(57)【要約】【課題】工事コストや補修計画コストを低減可能な道路情報管理装置を提供する。【解決手段】道路情報管理装置に、道路構造を表現するための道路に関する情報を道路構造モデルとして記憶する区間情報記憶装置２１４および施設情報記憶装置２１５と、道路供用段階における路面状況を示す管理情報を記憶する管理情報記憶装置２１６と、管理情報に基づいて路面状況を評価し、補修が必要な要補修区間を判定する要補修区間判定装置２２５と、要補修区間判定装置２２５により判定された隣接する要補修区間同士の間隔が閾値以下であるときに、当該両要補修区間を含む連続領域を補修工事区間に設定する補修工事区間設定装置２２７と、を設ける。【選択図】図１
2008297764.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路構造を表現するための道路に関する情報を道路構造モデルとして記憶する道路構造モデル記憶手段と、
前記道路構造上の各位置の道路供用段階における路面状況を示す情報を道路管理モデルとして記憶する道路管理モデル記憶手段と、
前記道路管理モデルに基づいて各位置の路面状況を評価し、補修が必要な要補修箇所を判定する要補修箇所判定手段と、
前記要補修箇所判定手段により判定された複数の要補修箇所の前記道路構造上の位置関係に基づいて、補修工事区間を設定する補修工事区間設定手段と、
を備えることを特徴とする道路情報管理装置。
【請求項２】
前記補修工事区間設定手段により設定した補修工事区間を、前記道路構造を表現する道路構造図に重ね合わせ表示する補修計画図データを生成する補修計画図生成手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の道路情報管理装置。
【請求項３】
前記補修工事区間設定手段は、同一車線で隣接する前記要補修箇所同士の車線方向間隔に基づいて、当該隣接する両要補修箇所を含む連続領域を前記補修工事区間に設定することを特徴とする請求項１又は２に記載の道路情報管理装置。
【請求項４】
前記要補修箇所について補修予定時期を設定する補修予定時期設定手段を備え、
前記補修工事区間設定手段は、前記設定された補修予定時期が許容差範囲内で異なる前記要補修箇所であって、同一車線上で隣接する当該要補修箇所同士の車線方向間隔に基づいて、当該隣接する両要補修箇所を含む連続領域を前記補修工事区間に設定することを特徴とする請求項３に記載の道路情報管理装置。
【請求項５】
前記補修工事区間設定手段は、前記同一車線上で隣接する要補修箇所同士の車線方向間隔が所定閾値以下であるときに、当該隣接する両要補修箇所を含む連続領域を前記補修工事区間に設定することを特徴とする請求項３又は４に記載の道路情報管理装置。
【請求項６】
前記補修工事区間設定手段は、前記補修工事区間の設定対象領域の道路構造条件、気象条件および交通条件のうちの少なくともいずれかをさらに考慮して、前記連続領域を補修工事区間に設定するかを判定することを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載の道路情報管理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、道路の補修工事区間を設定可能な道路情報管理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、道路情報を提供する技術として、特許文献１や２に示すものが知られている。特許文献１には、データベースに蓄積する情報を基に道路や道路に付随する設備を地図として画面表示させ、当該画面表示に加えられた変更をデータベースの情報に反映させる技術が示されている。また、特許文献２には、交通事故場面の再現等に利用するため用いる道路構造データの構成方法の例が提案されている。
【０００３】
しかし、これら特許文献に示される技術では、道路構造物の完成状態の登録や取得は可能であるが、道路供用段階における轍掘れや罅割れなどのように、図面化あるいは情報化されていない道路の現況を管理することは困難である。
従って、点検業務により得られた道路の路面状況（例えば、損傷レベル、ＩＲＩ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ  Ｉｎｄｅｘ；国際ラフネス指標）判定、轍掘れ判定、罅割れ判定）等を基に、補修が必要な箇所を判定し、補修工事区間を設定する作業は、人手を介在させて行っていた。
【特許文献１】特開２００２−２６９６６８号公報
【特許文献２】特開２０００−１３２０９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、手作業による設定は手間および時間を要し、間違えが発生するおそれもあった。
さらに、路面状況を基に補修が必要と判定される箇所を補修工事区間として設定するだけでは、補修工事区間が飛び飛びに点在してしまうことがある。このような場合、点在する複数の補修工事区間を纏めて１つの補修工事区間として設定した方が費用削減に繋がる場合や、損傷の程度から補修予定時期を次年度に先延ばしした箇所でも事業コスト削減のために１年前倒しして他の補修工事区間と纏めて補修した方が良い場合もある。また、道路管理上の観点からは、例えば交通量の多い場所では、近接した区間について複数回に分けて断続的に工事を実施するよりも、１回で工事を完了させた方が好ましい場合もある。
