腐食と重交通で疲労破壊か(前編)

朝の漁港で突如、巨大なアーチ橋が崩落した。付近の定点カメラには、桁を吊るケーブルが次々と破断していく様子が収められていた。ケーブルの定着部付近にできたわずかな腐食を点検で見落としたうえ、トレーラーなどの荷重が繰り返し加わり、疲労が進行した可能性がある。

 台湾北東部の宜蘭(ぎらん)県の漁港に架かる橋長140mの優美なアーチ橋「南方澳跨港大橋(なんぽうおうここうだいきょう)」が崩落したのは、現地時間の2019年10月1日午前9時半のことだ(写真1図1)。港内に停泊していた3隻の漁船が巻き込まれ、6人が死亡。事故の一部始終を収めた定点カメラの映像が、瞬く間に世界を駆け巡った。

写真1■ 落橋した南方澳跨港大橋。奥が港側。赤く見えるのはケーブルのシース。橋長140m、幅15mで完成から21年が経過していた。建設費は2億7000万台湾元(約9億4000万円)。事故後、台湾の蔡英文総統は全土の老朽橋を早急に点検するよう指示した(写真:王 仲宇)
図1■ 海をまたぐ橋が崩落
宜蘭県は台北市から車で約1時間。取材を基に日経コンストラクションが作成

 同橋は1998年に完成したタイドアーチ橋だ。鋼製のアーチリブから亜鉛めっき鋼線をより合わせたケーブルを1列に13本配して、鋼床版箱桁を吊り下げていた。アーチリブの高さは橋桁から最大30mで、その両端は橋台の約20m手前で2股に分かれる。アーチリブが通行者を迎える“ゲート”の役目を担う珍しいデザインを採用していた。

 設計・施工はいずれも現地企業で、管理者は台湾港務。台湾当局から9つの港湾の運営を引き継いで2012年に設立された国営会社だ。

 カメラが捉えた落橋の記録から、事故のあらましを見ていこう。動画では、港方面に向かって橋上を走る1台のタンクローリーが映し出される。あと十数メートルで橋を渡りきろうとする時、港側から6本目のケーブルの上端付近が破断。一瞬の間を置いて、8本目から12本目までが次々とちぎれた(図2)。

図2■ アーチリブ付近のケーブル上端部から破断
最初のケーブル破断から落橋まで、わずか10秒だった。取材を基に日経コンストラクションが作成

 ケーブルによる支持力を失った橋桁はV字に変形し、水しぶきを上げて湾内に落下。アーチリブは2股の分岐部で折れ曲がり、上部の円弧部は形を保ったまま真下に落ちた。その間、わずか10秒の出来事だった。

 崩壊後に現場を視察した台湾・国立中央大学の王仲宇教授は「最初のケーブルが切れた衝撃が別のケーブルに伝わり、連鎖的に破断に至ったのではないか」とみる。

 最初のケーブルが破断した後、すぐ隣のケーブルが切れなかったのは、2番目に破断したケーブルよりも劣化が進んでいなかったからだと考えられる。ケーブルに緩みが生じるなど、張力が設計通りに分配されていなかった可能性もある。

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