めいこうキッズ 建設ものしり百科

わたしたち名工建設は、高層ビルなどの建物を建てる建築(建築)、道路や橋など公共物をつくる土木(どぼく)、鉄道の線路を安全に保つ軌道(きどう)の3つの分野でお仕事をしているよ。

毎日の作業で、「線路はつづくよ、いつまでも」

毎日の作業で、「線路はつづくよ、いつまでも」

毎日たくさんの人や貨物(かもつ)をはこんでいる電車。
そんな電車が走る線路も少しずついたんでいくから、点検やしゅうりが必要なんだ。でも、それがどうやって行われているか、みんなは知ってるかな?

線路はとてもデリケートなもの。少しのズレがあるだけで電車の事故につながるんだ。だから、毎日こまかくチェックして、悪いところがあればしゅうりをするよ。
たとえばレールのばあい、高さやはばなどをミリ単位でチェックして、材料の取りかえにはレール交換器(こうかんき)やレール山越器(やまこしき)という特別な道具がつかわれるんだ。

こういった作業を、在来線(ざいらいせん)の場合は、電車が行き来する合間をぬって行っていて、新幹線(しんかんせん)の場合は、最終電車が通りすぎたあとの夜中に作業を行っているよ。どちらも電車におくれが出ないように注意しながら作業をしているんだ。

世界でいちばん時間にせいかくで安全ともいわれる日本の鉄道は、こういった毎日の作業にささえられているんだね。

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大きな建てものをささえる縁の下の力持ち

大きな建てものをささえる縁の下の力持ち

のっぽなビルも、みんなの住む家も、建てものはかんたんにひっくり返ったりしないよね。
それはしっかりした土台の上に建っているから。この建てものの土台は「基礎(きそ)」とよばれているんだ。みんなもビルの工事現場で、地面にうまったコンクリートの基礎を見たことがあるかもしれないね。

基礎の役わりは、建てものの重さを地中でしっかりささえること。
だから基礎は地面の中でもかたい地層(ちそう)の上につくられるんだ。

地面のすぐ下にかたい地層がある土地では、「直接基礎(ちょくせつきそ)」といって、直接その地層の上に基礎がつくられるんだ。
反対にやわらかくて弱い土地の場合は、地中深くにあるかたい地層までくいを打ちこんで、その上に基礎をつくるんだ。こちらは「くい基礎」とよばれているよ。

どんな建てものも、かならずこのどちらかの基礎の上に建てられているんだよ。基礎はまさに建てものの「縁(えん)の下の力持ち」なんだね。何事にも「基礎」がだいじだね。

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ダイナマイトの爆発(ばくはつ)で山をほる「はっぱ」

ダイナマイトの爆発(ばくはつ)で山をほる「はっぱ」

トンネルをつくる方法にはいくつかあるけれど、山の中のかたい岩をほるのに「はっぱ」という方法があるんだ。
もちろん、草や木の「葉っぱ」でトンネルをほるわけじゃないよ。漢字で書くと「発破」。ダイナマイトで岩をくだくことをいうんだ。

「はっぱ」では、かたい岩にまずドリルであなをあけて、そこにダイナマイトをしかける。そして、それを爆発(ばくはつ)させて少しずつ岩をくだいては、その岩を外に運び出してほり進んでいくんだ。

ダイナマイトというと大きな爆発を思いうかべるかもしれないけれど、安全を考えて、前もって調整(ちょうせい)した量の爆薬(ばくやく)を使うから心配はいらない。
ただ、すごく大きな音がするので、地下鉄のトンネルなど、街(まち)の中での工事で使われることはほとんどないんだよ。

ちなみに、人を元気づけるときに「はっぱをかける」なんていうけれど、これは、このトンネルをほる時の「発破」からきているんだって。

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水の中に橋をつくる方法

水の中に橋をつくる方法

広い海や大きな川をわたる橋、その橋をささえる大きな柱を橋脚(きょうきゃく)というんだ。
橋脚は水の中にしっかりふんばっているけれど、よく考えてみると、水の中でどうやって柱を建てるのかふしぎだよね。橋脚をつくる方法にはいろいろあるけど、今回はその中の一つをしょうかいするよ。

