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7 日本最初のアウトバーン・名神高速道路
この本が出筆された半世紀前の全国縦貫高速道路網の構想――今はこの構想がほぼ実現している。
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1 陸の港・小牧(こまき) top
日本のアウトバーンといわれる名神高速道路は、名古屋市の北にある小牧インターチェンジから始ります。
小牧はいま建設中の東名と中央の両高速道路と接続する、陸の港のようなところです。
東京の羽田国際空港、横浜や神戸などの海の港とならんで、内陸の港ともいうべき重要な地点です。
ここから名神高速道路は兵庫県西宮市の西宮インターチェンジまで百八十九・八キロにわたって続いているのです。
片側二車線、往復四車線、中央に分離帯のある二十四・四メートルの道路がまるで太いベルトのようです。
また、ここでは乗用車もトラックも時速百キロのスピードで走れます。欧米諸国と同じ本格的高速道路なのです。
けれど百キロといっても、それがどれぐらいの早さか、ちょっと見当がつかないかもしれませんね。
日本のいまの一般道路の制限速度は四十キロ、首都高速道路では六十キロですから、それの二倍ほどの早さで走れるわけです。
これについて開通の前にこんな話があります。
百キロを認めるか認めないかで、警察で問題になったのです。
「日本は高速道路の発達した欧米諸国にくらべ、高速で走ることになれていない。百キロは危険だ。」
「高速道路は道路がよいうえ、歩行者もなく、交差点もない。
そんなところへ交通道徳のひくい日本人が走ったら、サーキット並にいくらとばすかわからない。
八十キロにおさえてもまだ危ない。」
と、なかなかきまらなかったという話まであるぐらいなのです。
しかし、いまはもう名神はもとより、一部開通の東名や中央でも百キロは認められていますが、そのころはそれぐらい、百キロというスピードは危険視されていたのです。 |
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こんなように、名神高速道路は日本で初めての高速道路だけに、制限速度の問題ひとつみてもいろいろな問題があったわけです。
では、その高速道路の建設のもようを歴史をおってみて見ましょう。
2 初めての高速道路 top
日本でも自動車専用道路をつくろうという考えは、一九四〇年(昭和十五年)頃からありました。
「東京・神戸間高速自動車道路」で、東海道を縦走する本格的な自動車道路でした。
ところがその頃、まだ鉄道が重く見られていましたし、また第二次大戦などがおこり、せっかくの計画もついに日の目を見ず、戦後までもちこされてしまいました。
こうして、再びこの計画が取上げられたのは、戦後六年めの昭和二十六年(一九五一年)で、この時、総理大臣であった吉田茂が強くこの計画を支持してくれました。
吉田さんは日本の経済をたて直すには道路であると考え、道路をつくることに非常に力をいれていたからです。
また、国民のあいだでも年々ふえる一方の自動車にそなえ、自動車専用の道路が必要であるという考えもしだいにたかまってきました。
けれど、このような大規模な道路工事をする力は、第二次大戦にやぶれた日本には残ってはいません。
同時に、調査、設計、計画など、技術の面でも経験がないので、高速道路の先進国であるアメリカやドイツの教えをうける必要がありました。
そこで政府ではまず高速自動車道路を建設し、監理するための日本道路公団を設立させ、自動車道路の研究をはじめました。
そして、高速自動車道路の建設と有料道路制度について、経験のふかいアメリカのワトキンス氏らを招いて、建設計画や経済的な問題について調査してもらいました。
この時、ワトキンス氏を団長とするワトキンス調査団が、「日本の道路は信じられないほど悪い。」
と、日本の道路の欠点を厳しくついたことはすでにお話ししましたが、同時に、
「東京・神戸間に予定されている高速自動車道路のうち、特に名古屋・神戸間はいそいで建設する必要がある。」
と、強く高速道路の建設をすすめました。
その理由として、
一、名古屋を中心にした中京地方と大阪を中心にした近畿地方のあいだに、今あるものよりももっと大規模な鉄道輸送能力が心要である。
つまり、鉄道による大量の物資を運ぶ力がなければならぬ。
二、現在、鉄道が両地域に輸送している物資は、本来、自動車や汽船が運ぶものである。
それを鉄道が一手に輸送しているので、運びきれなくなっているし、混乱をまねきやすい。
三、鉄道輸送にかわる道路輸送が必要である。そのために名神間に高速自動車道路の建設が必要である。
四、高速自動車道路は通行料金をはらっても、鉄道 輸送よりも輸送費は安くなり、輸送時間も短く なる。
このほか数項目をあげて名古屋・神戸間の高速自動車道路の建設を強くうながしているのです。
このため、政府や公団ではこのワトキンス報告をいろいろと検討した結果、名神高速道路の建設を決定しました。
同時に建設には巨大な費用がかかるので、その一部を借りるため、世界銀行に借用の申し入れをしました。
世界銀行というのは正式には国際復興開発銀行といって、アメリカのワシントンに本部のある国際銀行です。
おもに、戦災をうけた国をたて直すために必要な資金や、後進国の開発に入用な資金を長期間貸し出す仕事をしている銀行です。
日本では一九五三年(昭和二十八年)火力発電設備に入用な資金を四千万ドル(百四十四億円)ほど借り入れましたが、今度も日本ではじめてという高速道路建設費を借りる申し入れをしたのです。
こうして、建設費用その他の見通しがついたので、いよいよ、日本道路公団の手によって名神高速道路の建設がはじめられることになりました。
まず、最初の工事区である京都市の山科(やましな)工区から工事にかかったのは、一九五八年(昭和三十二年)十月十七日のことでした。
3 路線の決定まで top
名神高速道路のような大きな道路の場合、どこに路線をしくか、これはなかなかむずかしい問題です。
地元の村や町や県はもとより国家の利害にも影響があるので、決定まで何度も案が変更されることは決して珍しくありません。
滋賀県の彦根から栗東(りっとう)までのコースの場合も、はじめいろいろな案がでましたが、ようやくいまの路線におちついたのです。
最初、彦根・栗東間は国道に平行する平地部路線が考えられました。これは距離からみるといまの路線にくらべ六キロほど短く、また勾配が少ないので自動車を走らせるうえに大変経済的である点が長所でした。
ところが、この路線ですと、全区間がほとんど水田地帯を通るので農地をつぶさなければなりません。
農地をつぶすとなると農家への補償が大変な額になります。
また、道路になるところは盛土といって、堤防のように長く高く土を盛りますが、この盛土用の土のあるところが遠くにあっては、運ぶのに費用がかかりすぎます。
山地部から土を運ぶ場合とくらべると、倍以上になる計算です。
けれど、費用はかかりすぎますが、バスストップ、インターチェンジの利用率については、平地部のほうが山地部にくらべまさっていることが予想されます。
平地部にはまえから市町村があり、また将来開発される琵琶湖沿岸部をひかえているので、ここへ路線をしいたほうが、利用する人が多いことは大勢の人が認めるところです。
しかし、こんなふうに平地部と山地部の良いところ、悪いところをならべたてると、どちらにしてよいか中々きめられるものではありません。
そこで、最後は国家という大きな立場からいろいろ検討して、ようやく現在線の山地部路線が決定したのでした。
ところが、こうしてやっと決定したものの、今度は山地部路線の人たちが反対だといいだしました。
「高速自動車道路は俺たちの部落をただ通るだけでなんの利益にもならねえ。
そんな道路のために土地を出すのはごめんだ。」
と、路線にあたる部落じゅうの人たちが反対をとなえだしたのです。
そして、路線の調査や測量班の係員が部落へいくと、見張りのものが、
「そら、きた。」とばかり、カンカン、カン……と半鐘をならし、みんなをよび集め、部落じゅう総出で係員を追いだしたりしました。
こういう路線反対の例は山地部の人にかぎらず、非常にたくさんあります。
その反対の理由のひとつに、土地をもっている人の耕地面積が少ないことが原因している場合が多いようです。
高速道路をつくるとき、幅六十メートルにわたって帯状の土地を路線として買い上げますが、農地の場合、ひとりの所有地が道の両側に分断されることはほとんどないということです。
それぐらい零細な農家が多いのですから土地に対する愛着はまた非常に強烈です。
