ロドン高架橋の崩壊

1972年のイギリスの建設事故

北緯51°26′20.8″ 西経0°53′53.9″ / 北緯51.439111° 西経0.898306° / 51.439111; -0.898306

ロドン高架橋崩落事故は、1972年10月24日、イングランド、バークシャー州A329(M)高速道路のロドン橋の鉄筋コンクリート床版建設中に発生した仮設構造物である。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構造物の一部の強度が不足し、座屈またはねじれにより崩壊したと考えられている。一部が打設された床版は下流の川に崩落した。この崩落事故は英国王立工場監督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。

この崩壊をきっかけに、ブルネル大学副学長スティーブン・ブラッグを委員長とする仮設工事諮問委員会が設置され、ブラッグ報告書として知られるようになりました。1975年に最終報告書が公表されたこの委員会は、仮設工事の設計、施工、解体方法の変更に関する数々の勧告を行いました。これらの勧告は、仮設工事実施基準である英国規格5975: 1982 （現在のBS 5975-1および-2: 2024）の基礎となりました。ブラッグ報告書は、仮設工事の手順やコーディネーターの職位の確立など、英国における仮設工事の管理方法に広範な影響を与えました。

背景と仮設工事のデザイン

この橋は、バークシャー州レディングの建設業者マープルズ・リッジウェイ社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)高速道路の一部でした。東行き車線と西行き車線、そして西行き車線への独立したオンスリップは、それぞれ独立した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ました。^[1]^{: 111}西行き高架橋は1972年初頭に完成しました。^[1]^{: 113}

東行き高架橋は、鉄筋コンクリート製の橋脚間に13径間にわたって設けられていた。倒壊したロッドン川に架かる橋脚間の径間は93フィート（28メートル）で、幅35フィート6インチ（10.82メートル）の橋脚が設けられていた。橋床板の厚さは中央部で4フィート（1.2メートル）で、外縁に向かって細くなっており、平均深さは1フィート（0.30メートル）であった。橋脚の角度に対して約37度傾斜しており、1:29.25の横断勾配が設けられていた。 ^[1]^{: 111}

デッキは、木製の板型枠の上に現場打ちコンクリートを敷き詰め、その上に仮組システムによって支えられた。仮組システムは、デッキの下に26本の格子トラスを連ねて構成されていた。これらのトラスの長さは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延長され、4つの格子セクションが足場で連結されていた。^[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に基づいて製造したドイツ製のシステムであった。^[2]

トラスは各橋脚に隣接する高さ 24 フィート (7.3 メートル) の架台タワーで支えられていた。^[1]^{: 111}トラスはロッカーベアリングでタワーに接続されていた。これらはI 型梁の 2 層格子で支えられていた。上層は車道に垂直に走る 10 インチ x 10 インチ (250 mm x 250 mm) のユニバーサルコラムセクションで形成されていた。これらは車道に平行に走る 12 インチ x 6.5 インチ (300 mm x 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で支えられていた。格子の下層はタワー上部の 16 対のフォークヘッドで支えられていた。^[1]^{: 112}タワーはフランスの会社 Indumat によって製造された。^[2]

崩壊

1972年8月、西行き車道の路盤を支えていた仮設支保工が東行き車道に移設された。^[1]^{: 113}両構造物間の隙間はわずか2フィート10インチ（0.86メートル）であった。^[1]^{: 111}仮設支保工は仮設線路で引きずり回された。使用開始前に検査が行われ、いくつかの欠陥が修正された。^[1]^{: 113}仮設支保工が本当に垂直であったかどうか疑問視されたものの、工事は続行された。^[1]^{: 117}

東行き車道床板のコンクリートは 1972 年 10 月 24 日に打設された。約 750 立方ヤード (570 m3) のコンクリートが必要と見積もられ^、そのうち 500 立方ヤード (380 m3 ⁾はロッドン川仮設足場システムの上に、残りは隣接する径間に流し込まれた。^[1]^{: 113}コンクリートポンプ4 台と、14 個の振動ポーカーを備えた 4 つの作業班 (合計 30 人) が使用された。コンクリートの打設は午前 8 時 30 分に開始され、約 84 立方ヤード (64 ^m3 )/時の速度で行われたが、その日の午後には 50 立方ヤード (38 m3)/時に低下し、^その後再び 88 立方ヤード (67 m3)/時に上昇した^。 [ ^1]^{: 113–115}

午後1時35分、型枠の東端が約6インチ（150mm）落下しました。数秒後、デッキ全体が川底に転落しました。スパンの東端の橋脚は転倒してデッキ上に落下しましたが、西端の橋脚はそのまま残りました。^[1]^{: 115}作業員3名が死亡、10名が負傷し、うち7名が重傷でした。^[3]^[2]

