インフラ新技術地域実装活動報告書

S
I
P

インフラ新技術地域実装活動報告書
インフラ新技術地域実装活動報告書
SIP
SIP～地域のインフラ維持管理の今後に向けて～～地域のインフラ維持管理の今後に向けて～〜地域のインフラ維持管理の今後に向けて〜
平成
年

31

月

1

編集 編集

戦略的イノベーション創造プログラム
戦略的イノベーション創造プログラム
（SIP）
（SIP）
インフラ維持管理
インフラ維持管理・更新
・・
更新
マネジメント技術
・マネジメント技術
SIPインフラ地域実装支援チーム
SIPインフラ地域実装支援チーム

発行 発行

土木学会
土木学会
技術推進機構技術推進機構SIPインフラ連携委員会
SIPインフラ連携委員会
新技術の地域実装促進小委員会
新技術の地域実装促進小委員会

土木学会

SIP インフラ新技術地域実装活動報告書〜地域のインフラ維持管理の今後に向けて〜

土木学会 SIPインフラ連携委員会 委員構成

アドバイザー委員長

藤野 陽三

横浜国立大学、SIP インフラ PD

魚本 健人

東京大学、名誉教授

阪田 憲次

岡山大学、名誉教授

田﨑 忠行（一社）日本建設機械施工協会、SIP インフラ サブ PD〇 阿部 雅人

幹事

岩波 光保

東京工業大学岡田 有策

慶應義塾大学、SIP インフラ サブ PD

新田 恭士（国研）土木研究所〇 信田 佳延
若原 敏裕〇 和田 祐二

委員

オブザーバー（国研）科学技術振興機構（JST）（国研）科学技術振興機構（JST）
清水建設（株）、SIP インフラ サブ PD（国研）科学技術振興機構（JST）

小澤 一雅

東京大学

黒田 保

鳥取大学

建山 和由

立命館大学

手塚 寛之

国土交通省

土橋 浩

首都高速道路（株）

中村 光

名古屋大学

長井 宏平

東京大学

野澤 伸一郎

東日本旅客鉄道（株）

濱田 秀則

九州大学

福森 浩史

清水建設（株）

前川 宏一

東京大学

松田 浩

長崎大学

水口 和之

東日本高速道路（株）

宮武 晃司

内閣府

矢吹 信喜

大阪大学

横田 弘

北海道大学

六郷 恵哲

岐阜大学

渡邊 基史

内閣府

千田 篤史

（国研）科学技術振興機構（JST）

生井 達朗（国研）新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）（〇印：代表幹事）

2

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

新技術の地域実装促進小委員会 委員構成（平成30年度）

委員長

副委員長

幹事長

幹

委

事

員

六郷 恵哲

岐阜大学

黒田 保

鳥取大学

鳥居 和之

金沢大学

松田 浩

長崎大学

宮里 心一

金沢工業大学岡田 有策

慶應義塾大学、SIP インフラ サブ PD

重野 寛

慶應義塾大学新田 恭士（国研）土木研究所

信田 佳延（国研）科学技術振興機構（JST）、SIP インフラ幹事

若原 敏裕

清水建設（株）、SIP インフラ サブ PD

和田 祐二（国研）科学技術振興機構（JST）、SIP インフラ幹事

井上 陽介（株）価値総合研究所

石川 敏之

関西大学

牛島 健

（地独）北海道立総合研究機構

大林 厚臣

慶應義塾大学

鎌田 貢

東北大学

木下 幸治

岐阜大学

下里 哲弘

琉球大学

千々和 伸浩

東京工業大学

全 邦釘

愛媛大学

中川 智絵

東北大学

中村 公一

鳥取大学

半井 健一郎広島大学

羽田野 英明

岐阜大学

山口 浩平

長崎大学

横田 弘

北海道大学

委員構成

3

目

次

頁

まえがき

No.

02

委員構成

04

目次

06

知りたいことが掲載された報告文の探し方
地域実装活動に感謝しSIPインフラ新技術の更なる展開を望む08

藤野 陽三（SIP PD、横浜国立大学）

12

A-1

15

A-2

18

A-3

21

A-4

25

A-5

29

A-6

33

A-7

36

A-8

38

A-9

44

B-1

48

B-2

50

B-3

技

54

B-4

術

58

B-5

62

B-6

64

B-7

66

B-8

導
入

4

インフラ維持管理の将来像 ～点検・モニタリング・診断技術のイノベーション～
若原 敏裕（SIPインフラ サブPD、清水建設㈱）、水谷 司（東京大学）

地域実装活動をもとに描く社会 ～インフラメンテナンス将来像～
全 邦釘（愛媛大学）

なぜインフラメンテナンスにオープンイノベーションなのか？
阿部 雅人（科学技術振興機構、インフラメンテナンス国民会議実行委員）

インフラメンテナンスへの新技術活用における障害と対策 ～ヒアリング調査をもとに～
矢島 賢治（大日コンサルタント㈱）、蓮池 里菜（岐阜大学院生）、六郷 恵哲（岐阜大学）

地方自治体のインフラ維持管理における新技術導入に向けたシナリオ
井上 陽介（㈱ 価値総合研究所）

シーズとニーズの構造からみる新技術のビジネス化 ～イノベーションと社会実装を促すマネジメント～
大林 厚臣（慶應義塾大学）

シーズとニーズの構造からみる技術開発マネジメント ～課題と提言～
大林 厚臣（慶應義塾大学）

SIPに対する一般市民の意識アンケート調査
依田 高典（京都大学）、黒田 敏史（東京経済大学）、平田 研二（富山大学）

制度・政策論的な視点で捉えた技術の普及方策
高松 泰（北海道大学）

地域が使いやすい技術と社会実装状況
井上 陽介（㈱価値総合研究所）

SIP開発技術と橋梁定期点検要領の26損傷との関係
松田浩（長崎大学）、山口浩平（長崎大学）

琉球大学SIP主催の技術講習会参加者が考える「利用したい新技術」と「新技術の利用に対する障害」
崎原 康平（琉球大学）、富山 潤（琉球大学）、山田 義智（琉球大学）

近接目視・打音検査等の機能を有する飛行ロボットによる点検システム
鶴田 浩章（関西大学）、古田 均（関西大学）

損傷を有するRCT桁橋およびその切断桁載荷試験への新技術の適用
松田 浩（長崎大学）、山口 浩平（長崎大学）

高感度磁気非破壊検査による照明柱基部の腐食の検出
石川 敏之（関西大学）、古田 均（関西大学）

水中構造物の損傷の調査と対策 ～四万十川・岩間沈下橋～
全 邦釘（愛媛大学）

無線センサネットワークを活用した斜面モニタリング事例 ～SIP技術と大学発技術のコラボレーション～
杉本 知史（長崎大学）、石塚 洋一（長崎大学）

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

頁

No.

技

69

B-9

術

73

B-10

78

C-1

81

C-2

83

C-3

87

C-4

91

C-5

96

C-6

100

C-7

104

C-8

108

C-9

114

D-1

116

D-2

118

D-3

122

D-4

124

D-5

127

D-6

129

D-7

133

D-8

135

D-9

地
域

展
開

あとがき

139

モバイルプロフィロメータ（MPM）の北海道中核都市における地域実装と合理的な路面点検
富山 和也（北見工業大学）、三上 修一（北見工業大学）

CalSokを活用した河川堤防法面のモニタリング ～地域実装支援により高度化する点検技術～
白井 正孝（朝日航洋㈱）、関 晃伸（朝日航洋㈱）、羽田野 英明（岐阜大学）

北陸4県における道路橋の維持管理に関する自治体の課題とニーズ
宮里 心一（金沢工業大学）、鳥居 和之（金沢大学）、深田 宰史（金沢大学）、伊藤 始（富山県立大学）、鈴木 啓悟（福井大学）、花岡 大伸（金沢工業大学）

地域において必要な技術的ニーズの炙り出しと技術者の関わり方
國枝 稔（岐阜大学）、古澤 栄二（㈱テイコク）、牧野 徹（大日コンサルタント㈱）産学官連携による橋梁メンテナンス統合データベースシステムの構築と自治体への導入支援
久田 真（東北大学）

各自治体の実情に応じたアセットマネジメントシステム構築の試み
小澤 一雅（東京大学）、千々和 伸浩（東京工業大学）

地域が自ら支える水インフラ維持管理：地方自治体と地域の新たな役割分担のかたちとそのための技術
牛島 健（北海道立総合研究機構）

ロボット技術による橋梁定期点検の効率化・高度化と交通規制の大幅短縮
六郷 恵哲（岐阜大学）、羽田野 英明（岐阜大学）

鋼橋定期点検へのロボット技術の活用の考え方
羽田野 英明（岐阜大学）、六郷 恵哲（岐阜大学）

地方自治体のインフラ維持管理システムの開発と橋梁点検へのロボット技術の活用
黒田 保（鳥取大学）

UAV撮影画像の解析技術を活用した離島橋梁のひび割れ点検の効率化
富山 潤（琉球大学）、山田 義智（琉球大学）

東北インフラ・マネジメントプラットフォームの構築と展開
久田 真（東北大学）

九州橋梁・構造工学研究会（KABSE）と連携した新技術の評価活用
松田 浩（長崎大学）、山口 浩平（長崎大学）

北陸地方の自治体職員を対象にした人材育成の取組み
宮里 心一（金沢工業大学）、鳥居 和之（金沢大学）、花岡 大伸（金沢工業大学）、深田 宰史（金沢大学）

新技術実装を担うスーパー道守構想
松田 浩（長崎大学）、高橋 和雄（長崎大学）

沖縄発！橋梁点検実務者の技術力向上を目的としたブリッジインスペクター研修
下里 哲弘（琉球大学）、田井 政行（琉球大学）、須田 裕哉（琉球大学）

厳しい塩害環境下の沖縄における産官学連携による橋梁保全マイスターの育成と新技術検証
下里 哲弘（琉球大学）、田井 政行（琉球大学）、有住 康則（琉球大学）

技術者教育教材としてのインフラミュージアム
國枝 稔（岐阜大学）、沢田 和秀（岐阜大学）、苅谷 敬三（岐阜大学）、木下 幸治（岐阜大学）

インフラ維持管理技術および制度の国際展開と人材育成
横田 弘（北海道大学）、長井 宏平（東京大学）、金縄 知樹（独立行政法人国際協力機構）

JICAとSIPインフラとの連携により加速されるインフラメンテナンス技術の海外実装
金縄 知樹（独立行政法人国際協力機構）

魅力あるインフラメンテナンス分野の未来に向かって ～地域実装支援活動を振り返る～
六郷 恵哲（岐阜大学）

目次

5知りたいことが掲載された報告文の探し方

自分自身や家族が病気になり、痛みで苦しんだり、生活に支障が生じたりすると、治療を試みる。例えば、頭痛が発症したとき、飲み薬を購入するために薬局へ行った。商品棚に複数種類の頭痛薬があったら、どのように選ぶだろうか？薬剤師がおすすめする薬として、効果のあった患者の事例、利用者による効き目の感想、複数人への投薬に対する効果のアンケート結果、などがあれば、大いに参考なることだろう。

区分

テーマ

キーワード（主にタイトルより）

A-1

インフラ維持管理／将来像／イノベーション

A-2

インフラ維持管理／将来像／地域実装

A-3

インフラ維持管理／オープンイノベーション

A-4

新技術適用／障害／対策

A-5

新技術適用／地方自治体／導入方法

A-6

シーズ・ニーズ／ビジネス化／マネジメント

A-7

シーズ・ニーズ／技術開発マネジメント／課題・提言

A-8

SIP／一般市民／意識／アンケート調査

A-9

社会科学／制度政策論／技術普及促進方策

B-1

SIP開発技術／導入判断／実装状況

B-2

SIP開発技術／橋梁定期点検要領／損傷の種類

B-3

新技術適用／技術講習会参加者／対策／障害

B-4

近接目視／打音検査／飛行ロボット○

B-5

実橋への新技術適用／RCT橋／切断桁の曲げ試験○

B-6

高感度磁気非破壊検査／照明柱基部／損傷検出○

B-7

水中構造物／損傷／調査／対策○

斜面観測の事例

B-8

無線センサネットワーク／斜面モニタリング／コラボレーション○

路面点検の事例

B-9

モバイルプロフィロメータ（MPM）／路面点検／地域実装〇

堤防点検の事例

B-10

河川堤防／モニタリング技術／地域実装○

地域のインフラ
維持管理の将来像

導入地域への新技術の導入方法

SIPの新技術

技

術

6

適用
事例

No.

橋梁点検の事例

腐食測定の事例

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

意見や アン
感想 ケート

○
○

〇
〇
○
○
○
○

○

〇

本書において、社会インフラを維持する管理者が、上述の患者に相当する。したがって、管理者が知りたいこと（テーマ、キーワード）を紹介する内容が、どこに掲載されているかを認識できるように表を作成した。さらに、SIP の新技術を適用して維持管理した事例、新技術への意見や新技術を活用した感想、新技術に対するアンケート結果も含む報告文には、〇を付した。

区分

テーマ

維持管理におけるニーズ
データベースの活用
地

合理的な体制域
橋梁の維持管理の先進事例（ドローンを含む
ロボット技術）

広域連携の事例

展

開維持管理技術者育成の事例

国際展開の事例

あとがき

No.

キーワード（主にタイトルより）

適用
事例

C-1

道路橋／維持管理／自治体／ニーズ○

C-2

地域／技術的ニーズ／技術者／関わり方○

C-3

産官学連携／橋梁メンテナンス／統合データベースシステム

C-4

自治体／インフラ／地域特性／アセットマネジメントシステム構築○

C-5

地域／水インフラ／維持管理／自治体／役割分担○

C-6

ロボット技術／橋梁／定期点検／高度化○

C-7

ロボット技術／鋼橋／定期点検／考え方○

C-8

ロボット技術／自治体／インフラ維持管理〇

C-9

UAV／撮影画像／離島橋梁／ひび割れ点検○

D-1

インフラ・マネジメントプラットフォーム／構築・展開○

D-2

九州橋梁・構造工学研究会（KABSE）／地域連携／新技術評価○

D-3

北陸／自治体職員／人材育成／技術展示会○

D-4

新技術実装／スーパー道守構想○

D-5

橋梁点検実務者／技術力向上／ブリッジインスペクター○

D-6

産官学連携／橋梁保全マイスター／育成○

D-7

技術者／教育教材／インフラミュージアム

○D-8

維持管理技術・制度／国際展開／人材育成

D-9

JICA／SIPインフラ／連携／国際展開

意見や アン
感想 ケート

○

○

○
○

○

インフラメンテナンス／未来／地域実装

知りたいことが掲載された報告文の探し方

7

まえがき

地域実装活動に感謝し
SIPインフラ新技術の更なる展開を望む

藤野 陽三
SIPインフラ プログラムディレクター（PD）
横浜国立大学 上席特別教授

内閣府総合技術・イノベーション会議(CSTI)が2014年12月に東京大学武田ホールでキックオフ会

主導する戦略的イノベーション創造プログラム(SIP)

議を持ちました。そのとき参加者の皆さんには「基礎の10課題が2014年度から5年計画で始まり、そのから社会実装までを、異分野融合で横串しをさし、一つにインフラ維持管理・更新・マネジメント技術

使いたくなる技術・システムを作ってください。それ（以後SIPインフラと呼ぶ）が選ばれ、私はそのプロが出来れば、イノベーションです」とお願いし、そのグラムディレクター（PD）の任を当初から務めてき気持ちは変わることなく、今に至るまで何度も何度ました。SIPインフラの中で3年目の2016年度からも言い続けています。

開始した地域実装支援チームの活動をまとめた報始めて間もなくは、個々の課題に、アドバイスをし告書をここに出せますことはこの上なく嬉しいことたり、抜けている部分がある場合にはパートナーをであり、感無量の気持ちです。執筆してくださった方

