(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マンホールの点検を支援するマンホール点検支援装置であって、
各マンホールの不良発生確率を、第１のマンホール情報に基づいて推定する不良発生確率推定部と、
各マンホールの経年劣化による事故が発生した場合の影響の程度を示す事故影響度を、第２のマンホール情報に基づいて評価する事故影響度評価部と、
前記不良発生確率が高いほど、及び前記事故影響度が大きいほど、マンホールの点検の優先度が段階的に高くなるように決定する優先度決定部と、
各マンホールの設置位置を前記優先度とともに表示する表示部と、
を備えることを特徴とするマンホール点検支援装置。
【請求項２】
前記第１のマンホール情報は、マンホールの建設後の経過年数、マンホールに対する車両の平均的な通行位置、マンホールが設置された道路の舗装厚、又はマンホール蓋の点検結果、の少なくとも１つを含むことを特徴とする、請求項１に記載のマンホール点検支援装置。
【請求項３】
前記第２のマンホール情報は、マンホールの設置場所が車道下か否か、マンホールの設置場所が緊急輸送道路に該当するか否か、又はマンホールが車道下に設置された場合の該車道の車両通行量、の少なくとも１つを含むことを特徴とする、請求項１又は２に記載のマンホール点検支援装置。
【請求項４】
前記マンホールは通信用マンホールであり、
前記第２のマンホール情報は、マンホールに中継ケーブルが収容されているか否か、又はマンホール内のケーブル収容数、の少なくとも１つを含むことを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載のマンホール点検支援装置。
【請求項５】
前記表示部は、点検ルートごとに、該点検ルート内に含まれるマンホールのうち前記優先度が閾値以上となるマンホールの割合を求め、該割合が閾値以上である点検ルートを表示することを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載のマンホール点検支援装置。
【請求項６】
マンホール点検支援装置がマンホールの点検を支援する方法であって、
マンホール点検支援装置が、各マンホールの不良発生確率を、第１のマンホール情報に基づいて推定するステップと、
マンホール点検支援装置が、各マンホールの経年劣化による事故が発生した場合の影響の程度を示す事故影響度を、第２のマンホール情報に基づいて評価するステップと、
マンホール点検支援装置が、前記不良発生確率が高いほど、及び前記事故影響度が大きいほど、マンホールの点検の優先度が段階的に高くなるように決定するステップと、
マンホール点検支援装置が、各マンホールの設置位置を前記優先度とともに表示するステップと、
を含むことを特徴とするマンホール点検支援方法。
【請求項７】
前記表示するステップは、点検ルートごとに、該点検ルート内に含まれるマンホールのうち前記優先度が閾値以上となるマンホールの割合を求め、該割合が閾値以上である点検ルートを表示することを特徴とする、請求項６に記載のマンホール点検支援方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マンホールの効率的な点検を支援するマンホール点検支援装置及びマンホール点検支援方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
国内に設置されている通信用マンホールの数は約６８万個に及び、その約８割は設置後３０年以上経過している。通信用マンホールなどの地下設備は、既存の設備を徹底的に利用することが求められており、適切に定期点検（目視点検）を行い、劣化の予兆を発見し、予防保全の措置を講じることが重要となる。マンホールの場合、その全数について、一律に５年周期で定期点検を行っており、躯体（鉄筋コンクリート製）のひび割れ、漏水量等、鉄蓋の減肉、がたつき等について目視点検が行われている（非特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】土木学会著、「都市ライフラインハンドブック」、丸善出版、２０１０年１月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、今後、マンホールの経年による劣化が大量に顕在化することが予想されており、従来の５年周期による一律点検では、タイムリーに劣化の予兆を捕えることが困難という問題があった。また、限られた稼働と費用の中で、劣化したマンホールを早期に発見することが困難という問題があった。
