マンホールのふたはなぜ丸いのか——四角だと「落ちる」話

身近な科学の話
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道路のあちこちにあるマンホールのふた。よく見ると、そのほとんどが丸い形をしています。

四角や三角でもよさそうなのに、なぜわざわざ丸いのでしょうか。そこには、ちゃんとした理由がいくつもあります。

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なぜ丸いのか

まず、おもな理由を一覧で見ておきましょう。

問い答え
一番の理由は?ふたが穴の中に落ちないから
四角だとなぜ困る?対角線が辺より長く、斜めにすると落ちる
ほかの利点は?向きを気にせず置ける、転がして運べる
丸以外はない?四角や三角もある(用途による)

ひとつずつたしかめます。

工事作業員のイラスト

一番の理由は「落ちない」こと

丸はどの向きでも直径が同じ

丸いふたが選ばれる最大の理由は、ふた自体が穴の中に落ちないからです。円はどの向きから測っても直径が同じなので、ふたが穴のふちを通り抜けてしまうことがありません。だから少しずらしたくらいでは、下に落ちる心配がないのです。

円のイラスト

四角は斜めにすると落ちる

いっぽう、四角いふたには弱点があります。正方形は、対角線の長さが一辺よりも長くなります。そのため、ふたを斜めに傾けると穴より小さくなり、すとんと下に落ちてしまうのです。

重いふたを扱いやすい

ころがして運べる

丸い形には、作業のうえでの利点もあります。マンホールのふたは鉄製で、重いものでは40キロほどにもなるそうです。丸ければ、持ち上げなくてもころころと転がして運べるので、作業がぐっと楽になります。

工事のモグラのイラスト

向きを合わせなくていい

ふたをはめ直すときも、丸なら向きを気にせずそのままはめられます。四角いふたは、穴の角に合わせて向きをそろえなければなりません。ちょっとした差ですが、何度も開け閉めする現場では大きな手間のちがいになります。

円は力にも強い

圧力を均等に受け止める

形そのものの強さも、丸が選ばれる理由のひとつです。円は、外からかかる力を全体に均等に逃がしやすい形だといわれます。車が何台も上を通るマンホールにとって、力が一点に集中しにくい丸は、とても理にかなった形なのです。

道路と車のイラスト

四角や三角のマンホールもある

用途によっては形が変わる

もっとも、マンホールのふたが必ず丸いわけではありません。電気や通信の設備など、用途によっては四角いふたが使われることもあります。中身の機器が四角く、そのほうが出し入れしやすい場合などです。落ちにくさより使い勝手が優先される場面では、形も変わってくるわけです。

マンホールの拓本をとる人のイラスト

豆知識——日本のマンホールはご当地デザインの宝庫

丸いふたは、いまや立派なアートにもなっています。日本各地では、その土地の名所やキャラクターを描いた「ご当地マンホール」が次々と作られ、写真を撮って楽しむ人もいるほどです。集めて回るための「マンホールカード」が配られている自治体もあります。

カラーマンホールのイラスト

いつも足もとで踏んでいる丸いふたには、落ちない・運びやすい・力に強いという、いくつもの工夫がつまっています。何気ない円い形ひとつにも、安全に使い続けるための知恵が込められているのです。