ロッドン橋の惨事

51°26′20.8″N 0°53′53.9″W / 51.439111°N 0.898306°W / 51.439111; -0.898306

2011 年に撮影された、ロッドン川を渡る 3 本の A329(M) 横断道路。東行きの車線 (ここでは一番右) が建設中に崩壊した。手前にはロッドン川が見える。

ロドン橋の惨事は、 1972年10月24日、イングランド、バークシャーのA329(M)高速道路のロドン橋で鉄筋コンクリートの床版を建設中に仮設部材が崩落した事故である。この事故で3名が死亡、10名が負傷した。設計ミスにより、床版と支持塔の間を繋ぐ仮設部材の一部が強度不足となり、座屈またはねじれにより崩壊したと考えられている。部分的に打設された床版は下流の川に崩落した。この崩落は女王陛下の工場検査局によって調査され、請負業者のマープルズ・リッジウェイはブラックネルで行われた裁判で建設規則違反の罪を認め、150ポンド（2023年の価値で2,291ポンドに相当）の罰金を科せられた。

この崩壊により、仮設工事に関する諮問委員会が設立され、ブルネル大学副学長のスティーブン・ブラッグが委員長を務め、ブラッグ報告書として知られるようになりました。1975年に最終報告書が発行されたこの委員会は、仮設工事の設計、施工、解体方法の変更について多くの勧告を行いました。これらは、 1982年に発行された英国規格5975「仮設工事の実施基準」の基礎となりました。ブラッグ報告書は、手順の確立や仮設工事コーディネーターの役職など、英国における仮設工事の管理方法に幅広い影響を及ぼしました。

背景と仮設作品のデザイン

この橋は、バークシャー州レディングの請負業者マープルズ・リッジウェイが建設した高架橋の一部で、東側のM4高速道路への連絡道路であるA329(M)高速道路の一部である。東行きと西行きの車道と西行きの車道への別のオンスリップはすべて、別々のポストテンション式鉄筋コンクリート高架橋構造で建設された。^[1]^{: 111}西行きの高架橋は1972年初頭に完成した。^[1]^{: 113}

東行きの高架橋は、鉄筋コンクリートの橋脚の間にある 13 のスパンで構成されていました。崩壊したロッドン川にかかるスパンは、幅 35 フィート 6 インチ (10.82 メートル) の橋脚の間に 93 フィート (28 メートル) ありました。デッキは中央で 4 フィート (1.2 メートル) の厚さで、外側の端に向かって細くなり、平均深さは 1 フィート (0.30 メートル) でした。平面図では、橋脚の角度から約 37 度傾斜しており、1:29.25 の横断勾配が組み込まれていました。^[1]^{: 111}

デッキは、仮設足場システムで支えられた木製の厚板型枠の上に現場打ちコンクリートを敷いて作られました。これは、デッキの下に26本の格子トラスが並んでいました。これらは長さ98フィート4インチ（29.97メートル）で（隣接するスパンまで伸びています）、足場でつながれた4つの格子セクションでできていました。^[1]^{: 111} トラスは、ラピッドメタルデベロップメント社がライセンスを受けて製造したドイツ製のシステムでした。^[2]

トラスは、各橋脚に隣接する高さ 24 フィート (7.3 m) の架台タワーによって支えられていました。^[1]^{: 111}トラスはロッカーベアリングによってタワーに接続されていました。これらは、I ビームの 2 層格子によって支えられていました。上層は、車道に対して垂直に走る 10 x 10 インチ (250 mm × 250 mm) のユニバーサルコラムセクションで形成されていました。これらは、車道に対して平行に走る 12 x 6.5 インチ (300 mm × 170 mm) のユニバーサルビームセクションで形成された下層によって支えられていました。格子の下層は、タワー上部の 16 対のフォークヘッドによって支えられていました。^[1]^{: 112}タワーはフランスの会社 Indumat によって製造されました。^[2]

崩壊

1972 年 8 月、西行き車道の床版の打設を支えていた仮設足場が東行き車道に移された。^[1]^{: 113} 2 つの構造物の間にはわずか 2 フィート 10 インチ (0.86 m) の隙間があった。^[1]^{: 111}仮設足場は仮設の線路に引きずり込まれ、使用前に検査され、欠陥がいくつか修正された。^[1]^{: 113}仮設足場が本当に垂直かどうか疑問視されたものの、工事は続行された。^[1]^{: 117}