水の中の工事でいちばんの問題は、やっぱり「水」をどうするかということ。工事のじゃまになる水をよける囲いを、どうやってつくるかがポイントになるんだ。

まず囲いをつくるのには、シートパイルとよばれる鉄の板や、鋼管(こうかん)という鉄のパイプなどを水の底に打ちこむんだ。そして囲いができたら、その中の水をポンプでくみ出して、土台となる深さまで土をほり出す。
そこまでできてはじめて、地上でつくるのと同じように柱を建てることができるんだ。

海の中で橋脚をつくるばあい、この囲いに使う鋼管を、水深何十メートルも下にある海底の岩盤(がんばん)までつきさして、それをそのまま橋脚の一部としてつかうこともあるんだよ。

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ロングレールを使って、静かで乗りごこちのいい電車に

ロングレールを使って、静かで乗りごこちのいい電車に

電車がはしるときの「ガタンゴトン」という音が、どうして鳴るか知ってる?
鉄道のレールはかたい鉄でできているけど、鉄は夏のあつさや冬のさむさで長さが変わってしまうことがあるんだ。そのため、少しくらい長さが変わっても問題ないように、レールとレールのつなぎ目には、わざとすき間がつくってあるんだ。

「ガタンゴトン」の音は、このつなぎ目を車両が乗りこえるときの音。でも近ごろの電車はあまり「ガタンゴトン」といわなくなってきているんだ。気がついていた?

これは「ロングレール」とよばれる長いレールが使われるようになったから。ふつうのレールの長さが25メートルなのに対して、ロングレールは1本1キロメートルをこえるものもあるんだよ。
1本のレールが長くなるとつなぎ目は少なくなるから「ガタンゴトン」という数もへる。そうすると、静かでゆれも少なくなって、電車の乗りごこちもよくなるんだ。

つぎに電車にのるときには、どれくらいガタンゴトンと音がするか、耳をすませてみては?

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外国からやってきた、動きやすくて安全な作業着

外国からやってきた、動きやすくて安全な作業着

工事現場の高い足場の上ではたらくとび職人(しょくにん)さん。そんな職人さんがはいているダボダボしたズボンを見たことはあるかな?

このズボンは「ニッカポッカ」とよばれていて、むかしヨーロッパでゴルフや乗馬をする人がはいていたズボンが元になっているんだ。すそがしぼられ、ひざの周りがゆったりしているので、足を上げたりすわったりという作業の多いとび職人さんには、動きやすくてピッタリなんだって。

それに、大きな材料を運びながら足場を動きまわることも多いから、足元が見えにくいこともあるんだ。こんなとき、ダボダボしたズボンが通路に落ちている物にふれるから、それにひっかかったり、つまづいたりすることを前もってさけられるんだって。

そんなニッカポッカは、その動きやすさと安全性から、いまではとび職人さんのユニフォームといえるほど、たくさんの職人さんにはかれているんだよ。

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自然に人の手を入れたらきちんと保護(ほご)まで

自然に人の手を入れたらきちんと保護(ほご)まで

「のりめん」っていう言葉を知っているかな?
道路を作るには、ところによって山をくずして道を通さなくてはいけないよね。このようにたとえば道路を作るとき、人の手を入れ、切り取ってできた斜面(しゃめん)のことを「法面(のりめん)」というんだ。この言葉、交通ラジオでたまに出てくるので聞いたことがあるかもしれないね。

山道を車で走っていると、道路のわきの斜面がコンクリートなどでおおわれた部分を見ることがあると思う。これはその法面の保護工事(ほごこうじ)をした部分なんだ。山を切ったままにしていると、そこから山がくずれるおそれがあるので、ちゃんと表面を守る必要があるんだね。

工事のやり方は、コンクリートのフレーム(わく)で斜面がくずれないように上からおさえたり、土がもろい場合は、ネットをかけて道路に土が落ちないようにするなどさまざま。仕上げにクローバーなどのタネをまいて、草の根っこでくずれをふせぐ方法もあるんだ。
法面の工事は、人の安全も地球の環境(かんきょう)も両方考えられたやさしい工事なんだね。

