ポルトのドウロ川（Douro River）には，大きな橋が６つ架かっていますが，その中でもマリア・ピア橋（Ponte Maria Pia）はギュスターヴ・エッフェル（Gustave
Eiffel）が設計した橋として有名です．
錬鉄製の2ヒンジアーチ橋で，リスボンに向かう鉄道路線のための橋でしたが，1991年にその役目を隣にかかる橋に受け渡し，現役としては使われていません．
1875年に国際コンペが行われ，エッフェルが一位を取りました．水面からの高さは約60m．川の中に橋脚を立てるよりも，160ｍという当時世界最大のスパンを飛ばしたほうが経済的になるという試算でした．エッフェルの設計案は最もコストが低く、2位のプランと比べても31%も安かった．2位の案も同じくアーチ橋でしたが，スパン中央の一箇所で桁を支えるためだけにアーチを使用していました．一方，エッフェル案では複数の鉛直材で桁を支えるシステムとして，アーチをより合理的に使用しています．
また，後述しますが，アーチの足元をヒンジにした点も経済的には大きなアドバンテージになりました．アーチの梁せいは足元から上に向かって徐々に大きくなっていき，橋を横から見ると三日月型になっています．
一方で横幅は，足元で最も大きく，上に向かって徐々に小さくなっていきます．足元で踏ん張るという形で，風荷重など横向きの荷重に足しても合理的なフォルムになっています．エッフェル塔を挙げるまでもなく，この合理的な3次元のフォルムの美しさこそがエッフェルの真骨頂だと思います．
エッフェルは当時若干43歳．この橋が彼にとって初めてのフランス外でのプロジェクトになりました．世界最大のスパン長という条件に対して，2位以下を大きく引き離す高い経済性を，美しいフォルムで提案し，それを実現させた力量はただただすごいの一言．
この橋はずっと前から見たい橋の一つでした．理由は，この橋の質が高いからというだけではなく，この橋について昔同僚と議論したことがあるからです．
話はベルリン工科大学在籍時に「Tragwerkslehre」という授業のお手伝いをしていた時に遡ります．意訳すれば「構造デザイン講義」とでも呼ぶべきこの講義は，建築や橋梁のフォルムや構造，その歴史的発展を写真やスケッチなどで解説するものでした．
構造力学や材料力学といった「理論」をいかにして，実際的な「フォルム」へと翻訳するかという点において，構造デザインの教育上では非常に大きな役割を果たしていて，シュトゥットガルト・スクールでは，レオンハルトの同僚であった建築家Curt Siegel（クルト・ジーゲル）が始めたと言われています．
その講義の中で，ヨルク・シュライヒは，1889年のパリの機械館（Galerie
des machines）に，構造エンジニアという職能の誕生を定義しているという解説がありました．
構造エンジニアという職能の誕生をどう定義するか？
例えば，18世紀ヴァチカンのサン・ピエトロ大聖堂（St.
Peter's Basilica）のドームに発生した亀裂に対する調査こそが，エンジニアの誕生にあたるという人もいます．1743年，調査にあたった数学者らは，仮想仕事の原理を用いてドームの円周方向に補強が必要であると結論づけました．言わずもがな，仮想仕事の原理は有限要素法など現代の構造解析においても，その根幹を成す科学的な理論です．
しかしシュライヒは，それは構造解析をする人（独語:Statiker）の誕生であって，構造エンジニア（Ingenieur）の誕生ではない，と言います．すでに建てられた構造物の安全性を証明した瞬間ではなく，固有の新しい構造フォルムを発明した瞬間こそが，エンジニアの誕生であるべきだろうと．
 |
| 機械館 This work is in the public domain, and the source of this image is currently unknown |
機械館は，1889年のパリの万国博覧会においてパビリオンとして建設されたホールで，エッフェル塔と並び，その規模と最先端の技術で世界の注目を集めました．当時まだ新しかった鋼鉄が用いられ，スパン約111m，ライズ43.5mの3ヒンジアーチ（三鉸式アーチ）で，奥行き420ｍの無柱の大空間を実現しました．それまで最大であったセント・パンクラス駅(St. Pancras station)のスパン73ｍ（ライズ25ｍ）を抜き去ります．