見つけてきたり、成果が上がるための活動を、プロは勿論ですが、地域実装支援チームの活動に参加

ジェクト推進会議のメンバーと行ってきました。各研いただいた方々すべてに深くお礼を申し上げます。

究開発チームもひたすら成果を挙げることに邁進し取りまとめに尽力された六郷恵哲先生にはただただてきました。お蔭で、「使える技術」さらには「使いた感謝です。

くなる技術」に次第に成長してきたように思います。

SIPインフラは、国土交通省による直執行のもの

SIPのお目付け役であり、総合科学技術・イノベー

も一部にありましたが、大部分は2014年夏に研究ション会議の中には、CSTI議員のほか有識者から開発課題を公募し、ヒヤリング審査を経て選び、総構成されるガバニングボード会議（年2回開催）とい数60テーマでスタートしました。他のSIP課題に比う重要な場が設けられており、SIPのすべての課題は

べ、圧倒的にテーマ数が多く、分野も広く、また首都

ここで厳しく評価され、年度ごとの予算が決められ

圏以外からの小企業や大学からの参加が多いのがます。研究開発成果について問われることは勿論で特徴でした。関与している研究者や技術者も1000

すが、社会実装に至る道筋やその見込みについても名をゆうに超える規模で、土木系以外からの参加が初回から毎回、厳しく問われました。

ほぼ半数で異分野融合が期待できるものでした。こ正直言いまして、社会実装について、当初、私はやれまでにインフラ関係でこのように大規模で様々なや甘く考えておりました。SIPで開発された技術は、分野の方が参画したプロジェクトはなかったと思い

技術者集団がしっかりしている道路会社に加えて国ます。

交省などのネットワークで何とか使ってもらえるとこの原稿を書いている、まさしくちょうど4年前の

8

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

思っていたところがありました。

しかし、道路インフラの7割を管理しているのがンによる橋梁点検支援などや、開発技術を知っても地方自治体であり、近接目視による橋梁やトンネル

らうための地域での講習会やデモなど、さまざまな、の点検が制度化され、いろいろな面で窮しているこ

数多くのイベントが地域で展開されました。県や市とが私の耳にもいろいろ伝わってきました。地方のイだけなく、地元のコンサルタントや建設会社も巻きンフラを守ることは、地方の持続性にも深く関係す込んで実施できたのはとてもよかったと思います。

ることであり、日本の将来にも大きく関わる極めて大SIPインフラで研究開発を実施してきた中には、土木事な課題です。SIPインフラが地方自治体のインフ系でない方も多くおられます。その方たちから、「地ラの健全化、それによる地方の活性化に貢献をする

域実装支援チームに実証現場を紹介いただき自分ために必要な組織として、サブPDの若原敏裕さんとの技術を試し、実際に維持管理に携わっておられる

2年目からサブPD就任をお願いした岡田有策先生

方からいろいろな意見を聞くことが出来て、とても参から提案されたのが地域実装支援チームの構想で考になった」というような意見をたくさんいただきま

した。

した。

SIPインフラで開発した技術やシステムを実際に東京生まれで東京育ちの私にとり、地域実装支援

使うのは民間のコンサルタントや建設会社かも知れチームの活動は驚きの連続でした。
「内閣府」といませんが、施設管理者、いわゆる役所から請け負っう霞が関の一丁目一番地で大きな声で叫んでもなか

た仕事の場合がほとんどですから、管理者の理解がなか声が届かなかった地方が動きだしたように感じ

欠かせません。しかし、官と民との甲乙関係の中でました。このような活動を通じて、地域の大学の輝きはなかなかコミュニケーションがとりにくいことも事も増してきたように私には見えます。

実です。そういう中で、大学や公的な研究所は、そのこの報告書には地域実装支 援チームの活動が間に入って両者を結ぶことが可能で、SIPインフラで様々な面から記述されており、これからの地方創生開発された技術の地方展開では大きな役割を果たの活動にも参考になるものと期待しています。いろい

すであろうとの期待をもったわけです。

ろな場面で活用されることを望んでいます。

2016年度には地域実装のためのチームを公募

2018年度はとりわけ、豪雨や地震による被害がし、北は北海道から南は沖縄まで九つの地域実装

地方に数多く発生した年でした。今、地域のレジリ支援チームと一つの地域実装の戦略を考えるチーム

アンスをいかに高めるかが我が国の大きな課題とを採択しました。国立大学だけでなく私立大学も採なっています。SIPインフラで展開した地域実装支援

択できたのはとてもよかったと思います。地域の代チームの活動形態はレジリアンスにおいても有効で表としての役割がもともとあった東京大学と金沢大あると思っています。ここでも新しい展開を期待した

学チームも加えて12の地域実装支援チームで、全国

いと思います。

をカバーできる体制ができあがりました。これまでに最後に、地域実装支援チームの活動を様々な方向

も地域インフラのメンテナンスに永年、関わってきたからガイド、応援するために献身的な活動をしてくだ

岐阜大と長崎大のチームには全体の取りまとめの役

さったプロジェクト推進会議の委員の皆様、JSTフェをお願いしました。六郷恵哲先生（岐阜大）にはSIP

ローの皆様、そして内閣府、国土交通省、インフラメ

インフラ地域実装連携会議の代表に、松田浩先生

ンテナンス国民会議、JICA、JST、NEDOの機関の（長崎大）には副代表になっていただき、これまで方々にも心からお礼を申し上げて、はじめのことばと経験のなかった愛媛大や鳥取大などのチームのガイさせていただきます。

ド役をお願いしました。先輩方に教わりながら、情報を交換しながら、新米のチームもどんどん成長していきました。
SIPインフラそのものの紹介セミナーに始まって、開発された技術を実際のフィールドでの適用、ドロー

まえがき

9

10

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

導

入

A-1

導 入

インフラ維持管理の将来像〜点検・モニタリング・診断技術のイノベーション〜

若原 敏裕

水谷 司

SIPインフラ サブPD
清水建設㈱ 上席研究員

東京大学
特任講師

技

技術では、構造物の表面だけでなく内部や裏面ま術

点検・モニタリング・診断技術の分類でも検査できる。打音検査に用いるハンマーに音響センサーを付加し打撃音による損傷判定を深層

SIP インフラの研究・開発課題の内、点検・モニ
タリング・診断に関わる技術は、点検技術者によ学習機能で支援する AI ハンマーなどもこれに分類される。

る近接目視を代替・支援できる技術として点検支
援ツール、スクリーニング、常設モニタリング、詳

スクリーニング

細点検技術の4つに分類される。本稿では、それらの技術が点検実務にどのような変化を与えるかに

橋梁やトンネルなどの点検は検査対象範囲が広ついて紹介するとともに、技術の普及・展開に不く分布するため、近接目視を確実に実施し漏れな地

可欠な現状の課題に触れる。なお、紙面の制約か

く損傷箇所を特定するには、点検技術者に大きな域

ら全ての技術を紹介できないため、国立研究開発

負荷を強いることとなる。そのため、所定の精度で法人、科学技術振興機構（JST）のホームページ を確実に劣化・損傷を発見し位置情報と共に自動的

参考にしていただきたい。

に可視化・マッピング可能な技術が望まれている。

1）

そこで専用車両や航空機あるいはロボットや人点検支援ツール

工衛星に搭載した最新のセンサー（高感度カメラ、
レーザー、3次元レーダー、合成開口レーダーなど）

展
開

12

技術者の点検・診断を支援するツールの対象は、を用い先端的な信号処理技術を駆使し、高速で移現場に持ち込むことが容易であり、かつ、点検デー

動しながら、劣化や損傷を検知する技術が開発さ

タを位置情報と共に記録可能であり、現場での高精れている。たとえば、トンネルを対象に時速60km度なスケッチマシンとして機能する技術とする 。

で走行しながらトンネル覆工コンクリートの表面

光学系の技術としては、高感度カメラによる画

性状、ひび割れ、浮き、剥離などを車載型センサー

像から最新の画像処理技術や、AI を駆使しコンク（高感度カメラ・レーダー・レーザー）により検出す

リート表面のひび割れを高い精度で抽出する技術

る技術、高速道路の RC 床版上部の損傷（土砂化・がある。高感度磁気センサー（ハンディで小型化

ひび割れ）を時速80km で走行しながら特定するされた超伝導量子干渉素子（SQUID）や磁気抵抗技術（三次元地中探査レーダー）（図−1）、ALB（航素子（MR））を用い鋼材の腐食や亀裂を探査する

空レーザー測深機）計測により河床地形の三次元

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

あるいは、小型中性子源を用いたコンクリート内する技術、人工衛星に搭載した合成開口レーダー部の水分・空隙・土砂化などの状況を詳細に可視化（SAR）の配信画像から、護岸、ダム、河川堤防、橋する技術が開発されており、いずれも、専用車両

梁などの鉛直変位の経年変化を計測する技術、なに搭載され現場・原位置での実用を目指した開発

どが挙げられる。

がなされている。

導 入

データを計測し橋脚の洗掘状況を高精度で把握

常設モニタリング

インフラ維持管理の将来像と現状の課題

常設モニタリングは対象とするインフラにネッ

上述した技術は、いずれもこれまでにない先端

トワーク化された多数のセンサーを設置し、重要技術を用いたもので、従来と比べてはるかに高精度の高いインフラや規模の大きい構造物（長大橋度で効率化された点検を実施できる。点検支援

や長大トンネル）、災害時の危険が予見されていツールにより点検精度を向上させ人による点検結るような斜面などの状態監視に用いられる。

果のばらつきを少なくできる。スクリーニングにより点検（近接目視）の範囲を狭め、点検の実務を

詳細点検技術技

効率化できる可能性がある。常設モニタリングは点検やスクリーニングで特定された損傷に対しとで構造物の状態監視や損傷の早期検知を可能とて、供用の安全性が問われる場合、あるいは、大規する。また、詳細点検技術はこれまで容易に知る

模な補強や更新の必要性を判断する場合などには、ことができなかった構造体内部の劣化要因や損傷

どうしても正確な診断が必要であり、そのためにを特定できる可能性を秘めている。

詳細なデータが必要となる。このような目的から、先端技術でスクリーニングされモニタリングさ

高出力 X 線源を用いた高精度透過撮影装置によるれた点検情報（劣化・損傷）は地理上の位置情報とPC 橋梁内部の鋼線の破断状況の可視化（図−2）、

共にインフラの3D モデル上にマッピングされ、術

センサーデータに対する適当な閾値を設定するこ地域

車載型レーダーレーダーにより計測した床版

大展

信号の変化の度合い

打音での異常箇所

開チャンネル方向［m］

小走行方向［m］
計測データの信号処理結果
図－1 スクリーニング技術の例（三次元地中探査レーダー）

導入

A-1

13

導 入

箱桁内の計測風景

内部の鋼線・鉄筋の可視化
図－2 詳細点検技術の例（高出力X線）

インフラ情報データベースに登録され蓄積されていく。これらのデータは過去の点検記録として現状の点検記録と比較検討され、劣化や損傷の進行
技

状況を確認することができる。また、損傷マップ

術はデータ同化手法などにより構造解析モデルに取り込まれ、詳細な余寿命解析と連携することにより、構造物の性能劣化曲線を定量化し、ひいては、インフラの資産価値やライフサイクルコストの算
定根拠を与え、効果的なインフラのアセットマネ
ジメントを実現する。
しかしながら、先端技術による点検では、現行の点検要領・技術基準等で必ずしも必要とされていないデータが得られることが多々あるため、そ地

れらの要領・基準での位置づけを検討することも域

技術の普及・展開と併せて進める必要がある。
（本稿は、土木学会誌2017年10月号の記事の再掲
である）

展
開

14

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書【参考文献】
1 ）国立研究開発法人、科学技術振興機構（JST）のホームペー
ジ、戦略的イノベーション創造プログラム、インフラ維
持管理・更新・マネジメント技術、URL： http://www.jst.
go.jp/sip/k07.html【本報告文の連絡先】
若原 敏裕 宛〒135-8530 東京都江東区越中島3-4-17
清水建設
（株）
技術研究所
Tel：03-3820-8312、Fax：03-3820-5959
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A-2

導 入

地域実装活動をもとに描く社会〜インフラメンテナンス将来像〜

全 邦釘
愛媛大学
准教授

定したカルテや、構造物に限定したカルテなども術

地域実装活動をもとに描く将来像

技

一括で扱ったものであるため、特定の自治体に限求められる。そして、このカルテを適切に共有で
SIP 地域実装支援チームでは、それぞれ各地域の特徴やニーズに沿って様々な活動を行っている。

きるようなプラットフォーム、環境づくりも必要となる。

本稿は地域実装支援チームから意見を募り、適切なインフラメンテナンスのために改善すべき点と、人口減少・コンパクトシティ化とのリンク

それを踏まえた上での理想的な社会像、インフラ
メンテナンス像についてまとめたものである。

多くの地方においては、図−12) に示すように人口が減少していくため、従来の社会インフラの整情報公開・広報

地

備継続は困難となる3)。そのような状況下では、市現状の大きな問題点の1つとして、インフラメ

コンパクトシティ化などのモデルチェンジの一環

ンテナンスの重要性が国民・住民に十分伝わってとしてインフラメンテナンスを考えないと、局所

いないという点が挙げられる。インフラを造るだ

最適全体最悪や、合成の誤謬＊ が簡単に起こってけではなく、膨大なストックを維持していくこと

しまい、トータル行政コストが低下しないどころの重要性、インフラの減価償却の考え方などを理か却って増加してしまう。そこで、例えば都市工

解していただくためには、インフラの現在の状態

学分野や建築分野との積極的な連携を行うことなや将来予測結果、予算に関する情報公開が求めら

どが考えられる。

いの規模の予算が必要か、どの程度の危険性があ

術者が減っても点検・診断・補修ができる諸技術のるのか、そういった客観的・科学的事実を共有す開発が求められる。SIP「インフラ維持管理・更新・る必要がある。

マネジメント技術」で行われているように、地域

そのためには、現在のインフラの健康状態を表実装支援チームのようなニーズ側に寄り添った立すカルテのようなものを作ることが考えられる。

場から、シーズ側の開発者に提案をし、改良に繋土木学会のインフラ健康診断書 はそのうちの1

げるような活動が非常に効果的である。

1)

開

また、人口減は技術者減につながる。そこで、技展れる。例えばインフラメンテナンスにはどれくら域

町村や地域、集落のグランドデザインを見据えて、つであり、有用であるが、日本全国のインフラを＊合成の誤謬とは、個人や個々の企業がミクロの視点で合理的な行動をとった結果、社会全体では意図しない結果が生じることをいう。
（デジタル大辞泉より）

導入 A-215

技術不足）に合った、ローテクな新技術の開発が必要となってくる。
（なおハイテクな新技術は、高速道や国道で活用する）。また、地域住民による清掃や簡易点検、道守制度などは小橋梁の維持管理
導 入に効果的である。さらに、地域のインフラの状態を把握し、対策を練ることのできるインハウスエ
ンジニアの育成・活用も重要である。そのように、全国一律で高品質な管理を求めるのではなく、構造物・地域に合った管理品質となるような体制にする必要がある。

制度
維持管理業務全体の包括委託制度や、コンセッ
技ションなどの PFI 方式の導入など、仕組みについ術ても考える余地がある。例えば数十年単位で維持管理するという契約が実現可能であれば、予防保全は本当に適切なのか。過剰予防でコストが逆にかかっていないか、そういったことを真剣に考え、計算するきっかけになると考えられる。また、メ
図－1 2010年を100とした場合の2050年の人口増減状況

ンテナンスの受益者と費用負担者を一致させる方
向性の仕組みを考えるべきである。そうすると、
インフラメンテナンスの重要性が身をもってわかっ管理体制てくるとともに、不要なインフラを廃止するという、地

