モザンビークにおけるBS5400車両荷重ベイリー橋とデッキ鋼橋の違いは何ですか？

モザンビークの厳しい地形（サイクロン被害を受けた海岸線から、土砂で詰まった河川デルタ、遠隔地の紛争地帯まで）において、橋はライフラインです。仮設および恒久的な河川横断には、2つのワークホースが活躍します。それは、モジュール式のベイリーブリッジ と従来のデッキ鋼橋です。どちらもBS5400車両荷重（橋の設計活荷重を指定する英国規格）に対応していますが、その設計思想、建設方法、モザンビーク特有の環境への適合性は大きく異なります。これらの違いを理解することは、緊急対応と長期的な開発を常に両立させている国において、効果的なインフラ計画を立てる上で不可欠です。

1. ベイリーブリッジ：迅速な展開のためのモジュール式創意工夫

コンセプト：第二次世界大戦における軍事機動性のために開発されたベイリーブリッジは、プレハブ式のモジュール式パネル橋システムです。その優れた点は、単純な工具を使用して、無数の構成で手動で組み立てることができる、標準化された交換可能な鋼製部品（パネル、横桁、縦桁、ブレース）にあります。これは、荷重を支えるトラス構造がデッキの横に配置され、デッキがトラスフレームワーク内で支えられているトラス橋として機能します。

主な特徴：

速度：その主な利点です。訓練を受けたチームは、30〜60mの単スパンのベイリーブリッジを数日または数週間で建設できます。これは、サイクロン後や紛争地帯（例：カーボデルガド）で重要です。通常、大型クレーンは必要ありません。

汎用性：スパンは、パネルを追加/削除することで簡単に調整できます。耐荷重能力は、トラスを2倍または3倍にすることで増加させることができます（「ダブル/ダブルダブル」、「トリプルシングル」構成）。これは、トラス橋（トラス内のデッキ）として、またはあまり一般的ではありませんが、セミトラスまたはデッキ橋として改造することもできます（ただし、効率は低下します）。

再利用性と携帯性：部品は、繰り返し分解、輸送、および他の場所での再組み立てのために設計されています。キットは、緊急対応のために保管されています（例：ANE -Administração Nacional de Estradas - またはNGO）。

基礎：比較的単純な仮設基礎（木材または鋼製のクレビング、締め固められた土台、または小さなコンクリートパッド）に依存しています。これは軟弱地盤に適していますが、恒久性は制限されます。

BS5400荷重：ベイリーブリッジは、BS5400のレーン荷重とHA/UDL（均等分布荷重）の要件に直接対応する標準分類（例：クラス30、40、70）を使用して明示的に設計および評価されています。そのモジュール性により、その容量は構成に基づいて予測可能です。

モザンビークでの用途（例）：

サイクロン・イダイ後（ソファラ州、2019年）：Mabey Bridgeが供給し、ポルトガル軍工兵隊と地元のチームが建設した複数のベイリーブリッジは、恒久的な構造物が破壊された後、ベラ近郊のEN6回廊に沿って数週間以内に重要なアクセスを復旧させました。洪水に見舞われた平野や不安定な地盤での迅速な展開は、人道支援にとって不可欠でした。

ザンベジ川デルタへのアクセス（2021年）：120mのモジュール式ベイリー型橋（Acrowの部品を使用）は、湿地帯のデルタ地帯を通る恒久的なアクセス道路の建設中に、機械や材料の一時的なアクセスを提供しました。軽量部品はバージで輸送され、組み立ては、より重い恒久的な構造物には適さない仮設基礎で進められました。

カーボデルガド人道回廊（進行中）：WFPとFADM（Forças Armadas de Defesa de Moçambique）が展開したベイリーブリッジは、反政府勢力の被害や、土壌条件の悪い遠隔地で洗い流された横断箇所によって孤立したコミュニティを、ロジスティック的に困難な地域で迅速に再接続しました。