東行きの車道床板へのコンクリートの打設は、1972 年 10 月 24 日に開始された。必要なコンクリート量は約 750 立方ヤード (570 m ³ ) と見積もられ、そのうち 500 立方ヤード (380 m ³ ) はロッドン川仮設システムの上に、残りは隣接するスパンに敷かれた。^[1]^{: 113}コンクリートポンプが4 台用意され、作業員 4 組、合計 30 名が 14 個の振動式ポーカーを使用していた。コンクリートの打設は午前 8 時 30 分に開始され、1 時間あたり約 84 立方ヤード (64 m ³ )の速度で行われたが、その日の午前中には 1 時間あたり50 立方ヤード (38 m ³ ) に低下し、その後再び 1 時間あたり 88 立方ヤード (67 m ³ ) に増加した。^[1]^{: 113–115}

午後1時35分、型枠の東端が約6インチ（150 mm）落下した。数秒後、デッキ全体が下の川に沈んだ。スパンの東端の架台はひっくり返ってデッキに落ちたが、西端の架台は倒れなかった。^[1]^{: 115}作業員3人が死亡、10人が負傷、うち7人が重傷。^[3]^[2]

調査

この崩落は女王陛下の工場検査局によって調査された。^[1]^{: 116}仮設工が川底に崩落し、その上に敷かれたコンクリートに覆われていたため、調査は困難を極めた。^[1]^{: 111}検査官らは、東端の鉄骨梁支持格子がひどくねじれて座屈していることを発見した。これらに加わった水平方向の力が変形を引き起こし、それが進行性の崩落につながったと考えられた。試験の結果、理想的な条件と垂直方向の荷重のみを考慮した場合、格子配置の安全率はわずか1.3であることが判明した。^[1]^{: 116}検査官らは、より大きな梁を使用するか、梁に補強材を溶接すべきであったと考えた（注入前の損傷のために補強材を梁に溶接していた場合、補強材は変形に耐えていたと検査官らは指摘した）。^[1]^{: 116}梁のサイズは設計計算の誤りであることが判明これは設計チェックでは検出されませんでした。^[2]

検査官らは、仮設土台は問題ないと判断した。独立型だった塔は隣接する橋脚で補強すべきだったが、これが崩壊の直接の原因とは考えなかった。^[1]^{: 115}検査官らは、より重い荷重がかかっていた西向きのデッキの打設には、同じ仮設土台の配置で十分だったと指摘した。仮設土台は移動時に損傷した可能性があると検査官らは考え、架台脚の一部がその後修理されていたことに注目した。^[1]^{: 115–116}

二次的な問題として、仮設工事の組み立てに使用したボルトの一部が欠落しているか、ナットが入らないほど短いことがわかった。また、格子状の I 形梁の一部の端部が火炎切断によって先細りになっており、有効ウェブ面積が約 30 パーセント減少していることもわかった。検査官は、支持トラス間にいくらかの支柱が設けられていたものの、水平方向および動的な力を考慮すると不十分であると考えた。トラスの下のベアリング配置も標準以下であると考えられた。ベアリングは粗く、潤滑されていなかったため、回転に対する抵抗があったが、これは仮設工事の設計では考慮されていなかった (ベアリングは理想的なピンジョイントとみなされていた)。ベアリングの下のパッドは格子状のユニバーサルコラムに軽く取り付けられているだけで、水平方向の荷重が予想される場合には理想的ではなかった。^[1]^{: 116–117}

トライアル

マープルズ・リッジウェイは、ブラックネル治安判事裁判所で工場法の建築規制に基づき起訴された。 ^[4]^[2]証言したコンサルタントは、格子にかかる荷重は特に評価が難しく、設計者はこれを認識し、例えばウェブに補強板を溶接するなどして梁を強化すべきだったと述べた。裁判所は、設計の確認を怠ったことが梁の座屈による崩壊につながったと判断した。マープルズ・リッジウェイは有罪を認めた後、150ポンドの罰金と150ポンドの費用の支払いを命じられた。^[2]