本発明は上述の問題点に鑑みてなされたものであり、道路管理情報に基づいて自動的に適切な補修工事区間を設定する手段を提供することで、補修工事区間の設定から工事の実施に至る事業全体のコストの低減化を図るとともに、道路管理の適正化を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記問題点を解決するために、本発明の請求項１による道路情報管理装置は、道路構造を表現するための道路に関する情報を道路構造モデルとして記憶する道路構造モデル記憶手段と、前記道路構造上の各位置の道路供用段階における路面状況を示す情報を道路管理モデルとして記憶する道路管理モデル記憶手段と、前記道路管理モデルに基づいて各位置の路面状況を評価し、補修が必要な要補修箇所を判定する要補修箇所判定手段と、前記要補修箇所判定手段により判定された複数の要補修箇所の前記道路構造上の位置関係に基づいて、補修工事区間を設定する補修工事区間設定手段と、を備えることを特徴とする。
ここで、道路情報管理装置は、単一の装置により構成してもよいし、複数の装置により構成してもよい。また、「道路構造上の各位置」とは、全ての位置を意味するのではなく、少なくとも一部の位置について路面状況を示す情報があればよいことを意味し、道路構造上の位置を特定できればよいことを意味する。
【０００６】
本発明の請求項２による道路情報管理装置は、請求項１において、前記補修工事区間設定手段により設定した補修工事区間を、前記道路構造を表現する道路構造図に重ね合わせ表示する補修計画図データを生成する補修計画図生成手段を備えることを特徴とする。
このように構成することで、補修計画図生成手段により補修計画図データが生成され、これを表示装置に表示させたり、プリントアウトしたりすることで、道路管理者が補修工事区間を容易かつ正しく認識することができる。
【０００７】
本発明の請求項３による道路情報管理装置は、請求項１又２において、前記補修工事区間設定手段は、同一車線で隣接する前記要補修箇所同士の車線方向間隔に基づいて、当該隣接する両要補修箇所を含む連続領域を前記補修工事区間に設定することを特徴とする。
本発明の請求項４による道路情報管理装置は、請求項３において、前記要補修箇所について補修予定時期を設定する補修予定時期設定手段を備え、前記補修工事区間設定手段は、前記設定された補修予定時期が許容差範囲内で異なる前記要補修箇所であって、同一車線上で隣接する当該要補修箇所同士の車線方向間隔に基づいて、当該隣接する両要補修箇所を含む連続領域を前記補修工事区間に設定することを特徴とする。
【０００８】
本発明の請求項５による道路情報管理装置は、請求項３又は４において、前記補修工事区間設定手段は、前記同一車線上で隣接する要補修箇所同士の車線方向間隔が所定閾値以下であるときに、当該隣接する両要補修箇所を含む連続領域を前記補修工事区間に設定することを特徴とする。
本発明の請求項６による道路情報管理装置は、請求項３〜５のいずれかにおいて、前記補修工事区間設定手段は、前記補修工事区間の設定対象領域の道路構造条件、気象条件および交通条件のうちの少なくともいずれかをさらに考慮して、前記連続領域を補修工事区間に設定するかを判定することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の道路情報管理装置によれば、補修工事区間の設定を自動化できるので、補修工事区間の設定コストや手間を低減できると共に、補修工事区間が要補修箇所の位置関係を考慮して適切に設定されるので、工事費用の低減化および道路管理の適正化も図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
［第１実施形態］
・道路情報管理装置の構成について
図１に、本実施形態にかかる道路情報管理装置の機能ブロック図を示す。
図１の道路情報管理装置には、要素ごとに分類された道路情報の登録と記憶を行う道路情報格納装置２１０と、道路情報格納装置２１０に格納された道路情報に基づいて表示情報の出力制御を行う制御装置２２０と、路面の損傷状態の補修計画を模式的に示す平面図（補修計画図）や路面の損傷状態の評価用の評価図を表示する表示装置２３０と、が設けられている。
【００１１】
ここで、道路情報格納装置２１０には、区間情報登録装置２１１、施設情報登録装置２１２、管理情報登録装置２１３、区間情報記憶装置２１４、施設情報記憶装置２１５、管理情報記憶装置２１６および接続情報記憶装置２１７が設けられている。そして、区間情報登録装置２１１は、道路構成要素を表現する区間情報を登録することができる。施設情報登録装置２１２は、道路付帯設備を表現する施設情報を登録することができる。管理情報登録装置２１３は、道路供用段階で発生する管理情報２１９を登録することができる。
【００１２】
区間情報記憶装置２１４は、区間情報登録装置２１１にて登録された区間情報を記憶することができる。施設情報記憶装置２１５は、施設情報登録装置２１２にて登録された施設情報を記憶することができる。管理情報記憶装置２１６は、管理情報登録装置２１３にて登録された管理情報２１９を記憶することができる。接続情報記憶装置２１７は、区間情報や施設情報の相互関係を表す接続情報を記憶することができる。
【００１３】
