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2017年7月 9日 (日)

九州北部豪雨で流された鉄橋についてー

7月5日から6日にかけての九州北部に降った大雨で 大分県日田市 日田ー光岡間 JR九州 久大本線の花月川に架かる鉄橋が流されたとの報道がありました。

Photo
両端の橋台間を 5台のコンクリート橋脚が支える構造でした。(上の写真は Google ストリートビュー,2013/2撮影 より)

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4台の橋脚が転倒し,橋桁は両橋台間で完全に流失しています。

これらの写真やTVニュースの映像を観て 不思議に思ったのは,倒れた橋脚の下端面が,きれいなフラットで,切れたり,曲がったりした鉄筋など,橋脚下部を川底で支持する基部(ケーソン)とを繋ぐ構造の形跡が見えず,「折れた」というより 「倒れた」ように見えることです。
すなわち,コンクリートの橋脚は基部の上に載せられているだけ?という疑問を持ちます。

橋脚の主な荷重は通常状態では下向きの力であり,圧縮力に強いコンクリートはこの力に対しては充分な強度を有し,載せているだけで問題ないでしょうが,洪水になったときの横方向の力に対して,もし載せているだけの構造なら 重量があるとはいえ,転倒モーメント(曲げモーメント)に対する充分な強度を有していたかどうか?

横方向荷重は 橋脚の投影面積と レール近くまで増水したときの橋桁面積に掛かる流体力,更には流木等の衝突力を考慮する必要があるでしょう。
流木の堆積による流体受圧面積の増大もあったかも知れません。

さて (この)鉄橋の設計条件は?

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