ケーソン工法
【英】: caisson method
| 橋梁｛きょうりょう｝、ビルなどの基礎工法の一つとして、底部を開放したコンクリート製、鋼製、古くは木製の筒（ケーソン）の底面部分を掘削し、ケーソンの自重によって沈下させ、支持基盤まで到達させることによって基礎を構築する工法をケーソン工法という。また、港湾工事において、防波堤、岸壁などは構造の大部分が海中に位置し、現場施工が困難であるため、陸上あるいは FD（フローティング・ドック）上でコンクリート製の箱（ケーソン）を製作し、浮上・曳航｛えいこう｝し、あらかじめ築造された捨石基礎の上に据え付ける工法がとられる。防波堤等のケーソン工法は、耐波性が強く工費が安く、かつ工期、施工が確実であるという長所をもつが、重量が非常に大きくなるために、堅固な基礎、または支持基盤を必要とし、かつ一般に大規模なケーソン製作ヤードを確保する必要がある。 |
ケーソン
(ケーソン工法 から転送)
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2025/01/07 02:00 UTC 版)
ケーソン（英: caisson）とは、防波堤などの水中構造物として使用され、あるいは地下構造物を構築する際に用いられるコンクリート製又は鋼製の大型の箱のことである[1]。箱といっても、例えば明石海峡大橋の主塔基礎とした鋼製ケーソンは高さ65m、直径80mという巨大なものであった[2]。
概要
港湾工事や海洋工事では、波浪や潮流の条件が厳しい場合や、海底の支持層が比較的浅い場合によく用いられる。具体的には、ケーソンを沈めて海底に設置し、防波堤や橋梁の基礎とする[1]。あるいは連続的に設置して海底トンネルを構築することもある。海で用いるケーソンは、陸上工事のケーソンと区別するため、設置ケーソンと呼ぶ[1]。
陸上工事における工法は、大きく次の2つに分けられる。
- オープンケーソン工法（opened caisson method）
- 地上で構築して設置したケーソン本体の中空内部を人力あるいは機械で掘削しながら徐々にケーソンを沈下させ[3]、支持層まで到達した後にケーソン本体を基礎構造物とするものである。
- ニューマチックケーソン工法（pneumatic caisson method）
- 潜函（せんかん）工法ともいう。オープンケーソン工法の場合、軟弱地盤や地下水の多い地盤を施工すると、水や泥が作業箇所に流入し掘削作業が非常に困難になる。よって、あらかじめ本体下部に作業室を設け、その中に圧縮空気を送り込んで気圧の高い状態にし、この圧気によって水や泥の流入を防止して掘削作業を行うものである[3]。このため、加圧や減圧を行う設備など特殊な機械設備を備える。また、高気圧作業となるため、作業員がいわゆるケーソン病と呼ばれる病気にかかることがある。労働安全衛生管理には特別の配慮が必要である。
ケーソンを用いた基礎構造物の特徴としては、次の3つが挙げられる[4]。
陸上におけるケーソンは戦後しばらくまで施工例が多かったが、その後の杭基礎工法の発達により取って代わられ、次第に用いられなくなった。ただし、港湾・海洋工事や沈埋トンネル等の建設現場では今なおケーソン工法は不可欠なものであり、今も多くの施工例がある。
潜函工法による事故
過去においては技術や安全管理が未熟であったため、潜函の気圧が抜けるなどして中の作業員が水死する事故や労働災害が幾度も発生した。1969年4月には東京都荒川放水路の工事現場で9人、同年11月には大阪府尻無川の工事現場で7人が死亡する事故が起きている[5]。
脚注
- ^ a b c 山下義之 (1984). “設置ケーソン工法”. コンクリート工学 22 (11): 20-26.
