復興橋梁群の計画プロセス

1. 隅田川は帝都の中央を流れ、商工業を荷う物流の大動脈をなし、かつ帝都の主たる景観をなしている。
   　 すなわち、隅田川６大橋は、帝都の中核的景観を構成するものであり、帝都の偉観たるべきである。
2. このため、所管する東京市関係橋梁費の約３分の１を投資する。
3. 両国橋、厩橋、吾妻橋も老朽化し、また震害を受けており架替の必要が生じている。したがって、隅田川筋の橋梁景観は一新することになるので、それぞれの型式について全体の調和に配慮して計画するものとする。
   
   （両国橋の架替は当初計画にはなく、復興事業が相当進捗したところで架替決定がなされた）

1. 構造的にその架橋地点に最も妥当な型式であること。
2. 景観的にもすぐれていること。
3. 構造上また景観上、主桁は充腹構造としトラス構造を採用しないこと。
   
   トラス桁と鈑桁の利害得失は、一つの問題として残されている。ここで、一貫して鈑桁を採用することにしたのは、次ぎの理由からである。
   • トラス桁は、構造が複雑であり、格点の剛性に基づく二次応力の影響が大きい。
   • トラス桁は、構造が複雑であるので、外観に煩わしいものがある。
   • 鈑桁は、二次応力の影響を考慮する必要がなく、また部材の弱点が少ないために寿命が長い。
   • 鈑桁の各部材の重量は、トラス桁のそれと比較して大きくなるので、運搬や架設の際に難点となる。しかし、こうした欠点はあるものの、結局丈夫なものを採用するのが得策である。
   
   
4. 地質の軟弱な地点では、井筒あるいは潜函など深層基礎を採用し、比較的良好な地点では、下部工底面を広くする構造を採用すること。

　 隅田川筋の地質は、以下の通りである。

1. 駒形橋附近が最も地質の良いポイントで、河底から約3m位のところに比較的よい砂礫層がある。
2. 駒形橋あたりを境にして、上流の言問橋と下流の清洲橋、永代橋に向かい、著しく軟弱な地質となっている。
3. 言問橋附近での支持層は、東京湾中等潮位下約18m（以下、中等潮位）となっている。
4. 永代橋附近が最も軟弱であり、支持層の位置は中等潮位下約30mとなっている。
5. 相生橋附近になると、地質はまた良くなり、支持層の位置は中等潮位下約15mとなっている。

　 これらの地質に適応する橋梁型式として、以下のようなものが適当である。

1. 地質の悪いところでは、荷重の影響を１箇所に集中させるのが得策である。これは、施工性を考えて、橋脚に規模を大きくしたいからである。
   　 この場合、橋梁型式としては、橋脚に力を多く持たせることになるので、中央径間を大きく取り、両側径間は軽易な構造で済ませることになる。
2. 地質の良いところでは、耐震性が高く、また景観的にも優れた上路式アーチ橋が適当である。

1. 径間数は、既設橋梁の径間数、船運状況や洪水実績から３径間を基本とする。
2. 永代橋、清洲橋においては、地質条件、船運状況から、側径間上部構造と主径間上部構造とのバランスが確保できる限り、中央径間を大きく取る。
3. 相生橋は、船運状況から大きな径間とする必要がないので、規程の桁下空間限界をクリヤーする程度の径間長とする。
4. 河岸の地盤高が低い個所については、側径間を小さくし、橋梁と地先地盤との高低さを軽減するよう工夫する。

　 架橋地点の地質、想定される径間割および上部構造型式などを踏まえて、下部構造型式を以下のように選定する。

（この項は、復興橋梁資料室の文献の他、補足参考文献*1、*2、*3によった。）

1. 永代橋および清洲橋
   • 支持層は、中等潮位下30mの砂層とする。 　　
   • 深層基礎となるので、施工の確実性などを考慮して、橋台、橋脚ともニューマチックケーソン法(*)による井筒基礎（長24.4×幅6.0×深30.5m）とする。 　
   • 橋脚の躯体はRC壁構造、橋台の躯体はRC重力擁壁構造とする。
   
   
2. 相生橋
   • 支持層は、中等潮位下15mの硬質砂・粘土互層とする。 　　
   • 橋脚の基礎型式は、直径3.7mの井筒基礎を１橋脚あたり４基構築する。 　　
   • 施工法は、鋼矢板による締切を行い、排水後RC躯体を構築、以下通常のように井筒内を掘削して沈下させる。この工法は新しい試みであり、施工性を検証する。状況によっては在来工法で施工する。
   • 橋脚の躯体は、４基の井筒上端をRC梁で連結した構造とする。 　
   • 橋台の基礎型式は、杭基礎とする。（松丸太末口30cm×（佃側）9m、（越中島側）12m） 　
   • 橋台の躯体は、RCラーメン構造とし、下部工底面積を大きくとって耐震性を高める。
   