【０００５】
かかる事情に鑑みてなされた本発明の目的は、複数のマンホールから優先して点検すべきマンホールを抽出することが可能なマンホール点検支援装置及びマンホール点検支援方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明に係るマンホール点検支援装置は、マンホールの点検を支援するマンホール点検支援装置であって、各マンホールの不良発生確率を、第１のマンホール情報に基づいて推定する不良発生確率推定部と、各マンホールの経年劣化による事故が発生した場合の影響の程度を示す事故影響度を、第２のマンホール情報に基づいて評価する事故影響度評価部と、前記不良発生確率が高いほど、及び前記事故影響度が大きいほど、マンホールの点検の優先度が段階的に高くなるように決定する優先度決定部と、各マンホールの設置位置を前記優先度とともに表示する表示部と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
また、上記課題を解決するため、本発明に係るマンホール点検支援方法は、マンホール点検支援装置がマンホールの点検を支援する方法であって、マンホール点検支援装置が、各マンホールの不良発生確率を、第１のマンホール情報に基づいて推定するステップと、マンホール点検支援装置が、各マンホールの経年劣化による事故が発生した場合の影響の程度を示す事故影響度を、第２のマンホール情報に基づいて評価するステップと、マンホール点検支援装置が、前記不良発生確率が高いほど、及び前記事故影響度が大きいほど、マンホールの点検の優先度が段階的に高くなるように決定するステップと、マンホール点検支援装置が、各マンホールの設置位置を前記優先度とともに表示するステップと、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、複数のマンホールから優先して点検すべきマンホールを抽出することができ、補修コストの低減や設備の延命化を実現することができる。また、マンホールの不良を早期に発見でき、マンホールの事故などのリスクを未然に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係るマンホール点検支援装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るマンホールの不良発生推定確率の一例を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るマンホール点検支援方法例を示すフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態に係る事故影響度の判定方法例を示すフローチャートである。
【図５】本発明の一実施形態に係るマンホールの点検の優先度の決定方法例を説明する図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るマンホールの設置位置の第１の表示例を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態に係るマンホールの設置位置の第２の表示例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
（マンホール点検支援装置）
図１は、本発明の一実施形態に係るマンホール点検支援装置の構成例を示すブロック図である。図１に示す例では、マンホール点検支援装置１は、記憶部１０と、マンホール情報リスト生成部１１と、不良発生確率推定部１２と、事故影響度評価部１３と、優先度決定部１４と、表示部１５とを備える。
【００１２】
記憶部１０は、マンホールに関する属性情報や設置環境情報などのマンホール情報１０１を記憶する。また、記憶部１０は、マンホール情報リスト生成部１１により生成されたマンホール情報リスト１０２を記憶する。なお、記憶部１０は、マンホール点検支援装置１の外部にある他の装置に備えられてもよい。
【００１３】
マンホール情報リスト生成部１１は、マンホール情報１０１から点検候補となるマンホールに関するマンホール情報を取得してマンホール情報リスト１０２を作成し、記憶部１０に記憶する。マンホール情報リスト１０２は、各マンホールの「建設後経過年」、「車両通行位置」、「設置道路の舗装厚」、「鉄蓋点検結果」、「設置場所」、「緊急輸送道路」、「車両通行量」、「経度」、及び「緯度」の情報を含む。また、マンホールが通信用マンホールである場合、マンホール情報リスト１０２は、各マンホールの「中継ケーブル有無」、及び「ケーブル収容数」の情報を含む。