インフラメンテナンスでの難題も現実的に動いて域

インフラメンテナンスにおいて、管理体制の構いくことも期待できる。

造上の問題のため、技術者や維持管理費の配分のまた、本当に直さないといけない損傷に対して、不均等が生じていると考えられる。例えば、国道、

適切な対策を実施できる技術者の国家認定資格制

県道、市町村道、農道、林道などに分けて管理され度の整備も進めていく必要がある。同時に、それているが、分けること自体は悪くないものの、分が認知される社会となるように取り組んでいくべ

けられた先の管理者の能力やリソースが少なすぎきである。

ると、それは切り捨てを意味する。この解決には、管理主体で分けるのではなく橋梁の性質で分ける

意識改革

ことも考えられる。重要度や点検の必要性の面で、
展
開

”松竹梅”
に分けられるはずで、梅については予算・

インフラメンテナンス関係者の危機管理意識の人材・技術不足を考えた上で、「身の丈にあった」

醸成が必要である。現状、事なかれ主義が蔓延し適切な点検のあり方を再考するべきである。すなており、ルールに示されたことのみを行うというわち、路線の重要度や、長大橋、中橋梁、小橋梁な関係者が増えている。この状態を打破し、インフ

ど等級に応じた管理水準と点検要領の構築が必要

ラメンテナンスの関係者が、それぞれの立場で工である。

夫し、よりよいインフラメンテナンスを目指した

特に地方では、地方の実状（予算不足、人材不足、

16

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

取り組みを行うというように意識を改革する必要がある。例えば、国交省は新しい試みの精度を担像を目指してインフラメンテナンス関係者が取り保しつつ推奨するような点検要領の記載の充実と組むことが望まれる。
また、そもそも地域・集落がどのように成立し受注業務内での新技術活用、技術開発者は発注者てきたか、その始原や文化を考慮して、それを支の負担を減らす工夫、大学関係者は判断の根拠とえる、いわば人間でいうと血管のようなインフラ

しての助言や新技術に関する紹介の機会を設ける

こそが、地域の反映や継続性の観点から求められ…など、各自ができることを積極的に行うべきでているものである。そのために、ICT 技術を適切ある。

な形で導入するなど、従来像からの脱却が必要でまた、事なかれ主義の蔓延は、責任問題となるある。

事例が蓄積・共有されないという問題に繋がる。

なるボトムアップ的なものと、トップダウンによ

その結果、違うところで、あるいは同じところでる革新的な変革があるが、インフラの老朽化問題

も時間を置いて、何度でも同じ失敗をしてしまう。

の緊迫性を考慮した場合、どちらか片方だけではこれを防ぐためには例えば診断は独立した技術者

不十分であり、ボトムアップ・トップダウンの両が行う、そしてそのための資格制度を前項のよう面から取り組む必要がある。それを推進するために整備する、などが考えられる。加えて、データをのエンジンとして、地域の大学が主導する地域実共有する仕組みを構築することも急務となる。

装支援チームの活動を継続することは極めて大き術

本稿で述べた事柄は、地道なカイゼンが必要と技ことを恐れ、PDCA を回すために必須となる失敗

さらに、事なかれ主義は進取の精神の欠如にも

導 入

情報公開、自治体は組織方針の明確化、受注者はな意義がある。

繋がる。関係者のモチベーションや意識を向上する取組みを通して、進取の精神を持つことで地域謝辞が良くなることを認識する必要がある。例えば、の地域実装支援チームが行っている新技術の紹介・管理・更新・マネジメント技術」地域実装支援チー

勉強会・デモンストレーションのイベントなどは、

ムの各研究者にインタビューを行い、大変有益な「こんなやり方があったのか」、「従来の枠組みに知見を提供していただきました。ここに記して謝とらわれすぎていたかもしれない」などといった意を表します。

域

本論文を記載するにあたり、SIP「インフラ維持

地

SIP「インフラ維持管理・更新・マネジメント技術」

感想が多く聞かれ、有意義な取り組みである。また、岐阜大学、愛媛大学、山口大学、新潟大学で行われている ME 養成講座や、長崎大学で行われている
道守養成講座などのリカレント教育による人材育成の取り組みも、意識向上に寄与する。

理想的な社会像・インフラ像

mlit.go.jp/kawatomizu/kousyukai/pdf/4_sindansyo_
kouhyou.pdf、2017（2018/10/14に閲覧）
2 ) 国土交通省：国土 の グ ラ ン ド デ ザ イ ン2050参考資料、http://www.mlit.go.jp/common/00
			 1050896.pdf、2014（2018/10/14に閲覧）
3 ) 久田真、小早川正樹、石川弘子、鎌田貢：公表情報に基づく
自治体管理橋梁の地域格差に関する一考察、第1回 JAAM
研究発表会論文集、pp.1-5、2017

開異なり得る。例えば、インフラの利用者にとって1 ) 土木学会：2017イ ン フ ラ 健康診断書、http://www.cbr.

は安心快適の確保、管理者にとっては長寿命で少【本報告文の連絡先】

ない維持管理コスト、企業にとっては生産性向上、

全 邦釘 宛地域の人にとっては地域の活性化、災害耐性につながり、インフラメンテナンスに関わる仕事をする人にとってはやり甲斐になる、そういった理想展

理想的な社会像・インフラ像は、立場によって【参考文献】〒790-8577 愛媛県松山市文京町3
愛媛大学大学院理工学研究科生産環境工学専攻
Tel：089-927-9822、Fax：089-927-9840
E-mail：chun@cee.ehime-u.ac.jp

導入 A-2

17

A-3

導 入

なぜインフラメンテナンスにオープンイノベーションなのか？

阿部 雅人
科学技術振興機構
イノベーション拠点推進部 フェロー
インフラメンテナンス国民会議実行委員

技

それに対して、
オープンイノベーション
（図－1
（b）
）

術

オープンイノベーションとは

は、研究開発プロセスの途中であっても、技術やニーズを組織や分野の壁を超えてやり取りしながインフラメンテナンスでは、オープンイノベー

ら進める方式で、想定しているニーズのみならず、

ションへ の関心が高まっており、インフラメン

新たに見つかったニーズも取り入れて新市場の開2）

テナンス国民会議 などのプラットフォームも設拓をも目指すものである。情報化の進展に伴って立され、活発に活動を繰り広げている。

知識が遍在し、技術の囲い込みが困難になってい1）

従来型の研究開発（図－1（a）：クローズドイノ

ることに加え、投資・資金調達形態も多様化してベーション）は、企画から実装・商品化まで一貫しいることによって、ビジネスモデルを事業化するて同一組織で実施するものであった。当初は、幅ことが容易になりつつあることがその背景にある。

地

広く技術シーズを求めて研究開発を進め、徐々に域想定するニーズに絞り込みながら実装していくプ

インフラメンテナンスのむずかしさ

ロセスである。技術やニーズを囲い込み、最初に市場化することで、先発優位を確立して独占的利益につなげることができる。

インフラは受注生産であり、古いものから新しいものまで経年は幅広く、さらに、空間的にも分

展
開

（a）
クローズドイノベーション（b）オープンイノベーション

図－1 クローズドイノベーション（従来の自己完結型の研究開発・実装）からオープンイノベーションへ

18

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

現場のニーズも多様で業務の定型化が困難である。

等かの条件設定や信頼関係の醸成が必須である。

また、それを構成する点検・補修・補強などは単

幸い、インフラは公共物であることから、表－1の独では小規模な業務であり、ニーズや市場が断片ように、管理者のニーズは開示される傾向にある。

化して細分化されている。そのそれぞれに対して

国土交通省においても新技術情報提供システム

単体で自己完結的な研究開発を行うことは必ずしNETIS を運用して、新技術の活用を推進している。

も合理化されないため、結果的に、労働集約性が一方、「生」のままのニーズと既存のシーズ技術高い業態であり続けている。したがって、外部のには距離があるため、単なるニーズの開示のみで

技術シーズやニーズを取り込んでいくオープンイ

は解決につながらないことも多い。また、技術を

ノベーションが有望な領域であると考えられる。

有している異業種・異分野には、適切なフィール

特に、近年発展の著しいセンシングや情報技術・ドを選定できるようなインフラに関する技術力が材料技術等を分野や業種を超えて取り入れていく

備わっていないことが普通で、また、フィールド

ことで、生産性が大きく向上するものと期待され実証実施にあたっても関係者との協議・調整や屋ており、SIP の研究開発もその一環であると理解

外作業の際のノウハウなどを有していないことができる。また、インフラメンテナンス発の技術を多いことが、参入を妨げる壁となっている。

きれば、市場の拡大も見込める。

そこで、オープンイノベーションを成立させる術

発展させて、他のニーズにも適合させることがで技ことから、その共有は必ずしも容易ではなく、何導 入散している。そのため、インフラメンテナンスは、ためには、ニーズとシーズを「マッチング」させる
仲介的な機能が必要となる。マッチングには、ニー

オープンイノベーションの取り組み

ズ側ならびにシーズ側の双方の知見や課題を理解し、信頼を得て、共に新しい技術を創り上げてい実際にオープンイノベーションを進めるには、く能力が求められる。

技術やニーズのある範囲での共有が必要となる。

インフラメンテナンス国民会議や SIP 地域実装

技術には当然競争力の源泉たるノウハウがあり、支援チームは、その有する知見や中立的立場から、ニーズにも新たなビジネスモデルのヒントがある

マッチングの重要なプラットフォームとなっている。
地

ニーズ
橋梁の近接目視・ 打音検査、または点検者の移動を支援する技術
歩道橋・地下道・アンダーパスにおける化粧板等内部の近接目視・ 打音
検査を支援する技術域

表－1 インフラメンテナンス国民会議近畿フォーラムへ寄せられた自治体からのニーズの例

条件・現状等◇桁下の条件により、高所作業車の使用、梯子・足場の設置が困難◇道路は通行止め不可（一時的・短時間の通行止めは可能）◇桁下が狭隘で点検員による近接目視が不可◇化粧板等が本体構造物に固定◇化粧板等への重量物の載荷は不可◇化粧板等取り外し不可

化粧板下の清掃・滞水除去および防止技術◇化粧板・天井板の内部等の狭隘個所における支障物（鳥の巣、糞害、滞水など）が近接を阻害。

路面下空洞厚さ調査を支援する技術◇探査車等により空洞の深さ位置と広がりは概ね確認可能．空洞厚さはボーリング調査が必要．

道路法面で崩壊等の恐れがある危険箇所の抽出を効率的に行う技術

常時水没している河川や港湾構造物の水中部の点検を支援する技術

開共同溝下水道専用洞道の近接目視を支援する技術展

圧力式下水道管渠の点検診断の効率化技術◇地方公共団体の道路管理延長は数千キロにおよび、法面すべてを目視点検することは、著しく困難である。

◇内径はφ150mm 、φ200mm 、φ250mm のいずれか◇延長は400m ～1,200m◇機器等を配置するために作業員の一時的な出入りのみ可能◇潜水士が実施しているが、濁りや浮遊物により視界が悪く、水中生物が付着しているため、除去が必要。

導入 A-319導 入

図－2 異なる自治体でも類似のニーズ：簡易点検足場の実証例（左：近畿フォーラム、右：愛媛大学）

技

ニーズ側・シーズ側の双方と密に連携しながら、実証例である。これは、それぞれ独自にニーズと適切な現場実証を計画・実施し、また、その結果をシーズをマッチングして実証に至ったものである

評価する役割を果たしている。

が、このように、異なる地域で同様のニーズを有術

特に、大学を核とした SIP 地域実装支援チーム

することも多い。地域間連携や自治体同士のマッは、高い技術的な知見を背景として、実証結果をチングなどニーズによる連携も、市場形成上有効

指針化にまでつなげるなど、普及を促進し社会実であることから、インフラメンテナンス国民会議

装を強力に支援している。ニーズとシーズをすりでの重要課題として位置付けられている。

合わせて新しい技術を創造する「イノベーション・

持続的なイノベーションが展開されるためには、

アーキテクト」の役割も果たしていると言えよう。

単なる支援活動を超えて、例えば、資金導入にあたっての事業性評価や、あるいは、ハンズオン的

持続的なイノベーションのためにな投資ファンド機能等、具体的に新事業を育成していく機能をインフラメンテナンスにおいても確地

このようにインフラメンテナンスにおけるオー

立していく必要があろう。さらに、インフラメン

域

プンイノベーションは効果的であるが、反面、関テナンス発の技術が、オープンイノベーションを係主体が多く、また状況依存的なアドホックな取通して、他の分野のニーズに応え、新しい市場のり組みとなる傾向が強いため、技術的なすり合わ

開拓にもつながっていくことを期待したい。

せに加えて、信頼関係の構築をはじめとした高度な管理・運営が求められる。例えば、一見競合的な技術の間でも、基礎技術やデータ等を共有することで互いにメリットがある場合もあり、競争領域と協調領域を意識した連携体制構築やルール化が有効である。日本の従来型の組織は、自己完結性
展が高いことが多く、このような能力は自然には育開成されにくい。SIP 地域実装支援チームには、得られたノウハウや知見を核として、地域における継続的な活動はもちろん、高度なイノベーション・
アーキテクトなどの人材育成も期待される。
図－2は、中小橋梁を対象として、通行止めを最小化しながら効率的に点検を行う簡易点検足場の

20

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書【参考文献】
1 ）Chesbrough, H.W. (2003). Open Innovation: The
new imperative for creating and profiting fromtechnology. Boston: Harvard Business School Press
2 ）インフラメンテナンス国民会議ファクトブック20172018【本報告文の連絡先】
阿部 雅人 宛〒261-7125 千葉市美浜区中瀬2-6-1
株式会社ビーエムシー

研究開発部

Tel：043-297-0207、Fax：043-297-0208
E-mail：masato@hashimori.jp

A-4

導 入

インフラメンテナンスへの新技術活用における障害と対策〜ヒアリング調査をもとに〜
矢島 賢治
大日コンサルタント㈱
専任参事

蓮池 里菜

六郷 恵哲

岐阜大学
大学院生

岐阜大学
特任教授

て標準的な積算基準が公表されている技術を「従術

新技術活用の障害と対策に関する調査

技の技術基準や要領等に規定され、発注機関におい来技術」とし、これ以外を「新技術」とした。
岐阜大学 SIP 地域実装プロジェクトでは、地域における新技術の活用を進めるうえで、何が障害で、(1) 障害どのような対策が有効であるかを明らかにするために、下記の発注者、技術開発者、受注者を対象と図−1に「3）新技術活用にとっての障害」に関すして、アンケート調査と、それに続くインタビュー

る回答の集計結果を立場別に示す。図中の数字は形式のヒアリング調査を実施した 。

回答者数を表している。開発者では「ニーズの把

1）

（16名）

に不安あり」との回答がそれぞれ多い一方で、発・技術開発者：メンテナンス分野の新しい技術を注者の場合は「公平性を担保できない」「会計検査

開発している技術者（8名）
・受注者：建設会社および建設コンサルタント等の土木技術者（7名）

域

握が不十分」との回答が、受注者では「性能や精度
地・発注者：国土交通省および自治体の土木技術者への対応が不安」との回答が大きな比率を占めている。また、「基準や要領を満たさない」については、開発者と受注者の40% 程度が支障と回答しているのに対して、発注者では20% 程度であった。以

アンケート調査の結果
表−1にアンケート調査票に記載した設問を示す。回答方法は記述式と選択式の2種類とし、設問答者が該当するものを選択（複数可、最も該当するものを一つ選択）する形式とした。この調査は、メンテナンスに留まらず、土木事業の全フェーズ（計測、調査、設計、施工、メンテナンス）における「新技術」の活用を対象としている。ここでは現行・担当する事業に新技術を活用することについてどのように感じているか・「新技術」と聞いて思い浮かべる技術・担当する事業での新技術活用経験の有無
2) 新技術活用の経験について・どのような新技術を活用しようとしたか
・新技術の活用は結果的にうまくいったか

