み込み、魚に危害を加えない気泡のカーテンです。 スクリーンショット 2017-04-24 0.32.50 空気と水は異なる密度を備えています。水から空気、また水をかいくぐると、音はかき消されます。そこで、支柱を囲むように、空気が出る丸く穴の開いた管を設置し、音を遮断するようにしたのです。 ニュージャージー州やニューヨーク市に住む人にとってはけっこう衝撃的な話かもしれませんが、ニュージャージー州フォートリーとマンハッタンを結ぶ、ジョージ・ワシントン橋は世界一交通量の多い橋です。 スクリーンショット 2017-04-24 0.34.06 全部で14車線という、吊り橋としては記録的な数の車線数ですが、横並びに車線があるわけではありません。ジョージ・ワシントン橋は2層化の橋で、上層部に8車線、下層部に6車線が走っているのです。 スクリーンショット 2017-04-24 0.37.00 橋は途方もない交通量の増加に伴い、何回か車線の追加を行ったのです。1931年に橋が開通したときは、6車線を備えた1層だけの橋で、開通から数年間の間、1937年にゴールデン・ゲート・ブリッジが開通するまでは、世界一の長さを誇る橋でした。1946年に、2車線がジョージ・ワシントン橋に追加され、1962年に下層部が追加されたのです。 開通85年にもなるこの橋の上を、年間1億台を下らない車両が行き来するそうです。1,000メートルを超す橋の利用率としてはびっくりする数字です。この交通量の多さは橋を老朽化させます。橋が交通渋滞による崩壊の危機にあるというわけではありませんが、整備は受けています。

世界最長の橋たち

車で走れる橋で世界一の長さを誇るのはタイのバンナ高速道路です。 スクリーンショット 2017-04-24 0.38.22 厳密に言えば、水の上を通ることはあるにせよ、水上を渡している橋ではありません。空中に造られた高速道路です。ですので、通過する時にはありとあらゆるものが目に入ります。この橋は実にありとあらゆるものを横切るのです。55キロメートルも橋が続いているですから。 ポンチャートレイン湖の橋のように、建設作業員たちはプレキャスト工法で補強導線入りの部品を用いてこの橋を造りました。6車線からなっていますが、料金所があるところでは12車線に増えます。 まさか、無料で高速道路が使えるとは思っていませんでしたよね? 誰かがコンクリート1,080,000平方メートル分のお金を払わないといけないのですからね。 バンナよりも長い橋も存在しますが、自動車向けのものではありません。電車向けのものです。とりわけ挙げられるのは、中国の高速鉄道に架かっている、丹陽-昆山特大橋(たんようこんざんとくだいばし)です。 スクリーンショット 2017-04-24 0.40.09 世界第二の長さの橋も、同じ鉄道線上にあります。バンナの3倍もの長さのある丹陽-昆山特大橋は、165キロメートルもの長さがあり、長い水上区間を走っています。このような巨大な橋を建設するのはとてつもない労力を要するものですから、建設者は力技で攻めます。 10,000人の人が4年ですべての作業をこなしたのです。話してきた、世界中の他の長い橋の建設の様に、補強銅線入りのコンクリートを使って。そりゃそうですよね。世界一長い橋を造らなければならないとしたら、誰だって最小限の材質で造ろうとするでしょうからね。 橋を造る、というのは実に大変なことです。沢山の人、沢山のお金、沢山のコンクリートを要するのですから。しかし、新たな建設技術と創造性で、記録を次々と塗り替える橋は造られ続けているのです。

  

SciShow

Hank Green(ハンク・グリーン)たちがサイエンスに関する話題をわかりやすく解説するYouTubeチャンネル。

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