調査

崩落は女王陛下の工場検査局によって調査された。^[1]^{: 116}足場が川底に崩落し、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、それが進行性崩落につながったと考えられた。試験により、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 であると判明した。^[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（打設前の損傷のために補強材が梁に溶接されていた場合、補強材は変形に抵抗し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間違いであったことが判明した。50 パーセント大きい梁を指定すべきであった。これは設計チェックでは検出されませんでした。^[2]

検査官は、仮設足場の基礎は良好であったと判断した。独立して設置されていた塔は隣接する橋脚に支保工を施すべきであったものの、これが崩落の直接的な原因とは考えなかった。^[1]^{: 115}検査官は、西行きデッキの打設には、より重い荷重がかかっていたにもかかわらず、同じ仮設足場の配置で十分であったと指摘した。また、仮設足場の一部が後に補修されていたことから、仮設足場は移動時に損傷した可能性があると考えた。^[1]^{: 115–116}

二次的な問題として、仮設支保工の組み立てに使用され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判明しました。また、格子状のI形梁の一部の端部が火炎切断によってテーパー加工されており、有効ウェブ面積が約30%減少していることも判明しました。検査官は、支持トラス間にはある程度の支保工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評価しました。トラス下部の軸受配置も標準以下でした。軸受は粗雑で潤滑油が塗布されておらず、仮設工事設計（軸受を理想的なピンジョイントと見なしていた）では考慮されていなかった回転抵抗が生じていました。軸受下部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ありませんでした。^[1]^{: 116–117}

トライアル

マープルズ・リッジウェイ社は、ブラックネル治安判事裁判所において工場法の建設規則に基づき起訴された。^[4]^[2]証言を行ったコンサルタントは、格子にかかる荷重の評価は特に困難であり、設計者はこの点を認識し、例えばウェブに補強板を溶接するなどして梁を補強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倒壊につながったと判断した。マープルズ・リッジウェイ社は有罪を認めた後、150ポンドの罰金と150ポンドの費用支払いを命じられた。^[2]

ブラッグレポート

この災害を受けて、 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・リッポン環境大臣によって仮設支保工に関する諮問委員会が任命されました。委員会の任務は、特に橋梁建設における仮設支保工の設計、製造、架設、保守のあらゆる側面について助言を行うことでした。具体的には、現行の知識、基準、慣行における欠陥を特定し、このテーマに関する英国規格の発行に先立ち暫定基準を作成し、さらなる研究のための勧告を提供することでした。^[1]^{: 3}委員会は、ブルネル大学の副学長スティーブン・ブラッグが議長を務め、オーヴ・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、ポヴル・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、ジョン・レイン・デザイン・アソシエイツ社の仮設工事部門長クリストファー・J・ウィルシャー、および健康安全執行局（WEJグレヴィル）と環境省^[1]（IJヒューム）から派遣された秘書らが参加した。^{: 4}

委員会は1974年4月に中間報告書を、1975年には最終報告書（通称ブラッグ報告書）を発表した。^[1]^{: 3}^[5]委員会はロッドン橋崩落事故を調査したが、マープルズ・リッジウェイ社による格子梁の座屈やねじれに対する抵抗力に関する計算結果は発見できなかった。^[1]^{: 116}委員会は、設計者は荷重下でのトラスの曲げによって格子梁に水平方向の荷重が加わることを予測すべきだったと考えた。また、格子梁の一部のI形梁断面の厚さが製造誤差により大きく異なっていることも判明した。^[1]^{: 117}ブラッグはまた、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一部の崩落、1966年に西オーストラリア州ウェルシュプール道路高架橋の仮設支保工の崩落、1966年にカナダのオンタリオ州ヘロンロード橋の仮設支保工の崩落、1971年にケント州バーリングロード高架橋の仮設支保工の崩落、1972年にカリフォルニア州アロヨセコ橋（ルート210）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多くの勧告を行った。^[1]^{: 66–72}