農民自身、もっと耕地をひろげたいと思っているぐらいで、その土地を買い上げられることは、さっそく生活にもひびくわけです。
ことにそれが地元にあまり利益がなく、ただ通過するだけの道路となると、金銭の問題のほかに感情的にも納得のいかない問題が残って岸ます。
けれど、高速道路はただ通過するだけで地元にはなんの利益のないものでしょうか。
けっしてそうではなく、通過することによって、その地域の開発が進められているのです。
また、高速道路を建設する時に使った工事専用の道路が高速道路の下に並行して残されています。
ダンプカーがならんで通れるような道路ですから、これも大いに利用できるはずです。
このことは道路のあるなしによって、ある地域は栄え、あるところは昔のままという例はいくらでもみられることです。
しかし、こういうことは理屈ではわかっていても、さて、自分のこととなるとそうはいかないのが人情です。
このため、道路建設でまず一番はじめに苦労をするのが用地買収係です。
路線用の土地を土地をもっている人から買い上げる交渉をする係員です。
あるベテランの用地係りはこう書いています。
「土地を買い上げることはその家の一大事だから、納得がいくまで相談にのってあげる。
時には遠慮せずに忠告もする。そのかわりこちらも誠実に、絶対に嘘をつかない。要は信用をかちとること。」
この信用によって彦根・栗東(りっとう)間の山地部の人たちも最後にはわかってもらえ、円満に土地を売ってもらうことができました。
このように、用地の問題は非常にむずかしく、
「用地買収がすめば工事の七、八割がたは終わったも同じだ。」
と、いわれるのもこういう事情があるからです。
4 盛土(もりど)の道路 top
空中写真を見るとよくわかりますが、新幹線と高速道路とでは路面の幅がずいぶんちがいます。
細い新幹線にくらべ、高速道路は、まるで太い帯のようです。
この百九十キロにわたる高速道路のほとんどは盛土によって築かれています。
市街地の高速道路の多くが高架であるのに対し、都市間の高速道路は土を土手のように高くもりあげた道路です。
『日本の万里の長城』ともいうべきものです。
本当の万里の長城はいまから二千三百年ほどまえ、中国の皇帝が外敵を防ぐために築いた城壁で、日本の青森から九州の福岡までぐらいもある長いものです。
日本の万里の長城は、中国のように戦争のためのものではなく、平和のための道路であることが大きなちがいです。
この盛土の道路は、平均の高さ六メートル、幅も一般の道路よりも広くとって六十メートル、土の量は二千八百万立方メートルもあります。 |
名神高速道路の断面図
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しかし、数字だけではどれぐらい膨大な量であるのか見当もつきませんが、東京の丸ビルを桝(マス)にしてはかると、約百十杯分もあるぐらいです。
このおびただしい土を掘って運んで盛りあげて、築いたのですから、その費用も大変な額です。
全工費のうち三分の一近くはこの土工費に費やされたほどで、いかにこの道路に土が大きな役目をしているかがわかります。
このように名神高速道路は世界でも珍しい土の道路となりましたが、どうして『土の万里の長城』でなければならなかったのでしょうか。
日本の国土はいたるところに開発が進み、道路、用水路、鉄道などが四通八達しています。
そんなところへ立体交差の高速道路をつくるとなると、道路などの上をまたぐか、下をくぐるかしなければなりません。
そこで、どのぐらい立体交差をしなければならないかを調べてみると、驚いたことに百二十メートルに一ヵ所のわりで交差しなければならないことがわかりました。
狭い国土にいろんな施設がぎっしりとこみあっていることがこれをみてもよくうかがわれます。
このため交差の方法、費用などをいろいろ調査、研究した結果、つぎのようにきめられました。
平地部では高速道路は上側を通らせる。
横断歩道や鉄道などは補償費や工事費の点からみて、下をくぐらせたほうが経済的である。
また、カーブや坂などの線形にも都合がよい。 |
このような経済的、技術的な理由から、名神高速道路は長い盛土の道路を築くことになったのです。
ところで、盛土用の土はどんな土でもよいかというとけっしてそうではありません。
たとえば、粘土分の多い土は使い方をよく考えないと道路用の土にはなりません。
このことは私たちが工作の時の経験でもわかるように、粘土は乾いていれば叩いてもわれないぐらい硬いものです。
けれど、適当にしめらすと思うままに粘土細工ができますが、もっと水を加えるとドロドロになって最後には溶けてしまいます。
こういう粘土質の土は雨や水に弱く、道路用の土としては不向きであることはいうまでもありません。
そこで、これを硬くするために砂や砂利を混ぜると強い土に変ります。
また、関東地方特有の関東ローム層という赤土や黒土は火山灰層であるため、道路用には不向きです。
赤土を掘る特別製の湿地ブルドーザが、ローム層の中に埋もれて動けなくなることもあります。
ダンプトラックも埋もれてこの上を走れないこともあります。
このため、砂や砕石をしいて通らすなどまことに厄介な土です。
このほか、ローム層の難点は霜柱が立つことです。
冬、寒さが厳しくなると、朝、霜柱が立ちますが、これは赤土の砂粒が細かいので土の中の水分が地上にあがって凍ってできたものなのです。
土の粒のあいだに細かなすきまがあるので、そこから毛細管現象によって地下水が地表面まで吸い上げられ、冷たい風にふれて凍って霜柱になるのです。
霜柱のもちあがる力はかなり強く、土や石をかるがると押し上げ、また麦畑の土を押し上げて麦の根を浮かしたり切ったりもします。
このため、麦の根がしっかり土の中に根付くように麦の上を軽くふむ麦踏がおこなわれますが、麦踏は日本じゅうどこでもおこなわれるわけではありません。
赤土などのない関西方面や海岸近くの砂地の畑では、霜柱が立たないので麦踏をする必要がないからです。
このように関東周辺は赤土などが多いので、道路をつくる上で悪い地質のところです。
さて、この霜柱のことを凍上(とうじょう)といいますが、凍上の害は関東地方よりももっと寒さの厳しい東北地方や北海道地方に、もっとも多く見られます。
この地方はロームではありませんが、寒さが激しいのでコンクリートの舗装道路を下からもちあげたり、建物を動かしたり、鉄道線路を飴のようにまげたり、凍上の偉力はものすごいものです。
そこで、どの程度の深さまで地面が凍るかを調べ、凍る部分を掘りおこし、かわりに荒い砂や砂利を入替たりして、凍上を防ぐ方法がとられています。
このように土にはいろいろな種類があり、それぞれ性質もことなっているので、使い方をよく調べないと道路はつくれません。
こういう土の問題を研究する学問を土質力学といいますが、名神高速道路ではこの研究にもとづいて盛土などがおこなわれたのです。
ところが、この盛土の土をどこから運んでくるか、これがまた一苦労です。
道路の予定線からせいぜい五、六キロぐらいまでのところに土があればよいのですが、そう物事は、うまくいくとはかぎりません。
あいにくその近くに土がなければ運搬するのに費用がかかりすぎるので、予定を変更しなければならないこともあります。
彦根・栗東間の平地部路線が山地部路線に変更されたのも、このようなことが理由になっています。
このため、係員たちは地質図をたよりに土をさがすのに一所懸命です。
ときには飛行機にのって航空写真をとりながら、道路に適した土をさがすことも珍しくありません。
こうして、やっとめぼしい土地を見つけてかけつけると、なんとそこはみかん畑であったりすることは何度もありました。
果樹園の土は道路をつくる上にもっともよい土だからです。
けれど、みかん畑の土を買うとなると、植えてあるみかんの木一本についていくらと、補償をしなければなりません。
この補償額がなかなか高いので係員はそのたびに頭をいためました。
このように土はどこにでもありながら、さて、使える土となると少なく、これを手にいれるまでがまた大変で、いろいろ苦労が隠されているのです。
5 クロソイドというカーブ top
クロソイド曲線になっている
盛土をする前に、道路のカーブをどのようにするか、これは非常に大切な問題です。
ヒトラーの建設したドイツのアウトバーンを見ると、どの道路もジェット機の滑走路のように一直線です。
アウトバーンにかぎらず、二、三十年前までの高速道路は各国ともほとんど直線コースです。
名神のなかでも一番はじめにできた尼崎・栗東間もこの直線コースの多い区間です。
けれどその後に完成した区間や、いま建設中の東名や中央などでは直線コースは姿を消し、ほとんどがクロソイドというカーブにかわっています。
