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ボリス・ジョンソン首相は、大きければ大きいほど良いという、虚栄心の強いプロジェクトが大好きだ。そして、首相の大規模工学上の偉業リストのトップは、ガーデンブリッジであれイギリス海峡橋であれ、橋だ。しかし、橋をめぐる彼の事業はどれも現実には実現していない。
しかし、最初はうまくいかなくても。先週、政府はスコットランドと北アイルランドを結ぶ橋の建設について、複数の当局者が積極的に検討していることを確認した。
両国間の橋建設構想は、1世紀以上にわたり定期的に提起されてきました。最初の提唱は1869年、技師ルーク・リビングストン・マカッシーがグラスゴーとベルファストを結ぶ鉄道トンネルの建設を提案したことでした。近年では、民主統一党がこの構想を提唱し、2015年の選挙マニフェストでアイルランド海に架かる橋の実現可能性調査の提出を求めました。2018年には、リバプール大学の建築家アラン・ダンロップが橋の建設方法に関する構想を発表し、ボリス・ジョンソン首相はこれを支持しました。
政府が実現可能性調査を実施していると報じられているこの橋は、ダンロップ氏が提案した2つのルート、ポートパトリックとラーン、またはキャンベルタウンとアントリム海岸のいずれかを結ぶルートで建設される予定だ。前者の場合、橋の長さは約35.4キロメートル（22マイル）となる。後者は海を挟んで19.3キロメートル（12マイル）と短いものの、地理的にかなり奥地に位置し、利用者も少ないため、ポートパトリックとラーンを結ぶルートが最も可能性が高い。
この野心的な計画は、土木技術者たちが一本の柱を建設するまでに、深刻な物流上の障害を乗り越えなければならないだろう。具体的には、第二次世界大戦の軍需品が散乱する広大な深海域だ。では、この統合プロジェクトは実際にどれほど実現可能なのだろうか？
「工学的な観点から言えば、決して不可能ではありません。間違いなく実現可能です」と、ノッティンガム大学土木工学助教授のルーク・プレンダーガスト氏は語る。「ただ、克服すべき課題が山積しているだけです。」
昔からの言い伝えとは裏腹に、ここでは水は橋の下に流れていく（Water Under Bridge）ことが大きな問題となっている。海上に巨大構造物を建設するのは容易ではないのだ。この地域の水深は約160メートルと推定されている。橋は、アイリッシュ海にあるボーフォート・ダイクと呼ばれる長さ48キロメートル、幅3キロメートル、深さ300メートルの海溝にも架かる。この海溝は、第二次世界大戦終結後、イギリス軍が推定100万トンの不発弾、そして後にイギリスの核開発計画に伴う放射性廃棄物を処分するために利用した。
比較すると、中国にある世界最長の海上橋は、深さ 120 メートル以下の海域に架かっており、アイリッシュ海よりもずっと浅い。
ブリストル大学の構造力学教授、ジョン・マクドナルド氏は、固定橋を選択した場合、橋の基礎となる塔をアイリッシュ海に設置する必要があると述べています。これらの塔は水深の2倍の高さが必要となり、1塔あたりエッフェル塔の高さになります。「これほど深い基礎工事は非常に困難で費用もかかります」とマクドナルド氏は説明します。
さらに複雑なことに、基礎を設計するためには、エンジニアが海底の地質調査、つまり橋を建設する地盤の強度をテストする必要がある。「当然のことながら、水深100メートルの海上で作業を行うので、こうしたテストを正確に行うのは非常に困難です」とプレンダーガスト氏は言う。
この橋は、少なくとも部分的には浮体構造物を利用する可能性が非常に高い。プレンダーガスト氏は、提案されている橋を洋上風力タービンの建設、特に技術者が浮体構造物の上にタービンを建設せざるを得ない場合の建設に例える。これらの構造物は、水深が深すぎて固定式タービンを追加の支持なしでは建設できない場合に用いられる。一般的に、地中に埋め込む固定式基礎は水深50メートル以下でのみ建設され、それより深い場合は浮体式基礎に頼らざるを得ないとプレンダーガスト氏は付け加える。
ダンロップ氏は2018年の計画で、海底の深部には舟橋や浮橋を使用するよう技術者に提案した。これらは300メートルの深さの海溝にも使用できる。しかし、長い浮橋は荒天や強風に非常に弱く、不安定になる可能性がある。
ワシントン州にある世界最長の浮橋、SR520は全長わずか2,350メートルで、幅3.5キロメートルのボーフォート堤防を横断するために必要なポンツーンの長さよりも短い。また、海ではなく湖に架かるため、潮汐や風の影響を受けにくい。サリー大学土木工学教授のステルギオス・ミトゥリス氏は、この橋が自動車や船舶の通行を伴う限り、「波の力だけでなく、船舶の衝突も考慮する必要がある」と説明する。
「つまり、橋自体と基礎が荷重に耐えられるかどうかだけでなく、外部からの応力がどうなっているかということも重要なんですね？」
マクドナルド氏は、橋の建設費用は100億ポンド、最大でその4倍になると見積もっています。ミトゥリス氏は、初期費用は150億ポンドから200億ポンド程度だが、政府はこれらの費用を超える可能性に備えるべきだと述べています。構造エンジニアで橋梁設計者のイアン・ファース氏は、橋の建設には15年かかる可能性があると述べています。
しかし、橋が完成すれば、技術者たちはその維持管理という頭の痛い問題に直面することになる。荒天は洗掘侵食と呼ばれる現象を引き起こし、構造基礎周辺の土壌が失われる。「洗掘は水中橋梁の破損の主な原因です」とプレンダーガスト氏は説明する。
「海中に22マイル（約35キロメートル）の構造物があり、そのうちの1つか2つの橋脚が洗掘の被害を受けた場合、維持管理のために長期間にわたって橋を閉鎖する必要があるかもしれません。そうなると、かなり長い間、橋は使用不能になってしまうのです。」
香港・珠海・マカオ大橋の建設に150億ポンドがかかり、ボーフォート堤防や不発弾の問題がなかったにもかかわらず、橋の完成予定日が1年遅れたことを考慮すると、ボリス・ジョンソンの橋が本当に実現するのか疑問に思う人もいるだろう。
アレックス・リーはWIREDのライターです。@1AlexLからツイートしています。
この記事はWIRED UKで最初に公開されました。