開

選択式の設問では選択肢をあらかじめ用意し、回

1) 新技術に関するイメージについて展

1)、2)、6) は記述式、設問3) ～5) は選択式とした。

表－1 アンケート調査での質問内容

・うまくいった、いかなかった原因
3) 新技術活用にとっての障害・事業に新技術を活用できない、
あるいはしづらい原因＜選択＞

4) 新技術活用を
・新技術を活用しやすくするために、促進するための対策
有効と思われる対策＜選択＞
5) 新技術活用のための留意点
6) その他・留意点として共感できる意見＜選択＞・自由記述

導入 A-421

上から、新技術が基準や要領を必ずしも満たしていないとしても、公平性の担保や会計検査への対(2) 対策応における不安が解消されれば、発注者に受け入導 入れられる可能性が大きいと言える。なお、日本では、

図−2に「4）新技術活用を促進するための対策」

自治体等の公共事業において税金が適切に使われに関する回答の集計結果を示す。何れの立場からていることを確認するための会計検査が厳格に行も「要領で新技術の導入を記載」に対して多くのわれていることが背景として挙げられる。

回答が得られており、特に受注者の回答が多かっ技術(a) 発注者(b) 開発者(c) 受注者

図－1 新技術活用にとっての障害に関するアンケート結果

地域(a) 発注者(b) 開発者(c) 受注者

図－2 新技術活用を促進するための対策に関するアンケート結果

展開(a) 発注者(b) 開発者

図－3 新技術活用のための留意点に関するアンケート結果

22

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書(c) 受注者

た。開発者と受注者では、「新技術の適用例の提として把握された事項とその原因を表−2に示す。

供」と「中立的な技術評価制度」に対する回答が表−2からわかるように、新技術の活用につい多かった。

ては、発注者および受注者では、様々な要因から新技術を活用しようとする気持ち（インセンティブ）(3) 留意点

導 入が働かないことが障害として認識されている。一方開発者では、公共事業市場の特殊性から、新技

図−3に「5）新技術活用のための留意点」に対する回答の集計結果を示す。発注者、開発者ともに、術開発に伴うビジネスモデルの構築が難しいことが障害として認識されている。

「地元企業参画への配慮」への回答が多かった。ま

表−3には、同様にヒアリング調査で把握された、た、発注者、受注者ともに、「国の基準等の多要素

それぞれの立場において期待されている対策の取関連」という回答が多く、国の基準への適合や事組み例を示す。

業体制や制度など、様々な要因が関連していると

特に地方自治体の場合の意識が伺える。

アンケート調査に続くヒアリング調査の結果

技

地方自治体の補助事業において新技術を活用しヒアリング調査は、事前に対象者が記入したアやコストの妥当性証明が必要とされる。また特定ンケート項目に沿ってインタビュー形式により実企業のみが有する新技術を採用した場合、公共調施した。ヒアリングにあたっては、表面的に認識達における公平性の担保や、地元企業への影響へされている障害とともにその原因と思われる事項の配慮も必要とされる。さらに、長年継続してきを抽出するよう留意し、ヒアリング終了後に議事た仕事のやり方を変えることへの抵抗感や、新技録からキーワードを抽出・分析した。ヒアリング術導入に伴うトラブルへの不安等も存在する。財調査において、新技術の活用に対する主たる障害

政環境が厳しいなか地方自治体では十分な職員数術ようとする場合には、会計検査に対する技術品質

障害

発注者

導入インセンティブが働かない

担当者により意識差がある・組織としての新技術導入ミッションが不明確
・組織の中央と現場で温度差がある
・変化への抵抗感がある

導入のための労力が大きい

・公共調達における公平性の担保が必要
・外部説明（会計検査）の根拠が必要・内部説明（組織内合意）の根拠が必要トラブル発生時のリスクが大きい

・責任の所在が不明確
・開発者による確実かつ継続的なサポートが不安

開発の投資判断が難しい

・開発による先行者利益の確保が難しい
・短期間での開発投資の回収が難しい
・市場の把握が難しい（規模、継続性）要求仕様が不明確・ニーズ（要求性能、精度）があいまい
・発注者にとっての妥当なコストが不明
・必要なサポートの内容や期間が不明

行政の事情がよくわからない

・機関や地域ごとに異なる事情
・発注方法や導入条件などがわかりにくい
・地元や業界関係者への配慮が求められる

直接的なメリットがない

・技術提案が受注拡大に繋がらない

瑕疵のリスクが大きい

・責任の所在が不明確

技術提案コストが負担

・ニーズの把握やシーズの収集に手間が掛かる
・導入に対する妥当性の根拠が求められる

導入 A-4

開受注者

導入インセンティブが働かない

原因

展

開発者

ビジネスモデル構築が困難

域

立場

地

表－2 新技術の活用における主な障害

23

表－3 新技術の活用を促進するための対策の取り組み例
対策目的

導 入

発注担当者のインセンティブ向上

開発者のビジネスモデル構築支援

受注者のインセンティブ向上

対策の項目

対策の方向性

新技術導入のミッション明示

・法律による導入の義務付け
・組織内における導入方針の同意

個別職員の意識付け

・他機関との職員人事交流

発注担当者の労力軽減

・導入必要性の説明性向上
・性能、精度、効果の説明性向上
・コスト妥当性の説明性向上

トラブル発生時のリスク軽減

・瑕疵責任の明確化

投資判断の支援・短期間で導入可能な分野の掘り起し・新技術を導入しやすい制度の構築

ニーズ・シーズのマッチング

・公共ニーズ
（要求仕様）の明確化
・開発者のシーズ明確化
・発注担当者が説明しやすい提案

行政事情の把握支援

・適切な開発パートナーとの連携

受注者メリットの明確化

・提案が受注拡大に繋がる仕組み
・地元企業への配慮

瑕疵リスクへの対応

・瑕疵責任の明確化

導入必要性意識の向上

・受注者のレベルに応じた導入

技術の確保も困難となりつつあり、こうした労力の増上のためには、国土交通省で既に実施されている

大が新技術活用の大きな心理的障害となっている。

技術競争を加味した調達方式等を地方自治体でも地方自治体への対策としては、組織自身による新技術導入のミッション明確化とともに、新技術の品質やコストの妥当性明示に関して第三者が支採用することが有効と考えられる。
本研究の結果が、各機関における新技術活用の参考となれば幸いである。

援することにより、発注担当者の負担軽減と、これによるインセンティブ向上が期待されている。
また、透明性や公平性に配慮した公共調達の仕地

組みや、工事や業務を通じた技術提案など、公共域事業における新技術活用の環境は民間事業とは大きく異なっている。このため技術開発者は、市場把握や確実な投資回収のためのビジネスモデル構築に苦慮している状況が伺える。
技術開発者に対しては、技術ニーズ・シーズのマッチング機会の提供や、公共事業に精通した開発パートナーによる助言が求められている。
一方、公共事業では工事や業務の受注者を通じた技術提案により新技術を活用する場面が多い。

展

しかしながら、地方自治体では価格競争による調開達が主体となっている。このため、受注者にとっては、新技術の提案が受注拡大に直接つながらな
いとともに、提案に伴うコストやトラブル発生時のリスクなど負担の増加が、新技術活用の大きな心理的障害となっている。
新技術活用に関する受注者のインセンティブ向24

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書【参考文献】
1 ) 蓮池里菜、木下幸治、矢島賢治、高木朗義、六郷恵哲：インフラ構造物のメンテナンス等への新技術活用における障害と対策に関する考察、土木学会論文集 F4（建設マネジメ
ント）、Vol.73、No.4、pp. Ⅰ _100- Ⅰ _111、2017.12【本報告文の連絡先】
六郷 恵哲 宛〒501-1195 岐阜市柳戸1-1
岐阜大学工学部社会基盤工学科
Tel/Fax：058-293-2417
E-mail：rk@gifu-u.ac.jp

A-5

導 入

地方自治体のインフラ維持管理における新技術導入に向けたシナリオ

井上 陽介（株）価値総合研究所
主席研究員

メント技術（以下、「SIP インフラ」という）等で開も必要となる。つまり、地域の企業が利用できな発された新技術を地方自治体が導入する際の課題

い技術は、必ずしも地方自治体にとって望ましいを整理するとともに、新技術導入に向けた考え方

ものとはならない。

術

上や受注機会が過度に損なわれないことへの配慮

技

本稿では、SIP インフラ維持管理・更新・マネジをシナリオとして提示する。

地方自治体における新技術導入に係る課題
地方自治体の長寿命化修繕計画では「新技術の活用」が謳われているものの、インフラ維持管理を積極的な活用を図る際に取り得る六つの考え方をシナリオとして提示する。
土木部局が従来の取り組みの延長として推進する場合は、(1) トップダウン型、(2) 外部委員会型、

まず1点目は、点検業務は橋梁定期点検要領な(3) 地元管理・人材育成型、県や小規模自治体が推ど各種定期点検要領に基づいて行われており、地進する場合は上記に加えて、(4) 建設技術センター

方自治体が技術的な観点から業務効率化・高度化

主導型や (5) 広域連携型が選択肢となる。また、土を考える必要性が必ずしも高くないこと。既存の木部局だけでなく他部局と連携して推進する場合

定期点検要領や積算基準では新技術の利用可否をには、（6）
産業振興型が選択肢となる。

域て以下の三つの課題がある。

前述の課題を踏まえつつ、地方自治体が新技術

地に新技術を導入するには、人員・財政不足に加え新技術導入に向けたシナリオ

判断できない場合や、既存技術に替えて新技術を採用することへの責任を考慮すると積極的になれ（1）
トップダウン型

ない面がある。
が多く、技術（機器）導入を判断・選択する立場にインフラ維持管理や新技術活用を注力分野としてないこと。地方自治体は仕様書の特記事項や設計進める方式である。

積算基準として新技術を提示することはできても、最終的には事業者の判断となる。
3点目として、地方自治体は単に技術的な課題
解決や費用削減だけでなく、地域企業の技術力向開

首長あるいは土木部局長による政策決定により、

展2点目として、点検業務は民間へ委託すること

トップダウン型においては、後述する外部委員
会型、地元管理・人材育成型、産業振興型などとの組合せ、それに応じた庁内体制を構築し進める必要がある。

導入 A-525例えば、地方自治体が地域の大学と協定を締結

力する連携協定」がある。

し、インフラ維持管理の連携を図っていくことが考えられる。既に有識者として大学教員が関わっ（2）
外部委員会型ている場合でも、インフラ維持管理に関して地方
導 入

自治体と大学が組織対組織として取り組むこと

新たな技術や手法に関して、有識者による委員を明示することに意義がある。朝岡ら1）によれば会において指針やガイドラインを提示したり、新2016年時点で1,914団体のうち920団体で大学と技術を審査することでお墨付きを与え、新技術のの包括連携協定が締結されており、多くの地方自導入促進を図る方式である。委員会形式による決治体で適用可能なシナリオである。

定は、これまでも土木分野に限らず行われている

図－1に示すように、地方自治体は協定を締結手法であり、検討課題や導入したい新技術など、した大学を介して新技術に関する知見や助言を得

論点が明確な場合に適用しやすいシナリオといえるとともに、市民や企業とのハブとして大学を活る。

技用する。大学は、独自の研究成果、企業との共同研

SIP インフラの具体例として、岐阜大学におけ究成果や企業から受けたライセンスを活用し、そる「ロボット技術を取り入れた橋梁点検指針（案）

れを地域に展開することが考えられる。

〜地方自治体向け〜」が挙げられる。

術

インフラ維持管理に特化した協定の具体例としては、東北大学大学院工学研究科インフラ・マネ（3）
地元管理・人材育成型

ジメント研究センターと宮城県土木部、同センターと仙台市との「効率的かつ効果的な社会資本の維

地域住民・企業の参画や人材育成を行いながら、持管理に向けた連携・協力に関する協定」や岐阜地域でインフラを維持管理する方式である。日常

大学工学部附属インフラマネジメント技術研究セ的な巡視や比較的簡易な補修で対応できる小規模

ンターと各務原市との「ドローンなどの建設ロボッ

なインフラを対象に進めるシナリオである。住民

トの活用に向けた調査・研究に関して、相互に協でも利用できる簡易なシステムや技術がある場合

地
域

図－1 トップダウン型における新技術導入スキーム例

展
開図－2 地元管理・人材育成型における新技術導入スキーム例

26

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

や、包括的民間委託やパブリック・プライベート・を集約させ、それを県下市町村に提供することにパートナーシップにより維持管理を進める場合により、新技術導入の選定・発注や財政的な負担の適用しやすいシナリオである。

軽減を図るシナリオである。
データベースの運用や大型機械・装置の貸与な人材が維持管理を担うために活用する技術やツー

ど、地方自治体が単独で所有・運用を行うよりもルを提供する。大学は、地域でインフラ維持管理

複数団体で運用することで費用対効果が得られるを担う人材育成や地域人材が担える範囲を助言す場合に適用しやすいシナリオといえる。

ることで導入促進を図ることが考えられる。包括

図－3に示すように、地方自治体は、建設技術セ的民間委託による場合は、新技術導入が企業の業

ンターを介して技術の導入促進や費用負担を行う。

務効率化や収益向上に結びつく可能性がある。

建設技術センターは、技術開発者からライセンシ

テナンスエキスパート（ME）を活用した小規模橋の委託先事業者）に展開する。大学は建設技術セ

梁の点検・修繕事業や長崎県新上五島町におけるンターに対して共同研究、協定に基づいて専門的

上五島地域インフラ包括管理協議会などの取り組な立場から助言、技術開発者と共同研究を行うこみがある。また、人材育成については、長崎大学のとにより、地方自治体や建設技術センターのニー

道守、岐阜大学の ME をはじめ、北陸地方の大学

ズを具体化することが考えられる。

術

ングや機材調達を行い、地方自治体（あるいはそ技

具体例としては、岐阜県における社会基盤メン

導 入

図－2に示すように、地方自治体は、住民の地域

や高専、関西大学、広島大学、鳥取大学、愛媛大学、

具体事例としては、東北大学と山形県建設技術山口大学、琉球大学など各地域で取り組まれていセンターによるデータベースの運用が挙げられる。

る。

（4）建設技術センター主導型

（5）
広域連携型
地域単位や特定の技術・課題解決を目的とした団体）を核に、県および県下市町村へ新技術導入である。既に地域的な連携は、道路メンテナンスによる発注や技術提供などを行う方式である。建会議や県・市町村との連絡会議が存在し、インフ

設技術センターは、地域によって法人格や事業内

ラメンテナンス国民会議の自治体支援フォーラム、

容に差異があるものの、データベース運用、地域

地域フォーラムなどが発足し、動きはじめたとこ

一括発注、技術認証、総合評価制度など県下市町

ろである。

域

協議会を設置し、情報共有や課題解決を図る方式

地

建設技術センター（あるいはそれに類する外郭村への支援を行っている。この既存の体制・枠組
みを活用し、建設技術センターに技術とノウハウ

展
開図－3 建設技術センター主導型における新技術導入スキーム例

導入 A-527

導 入

図－4 産業振興型における新技術導入スキーム例（6）産業振興型

今後の新技術導入に向けて

地域の産業振興、技術力向上、大学の技術移転

インフラの維持管理において、新技術の導入は

技など、産業・企業支援策を活用し、地域企業への技目的ではなく手段である。地方自治体が目的をもっ術

術導入や設備投資を促進する方式である。国土交て新技術の導入利用を図る場合には、従来の取組

通省によれば、地方自治体におけるインフラ維持

みに加え、今回提示した新たな観点でのアプロー

管理の予算確保は、社会資本整備交付金などの国チも必要である。特に、インフラ維持管理を地域費の活用が主であり、都道府県では複数年によるの産業振興策の一環として進める「産業振興型」
や、執行や民間資金の活用が進んでいるが、小規模な小規模自治体で推進するために技術を集約させる