2. デッキ鋼橋：設計された恒久性と容量

コンセプト：デッキ鋼橋とは、主要な荷重支持構造（ガーダー、トラス、アーチ）がデッキレベル下に配置されている橋を指します。デッキ自体（コンクリートまたは鋼製グレーチング/鋼製パン上のアスファルト）は、これらの主要な構造要素の上に直接支えられています。これは、恒久的な高速道路橋の最も一般的な形式です。これらは、特定の場所と荷重要件に合わせてカスタム設計および製造されています。

主な特徴：

恒久性と耐久性：モザンビークの気候では腐食が常に課題ですが、最小限のメンテナンスで数十年のサービスを提供するように設計されています。より重い、溶接またはボルト締めのプレートガーダー、箱型ガーダー、またはトラスを使用します。

より高い耐荷重能力とスパンの可能性：デッキ橋は、非常に重い荷重（鉱山トラックなど）に対応するように設計でき、ベイリーブリッジよりもはるかに長いスパンを実現できます。高度な材料とエンジニアリング（例：連続スパン、ケーブル支持要素）を使用しています。

最適化された設計：各橋は、特定の地形、地盤工学的条件、水理学的要件（洗掘深さ）、および美的考慮事項に合わせて調整されています。基礎は深く堅牢です（杭、ケーソン）。

建設の複雑さと時間：詳細なエンジニアリング設計、専門的な製造、重機（クレーン、杭打ち機）、熟練した労働者（溶接工、鉄工）、およびかなりの時間（数ヶ月から数年）が必要です。現場準備と基礎工事は広範囲に及びます。

BS5400荷重：モザンビークのデッキ鋼橋、特に国際的な企業によって設計されたものや、コモンウェルス規格に準拠しているものは、多くの場合、活荷重設計の基礎としてBS5400を使用しています（HA荷重、HB車両）。この規格は、ガーダー、デッキ、および基礎が耐えなければならない荷重の大きさおよび分布を規定しています。設計には、複雑な構造解析が含まれます。

モザンビークでの用途（例）：

マクース石炭港アクセス橋（ザンベジア州 - 計画中/開発中）：石炭輸出のためのこの重要なインフラは、干潟や氾濫原を横断する複数の大スパン、高容量のデッキ鋼橋を必要とします。重い鉱山車両（標準のBS5400 HB荷重を超える）用に設計されており、軟弱な沖積土や河口の泥に浸透する深い杭基礎、および大きな洗掘と塩水腐食保護のために設計する必要があります。

マプト環状道路橋（マプト州）：干潟や排水路を横断するいくつかの恒久的なデッキガーダー橋。これらは、BS5400由来の荷重（またはSADC相当）を使用し、腐食性の海洋環境向けに設計された、杭基礎上の堅牢なコンクリート橋脚を備え、特別なコーティングと陰極防食を備えています。その合理化されたデッキプロファイルは、トラス橋よりも風の抵抗が少なくなります。

リンポポ川横断（シャイシャイ、ガザ州）：この主要な川にある恒久的なデッキトラスまたはガーダー橋は、洪水時の深い洗掘に耐える基礎を設計し、広くて砂地の氾濫原に対応するために、慎重な水理モデリングが必要です。高容量の交通と数十年にわたる重い農業荷重のために設計されています。

3. 分岐する道：モザンビークの地形における用途の違い

モザンビークにおけるBS5400定格のベイリーブリッジとBS5400定格のデッキ鋼橋の選択は、特に地形とプロジェクトの基本的な目標という文脈に依存します。

沼地と湿地（例：ザンベジデルタ、海岸平野）：

ベイリーブリッジ：ここでは一時的に優れています。その最小限の基礎要件（木材マット、軽量クレビング）により、深い基礎を確立することが非現実的または遅すぎる、高度に圧縮可能な水浸地盤への迅速な展開が可能になります。部品はバージ輸送に十分な軽さです。ただし：長期的な使用は問題があります。オープンなトラス構造は破片を閉じ込めます。軟弱な基礎は不均一に沈下します。高湿度と停滞水は、亜鉛メッキ鋼の腐食を劇的に加速させ、集中的で頻繁なメンテナンスが必要になります。それらは、より広範な開発のボトルネックになります。