また、制御装置２２０には、構造図出力装置２２１、補修情報出力装置２２２、評価図出力装置２２３、判定基準設定装置２２６、要補修区間判定装置２２５、補修予定時期設定装置２２４および補修工事区間設定装置２２７が設けられている。そして、構造図出力装置２２１は、道路情報格納装置２１０に格納された道路情報を表示装置２３０にて表示可能な形式で出力することができる。補修情報出力装置２２２は、構造図出力装置２２１から出力される道路構造図上に補修工事区間が重ね合わされた補修計画図を生成し、表示装置２３０にて表示可能な形式で出力することができる。評価図出力装置２２３は、路面の損傷状態の評価用の評価図を表示装置２３０に表示することができる。判定基準設定装置２２６は、補修が必要な要補修区間を判定する際の管理情報の基準値を点検項目ごとにユーザ入力又は既定値を基に設定することができる。要補修区間判定装置２２５は、判定基準設定装置２２６により設定された基準値と管理情報記憶装置２１６に記憶される管理情報とに基づいて、要補修区間を判定することができる。この判定結果は、評価図に反映して表示される。補修予定時期設定装置２２４は、要補修区間判定装置２２５により要補修と判定された要補修区間に対する補修予定時期を、ユーザ入力又は規定値を基に設定することができる。補修工事区間設定装置２２７は、要補修区間判定装置２２５の判定結果および区間情報記憶装置２１４に記憶される区間情報に基づいて、当該要補修区間に対する補修工事区間を設定することができる。なお、設定の際には、必要に応じて補修予定時期設定装置２２４により設定された各要補修区間についての補修予定時期を参照して、補修工事区間を判定することもできる。補修工事区間設定装置２２７による設定結果は、補修情報出力装置２２２によって補修計画図に反映される。
【００１４】
図２は、本実施形態に係る区間情報および施設情報の一例を示す図である。
本実施形態において、道路は、道路構造を表現するために必要な最小区間単位に分割され、道路本体の構造は、各区間ごとに付与された区間情報１６２の集合として表現される。図２においては、区間の分割の様子を道路地図１５１を用いて示し、道路は、伸長方向に沿って、サービスエリアやガソリンスタンドなどの設備が付帯する区間と付帯しない区間に分割されている。ここで、区間情報１６２には、道路本体の構造を表現するために必要な構成要素（位置、道路構造など）を持たせることができる。そして、当該区間の位置を、起点を原点として方向性（区分と終点）を持ったベクトル形式で表現することができ、道路構造を表現するために必要な属性情報（道路構造や路肩構造）を付与することができる。また、区間情報１６２ごとに固有のＩＤを定義することで、個々の区間情報１６２を識別することができる。
【００１５】
施設情報１６３には、サービスエリアやガソリンスタンドなどの道路付帯設備を表現するために必要な構成要素を持たせることができる。そして、道路本体からの分流地点を原点として範囲（合流地点）を持った線分または点形式で表現することができ、施設構造を表現するために必要な属性情報（施設構造）を付与することができる。また、施設情報１６３ごとに固有のＩＤを定義することで、個々の施設情報１６３を識別することができる。
【００１６】
図３は、本実施形態に係る管理情報の一例を示す図である。
管理情報１５４は、点検業務などによって収集された路面損傷状態を示す情報を道路上の位置を特定して示すことができる。路面損傷状態を示す情報としては、ＩＲＩ測定値、轍掘れ量、罅割れ率などが挙げられる。路面損傷状態を例えば、図３に示す管理情報１５４は、点検業務で、ＫＰ（キロポイント）８２．０００〜ＫＰ８２．２００区間の第１走行車線左部の路面に２０ｍｍの轍掘れが発見されたことを示す。
【００１７】
図４は、本実施形態に係る接続情報の一例を示す図である。
図４において、接続情報１６１は、ＫＰで特定される道路の位置ごとに固有のＩＤが付与されるとともに、当該各道路の位置に対応する各要素（区間情報１６２および施設情報１６３）が当該各要素に割り振られた固有のＩＤによって登録される。つまり、図４の例においては、ＫＰ８３．４００の地点は、ＩＤ２００２（図示せず）とＩＤ２００３（区間情報１６２）の各情報によって表され、ＩＤ３００１（図示せず）の施設情報により表される設備が付帯する。ここで、区間情報１６２および施設情報１６３で各道路上の位置を示すのに用いたＫＰは原点が共通の位置ベクトルである。また、管理情報１６４は、図３に示した管理情報１５４ごとに固有のＩＤが付与されるとともに、該当区間に対応する区間情報１６２に固有のＩＤを付与した状態で登録されている。
【００１８】
そして、区間情報１６２が区間情報登録装置２１１を介して区間情報記憶装置２１４に記憶されるとともに、施設情報１６３が施設情報登録装置２１２を介して施設情報記憶装置２１５に記憶される時に、区間情報１６２と施設情報１６３との関連付けが定義され、接続情報１６１として接続情報記憶装置２１７に記憶される。また、図１の管理情報２１９が管理情報登録装置２１３を介して管理情報記憶装置２１６に記憶される時に、管理情報１５４ごとに固有のＩＤと、該当区間に対応する区間情報１６２に固有のＩＤとの関連付けが定義される。
【００１９】
これにより、道路構造を表現するために必要な最小区間単位で構成された区間情報１６２と施設情報１６３との相互関係を明確化することが可能となり、道路構造を計算機上で再現することが可能となるとともに、該当箇所に関連付けられた個々の管理情報１５４を容易に特定することができる。また、各種管理情報を同じ表現で統一して並列表記することが可能となり、路面の損傷状態の現状の把握を容易に行うことが可能となるとともに、総合的な評価検討を行うことが可能となる。また、管理水準を変更した場合における補修工事区間の影響度を容易にシミュレーションすることが可能となり、コストや長期的な補修計画を考慮しながら、補修計画を容易に立案することが可能となる。また、補修工事に対する記録において、年々記載される項目が増加する場合においても、定期的な差し替えや整理が不要となり、煩雑な管理を不要とすることができる。