自治体では進んでいない 。そこで、土木部局での「建設技術センター主導型」は、今後の新技術導入

予算確保に加えて、企画部局や産業振興部局ともに向けた突破口の一つになると考えられる。

2）

連携を図り、中小企業やベンチャー企業を対象とした産業支援策を活用するシナリオが考えられる。
地

地元企業が技術開発者である場合や地域の大学に

域

技術シーズがある場合に活用しやすいシナリオといえる。
図－4に 示 す よ う に、地方自治体 は 新技術 ト
ライアル発注、特区・サンドボックス制度による実証フィールドの提供、中小企業技術革新制度(SBIR) など国の中小企業やベンチャー企業を対象とした国の施策と連動して企業活動を支援する。
大学は、新技術トライアル発注などの対象への助言のほか、技術開発者との共同研究成果を還元す展る。また、大学の技術移転やベンチャー企業を設開立して自ら事業化することで、新技術の導入を促進する形が考えられる。
具体例として、SIP インフラでは理化学研究所
が理研ベンチャーを設立した例や、佐賀県でのトライアル発注制度を利用したドローンによる橋梁の損傷箇所把握が挙げられる。

28

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

参考文献
1 ）朝岡幸彦、澤田真一：大学と連携する自治体の地域戦略－自治体 - 大学連携の現状−、住民と自治、2017年1月号、
自治体問題研究所
2 ）国土交通省：維持管理の現状と問題に対する取り組み状況、
第20回メンテナンス戦略小委員会（第3期第2回）
配付資料、
2018年3月28日【本報告文の連絡先】
井上 陽介 宛〒100-0004 東京都千代田区大手町1丁目9番2号（株）価値総合研究所 パブリックコンサルティング第二事業部
Tel：03-5205-7902
E-mail：yosuke_inoue@vmi.co.jp

A-6

導 入

シーズとニーズの構造からみる新技術のビジネス化〜イノベーションと社会実装を促すマネジメント〜

大林 厚臣
慶應義塾大学教授

程には、何段階かの中間ニーズを満たす構造があ左側の分岐内に示されたシーズを組み合わせて、る。本論文ではシーズとニーズの構造モデルを提矢印の右側にあるニーズを満たす構造である。た

案し、新技術の社会実装を促すマネジメントにつとえばある地域の輸送ニーズは、道路インフラ、いて検討する。

車両、運転手の労働、などのシーズを組み合わせ新技術を社会実装するための活動には、大別してニーズ主導とシーズ主導の活動がある。ニーズ

術

図－1の S はシーズ、N はニーズを表す。矢印の技

シーズとしての技術が社会のニーズを満たす過て満たされる。その例を図－1の基本構造にあて
はめれば、図－2のようになる。

主導は、社会の特定のニーズを満たすために、複数のシーズを組み合わせる活動である。新技術が社会実装されるためには、両タイプの活動が必要
地になるが、それぞれに適するマネジメント手法は域異なる。異なるマネジメント手法を使い分けて、ニーズ主導とシーズ主導の一方に偏らず、両者をともに促すことが重要である。

シーズとニーズの構造化（事業構造モデル）

図－2 事業構造モデルの基本構造の一例

社会のニーズが、技術、サービス、物資などさま

ただし詳細に考えると、図－2のシーズである

ざまなシーズによって満たされる構造は、一般にインフラは、かりに道路インフラであれば、道路、

図－1のようにモデル化できる。

橋梁、トンネルなどにより構成される。そして橋
展

梁は、建設するための部材や、維持管理サービス

開などによって実用に供される。つまりシーズを組
み合わせてニーズを満たす構造は、階層的になっていて、より大きな構造はたとえば図－3のよう
図－1 事業構造モデルの基本構造に表される。図－3に示した構造は、図－1に示した基本構造が連結した形になっている。

導入 A-629

業構造の中に採用されること」と表現できる。
新技術が社会実装される過程を考えてみる。社
会ニーズを満たすためには、1つの技術だけでなく、
社会ニーズを満たすための一群のシーズがすべて導 入実用化する必要がある。つまり、一群のシーズが揃った時点ではじめて実装されることになる。他のシーズが実用化に至らない間は、新技術の社会実装は実現しない。一般に技術は、実用可能になっ

図－3 事業構造モデルの一例てから時間をおいて、社会実装される。新素材や図－3で N/S と表記しているのは、同じものが数学的手法などでは、その時間が数十年になるこ

図の左側から見るとニーズであり、右側から見るとも珍しくない。そして技術を実用可能にする開とシーズであることを表している。たとえば橋梁

発と、それを社会実装する開発は、別の者によっについては、それより左側の、橋梁を構成する部てなされることが多い。

材や維持管理の視点からは、橋梁に求められる機

次に技術開発の過程を、事業構造モデルを使っ技

能が満たすべきニーズになる。しかし橋梁より右て表現する。1つの技術を社会実装する過程では、術

側から見ると、橋梁はインフラを構成するシーズ

ニーズ主導とシーズ主導の、異なるタイプの複数の一つである。つまりシーズとニーズは相対的なのイノベーションを経験することが多い。タイプ概念であり、同じものの両側面にあたる。あるもごとの過程と、適切なマネジメントを検討する。

のが持つ機能は、それを構成する要素から見ると満たすべきニーズになり、それを利用する要素か

ニーズ主導の開発

ら見るとシーズになる。
シーズとニーズを同じものの両面と考えること

特定の社会ニーズを満たすためになされる、ニーで、単純な基本構造を連結させて複雑な構造を表

ズ主導の開発は、一般的に図－4のように表現で現できる。そして事業構造モデルは入れ子の相似きる。具体的なニーズを満たすシーズの組合せを地性をもち、モデルの部分と全体が同じ特徴をもつ。

探索する活動である。

域

この相似形の性質のため、事業構造モデルは部材
から社会ニーズまでのあらゆる規模に適用できる。

イノベーションと社会実装
図－4 ニーズ主導型の開発

事業構造モデルを用いてイノベーションを表現

展
開

30

すると、いくつかの基本構造を、新しく作るまた

既存のシーズを組み合わせて、ニーズを満たすは作り替えることがイノベーションと言える。新方法が見つかる場合がある。新しいシーズを開発

しい基本構造は、全体構造のどこにあっても良い。

して、既存のシーズと組み合わせてニーズを満たそして新しいシーズを作ることも、新しいニーズ

す方法もある。その時には、新たに開発するシーを開拓することも、シーズもニーズも既存だがそズに要求される性能が、新たな開発のニーズになり、の組合せが新しい場合も、いずれもイノベーショ

そのニーズを満たすシーズの組合せが探索される。

ンであると考える。この定義はシュムペーター

1)つまりニーズ主導の開発が入れ子の構造になる。

が提唱した、新結合の概念を表現しやすい。事業

大きなシステムを開発するときには、社会ニー

構造モデルを用いて技術の社会実装を表現すると、ズを満たすためのシーズになるコンポーネンツ群「当該の技術が、何らかの社会ニーズを満たす事

を設計し、各コンポーネンツがもつべき機能を定SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

けを考えれば、無理に新規開発をせず、既存シーなる。そして各コンポーネンツがもつべき機能をズの組合せだけで解決できるのが最良と言える。

満たすような、技術、物資、サービス、データなど

既存シーズを有効活用する開発マネジメントののシーズの組合せを設計する。つまり大規模なニー

例は、東海道新幹線に見られる。開発当時の1950

ズ主導の開発の中に、より小規模なニーズ主導の～60年代の社会ニーズは、限界に達した東海道本開発が組み込まれる構造になる。全体としては、線の輸送能力を拡大することであった。開発目標

たとえば図－3の例のような構造になる。

には、輸送の高速化として時速200km の運転もニーズ主導の開発になる例は、大規模なシステ加えた。そのニーズを確実に満たすために、採用

ムのほか、いわゆる問題解決型の開発がある。特する技術は極力効果が実証されたものを組み合わ定の作業を自動化する機械の開発や、情報システ

せて使い、新規に開発する部分を最小限に抑えた。

ムの開発などである。インフラの建設や維持管理

この方針は、開発の速度を上げるとともに、完成の技術開発も、典型的なニーズ主導の開発である。

したインフラの安全性の高さにも貢献している。

ニーズ主導の開発で満たす社会ニーズは、利用者

SIP インフラ維持管理の技術開発では、岐阜大の要求や、規制項目などの形をとることが多い。

学チームが行った、橋梁の定期点検コストを縮減するニーズを満たす、3つの SIP ロボット技術と2技

つの SIP 以外のロボット技術の組合せが好例であ術

ニーズ主導の開発に適した
マネジメント

導 入める。これが大きな規模でのニーズ主導の開発にる。

ニーズ主導の開発においては、満たすべきニーズを適切に選定し、それにもとづく開発目標を適シーズ主導の開発

切に設定することが重要である。開発目標が適切に設定されるほど、目標を達成した開発成果が実際に利用されやすくなる。

開発はニーズ主導だけでなく、シーズ主導でも行われる。多くの基礎的な研究開発は、シーズ主

注者が示す仕様や、さまざまな規制や規格に明示定して基礎的な研究開発がなされることもあるが、されていることが多い。その意味では、開発目標

その場合でも開発目標はあまり詳細ではないこと

を設定しやすく、ニーズ主導の開発を進めやすい。

が多い。具体的な目標ではなく、いわゆる「面白い」

ただしインフラの維持管理においては、管理者が結果を求めて研究開発をすることもある。

域

導的な活動である。社会ニーズを満たすことを想地

インフラの新設では、満たすべきニーズは、発十分な知識をもっていないと、ニーズが適切に表明されない。管理者がニーズを適切に表明できな
い場合は、開発者や第三者がニーズを分析する必要がある。
ニーズ主導の開発は、満たすべきニーズが重要であるほど、ニーズを早期に確実に満たすことが

図－5 シーズの基礎的な研究開発求められる。そのためには、既存のシーズを有効実証されて技術的に安定していて、多くの者が使ルで表現すると、図－5のようになる。図で（N）と用経験や知識をもつようなシーズであれば、開発示しているのは、
ニーズは漠然と想定されていても、を早期に確実に行うために大きく貢献する。既存

詳細に特定されていないことを表している。たとのシーズを多用して、既存シーズでは足りないもえば学術的な研究では、成果を評価する基準は存のだけを新規に開発すれば、開発の工数と不確実在するが、それは汎用的なもので、必ずしも特定性を減らすことができる。ニーズを満たす効率だの社会ニーズに直結した基準ではない。

導入 A-6開シーズ主導の基礎的な研究開発を事業構造モデ

展に利用することが効果的である。とくに、効果が

31

導 入

新技術や新素材などの用途開発も、シーズ主導

直結する開発目標をもたないので、想定ニーズやの活動である。特定のシーズをもとに、ニーズを開発目標の変更が頻繁にありうる。したがって粘探索する。シーズの用途開発を事業構造モデルでり強く試行錯誤を重ねる必要のあることが多い。

表すと、図－6のようになる。ニーズだけでなく、独自性のあるシーズであれば、競争相手は少ない

組み合わせるシーズも探索する。そして有望なニー

ので、競争のために開発速度を重視する必要性はズが見つかった時点で、開発はニーズ主導の性質少ない。むしろシーズの品質や用途の汎用性によに変わる。図－6の下の構造は、ニーズ主導でシーるニーズの広がりを重視する方が良いことが多い

ズの最終調整に移った段階を示している。

であろう。
汎用性のあるシーズは、多くのニーズに転用でき、多くのニーズ主導の開発を支援することになる。
多くのニーズに転用できるように、デザインやインターフェースを標準化したり、プラットフォー
ムの性質をもたせることもある。一群のシーズをモジュール化することも、汎用化の例である。

技

シーズ主導の割合が多いテーマは、新素材や革術

新的技術のほか、データベースがあげられる。SIP
インフラ維持管理の技術開発では、東北大学チー
図－6 シーズの用途開発

ムの、統合データベースの開発と自治体への普及活動が好例である。

既存のシーズを他のニーズに転用することも、
シーズ主導の開発である。シーズの転用を事業構課題と提言

造モデルで表すと、図－7のようになる。図－7はS と表現されたシーズを、パイプラインに転用す

シーズとニーズの構造の分析から、新技術の社る例である。転用はシーズ主導の用途開発の一種

会実装を促すマネジメントに関して、後掲の論文

地だが、転用できるニーズが見つかった後は、ニーに課題と提言をあげる。

域

ズ主導の開発に変わる。
【参考文献】1 ) Schumpeter, Joseph A. (1977)、『経済発展の理論』、岩波文庫（原著は1926年）【本報告文の連絡先】
大林 厚臣 宛〒223-8526 横浜市港北区日吉4-1-1
図－7 シーズの転用の例

慶應義塾大学大学院経営管理研究科
Tel：045-564-2441、Fax：045-562-3502
E-mail：obayashi@kbs.keio.ac.jp

展

シーズ主導の開発に適した
マネジメント開シーズ主導の開発は、満たすべきニーズが見つかった後は、ニーズ主導の開発に変わる。ニーズ
主導に適したマネジメントは前述のとおりである。
それ以前のシーズ主導の時期は、特定のニーズに

32

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

A-7

導 入

シーズとニーズの構造からみる技術開発マネジメント〜課題と提言〜

大林 厚臣
慶應義塾大学教授

よって、次のことが分かる。新技術が社会実装さ

シーズ主導とニーズ主導を別に開発する〜一気通貫の開発は例外事象〜れる過程には、シーズ主導とニーズ主導の開発が新技術の社会実装は最終的に、社会ニーズを満あり、一方だけでなく両者を促すことが重要であたすニーズ主導の開発によってなされる。しかしる。ただし2つのタイプの開発と、それを促すマネ

それに先立って、多数のシーズが利用可能になるジメントには、表－1に示すような対照的な違い

よう、多くのシーズ主導の開発がなされている必がある。本論文では、シーズとニーズの構造の分要がある。既存シーズが十分にあれば、一部の技

析から、新技術の社会実装を促すマネジメントに術については、シーズ主導からニーズ主導の一気関する課題と提言をあげる。

通貫の開発ができることがある。しかしその場合

術

技術のビジネス化」で紹介する事業構造モデルに

技

前掲の論文「シーズとニーズの構造からみる新はない。一般に、新技術を利用可能にするシーズ

域

表－1 シーズ主導とニーズ主導の開発の比較

地

でも、全ての技術が一気通貫で開発されるわけで主導の開発と、新技術が社会実装されるニーズ主
導の開発は、数年以上の間隔があくことが多い。
そしてシーズ主導とニーズ主導それぞれの分野の、別の人物が開発することが多い。
したがって SIP のような研究開発プロジェクト
では、シーズ主導とニーズ主導を別枠にしてテーマを募集する方法がある。
ニーズ主導の枠は、特定の問題解決をテーマと展する（例：橋梁の定期点検コストを縮減する装置）。

開組み合わせるシーズは既存のものでも構わない。
解決すべき問題は、募集側が指定しても、応募者が提案しても良いであろう。この枠のテーマを事
業構造モデルで表現すると、図－1のようになる。
特定の問題を解決するというニーズNを満たすよ
うな、シーズの組合せを探索する。

導入 A-733

性に合わせてシーズを組み合わせる。必ずしも新しいシーズを開発する必要はなく、既存シーズの組合せで解決できるなら、問題解決が短期で確実になり、むしろ望ましい。それに対してシーズ主導 入

図－1 ニーズ主導型の開発

導は、技術的な新規性や応用の汎用性が評価される。新規であるから、従来は解決できない問題をあるいは、問題解決のために欠けている特定のシーズを要件定義し、それを満たすことをニーズ解決する可能性がある。個別ではなく汎用性があるから、多くの問題解決に応用できる。

