平成30年度（⼀財）⽇本建設情報総合センター研究助成

市民協働型インフラ管理体制の構築に向けた
橋梁観察システムの開発と社会実装
令和3年度土木学会全国大会第76回年次学術講演会
令和３年９月９日（木） 9:30～10:50 CS5（Room46）
舞鶴工業高等専門学校
社会基盤メンテナンス教育センター ○嶋田 知子
建設システム工学科 玉田 和也
舞鶴工業高等専門学校

アジェンダ

1. 目的
2. 橋梁観察ガイドラインの策定
3. 橋梁観察システムの開発
4. 市民学習カリキュラムの開発と実証・検証
5. まとめ舞鶴工業高等専門学校

Dr. MAMORUN

１．目的
人口減少・少子高齢化が顕著な地域においても，国土を適切に管理し，人が住み続けるには最低限の社会基盤（インフラ）は必要であり，将来に渡り，インフラを維持管理していくことは行政の責務だが・・・
インフラの高齢化と技術職員構成の高年齢化
今後１０年で現在の技術職員の４割以上が退職→ 一人当たりのメンテナンス業務量が激増

点検が進む一方で修繕実施率が低い→ セカンドサイクルの点検費縮減→ 利用状況等を踏まえた橋梁の集約化・撤去

舞鶴市との共同研究 『橋梁ストック数削減に向けた取組み』
橋梁ストックのレイティング（階層化）と，小規模，構造が単純，利用者がごく限られてる等の橋梁の今後の維持管理方法（廃橋も含む）について検討• 規模，構造特性，使用状況等により，維持管理手法の合理化が必要な橋梁を定期的に観察するためのインフラ観察システムの開発→ システムによる観察を試行，観察データを収集・蓄積• 『橋梁観察士（仮称）』を育成する市民学習カリキュラムの開発→ 市民の中から維持管理人材を育成
持続可能なメンテナンスの実現に向けた市民協働型インフラ管理体制を構築

１．目的

市民協働型インフラ管理体制の構築
高専

市民協働型

市民行政

市民の中から維持管理人材「橋梁観察士」を育成し，市民が中心となって橋梁の維持管理・修繕に必要な基礎データを収集し，収集した基礎データを
舞鶴市橋梁長寿命化修繕計画に反映

高専・市民・行政が連携して地域の橋梁の健全性・安全性を確保

１．目的

インフラ観察システムの『観察』とは・・・
小規模，構造が単純，利用者がごく限られている等の橋梁（以降，観察対象橋梁）について，現在の状態を把握するとともに，安全性・機能性を確保するために，道路管理者が措置の必要性の判断を行ううえで必要な情報を得るために実施するもの。
項⽬

橋梁観察ガイドライン策定

要件
整
理

１年⽬

２年⽬

ガイドライン案作成
観察試行

検証

観察実施マニュアル案
作成

橋梁観察システム開発

システム・アプリに関する調査システム・アプリ開発

セットアップ
データ入力

ｅラーニングコンテンツ作成

市⺠学習カリキュラム開発
講習会カリキュラム作成
実習現場の選定（関連研究）
舞鶴市共同研究

公募

講
習
会
試
行

試運用
検証・修正

資
格
認
定

橋梁ストック数削減に向けた取組み
管理橋梁のレイティング
廃橋候補選定フローの作成に関する研究

観察試行

策
定

運用

検証

構
築

橋梁の長寿命化修繕計画
実施における課題の検討
及び調査研修２．橋梁観察ガイドラインの策定• 状態の把握や記録の難易度• 現場作用の安全性• 市民が事前トレーニングで修得可能な知識・技術レベル 等
構造の種別

