『構造工学の薦め』 〜「秋迎え 向日葵色を 還しけり」

識らないこと以外は何でも識っている 『薄学』 阿奉さんが語る自然界構造形態と人工の構造形態の類似性。還暦2歳!ブログ再開!

阿奉賛気儘構造工学

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[img(http://www.strand7.com/html/archive/Transportation/roller.gif)]]

建築・土木・機械・・・・この世の構造物を、「構造工学」という眼で見つめ直すと、共通性が見えてくる。

阿奉さんの本業、「技術コンサルタント」の視点から、色々な話題を提供したいと思います。

構造工学に用いられるFEMの一つ Strand 7
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度重なる想定外事故〜大丈夫か「建築基準法」で今回の渋谷の温泉施設爆発事故について書きましたが・・・

聞いてびっくり!「関東平野南部の地下に埋蔵される天然ガス」があるという。

 関東地方南部の平野の地下には約250〜40万年前に海底に堆積した上総(かずさ)層群と呼ばれる地層が分布しており、この地層の隙間にある地下水(鹹水(かんすい);化石海水)には天然ガスが溶けています。この地層から千葉県で生産されている天然ガスは、日本の天然ガス生産量の十数%に当たり、国内の天然ガス確認埋蔵量の9割を占めるほど膨大なものです。
 しかし、天然ガスが比較的浅い地層に含まれているために、天然ガスの採取に伴う大量の地下水の汲み上げが地盤沈下を引き起こす怖れがあります。そのために、天然ガスの開発は人口密集地域では規制されており、また汲み上げる地下水の量も制限されています。
 天然ガスの主成分はメタンで、地層の中で微生物が作り出したことが(独)産業技術総合研究所地質調査総合センターなどの研究によって明らかになっています。
 都内にある温泉施設では、地下1000〜2000m程度の深さから地下水を汲み上げており、メタンは地下の高い圧力によって水に溶けています。しかし、メタンは大気圧ではほとんど水に溶けないので、水が地上に汲み上げられると自然に水からメタンガスが分離することになります。

              ポイントは・・

日本の天然ガス生産量の十数%に当たり、国内の天然ガス確認埋蔵量の9割を占めるほど膨大なもの

都内にある温泉施設では、地下1000〜2000m程度の深さから地下水を汲み上げており、メタンは地下の高い圧力によって水に溶けている

しかし、メタンは大気圧ではほとんど水に溶けないので、水が地上に汲み上げられると自然に水からメタンガスが分離する

           一方、今回の事故に関して報道されているのは・・・・

東京都環境局によると、都内で掘削された源泉は今年3月末時点で144。約半数が23区内に集中し、この10年で2倍近く増えた。人気の「都市型スパ」の急伸が背景にある。

このため、行政の安全規制が追いつかなかった面もある。そもそも温泉法は源泉の保護が目的で、掘削には都道府県知事の許可が必要。都も「許可時点で施設運営の安全対策を想定していない」(水環境課)と話す。国土交通省は今年3月に天然ガス災害防止のガイドブックを公表したが、強制力を持つ明確な指針づくりには至っていない。

NPO法人(特定非営利活動法人)「日本スパ振興協会」の岡田友悟(ともあき)理事長は「都市型スパにまだ業界団体がなく、監督官庁も存在しない」と指摘する。安全に関する業界統一の自主基準なども未整備だ。

テレビなどで報道されているように、今回の渋谷松濤シエスパの温泉くみ上げは、地下1,500mからポンプでくみ上げており、メタンガスとの分離は地下室の密閉された空間で行われており、しかもガス濃度の感知器も設置されていなかったようだ。
そうして、それを規制する法律もなく、行政指導も行われていなかったらしい。

「メタンハイドレート資源開発研究コンソーシアム」とうい組織があり、経済産業省の検討委員会である「メタンハイドレート開発検討委員会(委員長 田中彰一 東京大学名誉教授)」が「我が国におけるメタンハイドレート開発計画」を推進しているという。

現状の温泉掘削で副次的に発生している天然ガス(メタンガス)は、一部の施設を除いて、そのまま空気中に発散させているようだが、次のような環境上の問題点があると指摘している。

・ メタンは地球温暖化を促進させる温室効果ガスとして定義されている。
・ 100年間という期間で見ると、メタンは二酸化炭素の23倍もの強さを持つ温室効果ガスである。
・ しかし、量や寿命の違があるので、単純に比較することはできない。
・ 天然ガス開発でメタンを大気中に放出させることは好ましいことではない。

今回の、「渋谷松濤シエスパ」ガス爆発事故で、これらの問題点が、省庁間の垣根を越えて早急に整備されることを望むものである。

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度重なる想定外事故〜大丈夫か「建築基準法」

去年から、「建築基準法」に係る施設・設備の、「想定外」の大型事故が引き続き起こっている。

■ 昨年7月の「シンドラーのエレベーター事故」
           https://blogs.yahoo.co.jp/IMG/ybi/1/a7/6e/srfch485/folder/544009/img_544009_38598042_1?1165378584

