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zoom RSS 19年前に開業した世界一の明石海峡大橋。両端に置かれた錘はそれぞれ何トンぐらいなの?

<<   作成日時 : 2017/04/04 07:19   >>

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★科学★
問題:1998年(平成10年)の4月5日。吊り橋としては世界一長い明石海峡大橋が開業しました。明日で満19歳の誕生日らしい。神戸市と明石市を繋いでいます。
■吊り橋の長さ番付をつくるとき、基準になるのは2本の支柱間の距離だそうです。口絵でいえば黄色い柱の間の距離らしい。明石海峡大橋は全長では3991m。支柱間距離が1991mで世界一長いといわれます。
■世界の大きな吊り橋は支柱が2本というのがほとんどらしい。経済的な理由かな。それとも土木工学的な理由なのかな。素人にはわかりかねます。なお、鋼を使う場合、材料の強度の限界から支柱間距離は4000mぐらいまでと言われているらしい。まだまだ長い橋が造れるのかな。
■吊り橋の構造はたいへんわかりやすい。道路を両側から延長して海峡や川や谷の真ん中あたりで繋げればいちばん楽ですね(口絵の赤い橋)。でも、それだけでは自動車や列車の重さ、橋自体の重量を支えることができないでしょう。しょうがないので支柱を建て、幹となるケーブル(口絵の黒色)を張り、そこからさらに枝のケーブル(同緑)を垂らして橋を吊って支えます。橋自体や自動車や列車の重さは枝のケーブルを通じて幹のケーブルに伝わり、支柱を下向きに押すことになるらしい。
■吊り橋の左右には幹になるケーブルを繋いでおく錘(おもり)があります。専門家たちはアンカレジ(anchorage)と呼んでいるらしい。アラスカ州の町と同じ名前です。あちらは停泊地といった意味で使われていたようです。
■世界一長い吊り橋ですから、幹になるケーブルもかなり重い。当然ながら、それを止めておく錘もかなり重い物だそうです。では、その重さは次のうちのどれに近いでしょうか? いちばん近い数値を選んでください。
[い]1000トン(ドラム缶5000本分の水の重さ)
[ろ]1万トン(25mプールの水27杯分ぐらいの重さ)
[は]10万トン(50mプールの水90杯ぐらいの重さ)
[に]50万トン(縦横高さが79.4mの立方体の箱に一杯の水の重さ)
[ほ]100万トン(同100mの立方体の箱に一杯の水の重さ)
(答えはずっと下↓ スクロールして下さい)

























★科学★
正解:[に]50万トン(縦横高さが79.4mの立方体の箱に一杯の水の重さ)
説明:細かくいえば35万トンぐらいの錘が神戸市側と淡路市側にそれぞれついているそうです。35万トンは、縦×横×高さがそれぞれ70mの水の重さとほぼ等しいようです。
■錘(アンカレジ)の主材料はコンクリートらしい。コンクリートは比重が2.3〜2.4ぐらいだそうです。縦×横×高さがそれぞれ53mのコンクリートの塊がだいたい35万トンになるらしい。それでも物凄い大きさですね。
■余談です。明石海峡大橋の支柱の高さは300mもあるそうです。東京タワーよりちょっと低いぐらいの大型構造物です。自動車や列車、人が通る橋は水面から100mという箇所があるらしい。近所に神戸港があります。大型船舶が悠々と通れるように設計されているようです。
■吊り橋の命であるケーブルは、直径5.23mmの素線(ソセン)が集まって出来ているそうです。まず127本の素線でストランド(strand、綱・紐の意)と呼ばれる断面6角形の太い単位が造られます。ストランドの底辺から上辺の高さは6cm弱ぐらいらしい。この6角形のストランドが290本集まって、直径1122mm、1m以上もの太さのケーブルができるらしい。明石海峡大橋で使われた素線の総延長は30万kmもあったそうです。地球を7巻き半もするほどの長さです。
■さらに余談です。その昔、琵琶湖に棲んでいた大百足(おおむかで)は、三上山(みかみやま)を7巻き半もする長さだったらしい。伝説の怪獣ですね。平将門(まさかど)追討で功をあげた俵藤太(たわらトウタ、藤原秀郷(ひでさと))に退治されました。実際にはそんなに長いわけではなかったという説もあります。ホントは1尺(約30.3cm)余りだったとのこと。「鉢巻(はちまき、8巻き)にちょっと足りないぐらいの長さだから」という駄洒落だそうです。
◆参考*1:HP「明石海峡大橋 - Wikipedia」
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%98%8E%E7%9F%B3%E6%B5%B7%E5%B3%A1%E5%A4%A7%E6%A9%8B
◇*2HP「http://www.tongji.edu.cn/~yangdy/road/akasi/akasi.pdf」(世界一の明石海峡大橋)
http://www.tongji.edu.cn/~yangdy/road/akasi/akasi.pdf

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