特性

観察対象橋梁の選定要件を設定

合理化の⽅向性

観察対象橋梁の選定要件・ボックスの隅⾓部が剛結され，上下部構造が⼀体の⼩規模なコンクリート構造
溝橋

・着⽬部位を低減可能

・内空が⽔路等に活⽤され，第三者への影響が ・第三者への影響が⼩さい箇所では極めて⼩さい箇所もある

内空⾯の打⾳・触診を削減可能

径間数1，橋⻑10ｍ未満

・活荷重や地震の影響による突発的な部材の損 ・損傷要因を経年劣化に限定できる
傷事例はない・版単位で上部構造が成⽴している構造
RC床版橋

・桁橋にある間詰め部がない・着⽬部位を低減可能

径間数1，橋⻑10ｍ未満

・⼩規模なものが多い
・着⽬部位を低減可能
・現場溶接継⼿がなくき裂のリスク
H形鋼橋

・鋼桁は熱感圧延により製造された形鋼が低いため，確認すべき損傷の項⽬・現場溶接やボルト接合が無いものもある．

を低減可能
・ボルト継⼿がないものも多く，確

径間数1，橋⻑10ｍ未満，現場溶接継⼿なし※複雑な構造のものを除く

認すべき損傷の項⽬を低減可能
⼩規模RC桁橋 ・上部構造の構成部材が少ない簡易構造

・着⽬部位の個所数が少ない

・⽊，⽯，鋼材を架け渡しただけの簡易な構造 ・着⽬部位を低減可能

径間数1，橋⻑10ｍ未満
径間数1，橋⻑10ｍ未満

２．橋梁観察ガイドラインの策定【観察対象橋梁】
小規模，構造が単純，利用者が限られている等の橋梁→市民協働型で橋梁の維持管理・修繕に必要な基礎データを収集
観察対象橋梁の選定要件
１径間
橋長１０ｍ未満
５１９橋
単純な構造
８０８橋• ＲＣ床版橋• 溝橋（BOXカルバート）• 小規模ＲＣ橋• Ｈ形鋼橋（現場溶接継手なし）• その他簡易構造（木橋，石橋等）＊2019.3月末時点

２．橋梁観察ガイドラインの策定• 道路橋定期点検要領の判定区分により，橋梁毎，及び，部材毎の健全性を記録• 道路橋定期点検要領の部位・部材区分と変状の種類に基づき，観察結果を記録• 橋梁観察のためのオリジナルの損傷判定表を用いて損傷を評価・記録
損傷判定表（オリジナル）

３．橋梁観察システムの開発

３．橋梁観察システムの開発
PCシステム

iPadアプリ３．橋梁観察システムの開発• 位置図画面（橋梁位置を表示）

GPS情報より橋梁位置をマッピング• 地図のベースとしてOpenStreetMapを選定• 地図の表示・操作のためのライブラリとしてLeafletを使用

観察対象橋梁の位置を確認
移動ルートや観察スケジュールを検討• 基本情報画面（橋梁諸元の表示）

３．橋梁観察システムの開発• 点検画面部位・部材登録，判定結果入力
損傷種類登録，写真撮影，評価入力• 結果一覧画面
点検画面での入力情報を一覧表示
橋毎の健全性の判定を入力

４．市民学習カリキュラムの開発と実証・検証
市民の中から維持管理人材「橋梁観察士」を育成

橋梁観察士養成市民講座

 観察対象橋梁の約９割がコンクリート橋
 最も多い構造種別はコンクリート床版橋（観察対象橋梁の約3/4）
市民講座の学修内容

コンクリート構造物に重点化
受講者の到達目標

橋の老朽化の現状と課題

橋の老朽化対策の必要性を知っている。

橋に関する基礎知識

橋に関心を持っている。

コンクリート構造物の損傷に関する知識

橋梁の健全性・安全性に影響を与える変状を見逃さない。

観察対象橋梁の点検に必要な知識及び技能

安全かつ確実に橋梁点検を実施できる。

橋梁観察システム（iPadアプリ）の使い方
現場橋梁での橋梁観察実習

橋梁観察システムを使って，橋梁の維持管理・修繕に必要な基礎データを収集できる。

４．市民学習カリキュラムの開発と実証・検証
限

時間(分)

講座名

内容

-9:30-10:00

(30)

ガイダンス

到達目標，スケジュール，受講者交流
橋梁の管理状況と課題，アセットマネジメント

1

10:00-10:30

(30)

橋について

橋の分類，橋の名称，上部構造，下部構造

2

10:40-12:20(100)

コンクリート構造物の損傷

コンクリート構造物の変状と原因，損傷探索実習
上部工・下部工・支承・舗装・附属物等の実物見学・解説

3

13:20-14:00(40)

道路橋の点検道路橋定期点検要領
点検の着目点（コンクリート橋）

4

14:00-14:50(50)

道路橋の点検（実践編）

橋梁点検現場での安全管理と点検作業
点検装備と使い方（テストハンマー，クラックスケール等）

5

15:00-16:00(60)

橋梁観察システム

観察対象橋梁橋梁観察システム（iPadアプリ）の操作方法

6

16:10-16:30(20)

まとめ（１日目）

質疑応答，アンケート，次回ガイダンス-

9:30-10:30(60)

橋梁観察実習ガイダンス

実習橋梁諸元，スケジュール，現場実習準備（装備，資料等）

7

11:00-12:00(60)

橋梁観察方法

橋梁現場での説明
橋梁観察システムの操作

8

13:00-15:00(120)

橋梁観察試行

観察対象橋梁（朝来地区）2橋

9

15:30-16:00(30)

橋梁観察結果とりまとめ

健全性の判定と損傷判定の確認，様式１・様式２の出力

10

16:00-16:20(20)

まとめ（２日目）

質疑応答，アンケート-

16:20-16:30

(10)

