8/14/2009 設計エラー Joe Epperson 1.

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1 8/14/2009 設計エラー Joe Epperson 1

2 プレゼンテーション 橋梁概要と崩壊 崩壊時の橋梁上の工事状況 ガセットプレート不適切性 有限要素解析 設計と検証手順
8/14/2009 プレゼンテーション 橋梁概要と崩壊 崩壊時の橋梁上の工事状況 ガセットプレート不適切性 有限要素解析 設計と検証手順 橋梁許容荷重評価と許容荷重解析 橋梁点検 ガセットプレート点検

3 調査概要 ミネソタ州交通局とジェーコブス工学社 3,000文書/10,000ページ 設計会社職員への聞き取り調査 設計計画 製作図面 契約
8/14/2009 調査概要 ミネソタ州交通局とジェーコブス工学社 3,000文書/10,000ページ 設計計画 製作図面 契約 会議録 関係機関および内部機関との情報交換 計算シート（チェックの有無） 工学的な研究 設計会社職員への聞き取り調査 3

4 橋梁建設の経緯 1962年10月22日 スベードルップパーセル（S&P）社が，I-35W橋梁の設計業務を契約 事前計画報告書 完成設計図
8/14/2009 橋梁建設の経緯 1962年10月22日 スベードルップパーセル（S&P）社が，I-35W橋梁の設計業務を契約 事前計画報告書 完成設計図 照査計算書 4

5 橋梁建設の経緯 1963年－ S&Pがミネソタ州交通局に 提出した予備設計報告書 1965年－S&Pが作成した最終設計成果
8/14/2009 橋梁建設の経緯 1963年－ S&Pがミネソタ州交通局に 　　　　　　提出した予備設計報告書 ミネソタ州交通局 連邦道路管理局 ガセットプレート記述なし 1965年－S&Pが作成した最終設計成果 ガセットプレート計算書無し 1967年－橋梁の供用開始 5

6 エラーの潜在的要因 製作時 設計会社がエラー原因 材料の間違い 転記ミス 製作図での変更なし
8/14/2009 エラーの潜在的要因 製作時 材料の間違い 転記ミス 製作図での変更なし 試験と測定により，設計図どおりの材料，寸法であることを確認 設計会社がエラー原因 6

7 設計エラーの要因 設計エラー可能性 転記/作図ミス 材質誤り 計算ミス 計算省略 U10ガセットプレートは最終設計図に一致
8/14/2009 設計エラーの要因 設計エラー可能性 転記/作図ミス 材質誤り 計算ミス 計算省略 U10ガセットプレートは最終設計図に一致 厚さと材質は、当初設計から変更なし 7

8 計算エラーの要因 設計会社におけるエラーと判定 S&P社は，適切な計算方法を知っていた 床トラスのガセットプレート計算書は存在する
8/14/2009 計算エラーの要因 設計会社におけるエラーと判定 床トラスのガセットプレート計算書は存在する オリノコ川橋梁以降の詳細な計算 すべての設計計算を実行するのは一般的 詳細マニュアルに文書化されていた S&P社は，適切な計算方法を知っていた 8

9 8/14/2009 設計エラーの要因 設計 転記/作図ミス 材質誤り 計算ミスー 計算の省略 9

10 S&P社の詳細設計要領 AASHO 1961版の設計要領 1989年版S&P社の詳細設計要領
8/14/2009 S&P社の詳細設計要領 AASHO 1961版の設計要領 「せん断，直応力，曲げ応力への対応」 1989年版S&P社の詳細設計要領 あらゆる応力状態に対し，14種類の照査方法 未照査の計算は，７番目の項目を適用すべきであることを示していた。 せん断応力の計算は含まれていなかった 10

11 ガセット端部の補剛 S&P社の詳細設計要領：追加要領 ガセットプレート厚(1/2インチ）が正しい設計であれば，補剛材が必要である。
8/14/2009 ガセット端部の補剛 S&P社の詳細設計要領：追加要領 幅厚比＞48：補剛材を追加 施工されたU10ガセットプレートでは，60であった ガセットプレート厚(1/2インチ）が正しい設計であれば，補剛材が必要である。 補剛材使用規定は，1/2インチ厚のU10ガセットプレートには適用されなかった。 適切な1インチのガセットプレートが使われたならば，補剛材は不要であった。

12 省略の証拠 S&P社は，I-35W橋梁の主構トラスガセットプレート計算の実施を怠った。 複数の節点での耐力不足
8/14/2009 省略の証拠 複数の節点での耐力不足 オリノコ川橋梁の計算書に不備が無い I-35W橋梁の計算書に対し不足 S&P社は，I-35W橋梁の主構トラスガセットプレート計算の実施を怠った。 12

13 8/14/2009 品質管理/検査 S&P社の品質システム ミネソタ州交通局と連邦道路管理局における検査手順 他州における検査

14 8/14/2009 S&P品質管理/保証 典型的計算シート 14

15 S&P社の品質保証手順では，必要とされるガセットプレートの計算の欠落を見つけることができなかった
8/14/2009 品質管理/保証 S&P社の品質保証手順では，必要とされるガセットプレートの計算の欠落を見つけることができなかった

16 8/14/2009 Mn/DOTとFHWAの過失 主要な事項のみの審査 部分的な設計計算の不足に気付かなかった 設計会社のQAを信頼してしまった ミネソタ州交通局および連邦道路管理局のどちらの標準要領も，設計エラーを発見するための照査事項に，ガセットプレート設計項目を含んでいない。 16

17 連邦および州の過失 現在の州と連邦設計審査手続きは、設計エラーを検出するのに十分でない 一般的でない設計エラーの発生 数多くの州資産と審査
8/14/2009 連邦および州の過失 一般的でない設計エラーの発生 数多くの州資産と審査 設計会社への依存 主要事項の審査 プロフェッショナルエンジニアのシール 現在の州と連邦設計審査手続きは、設計エラーを検出するのに十分でない 17

18 まとめ 製作と架設には言及せず S&P社の設計時におけるミス S&P社は，必要な設計計算を十分に実施していなかった
8/14/2009 まとめ 製作と架設には言及せず S&P社の設計時におけるミス S&P社は，必要な設計計算を十分に実施していなかった S&P社の品質保証に，不足があった ミネソタ州交通局と連邦道路管理局の標準的手続きには，設計審査時に，エラーを防止するための十分な詳細事項が含まれていない 現在の州と連邦審査手順は，不十分である

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