世界最長の自動車専用海底トンネルを作り上げたニッポンの技術力！ 東京湾アクアラインを実現した「凍結工法」とは

この記事をまとめると

■東京湾横断道路（東京湾アクアライン）は1997年12月に完成した

■自動車専用の海底トンネルとしては世界最長と言われてる

■この工事に際に使用された「凍結工法」について解説する

世界最長の自動車専用海底トンネルはどうやって作った？

世界初の量産ハイブリッドカー「トヨタ・プリウス」が、『21世紀に間に合いました』という印象的なキャッチコピーとともに発表されたのが1997年10月。ほぼ同じタイミングとなる同年12月に東京湾横断道路（通称：東京湾アクアライン）が開通している。

神奈川県・川崎市と千葉県・木更津市をつなぐ自動車専用道路であるアクアラインは、いまや首都圏の自動車交通にとっては欠かせない道となっている。湾岸道路で大まわりすることなくショートカットできる東京湾を横断した道を作る、という夢の実現もまた21世紀に間に合わせていたのだ。

あらためて東京湾アクアラインの概要を整理してみよう。

川崎市川崎区浮島町地先から木更津市中島をつなぐアクアラインの全長は約15.1km。渋滞がなければ、おおよそ15分で渡ることができる自動車専用道路となっている。

川崎から約9.5kmがトンネルとなり、パーキングエリアである「海ほたる（木更津人工島）」から木更津側の約4.4kmは橋梁となっている。そして、東京湾の水面下60mの地点に、9.5kmに渡って掘られた海底トンネルは、自動車専用道としては世界最長といわれている。

はたして、東京湾に海底トンネルを掘るという大工事には、どのような工夫がなされたのか。そのキーワードとして注目したいのが「凍結工法」というものだ。

当時の世界最先端技術を惜しみなく投入

アクアラインを構成する人工島は、前述した「海ほたる」のほかにトンネルの換気口となっている川崎人工島（通称：風の塔）がある。外径195ｍと巨大な風の塔は、海底トンネルを掘るための始点のひとつとなったという。

アクアラインのトンネルを掘るのために用いられたのはシールド工法と呼ばれるもの。円形に掘り進むカッター部と、トンネルの形を維持するブロック壁をほぼ同時に作り上げることのできるシールドマシンを使う、オーソドックスな工法だ。

アクアラインのトンネルを掘る際には、直径14mを超える当時世界最大のシールドマシンが使われた。11個のセグメントで一周するブロック壁もほぼ自動で組み立てる最新技術が使われたという。

そうしたシールドマシンを、風の塔、川崎側、海ほたるの3か所に同時に投入、それぞれ掘り進めて向かい合った2機のシールドマシンがぶつかるとトンネルが開通するという手法でアクアラインのトンネルは掘られたのだ。

ここでポイントとなるのは東京湾の底は、高水圧かつ軟弱な地盤という環境にあるということだ。そのままシールドマシンで掘り始めると水圧によって泥が流れ込んでくることになる。

その問題を解決するのが凍結工法だ。掘り始める地点を事前に凍結させておくことで泥の流入を防ぎ、安全確実な掘削を実現することができる。もちろん、トンネル区間のすべてを凍らせてしまうのはコスト高となってしまうので、掘り始めと2機のシールドマシンが接合するポイントを凍結させることで充分な安全を確保したということだ。

10分程度で走り切ってしまうアクアラインのトンネルが、東京湾の海底を凍らせてまで掘られたということを知ると驚きだ。

ところで、世界最大といわれたシールドマシンの大迫力はいまでも確認することができることはご存知だろうか。

海ほたるの1階にある「カッターフェイス」というモニュメントは、まさしくアクアラインのトンネルを掘削したシールドマシン先端に取り付けられていたカッターの実物を使ったものとなっている。

ショッピングフロア（4階）やレストランフロア（5階）からは離れているため、なかなかカッターフェイスのモニュメントまで足を運ぶことは少ないかもしれないが、機会があればカッターフェイスを間近に見つつ、凍結工法のことを思い出して、20世紀のビッグプロジェクトに思いを馳せてみるのも悪くないだろう。

Comments

このような技術が廃れないように、コンスタントに公共工事がなされるといいのですが、この20年ほどは公共工事は削減に次ぐ削減で、もうすぐ作ることができなくなるのではないかと心配しています。

静岡藤枝バイパスもこれで掘削して片側2車線化進めてほしい。