   
3. 蔵前橋
   • 支持層は、中等潮位下9mの砂層とする。 　
   • 橋脚、橋台とも基礎型式は、杭基礎とする。
   • 施工法は、鋼矢板により締切り掘削し、杭打ちを行う。載荷試験の結果によっては井筒基礎に変更する。
     
     なお、右岸側橋台の施工実績は、一時不用となった圧搾空気潜函用機器を活用することとし、木造潜函を陸上で構築、圧搾空気により掘削沈下、RC躯体を構築している。これは、支持地盤の状況による他、左岸側の橋台に側径間が付随することから、左右岸橋台の耐震性バランスを図ったものと思われる。
     
     
   • 橋脚躯体はRC壁構造、橋台躯体はRC重力擁壁構造とする。いずれも、下部工底面積を大きくとって耐震性を高める。
   
   
4. 駒形橋
   • 支持層は、中等潮位下9mの砂礫層とする。 　
   • 橋脚、橋台とも基礎型式は、杭基礎とする。（松丸太末口24cm×9m）
   • 施工法は、鋼矢板により締切り掘削し、杭打ちを行う。載荷試験の結果によっては井筒基礎に変更する。 　　
   • 橋脚躯体はRC壁構造、橋台躯体はRC重力擁壁構造とする。いずれも、下部工底面積を大きくとって耐震性を高める。
   
   
5. 言問橋
   • 支持層は、中等潮位下18mの粘土交じり砂層とする。
   • 橋脚の基礎型式は、１橋脚あたり２基のRC井筒基礎とする。（長9.6m×幅5.7m×深さ（右岸側）中等潮位下22.3m、（左岸側）同25.9m）
   • 施工法は、足場上に井筒躯体を据え、川底の所定の位置に吊下げて設置し、以下通常の施工法の通り掘削沈下する。 　
   • 橋脚の基礎型式は、橋脚と同様に２基のRC井筒基礎とする。（深さは、中等潮位下右岸側21.0m、左岸側20.7m） 　
   • 橋脚躯体は、井筒上端をアーチ形状のRC梁で連結する。
   • 橋台躯体は、井筒をRC壁で連結する。

（この項は、復興橋梁資料室の文献の他、補足参考文献*1、*2によった。）

1. 永代橋
   • 永代橋は、隅田川河口を占める橋梁である。清洲橋とともに隅田川橋梁群の中核をなすよう、河口にその巨姿を強調できる型式を基本とする。
   • 地質条件および径間割から、主径間は、下路式バランスド鋼タイドアーチする。側径間は、単純鋼吊桁とする。バランスドタイドアーチ型式により、支点の水平反力を相殺し、また外的静定構造物とすることにより軟弱地盤へ適合させるものとする。 　
   • タイには、デュコール鋼(*)を用いる。これによりタイ断面を縮小し、タイが路面上に突出するのを避ける。
   • なお、この型式では、吊桁の設計スパンを小さくできるので、その分桁高が低くなり、地先地盤との高低さを軽減できる。 　
   • 中央径間長は、船運の便や基礎工の施工性などから330ft（100.584m）とする。これにより、我国で始めて、100mを越えるスパンにアーチ型式で挑戦することになる。
   • アーチリブは、型式選定の一般方針に基づき、函形鋼鈑桁のソリッドリブとし、アーチ曲線を強調する。
   
   
2. 清洲橋
   • 清洲橋は、永代橋とともに橋梁群景観の中核を形成し得る型式を基本とする。具体的には、永代橋との形態対比により、その巨姿を強調する。
   • 地質条件および径間割から、連続補剛鈑桁付自碇吊橋とする。永代橋の上向きのアーチ曲線に対して、下向きのカテナリー曲線を持つ型式を採用し、このコントラスト効果により両橋を相互に強調するものである。
   • 自碇式（水平反力を補剛桁にとらせる）により、水平反力に関して橋梁自身が基礎に対して独立した構造系とし、軟弱地盤へ適合させるものとする。
   • ケーブルには、デュコール鋼によるアイバーチエーンを用いて、カテナリー曲線を強調する。
   • 本橋の型式は、ドイツのケルンのライン川吊橋に同じである。
   
   
3. 相生橋
   • 本橋は、海岸の埋立地に位置し、塩害を受けやすい環境にある。このため、塩害による一部架替や将来の改築が容易なように、構造や形態に特異性のない多径間のゲルバー鋼鈑桁型式とする。
   • 永代橋から海側への眺めを阻害しないよう、この形式を選定する。
   
   
4. 蔵前橋
   • 本橋の架橋地点は地盤が良く、杭基礎により充分信頼できるので、耐震性、景観性にすぐれる３径間の上路式鋼アーチ橋とする。
   • 本橋の形状について、次ぎのような工夫を加える。
     橋面縦断勾配は、両岸取付において30分の1になるよう放物線勾配を定める。このもとに、３径間の放物線アーチリブを配置し、各ヒンジは同一水平線上に配置し、かつ満載等分布荷重に対して、各橋脚の水平反力が全くバランスするよう、各径間の支間とアーチライズを定める。
   