■ 同7月の埼玉県「ふじみ野市」の「流れるプール」j事故
            http://img.blogs.yahoo.co.jp/ybi/1/a7/6e/srfch485/folder/544009/img_544009_38597937_1?1165378595

■ 今年1月の、青森県東通りの「風車タワー倒壊事故」
           https://blogs.yahoo.co.jp/IMG/ybi/1/a7/6e/srfch485/folder/544009/img_544009_46182492_0?1178235528


■ そして、一昨日6/19(火)の渋谷松濤の都市型温泉施設の爆発事故
                  https://blogs.yahoo.co.jp/IMG/ybi/1/a7/6e/srfch485/folder/544009/img_544009_47909885_1?1182409479

■ そして、昨日6/20(水)には、新宿で大型看板の落下事故も起こった。(事業者の謝罪)

これらの事故が起こる度に、準拠法律のやり玉に挙がるのが「建築基準法(昭和25年5月24日法律第201号)」<「建築基準法」全文>

建築基準法の前文にこうある・・・・

国民の生命・健康・財産の保護のため、建築物の敷地・設備・構造・用途についてその最低基準を定めた法律


建築基準法は、建築法規の根幹を成す法律である。この法律の下には、建築基準法施行令(令)<「建築基準法施行令」>・建築基準法施行規則(規則)・建築基準法関係告示(告示)が定められており、建築物を建設する際における技術的基準などの具体的内容が示されている。

元々は、住宅や建築物の安全性・健全性を担保するために作られた法律で、建築物に準ずる構築物は「工作物」と呼ばれ、その運用にはグレーゾーンが沢山あるように思われる。

建築や都市が、巨大化し機械やエレクトロニクス、情報通信技術と高度に関連したシステムに変貌している現状で、昭和25年という戦後まもなく制定された法律を、根幹から変えないで、これらの事故の盲点となっている部分を、これからもコントロールできるのか、はなはだ心許なく感じるのは私だけではないだろう。

技術者としては、この法律が「最低基準」であることに心して、安全と健全性に最善と尽くさなければならないだろう。

「聞いてびっくり!「関東平野南部の地下に埋蔵される天然ガス」 もご覧下さい。

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青森県風力発電設備容量2年連続2位(05/31 10:48)
 独立行政法人の新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)がまとめた今年三月末現在の都道府県別風力発電導入量によると、青森県の発電設備容量は約十七万九千キロワットで、前年同期に続き、北海道(約二十四万三千キロワット)に次いで二位だった。二〇〇六年度中に予定されていた大規模発電施設の稼働が、事故などで延びていることが響いた形だ。

 今年三月末現在の県内の設置基数(単機出力十キロワット以上)は百三十八基で、ほぼ前年並みだった。青森県は〇四年三月末時点で風力発電の設備容量が全国一となったが、昨年三月末時点で北海道に抜かれている。

 県内では、風車の出火事故で操業が遅れている東通村の「ユーラスヒッツ北野沢クリフ風力発電所」(設備容量一万二千キロワット)が年内に運転を始める見込み。北野沢クリフと同型機種であるため、安全確認に時間を要している野辺地町の「野辺地ウインドファーム」(同五万キロワット)も年内には稼働する予定だ。このため県エネルギー総合対策局は「〇七年中に再び北海道に肩を並べるレベルになる」としている。

 さらに〇八年四月には、六ケ所村の「二又風力発電所」(出力五万一千キロワット)が試運転を開始する予定。つがる市と五所川原市でも、出力一万−一万五千キロワットレベルの風力発電所の建設が計画されている。


(東奥日報提供)

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東京タワーブームだそうです・・・

「Always三丁目の夕日」「東京タワー」がブームの火付け役で、連休には大賑わいだったようです。

ところで、新東京タワーの計画が進んでいるようですが、その「新東京タワー」のデザインをどう思いますか?
               https://blogs.yahoo.co.jp/IMG/ybi/1/a7/6e/srfch485/folder/544009/img_544009_47139120_0?20070517103120
「新東京タワー」の建設が決まり建設準備が進んでいるようです。

曰く・・・

東武鉄道と新東京タワーは、墨田区を始めとする地域の期待に応え、以下の基本理念に基づき、新タワープロジェクトを推進します。 
浅草や錦糸町、両国などの広域集客拠点に隣接し、交通利便性に恵まれた立地ポテンシャルを生かし、世界一の観光タワーを中核とした大規模複合開発により、地域とともに東東京エリアの新たな交流、観光、産業拠点を形成し、地域社会の活性化を牽引するとともに、国際観光都市東京の実現に貢献します。
江戸期の景観を代表する隅田川を背景に、日本の伝統的な美意識のもと最新技術を駆使して造形した意匠により、足元の北十間川から連なる水の系が織り成す情景や下町の粋な雰囲気と融合し、他の地区にはない、時空を超えたランドスケープを創造します。
万全の耐震、耐風、耐火性能を備えることにより、平常時はもとより災害時こそ電波塔の有する情報インフラとしての社会的意義を発揮するとともに、地震・火災・水害等の災害に十分耐え得る街づくりを進めることで、地域の防災性能の向上に貢献し、地域に安全と安心を提供します。