昔、ローマ人は二点間を最短距離でむすぶ直線道路をつくりましたが、いまでは反対にわざとゆるいカーブの連続になっています。なぜ、直線は少なくなり、カーブが多くなったのでしょうか。
まず直線コースは見通しがよく、障害物や道路のかわったことに、早く気がつく長所がありますが、あまり長いと退屈してしまいます。
このため、つい気がゆるみ、ほかのことに気をとられたり、ウトウトと居眠りをしたりする結果になります。
このことは運転する人の心理を調べると、そういうことがはっきり答えにあらわれています。これに対し、たえずカーブのあるほうが、運転する人にほどよい緊張をあたえ、事故をおこす危険を未然に防ぎます。
このほか運転する時カーブがあったほうが、カーブの切り方が楽であることも大きな理由になっています。
たとえば、自動車がカーブする時、ハンドルを一回まわすより二回まわしたほうがよく曲がることは、だれもが知っているとおりです。
このようにハンドルを少しずつ切りかえていって、だんだんカーブした道路を走るようにしてあるのがクロソイド曲線です。
スピードを落とさず、むりなカーブもせず、楽なハンドルさばきでカーブできるのが、クロソイド曲線のすぐれているところです。 いま、このクロソイド曲線は多くの国の高速道路や一般道路でも取入れられていますが、日本でも名神で五十八パーセント、東名では九十四パーセントがこの曲線で設計されています。 |
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クロソイド曲線
東名高速道路のクロソイド曲線(静岡県由比海岸付近)
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また、快適に安全に早く走るには、前方がよく見えないと、運転する人は不安でなりません。
上り坂か下り坂か、坂のむこうは曲がっているかなどの地形がわからなければ、スピードを加減しなければなりません。
そこで遠くまで見通せるようにカーブの取り方が大きく、ゆったりととってあります。
ことに栗東から彦根・関ヶ原を通って濃尾(のうび)平野へ出るまでのコースは、クロソイド曲線を十二分に取入れた滑らかな流れるような線形に設計されています。
6 機械化土工とは top
さて、こうしてすべての設計や準備が整うと、いよいよ山をけずり、谷を埋め、盛土をする道路工事が始ります。
これを土工工事といいます。
昔はスコップにツルハシで土を掘り、モッコにいれてかついだり、トロッコで運んだり、全部人の力でやりました。
このため、何十日も工事がかかりましたが、いまでは道路建設用機械が短期間に能率的に工事を進めています。
名神高速道路の場合でも、これらの建設機械のうち、ダンプトラック、ブルドーザ、パワーシャベルなどは三役といわれるほど大活躍をしました。
たとえば、二十三トンブルドーザ一台の能力は、人力百人以上にあたるほどですが、このブルドーザが四百台以上も使われました。
このほか、いろいろな建設機械が三千台ほども使われました。
そのなかで、すこし変わった珍しいものを紹介してみましょう。
ソイルコンパクタ――盛土をする場合、タイヤローラなどで締め固めなければなりませんが、締めにくいのは傾斜した盛土法面(のりめん)です。
この機械は振動板によって水平面を固く締めると同時に、傾斜した振動板で法面も一緒に締め固めることができます。
スタビライザ――土と砂、土とセメントなどを混合する作業を、道路をつくるその場所でおこないます。
たとえば、土の上に定められた量のセメントをまいておきます。スタビライザーが走りながらその場で、セメントと土と水をまぜあわせ、敷きならします。
すると、そのあとに路床、または路盤ができています。あとはタイヤローラなどで締め固めれば道路ができあがります。
吹き付け播種機(はんしゅき)――けずりとった法面(のりめん=傾斜面)や盛土の法面に芝などを植えないと、長い年月には風雨のためにくずれてしまいます。
このため、いままで芝の植え付けは人の力でやっていましたが、機械の吹き付け播種機がこれにかわるようになりました。
まず、草の種と肥料と土を水にといて、圧縮空気の力で法面に吹きつけます。
そのあとへ、種と肥料が雨で流されないようにアスファルト乳剤をまいておきます。
やがて一、二ヵ月ほどたったころ、芝の種は発芽します。
アスファルト乳剤はそのあいだに雨などで消え、あとは芝が法面をおおうようになっています。
7 消える土 top
名神高速道路は工区の都合で尼崎・栗東間から工事がはじめられ、しだいに東のほうへ工事が進められていきました。
ところが、東のほうの大垣市の付近に大規模な軟弱地盤があり工事は非常に苦労しました。
この軟弱地盤は関ヶ原の山地部から東の濃尾平野にかけてあり、揖斐川(いぴがわ)、長良川(ながらがわ)、木曾川などを中心にひろがっていました。
なかでも、もっとも規模の大きいところは平野の入口から長良川までのあいだで、約八キロ深さは三十メートルにも達していました。
名神高速道路の建設工事中一、二といわれるほどの難工事で、京都府の天王山トンネル、地質の悪い米原峠とならんで、工事関係者を非常に苦しめたところです。
さて、軟弱地盤というのは、大垣地区の場合、泥分の多い柔らかな土砂によってできた沖積層(ちゅうせきそう)のことです。
沖積層は、川が上流よりおし流してきた砂や砂利が、何千年何万年もの間、つもりつもってできた層のことです。
地図を見てもわかるように、このあたりは濃尾三川(のうびさんせん)といわれる木曾川などが太平洋にそそぐところで、典型的な沖積層地帯です。
東京の江東(こうとう)区や関西の尼崎市なども代表的な沖積層で、年々地盤か沈下するので問題になっています。
海水中に沈んだ工場や堤防より下の人家などもたくさんあり、海面より低いという意味でゼロメートル地帯などといわれています。
これらは主に地下水のくみすぎが原因とされていますが、地盤そのものが軟弱であることが、もっとも大きな原因です。
このような軟弱地盤に、盛土などをして重み(荷重)をかけるとどんなふうになるでしょうか。
@ 盛土が傾いたり、ひどい時は基礎地盤の中に盛土そのものが沈んでしまう。
きのうまであった盛土があくる朝、煙のように消えてしまった例は昔からよくあることです。
A 荷重によって基礎地盤中の水が絞り出され、その分だけ地盤が沈下する。
圧密沈下(あつみつちんか)といい、沈下は半永久的につづく。軟弱地盤の特長。
B 荷重沈下によって基礎地盤の形が変り、沈下した部分がはるかむこうでふくれあがったりする。 |
このようなところに、かりに予定どおり六メートルの盛土をしたとすると、圧密沈下は約一・五メートルにおよび、沈下の速度ははじめは早く、しだいにゆるやかになっていきます。
また、舗装をすると、舗装板は傾き、ひびわれが生じ、さらにガードレールは曲がってしまいます。
けれど、橋のような固定したものは沈下しないように杭打ちをしておくため沈まないので、橋と道路のおいたに段差ができ、自動車を高速で走らせると危険になります。
こうしたいくつもの理由から軟弱地盤をよけて道路をつくればよいという意見がでてきます。
しかしこれにかわるコースは長くなったり、市街地を通らなければならなかったりして、建設費は高くかかりすぎます。
そこで、名神高速道路の建設にあたる日本道路公団では、工事の最高責任者片平信貴(かたひらのぶたか)理事を中心に相談した結果、ここに予定どおり道路を通すことに決定しました。
「たとえ、技術的に困難であろうとも、軟弱地盤をさけていては技術の進歩はありえない。
軟弱地盤は大垣地区だけでなく、ほかにもたくさんあるはずだ。この経験を生かすためにもここは道路を通すべきだ。」
片平理事ら技術陣は敢然と軟弱地盤にたちむかうことになりました。一九六一年(昭和三十六年)十一月のことです。
8 砂の柱・サンドパイル top
しかし、この軟弱地盤に実際に盛土をした場合、計算どおりに沈下するでしょうか。
また、地盤にふくまれている水をどのようにしてしぼり出せばよいのでしょうか。
工事にかかるまえ、こういうことがわかっていなければ工事にかかることができません。
そこで、まず試験用に盛土をしてみて、いろいろ実験をしてみることにしました。道路予定地の一部に、延長百五十メートル、幅三十七・四メートル、高さ六メートルの実物とそっくり同じものが築かれました。
そしてこの中に、深さ八メートルと二十二メートルのサンドパイルを打ちこんだ区間と、ただ盛土しただけの区間のふたつをつくりました。
サンドパイル工法というのは基礎地盤の中に砂の柱をつくり、その上に盛土をすると盛土の重みで水が砂の柱をつたって絞り出されるという工法です。
このことは関東地方の赤土(ローム)に冬、霜柱がたつ毛細管現象と同じ理屈で、砂の柱も毛細管引力で水を吸い寄せる役目をしているのです。