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「まくら木」から「マクラギ」へ

「まくら木」から「マクラギ」へ

大きくて重い列車が走る2本のレール。その下でレールをささえている横長のブロックを「まくら木」というよ。列車の重さを分散させて、レールが地面にうまってしまうのをふせいだり、2本のレールの間を一定にたもったりする役わりがあるんだ。

元々は「木」を材料に作られていたので、この名前が付いたんだけど、実は今では木のまくら木はほとんど使われていないから、カタカナで「マクラギ」と書くこともあるよ。
木のまくら木が使われなくなったのは、木材は長く使っていると、くさってダメになりやすいからなんだ。最近ではほとんどが、長持ちするコンクリートのマクラギや、ガラス繊維(せんい)でできた合成マクラギといったものに代わってきているんだよ。

木のまくら木も全くなくなったわけではなくて、今でも山の方や、いなかの路線では、木のまくら木が使われているところもあるそう。でも、どんどんめずらしくなってはいるから、もし木のまくら木を見かけたなら、それはきっとラッキーなことだね。

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地震(じしん)の多い日本では300メートル級のビルが最大

地震(じしん)の多い日本では300メートル級のビルが最大

町を見わたすと日本では高いビルがたくさん建っているけれど、日本一高いビルはどれか知ってる?それは、2013年にできた大阪の「あべのハルカス」で、高さ300メートルもあるんだ。
海外に目を向けるともっと高いビルがあって、2014年の時点で世界一のビルは818メートルのブルジュ・ハリファ。アラブ首長国連邦(しゅちょうこくれんぽう)のドバイという町にあるんだ。
日本一と世界一では500メートル以上も差があるけれど、それはどうしてだろう?

一番の大きな理由は、日本は地震(じしん)の多い国だからということ。実は、ビルなどの建てものを建てるには、国や町ごとに基準(きじゅん)が決められているんだ。今の日本の基準では、新しく建てられるビルはすべて、震度(しんど)6強というとても大きな地震でもたおれないようにつくらないといけない。それを守るためには、あまり高すぎるビルは建てられないんだね。

ビルの高さひとつとっても、国のちがいが分かっておもしろいよね。

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ビルはたくさんのプロたちが力をあわせてつくりあげる

ビルはたくさんのプロたちが力をあわせてつくりあげる

ビルがひとつ建つまでに、何種類の職業(しょくぎょう)の人が関わっているかそうぞうできる?その工事の大きさにもよるけれど、実は20以上の業種の人たちが力を合わせて、ひとつのビルができあがっているんだ。

代表的なところを書いてみると…、鉄筋(てっきん)コンクリートをつくる「かたわく大工さん」「鉄筋屋さん」「コンクリートポンプ工さん」、鉄骨(てっこつ)を組み立てる「鉄骨とびさん」、かべをぬる「左官(さかん)屋さん」など。
内側の工事も細かく分かれていて、照明を工事する「電気設備(でんきせつび)屋さん」、まどは「サッシ屋さん」と「ガラス屋さん」、部屋のかべをしあげる「クロス屋さん」、ゆかをしあげる「ゆか屋さん」など、ここには書ききれないくらいさまざまな職業の人がひとつのビル工事のためにはたらいているんだ。

どれも専門的(せんもんてき)なので、昔からそれぞれの分野のプロが仕事をおこなうよ。みんなが自分の持ち場をきっちり担当することで、最後にはりっぱなビルが建つんだね。

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ここほれワンワン土地の中身を調べるボーリング

ここほれワンワン土地の中身を調べるボーリング

ビルやマンションを建てるときには、まずはじめに、その建設用地(けんせつようち)がどんな土地であるかを調査(ちょうさ)するんだ。

この調査は「ボーリング調査」といって、直径5cmくらいの細長いパイプを地面につきさし、パイプに入った土を引きぬいてはその中身を調べる、ということを何度もくりかえすんだ。
建物はしっかりした土地の上につくられないといけないけれど、その土地には、すなが多いのか、石が多いのか、外からみても中身はわからないので、土をほって調べるんだね。