ブラッグレポート

この災害の結果、 1973年3月13日、モーリス・マクミラン雇用大臣とジェフリー・リポン環境大臣によって仮設工法に関する諮問委員会が任命された。その任務は、特に橋梁建設における仮設工法の設計、製造、設置、保守のあらゆる側面について助言することであった。具体的には、現在の知識、基準、慣行の欠陥を特定し、この件に関する英国規格の発行に先立って暫定基準を作成し、さらなる研究のための勧告を提供することであった。^[1]^{: 3}委員会はブルネル大学副学長のスティーブン・ブラッグが委員長を務め、オーヴェ・アラップ・アンド・パートナーズのデンマーク人エンジニア、ポール・アーム、スコット・ウィルソン・カークパトリック・アンド・パートナーズのFMボーエン、足場業界のコンサルタントエンジニアのSチャンピオン、運輸一般労働組合の全国書記長LCケンプ、フレンチ・キアのJCSモット、および健康安全庁と環境省から派遣された書記らが委員として参加した。^[1]^{: 4}

委員会は1974年4月に中間報告書を発表し、1975年には最終報告書（一般にブラッグ報告書として知られる）を発表した。^[1]^{: 3}^[5]委員会はロッドン橋の崩落を調査した。委員会は、格子梁の座屈やねじれに対する抵抗に関するマープルズ・リッジウェイの計算を一切見つけることができなかった。^[1]^{: 116}委員会は、設計者は荷重下でのトラスの曲がりを通じて格子梁に水平方向の荷重がかかることを予測すべきだったと考えた。また、製造誤差により、格子梁のI型梁セクションの厚さが大きく異なっていることも判明した。^[1]^{: 117}ブラッグは、1958年にブリティッシュコロンビア州で起きたセカンドナローズクロッシングの崩落、1966年に西オーストラリア州ウェルシュプール道路高架道路の仮設橋の崩落、1966年にカナダのオンタリオ州ヘロンロード橋の仮設橋の崩落、1971年にケント州バーリングロード高架道路の仮設橋の崩落、1972年にカリフォルニア州アロヨセコ橋（国道210号線）の崩落、1973年にバージニア州スカイラインタワーの崩落も考慮した。^[1]^{: 5}

委員会は次のようないくつかの勧告を行った。^[1]^{: 66–72}

仮設工事の設計と設置のために任命された請負業者の能力について顧客が行うチェック
請負業者は、仮設設計者に渡すための正式な設計要綱を作成し、請負業者の作業方法の詳細を含めること。要綱は、情報の完全性について設計者が確認すること。
仮設設計のチェックについて、委員会は、ヘロンロードの崩落事故をきっかけにカナダでは認可された設計者によるチェックが正式に義務付けられたが、英国ではそのような厳格なシステムは必要ないかもしれないと指摘した。委員会は、アレック・メリソンの鋼製箱桁橋の設計委員会が同様の要件を推奨していたことを指摘し、請負業者が設計をチェックするか、別の設計者にチェックを依頼することを提案した。
恒久工事の設計者は、土木工事で一般的に使用されるICE契約条件に基づく権利を行使して、仮設工事の設計を要求し、審査します。委員会は、この権利は当時建築契約で一般的だった合同契約審判所の契約では認められていないと指摘しました。
仮設工事が現場で変更される場合は、仮設工事設計者が確認する必要があります。
請負業者は工事の全段階で仮設工事の継続的な検査を実施すること
仮設工事に最初に荷重がかかったときに見張りを配置して異常なたわみを観察すること、また仮設工事の動きを測定するために目印となる装置やひずみゲージを使用すること。
仮設足場の設計には荷重の順序が含まれており、これと異なる場合は設計者の承認が必要である。
荷重がかかった仮設工事の下の人の存在を最小限に抑える
請負業者は、すべての手順とチェックが実行されたことを確認するために、仮設工事コーディネーター (TWC) を任命します。TWC は、打設後 24 時間以内に仮設工事を積み込むための許可証を発行し、解体を開始できるようにするための解体許可証を発行する責任があります。委員会は、TWC が仮設工事の経験があり、委員会が導入を提案した全国トレーニングコースを受講した公認エンジニアであることを推奨しました。委員会は、TWC が仮設工事だけでなく、アクセスブリッジなどの他の仮設工事も担当することを推奨しました。

この報告書は、1982年に仮設工法に関する最初の英国規格5975 「仮設工法の実施基準」の策定につながりました。 ^[3]^[5] BS 5975では、設計責任を割り当て、設計がチェックされていることを確認するために、現場で仮設工法コーディネーターを任命することが義務付けられました。^[6]この規格の採用以来、英国では仮設工法の大規模な故障は発生していません。^[7]