また、水を吸収する力の強い紙を使ったペーパードレーンという工法も使われました。
砂の柱のかわりに巨大な吸い取り紙を土の中にはさみこみ、水を吸い上げるという変った工法です。
このほか、もっとも大がかりなものに、軟弱な地盤そのものを、新しい土と入替てしまうという工法があります。
まず、はじめに柔かい地盤の中にダイナマイトの爆薬を仕掛ます。その上に良い土を盛ります。
そして、爆薬を破裂させ、軟弱な地盤を横へはねとばします。
すると、そのあとへ良い土が上からうずまって、地盤そのものが入れかわるという作戦です。
このようないろいろな工法を、盛土をしただけの区間と試験区間などでそれぞれ実験して、沈下の時了間、盛土の量などがくわしくわかるようになりました。
この結果、盛土だけの区間は、何と今後三十年あまりも沈下をつづける計算となり、また、試験区間は盛土の量によって大幅に沈下を早められる見通しがつきました。
そこで、早く沈下させるためにサンドパイル工法と過載荷重工法のふたつが取上げられました。
過載荷重工法というのはきめられた分量よりも多く土盛りをして沈下を早め、沈下がおさまると余分に盛った土を取り除く工法のことです。
こうして試験盛土によってわかったことを基礎に設計がおこなわれ、いよいよ工事が着手されましたが、もうひとつ大きな問題がありました。 |
上 サンドパイル工法 下 過載過重工法
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盛土は道路や用水路の上に築かれますが、この場合、扱いに困るのはカルバートのことです。
カルバートは函渠(かんきょ)という意味で、道路や用水路の通るコンクリート製のトンネルです。
トンネルのようなしっかりした構造物は相当な重さのため、それ自身ドンドン沈下していきます。
そこで、沈下を防ぐために杭打ちをしなければなりませんが、この場合盛土の釣合が大切です。盛土は数年がかりで沈下していくので、固定したカルパートといつも段差ができます。自動車が走ると、ガタンガタンとショックをうけます。
このため、思いきってカルバートを固定させず、浮かしてみる方法を考えました。
杭打ちをせず、土盛りとともに沈下させるのです。こうしておけば段差もできず、ショックもないはずです。
しかし、こうするにはカルパートの重量その他を計算して、カルバートだけが沈下しないようにしておかねばなりません。
もちろん、新しい試みをする以上、その工法も考え、やがて、世界でも珍しいフローティング・ファンデーション(浮き基礎)が誕生しました。 |
カルパート工法 断面図(上)と側面図(下)
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このようないろいろな新しい工法によって盛土はしだいに築かれていき、ようやく軟弱地盤の上に道路がひかれました。
建設にかかって三年めの一九六四年(昭和三十九年)十一月のことです。
けれど、これで形だけの道路ができても、まだ、地盤は目に見えぬ速度で沈下していくのです。
そのような不安定なところに完全な舗装をすることは、ひびわれなどを生じ、高速で走る自動車には危険です。
このため、沈下の心配がすっかりなくなるまで簡易舗装にしておき、スピードもおさえ、走行の安全をはかりました。
しかし、一九六七年(昭和四十二年)になってほぼ沈下はおさまり、仮舗装を本格的な舗装工事に改め、また、中央分離帯にもはじめて植木が植えられました。
工事が計画された一九五七年(昭和三十二年)から数えて、約十年めに軟弱地盤は克服されたのです。
しかし片平理事ら技術関係者をなやませた、この大垣地区の軟弱地盤の経験は、これからの土木技術にとって、どれだけプラスしているかわかりません。
現在、建設中の東名の沿線にも、神奈川、静岡両県にかなり大きな関東ローム層がよこたわっていますが、この時の経験が実に大きな力になっています。
このほか一部建設、または計画中の中央道、東北道、北陸道、中国道、九州道でも、名神の大垣地区にまさるともおとらぬ悪い地層がひかえています。
不気味な地すべり地帯、おびただしい湧水のでる区間、火山灰地帯など、道路建設をはばむようにたちはだかっています。
けれど、軟弱地盤を見事に克服した日本道路公団の技術者たちは、さらに大いなる決意をもって、敢然と地盤への戦いをつづけることでしょう。
9 地すべりの米原峠 top
大垣地区の軟弱地盤についで、滋賀県の米原トンネルも難工事のひとつでした。
米原峠はいま国道となっている中仙道の一部ですが、峠の付近は国道からはずされ、昔のままの形で残されていました。
この旧中仙道を利用して名神高速道路がしかれることになったのです。
ところが米原峠の地質が非常に悪く、このため計画は二度あまり変更されたほど難工事になりました。
この悪い地質にいどんで、トンネルを掘りぬいたのは、日本道路公団の米原峠地下道工事区の工事長菊池清さんとその部下の人たちです。
菊池さんが工事長となって、実際にトンネル工事にかかったのは一九六三年(昭和三十八年)三月からです。
けれど、その前の一九六一年(昭和三十六年)から米原峠の道路工事ははじめられていましたが、粘板岩(ねんばんがん)という地質にはばまれて、工事は一進一退、いつ完成するのか見通しがたてられないありさまでした。
そこで、新しく工事区をもうけ、菊池さんらを中心にトンネル工事をいそぐことになったのです。
はじめ、この峠はトンネルではなく、切り通しといって、土を切りとって道路をつくる予定でした。
そのため、硬い粘板岩をダイナマイトで掘りおこし、峠を切り通していきました。
はじめの頃は何事もなく工事は順調に進みました。切り通しの上に、土くずれを防ぐコンクリートの壁も階段状につくられました。
このあたりの地形は日本海に近い関係で、冬、雪の多くつもるところです。
名神高速道路のなかで、関ヶ原と彦根両インターチェンジ間は、特に有名な多雪地帯です。
このようなところで作業をするので、厳寒期の十二、一、二の三ヵ月は、作業を休まなければならないほどです。
ところが、一冬をすごした一九六二年(昭和三十七年)三月のことです。
まだ、雪の残っている工事現場へやってきた作業員たちは思わずギョッとして立ちすくみました。
切り通しの斜面が雪崩のため、ゴソッと大きくえぐられているではありませんか。
粘板岩特有の真っ黒な地肌が不気味に穴をあけ、コンクリートの壁はものすごい勢いで押し流され、ひっくりかえっています。 |
関ヶ原インターチェンジ
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「すげえ雪崩だ。二十メートルはあるぜ。」
「あんなやつをくらったら、工事場なんかひとっとびだ。」
作業員たちは二十数メートルにおよぶ雪崩のすさまじさに、しばらく震えがとまらないようでした。
復旧作業は雪のある中で進められましたが、そのうちに意外なことがわかってきました。
斜面が大崩壊しだのは、このあたりが多雪地帯のため雪崩をおこしたのではなく、また、斜面の角度が雪崩をおこさせたのでもありませんでした。
なんと、峠の地質の粘板岩が雪などの水分をすい、膨張して地すべりをおこしたとわかりました。
「粘板岩が地すべりの原因だって?」
「粘板岩はそんなに柔らかな土じゃないぞ。ダイナマイトで掘りおこさないと、歯もたたないほど、カチカチの土だぞ。」
話をきいた作業員たちはみんな不思議そうに首をかしげました。
なかには、おそろしそうに柔らかくなった粘板岩のかけらをもみほぐす者もいました。
確かに粘板岩は不思議な土でした。掘る時は発破をかけないと掘れないほど硬く、そのくせ、空気にさらされ、水分を吸うとふくれあがるという生き物のような土でした。
「こいつは厄介な相手だぞ。」
工事にあたる公団の彦根工事事務所では真剣に粘板岩対策にのりだしました。
このためその年の冬、雪で作業ができなくなるまで地すべりを防ぐ工事が念入りにおこなわれました。
しかし、年をこした一九六三年二月、またもや、大規模な地すべりがおこりました。不気味な音をたて、粘板岩は上下二本の道路を雪とともに埋めてしまったのです。
「切り通しは危険だ。コンクリートで防護壁をつくっても、第二、第三の地すべりがきっとおこるにちがいない。
切り通しをやめてトンネルにすべきだ。」
二度にわたる地すべりの結果、最初の計画は改められ、峠をくりぬくトンネルに変更されました。
こうして、新しい計画は新しい責任者菊池工事長をむかえて、工事が進められることになったのでした。
10 粘板岩との戦い top
トンネルを掘る工法はシールド工法をはじめいろいろな掘り方があります。
けれど、米原峠の場合、特殊な地質のため、いままでの工法ではたして掘りぬけるでしょうか。