【００２０】
図５は、本実施形態に係るユーザーインターフェースの一例を示す図である。
図５において、道路情報管理装置のユーザーインターフェースでは、道路管理情報の評価を行うための道路情報評価システム画面２６０を表示することができる。ここで、道路情報評価システム画面２６０は、補修計画図表示部２６１および評価図表示部２６２から構成されている。そして、補修計画図表示部２６１は補修計画図２６４を表示し、評価図表示部２６２は評価図を表示することができる。
【００２１】
ここで、補修計画図２６４では、構造図出力装置２２１から出力される道路構造図上に補修工事区間を重ね合わて表示することができる。また、評価図２６５では、点検業務によって収集されたＩＲＩ測定値、轍掘れ量、罅割れ率などの各点検項目についての要補修判定の結果およびこれらを総合した最終的な要補修判定結果（総合判定）を道路構造図に沿って帯グラフにて夫々表示することができる。
これにより、ブラウザなどのユーザーインターフェースにおける同一画面上に補修計画図表示部２６１および評価図表示部２６２を集約して表示することができ、道路構造図と対比させながら評価図を参照することが可能となることから、路面の損傷状態を迅速かつ容易に把握することができる。
【００２２】
図６は、本実施形態に係る要補修区間の判定方法を示す図である。
図６において、評価図２６５では、各点検項目についての判定結果（ＩＲＩ判定、轍掘れ判定、罅割れ判定）が帯グラフとして並列表示される。帯グラフでは、要補修区間判定装置２２５によって、各点検項目についての評価の結果、要補修区間および検討が必要な要検討区間と判定された箇所が色分けされるなどして視覚により識別できるように表示される（図では、要検討区間が荒めのハッチングにより表され、要補修区間が細かいハッチングにより表されている）。そして、これらの各評価結果を総合した総合判定の結果が同様に帯グラフで表示される（図では、要検討区間がハッチングにより表され、要補修区間が塗りつぶして表されている）。総合判定では、例えば、個々の点検項目についての判定結果を数値化し（例えば、要補修の場合は‘２’、要検討の場合は‘１’、それ以外の場合は‘０’）、その和が閾値を超えると総合判定において要補修または要検討と判定する。
【００２３】
なお、評価図２６５の一部領域には、その判定基準を設定するための判定基準設定画面２８３が設けられ、ユーザがこの領域に各点検項目についての基準値を入力すると、入力値が判定基準設定装置２２６に出力され、判定に用いる基準値として設定される。この結果、図６において、塗りつぶし領域が要補修区間と判定され（要補修区間２８５、２８７）、当該領域に挟まれた短い領域が要検討区間と判定される（要検討区間２８６）。なお、判定基準変更指示釦２９０を押して判定基準の変更を指示すると、判定基準設定画面２８３に入力された基準値の変更内容が判定基準設定装置２２６に出力され、変更した基準値で要補修区間の判定が再度実行され、評価図２６５に変更が反映される。
【００２４】
ここで、総合判定の表示欄の任意の箇所をマウスクリックなどの操作にて指定すると、補修予定時期設定画面２８４が起動され、ユーザ入力により要補修区間についての補修予定時期を設定できる。なお、補修工事区間設定装置２２７による補修工事区間の設定は、ユーザによる補修工事区間設定指示釦２９１の押下を契機として実行され、結果が補修計画図２６４に反映される。図６の例では、補修工事区間設定の結果、評価図２６５に示す要補修区間２８５，２８７および要検討区間２８６を含む連続領域が補修工事区間２８８として設定され、補修計画図２６４に表示されている。
【００２５】
・動作について
次に、本実施形態にかかる道路情報管理装置の動作について、図７に示す制御装置２２０による処理を中心に説明する。
制御装置２２０は、ステップＳ１０１において、道路情報格納装置２１０から各種データ（区間情報、施設情報、管理情報および接続情報）を読み出す。続いて、ステップＳ１０２において、要補修区間判定装置２２５にて、設定対象区間の各管理情報および規定の基準値に基づいて要補修区間および要検討区間を判定する。続くステップＳ１０３において、構造図出力装置２２１および評価図出力装置２２３にて、ステップＳ１０１で取得した各種データから必要なデータを抽出して構造図データおよび評価図データを生成し、表示装置２３０を介して夫々表示させる。このとき、評価図出力装置２２３は、ステップＳ１０２における判定結果をさらに用いて、図５および図６に示すように要補修区間および要検討区間を識別可能に表示する評価図データを生成する。また、構造図出力装置２２１による生成する構造図データは、補修計画図と異なり、例えば図５に示すような補修工事区間を表示していない状態の道路構造を示すためのデータである。そして、評価図２６５の出力時に、判定基準の変更が判定基準設定画面２８３を介してユーザから入力された場合（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）は、ステップＳ１０２およびＳ１０３に戻り、変更された判定基準により要補修区間を再度判定し、判定結果を表示する。その後、ステップＳ１０５において、ステップＳ１０２で判定された各要補修区間についての補修予定時期を設定する。この設定値は、例えば、補修予定時期設定画面２８４を介してユーザが入力した値、あるいは、規定値を用いる。
【００２６】
