エドゥアルド・トロハの構造デザイン
エドゥアルド・トロハ 川口衛:監修・解説(相模書房)
[構造物のかたちとその意味を知る]
優れた構造物の「かたち」は、設計者の深い洞察や丁寧な推察、柔軟な思考や豊かな創造性、数学や物理、化学等を道具として駆使した熟慮の賜物で、そのかたち(形態)を作る行為が「構造デザイン」です。
本書は、スペインの構造エンジニアでシェル構造(有機的構造の一つで、貝殻のような曲面を利用した構造)のパイオニア的な存在であったエドゥアルド・トロハが、自身の思想とその達成を最もよく例証する代表作品を取り上げ、その構造デザインについて解説しています。スケッチや写真がふんだんに掲載されていて、構造工学の知識がない読者も感覚的にポイントを捉えることができ、構造工学を学ぶと、エンジニアの思考の過程をより深く辿ることができる、“何度でも美味しい”一冊です。
独自の高精度3次元モデリングで、複雑な橋の健全性を評価
重要な社会基盤 容易ではない維持管理
道路や橋は、私たちのくらしを支える基盤であることから「インフラストラクチャー」といいます。英語で「infrastructure」と書きますが、これは、ラテン語の「infra」=「下」と「structura」=「構造」を合わせて作られた言葉で、日本語では「社会基盤」と表します。これらは、文字通り私たちの生活の“下”にあるため、普段は気に掛けることはない(またはとても少ない)と思います。
しかし、老朽化や地震などの災害によって損傷すると、社会生活にとても大きな影響を及ぼします。そのため、定期的に点検を行って健全性を確かめることが不可欠ですが、橋は大きく複雑で、それぞれが固有の(=一つしかない)ものであるため、健全性の評価は容易ではなく、ましてや、理科の実験のように実験室に運んで安全性を確かめることはできません。
いかに忠実に実現象を再現するモデルを作るか
そこで、橋をコンピュータ上に「再現」(=モデリング)して、その振る舞いや損傷の影響を解析的に調べる「構造シミュレーション」を行います。このとき、「いかに忠実に実現象を再現するモデルを作成するか」が鍵となります。
私たちのアプローチは、市販のデジタルカメラやスマートフォンのような「特別ではない」道具を用いた光学計測と、橋自体が示す振る舞い(応答)を少し高度な処理技術を用いて上手に組み合わせることで、橋を精度良く、でも簡単にモデル化するというものです。構造センシング技術とAI技術の融合によって実現を目指しています。
私は、表面的にはシンプルでありながら、裏側や背景に高度な仕組みや思考、複雑なメカニズムが隠れているモノやコトを好むようで、構造工学を志したのはそれが大きな理由の一つだと、近頃になって思い至りました。ここで紹介した研究も、この思考(嗜好)に共通する部分があるように思います。
「光学計測および応答データを用いた比較的単純な橋梁の自律的高精度3次元モデリング」
◆主な業種
(1) 建設全般(土木・建築・都市)
(2) 交通・運輸・輸送
(3) 大学・短大・高専等、教育機関・研究機関
◆主な職種
(1) 設計・開発
(2) 生産管理・施工管理
(3) 保守・メインテナンス・維持管理、運用・システムアドミニストレータ・サービスエンジニア
長崎県は、日本国内で最も多くの島と、北海道に次いで2番目に長い海岸線を有しています。また、半島や離島に歴史的な観光資源が多く存在するため、長大橋(大規模で、技術的に高度な橋)が数多くあります。その地理的条件から、橋にとっては厳しい環境であるがゆえに、難しい問題が生じることもあり、橋のことを学び、研究を行うのに絶好の場所です。
| Q1.18才に戻ってもう一度大学に入るならば、学ぶ学問は? (構造工学以外では)数学か物理学 |
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| Q2.感動した/印象に残っている映画は? 『雨あがる』、Clint Eastwood監督作品全般 |
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| Q3.研究以外で、今一番楽しいこと、興味を持ってしていることは? 読書、家族と過ごすこと |
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| Q4.好きな言葉は? 「Noblesse oblige」(「社会的地位が高い者には、それに応じた社会的責任を果たす義務がある」ことを意味する言葉ですが、これを「能力ある者の責務」と読み替えて、社会に貢献できる技術や能力を身につけるべく励んでいます。) |