このため、菊池さんは地質学者や公団の技師たちと何度もうちあわせた結果、この地質にあった工法を考えだしました。
普通、トンネルは馬蹄形(ばていけい)をしていますが、シールド工法のように円形もあります。
ところが、菊池さんの考えだしたトンネルは、コンクリートの函をかぶせた四角な廊下のようなものでした。
しかし、どんな形のトンネルでも空気にふれずに掘ることは困難です。
けれど、米原峠のトンネルは空気や水分にふれると、怪物のように膨張する粘板岩の地質です。
このため、トンネルを掘っても地肌を直接空気にふれないようにしなければなりません。
そこで、まず、上り線、下り線の中央に中壁をつくる作業からはじめました。
この中壁の場合だけ、溝を掘るように切り通しの上から掘りました。
そしていそいで、コンクリートを固め、コンクリートが固まると、すぐまた、土をかぶせ中壁を土の中に埋めてしまいました。
「工事長さん、えらい手数なことをするんですな。掘ったり、埋めたりせんと、トンネルが掘れんのですか?」
作業員たちはあきれたようにいいました。こんな面倒なことをしてトンネルを掘るのははじめてだからです。
けれど、むだのようでもこれぐらい用心をしなければ、粘板岩をおさえることはできないのです。
こうして、はじめに中壁をつくっておいてから、つぎに上り線、下り線を掘る工事にかかりました。
しかし、相手が粘板岩なので普通のトンネルの掘り方では地質にまけてしまいます。
そこでまず上り線のほうに、二メートル四方の枠をつくりました。
この枠をささえに、その中にはいって下から上へ上を掘っていきました。
そして、掘り落とした土は下でまっているトロッコに積んで外へ運びだすようにしました。
普通、土を掘る場合、上から下へ掘るものですが、この工事では反対に下から上へ掘っていったのです。
上から掘れば掘った土がくずれ、中で作業をしている作業員を埋めるおそれがあるからです。
ところが工事が進むにつれ、怪物のような粘板岩はいよいよ不気味な正体をあらわしてきました。
掘る時は非常に硬い岩なのに、数日たたぬまに岩は膨張して粘土にばけ、目に見えぬ速度でジリジリと二メートル四方の枠をおしつぶそうとするのです。
掘り落とした土を運ぶトロッコのレールも、下からもりあがった土圧で、飴のようにまげられました。
ウカウカしているとトロッコどころか、作業員でさえも出られないほど通路は土圧でせばまれてしまいました。
粘板岩の山の中に人間たちがのみこまれそうな不気味さです。
「工事長さん。こんなおそろしい現場ははじめてだ。
掘ってる最中に出口がふさがれてしまいそうで、仕事が手につきやしない。」
あちこちの土木工事を手がけた元気のいい作業員たちも、この工事場だけは気味がわるくてならないのでしょう。
菊池さんの顔を見るたびにそういいました。
「なあに、大丈夫だ。これぐらいの土庄でつぶれやせん。側壁をつくるまでのしんぼうだ。」
菊池さんは作業員の訴えを聞くたびに、大声でみんなをはげましていいました。
土圧の心配は作業員よりも菊池さんのほうがどれだけ心配しているかしれません。
三十名あまりの作業員の生命をあずかっているだけに、もしものことがあってはならないからです。
このため、菊池さんは慎重すぎるほど慎重に工事を進めているのでした。
けれど、側壁といってトンネルの壁の部分をコンクリートで固めるまでは一時の安心もなりません。
怪我などの事故は幸いにしてありませんが、支えの丸太が折れたり、トロッコがひっくりかえったりしたという報告は、けっして珍しくなかったのです。
事実、一日にわずか二メートルしか掘れない日が毎日のようにつづき、粘板岩との戦いは非常に苦戦でした。
上下線平均百六十メートルのトンネルはいつ貫通するかあやぶまれたほどでした。
しかし、上り線の側壁がようやくできた頃から、工事はしだいにピッチが上っていきました。
一度うずめた中壁と側壁の上にコンクリートの屋根を渡し、箱型のトンネルをつくりました。
そして、その上に、もう一度、土をかぶせすっかりトンネルを土の中に埋めました。
もうこうなれば側壁にどんな強い土圧がかかっても、中壁と支えあって土圧を防ぐことができます。
同時にトンネルは土の中に埋められたので、地すべりがあってもなんの影響もありません。
こうしておいてから、中の粘板岩をとりだすと、いよいよコンクリートの廊下のようなトンネルが完成するのです。
このように上り線側の場合は、粘板岩に苦しめられましたが、幸いなことに、下り線はその層からはずれていました。
路線が平行せずずれている関係で、わずかなところで粘板岩の層にぶっがらなかったのでした。
このため、下り線側はトレンチ工法という掘り方で掘り、あとは上り線と同じように工事を仕上げました。
やがて、その年の冬、上り下り線平均百六十メートルにわたるトンネルはようやく開通しました。菊池さんが工事長になってからわずか六ヵ月という驚くべき早さで完成したのです。
菊池さんをはじめ職員や作業員たちは、ホッと肩の荷がおりる思いがしました。
あまりにも苦労の多い工事だったからです。と同時に、菊池さんが最後の六ヵ月で貫通させたかげには、一九五七年(昭和三十二年)以来の準備、工事期間をいれると優に六年の年月がついやされていたのです。
名神高速道路建設工事の中で一、二といわれるほどの難工事だったからです。
いま菊池さんたちの建設した米原トンネルは、その建設した時間の何万分の一という二十秒にもみたない速さで通りぬけられます。
11 天王山トンネル top
京都府と大阪府の境の山崎に、天王山(てんのうざん)という標高二百七十メートルの山があります。
昔、織田信長の家来であった豊臣秀吉が、主人の信長を殺した明智光秀をやぶったところです。
信長のあとを誰がつぐかという天下わけめの戦いといわれた山崎合戦のあった古戦場です。
その秀吉の時代から、数百年ほどたった一九六三年(昭和三十八年)天王山に名神高速道路のトンネルが開通しました。
このトンネル工事は非常に難工事だったので、『天下わけめのトンネル』とか、『高速道路の天王山』などといわれました。
天王山トンネルいかんによって、名神高遠道路が開通できるか、できないかという瀬戸際だったからです。右下の地図は天王山付近のものです。
天王山とむかいもっている石清水(いわしみず)八幡宮のある男山(おとこやま)とのあいだが狭い関門になっています。
この狭いところに木津川、宇治川、桂川の三川が合流して淀川の本流をつくっています。
また、一級国道一号線、二級国道京都・神戸線、国鉄東海道線、京阪急行鉄道、京阪電気鉄道などの五つの交通動脈がこの地峡に集中しています。
このようなところに名神高速道路をどのように通すかということは大きな問題です。
そこで、いろいろな案が考えられましたが、結局、天王山にトンネルを掘る案にきまりました。
トンネルは自動車で走る場合、真っ暗な中へとびこむような感じがして、運転するものにとって決してよいものではありません。
また、山をくりぬいてつくるだけに、その建設費用は莫大なものです。
しかし、日本のような山国ではトンネルなしの道路をつくることはおよそ不可能にちかいことです。
名神高速道路でもつとめてトンネルをさけたにもかかわらず、八つのトンネルがありますが、天王山トンネルもこのようなことからやむをえずトンネルに決定したのです。
天王山の場合、二本の国道、三本の鉄道などの交通動脈をさけて、トンネルにしたほうが、結局、有利であると判断されたためです。 |
天王山トンネル
大山崎は京都と大阪間の天王山と大清水八幡宮の男山に挟まれた
狭隘の地で、桂川、宇治川、木津川が合流して、淀川になる地点である。
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そこで、延長千四百五十メートルの路線が本ぎまりとなり、一九六〇年(昭和三十五年)秋からいよいよ工事にとりかかりました。 工法は新オーストリア工法という、アーチ型にコンクリートを巻き立てる工法です。
ところが、掘り進むにつれ地質は意外に悪く、米原峠のように最悪の状態となりました。
工事にかかるまえ、火薬を爆発させておこす人工地震による弾性波調査(物理探査)やボーリング調査などをおこなっているので、だいたいの予想はついているのですが、掘ってみるとそれを上回る悪い地質であったのです。
関係者のなかには道路トンネルとしては世界一地質が悪いという人もいたほどです。
天王山の地質は米原峠と同じように粘板岩がありその上にもっと悪いことは激しい湧水のあることでした。
このため、すさまじい勢いでふくれた粘土の土圧はささえの松丸太をへし折り、鋼製の支保工をグニャリとまげてしまいました。
その土圧を防ごうと、また、松丸太などを坑道に隙間なくたてたため、人が立つて歩くこともできなくなるほどでした。