【００１４】
「建設後経過年」は、マンホールの建設後の経過年数を表し、例えば、２０年以内、２１〜３０年、３１〜３５年、３６年〜４０年、及び４１年以上の５段階で簡略化して表す。
【００１５】
「車両通行位置」は、マンホールに対する車両の平均的な通行位置（Ｔ荷重の載荷位置）を表す。例えば直上（マンホールの直上）、１００ｃｍ未満（マンホールの直上から１００ｃｍ未満）、及び１００ｃｍ以上（マンホールの直上から１００ｃｍ以上）の３段階で簡略化して表す。
【００１６】
「設置道路の舗装厚」は、マンホールが設置された道路の舗装厚を表し、例えば、車道相当（舗装厚が車道相当に厚く、１０ｃｍ以上）、歩道相当（舗装厚が歩道相当に薄く、１０ｃｍ未満）、及び舗装無しの３段階で簡略化して表す。
【００１７】
「鉄蓋点検結果」は、道路からマンホールに入溝するための穴を閉じている鋳鉄製の蓋（マンホール蓋）の点検結果を表し、例えば、良、及び不良の２段階で簡略化して表す。マンホール蓋は表面が著しく磨耗していると車両がスリップしやすくなり、また、段差やガタツキがあると車両通過時に騒音が発生する。そのため、例えば、表面著しく磨耗しているの、段差が４ｍｍ以上あるもの、ガタツキがあるものは「不良」とし、それ以外を「良」とする。
【００１８】
「設置場所」は、マンホールの設置場所が車道下か否か（つまり、車道下か歩道下か）を表す。
【００１９】
「緊急輸送道路」は、マンホールの設置場所が緊急輸送道路下か否かを表す。
【００２０】
「車両通行量」は、マンホールが車道下に設置された場合の該車道の車両通行量を表し、例えば該車道の１時間あたりの車両の平均通行台数を表す。
【００２１】
「中継ケーブル有無」は、マンホールに中継ケーブルが収容されているか否かを表す。
【００２２】
「ケーブル収容数」は、マンホール内のケーブル（中継ケーブル、加入者ケーブルなど）の収容数を表す。
【００２３】
「緯度」はマンホールの設置位置の緯度を表し、「経度」はマンホールの設置位置の経度を表す。
【００２４】
不良発生確率推定部１２は、マンホール情報リスト生成部１１により生成されたマンホール情報リスト１０２に含まれる第１のマンホール情報に基づいてマンホールの不良発生確率を推定し、推定した不良発生確率を優先度決定部１４に出力する。マンホールの不良とは、ひび割れや剥離が発生しているものや、鉄筋腐食などにより強度が低下しているものをいう。マンホールの不良発生確率は統計分析により推定することができる。例えばベイジアンネットワークを用いれば、「原因」・「結果」がお互いに影響を及ぼしながら発生する現象をネットワーク図と確率という形で求めることができる。
【００２５】
統計分析により、マンホールの不良と特に相関のあるマンホール情報は、「建設後経過年」、「車両通行位置」、「設置道路の舗装厚」、及び「鉄蓋点検結果」の４つであることが分かった。そのため、第１のマンホール情報として、これらのマンホール情報のうち少なくとも１つを含めるのが好適である。
【００２６】
図２は、マンホールの不良発生推定確率の一例を示す図である。図２に示す例では、「建設後経過年」、「車両通行位置」、「設置道路の舗装厚」、及び「鉄蓋点検結果」の４つのマンホール情報に基づいて推定されるマンホールの不良発生推定確率を示している。
【００２７】
事故影響度評価部１３は、マンホール情報リスト生成部１１により生成されたマンホール情報リスト１０２に含まれる第２のマンホール情報に基づいて、マンホールの経年劣化により天井の陥没などの事故が発生した場合の影響（被害）の程度を示す事故影響度を評価し、評価した事故影響度を優先度決定部１４に出力する。この事故影響度は、第三者加害や交通事故などの安全面、及び通信障害などのサービス面から判断する。
【００２８】
具体的には安全面からは、事故影響度評価部１３は、マンホール情報リスト１０２から、「設置場所」、「緊急輸送道路」、又は「車両通行台数」のマンホール情報のうち少なくとも１つを取得して事故影響度を評価するのが好適である。
【００２９】
また、サービス面からは、マンホールが通信用マンホールである場合、事故影響度評価部１３は、マンホール情報リスト１０２から「中継ケーブルの有無」、又は「ケーブルの収容数」のマンホール情報のうち少なくとも１つを取得して事故影響度を評価するのが好適である。
【００３０】
優先度決定部１４は、不良発生確率推定部１２により推定された不良発生確率、及び事故影響度評価部１３により評価された事故影響度から、マンホールの点検の優先度（以下、単に「優先度」ともいう）を決定し、表示部１５に出力する。
【００３１】
