【ガリベンガーV】東京アクアラインの謎を解明せよ!について

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第18回になる2019年6月20日放送の内容は東京湾アクアラインの謎についてでした。

東京アクアラインと言ったら神奈川から千葉県にかけて横断する

大規模な高速道路ですが、そもそもどうやって作ったんでしょうね?

今回はそんな疑問を始めとした様々な難問を解決してくれました!


因みにガリベンガーVについては以下でまとめてありますので

以下をご覧ください!

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メリーミルクちゃん初登場

今回の三人は電脳少女シロ、メリーミルク、もこ田めめめ。

因みにメリーミルクちゃんはドットライブに加入してからの初参戦です。

そんなミルクちゃんをかわいがる先輩二人に対して・・

何かしらの線 ぶっこ抜いてやろうか!

と、小峠教官は相変わらず(笑)

メリーミルクちゃんは11歳と聞いた教官は何とも言えない年齢との事。

東京アクアラインについての今回の千本ノック

今回の特別講師はユニバーサルデザイン総合研究所所長の赤池学先生。

実は今回のテーマは小峠教官のリクエストだったようで

海底トンネル自体どうやってやってるか疑問だった模様。

確かに構造的にどうやってやってるか気になりますからねえ・・

そもそも東京湾アクアラインって何?

東京湾アクアラインというのは

自動車専用の川崎から木更津を結ぶ全長15.1kmの有料道路です。

これは世界に誇る施設といっても過言じゃないようです。

因みにアクアライン上にある海ほたるPAは長さ650m、幅100m

結構大きいサイズしてますね!まるで船のようで・・

海底トンネルはどこから掘ったの?

早速気になる難題から来ましたね!

しかしミルクちゃんは宇宙から掘ったと超絶解答!
(ぶっ飛びすぎて小峠教官もフォローしきれなかった様子)

めめめとシロちゃんも

東京のど真ん中から掘った、空き家から地下に向かって掘ったと・・

引用:川崎重工(株)プラント・環境カンパニーHP

そんな珍解答のなかキーワードになったのはシールドマシン。

これは地盤を横に掘り続ける機械で地下鉄や下水道を作る際にも使われています。

東京アクアラインのシールドマシンは1000個位ついたカッターが付いた

直径14.14mの4階建てサイズという超巨大なもの
であります。

一番のポイントは精密なマシーンなので水に弱いとの事。

と言う事は、水に触れずに掘らないといけないわけですが・・

その為にまずは発信基地の人工島を海に建設する事から始めたようです。

そのうちの一つが直径100m、深さ75mの川崎人工島(現風の塔)。

このタイプの人工島を合計3か所作ったところに

シールドマシンを下ろして、そこから地中を掘ったようです。

海の底から掘ったのですが、このような経緯があったんですね!

人工島製造にあたって

因みに人工島を作る際に素材を船で運んで作ったのですが

資材を海に沈めるとお風呂に容器を沈めた時のように水圧がかかる為、一工夫必要でした。

そこでそれらの指示は人工衛星から指令を飛ばすという。

冒頭のミルクちゃんの珍解答は実は正しい内容があったんですね!

アクアラインはどのくらいの期間で建造したのか?

もともとアクアラインの構造は1961年に浮上したという。

当時は成田空港もなく、川崎側は東名高速道路を近くまでつなげる計画をしていたようです
(成田空港は1978年、東名高速道路は1968年開通)

そして将来この2つを1本でつなげるバイパス的なものを作りたい

なったのがこの東京湾アクアライン。構造浮上したのが1961年なのですが

着工したのは1989年、完成が1997年と構想から36年をかけて出来たものなんですね!

かなり長い期間だっただけに費用が気になる所ですが・・・

その費用はなんと約1兆4千4百億円!

この間に技術の進歩と新しい工法が次々と誕生するのも

計算にいれてやっていたのもあり、計画が4回も変更されたようです。

シールドマシンのヒントになった動物は?

シールドマシンはある動物の特性・生態を真似して作られたもののようですが

一体何の動物なんでしょうか?

そんなキーワードはバイオミミクリー。

バイオ(bio)とは生物、ミミック(mimic)はまねるを意味するので

つまり生物の機能を模倣して新技術を生み出すことを言うんですね。

(日本語では生物模倣工学という)

引用:Wikipediaフナクイムシ

本題であるシールドマシンのモデルになるのは二枚貝の仲間であるフナクイムシ。

大きいものだと50cm位ある小さそうに見えて大きい生き物なんですね!

フナクイムシは木材を食べて生活をしているのですが

  1. 頭の貝殻で掘る
  2. 分泌液で固める
  3. 木のくずを排出

上記の工程を経て巣穴にもしているようです。

この掘りながら固めるフナクイムシをみてイギリスの技師ブルネル

当時テムズ川の下にトンネルを掘る際のヒントにしたようで

後のシールドマシンの原型にもなったというわけですね!

特別授業:バイオミミクリー

シールドマシンはバイオミミクリーによって生み出されたものですが

我々の身近にもこのバイオミミクリーを用いたものが結構あるとの事。

その一つがTVディスプレイです。

最近のテレビディスプレイは照り返りが無くなってきてる事に気が付いているでしょうか?

この技術も実はある生物を模倣して作られたんです!

その生物とはなんと

蛾は目が光ってると夜行性の動物に食べられてしまうので

これを防ぐべく、光を吸収して反射しない微細な凸凹構造による

目の特性がある
のですが、これを人工的な樹脂の技術で再現したものこそ

照り返しのないテレビモニターだったんですね!

因みに蛾の目をモデルとして作られている為

モスアイフィルムと業界では言われてるそうです。

どうやってヘドロを掘ったの?

東京湾の底の土はマヨネーズレベルの柔らかいヘドロがあるようです。

なのでどんなにフナクイムシのように掘っても

すぐにヘドロが柔らかすぎるのですぐに元に戻ってしまい掘れない
ですよね!

勿論土を固める土壌改良材を使ってたようですがそれでも足りなかった模様。

ゼラチンにして固めてからとか絵本に閉じ込める、

ストローの様に吸い上げる
等の解答が出た中キーワードになるのは地盤凍結工法。

これは地盤を人工的に凍らせるという工法で、

掘り進めるエリアを事前に凍結管というものを指し込んで凍らせた状態から

まるでかき氷の如く削りながら進めたようです。


現在ではヘドロどころか水中を凍らせてトンネルを掘る技術も進んでる

というからビックリですね!

海底トンネルからの避難方法は?

海底トンネルでも事故は勿論可能性はあり得るわけですが

一体どうやって脱出するのでしょうか?

実は車道の下に避難経路が別に用意されていて滑り台で降りるようです。
(避難通路の高さは2.75m、幅3.65m)

いざと言う時になったらスロープで降りて非常電話をかけた後

あらかじめ用意されている消防車などの緊急車両により脱出するとの事。

引用:Wikipedia川崎人工島

またはトンネルの換気施設である風の塔(川崎人工島)から

ヘリで避難するという方法もあるので、様々な緊急時に対応しているんですね!

まとめや感想など

東京湾アクアラインは当時の技術の集大成で様々な工夫がされていると同時に

バイオミミクリーという生物の特性を生かしたものも興味深かったですね!

そしてこのバイオミミクリーがテレビモニター以外の日常で使われているものが

他にもあるのかという事も気になってきましたね!

こういう最新技術は意外な所からヒントにして作られているのを見ていると

まだまだ発展する余地はあるのかなってワクワクしました!

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