こんな中でかろうじて天井のアーチコンクリートを固めましたが、すぐ、湧水はコンクリートを流したり、はがしたりしてしまいました。
もちろん、こういう状況では工事は進むはずがありません。補修工事におわれているうちに大変な事件がおこりました。
工事二年めの一九六一年(昭和三十六年)の春、せっかく掘って巻き立てたトンネルに、山の重みがかかり、トンネルが押しつぶされそうになったのです。
思いがけない事件に工事はふりだしにもどり、改めて作戦がねられました。
つぶされかけたトンネルと、これから掘り進める工法をどのようにするかという問題です。
まず、つぶされそうになったトンネルはしっかり改修せねば危険なので、いまある巻き立てのコンクリートの外側に、もうひとつ巻き立てをすることになりましだ。
そして、外側の巻き立てができてから、つぶされかけた巻き立てを取り払い、そのあとにもう一度巻き立てをすることになりました。
つまり、二重に巻き立てることになりました。
つぎに、新しく掘り進む工法としては、やはり、土圧の強弱によって二重巻きにする工法が考えだされました。
こうして、安全第一を目標にしっかりした工事を進めていきましたが、なかなか計画どおりにはいきません。
土質の悪さ、湧水などになやまされ、一日に六十センチくらいしか掘れませんでした。
もうこの頃、天王山トンネル以外の工区では早くも完成している区間もありましたが、天王山の見通しは全くたてられない状態でした。
天王山トンネルが貫通しないかぎり、第一次開通の栗東・西宮間は通行できないことになります。
このため、「天下わけめの天王山トンネル」といわれたのはこのような事情があるのです。
こうして、悪戦苦闘の結果、ようやく全長千四百メートル、上下線二本のトンネルが完成したのは一九六三年四月のことでした。
着工以来、三年ちかい歳月がすぎていました。
総工費約三十億円という巨額の費用が投ぜられたのも、いかにこの工事が難工事であったかを物語っているものです。
いま、この天王山トンネルをわずか五十四秒で走りぬけることができますが、建設中の苦労を思いださずにはいられません。
なお、天王山トンネルは建設当時、高速道路のなかで最長のトンネルでしたが、いまでは東名高速道路の日本坂第一トンネルが最長です。
静岡市と焼津市間をむすぶこのトンネルは、上り線千九百九十五メートル、下り線二千四十二メートルもある日本一の道路トンネルです。
また、このトンネルは日本のトンネル工事史の上で名高い国鉄の丹那トンネルの大湧水をしのぐほど、おびただしい湧水がありましたが、それを克服して貫通されたものです。
12 オレンジ色の照明 top
天王山トンネルをはじめ、名神高速道路にある八つのトンネルは、全部オレンジ色の照明がしてあります。
また、首都高速道路のトンネルの照明も同じようにオレンジ色です。
これはナトリウム灯が使われているためですが、何故ナトリウム灯が使われるようになったのでしょうか。
トンネルの中は自動車の排気ガスなどでにごっていますが、蛍光灯や水銀灯などとくらべ、ナトリウム灯のほうがよく見えるからです。
また、トンネルの照明はただ明るくしておけばよいというものではありません。
昼間、トンネルへ入る時と出る時、夜、入る時と出る時、それぞれ明るさを加減しておかないと大きな事故のもとになります。
みなさんも昼間映画館へ入った時、しばらく足元が見えず立ち往生したことがありませんか。
このように、きゅうに明るい外からトンネルへ入った時、だれでも、一瞬めくらになったようになります。
目が暗さになれるまでしばらく時間がかかります。 |
千里山トンネルの照明
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ところが、高速でトンネルへ入った場合、物を見ることができなくては大変なことになります。
めくら運転で壁に衝突したり、あわててブレーキをふんで後からくる車に追突されたりします。
そこで、こういう危険を防ぐためにトンネルの出入口に、明暗になれさせる工夫がしてあります。
また、トンネルのなかの照明も加減してあります。
では、その説明のまえに少し照度のことをお話ししましょう。
太陽の直射日光は照度にすると十万ルックス、曇りは一万ルックス、普通、昼間は二万五千ルックス程度です。
この二万五千ルックスの時、五十ルックスのトンネルへ入るとどうなるでしょう。
映画館の例のようにとたんに目がくらんでしまいます。
暗さになれるまで約八秒ぐらいかかります。
これを速度六十キロの自動車に乗っていると仮定しましょう。
八秒の間に自動車は約百三十メートルも走っていきます。
油断のならない一瞬です。
つまり、この八秒間、百三十メートルの間に目を暗さになれさせなければ大変なことになるのです。
そこで、このために入口の付近はルーバーといって、太陽の直射日光をさえぎる囲いがたてられています。
また、入口付近に大きな木でもあればそれを生かして、自然光をさえぎるようにしています。
同時にトンネルの入口のコンクリートの壁は黒くぬって、日光の反射を防いだりしています。
しかし、それでも自然光が強すぎるので、トンネルの入口は千ルックスにして中よりも明るくしてあります。
そして、だんだん中へはいるにつれ目が暗さになれるので、五十ルックスにさげて照明をしています。
けれど出口のほうは、入口ほど照明の数は多くありません。
出口は暗さから明るさになれるまで一秒ほどなので、照明数は少なくてすむからです。
反対に夜は外が暗いので、中もそれにあわせて照明がしてあります。
ただし外へ出た場合、トンネルのほうが明るいので、百五十メートルぐらいまで照明をぶやしてあります。
このような照明は自動的にその日の天候によって照度を切り替えておこなっています。
たとえば、朝は暗いので曇りの状態、昼間になると晴天の照度というように照明の数を増減しているのです。
このほか、長いトンネルであるため、排気ガスやバイ煙がたまりがちなので、強力な換気方法がとられています。
天井板の間から送風施設の力で新鮮な空気を送りこみ、悪い空気は自動車の流れによる空気の流れと自然の風のふたつで、うまくトンネルの中から外へ排出できるようにしてあります。
また、トンネル内の火災事故の危険性は、一般の道路にくらべ約三倍も高くなっているため、その防災設備も万全の策をこうじています。
しかし、もし火災がおきた場合、自動警報や有毒ガスの検知装置などが、自動的にはたらくように中央制御装置に連結されています。
また、四十八メートルおきにおかれてある消火設備によって、どこにいても消火できる態勢になっています。 |
中央制御のしくみ
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道路トンネルの換気口三つの方法と換気系統図 |
緑のベルトといわれている中央分離帯も交通安全に大きな役目をしています。
中央分離帯は正面衝突を防ぐために設けられたもので、ここに六メートルおきにマサキ、サザンカなどの木が植えられています。
このマサキなどの樹木が夜、ヘッドライトのまぶしさを防ぐ役目をしているのです。
ヘッドライトの強い光に目がくらんだ例は歩いていてもよく経験しますし、トンネルの例をみてもよくわかります。
もとどおり回復するまで、三秒から十秒はかかります。
これを百キロの速度で走っているとすると、実に八十メートルから二百八十メートルも走りすぎることになります。
その間にもし、事故でもおこしたら、まず命はないものと覚悟しなければなりません。
そこでこの危険を防ぐため、分離帯のマサキなどが反対側からむかってくる自動車のヘッドライトの光をさえぎっているのです。
このように分離帯の木は夜は光を防ぐ大役をはたしていますが、昼は緑のベルトとして運転する人の目を休ませてくれます。 昼夜ともに大活躍の植木というわけです。
この植木は外国の道路関係者の間でもすばらしい考えだと評判です。
さすがは日本人だけあって細かなところまで注意がゆきとどいているとほめられています。
しかし、うちあけた話をすると、狭い日本では外国のように広い道路用地をとれないので、やむをえず中央分離帯に植木を植えて、光をさえぎる方法をとっているのです。
けれどそういう事情はさておいて、お手柄の植木はマサキ、サザンカのほか、カイズカイブキ、ウメバヤシ、トウネズミモチなどが五万四千本も植えられています。
また、インターチェンジには花の咲く木なども植えられていますが、いずれも排気ガスや乾燥に強い樹種ばかりです。
現在、これらの樹木は滋賀県の栗東(りっとう)に近い石部というところで、公団直営の苗園で栽培育成されています。
ところでこのようなつくられた木に対し、すでにあった木――つまり、自然の木を生かすためにも非常に力がそそがれています。 |