次に、ステップＳ１０６〜Ｓ１１０において、補修工事区間設定装置２２７で、ステップＳ１０２で判定した要補修区間に基づき、補修工事区間を設定する。具体的には、本実施形態ではまずステップＳ１０６において、設定対象区間にある要補修区間の中からいずれかを判定対象の要補修区間として選択する。
続くステップＳ１０７において、当該判定対象の要補修区間について連続領域設定条件を満足するか判定する。
【００２７】
図８に、本実施形態で適用する連続領域設定条件を示す。図８の例によれば、補修予定時期が同一年度であって、同一車線上で隣接する要補修区間との間隔（車線方向距離）の閾値が３０ｍに設定されており、従って、当該間隔が３０ｍ以内である場合に、連続領域設定条件を満たすと判定する。
ステップＳ１０７の判定の結果、連続領域設定条件を満たす場合、つまり隣接する要補修区間との間隔が閾値以下である場合は（ステップＳ１０７：Ｙｅｓ）、当該隣接する要補修区間を含む連続領域を補修工事区間に設定する。一方、閾値を超えるとき、又は設定対象区間に隣接する要補修区間がなかったときは（ステップＳ１０７：Ｎｏ）、当該判定対象の要補修区間をそのまま補修工事区間に設定する。続くステップＳ１１０においては、設定対象となる全ての区間および車線について補修工事区間の設定を完了したかを判定する。完了していない場合は（ステップＳ１１０：Ｎｏ）、ステップＳ１０６に戻って次の判定対象を設定し、当該判定対象の要補修区間について再びステップＳ１０７〜Ｓ１０９を繰り返す。
【００２８】
設定対象となる全ての区間および車線について補修工事区間の設定を完了したら（ステップＳ１１０：Ｙｅｓ）、ステップＳ１１１において、補修情報出力装置２２２にて、ステップＳ１０８およびＳ１０９で設定した補修工事区間を道路構造図上に重ね合わせ、例えば図６に示すような補修計画図２６４を生成し、表示装置２３０を介して表示する。
【００２９】
・作用効果について
図９は、図７および図８に示す最適化アルゴリズムにより、要補修区間に対し最適な補修工事区間を設定する様子を示す図である。
従って、図９（ａ）に示すように、設定対象区間に同一年度に補修予定の３つの要補修区間３００〜３０２が車線方向に離間して存在している場合、本実施形態の最適化アルゴリズムを適用することで、図９（ｂ）に示すように２つの補修工事区間４００，４０１が設定される。つまり、閾値以下の１５ｍ間隔で隣接した要補修区間３０１，３０２については、これらを含む連続領域が補修工事区間４０１として設定され、閾値を超える４０ｍ離れた要補修区間３００，３０１については、連続領域とすることなく、離間した別々の補修工事区間４００，４０１が設定される。
【００３０】
もし、図９（ａ）に示すように、補修工事区間を最適化することなく要補修区間が飛び飛びに点在した状態で補修工事を行うと、路面が継ぎ接ぎ状になるため、継ぎ部分を走行するときの衝撃や路面特性の変化により車が走行しづらくなる。これに対し、本実施形態のように、隣接する要補修区間同士の間隔が閾値以下であるときはこれらの区間を纏めて１つの補修工事区間として設定すれば、路面が継ぎ接ぎ状になるのを防止できる。更に道路維持管理上、近接した区間を複数回に分けて補修する場合に比べて、１回で工事を完了できるので交通規制や工事にかかるコストや手間を低減でき、また長期にわたって断続的に交通規制をするような状態を回避できる。
【００３１】
なお、図８に示す隣接する要補修区間の間隔の閾値は３０ｍに限定されず、補修が不要な部分を補修工事区間に設定してもなお上記効果を得る必要のある範囲において任意の値に設定可能である。また、第１実施形態では、順に離間配置された３つ以上の要補修区間が閾値以内で隣接する場合について特に言及していないが、当該３つ以上の要補修区間を含む連続領域を補修工事区間として設定してもよいし、補修工事区間の長さに上限を設け、上限を超える補修工事区間の設定を制限してもよい。
【００３２】
なお、上記実施形態において、区間情報の集合および道路付帯設備を表現する施設情報の集合は、本発明の道路構造モデルに相当し、これらを記憶する区間情報記憶装置２１４および施設情報記憶装置２１５は本発明の道路構造モデル記憶手段に相当する。また、管理情報の集合は本発明の道路管理モデルに相当し、管理情報記憶装置２１６は本発明の道路管理モデル記憶手段に相当する。また、補修予定時期設定装置２２４は本発明の補修予定時期設定手段に相当し、要補修区間は本発明の要補修箇所に相当し、要補修区間判定装置２２５は本発明の要補修箇所判定手段に相当し、補修工事区間設定装置２２７は本発明の補修工事区間設定手段に相当し、構造図出力装置２２１および補修情報出力装置２２２は本発明の補修計画図生成手段に相当する。
【００３３】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、本実施形態は、第１実施形態と装置構成は略同様であるが、補修工事区間の設定アルゴリズムが異なっているので、以下この点を中心に説明する。
図１０に、本実施形態で適用する連続領域設定条件を示す。
図１０の連続領域設定条件は、図７に示したフローのステップＳ１０７において連続領域にするかの判定を行うときに、図８に示した連続領域設定条件に代えて用いる。図１０の連続領域設定条件によれば、補修予定時期の差が１年度以内である要補修区間が１０ｍ間隔で隣接している場合は、補修工事区間を当該両補修工事区間を含む連続領域として設定する。なお、図１０の例では、図８の閾値よりも、閾値を小さく設定している。
【００３４】
図１１は、本実施形態にかかる最適化アルゴリズムにより、要補修区間に対し補修工事区間を設定する様子を示す図である。