ボーリング調査では、「地層(ちそう)にふくまれる土の種類」や「地層のかたさ」などを調べるんだけど、地層のかたさは、ボーリングで開けたあなに特別なハンマーを打ちつけて調べるんだ。だいたい1メートルくらいずつほり下げていって、十分にかたい地層にたどりつくまで、何度もこの調査は続くんだ。
土地によっては、かたい地層が見つかるまでに、30メートルも40メートルもほり続けることがあるんだって。

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レールの形も一日にしてならず

レールの形も一日にしてならず

列車の安全な走りをささえているレール。みんなはその切り口を見たことはあるかな?実は左の絵のように、上がせまくて下が広い、カタカナの「エ」の字みたいな形になっているんだよ。

でもはじめからこの形だったわけじゃなくて、何百年もむかし、ヨーロッパやアメリカで鉄道が走りはじめたころは、アルファベットの「L」の字の形をしていたんだって。
それから、車輪とレールがこすれあってすりへるので、レールをひっくり返しても使える、上下の頭が同じダンベルのような切り口のレールが考えられたり、まくら木への固定を考えて底が広くなったりして、今のレールの形に変わっていったんだ。

また、今使われているレールは大きさによって種類がわかれているよ。1メートルあたりの重さによって、60キロレール、50キロレール、30キロレールなどとよばれるんだ。たとえば新幹線(しんかんせん)には60キロレールが使われているんだけど、重量の大きなレールほどじょうぶなので、より速いスピードで走る列車に使われているんだよ。

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取りこわしたビルは分別がキホン

ビルを建てかえるときなど、古いビルを取りこわすのも、わたしたちの仕事のひとつ。
ビルをこわすときには、大きな音が出たり、振動(しんどう)が起きたり、大量のホコリがとんだりするので、シートやパネルで工事現場を囲ったりして、なるべく周りの人たちにめいわくがかからないように気をつけながら作業をするよ。

周りの人と同じように気をつけるのが、地球のこと。環境(かんきょう)と資源(しげん)をまもるために「リサイクル法」という決まりがあって、ビルをこわすときに出る、コンクリート、ガラス、金ぞくなどを分別して処理(しょり)することが定められているんだ。
たとえば、多くのビルで使われる鉄きんコンクリートもそのままではダメで、コンクリート部分と中に入っている鉄の部分を分けないといけないんだよ。

ビルをこわすのは、建てるよりかんたんに思えるかもしれないけれど、手当たりしだいにこわして捨てているのではなくて、実は細かなところまで気を使いながら作業しているんだね。

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正確な位置を知るには測量で

大きな山をほってつくるトンネル。長いものになるとトンネルの距離(きょり)は数キロメートルにもなるけれど、向こうが見えない山をほっているのに、はじめに予定していた場所ではないところに出てしまうことはないのかな?不思議じゃない?

トンネルは入口から出口に向かって一方向からほる場合と、山の両側からほる場合があるけれど、どちらの場合も、はじめに予定した位置からずれることはほとんどないんだ。
それは「測量(そくりょう)」といって、今ほっている場所やこれからほっていく方向を、つねに細かくはかっているからなんだよ。
最近では、カーナビにも使われている「GPS(ジーピーエス)」という衛星(えいせい)を使った位置がわかるシステムや、レーザーを使った測量器など、最新の技術(ぎじゅつ)を使ってはかるんだ。だから予定と実際のずれは、目標をプラスマイナス10センチ以内にできるほど、すごく小さくなってきているんだって。

トンネル工事のようなスケールの大きな土木工事も、これほど細かく正確になっているのはおどろきだね!

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線路を守るユニークな道具いろいろ

パイスケ、糸コマ、三馬力。これらは線路をなおしたり点検(てんけん)するための道具なんだ。それぞれ何をするものかわかる?線路用の道具には色々おもしろいものがあるけれど、ここではこの3つをしょうかいするよ。

まずはパイスケ。これはバラストの石をはこんだり小さな材料を入れるためのカゴのこと。外国人が「バスケット」というのを聞きまちがって「パイスケ」ってよぶようになったとも言われているよ。

次に糸コマ。線路の高さや2本のレールの間にくるいがないかを、ピンとはった糸ではかる道具なんだ。お正月にあそぶコマとはちょっとちがうよ!