道路の中央分離帯断面図
分離帯に植える苗を栽培しているところ
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名神高速道路の沿線には多くの山地がありますが、この中でも八日市のインターチェンジは「森のインターチェンジ」といわれるほど樹木が多く残されています。
また、あとでサービスエリアのところでお話しする多賀サービスエリアでは駐車場の中にも木を残してあります。
その木は図面に一本一本生えている木を記して残すものをえらんだほどです。
こういう自然保護の例でもっとも印象深いのは天王山トンネルの東にある桜井パーキングエリアの二本の老松でしょう。
ここにパーキングエリアといって、一時、休憩するための休憩所がつくられることになった時、三本の老松が問題になりました。
この老松はなかなかいわれがあって、いまをさる九百年ほど昔の平安時代にいた、待宵(まつよい)の小侍従(こじじゅう)という女の人のお墓のあるところです。
三本の松はそのお墓を守るようにして植えられ、長い歴史をへて今日にいたったのですが、非常に枝ぶりもよく、切りたおすにしのびません。 |
自然を生かした八日市インターチェンジ
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けれど、駐車場の出口の車線にあたっているので切らずには工事ができません。
しかし、当時の道路公団総裁であった岸道三は、特にこの木をそのまま残すために車線のほうを迂回させました。
このため、工費が三千万円も余計にかかったので、一本一千万円の松といわれています。
その後、一本の松は枯れ、いまでは二本の松が元気で残っていますが、これぐらい歴史をとうとぶために道路づくりには心を配っています。
それが、いま、いわれている景観工学の理想にもかなうわけです。
なお、これは高速道路とは関係はありませんが、栃木県日光市の太郎杉を守る運動がおこっています。
日光の三大名橋のひとつ、神橋のそばにある樹齢四、五百年の太郎杉や、そのほかの老杉約十五本が道路をひろげるのに邪魔なので切られようとしているからです。
太郎杉の運命は自然保護と、これからの道路づくりとどうむすびあうか、大きな宿題といえましょう。 |
切るか切らないかで問題になっている日光の太郎杉付近
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13 橋でない道路橋 top
高速道路の場合、トンネルがあまり好ましくないように、橋もまた走る上で快適なものではありません。
ことに橋の両側に高くつきでたプレートガータや、目にチラチラするトラスは押付けられるような重苦しい気持ちになります。 運転する者にとってむしろ不愉快な邪魔なものにさえ思えます。
けれど橋がなくては道路はつながりません。川や水路はもとより、ほかの道路や鉄道とはすべて上と下の立体交差になっているので、どうしても橋がなくてはなりません。
そこで高速道路の橋は、橋として独立したものではなく道路の一部として考えてつくられています。
このため、名神高速道路には長大な橋が非常にたくさんありますが、どの橋を通っても、いつのまにか通りすぎたようにつくられています。 つまり、路面より上にはトラスやランガーなどのような骨組みをつくらず、すべて手すりに似たデッキ形式にしてあります。
濃尾三川(のうびさんせん)の木曾川、長良(ながら)川、揖斐(いび)川をはじめ、滋賀県の野洲(やす)川、瀬田(せた)川、兵庫県の武庫(むこ)川そのほかの長大橋はすべてデッキ形式になっています。
木曾川橋の場合、延長千十四メートルもあるという長い大きな橋ですが、自動車で走っても、桁のつぎめのショックを感じません。
普通はガタン、ガタンとショックをうけるものですが、それがないのは多径間連続構造にしてあるためです。
つまり、長い桁をかけて、ショックを少なくしてあるということで、橋の技術や資材などが非常に進歩したことを物語っているものです。
また、野洲川、日野川、猪名川(いなかわ)橋などはクロソイド曲線が取入れられ、道路の美しい線形とたくみにとけあっています。
このように名神高速道路には百メートルをこえる長大橋は二十一ヵ所、中・小橋百六十ヵ所、延長九・九キロも架けられていますが、よほど注意しなければ橋を通過してもわからないほどです。
しかし、ただ一ヵ所、やむをえないランガーガーター形式の橋が京都府にあります。
天王山トンネルの入口にある大山崎橋で、この橋の場合、国鉄東海道線と阪急電鉄京都線とを渡るために、このような橋になったのです。
このほか、西宮インターチェンジなど高架橋百一ヵ所二十五キロと、オーバーブリッジといって高速道路の上を越える橋が四十三ヵ所四・五キロあります。
これらのたくさんの橋や高架をつくる時、基礎をどのようにするかが問題になります。 |
木曽川橋
大山崎橋
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「新しい日本橋」の項で基礎の構築については潜函(ケーソン)、井筒(ウェル)、杭打ちなどについてのべましたが、杭打ちはどの現場でも迷惑がられます。
ドカン、ドシン、ドカン、ドシン……と、杭を地中に叩き込むので、人家の密集しているところでは地盤が振動して、いつも小言のいわれどおしです。
そこで、名神高速道路では音のしない基礎杭工事がおこなわれました。
フランスのベノト社が開発したベノト掘削機といわれる、無騒音場所打ち杭製作機です。
まず、この掘削機で直径一メートルのケーシングパイプをゆさぶりながら、地中にねじりこんでいきます。
同時に、パイプの中の土砂を掘削機で掘りだします。こうしておいてから、穴の中に篭のように組み立てた鉄筋を建てこみ、コンクリートを流しこんでからケーシングパイプをひきぬきます。
すると、コンクリートがかたまれば地盤中に鉄筋コンクリート杭ができあがることになります。 |
ペノト掘削機
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つまり、この方法は杭打ちといっても、いままでのように叩き込むのではなく、地盤にねじりこむようにして穴を掘り、その中に鉄筋とコンクリートで柱をつくるわけで、それが今までの杭打ちとちがうところです。
このほか、ベノト式に似たアースドリル工法も採用され、いずれも高架の基礎工事にはさかんに使われ、よくその偉力を発揮しました。
14 インターチェンジの苦心 top
インターチェンジは高速道路の玄関です。つまり、自動車の出入口になっているところです。
中間出入口のランプはただ自動車が出入りするだけですが、インターチェンジは立体交差によって、自動車が入ってきたり、出たりできるようになっています。
名神高速道路の場合インターチェンジは十四ヵ所あり、トランペット型、ダイヤモンド型、クローバーリーフ型、Y字型などいろいろな形式のものが使われています。
普通、自動車が十字路にきた場合、車の進みかたは三通りあります。
そのまままっすぐ進むのと、左へ折れるのと、右へ曲がるのとです。
日本では自動車は左側通行なので、左へ曲がることは楽にできます。十字路へ斜めに測線をつければよいのですが、右折は簡単にできません。
反対方向からくる車の道路を右へ横切るために立体交差をしなければならないからです。 |
尼崎インターチェンジ(ダイヤモンド型)――構造が簡単
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これを図に示すと菱型(ひしがた)立体交差になります。
つまり、四方向からの車線がそれぞれに右折するために立体交差するとすれば、最初十字形の立体交差のほかに四重交差、計、六重立体交差となります。
これは非常に面倒な交差です。
ところが、こんなふうに右曲がりがむずかしいのに、左へ曲がっていくと、いつのまにか右折しているというふしぎな回り方があります。
小牧インターチェンジ(トランペット型)
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栗東インターチェンジ(クローバーリーフ型)
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名神のなかで、小牧と栗東など九ヵ所で使われているトランペット型、またはクローバ型という型です。
トランペット型は右へ曲がろうとする地点よりもう少し先へ行ってから、左へ左へと大回りをするのです。右へ曲がるべきなのに左へ曲がるのが特長です。
そしてドンドン左へ曲がっていくうちに、いつのまにか十字型交差の、右へいく車線の上へ出てしまいます。
