清掃（土木工学） - 百科事典

土木工学において、クリアランスとは、鉄道車両やバスのケースで、積載基準と構造基準の差、または、どんな車両の大きさと、ドアの幅・高さ、高架橋の幅・高さ、トンネルの直径、橋の下の空気の高さ、船のケースでのロックの幅やトンネルの直径など、他の多くの要素の差を指します。さらに、水路の深い船底か海底の差もあります。

道路や水路では、クリアランスは通常、車両と構造物の差ではなく、車両が通過する必要がある構造物の幅・高さとして指定されます。

鉄道
鉄道では、クリアランスは積載基準と構造基準の差です。クリアランス基準は、静的な車両外形（静基準）を使用して設定されます。これは、車両が走行していない場合の最大サイズの車両の断面外形です。この基準は、懸垂や軌道上的な横方向の動きを考慮して、走行中の車両の最大動学的な車両外形を定義します。これは「動学的エンベロープ」とも呼ばれます。基準は、動学的エンベロープより大きなクリアランスの基本運用基準も定義し、通常の鉄道運行の最大外形を定義し、特別な状況でのみ侵害されることができます。基準は、動学的エンベロープから安全マージン（緊急ギャップ）を定義して、基本運用基準より大きな維持介入基準外形を追加します。この外形に侵害がある場合、維持作業が必要で、クリアランス基準に達することが求められます。これにより、積載基準が確立されます。最後に、基準は構造外形または構造基準を含め、積載基準と構造基準の間にクリアランスとして空間を残します。

道路
= 垂直クリアランス =
道路では、垂直クリアランスは地面または路面から高架橋や橋の下部までの測定です。アメリカ州の州間高速道路局（AASHO）は、最低垂直クリアランスが14フィート（4.3メートル）である州間高速道路基準を制定しました。国防省は後に、これが国防目的に不十分であると指摘し、垂直クリアランスを17フィート（5.2メートル）に引き上げることを求めました。最終的に、1960年に新しい基準が承認され、新しい構造物の最低垂直クリアランスが16フィート（4.9メートル）とされました。1967年には、新しい基準に従っていない既存の高架橋が2,650ものものありました。これらの350もの高架橋のみを、95%以上の主要な軍事施設をサービスする高架橋として引き上げる決定がなされました。他の高架橋は、後で新しい最低垂直クリアランスに再建される予定でした。オーストラリアでは、道路の種類に応じて最低垂直クリアランスが定義されています。主要道路および高速道路の最低垂直クリアランスは5.4メートル（17 ft 9 in）で、他の地方道路の最低垂直クリアランスは4.6メートル（15 ft 1 in）で、道路当局の承認が必要です。高クリアランスおよび非常に高クリアランスの道路では、値は5.9メートル（19 ft 4 in）から6.5メートル（21 ft 4 in）の間です。欧州コード1：構造物に対する作用には、道路表面と橋の要素の下側の間の「物理クリアランス」の定義があります。このコードは、曲がり、橋の変形、予想される沈下を考慮して、物理クリアランスより短いクリアランスを定義し、最低クリアランスは5メートル（16 ft 5 in）と推奨しています。シンガポールでは、最低垂直クリアランスは5.4メートル（17 ft 9 in）です。オーバーヘッドの標識のクリアランスは5.7メートル（18 ft 8 in）で、高架橋の下側または下側のクリアランスは10メートル（32 ft 10 in）です。南アフリカおよびアフリカ南部では、現代の橋の最低垂直クリアランスは5メートル（16 ft 5 in）ですが、道路車両の法的な高さ制限はまだ4.3メートル（14 ft 1 in）です。英国では、公道の最低クリアランス基準は16フィート6インチ（5.03メートル）です。クリアランス要件に該当しない橋は「低橋」とされ、クリアランスを示す標識が必要です。