3ヒンジアーチを初めて屋根構造物に適用した例[4]として知られます．これにより，静定構造として解析できるようになり，かなりの精度で構造計算できました．アーチはトラス状に組まれていて，約3.5mの梁せいに対して，その幅はおよそ5分の一の75cm．
3ヒンジアーチを初めて屋根構造物に適用した例[4]として知られます．これにより，静定構造として解析できるようになり，かなりの精度で構造計算できました．アーチはトラス状に組まれていて，約3.5mの梁せいに対して，その幅はおよそ5分の一の75cm．
 |
| 機械館 This work is in the public domain, and the source of this image is currently unknown |
スイスの建築史家であるギーディオンは著書「空間・時間・建築」（1938）の中で，石造アーチに見慣れた目にはかなり奇異に映るプロポーションである，と批判的に書いています．また，フィーレンデール（その名の付いたトラスの考案者）氏の“この空間はあまりにもemptyに過ぎる“というコメントを引用しています．この機械館が当時いかに，センセーショナルであったかが分かります．
今回，注目したいのは，このアーチの足元のヒンジ．
それまでに考えられていた自然の法則に従えば，アーチは頂点から足元に向かって幅が大きく，太くなっていくのが当然です．しかし，ここではエンジニアが知識と想像力を駆使して，それまでの常識を打ち破る，全く新しいフォルムを作り出しました．従来とは逆に，足元のヒンジに向かってアーチの幅が小さくなっています．ここに，シュライヒは構造エンジニアの職能の誕生を見ています．
それは同時に，「構造力学の知識がない人，あるいは力の流れを想像できない人，つまりはアーキテクトから，駅舎の大屋根や橋といった構造物の設計機会を取り上げる」ことになりました．この時を堺にマスタービルダーという職能は，アーキテクトとエンジニアに分離したわけですが，「今日では幸運なことに協働という形で」両者は一緒に設計する機会が多くあります．
ここまでが長い前提．
この話を聞いた時に私が思い出したのが，今回取り上げたマリア・ピア橋でした．マリア・ピア橋の完成は1877年．パリの機械館は1889年．もし足元のヒンジを構造デザインの萌芽と定義するのであれば，機械館より12年前に完成しているマリア・ピア橋がその栄誉に浴してもよいのでは？
この話を聞いた時に私が思い出したのが，今回取り上げたマリア・ピア橋でした．マリア・ピア橋の完成は1877年．パリの機械館は1889年．もし足元のヒンジを構造デザインの萌芽と定義するのであれば，機械館より12年前に完成しているマリア・ピア橋がその栄誉に浴してもよいのでは？
この種の「発明者は誰か」という問題では，厳密に最初に実現したものよりも，注目を集め，よりセンセーショナルであったものがその座を勝ち取る場合が多々ある（から良いのでは）というのが同僚の意見でした．
エッフェル設計のアーチの鉄道橋ということでは，このマリア・ピア橋よりも，その7年後の1884年に竣工した，フランスのガラビの鉄道橋（またはギャラビの鉄道橋，Le Viaduc de Garabit）が有名です．2つの橋はよく似ていますが，細部を見ると確かに異なる．マリア・ピア橋を改善したのが，ガラビ橋と言えるでしょう．
デビッド・P. ビリントンは名著「塔と橋」の中で，マリア・ピア橋は「1877年までに建造された鉄製アーチ橋のなかで最高の構造芸術」であるとしながらも，「ガラビ橋はこれまでに建設された鉄製アーチの中の最高の構造芸術であり，エッフェルが建設した橋の傑作である」と述べています．
デビッド・P. ビリントンは名著「塔と橋」の中で，マリア・ピア橋は「1877年までに建造された鉄製アーチ橋のなかで最高の構造芸術」であるとしながらも，「ガラビ橋はこれまでに建設された鉄製アーチの中の最高の構造芸術であり，エッフェルが建設した橋の傑作である」と述べています．
もしそうであるならば，マリア・ピア橋でなくてもガラビ橋が，ヒンジを使った最初の成功例ひいては，構造エンジニアの誕生の瞬間としても良いのではないかと思うのですが，屋根と橋という違いもあるかも知れません．上述したように，機械館は3ヒンジアーチを屋根に適用した初めての事例です．
この「構造エンジニアという職能の誕生」あるいは言い換えれば「構造デザインの誕生」というテーマについては，今後も継続的に調べて，自分なりの答えを見つけたいと思います．
ドン・ルイス1世橋