このゆかいな立体交差がトランペット型で、アメリカやドイツでもさかんに使われています。
一宮インターチェジジ(ダブルトランペット型)
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西宮インターチェンジ(ロータリー型)
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名神ではこのほか、トランペットをふたつあわせたダブルトランペット型が、一宮と豊中で使われています。
一宮は名古屋、豊中は大阪のそれぞれ玄関にあたり、出入りする交通量や接続道路の交通量の多いところです。
このため、ダブルトランペット型は交通量をドンドンこなせる大形のインターチェンジにむいているのです。
インターチェンジは、このほかいろいろな形の組み合わせであらゆる形式のものがつくられています。
中でも西宮インターチェンジは、これらの型と全く違った新しいものです。
ロータリーインターチェンジといって、その特殊な形と、交通量の巧みなさばきかたは名神高速道路の名所になっているほどです。
このあたりは野球の甲子園のある西宮市にあり、名神高速道路の起点になっているところです。
ここで、名神高速道路は幅員五十メートルの第二阪神国道に接続することになっていますが、それを設計するとき、よい接続方法かどうしても浮びません。
と、いうのはいろいろ困難な制約がありすぎて、いままでのインターチェンジの形はほとんど参考にならなかったのです。
その困難な条件というのは、
一、起点として将来予想される大量の交通をさばききれること。
二、第二阪神国道の東西両側に出入口をつけること。
三、第二阪神国道の交差点の影響をできるだけ受けないようにすること。
四、高架橋のインターチェンジであるため、密集した人家への犠牲を極力少なくすること。
などで、東海道線、第一阪神、第二阪神国道などの交通動脈の上につくらねばならぬ高架インターチェンジであるからです。
そこで、建設にあたる係りの者たちはその条件にかなった形をいろいろ考えました。
でも、考えれば考えるほど頭がこんがらがってきます。
みなさんも頭の体操のつもりでインターチェンジの新しい型を考えてごらんなさい。
なかなか新しいものは考えだせないものです。
さて、それはともかくとして、ある晩のことです。
係りの者たちは出張先の京都の旅館へひきあげてからも、また、みんなで考えました。布団の中へもぐってからも話し合いました。
そして、みんなでああでもない、こうでもないといいながらスケッチをしているうちに、ふと誰かが、
「これはどうだろう?」と、ロータリー型をかいてみました。
みんなの目はきゅうに輝きました。
「お、こりゃ、いい。」みんなはパッととびおきました。
ロータリー型が本当に正しいものかどうか、みんないそいで検討しなおしました。
パズルでも解くように何度もためしてみました。
「ううむ。これなら大丈夫だ。……よおし、西宮はこれだ。」
みんなはうなずきながらいいました。
西宮インターチェンジの設計が生まれるまでに、こんなエピソードがあるのですが、それが完成すると、途端に評判になりました。
困難な条件を克服したこれまでにない新しいインターチェンジだからです。
今、この西宮インターチェンジは名神高速道路の西の玄関として、十二分にその大役をはたしています。
さて、名神のインターチェンジの中で、栗東(りっとう)を書き落とすことはできません。
町の町章がインターチェンジの形を形どったものであるように、インターチェンジができたために、町全体が飛躍的に発展したもっともよい例なのです。
栗東町は名神ができるまえは、東海道本線の支線、草津線の手原駅の前の、小さな田舎町にすぎませんでした。
昔から酒や醤油をつくっている醸造場が一、二軒あるほかは何の工場もない、純農村地帯だったのです。
それが、高速道路ができてから年々近代工場がふえ、いまでは二百社ちかくもできて古い村の面影を一変させています。
これぐらい交通の発達が産業に強い影響を与えた例はほかにはないといえましょう。
ところが高速道路は一般の道路のように沿道がありません。
担々とした道路が山を越え、野を越え、川を渡ってつづいているだけです。
このため、前にのべたインターチェンジがつくられていますが、このほか、サービスエリアやパーキングエリア、バスストップなどが設けられています。
このなかで高速道路のオアシスはサービスエリアです。
名神では吹田、大津、多賀、養老の四ヵ所があり、ここで高速で走りつづけた疲れをいやして一服したり、食事をしたり、自動車の点検、給油などをします。
たとえば、養老の滝で名高い養老サービスエリアでは、養老の滝にちなんでひょうたんを売っているなど、旅客を楽しませています。もちろん、長距離旅行をする人のために営業は二十四時間休みなしです。
また、休息だけのパーキングエリアが七ヵ所あります。
このほか、外国では珍しくありませんが、日本でははじめての高速道路専用の路線バスが三社のバスによって運行されています。
バスストップは沿線の町ごとに三十一ヵ所つくられていますがバスが停車するところは高速道路の本線より離してつくり、安全に乗り降りできるようにしてあります。 |
養老サービスエリア
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15 ハイウェイの誕生 top
日本ではじめての高速自動車道路は、計画や工事についていろいろな問題点や話題などをなげかけてきましたが、ようやく完成にちかづいてきました。
一九五七年(昭和三十二年)十月、西宮〜小牧間百八十九・八キロの工事に着工して以来、まず、西のほうの工区より次のように順次完成、利用されるようになりました。
@ 尼崎〜栗東間 七十一・二キロ
一九六三年(昭和三十八年)七月十六日(天王山トンネルなど、トンネル工事に苦労した区間)
A 栗東〜関ヶ原間 六十九・一キロ
一九六四年(昭和三十九年)四月十二日(米原トンネルなどの悪い地質のあった区間)
B 西宮〜尼崎間 七・一キロ
一九六四年九月六日(特異な形の西宮インターチェンジのある区間)
C関ヶ原〜一宮間 三十四・一キロ
ー九六四年九月六日(軟弱地盤の大垣地区のある区間)
D一宮〜小牧間 八・三キロ
一九六五年(昭和四十年)七月一日(東名・中央と将来接続する小牧インターチェンジのある区間)このようにして、一の宮〜小牧間の完成を最後に、その年の七月一日めでたく全線開通となりました。
工事着工以来、八年の長年月をついやしましたが、工事計画の歴史をさかのぼると一九四〇年(昭和十五年)以来なので、実に二十五年後にこの大いなる構想は実をむすんだことになります。
この建設にあたって、巨額の工費が投入されましたが、その内訳を簡単に記すと、政府より出資した金、政府などから借り入れた金、道路債券、世界銀行から借り入れた総額八千万ドル(二百八十八億円)など、総工事費は千百四十五億円の巨額にのぼっています。
一キロあたりの工事費は六億六千万円になっています。
いま、建設中の東名は概算では一キロあたり、約十億円はかかるといわれています。
これを外国の例でみると、アメリカは二億三千万円、西独は三億五千万円で日本の三分の一程度です。
この大きなひらきは日本の地形がアメリカにくらべ複雑すぎることです。
山をくりぬき、谷に長い橋をかけ、無数の農道や用水路があるので、それをいろいろ立体交差しなければならないので、いきおい、金のかかる道になるのです。
この莫大な建設費用を名神高速道路を利用する人
に一部負担してもらうために、小型乗用車などの場合、一キロあたり七円五十銭、全線走って千四百五十円を支払う有料道路制度となっています。
しかし、いつまで有料道路は金をはらわなければならないのでしょうか。
名神の場合、二十五年〜三十年間にほぼ投資した費用が回収できる見込みで、それ以後は管理する費用だけの安い有料道路となる予定です。
また、三十年間のうちに物価があがっても、料金だけはあがらないことになっています。
さて、こうして日本のアウトバーンといわれる本格的な高速道路は京阪神と中京の二大工業地域を結ぶことになりましたが、これまで名古屋、神戸間はトラックで七時間、貨物で二十四時間から二十八時間かかったものが、二時間に短縮されました。
また、輸送時間の短縮だけでなく、輸送費の節約、輸送力の強化、工場地域の立地条件などあらゆる面で、名神高速道路は沿道に強い刺激を与え、新しい生命をふきこみつつあります。
名神高速道路の誕生は京阪神の近畿圏、名古屋周辺の中京圈を結ぶ太いベルトとして、日本の産業をこれからもいっそう大きく発展させていくことでしょう。
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