修了式

修了証授与

日

１日目

２日目

４．市民学習カリキュラムの開発と実証・検証【（一財）日本建設情報総合センター研究助成】《参加者》
舞鶴市民（計10名）

４．市民学習カリキュラムの開発と実証・検証【市民講座１日目】 受講者アンケート結果
日時
令和２年８月１０日 ９：３０～１６：３０
講座内容 ガイダンス（橋の老朽化）
基礎的な橋について（種類，名称）
知識・技能
コンクリート構造物の損傷の学修
橋の点検について橋梁観察システム（iPadアプリ）の使い方
講座を受講してよかった

満⾜度
レベル

難しい

やや難しい

講座内容の満⾜度

ちょうど良いちょうど良いボリューム
分かりやすさ講座内容の難易度

とても分かりやすい

分かりやすい 受講者評価は高く，市民学習向け教育コンテンツの妥当性が確認された

４．市民学習カリキュラムの開発と実証・検証【市民講座２日目】 受講者アンケート結果
日時
令和２年８月１６日 ９：３０～１６：３０
講座内容 橋梁観察システム（iPadアプリ）を使った現場実習＠舞鶴市内（朝来地区）橋梁

講座内容の難易度講座を受講してよかった

満⾜度
やや難しい

ちょうど良いやや易しいレベル
講座内容の満⾜度

ちょうど良いボリューム
とても分かりやすい

分かりやすい分かりやすさ
使いやすい

どちらでもない

iPadアプリの使い勝⼿••••撮影した写真を移動・使いまわしできるとよい
コメントを⼿書きしたい
時々フリーズしたが，使い⽅は簡単だった
最後に⼀覧にして表⽰されるのは分かりやすい 現場での実用性が確認された

５．市民学習カリキュラムの開発と実証・検証【市民講座の効果】• 橋への関心• 橋の老朽化対策の必要性への認識• 橋の劣化や点検に関する知識• iPadアプリを使った橋梁観察の技術【橋梁観察結果の検証】
部材・部位の登録
変状の種類の登録

全ての受講者が必要な部位・部材を正確に登録できた各部位・部材に応じた変状の種類を適宜登録できた

 部材・部位と変状の種類を事前登録したことで，現場作業が円滑になり精度も向上
全景写真の撮影
損傷写真の撮影

全ての受講者が橋面，側面，桁下面の写真を撮影できた全ての受講者が部位・部材の損傷状況がわかる写真が撮影できた

損傷の評価
現地で評価を入力（一部も含む）した受講者は2名のみ
部材の健全性の判定 現地で判定を入力（一部も含む）した受講者は2名のみ
橋毎の健全性の判定 Ⅰ判定とⅡ判定に分かれた
 全景写真，損傷写真とも，全ての受講者が適切に撮影できた
 一方，損傷の評価，部材の健全性の判定，橋毎の健全性の判定には習熟を要する

６．まとめ• 舞鶴市管理橋梁のポートフォリオ分析を行い，観察対象橋梁519橋を選定した。
• 橋梁観察のためのガイドラインを策定した。
• 観察対象橋梁の構造特性から，市民学習カリキュラム内容をコンクリート構造物に重点化した。
• 『橋梁観察士養成市民講座』のためのｅラーニングコンテンツを作成した。
• 開発した市民学習カリキュラムによる実証講座『橋梁観察士養成市民講座』において，教育コンテンツの妥当性が確認された。また，市民から10名の橋梁観察士を養成した。
• 橋梁観察システム（iPadアプリ）を用いた現場実習において，実用性が確認された。
• 橋梁点検に関する事前講習を受講し，支援ツール（iPadアプリ）を使用することで，一般市民であっても状態の把握に必要な写真を撮影できる。一方，損傷の評価や健全性判定については，一定の習熟が必要である。
• 市民講座のアンケート結果から，橋梁メンテナンスに対する啓蒙効果が確認された。
＜今後の展開＞• 『橋梁観察士養成講座』の教育コンテンツ（ｅラーニング，講習会）の更なる改良• 高専・市民・行政が連携した市民協働型橋梁管理体制を舞鶴市へ実装（試行中）• 開発した橋梁観察システムの舞鶴市職員による橋梁自主点検へ活用（来年度実施予定）• 舞鶴市でグッドプラクティスを構築し，開発した橋梁観察システムを周辺市町へ展開

ご清聴いただきありがとうございました－ 謝辞 －• （一財）日本建設情報総合センターからの研究助成により，本研究成果を得ることができました。
• 舞鶴市には，本校との共同研究，管理橋梁データの提供，及び，実証講座フィールドの提供において，ご助力いただきました。
• 舞鶴市民の皆様には，猛暑の中『橋梁観察士養成講座』に参加いただきました。
• 橋梁観察システムの開発は，ＪＩＰテクノサイエンス株式会社の技術協力を得て実施しました。

市民協働型インフラ管理体制の構築に向けた
橋梁観察システムの開発と社会実装

舞鶴工業高等専門学校『橋梁観察士』 認定バッジ

橋梁観察士

舞鶴工業高等専門学校
社会基盤メンテナンス教育センター 嶋田知子
建設システム工学科 玉田和也