最後に，同じくドウロ川に架かっていてドン・ルイス1世橋（Ponte
Dom Luís I）を簡単に紹介．
マリア・ピア橋から9年後の1886年に完成した橋ですが，あまりお目にかかれない2階建てのアーチ橋で，上層は歩行者とメトロ用に、下層は自動車と歩行者用になっています．
設計は，エッフェルの弟子で，マリア・ピア橋の設計にも携わっていたドイツ人のテオフィロ・セイリグ（Théophile Seyrig）．実は1879年に，エッフェルはドウロ川に新橋を架けることを提案しましたが，急激な人口増加でその計画は受け入れられませんでした．
新計画のもと1880年にコンペが実施され，エッフェルも参加しましたが，勝ったのはブリュッセルの会社．この勝利チームを率いていたのが，エッフェルの会社から転職していたセイリグでした．つまり偉大な師を負かして取ったプロジェクトだったわけですね．
新計画のもと1880年にコンペが実施され，エッフェルも参加しましたが，勝ったのはブリュッセルの会社．この勝利チームを率いていたのが，エッフェルの会社から転職していたセイリグでした．つまり偉大な師を負かして取ったプロジェクトだったわけですね．
ヒンジアーチというシステムや設計者の名前などで，エンジニアにはマリア・ピア橋が重要視されますが，世界遺産に登録されている旧市街地という場所柄や，観光客の多さで一般的な注目を受けるのは，圧倒的にドン・ルイス1世橋，というのが面白いですね．
ドウロ川には他にも，エンジニアであるエドガル・カルドーゾ（Edgar Cardoso）氏による注目すべき非常に美しいサン・ジョアン橋（Ponte de São João）なども架かっています．（詳細はまたいつか）これらの6橋は，ドン・ルイス1世橋の近くから出ている2時間ほどのクルージングで堪能できます．
 |
| サン・ジョアン橋（Ponte de São João） |
[基本情報]
名称：
|
マリア・ピア橋（Ponte Maria Pia / Pia
Maria Bridge）
|
完成年：
|
1877
|
機能、種類：
|
鉄道橋 (out of service)
|
設計：
|
Théophile Seyrig (engineer) and Gustave Eiffel (engineer)
|
施工：
|
Eiffel et Cie
|
構造形式：
|
アーチ橋
|
材料：
|
錬鉄
|
規模：
|
橋長563m
アーチ支間長160m
幅員6.0m
|
位置：
|
41° 8' 23.38"
N 8° 35' 49.23" W
ポルトガル, ポルト,
ドウロ川（Douro River）
|
アクセス：
|
車 あるいは クルージングで
|
名称：
|
ドン・ルイス1世橋（Ponte
de Dom Luís）
|
完成年：
|
1886
|
機能、種類：
|
upper deck: Tramway, light or metro rail bridge
lower deck: Road
bridge
|
設計：
|
Théophile Seyrig (engineer)
Léopold Valentin (architect)
|
施工：
|
Société
Willebroeck
|
構造形式：
|
アーチ橋
|
規模：
|
橋長 385m
アーチ支間長172m
幅員 8m
|
位置：
|
41° 8' 24.05"
N 8° 36' 33.98" W
ポルトガル, ポルト,
ドウロ川（Douro River）
|
アクセス：
|
トラム あるいは クルージングで
|
[参考文献]
[1]
|
P. 10
 
|
[2]
|
- サン・ピエトロ大聖堂 P.71-
- パリ万国博覧会のために建設された機械館 P.60-
- ギャラビの橋 P.58-
 
|
[3]
|
P.79-
 
|
[4]
|
P.382-385
 
|
[5]
|
ギーディオン「空間・時間・建築」
Space, Time and Architecture: The Growth of a New
Tradition, Sigfried Giedion, Harvard University Press, 1967
|
[6]
|
マリア・ピア橋（Ponte Maria Pia）
|
[7]
|
ドン・ルイス1世橋（Ponte
de Dom Luís）
|
[8]
|
Théophile Seyrig
|
[9]
|
機械館
|
author visited: 2017-10