仮設工事の設計および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、仮設設計者への提出用に、請負業者の作業方法の詳細を含む正式な設計要領書を作成する。設計者は、情報の完全性について要領書を確認する。
委員会は、フォールスワークの設計を検査することについて、ヘロン・ロード崩落事故を契機にカナダでは認定設計者による検査が正式に義務付けられたものの、英国ではそのような厳格なシステムは必ずしも必要ではないかもしれないと指摘した。委員会は、アレック・メリソン氏の鋼箱桁橋設計委員会も同様の要件を推奨していることを指摘し、請負業者が設計を検査するか、別の設計者に検査を委託することを提案した。
恒久工事設計者が、土木工事で一般的に適用されるICE契約条件に基づく権利を行使し、仮設工事の設計を要求し、審査する。委員会は、この権利は当時建築契約で一般的であった合同契約裁定所の契約では認められていないことを指摘した。
仮設工事を現場で変更する場合は、仮設工事設計者が確認する必要がある。
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、異常なたわみがないか観察し、仮設工事の動きを測定するために目視装置またはひずみゲージを使用する。
仮設設計には荷重の順序が含まれ、これと異なる場合は設計者の承認が必要であること
荷重を受けた仮設作業員の存在を最小限に抑える
請負業者は、すべての手順と点検が実施されていることを確認するため、仮設工事コーディネーター（TWC）を任命する。TWCは、打設後24時間以内に仮設工事の積込み許可証を発行し、解体作業を開始するための撤去許可証を発行する責任を負う。委員会は、TWCには仮設工事の施工経験を有し、委員会が導入を提案した国家研修コースを受講した公認技師が任命されることを推奨した。また、TWCには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についても担当することを推奨した。

この報告書は、仮設足場に関する最初の規格である英国規格5975:1982 「仮設足場の実施基準」の策定につながりました。 ^[3]^[5] BS5975では、設計責任を割り当て、設計が確実にチェックされるようにするために、現場に仮設足場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、英国では仮設足場システム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、仮設工事だけでなく、足場工事全般の設計と施工に幅広い影響を及ぼした。^[8]ブラッグの勧告に従って採用されたBS 5975の手順は、英国建設業界の仮設工事部門で採用された。これは、ブラッグが当初提案したように、この規格が仮設工事手順および足場の許容応力設計に関する実務規範と足場コーディネーターの役割を仮設工事コーディネーターに改名された2008年に正式化された。^[9]この規格は2019年と2024年に更新され、BS 5975-1: 2024仮設工事。仮設工事管理手順。実務規範とBS 5975-2: 2024仮設工事。足場：設計および実施。実務規範の2部に分割された。

参考文献

^ abcdefghijklmnopqrstu vwxyz aa 健康安全執行局 (1975). 仮設工事に関する諮問委員会最終報告書(PDF) . 英国女王陛下文具局.
^ 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 サマーヘイズ, スチュアート・D. (2010年2月19日). 設計リスクマネジメント：健康と安全への貢献. ジョン・ワイリー・アンド・サンズ. 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。
^ ビール、ロバート、ジョアン、アンドレ（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、399頁。ISBN 978-1-5225-2200-3。
^ リチャードソン博士（1986年9月26日）『コンクリート工事の監督1』CRCプレス、157ページ。ISBN 978-0-86310-012-3。
^ ビル・ヒューレット、アンドリュー・ジョーンズ、スチュアート・マルシャン、ブライアン・ベル（2014年5月1日）「ユーロノルムズに基づく英国の仮設工事の安全確保のため、ブラッグ氏を再訪」土木学会紀要 - 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; ボールドウィン、ロン・ブライドル; ボールドウィン、ロバート; ポーター（MS）ジョン（2002年）『高速道路の功績』トーマス・テルフォード著、p.569、ISBN 978-0-7277-3196-8。
^ ビル・ヒューレット、アンドリュー・ジョーンズ、スチュアート・マルシャン、ブライアン・ベル（2014年5月1日）「ユーロノルムズに基づく英国の仮設工事の安全確保のため、ブラッグ氏を再訪」土木学会紀要 - 法医学工学167 (2): 60. doi :10.1680/feng.13.00020.

[bragg-1] qrstu vwxyz aa 健康安全執行局 (1975). 仮設工事に関する諮問委員会最終報告書(PDF) . 英国女王陛下文具局.

[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] サマーヘイズ, スチュアート・D. (2010年2月19日). 設計リスクマネジメント：健康と安全への貢献. ジョン・ワイリー・アンド・サンズ. 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] ビール、ロバート、ジョアン、アンドレ（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、399頁。ISBN 978-1-5225-2200-3。

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

[7] ビル・ヒューレット、アンドリュー・ジョーンズ、スチュアート・マルシャン、ブライアン・ベル（2014年5月1日）「ユーロノルムズに基づく英国の仮設工事の安全確保のため、ブラッグ氏を再訪」土木学会紀要 - 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; ボールドウィン、ロン・ブライドル; ボールドウィン、ロバート; ポーター（MS）ジョン（2002年）『高速道路の功績』トーマス・テルフォード著、p.569、ISBN 978-0-7277-3196-8。

[9] ビル・ヒューレット、アンドリュー・ジョーンズ、スチュアート・マルシャン、ブライアン・ベル（2014年5月1日）「ユーロノルムズに基づく英国の仮設工事の安全確保のため、ブラッグ氏を再訪」土木学会紀要 - 法医学工学167 (2): 60. doi :10.1680/feng.13.00020.