図１１（ａ）に示す最適化前の状態では、４つの要補修区間３０３〜３０６が車線方向に沿って点在しており、このうち２つの要補修区間３０３，３０５は補修予定時期が２００８年度（次年度）、残りの２つの要補修区間３０４，３０６は２００７年度（本年度）に設定されている。そして、最適化の実施後は、図１１（ｂ）に示すように、閾値以下の５ｍ間隔で隣接する要補修区間３０３，３０４について、補修予定時期が１年度違いであるものの連続領域の補修工事区間４０３が設定されると共に、当該補修工事区間４０３の補修予定年度が２００７年に設定される。残りの要補修区間３０５，３０６については、補修予定時期が１年度違いであるものの、互いの間隔が閾値を超える１５ｍであるため、連続領域とはされず、離間した別々の補修工事区間４０４，４０５として設定される。なお、要補修区間３０４，３０５間は４０ｍであるため、連続領域とはしない。
【００３５】
このように、補修予定時期が異なっていても、補修予定時期が近い場合は、補修予定時期の区別なく連続的な補修工事区間の設定対象とし、隣接する要補修区間を纏めることで、路面が継ぎ接ぎ状になるのを回避し、また工事や交通規制に伴うコストや手間を低減できる。
なお、第２実施形態では、第１実施形態と同様に補修予定時期の設定はユーザ入力又は規定値に基づいてなされるが、例えば、補修予定時期設定装置２２４により路面の損傷レベルに応じて自動設定させてもよい。このとき、例えば、損傷レベルの高いものほど早く補修工事が実施されるように補修予定時期を設定する。また、第２実施形態では、本年度と次年度の場合について説明しているが、例えば、本年度から次々年度までを補修工事区間の設定対象としてもよいし、次年度と次々年度を補修工事区間の設定対象としてもよい。このとき、例えば、補修予定時期の差の小さいものほど連続領域設定条件を緩和するなど、補修予定時期の差の大きさに応じて連続領域設定条件の閾値を変更するようにしてもよい。
【００３６】
また、第２実施形態において、補修予定時期が同一年度に設定された要補修区間が隣接する場合について言及していないが、隣接する要補修区間が同一年度である場合と年度違いである場合が混在する場合についても当然に本発明を適用でき、この場合は、例えば、本年度に設定された要補修区間同士は図８の連続領域設定条件を適用し、本年度と次年度に設定された要補修区間は図１０の連続領域設定条件を適用する。
【００３７】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態について説明する。なお、本実施形態は、第１実施形態と装置構成は略同様であるが、補修工事区間の設定アルゴリズムが異なっているので、以下この点を中心に説明する。
図１２は、本実施形態で用いる補修優先レベルについて説明するための図である。
本実施形態では、補修工事区間設定装置２２７において、補修工事区間としての設定対象となる部分の交通条件、道路構造条件および気象条件を基に、当該部分の補修優先レベルを判定し、補修優先レベルが高い場合はより緩やかな条件で当該部分を含む連続領域を補修工事区間として優先的に設定する。つまり、例えば、道路構造条件によって他の場合よりも補修部分が細かく分断されるのを避ける必要がある場合や、気象条件や交通条件が厳しく要補修区間でない部分を補修工事区間に含めてでも一度に補修工事を済ませた方が道路管理上又はコスト面から好ましい場合などに対応するために、各区間の状態や各区間に要求される特性に基づき連続領域設定条件を変更する。
【００３８】
図１２の例では、道路構造条件、気象条件、交通条件をｘｙｚ軸にもつ三次元座標を用い、設定対象部分におけるこれらの各条件を総合的に評価して上記補修優先レベルを判定する。
具体的には、x軸は、道路構造条件を評価するための軸、ｘ１およびｘ２がレベル分けをするための閾値である。そして、設定対象部分の道路構造条件の値ｘが、原点≦ｘ＜ｘ１であれば、ｘ１≦ｘ＜ｘ２である場合に比べて、補修優先レベルが低いと評価される。例えば、道路構造条件として舗装種別を用いた場合、設定対象部分がアスファルト舗装であれば原点≦ｘ＜ｘ１、コンクリート舗装であればｘ１≦ｘ＜ｘ２と評価する。また、y軸は、気象条件を評価するための軸、ｙ１およびｙ２がレベル分けをするための閾値である。例えば、気象条件として（年間平均）降水量を用い、ｙ１を３０００ｍｍと設定した場合、設定対象部分の降水量ｙが３０００ｍｍ未満の場合は、３０００ｍｍ以上（ｙ２未満）の場合よりも補修優先レベルが低いと評価される。同様に、z軸は、交通条件を評価するための軸、ｚ１およびｚ２がレベル分けするための閾値である。例えば、交通条件として交通量（１日の平均台数）を用い、ｚ１を５万台と設定した場合、設定対象部分の交通量ｚが５万台未満の場合は、５万台以上（ｚ１未満）の場合よりも補修優先レベルが低いと評価される。なお、図１２では、説明を分かり易くするために各閾値によってレベル分けされる各レベル分け領域を略立方体で示している。なお、設定対象部分の舗装種別や降水量、交通量などの情報は、区間情報や管理情報等の一部として各区間に対応付けた状態で、あるいは、これらの情報とは別の各区間に対応付けられた情報として、道路情報格納装置２１０に登録されているものとする。
【００３９】