       こちらは、お馴染みの「東京タワー」です。

             https://blogs.yahoo.co.jp/IMG/ybi/1/a7/6e/srfch485/folder/544009/img_544009_47139120_1?2007-05-17
 建設から今年で50年目を迎えると言うことで、東京タワーは、モスラやゴジラなどの怪獣の脅威にも永年打ち勝って、今なお優美な姿を見せています。

皆さんは、どちらのデザインがお好きですか・・・

タワーの「ふもと」から眺めると、こんな風になるそうです・・・

             https://blogs.yahoo.co.jp/IMG/ybi/1/a7/6e/srfch485/folder/544009/img_544009_47138466_0?20070517094437

脚部の「脚」は3本、横断面が、下図に示すように、三角形から徐々に円錐形になるようにデザインされている様ですが、「現」東京タワーと比較して、安定感がないように感じるのは私だけでしょうか?

             https://blogs.yahoo.co.jp/IMG/ybi/1/a7/6e/srfch485/folder/544009/img_544009_47138466_1?2007-05-17

設計は、「現」東京タワーと同じ、日建設計。十分な構造的な検討が行われているとは思いますが、隅田川沿いの敷地で、基礎工事は相当大変な事に成るんでしょうね・・・

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TBSテレ「噂の東京マガジン」 〜『噂の現場』

        巨大化する風力発電 風車に吹く逆風! 

               ご覧になりましたか?

2007年4月22日放送

環境にやさしいところから急増している風力発電。しかし環境破壊の問題を抱えているという視聴者からのメールで山口良一が取材した。
                    http://www.tbs.co.jp/uwasa/20070422/img/menu_genba.jpg
現場は静岡県東伊豆町。緑に囲まれた別荘地に高さ100メートルを超える風車が10基、山の尾根沿いに建設されることになったという。景観などの問題で別荘地の住民たちは猛反対している。一方、町は観光資源になるなどと計画に同意した。さらに別の場所でも25基の風力発電の建設が計画され、こちらでも住民の反対運動がおきている。
                   http://www.tbs.co.jp/uwasa/20070422/img/genba01.jpg
                  高さ100mの風車が建設されたとしたら・・・こんな景観に・・・
巨大な風車を建てる風力発電の建設は大工事をともなう。建設現場では広い範囲で木が伐採され、大量のコンクリートで基礎固め。しかも、山を切り開き運搬道路の建設も必要となり自然と環境の破壊にもつながる。
そこまでして風力発電所を造るのはメリットがあるにほかない。国が推進する事業であり、1基あたり約2〜3億円という建設費に約半分の補助金が出る。そのうえ売電で利益を上げることができるのだ。
                   http://www.tbs.co.jp/uwasa/20070422/img/genba02.jpg
                  山林の大量伐採と、巨大な基礎工事が里山の環境を破壊する???

静岡県では“風トピア街道”とうたい風力発電を推進している。しかし県民の中には危機感を訴える人たちもいる。他県の出来事だが、今年1月、風車が倒壊する事故が発生。またプロペラの破損事故も多発している。そして現段階ではリサイクルができないという素材FRPで造られた巨大な風車の耐用年数を過ぎたものはどう処理するのか。
                  http://www.tbs.co.jp/uwasa/20070422/img/genba03.jpg
                  今年の一月に起こった、風力発電タワーの謎の倒壊事故
風力発電にはこうした難問がいくつもあるという。
同県・浜松市では地域とのトラブルを防ぐためガイドラインを作り、景観を守ろうとしている。

南アルプスのふもと長野県・伊那市では、2000メートル級の山の稜線に大手商社と大手建設会社が合わせて63基の建設を計画している。ところが地元伊那市長は風車の建設に反対を表明し、補助金申請の同意も拒否したのだ。真意を聞くと「風車の寿命は約20年。その時にも補助金が出るかどうかわからない。ある商社の社員は補助金がなければ風力発電などやらないと言っていた。」と補助金ありきのビジネスに疑問を投げかけた。さらに市長は「かつて風力発電が珍しかった時代と違い、いまや観光資源にはならない」ともいう。
                  http://www.tbs.co.jp/uwasa/20070422/img/genba04.jpg
                  これも、景観破壊の予想図
この伊那市のようなケースは稀で、全国で巨大風力発電の建設がどんどん進んでいる。
先々は現在の3倍の風力発電(3千基程度)を目標に掲げているのだが、このまま推進すれば地元住民たちとの摩擦など、大きな社会問題になる可能性をはらんでいる。
そのためには、事業者に環境アセスメントと周辺住民への説明を義務付けがなどが必要なのではないのだろうか。

     以上、TBSテレビ「噂の東京マガジン」サイトから、全面複写させてもらいました

環境に優しいとのうたい文句に流されて、日本の風土を景観を破壊するかもしれない「風力発電ブーム」・・・これも助成金行政の問題点の一つになるだろうか・・・・


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