石川県は山も川もそして海もあり、自然豊かな県ですね。その中でも山に向かって走るとトンネルを通る事があります。石川県内にも数多くのトンネルがありますが、皆さんトンネルの形状について疑問に思った事はありませんか？例えば入口は直線で出来ているトンネル、これは比較的短いトンネルであったり、長さもそれほど長くないトンネルではないでしょうか？対照的に入口はカマボコのようにアーチになっているトンネルはその上には大きな山があったり、長さもあるトンネルだと思います。今度、車に乗って出かけた時には気にしてみてくださいね。

さて、そのトンネル、大きな山の中を削って穴を開けて道路を作ったのは分かりますが・・・、山の重さってハンパないんじゃないかな？と思いませんか？重さでどうして潰れないのでしょうか？

正解は⇩のとおりです。

トンネルは天井部分に大量の土や岩の重量が加わります。土や岩は引張力には弱いのですが圧縮力には強いので天井をまるくすると上からの力を円周方向の圧縮力に換えて受け止めます。これはアーチ効果と言い、外からの力に対して最も適した形状です。

出典：磐城国道事務所ホームページ（https://www.thr.mlit.go.jp/iwaki/hama-lib/michi/index.html）

なるほど・・・力の分散を行っているのですね。普段私たちが気にせず走っている道も土木工学を含めた建設学が役立っている事がわかりますね。何事も勉強勉強・・・！

 

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