そして、道路構造条件ｘがｘ１以上ｘ２未満である４つのレベル分け領域５００，５１１，５１２，５１３を補修優先レベル１又は補修優先レベル２と判定して、連続領域判定条件の緩和対象とする。また、このうち、交通条件ｚがｚ１以上ｚ２未満でかつ気象条件ｙがｙ１以上ｙ２未満のレベル分け領域５００を最も連続領域判定条件が緩和される補修優先レベル１と判定する。つまり、この場合、道路構造条件の重み付けが他の条件に比べて高く設定されている。これを適用すると、例えば、設定対象部分がコンクリート舗装で交通量が５万台未満の場合、降水量が３０００ｍｍ以上であっても、レベル分け領域５１３に区分され、補修優先レベル２と判定される。また、設定対象部分がコンクリート舗装で交通量が５万台以上、かつ降水量が３０００ｍｍ以上の場合、レベル分け領域５００に区分され、補修優先レベル１と判定される。
【００４０】
なお、道路構造条件としては、舗装種別のほか路盤の処理の仕方等を用いることができ、交通条件としては、交通量のほか交通事故発生件数等を用いることができ、気象条件としては、降水量のほか路面温度等を用いることができる。また、道路構造条件、交通条件および気象条件以外の条件を評価材料としてもよい。また、これらは単独で用いてもよいし、組み合わせて評価材料としてもよい。また、各種閾値は任意に設定可能であり、補修優先レベルの設定方法は、上記に限定されず、例えば、原点からの距離に応じもっと詳細にレベル分けしてもよい。
【００４１】
次に、本実施形態にかかる道路情報管理装置の動作について、図１３に示す補修工事区間設定装置２２７による処理を中心に説明する。
なお、制御装置２２０の動作は、図７に示すフローチャートと略同様であり、図７に示すステップＳ１０６〜１１０に代えて、図１３に示す動作を実行する。
まず、ステップＳ２０１において、設定対象の区間にある要補修区間のいずれかを判定対象区間に設定する。ここでは、補修予定時期が本年度又は次年度（例えば、２００７年度又は２００８年度）に設定された要補修区間のいずれかを判定対象区間として設定する。続くステップＳ２０２において、第２実施形態と同じ図１０の連続領域設定条件について判定を行う。つまり、補修予定時期が１年度違いの要補修区間であって、同一車線上で閾値（１０ｍ）以内の間隔で隣接している要補修区間があるかを判定する。ある場合（ステップＳ２０２：Ｙｅｓ）は、ステップＳ２０５に移行し、当該両要補修区間を含む連続領域を補修工事区間として設定する。一方、隣接する要補修区間がない場合（ステップＳ２０２：Ｎｏ）は、ステップＳ２０３に移行する。
【００４２】
ステップＳ２０３では、図１４に示す連続領域設定条件のうちの条件ａを満足するか判定する。ここで、図１４に示す判定条件ａは、「条件ａ１およびａ２を満たし、かつ、判定対象要補修区間とこれに隣接する要補修区間に挟まれる道路領域が図１２の補修優先レベル１に該当する」という条件である。この結果、条件ａを満足すると判定した場合（ステップＳ２０３：Ｙｅｓ）は、ステップＳ２０５に移行し、条件ａを満たす隣接した要補修区間および判定対象要補修区間を含む連続領域を補修工事区間として設定する。一方、条件ａを満足しない場合（ステップＳ２０３：Ｎｏ）は、ステップＳ２０４に移行し、図１４に示す連続領域設定条件のうちの条件ｂを満足するかを判定する。この結果、満足する場合（ステップＳ２０４：Ｙｅｓ）は、ステップＳ２０５に移行し、当該条件ｂを満足する隣接する要補修区間および判定対象要補修区間を含む連続領域を補修工事区間として設定する。一方、ステップＳ２０２〜Ｓ２０３のいずれの連続領域設定条件も満足しない場合（ステップＳ２０４：Ｎｏ）は、ステップＳ２０６に移行し、判定対象の要補修区間に相当する領域を補修工事区間として設定する。
【００４３】
図１５は、上記最適化アルゴリズムにおいて、要補修区間に対し最適な補修工事区間を設定する一例として、判定条件ａが適用されるケースを説明するための図である。
図１５（ａ）に示すように、最適化前は、紙面左側から順に、補修予定時期が２００８年度の要補修区間３１０、同２００７年度の要補修区間３１１、同２００８年度の要補修区間３１２および同２００７年度の要補修区間３１３が同一車線上に点在している。いずれの要補修区間も１０ｍ間隔で隣接していないため、図１０に示す連続領域設定条件を満たさない。しかし、隣接する要補修区間３１２，３１３の間隔は１５ｍで、次年度（ここでは、２００８年度）の要補修区間３１２の長さが１５ｍであることから、これらの要補修区間３１２，３１３に挟まれた道路領域が補修優先レベル１であれば、図１４に示す判定条件ａを満足する。図１５（ｂ）は、最適化後の状態であり、要補修区間３１２，３１３が条件ａを満足するとして、連続領域が補修工事区間４１２として設定されている。一方、要補修区間３１０および３１１は、互いの間隔が１５ｍであり、条件ａ１の閾値以内であるが、次年度の要補修区間３１０の長さが２２ｍ未満であるため、条件ａ２を満足せず、かつ、他の連続領域設定条件も満たさないことから、夫々について分離した補修工事区間４１０，４１１が設定されている。なお、要補修区間３１１および３１２についても全ての連続領域設定条件を満たしていない。
【００４４】
図１６は、上記最適化アルゴリズムにおいて、要補修区間に対し最適な補修工事区間を設定する一例として、判定条件ｂが適用されるケースを説明するための図である。