- ^ “ZONE03 橋の建設（下部工）”. www.hashinokagakukan.jp. 橋の科学館. 2020年4月15日閲覧。
- ^ a b “じめんの中の壁もいろいろ（後編) - やわらかサイエンス｜地層科学研究所”. www.geolab.jp. 2020年4月15日閲覧。
- ^ “ニューマチックケーソン > 工法の概要”. www.orsc.co.jp. オリエンタル白石株式会社. 2020年4月15日閲覧。
- ^ またも人柱、都会の季節労働者 泥の底から「助けて」 正月帰郷を前に七人『朝日新聞』昭和44年（1969年）11月26日朝刊、12版、15面
関連項目
外部リンク
- KAJIMAダイジェスト：ザ・サイト：首都圏中央連絡自動車道 裏高尾橋工事 - 鹿島
- 東京都下水道局技術調査年報2015 1-1-2 小松川第二ポンプ所建設その11工事におけるケーソン沈設に伴う近接構造物への影響と対策について (PDF)
- 内幸町潜函式工事 - メトロアーカイブアルバム（公益財団法人メトロ文化財団）。写真は丸ノ内線の建設現場で、地上で建設した潜函（ケーソン）を地下に沈める前の状態である。
- 日比谷279米 地下鉄工事記録関連｜英映画社 - NPO法人科学映像館 - 日比谷駅工事のケーソン工法
- 地下鉄工事記録 押上停車場工区篇（都営1号線）株式会社英映画社製作 - NPO法人科学映像館 - 押上駅工事のケーソン工法
- ケーソン護岸のできるまで - 新潟西港エリアの新潟空港沖土砂(浚渫)処分場向け護岸造成。本間組YouTube内公式アカウントより
| 典拠管理データベース: 国立図書館 |
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ケーソン工法
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/05/08 02:09 UTC 版)
1927年（昭和2年）7月16日に起工式が執り行われ、現橋の架橋工事が着工。橋脚の基礎部には、当時の日本ではまだ例の少なかった空気潜函工法（ニューマチックケーソン工法）を用いることとなった。この工事では、初めて日本人のみの手によってケーソン工法が実施された。 ニューマチックケーソン工法はアメリカから導入された当時最新の技術で、関東大震災の復興時に招請された米国人技術者の指導により、隅田川に架かる永代橋の架橋工事に導入された。萬代橋架橋に当たっては、この技術指導を受けた技術者である、内務省復興局技師の正子重三らが招聘されている。 着工後、まず最初に巨大な機械設備が2か月をかけて組み立てられ、潜函が川底に埋設された。その後架橋予定箇所には、鋼鉄製の巨大な筒が次々と打ち込まれ、周囲には足場が組まれた。この筒は地下の基礎工事の作業現場に通じていたもので、その最上部には「ロック（気閘）」と呼ばれる室が備えられていた。「ロック」は、地上の大気圧と、圧縮空気が送り込まれている地下との圧力差を調整する設備である。 当時のケーソン工法は過酷な人力掘削であった。しかし潜函夫に対しては潜函病対策の体調検査を受けさせるなど十分な配慮がなされ、工期中は数名の軽症者が出たのみで、犠牲者を出さずに済んだ。 こうして製作された、水面下の基礎地盤に達する高さ15.2 m、幅7.9 m（4 - 5階建てのビル相当）にも及ぶ巨大な基礎は、2箇所の橋台基礎と5箇所の橋脚基礎に用いられた。この堅固な基礎によって、萬代橋の高い耐震性が確保されたのである。 風説 しかし、建設工事が行われた当時はまだケーソン工法が一般的でなかったため、新潟市民は実情を理解しないままに「恐ろしい作業現場」という誤ったイメージを抱くことになった。 作業員は毎朝、潜函上の筒の中から入ったきり、なかなか出て来なかった。詰所には診療所が設けられており、夕刻になると潜函夫らが人力車に乗って病院に向かう姿が見られた。これらは安全対策のために十分な検査に努めた故の措置であったが、市民はこれを遠巻きに見て重大事態であると誤解した。 やがて市内では「あの筒の底では、毎日何人もの人が死んでいる」「一度入ったら、二度と戻ってくることはできない」など、あらぬ風説が立ち始めた。工事は万全な安全対策を施しており、死亡事故も発生してはいなかったものの、この風説によって市民や関係者が動揺し、工事に支障を来すことが懸念された。 そこで工事指揮者の正子は、工事の実情を広く公開して誤解を解くため、地元新聞記者を潜函内の現場取材に招く策を採った。現場の状況が詳細に報道されたことにより、ほどなく風説は沈静化した。
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