として募集する方法もある（例：○○以上の耐久性

この評価基準の違いを克服することが、シーズと△△以下のコストで施工できるコンクリート）。

主導とニーズ主導の両方の活動を必要とするイノ

事業構造モデルで表現すると図－2のようになる。

ベーションにとって課題になる。どちらか一方だ

全体の構造のうち未実現のシーズを満たすことを、けを重視すると、他方の活動が促進されない。ニー

ニーズNとして開発する。このタイプは、シーズ

ズ主導だけでは、既存の成果の改良に偏りがちで、開発から一貫して社会実装まで実現しうる。

画期的な成果が生まれにくい。シーズ主導だけで技は、新技術が生まれても社会実装されない。

術

ただし技術が社会実装されるまでに、シーズ主
導とニーズ主導の、局面が変わることに注意が必要である。研究開発の局面がシーズ主導かニーズ
主導かによって、マネジメントや開発者の評価で重視する事項を使い分ける必要がある。1つの組
図－2 指定シーズの開発例（ニーズ主導の性質）

織の中で使い分けが難しければ、それぞれの局面に慣れた相手と連携して、ある程度分業して開発

シーズ主導の枠は、現在不可能な問題解決を可する方法もある。

能にするようなシーズの研究開発で、短期間で社地会実装まで実現させることは必ずしも問わない。

開発者の評価とインセンティブ域（例：ひび割れのパターンや経時変化から、構造物の劣化を推定・予想する AI）。事業構造モデルで表評価基準を使い分けることは、開発者の動機づ現すると図－3のようになる。このタイプは革新

けとキャリア形成にも影響する。一般的にシーズ的な成果を生む可能性がある。

主導の開発は、学術研究に似ている。すなわち評価は専門分野ごとになされ、専門分野における問題意識と、新規性や技術的な難度が重視される。
それに対してニーズ主導の開発は、分野横断的であり、解決すべき個別の問題にあわせて、異なる

図－3 シーズ主導の開発

専門分野のシーズを組み合わせて調整する。特定展の問題解決への貢献度が評価される。

開マネジメント手法と評価基準を使い分ける
シーズ主導とニーズ主導のマネジメントは、次の点で重視すべき事項が対照的に異なる。ニーズ
主導は特定の問題解決が目的であり、問題の個別

34

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

図－4 評価の範囲

社会ニーズを満たすために動員するシーズの範異なる劣化が進行する。インフラの維持管理のニー

囲は、個々のシーズを開発するのに関与する範囲

ズは、一件ごとの特殊性が高い点が特徴である。

より広くなる。このことを事業構造モデルで表現

そのような個別性の高い維持管理のニーズでも、すると、図－4のようになる。

部分的にまとめて標準化することで、標準的な技
術や装備などのシーズを開発できる可能性がある。

は、労力と創造性を要するが、問題ごとの特殊性

事業構造モデルで表現すると図－5のように、個のため、必ずしも汎用的な成果物を生まない。言

別ニーズの共通点を抽出して代表ニーズを定義し、

わば「つぶし」が利かない活動である。また、分野

代表ニーズを満たすシーズによって、多くの個別

横断的な活動では、専門分野の異なる関係者が多ニーズを満たすのである。インフラ維持管理の分いので、難度が高い新規の技術よりも、平易で既野においては、有望なイノベーションの形態である。

導 入

分野横断でシーズを組み合わせて調整することに普及した技術のほうが実用的なことが多い。そのため専門分野でキャリアを作ろうとする者にとっては、ニーズ主導の開発は、労力の割に専門分野で評価されにくい活動になる。
技

その一方でシーズ主導型の活動は、専門分野内術での評価を積み重ねて、専門家としてのキャリア形成につながりやすい。この場合に開発者には、ニーズ主導の社会実装に近い活動よりも、シーズ

図－5 代表ニーズNの抽出主導の専門分野の活動を優先させるインセンティ
ブがはたらく。

しかし現状は、数が多い中小規模のインフラは、

積極的に行うためには、その活動が評価されキャあたりでは数も少ないので、標準的なニーズを見リア形成につながる必要がある。特定の問題解決つけることは難しい。維持管理を受注する地元業の開発プロジェクトは、数年以内に終了すること者も中小規模で、新技術を開発することも難しい。

が多く、キャリアを通した活動になりにくい。しそのため維持管理に関して顕在化するニーズは、

たがって個々の問題解決における貢献が、専門分

国や大手事業者が管理する、大規模なインフラに野でも評価される制度が必要である。学術研究者偏る傾向がある。国内に多数ある中小規模のインにとっては、ニーズ主導の開発での貢献が、学会

フラの維持管理を発展させるためには、学会や国や研究機関での評価とキャリアにつながることが民会議、有識者会議などの専門家集団の協力を得重要であろう。また制度と同時に、ニーズ主導のて、全国規模で維持管理ニーズを取りまとめ、標活動における貢献を、適切に評価できる評価者の準的な開発目標を提案することが有効であろう。

域

管理する地方自治体で専門家が不足し、1自治体

地

専門分野の知識をもつ者がニーズ主導の活動を存在も重要である。適切な評価者がいない場合には、ニーズ主導の開発メンバーに選ばれたこと自体を、一種の評価と考えても良いだろう。ニーズ〒223-8526 横浜市港北区日吉4-1-1
慶應義塾大学大学院経営管理研究科
Tel：045-564-2441、Fax：045-562-3502

開るのである。

大林 厚臣 宛展

主導の開発に招聘された実績に一定の評価を与え【本報告文の連絡先】

E-mail：obayashi@kbs.keio.ac.jp

インフラ維持管理のニーズの特徴
インフラは設置される場所や用途によって仕様が異なる。そして環境要因や利用状況によって、

導入 A-7

35

A-8

導 入

SIPに対する一般市民の意識アンケート調査
依田 高典
京都大学
教授

黒田 敏史

平田 研二

東京経済大学
准教授

富山大学
教授

技

頼を確認できた。

術

調査結果の概要について

第二に、科学技術が貢献すべき分野として特に重視する分野を問うと、表－1で示されていると選択と集中の是非を巡って、近年論争を呼んでおり、資源エネルギー41%、生命医療41%、地球環いる大型競争的研究開発プロジェクトについて、

境39%、食料35%、防災防犯32% という分野が上

一般市民の認知と理解を測るために、2018年11位を占めた。

月、Web 調査会社マイボイスと協力して、3,520

第三に、科学技術の発展として国の支援として名に対して、科学技術に関する意識アンケート調

特に必要な政策を問うと、研究資金の支援51%、

査を行った。回答者属性を確認すると、男性52%、

若 手 研 究 者 の 支 援 45%、社 会 的 実 用 化 の 推 進

女性48%、平均年齢51歳、大卒比率48%、平均世36%、女性科学者の支援29% が上位を占めた。
第四に、政府の科学研究費の配分について、集地

帯所得565万円であった。

域

第一に、科学技術に対する関心を問うと、関心

中か分配かを問うと、38% 対62% で広い分配のがある20%、ある程度関心がある48% と、過半は支持が多かった。若手か実績かを問うと、77% 対科学技術への関心があることを確認できた。科学

23% で若手の支持が多かった。実用化か基礎研究者への信頼度を問うと、とても信頼できる10%、かを問うと、57% 対43% で実用化の支持が多かっ

やや信頼できる76% と、想像以上の科学者への信た。

表−1 科学技術が貢献すべき分野として重視する分野重視する

やや重視する

やや重視しない

重視しない

資源・エネルギーの開発や貯蔵

40.6%

45.1%

10.1%

4.2%

生命に関する科学技術や医療分野

40.6%

45.1%

9.9%

4.3%

地球環境の保全

38.9%

45.8%

10.6%

4.7%

展

食料（農林水産物）分野

34.9%

50.0%

11.2%

3.9%

開

防災、防犯などの社会の安全・安心

32.1%

50.9%

12.6%

4.5%

未知の現象の解明、新しい法則や原理の発見

26.1%

54.3%

13.9%

5.7%

宇宙、海洋の開拓

24.4%

52.7%

16.9%

6.0%

製造技術などの産業の基盤を支える分野

24.3%

55.8%

14.6%

5.2%

情報・通信分野

24.0%

55.2%

15.7%

5.1%

家事の支援などの衣食住の充実や高齢者などの生活の補助

21.8%

54.9%

18.3%

5.0%

その他

9.2%

45.3%

26.7%

18.8%

36

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

表−3 SIPプログラムの貢献の評価

SIP の意義と課題について

科学的貢献 産業競争力

問題解決

21.5%

17.8%

18.2%

気になる SIP の一般認知度だが、表－2に示す

やや評価する

37.2%

36.8%

34.3%

とおり、そもそも具体的に知っている研究資金がどちらでもない

37.0%

40.6%

42.2%

ないという回答が66% を占め、科研費ですら認やや評価しない

2.0%

2.5%

2.9%

評価しない

2.4%

2.3%

2.4%

知度22% に留まる中で、SIP は大型競争的研究開発プロジェクトとしては、AMED と並んで、最上位の8.2% の認知度を得ており、同種の PRISM、
ImPACT、FIRST を大きく引き離している。
表−2 各種研究資金の一般認知度（複数回答可）

産業技術研究助成事業（NEDO）

14.5%

医療研究開発推進事業費補助金（AMED）

8.2%

戦略的イノベーション創造プログラム(SIP)

8.2%

安全保障技術研究推進制度

7.7%

厚生労働科学研究費

7.6%

戦略的創造研究推進事業（CREST・さきがけ等） 7.0%

科学的貢献度に対して、評価する22%、やや評価
する37%、どちらでもない37%、やや評価しない
2%、評価しない2% と概ね高評価を得ていた。SIPの産業競争力、一般市民の問題解決に対する貢献度に対しても、同様の高評価を得ていた。さらに言えば、僅差ではあるものの、ImPACT、FIRSTの評価よりも総じて高かった。以上、一先ず、SIP

術

21.9%

SIP に対する評価の詳細を見ると、表－3の通り、

技

科学研究費助成事業（科研費）

導 入

評価する

に対する一般市民の認知度、評価が高いことが確認された。今後は、個人属性、ニュース広報との精
緻な計量的分析を行っていく予定である。

環境研究総合推進費

5.4%

戦略的基盤技術高度化・連携支援事業

5.4%

官民研究開発投資拡大プログラム(PRISM)

5.2%【本報告文の連絡先】

革新的研究開発推進プログラム（ImPACT）

4.7%

依田 高典 宛国家課題対応型研究開発推進事業

2.6%

最先端研究開発支援プログラム(FIRST)

2.5%

知っているものはない

66.4%〒606-8501 京都市左京区吉田本町
京都大学大学院経済学研究科
Tel：075-753-3477
地

E-mail：ida@econ.kyoto-u.ac.jp

域展
開

導入 A-8

37

A-9

導 入

制度・政策論的な視点で捉えた技術の普及方策

高松 泰
北海道大学
客員教授

公共政策大学院

技

本稿では、SIP 技術の地域実装に向けて、社会科

術

学的なアプローチにより、制度・政策論的な視点

地域課題

問題解決に向けた考え方

で技術の普及促進策を検討する。

地域実装に向けた研究グループの取り組み
研究グループでは、北海道におけるインフラマ
ネジメントに関して特に地域固有の課題等を探り、SIP 技術の地域実装に向けた検討を進めるため、各大学においてシンポジウムを開催し、特にパネ
地ルディスカッション方式による地域の実務担当者

域と研究者等による議論を積み重ねてきた。開催経
緯は以下の通りである。

政策課題

図－1 H28北大シンポジウム：オープニングトーク

源データで約6時間30分、文字データに反訳して① H28年度北大シンポジウム（2016/11/4）

約12万字である。テキストデータ計量分析1)（KH② H28年度室蘭工大シンポジウム（2017/1/12）

Coder3 、樋口、2004）を使って、キーワードを共③ H28年度北見工大シンポジウム（2017/1/13）

起ネットワーク図に表すと図−1のようになった。

④ H29年度北大シンポジウム（2017/10/27）
北海道大学では、H28にキックオフ・イベント①公共政策大学院スタッフのオープニングトークとして開催し、シンポジウムの冒頭、公共政策大地域の社会的課題・背景、政策課題、問題解決学院スタッフ（法学、経済学、地方財政等に関するに向けた考え方等について言及

展研究者）によるオープニングトークを行い、公共②北大パネルディスカッション

開

政策学的な観点で課題整理を行った。室蘭工業大

行政の中核的な立場からの発言、技術開発論

学・北見工業大学では、地方自治体の担当者等を等について言及

交えて実務の具体的な課題等に関する意見交換③室蘭工大、北見工大のパネルディスカッションが行われた。札幌での議論（北大）では、道庁や北予算制約など実務に関する具体的内容や問題

海道開発局等の行政機関中枢の幹部と研究者との点等について言及

意見交換を行った。これらの議論結果は、録音音

38

1

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

（3）人口動態

北海道における
社会資本ストックの現状と課題

全国に先駆けて人口減少局面に入っている。少子化の進行が顕在化しているとともに、進学・就（1）
地域別社会資本ストック職に起因すると考えられる社会移動により（相対的な）札幌一極集中が加速している。農村地域で構造をなしている。北海道は、都道府県別社会資

は、農業大規模化による競争力強化が進んでおり

本ストック、人口一人当たりの社会資本ストック

農家一戸当たりの耕地面積等は増加しているが、を見ると、全国都道府県の中で高い値となってい集落消滅等に関する重大な課題は生じていない。

る。図−2に国土係数（地域の面積に人口を乗じた

2015年国勢調査では、北海道の人口約538万人は値の平方根）と社会資本ストックの対全国シェア

20,230個の1km2のメッシュに居住している。図の関係を示したが、社会資本ストック量は人口だ−3に過去20年間の密度別のメッシュ数推移を示

けではなく国土面積にも相関していることがわかしたが、大都市の高密度化と農業農村地域の低密

る。

導 入

北海道は、広大な面積を有し、広域分散型社会度地域拡大が同時に進行していることが見てとれ

社会資本ストックを都市系（住宅・上下水道・都4分野に大別すると、北海道は都市系社会資本ス
トックの構成比が小さく、農林水産系のストック

る。

2000
41%
105%
110%
101%
91%

2005
100%
100%
100%
100%
100%

2010
103%
93%
96%
97%
107%

2015 2015/2010
99%
97%
87%
93%
91%
95%
94%
97%
123%
115%

140%
120%

北海道における人口規模別1kmメッシュ数の推移（伸び率） 115%
97%

80%

港の重要性が高く、更に広大な面積を有している

60%

ため道路も必要であり、交通系の社会資本ストッ

40%クの構成比が高い。

20%

97%

95%

93%

100%

が大きい。また、本州との連絡手段として港湾・空術海岸）、交通系 ( 道路・港湾・空港 )、農林水産系の

1995
34%
111%
116%
100%
79%

技

市公園・廃棄物・教育等）、国土保全系（治水・治山・～10人
11～100人
101～1000人
1001～10000人
10001人～

中部
北陸
5%
0%

沖縄

四国

0

5

九州
東北
北海道
中国
𝑃𝑃𝑃𝑃 (地域)
国土係数シェア=10

2010

10001人～2015

2015/2010

図－3 北海道における人口動態（人口規模別1kmメッシュ）

近畿

10%

2005

15

図－2 国土係数と社会資本ストック

𝑃𝑃𝑃𝑃 (全国)

20

%

25

（2）
地域経済

域

15%

2000

1001～10000人

1995

20%

101～1000人

関東地

社会資本ストックの全国シェア

国土係数と社会資本ストックシェア
25%

11～100人

～10人

0%

30%

（4）地方財政
市町村の財政は厳しく、インフラ・メンテナンスを進めるにあたっても地方交付税等による財政調整機能は不可欠である。市町村が管理する地方公共財としてのインフラには、便益の及ぶ範囲が限定された地域のみならず、地域を超えて他地域

