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コンクリートに埋め込まれたステンレス鋼ワイヤーが浸食を抑え、船の運航を改善する
By Dr. G. Crawford
Nickel Magazine, 2008 年3
月 -- ミシシッピー河下流はオハイオ河の合流点から南へ約1600kmのメキシコ湾に注ぐニューオリンズまでずっと曲がりくねって流れている。
洪水を防ぐために、カーブしたでこぼこの河岸にそって浸食を制御せねばならない。このため、米国陸軍工兵ミシシッピー流域師団はミシシッピー河及び支流の連邦プロジェクトの一環として｢水路改良｣計画を管理している。
作業は大型の長方形コンクリートスラブを積み重ねて横に並べるというものである。コンクリートスラブの大きさは長さ7.6m、幅1.2
m、厚さ80mmで、16個の正方形のコンクリートでできている。正方形のコンクリートは直径38
mmのS24100ステンレス鋼の強化ワイヤー(ニッケル含有量2％)でできた長方形の網を入れた型に鋳込まれる。強度と対磨耗性からS24100ステンレス鋼が選択された。ワイヤーはコンクリートに埋め込まれて、その先端はループ状で長方形のコンクリートの端から突き出ている。
コンクリートスラブを結合しているのは、銅被覆された、長さ約300
mmの鋼製連結ワイヤーで、ステンレス製ワイヤーのループ状の両端にまきつけられている。この方法で、重さがひとつ約1.6トンの正方形のコンクリートはしっかりと結び付けられていて、なお柔軟性がある。
35個のこのような正方形のコンクリートが並んで結び付けられて、河岸に平行に並んでいるはしけの傾斜した進水デッキの上に幅43 m、長さ7.6 mの列を作っている。
スチール製の直径約12 mmの進水ケーブルが各正方形の間につながれており、ケーブルは、はしけからスラブを河岸に、それから30 mの深さ、あるいは必要ならそれ以上の深さに入れるのを調整する。
最初の長さ7.6
mの列の端は進水デッキに近いので、最初の進水はしけのそばの補給はしけからの2番目の列の端と最初の列の端とはつながれる。長く伸びた柔軟性のある「沈床」を形成する。こうした方法で沈床が必要な深さにまで沈められている。
この沈床は柔軟性があるので、線より上でも下でも河岸の不規則さに合わせることができる。沈床はそれぞれ水線近くの河岸に打ち込まれたいかりで常に同じ場所に保たれている。添付のイラストはいかにこれが独創的な工事方法であるかを示している。
ミシシッピー河の護岸工事は、第一次大戦の時までにコンクリートスラブは使用されずに、1970年代の半ばまでステンレス鋼は加わらなかったが、1800年代末から今なお続いている。
これまでに、浸食をかなり受けやすい岸のへこんだ部分は河の全長に渡って護岸工事がなされてきた。すべての箇所が定期的に点検され、傷んでいれば修復される。
「我々がミシシッピーの下流に用いている洗練された方法は試験され、証明され、コスト効果があり、すべてにおいて優れた工法である。」と、土木技師で陸軍の水路改良計画のコンサルタントのSteve
Ellisは述べている。
この優れた方法は、コンクリートスラブを連結し、それにより河岸の浸食を最小にする金属メッシュ構造物にステンレス鋼を使用することから生まれたものである。
Dr. G. Crawford is a Mississauga, Ontario-based consultant to the Nickel Institute.
Photos: U.S. Corps of Engineers and istockphoto.com/Ian Hamilton
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