そして三馬力。これは、バラストの石をほりやすいようにショベルに自分たちできざみを入れて作った、めいこうのオリジナル!バラストをほるのはとってもチカラがいる作業。スコップの両サイドにひもを取りつけて、3人で作業ができるようになっているから「三馬力」なんだ。

こういったユニークな道具をつかいながら、そして、ない道具は自分たちで工夫してつくりながら、毎日線路を守っているんだね。

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小石がクッションになって乗り心地よく

電車が走る線路に、たくさんの小石がしいてあるのを見たことがあるよね?あの小石は「バラスト」とよばれていて、まくら木の下に30センチほどの高さで敷き詰め(しきつめ)られているんだ。

バラストの役割は列車、レール、まくら木の重みを、バランスよく分散して地面に伝えること。これによって線路が地面にうまることなく、列車が安定して走れるようになるんだ。また、クッションのように列車のゆれや音をやわらげるから、電車の乗り心地もよくなるんだよ。
さらに、敷き詰めた石と石の間にすき間があって雨でも水がたまらないから、レールがさびたり、木のまくら木がくさったりするのもふせいでいるんだ。

バラスト用の石は、山から大きな岩を持ってきてくだいたものを使ったりするんだけど、その石がちゃんと使えるものかどうか、試験もしているんだよ。

路線や電車の種類によっては、バラストをしかないで、まくら木を直接コンクリートに固定するスラブ軌道(きどう)も最近はふえているんだ。

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ビルの上のクレーン、実は組み立て式

工事中の高層ビル。最上階にクレーンがあって、材料を上に運んでいる様子を見たことはないかな?でも、あんな高いところにどうやってあんな大きなクレーンを持って行くんだろう?そして工事がおわったらどうやって下ろすんだろう?

まず上に上げるのは、こんな具合。はじめに地上に置いたクレーンで上の階をつくる。できあがった上の階にクレーンを土台ごともちあげて、また上の階をつくる。そして、できあがったさらに上の階にクレーンをもちあげて、もっと上の階をつくる。このくり返しでどんどんクレーンはビルをのぼっていくんだ。

また、このクレーンはプラモデルのような組み立て式になっているので、下ろすときは屋上でバラバラにするんだ。バラバラにした部品はどうやって下ろすかというと、ひとまわり小さいクレーンを先に持ちあげておいてこれを使う。何度か大きいクレーンを小さいクレーンで下ろすことをくり返すと、最後はビルのエレベーターで下ろせる大きさになるので、人の手で地上に下ろして終わるんだ。
クレーンが組み立て式なのはあまり知られていないから、意外だったんじゃないかな?

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がんじょうなコンクリートは子どもを育てるように…

道路や橋にダム…あらゆる土木の現場でかつやくしている資材(しざい)、それはコンクリート。一度つくれば50年、100年もつと言われるほどがんじょうなコンクリートも、実はとってもデリケートにつくられているんだってこと、知ってた?

コンクリートで構造物(こうぞうぶつ)をつくる場合、まず、すなや水、そしてセメントなどの材料をドロドロによくまぜて、それを型わくに流しこみ、あとは固まればできあがり!なんだけど…、じゅうぶん丈夫なものとして仕上げるには、ただ固まるのを待っているだけではダメなんだ。

たとえばコンクリートがちゃんと固まるまでには4週間という長い間、温度管理をしたり、しめり気をたもたせることが必要なんだ。
たとえば、冬の寒い日には、まわりの温度をたもつためにヒーターを使ってあたためたりもするんだよ。
また夏の暑い日なんかには、表面がかわくと、ひびわれができてダメになってしまうので、それをふせぐのに、こまめに水をまいたり…。それをコンクリートが固まるまでの4週間、つきっきりでおこなうんだ。

丈夫なコンクリートをつくるために、現場のみなさんは、毎日こまやかな気づかいで作業しているんだよ。それはまるで、大事な子どもを育てるような気持ちなんだって。

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名工建設株式会社