連産業が、今日の北海道経済を牽引している。道ルオーバー2) と呼ばれる効果であり、このための内地域別・産業分類別の相互交易構造は、インフ財源負担を応益的に調整する制度として補助金やラに支えられ、活発な活動構造・経済構造となっ交付金を充てることは合理性がある。

ている。道東地方では、対道外域際収支が黒字と人口規模が小さな町村・人口密度の低い地域でなっているなど、食料供給基地として国全体へのは人口一人当たりの総歳出額が高く、土木費支出

貢献度が高い。

額も大都市に比べて多い現状にある。

導入 A-9開へ非競争的に波及が及ぶものもある。便益のスピ
展

一次産業を背景とする「食」関連産業、
「観光」関

39

都市や農業農村地域における社会資本ストックマネジメント

ル化が止らないと、都心部等ではスポンジ化・空き家問題が深刻化する。将来の都市構造のあり方も含めて議論を進めることの重要性がここにある。

導 入

前節では北海道全体を俯瞰した総論としての論幸いにして北海道のインフラは、整備が遅れて点を示したが、より具体的に個々の地域の状況等

いたことから比較的新しい構造物等が多い。図−をみていく必要がある。

5に橋梁年齢分布を示したが全国よりも10年弱若図−4に、函館都市圏の国勢調査結果について5いことから、インフラ老朽化が深刻化していく時

年前と比較した人口増減図（500m Mesh）を示し

間的な余裕の中で、質の高い議論が望まれる。

た。コンパクトシティ・中心市街地活性化等を目指したまちづくりに取り組んでいる函館市であるが、居住パターンとして郊外へとスプロールしている姿が見てとれる。高規格幹線道路・地域高規格幹線道路のジャンクション周辺では道路交通の利便性が向上しており、利便性の高い地域への商技業施設立地が進んでいる。札幌市を除く道内拠点

術都市においてもほぼ同様にこのような傾向が見られる。

図－5 北海道と全国の橋梁、年齢分布

居住に関して、公営住宅も社会資本ストックに掲げられるものであることから若干付言する。自治体では「公営住宅等長寿命化計画」を策定することとなっている。本計画は長寿命化事業予定策
地定等の前段として、ストック状況把握という手順

域を踏んで、計画を策定することとなっている。ス
トック状況把握では、全ての公営住宅等において
図－4 函館市人口増減（500m Mesh）

図6
函館市のような地方拠点都市では、周辺地域も図−6に示すような事業手法の選定を行い、必要な住棟の点検に入るフローとなっている。事業手含めた生活や経済活動の拠点となっており、公共法の選定において、用途廃止という選択肢でストッ

交通機関が未発達であるが故、周辺地域からの自クを減らすことも含めた計画となっており、技術動車利用も多く、「歩いて暮らせる」というキーワー

論と政策論を融合させた計画策定手法となっていドだけではコンパクトシティの実現は難しく、冬る。

期間の積雪も勘案すると、歩行と自動車の両輪に展よるコンパクトシティ化を北海道スタンダードと開して考えなければならない。そうなると、道路イ
ンフラの量を減らすような施策が難しくなってしまい、基幹的なインフラに関しては地域の暮らしや経済を支えるため集約化以外の選択肢で効果的なインフラマネジメントを行うことが必要となる。
人口減少が急速に進む中、居住地区のスプロー

40

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

新期
整備
事業

維持管理
計画
修繕

改善事業

建替
事業

用途
廃止

（個別改善、全面的改善）

図－6 公営住宅等長寿命化計画（事業手法の選定）

多くの自治体は、人口減少等の課題に直面して地域が社会実装に向き合っていくためにおり、その対策や地域振興に向けて取り組みを進

老朽化していく社会インフラのマネジメントは、トを関連させた議論も重要である。

めている。地域の未来の姿とインフラマネジメン

とりわけ人口規模の小さな自治体や人口密度の低い自治体では、深刻な課題である。

導 入

北海道では、平成30年度、SIP 研究グループと国民会議「北海道フォーラム」が連携して、様々課題解決に資する新技術に関しては、自治体のな取り組みに着手しており、SIP 終了後も北海道方も関心を持って話は聞いてくれる。しかしながフォーラムが引き続き技術の地域実装に取り組む

ら、その先の実装となると予算の問題や技術認証、予定である。平成30年8月22日に開催した北海道

機械等の輸送コスト等も含めてなかなか先に進まフォーラム設立記念講演会の「第2部グループ討ないところがある。問題解決のための好機を逃す議」（図−8）では、同様の課題を抱える複数の自治ことにもなりかねず、このようなハードルをなる

体の情報交換の場にもなり、民間企業メンバーとべく解消するような環境づくりが必要である。

自治体職員との活発な意見交換等、インフラマネ

一つの方策として、地方の自主性・裁量性の拡ジメントに正面から取り組む姿が見え始めている。
技大を提案しておきたい。現在の国土交通省の基準

術類の扱いは以下のように定められている。
【法令】 全適用【国交省基準類】
国適用：国の管理する施設に適用されるもの
地助言：地方公共団体等へ技術的助言として周知されるもの
地参考：地方公共団体等へ参考に情報提供されるもの
事適用：事業者等の管理する施設に適用されるもの
事助言：事業者等へ技術的助言として周知されるもの
事参考：事業者等へ参考に情報提供されるもの

図－8 SIP・北海道フォーラム共同主催講演会（グループ討議）

断が許容されている。施設の再編・廃止について

プロフィロメータ（MPM）」も実際に使ってみたは自主的な判断にゆだねられているが、法定点検

いとの意見もでてきており、新技術導入の機運醸についても一部代替等の解釈を責任と裁量をもっ成の場としても期待される。

域

SIP で北見工大が研究開発している「モバイル地

助言や参考扱いの基準については、自主的な判図7て対応することが可能であり、このような裁量性

が新技術活用のインセンティブとなりうる（イメー【参考文献】
1 ) 樋口耕一：「社会調査のための計量テキスト分析」、ナカニ

ジ図を図−7に示した）。

シヤ出版（2014年）
101P ～
2 ) 土居丈朗：「入門公共経済学」（ 第2版）、日本評論社（2018

使用環境の実情等をふまえた地方の自主性・裁量性拡大（イメージ）
地方の「裁量」・「責任」
上乗せ

年）
202P

「新技術」活用のインセンティブに‥‥【本報告文の連絡先】
法定点検

高松 泰 宛

施設の
再編・廃止

北海道大学

近接目視の一部を新技術で代替

長寿命化〒060-0809 札幌市北区北9条西7丁目「公共施設等総合管理計画」
では、道内２割の自治体がインフラ廃止に言及

図－7 使用環境の実情をふまえた地方の裁量性

公共政策大学院

開

横出し

展

一部省略
頻度縮減

Tel/Fax：011-706-4723

2

E-mail：takamatsu@hops.hokudai.ac.jp

導入 A-9

41

導 入
技
術
地
域
展
開

42

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

技

術

B-1

導 入

地域が使いやすい技術と社会実装状況

井上 陽介（株）価値総合研究所
主席研究員

技

SIP インフラで開発された技術（以下、「SIP 技術術」という）
が地域でより多く実装されるためには、「導入効果」とは、従来技術・手法と比較し、安全

当該技術がどのような場面で使え、どのような効性、簡易性、効率性、品質・精度の向上とした。こ果があるのか、ユーザである地方自治体や事業者

こで「安全性」とは、当該技術の導入により作業員が容易に把握できる情報提供が必要である。

の身の危険が伴う作業が不要・軽減されることで否を把握することが可能となる。

地

本稿では、ユーザである地方自治体や SIP 技術ある。
「簡易性」とは、作業員の経験度合いにかかを地域に展開する拠点大学等が、SIP 技術を選定

わらず、作業や機器操作等を容易にできるかであする上で必要な情報を把握し、地域で使いやすいる。
「効率性」とは、従来よりも工数が短縮される技術を例示した。なお、各地域実装支援チームにかである。
「品質・精度」は、検出できる箇所の精度おける具体の取組みは本報告書の各章を参照のこが高まる、あるいは点検作業員による診断のばらととする。

つきを平準化できるかなどである。

域「コスト縮減効果」とは、当該技術の導入に係る「地域が使いやすい技術」の判断要素
表－1 利用導入の判断要素

今後 SIP 技術が実用化された際、地域で導入しやすい、あるいは利用導入する技術の一つとして選択肢となるものを「地域が使いやすい技術」と定義し、地方自治体および民間事業者へのヒアリ
ング等をもとに利用導入する際の判断要素を設定した。具体的には、表－1に示すように「対象範囲・
展工程」、「利用導入時の制約事項」、「導入効果」およ開び「コスト縮減効果」の4項目とした。なお、シス
テムや機器のユーザインターフェースなどの操作性は含めていない。
「対象範囲・工程」とは、技術が適用可能なインフラ・部材や点検工程であり、地方自治体が管理するインフラでの適用率や特定の課題への対応可

44

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

項目【対象範囲・工程】〇適用可能な構造物・部材〇適用可能な点検補修の工程【利用導入時の制約事項】〇インフラの規模・構造など適用条件が限定〇天候等、機材を利用できる条件が限定〇機材数が少ない、手配や運搬にコストや手間を要する〇機材等の操作に技術ノウハウ（資格・免許）が必要〇機材等の利用に許可申請等手続きが必要〇定期点検要領に規定がなく、利用可否が判断つきにくい【導入効果】〇安全性、簡易性、効率性、品質・精度【コスト縮減効果】〇導入時、継続利用時

初期コスト、技術導入後の継続的な利用コストがある。そこで、地域実装支援チームでは、技術説明

従来と比較して縮減できるかである。

会やフィールド実証を開催し、SIP 技術の周知、助例えば、広島県では「公共土木施設の長寿命化言を実施してきた。
これらの判断要素に関する情報とフィールド実

として単価設定が可能なもの」、「コスト縮減など

証等を踏まえ、今後、橋梁、トンネルや道路舗装等

導 入に資する技術」への登録要件の一つとして、「原則
従来技術と比べ活用の効果が同程度以上であるもの」といった、コストに関する要件が含まれている。
SIP 技術は開発段階であり算定単価等が設定されていない場合も多いが、従来手法と比較してコ
スト増となる、あるいはコスト増に見合う導入効
果がなければ、地域では使いたくても使えない技

安全性の向上(n=35)34%

簡易性の向上(n=35)

34%

3%

40%

37%

29%

0%

橋
梁
品質・精度の向上(n=39)

術となる。また、地方自治体へのヒアリングによ
術導入によるコスト増は受け入れにくく、目の前

簡易性の向上 (n=16)

SIP インフラにおける技術開発動向

品質・精度の向上(n=17)53%

効率性の向上 (n=16)56%

0%
大いに期待できる

20%

期待できる

25% 0%

38%

38%

18%

29%

60%

80%

現状と同等の水準・該当しない

0%

13%
0%

31%
40%

0%

術

意見もあった。

31%

38%

31%

技

のコスト低減が大きな判断要素となる」といった

16% 3%

39%42%

安全性の向上 (n=16)

13%
0%

38%

49%

効率性の向上 (n=38)

れば、「予防保全の必要性は理解しているが、新技地方自治体が様々な SIP 技術から利用導入した

23%

100%

期待できない図－1 橋梁・トンネル関連技術の導入効果

い技術を選定できるよう、利用導入時の判断要素について、技術開発チームを対象にアンケート調査を実施した。
アンケート調査によれば、橋梁もしくはトンネ「効率性の向上」を見込んでいるものが多く、その利用導入時の制約事項（図－2）としては、「インフ

天候条件等、機材を利用するための条
件が限定される（一定の風量を超えると、計測の精度が確保できない等）
29%

機材等の数が限定される（機材の手配、運搬等に時間や手間を要する 等）

18%

機材等の操作に、技術・ノウハウを要す
る（免許・資格が必要、技術習得が必要
等）

47%
46%
24%

機材等を利用するために許可申請等の手続きを要する

ラの規模・構造など適用できる条件が限定」
、
「天候

23%
24%

点検要領等に規定されていないため、利用可否の判断がつかない

条件等、機材を利用するための条件が限定される」
、

28%
12%

その他

「機材の操作等に技術・ノウハウを要する」が多い。

10%
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60%

コスト縮減効果（図－3）は、導入時に縮減効果が期待できないものが多く、「一定期間活用する

47%
44%

域

技術導入の効果（図－1）
として「品質・精度の向上」
、

46%

地

ルを適用対象とした SIP 技術の全般的な傾向は、

53%

インフラの規模・構造など適用できるインフラの条件が限定される

トンネル

橋梁

図－2 橋梁・トンネル関連技術の制約条件

ことで縮減効果が期待できる」といった次回以降

SIP 技術が社会実装されるには、「利用導入時の判断要素」を明らかにするとともに、フィールド
実証等により実際に目に触れ・知る機会が必要で導入初年度から、
18%
コスト縮減効果が期待できる(n=38)
一定期間活用することでコスト縮減効果が期待できる(n=36)
導入初年度から、コスト縮減効果が期待できる(n=16)

16% 18% 5%

42%

42%

19%

一定期間活用することでコスト縮減効果が期待できる(n=15)

44%

6%
0%
6%
0%
13%

69%

47%

0%
期待できる

条件次第では期待できる

期待できない

わからない

6%
6%
3%

開

使いやすい技術の社会実装事例

橋
梁

展の点検時にコスト縮減効果が生じる傾向にある。

40%

0%

50%

100%

現状と同等の水準

図－3 橋梁・トンネル関連技術のコスト縮減効果

技術 B-145

において、地域が使いやすい技術の事例を以下に

表－2 地域実装支援チームにおける実証例（橋梁）用により、見えにくい場所の損傷箇所の把握や、近接目視の事前調査（スクリーニング）としての活用が期待される。
例えば、橋梁点検ロボットカメラは、桁高の高
技

い箱形内部、橋側歩道橋を有するような隣接間隔

術が狭い橋梁や橋梁点検車が入れない PC 吊床版橋など、人が容易に確認できない箇所に適用可能な技術である。点検作業員の効率性、簡易性に加えて機器可搬性や汎用性がある。また、橋梁点検車の利用を省略でき、コスト縮減が見込まれる。
次に UAV は、開発された機器によって飛行操
作方法、対象適用可能範囲や撮影した画像の処理方法などが異なるほか、打音が可能な機器もあり、点検対象とする箇所によって、利用導入する技術

地の選択や組合せが必要となる。

その他

査の代替にはならないが、ロボットや UAV の活

非破壊検査

現時点でこれらの SIP 技術が近接目視や打音検

近接目視

明会やフィールド実証が行われた。

下部術について、地域実装支援チームのもと、技術説

橋梁点検ロボットカメラ ロボットカメ
等機器を用いたモニタリ ラ / モニタリ
ングシステムの創生
ングシステム

点検工程

支承部

橋梁関連では表－2に示すように多数の SIP 技

技術の特徴

対象箇所
上部

導 入

橋梁：近接目視が困難な場所や事前調査に使える技術

研究開発名称

実証地域

示す。

岐阜大
◎ ◎ ◎ ○
関西大

画像解析技術を用いた遠 画像解析技術
方からの床版ひび割れ定 / 遠隔モニタリ 琉球大 ○ ○ ○ ○量評価システムの構築
ングシステム
橋梁の打音検査ならびに近接目視を代替する飛行 ドローン / 打
ロボットシステムの研究 音機構
開発

東北大
岐阜大
長崎大

○ ○ ○ ○

近接目視・打音検査等を用 ドローン / 画
鳥取大
いた飛行ロボットによる 像解析 / 打音◎ ○長崎大
点検システムの研究開発 機構・打音解析
二輪型マルチコプタを用
ドローン /
いたジオタグ付近接画像
画像解析を取得可能な橋梁点検支/3D-CAD モ
援ロボットシステムの研
デル作成
究開発