表示部１５は、マンホール情報リスト１０２から「緯度」及び「経度」の情報を取得し、マンホールの設置位置を地図上に表示する。その際に、表示部１５は、優先度決定部１４により決定された優先度も合わせて表示する。優先度の表示は、優先度が高いマンホールを特定できる態様であればよい。例えば、優先度をマンホールの設置位置の近傍に表示してもよいし、マンホールの設置位置を示す記号を優先度によって区別して表示してもよい。
【００３２】
さらに、表示部１５は点検ルートごとに、該点検ルート内に含まれるマンホールのうち優先度が閾値以上となるマンホールの割合を求め、該割合が閾値以上である点検ルートを表示する。例えば、優先度が高いマンホールを最も多く含む点検ルートのみを表示したり、該点検ルートを他の点検ルートと区別して表示したりする。
【００３３】
（マンホール点検支援方法）
次に、本発明に係るマンホール点検支援方法について説明する。
【００３４】
図３は、本発明に係るマンホール点検支援方法例を示すフローチャートである。まず、点検候補となるマンホールを決定する（ステップＳ１１）。特に制約が無ければ、未点検のマンホールを点検候補としてもよい。
【００３５】
次に、マンホール情報リスト生成部１１により、マンホール情報１０１から点検候補となるマンホールに関する情報を取得し、マンホール情報リスト１０２を生成する（ステップＳ１２）。
【００３６】
次に、不良発生確率推定部１２により、マンホールの不良発生確率を推定する（ステップＳ１３）。
【００３７】
また、事故影響度評価部１３により、事故影響度を評価する。（ステップＳ１４）。ステップＳ１３とステップＳ１４の処理は、いずれを先に行ってもよいし、並行して同時に行ってもよい。
【００３８】
図４は、ステップＳ１４における事故影響度の判定方法例を示すフローチャートである。本実施形態では、事故影響度を影響度大か影響度小の２段階で判定するが、事故影響度を数値で示すようにしてもよい。
【００３９】
まず、マンホール情報リスト１０２から「設置場所」の情報を取得し、マンホールの設置場所が車道下であるか否かを判定する（ステップＳ１４１）。マンホールの設置場所が車道下である場合には（ステップＳ１４１−Ｙｅｓ）、マンホール情報リスト１０２から「緊急輸送道路」の情報を取得し、マンホールの設置場所が緊急輸送道路下であるか否かを判定する（ステップＳ１４２）。マンホールの設置場所が緊急輸送道路下である場合には（ステップＳ１４２−Ｙｅｓ）、マンホール情報リスト１０２から「車両通行量」の情報を取得し、マンホールの頭上の車両の交通量が閾値（例えば１０００台）以上であるか否かを判定する（ステップＳ１４３）。ステップＳ１４１，１４２，１４３は、安全の側面からの事故影響度を判定するものである。
【００４０】
さらに、マンホールの頭上の車両の交通量が閾値以上である場合には（ステップＳ１４３−Ｙｅｓ）、マンホール情報リスト１０２から「中継ケーブル有無」の情報を取得し、マンホールに中継ケーブルが収容されているか否かを判定する（ステップＳ１４４）。マンホールに中継ケーブルが収容されている場合には（ステップＳ１４４−Ｙｅｓ）、マンホール情報リスト１０２から「ケーブル収容数」の情報を取得し、マンホール内のケーブル収容数が閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１４５）。マンホール内のケーブル収容数が閾値（例えば１５条）以上である場合には（ステップＳ１４５−Ｙｅｓ）、事故影響度が大きいマンホールであると判定する（ステップＳ１４６）。ステップＳ１４４，１４５は、サービスの側面からの事故影響度を判定するものである。ステップＳ１４１〜１４５のいずれかの判定がＮｏとなった場合には、事故影響度が小さいマンホールであると判定する（ステップＳ１４７）。
【００４１】
次に、優先度決定部１４により、ステップＳ１３にて推定されたマンホールの不良発生確率と、ステップＳ１４にて評価された事故影響度の結果から、点検の優先度の高いマンホールを決定する（ステップＳ１５）。
【００４２】
図５は、マンホールの点検の優先度の決定方法例を説明する図である。例えば、マンホールの不良発生推定確率及び事故影響度をそれぞれ閾値以上と閾値未満に分ける。本実施形態では事故影響度を２段階で評価しているため、事故影響度を小と大とに分ける。そして、マンホールの不良発生推定確率が閾値以上で事故影響度が大のマンホールを優先度の高いマンホールとし、マンホールの不良発生推定確率が閾値未満で事故影響度が大、又はマンホールの不良発生推定確率が閾値以上で事故影響度が小のマンホールを優先度が中のマンホールとし、マンホールの不良発生推定確率が閾値未満で事故影響度が小のマンホールを優先度の低いマンホールとする。なお、予定されているマンホールの点検数によって閾値を変動させ、優先度が高いと決定されるマンホールの数を調整してもよい。