   
5. 駒形橋
   • 本橋の架橋地点は、蔵前橋と同様に地盤が良いので、杭基礎による３径間の鋼アーチ橋とする。
   • 本橋の両岸橋台に近接して、幹線街路（右岸側：現在の江戸通り、左岸側：現在の清澄通りと浅草通りの交差点）がある。このため、地先との高低さの制約が厳しく、側径間の径間長を小さくし、かつアーチライズを押さえた扁平なアーチ形状とする。
     中央径間の径間長は、いきおい大きくなるので、高低さの制約を踏まえて下路式とする。
   • 各橋脚における水平反力をおおよそバランスさせるため、中央径間のアーチライズ比を側径間のそれよりも大きくとる。これにより、本橋のプロポーションを向上させる。
   
   
6. 言問橋
   • 本橋の架橋地点は、復興事業により整備する隅田公園が両岸に広がっている。こうした、川面と緑とが広々と広がる環境にあっては、河岸からの眺望や本橋からの眺望を妨げることのない上路型式を採用する。
   • 架橋地点の地盤は、軟弱地盤である。周辺環境に最も無難に調和するのは、アーチ型式であるが、ここでは適当でない。径間割からは、トラス桁型式が最も妥当な型式となるが、「型式選定の一般方針」に従いこれをさけ、やや大胆な感があるが、３径間のゲルバー鋼鈑桁型式を選定する。ゲルバー式としたのは、地盤状況を考慮して、外的静定構造系とするためである。
   • 両岸の公園区域は地盤高が低いので、それぞれ３径間連続鋼鈑桁を配置して、両岸の街路に接続する。
   
   

（この項は、復興橋梁資料室の文献の他、補足参考文献*2、*3、*4によった。）

1. 両国橋
   • 本橋は、新大橋と蔵前橋の中間に位置している。架橋地点の支持層は、資料室資料４−附図12号の地質図、本橋の基礎型式などによると、蔵前橋よりも深い位置にあるものと推定される。
   • 補足参考文献*3によると、橋台の基礎型式は、杭基礎（末口21cm×長9.00m）である。橋脚のうち１基は井筒基礎（長15.00m〜17.70m）、１基は杭基礎（末口21cm×長8.40m）となっている。
   • これらから、言問橋と同じ理由で３径間鋼ゲルバー鈑桁橋が選定されたものと思われる。
   
   
2. 厩橋
   • 本橋は、蔵前橋と駒形橋との中間に位置している。架橋地点の支持層は、資料室資料４−附図12号の地質図、本橋の基礎型式などによると、中等潮位下９m程度のところにあるものと推定される。
   • 補足参考文献*2、*3によると、橋台、橋脚とも杭基礎となっている。
   • 下路式にも係わらず、アーチ型式が選定されたのは、蔵前橋から吾妻橋の間をアーチ型式で統一するとの計画方針が復興局にあったものと思われる。（以下の、「3.吾妻橋」の項参照）
   • 下路式としたのは、次ぎの理由と思われる。本橋は、既設橋梁を架替えるものであり、取付道路部には既存の町並みがあること、また接続する幹線街路が近接してあるなどから、地先との高低差の制約が厳しい。
   
   
3. 吾妻橋
   • 本橋の架橋地点の支持層は、本橋の基礎型式によると、ほぼ言問橋の支持層と同位置にあるものと推定される。架橋位置は駒形橋に近接しているが、支持層が深いのは、資料室資料４−附図１２号の駒形橋架橋地点の柱状図にある、中等潮位下-24.04尺の砂礫層が局地的であるからと思われる。
   • 補足参考文献*2には、次ぎの記述がある。
     「架橋地点の地質は軟弱にして砂交じりの粘土質である。地層は傾斜をなしていて、本所側（注記：左岸側）は高く、浅草側は低くなっているので工事の施工上至難の方であった。此の如く軟弱なる地質であるがために、上部の荷重を安全に支持するために現代において最も進歩せる施工法たる潜函基礎工法を採用するに至った。されば此の施工にあたって市においては復興局より潜函工事その他の諸機械を借り入れて､装置の万全と工事の促進を計りつつ施工した」（p-1693）
   • 補足参考文献*3によると、橋台、橋脚ともに、それぞれ深さ18.3m、21.95mおよび28.04mの潜函基礎としている。
   • 本橋は、軟弱地盤であるにも係わらずアーチ型式を採用した。その理由は、次ぎのように推定した。
     同じアーチ型式の蔵前橋、厩橋、駒形橋、および本橋の位置関係を見ると（両国橋−840m−）蔵前橋−410m−厩橋−490m−駒形橋−250m−吾妻橋（−590m−言問橋）となっている。
     　 ４橋は、他の復興橋梁と距離を保つ一方、相互に近接して一団の橋梁群を形成している。この位置関係を意識した結果、アーチ型式を選定したものと思われる。
     　 加えて、両岸の地盤高が高かったことが、全長にわたる上路型式を可能にした。
   • 両橋台の躯体は、RCラーメン橋台として本橋の両側を固め、橋梁全体の耐震性を高めている。