委員会の調査結果は、仮設工事の設計と施工に広く影響を及ぼし、仮設工事は仮設工事だけにとどまりませんでした。^[8]ブラッグの勧告に従って採用されたBS 5975の手順は、イギリス建設業界の仮設工事部門で採用されました。これは、2008年に規格が「仮設工事手順と仮設工事の許容応力設計に関する実務規範」に改名され、仮設工事コーディネーターの役割がブラッグの当初の提案どおり仮設工事コーディネーターの役割になったときに正式に制定されました。^[9]

参考文献

^ abcdefghijklmnopqrstu vwxyz aa 健康安全局 (1975)。仮設工事に関する諮問委員会の最終報告書(PDF)。女王陛下の文具局。
^ abcdef New Scientist. リードビジネスインフォメーション. 1973年4月19日. p. 156.
^ ab Summerhayes, Stuart D. (2010年2月19日). 設計リスク管理: 健康と安全への貢献. John Wiley & Sons. p. 6. ISBN 978-1-4443-1890-6。
^ 土木工学と公共事業レビュー。ロマックス・アースキン・アンド・カンパニー。1973年、479ページ。
^ ab Beale, Robert; João, André (2017年2月7日)。仮設構造物における設計ソリューションとイノベーション。IGI Global。p. 399。ISBN 978-1-5225-2200-3。
^ リチャードソン、J.博士（1986年9月26日）。コンクリート工事の監督1。CRCプレス。p.157。ISBN 978-0-86310-012-3。
^ Hewlett, Bill; Jones, Andrew; Marchand, Stuart; Bell, Brian (2014 年 5 月 1 日)。 「 EuroNorms の下で英国の仮設工事を安全に保つために Bragg を再訪」。土木技術者協会紀要 - 法医学工学。167 (2): 58。doi :10.1680/feng.13.00020。
^ ボールドウィン、ピーター; ブライドル、ロン; ボールドウィン、ロバート; ポーター (MS), ジョン (2002)。高速道路の達成。トーマス・テルフォード。p. 569。ISBN 978-0-7277-3196-8。
^ Hewlett, Bill; Jones, Andrew; Marchand, Stuart; Bell, Brian (2014 年 5 月 1 日)。 「 EuroNorms の下で英国の仮設工事を安全に保つために Bragg を再訪」。土木技術者協会紀要 - 法医学工学。167 (2): 60。doi :10.1680/feng.13.00020。

[bragg-1] qrstu vwxyz aa 健康安全局 (1975)。仮設工事に関する諮問委員会の最終報告書(PDF)。女王陛下の文具局。

[NS-2] New Scientist. リードビジネスインフォメーション. 1973年4月19日. p. 156.

[summerhayes-3] Summerhayes, Stuart D. (2010年2月19日). 設計リスク管理: 健康と安全への貢献. John Wiley & Sons. p. 6. ISBN 978-1-4443-1890-6。

[4] 土木工学と公共事業レビュー。ロマックス・アースキン・アンド・カンパニー。1973年、479ページ。

[robert-5] Beale, Robert; João, André (2017年2月7日)。仮設構造物における設計ソリューションとイノベーション。IGI Global。p. 399。ISBN 978-1-5225-2200-3。

[6] リチャードソン、J.博士（1986年9月26日）。コンクリート工事の監督1。CRCプレス。p.157。ISBN 978-0-86310-012-3。

[7] ^ Hewlett, Bill; Jones, Andrew; Marchand, Stuart; Bell, Brian (2014 年 5 月 1 日)。 「 EuroNorms の下で英国の仮設工事を安全に保つために Bragg を再訪」。土木技術者協会紀要 - 法医学工学。167 (2): 58。doi :10.1680/feng.13.00020。

[8] ボールドウィン、ピーター; ブライドル、ロン; ボールドウィン、ロバート; ポーター (MS), ジョン (2002)。高速道路の達成。トーマス・テルフォード。p. 569。ISBN 978-0-7277-3196-8。

[9] ^ Hewlett, Bill; Jones, Andrew; Marchand, Stuart; Bell, Brian (2014 年 5 月 1 日)。 「 EuroNorms の下で英国の仮設工事を安全に保つために Bragg を再訪」。土木技術者協会紀要 - 法医学工学。167 (2): 60。doi :10.1680/feng.13.00020。