【００４３】
最後に、表示部１５により、マンホール情報リスト１０２から「緯度」の情報及び「経度」の情報を取得し、地図上に各マンホールの設置位置を表示するとともに、各マンホールの優先度を表示する（ステップＳ１６）。また、点検ルートごとに、該点検ルート内に含まれるマンホールのうち優先度が閾値以上となるマンホールの割合を求め、該割合が閾値以上である点検ルートを表示する。優先度を高・中・低の３段階で決定した場合には、優先度が高いマンホールを、優先度が所定の閾値を超えるマンホールとする。
【００４４】
図６は、マンホールの設置位置の第１の表示例を示す図である。図６では、マンホールの設置位置を丸印で示しており、優先度を３段階（高・中・低）に区別して表示している。点検ルート１ではマンホール６個のうち優先度の高いマンホールは１個であり、点検ルート２ではマンホール９個のうち優先度の高いマンホールは４個であり、点検ルート３ではマンホール１２個のうち優先度の高いマンホールは４個であり、点検ルート４ではマンホール１２個のうち優先度の高いマンホールは１０個である。点検ルート１〜４のうち、優先度の高いマンホールが含まれる確率が最も高いのは点検ルート４であるため、点検ルート４を点検ルート１〜３とは区別して表示する。
【００４５】
図７は、マンホールの設置位置の第２の表示例を示す図である。マンホールの点検を行う際には、道路占有許可を道路管理者に申請する必要がある。図６では点検ルート１〜４の道路管理者がそれぞれ異なる場合を想定しているが、複数の点検ルートの道路監督者が同じである場合には、道路監督者が同じとなる点検ルートに含まれるマンホールのうち、優先度の高いマンホールを全て含むような新たな点検ルートを選定してもよい。図７では、図６に示した点検ルート１，２の道路監督者が同じであり、点検ルート１，２に含まれるマンホールのうち、優先度の高いマンホールを全て含むような新たな点検ルートＡを示している。同様に、図６に示した点検ルート３，４の道路監督者が同じであり、点検ルート３，４に含まれるマンホールのうち、優先度の高いマンホールを全て含むような新たな点検ルートＢを示している。
【００４６】
上述したように、本発明では、不良発生確率推定部１２により各マンホールの不良発生確率を第１のマンホール情報に基づいて推定し、事故影響度評価部１３により事故影響度を第２のマンホール情報に基づいて評価し、優先度決定部１４により不良発生確率及び事故影響度からマンホールの点検の優先度を決定し、表示部１５によりマンホールの設置位置を優先度とともに表示する。このため、本発明によれば、複数のマンホールから優先して点検すべきマンホールを抽出することができる。
【００４７】
さらに、表示部１５により、点検ルート内に含まれるマンホールのうち優先度が閾値以上となるマンホールの割合を求め、該割合が閾値以上である点検ルートを表示することにより、点検者の作業時間を大幅に軽減でき、効率的に点検を行うことができるようになる。
【００４８】
上述の実施形態は代表的な例として説明したが、本発明の趣旨及び範囲内で、多くの変更及び置換ができることは当業者に明らかである。したがって、本発明は、上述の実施形態によって制限するものと解するべきではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。例えば、実施形態に記載の複数の構成ブロックやステップを１つに組み合わせたり、あるいは１つの構成ブロックやステップを分割したりすることが可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１      マンホール点検支援装置
１０    記憶部
１１    マンホール情報リスト生成部
１２    不良発生確率推定部
１３    事故影響度評価部
１４    優先度決定部
１５    表示部
１０１  マンホール情報
１０２  マンホール情報リスト
【図１】
0005908534.tif 000002
【図２】
0005908534.tif 000003
【図３】
0005908534.tif 000004
【図４】
0005908534.tif 000005
【図５】
0005908534.tif 000006
【図６】
0005908534.tif 000007
【図７】
0005908534.tif 000008