橋またはトンネルへの衝突
橋またはトンネルへの衝突は、車両が橋やトンネルの構造物と衝突することです。これには、高さが高い車両や低い垂直クリアランスの橋やトンネルが含まれます。これらの事故は頻繁に発生し、世界中で大きな問題です。英国では、2019年に平均して4.5時間ごとに一度、合計1789回の鉄道橋衝突が発生しました。年間で20回以上衝突した橋がいくつかあります。国が負担した総コストは約2300万ポンドでした。北京、中国では、20%のすべての橋の損傷が橋衝突によるものでした。テキサス州交通局は2013年に、橋衝突の修理に平均して18万ドルかると推定しました。ロシアのサンクトペテルブルクに近い2.7メートル（8 ft 10+1⁄4 in）の高さの高架橋は、「愚かさの橋」と呼ばれています。多くの警告標識にもかかわらず、車両がよく衝突します。2018年5月、GAZelleトラックが150回目に衝突した後、橋には誕生日ケーキが提供されました。これが国のニュースになりました。同様に、アメリカのノースカロライナ州ダラムの11 ft 8 in（3.56 m）の高架橋は、よく車両が衝突し、いくつかの回数でニュースになりましたが、2019年に高さが引き上げられました。スイスのフラウエンフェルドの下りるトンネルに、高車両が近づいたときに警告標識を起動させる赤外線センサーが、いくつかの事件の後、追加されました。モントリオールのギャヴァン通りにある下りるトンネルでも同様の状況があり、クリアランスは3.75 m（12 ft 4 in）です。

= 水平クリアランス =
アメリカでは、「水平クリアランス」は「横方向のオフセット」と互換的に使用されます。これは、路面の端から垂直な障害物（標識柱、電気柱、消防栓）からクリアなスペースです。水平クリアランスは、これらの物体が道路の近くに予想される都市環境で使用されます。水平クリアランスは、大規模な車両の側面ミラーなどの垂れ下がった要素が、これらの物体に当たらないようにするために使用されます。また、駐車中の車両の路上のドアを開けることも許可されます。アメリカの標準では、最低水平クリアランスは1.5フィート（0.46メートル）です。水平クリアランスは、非都市の高速道路で使用されるクリアゾーンという概念とは異なります。

いくつかの国では、道路の側の特定の物体に対して特定の水平クリアランスを指定しています。例えば、インドでは、電気と電信柱の水平クリアランスは10メートル（32 ft 10 in）で、道路の路肩を持つ道路の街灯柱の水平クリアランスは30センチメートル（12 in）です。路肩を持たない道路のクリアランスは、道路の中心線から最低クリアランスが5メートル（16 ft 5 in）であるため、1.5メートル（4 ft 11 in）です。トンネルなどの構造物の下を通る必要がある道路では、道路全体の幅の基準が存在します。アメリカ州の州間高速道路および交通局（AASHTO）は、2車線の高速道路の最低路肩から路肩のクリアランスが24フィート（7.3メートル）で、壁から壁のクリアランスが30フィート（9.1メートル）であることを推奨します。望ましい路肩から路肩のクリアランスは39フィート（12メートル）で、壁から壁のクリアランスは44フィート（13メートル）です。自転車道では、水平クリアランスの2種類があります。最初の種類は、道の上の障害物の水平クリアランスです。例として、自転車道に車が侵入しないようにボールスティックを使用する方法があります。道の上の水平クリアランスは、自転車交通の流れを明確にするために、そのようなボールスティックなどの隣接する障害物の最低クリアランスを定義します。ヨーロッパの多くの国では、その指定が1.6メートル（5 ft 3 in）から1.75メートル（5 ft 9 in）の間です。第二の種類は、道の側の水平クリアランスです。このクリアランスは、自転車道の端から柱、柵、木の枝などの垂直な障害物までの距離で、ペダルやハンドルバーがそのような障害物に当たらないようにするための距離です。クリアランスの値は、障害物の高さや種類に依存する場合があります。例えば、フランドルでは、道の側の柱、街灯、木の枝の水平クリアランスは0.75メートル（2 ft 6 in）で、壁や柵は1メートル（3 ft 3 in）です。道の端から路肩への水平クリアランスは、路肩の高さに基づいています。7センチメートル（2.8 in）以下の高さの路肩の場合、水平クリアランスは0.25メートル（9.8 in）で、高い路肩の場合、クリアランスは0.5メートル（1 ft 8 in）です。

水路
水路では、「橋跨度クリアランス」は、水面から橋跨度の下側までの測定です。最も保守的なクリアランスは、平均最高潮水位（MHHW）の水準を使用して使用されます。これは、測定期間の最高高潮の平均値です。これは「クリアランス以下」と「垂直クリアランス」と「チャート高さ」として知られています。一方、「ヘッドクリアランス」は、特定の船の最高部から橋の下側までの測定です。「船底クリアランス」は、特定の船の最低部から水路床までの距離です。橋の床の上のクリアランスの他のタイプは「上クリアランス」です。これは、橋上の道路交通の垂直クリアランスです。

参考リソース
空気の高さ
工学の許容範囲
地面のクリアランス