図１６（ａ）のケースでは、最適化前は、紙面左側から順に、補修予定時期が２００８年度の要補修区間３２０、同２００７年度の要補修区間３２１、同２００８年度の要補修区間３２２および同２００７年度の要補修区間３２３が同一車線上に点在している。いずれの要補修区間も１０ｍ間隔で隣接していないため、図１０に示す連続領域設定条件を満たさない。しかし、隣接する要補修区間３２０，３２１の間隔は１３ｍで、次年度（ここでは、２００８年度）の要補修区間３２０の長さが１０ｍであることから、これらの要補修区間３２０，３２１に挟まれた道路領域が補修優先レベル１又は２であれば、図１４に示す判定条件ａ又はｂを満足する。図１６（ｂ）は、最適化後の状態であり、要補修区間３２０，３２１が条件ａ又はｂを満足するとして、連続領域が補修工事区間４２０として設定されている。一方、要補修区間３２２および３２３に挟まれた道路領域が補修優先レベル１又は２のいずれでもなければ、全ての連続領域設定条件も満たさないことから、夫々について分離した補修工事区間４２１，４２２が設定されている。なお、要補修区間３２１および３２２についても全ての連続領域設定条件を満たしていない。
【００４５】
以上のように、道路構造条件、交通条件および気象条件を基に補修設定対象区間を評価し、評価結果に基づいて連続領域設定条件を変更することで、各区間の状態や各区間に要求される特性に基づいてより適切な補修工事区間を設定できる。
なお、本発明の適用は第３実施形態に限定されない。例えば、第３実施形態では、補修予定時期が本年度および次年度に設定された要補修区間について、補修優先レベルに基づいて連続領域設定条件を緩和しているが、これに限らず、補修予定時期が同年度に設定されている場合に補修優先レベルに基づいて連続領域設定条件を緩和するようにしてもよい。また、上記第３実施形態では、隣接する要補修区間に挟まれた領域について補修優先レベルを判定しているが、これに限らず、隣接する要補修区間を含む補修工事区間の設定対象領域について補修優先レベルを判定してもよい。
【００４６】
また、第１〜第３実施形態では、同一車線上の要補修区間の位置関係だけを考慮しているが、さらに、例えば反対側の車線や平行する車線の要補修区間との位置関係を考慮して補修工事区間を設定してもよい。例えば、平行する車線の補修工事区間との関係を考慮して、連続領域として設定してしまうと、平行する車線の補修工事区間と車線方向で重複してしまう場合は、要補修区間を纏めず、分断させて設定するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】道路情報管理装置の機能ブロック図である。
【図２】区間情報および施設情報の一例を示す図である。
【図３】管理情報の一例を示す図である。
【図４】接続情報の一例を示す図である。
【図５】ユーザーインターフェースの一例を示す図である。
【図６】要補修区間の判定方法を示す図である。
【図７】制御装置による処理を示すフローチャートである。
【図８】連続領域設定条件を示す図である（第１実施形態）。
【図９】要補修区間に対し補修工事区間を設定する様子を説明するための図である。
【図１０】連続領域設定条件を示す図である（第２実施形態）。
【図１１】要補修区間に対し補修工事区間を設定する様子を説明するための図である。
【図１２】補修優先レベルについて説明するための図である。
【図１３】補修工事区間設定装置による処理を示すフローチャートである。
【図１４】連続領域設定条件を示す図である（第３実施形態）。
【図１５】要補修区間に対し最適な補修工事区間を設定する様子を説明するための図である。
【図１６】要補修区間に対し最適な補修工事区間を設定する様子を説明するための図である。
【符号の説明】
【００４８】
１６１ 接続情報
１６２ 区間情報
１６３ 施設情報
１５４，１６４       管理情報
２１０ 道路情報格納装置
２１１ 区間情報登録装置
２１２ 施設情報登録装置
２１３ 管理情報登録装置
２１４ 区間情報記憶装置
２１５ 施設情報記憶装置
２１６ 管理情報記憶装置
２１７ 接続情報記憶装置
２１９ 管理情報
２２０ 制御装置
２２１ 構造図出力装置
２２２ 補修情報出力装置
２２３ 評価図出力装置
２２４ 補修予定時期設定装置
２２５ 要補修区間判定装置
２２６ 判定基準設定装置
２２７ 補修工事区間設定装置
２３０ 表示装置
２６０ 道路情報評価システム画面
２６１ 補修計画図表示部
２６２ 評価図表示部
２６４ 補修計画図
２６５ 評価図
２８３ 判定基準設定画面
２８４ 補修予定時期設定画面
２８５，２８７       要補修区間
２８６ 要検討区間
２８８ 補修工事区間
２９０ 判定基準変更指示釦
２９１ 補修工事区間設定指示釦
３００，３０１，３０２，３０４〜３０６，３１０，３１１，３１２，３１３，３２０，３２１，３２２，３２３  要補修区間
４００，４０１，４０３〜４０５，４１０，４１１，４１２，４２０，４２１，４２２  補修工事区間
５００，５１１，５１２，５１３  レベル分け領域
【図１】
2008297764.tif 000003
【図２】
2008297764.tif 000004
【図３】
2008297764.tif 000005
【図４】
2008297764.tif 000006
【図５】
2008297764.tif 000007
【図６】
2008297764.tif 000008
【図７】
2008297764.tif 000009
【図８】
2008297764.tif 000010
【図９】
2008297764.tif 000011
【図１０】
2008297764.tif 000012
【図１１】
2008297764.tif 000013
【図１２】
2008297764.tif 000014
【図１３】
2008297764.tif 000015
【図１４】
2008297764.tif 000016
【図１５】
2008297764.tif 000017
【図１６】
2008297764.tif 000018