デッキ鋼橋：は、恒久的な解決策です。深い基礎（軟弱な湿地の下の安定した地層に打ち込まれた長い杭）と堅牢な腐食保護（高仕様コーティング、犠牲陽極）への多額の初期投資が必要です。建設はロジスティック的に複雑です（バージ、杭打ち機）。その結果、橋は、経済発展（例：マクース港へのアクセス）に不可欠な、安定した、高容量で、低メンテナンスのアクセスを提供します。その堅固なデッキは、破片の引っ掛かりを最小限に抑えます。

河口と潮汐地帯（例：ベラ近郊、ケリマネ、マプト湾）：

ベイリーブリッジ：は、非常に短期間の緊急修理または建設アクセスにのみ適しています離れて主要チャネルから。塩水への浸漬と飛沫は、亜鉛メッキであっても、非常に急速な腐食を引き起こします。潮の流れと洗掘は、その軽い基礎を簡単に損ないます。トラス構造では、水理学的クリアランスが問題になる可能性があります。展開ロジスティクスは、活発な水路では困難です。

デッキ鋼橋：は、不可欠な解決策です。海洋環境向けに特別に設計されています。最大洗掘深度以下の深い杭基礎、高性能腐食保護システム（特殊コーティング、印加電流または犠牲陽極を使用した陰極防食）、波/流れの力を最小限に抑える合理化された形状。それらは、重い港湾交通を処理し、サイクロン状態に抵抗できる、信頼性の高い恒久的な横断を提供します（例：マプト環状道路橋）。BS5400荷重は、港湾地域で一般的な重い車両の容量を保証します。

一般的な地形と目的：

緊急対応、紛争地帯、遠隔地へのアクセス：ベイリーブリッジが王様です。速度、携帯性、および単純なロジスティクスが最も重要です。BS5400定格により、不可欠な援助トラックと軽車両を処理できます。

恒久的な高速道路、経済回廊、鉱山へのアクセス：デッキ鋼橋が必須です。長期的な耐久性、高容量、最小限の運用中断、およびより広範なインフラネットワークへの統合は、より高いコストとより長い建設時間を正当化します。BS5400（または同等品）は、国内および国際的な交通のための設計の堅牢性を保証します。

「準恒久的」な解決策：一時的なものとして意図されたベイリーブリッジが、資金ギャップのために事実上の恒久的になることがあります。モザンビークの過酷な環境では、これは高いメンテナンスコスト、時間の経過に伴う安全マージンの低下、および最終的な故障につながります。真のデッキ鋼橋は、最初からこの恒久性のために設計されています。

さまざまな課題に対する補完的なツール

BS5400車両荷重規格は、モザンビークのベイリーブリッジとデッキ鋼橋の両方の交通容量を理解するための共通言語を提供します。ただし、これらは、異なる問題に適用される根本的に異なるエンジニアリング哲学を表しています。

は、ベイリーブリッジは、迅速で柔軟な一時的なインフラストラクチャの具現化です。そのBS5400定格のモジュール性により、災害後、不安定な地域、または一時的な建設アクセスにおいて、困難な沼地でも、モザンビークが接続を直ちに復元するための不可欠なツールとなっています。ただし、腐食と基礎の不安定性に対する脆弱性により、特に腐食性の河口では、長期的な解決策としては適していません。

は、デッキ鋼橋は、BS5400または同等の規格で設計されており、設計された恒久性、高容量、および回復力を表しています。これは、モザンビークの長期的な開発のバックボーンであり、高速道路での重い貿易を可能にし、鉱山回廊での資源抽出をサポートし、困難な潮汐河口を越える耐久性のある横断を提供します。深い基礎と高度な腐食保護の要件は、要求の厳しい環境で何十年も続くように設計された構造物にとって必要な投資です。

それらのどちらを選択するかは、「どちらの橋が「優れている」か」ではなく、特定のモザンビークの課題に対する適切なツールを選択することです。ベイリーブリッジは、危機または一時的なニーズにおける速度と適応性のため、デッキ鋼橋は、国の経済的未来の永続的な基盤を構築するためです。多くの場合、ベイリーブリッジは、最終的に置き換える恒久的なデッキ鋼構造の建設への道を開きます。