岐阜大
鳥取大
長崎大

○ ○ ○

○ ○ ○

橋梁・トンネル用打音点 ドローン（打音岐阜大
検飛行ロボットシステム 機構）/ ポール
○ ○
長崎大
の研究開発
打音機

○

インフラ予防保全のための大規模センサ情報統合 インフラセンシに基づく路面・橋梁スク ングデータの 鳥取大 ◎ ◎ ◎リーニング技術の研究開 マネジメント
発と社会実装○インフラ劣化評価と保全
高感度磁気非計画のための高感度磁気
破壊検査
非破壊検査

関西大
愛媛大 ● ● ●琉球大○

音響誘起電磁コンクリート内部の鉄筋法による非破壊 愛媛大 ● ● ●腐食検査装置の開発
鉄筋磁性評価

○対象箇所：◎コンクリート部材、鋼部材 〇コンクリート部材 ●鋼部材
出所：株式会社価値総合研究所作成

域表－3 地域実装支援チームにおける実証例（トンネル）

附属物

近接目視・診断

非破壊検査（打音）

周波数シフト帰還
レーザーを活用した高性
型レーザー
関西大
能・非破壊劣化インフラ○
レーザー誘起振動 長崎大
診断技術の研究開発
波診断技術（打音）○○〇

高速走行型非接触レー画像解析医術・高ダーによるトンネル覆工
岐阜大
速走行型非接触○の内部欠陥点検技術と統
長崎大レーダー・レーザー合型診断システムの開発○○

研究開発名称図−4 SIP インフラで開発された UAV・ロボット（資料：インフラ
維持管理・更新・マネジメント成果事例集（JST/ 岐阜大学））展

トンネル：交通規制や足場が不要となる検査技術

開

トンネル関係では表－3に示す技術に関して、地域実装支援チームのもと、技術説明会やフィールド実証が行われた。
橋梁と同様、現時点で SIP 技術が近接目視や打音検査の代替にはならないが、高速移動する車両

46

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

技術の特徴

実証地域

本体工

対象箇所 点検工程

画像解析技術を用いた遠 画像解析技術 / 遠方からの床版ひび割れ定 隔モニタリングシ 琉球大 ○量評価システムの構築
ステム○

トンネル全面点検・診断
システムの研究開発○

トンネル全面点検・
長崎大 ○診断システム

橋梁・トンネル用打音点
ドローン（打音機 岐阜大
検飛行ロボットシステム○
構）/ ポール打音機 長崎大の研究開発
出所：株式会社価値総合研究所作成○

からトンネル壁面のひび割れ等を計測できる技術

も小さくて済むことにより、コスト縮減効果も高やレーザーでの打音検査技術が期待されている。

い。

前者は、特殊車両が高速移動しながらトンネルのひび割れ、変形、うき、背面空洞などを同時に計

データベースの共同運用と管理規制が不要となるため、安全性や効率性が高いほ

橋梁の点検結果等データを県や市町村で共同利か、ほぼ全てのトンネルに適用できるなど汎用性用管理するシステムである。データベースの導入も高い。

により、橋梁診断書（カルテ）作成に要する時間が後者のレーザー打音検査（図−5）は、高速移動

1/60に短縮されるといった報告もある。なお、既にによる計測はできないが、高所作業の足場が不要、橋梁等の点検データを県や関係団体がデータ管理人と比べて20倍の速さで打音可能であることがしている例もあり、これ自体は珍しいものではない。

特長であり、実用化が期待されている技術である。

しかしながら、蓄積しているデータを単なる点導 入測可能である。従来の高所作業車と比較して交通検記録業務の効率化ではなく、データとしてより活用していくために、例えば、山形県と東北大学
技のように大学がデータ分析支援を行うなど運用体術

制を組むことで、より使える技術となる。
（C−3参照）
また、北海道では地元管理型水道のアセット情報集約にタブレットや GIS などを活用しており、地域や学生などユーザが取り扱いやすいよう簡易性を向上させている事例もある。
（C −5参照）
図−5 レーザー打音による実証状況（資料：量子科学技術研究開
発機構、協力：(株)フォトンラボ・計測検査（株））

道路舗装：IRI 調査が簡易・安価に可能な技術

使いやすい技術とするために現時点で地域に社会実装されている SIP 技術は、
地

概ね活用実績がある技術である。
今後、SIP 技術が実用化され、さらに定期点検要利用した路面性状調査の技術の活用が期待される。

領やガイドライン等で新技術の利用に係る基準や業務車両等にスマートフォンを専用ケースで簡指針（利用可否）が示されれば、使いやすい技術の易固定し、加速度、角度、画像データ等を元に路面域

道路舗装関連技術としては、スマートフォンを判断要素がさらに明確になると思われる。

性状値 IRI の算出や損傷箇所を検証が可能な技術

また、新技術をより使いやすい技術とするため（図−6）である。従来の MCI 調査に比べて1/20のには、実証フィールドやユーザニーズの把握、技コストで実現でき、実装に必要な機器はスマート術開発サイドが評価を得る場が、必要不可欠であフォン、Wi-Fi ルータ程度であるため、設備投資る。そこでの地方自治体や大学の果たす役割は大きく、地域実装支援チームやインフラメンテナン
展ス国民会議の地域フォーラムといったネットワー

開ク活動が重要である。
【本報告文の連絡先】
井上 陽介 宛〒100-0004 東京都千代田区大手町1丁目9番2号（株）
価値総合研究所 パブリックコンサルティング第二事業部
図−6 スマートフォンを利用した路面性状調査の仕組み（資料：JIPテクノサイエンス株式会社）

Tel：03-5205-7902
E-mail：yosuke_inoue@vmi.co.jp

技術 B-1

47

B-2

導 入

SIP 開発技術と橋梁定期点検要領の26損傷との関係

松田 浩

山口 浩平

長崎大学
教授

長崎大学
准教授

技
術

SIP 技術説明会や実証試験での意見

国および地方自治体の橋梁定期点検の現状

橋梁の維持管理の要は、唯一無二である個々の

現在、国直轄の橋梁と地方自治体の橋梁の点検・

橋梁の損傷を含めた状態を精度よく検知（点検）し診断の方法はそれぞれの定期点検要領として定めて、正確な診断を行い、適切な措置（補修・補強）をられており、損傷の種類や対策区分判定等の若干行い、それらのすべてを記録することである。
「点の差はあるものの、国および地方自治体の管理者

検」
、
「診断」
、
「措置」
、
「記録」のメンテナンスサイ

が適切な維持管理業務を行うという意味では同じ

クルが運用されてはじめて、効率的で有効な維持であろう。しかしながら、表－1に示すように、定管理システムが構築されることになる。

期点検要領には直轄版では26損傷、地方自治体版

地

長崎大学では、① SIP 開発技術をインフラ維持

では同表の＊を付けた7損傷の種類が定められて域管理技術者へ広く周知すること、②地方自治体のおり、個々の損傷の種類についてさらに最大5段インフラ管理者および民間維持管理技術者から維階（a ～ e）の損傷の程度を「近接目視」や「たたき持管理全般の課題（現場ニーズ）を把握すること、試験」による点検で検知することとなっている。

③そのニーズを開発者へフィードバックすること、

しかしながら、特に地方自治体の橋梁の点検・を活動の柱として実施してきた。

診断業務においては、人員不足や予算等の制約か

SIP 技術の説明会や実証試験を実施する中、地方自治体のインフラ管理者や民間維持管理技術者
から様々な意見や助言が出されたが、「点検ですぐ表－1 26損傷とSIP開発技術の関係
損傷の種類

①腐食*

開発課題番号
1，7，12

損傷の種類

2，3，36⑮舗装の異常

④破断*

1，7

⑰その他*

1，12

⑱定着部の異常⑥ひび割れ*

22，44，45，47，⑲変色・劣化いて、国直轄版の橋梁定期点検要領および地方自⑦剥離・鉄筋露出

12

治体版の道路橋定期点検要領に規定されている損⑨抜け落ちに使える技術はどれか。
」と「現在の維持管理業務
展へどのように導入できるのか。
」の2つに要約される。

開

本報では SIP 開発技術が主目的とする点検につ傷の種類と SIP 開発技術の関係について考察した。

②亀裂*③ゆるみ・脱落⑤防食機能の劣化⑧漏水・遊離石灰

50，51，5239⑯支承部の機能障害*㉑異常な音・振動⑪床版ひび割れ*⑫浮き

11，48，50，51

33

54

8，21，24
25，33㉓変形・欠損

7，12，22，23，39⑳漏水・滞水㉒異常なたわみ⑩補修・補強材の損傷⑬遊間の異常開発課題番号⑭路面の凹凸㉔土砂詰まり㉕沈下・移動・傾斜㉖洗堀

21*道路橋定期点検要領に規定

48

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

ら、同要領に定められた損傷の種類等を確認するだけでその結果を有効に利活用できていないのが表－2 主要部材の致命的な損傷の傾向
損傷の種類

実情である。また、桁端狭隘部等、点検で確認でき①腐食*ない「不可視箇所」が多く存在していたり、また、③ゆるみ・脱落灰等の複数の損傷を併発している場合が多い。

SIP 開発技術と橋梁定期点検要領（直轄版）の26損傷との関係
SIP インフラでは、ロボット技術や画像解析技

5％

Con主 Con床
桁

版

2％

5％

下部工
2％

⑭路面の凹凸No.1⑥ひび割れ*⑦剥離・鉄筋露出⑧漏水・遊離石灰

鋼主桁
5％

Con主 Con床
桁

版

2％

5％

No.3

No.1

下部工
2％

⑮舗装の異常No.3⑯支承部の機能障害*④破断*⑤防食機能の劣化

損傷の種類

⑰その他*

⑱定着部の異常No.2

No.1 ⑲変色・劣化

No.2
No.1

⑨抜け落ち

導 入

RC 床版では、ひび割れだけではなく漏水・遊離石

②亀裂*

鋼主桁

No.2

No.2 ⑳漏水・滞水㉑異常な音・振動

No.3㉒異常なたわみ⑩補修・補強材の損傷⑪床版ひび割れ*⑫浮き⑬遊間の異常㉓変形・欠損㉔土砂詰まりNo.3 ㉕沈下・移動・傾斜㉖洗堀*道路橋定期点検要領に規定

合が多い。

術等により、近接目視に頼らずあるいは1次スクリーニングとして、ひび割れや浮き・剥離等の個々

新技術への期待の損傷を検出する開発が精力的に行われている。
れる26損傷のどの損傷を主にターゲットにしてい時に確認する手法で行われている。SIP 開発技術

るかの対応表である。同表によると、ひび割れ、床では、26損傷のうち半数程度以下の損傷、特にひ版ひび割れ、浮き等の特定の損傷に開発が集中しび割れや浮き等、先端技術が比較的得意とする損ており、漏水・遊離石灰、補修・補強材の損傷、漏水・傷に特化して開発および実装が進められている。

滞水等の開発技術はないことがわかる。一方、地したがって、SIP 開発技術が現状の点検法の完全方自治体版である道路橋定期点検要領に規定されな代替とはなり得ていない。しかしながら、人間る7損傷の種類は、その他を除いては網羅している。

の眼を越えた効率的で高精度な検知技術も開発さ術

現在、橋梁の点検は、橋梁点検員が26損傷を同
技

表－1は、SIP 開発技術が現行の点検要領に規定されている。それらの検知機能は、例えば AI を用い主要部材の致命的な損傷の傾向て点検結果から診断へ、診断結果から措置へと、適切な維持管理システムの構築につながるものであると期待している。

地

表－2は あ る 管理団体 の 対策区分判定 C1と維持管理技術者が一番欲する技術は、点検からの損傷）およびⅢ（早期措置段階の致命的な損傷）

診断へ、そして最終的な措置に繋がるメンテナンを有する主要な部材の発生頻度の高い損傷の種類

ス技術である。そのために、致命的な損傷を見逃の上位3位を示した一例である。

さず確実な点検・診断を行うために、近接目視という人間の五感を補完する、あるいは1次スクリー

部材の5％であり、損傷の種類の発生頻度の1位はニングとしての新技術はニーズが高く、すぐに社腐食、2位は防食機能の劣化、3位は亀裂である。

会実装でき得るものと考える。また、定期点検に同様に、コンクリート主桁の1位は剥離・鉄筋露出、

おいて、例えば対策区分判定 S1の詳細調査の判定

2位はひび割れ、3位はその他、下部工の1位はひを受けた場合や補修設計時の調査等、特定の部材

び割れ、2位は剥離・鉄筋露出、3位は浮きである。

および特定の損傷に特化した定期点検以外の点検業務への新技術の早期実装も期待される。

露出、漏水・遊離石灰の発生頻度が高いが、表－1【本報告文の連絡先】

からそれらの損傷の検知を目的とした開発は多く

山口 浩平 宛ない。また、RC 床版ではひび割れだけではなく、ひび割れ発生後の漏水・遊離石灰等の損傷による
鉄筋の発錆・減肉が橋梁の致命的な損傷となる場

開これらの中で例えば、RC 床版では、剥離・鉄筋

展

例えば、鋼主桁で C1または C2の部材は全ての域

C2、すなわち健全性の診断ではⅡ（予防保全段階〒852-8521 長崎市文教町1-14
長崎大学大学院工学研究科
Tel：095-819-2591
E-mail：kohei@nagasaki-u.ac.jp

技術 B-2

49

B-3

導 入

琉球大学SIP主催の技術講習会参加者が考える「利用したい新技術」と「新技術の利用に対する障害」
富山 潤
琉球大学
准教授

崎原 康平

山田 義智

琉球大学
助教

琉球大学
教授

技

り総合的な判断ができる40～50代の参加者が多術

SIP 技術講習会について
琉球大学は、地域実装支援チームの一つとして、①亜熱帯島嶼に適した橋梁維持管理技術の実装くなったと考えられる。

〇 SIP 講演会参加者の職業割合
図－2に示す職業割合については、官公庁は7～②診断ドクターの育成

9%、建設会社は2～8% であった。また、すべてのを目的に活動を行っている。また、沖縄県の橋講演会でコンサルタントが70% 以上を占めていた。

梁を維持管理している地方自治体、地元建設コン

また、大学からの参加者が少ないため、他大学間

サルタント等に SIP で開発された技術を紹介すと SIP 関連情報の共有や意見交換も積極的に行うるため、琉球大学では2017年2月21日、6月16日、必要があると考える。

地

10月16日 SIP 技術講習会を実施している。その技

域

術講習会の中で、SIP の認知度や橋梁の点検・維持〇 SIP の認知度管理技術に対するニーズの把握を目的として、ア

図－3に各 SIP 技術講演会の参加人数に対するンケートを行い、その結果と考察を取り纏めた。

SIP の認知度を示す。2回目の開催では、40% を下回ったものの、3回目の開催では50%を超えており、

アンケート結果とその考察

講習会の回数を重ねるにつれて SIP に対する認知度が向上していることがわかる。しかしながら、全〇 SIP 講演会の参加者年齢
図－1に各 SIP 技術講演会の参加者の年齢を示展す。同図より、10～20代の参加者は、多いときで開50

体数としてはまだ多いといえず、今後、SIP 技術の認知度向上のための活動等が必要であると考える。

〇参加者が考える「利用したい新技術」

も20% 程度であった。一方、40代～50代が半数以

表－1に 自由記述方式 で 行 っ た「 利用 し た い

上を占める結果となっており、SIP 技術に関心の新技術 」の 結果 を 示 す。全回答 の 中 で、UAV

ある年齢には差があることがわかった。これは、（Unmanned Aerial Vehicle）やひび割れ画像解SIP 技術を採用するためには、技術のみならず、採析技術に関する項目の回答数は73件中35件と約用実績やコスト面など様々な要因を包括して判断半数を占めており、琉球大学 SIP が行った実証実

しなければならないため、多くの経験・実績があ験で採用した技術であるドローンを含む UAV のSIPインフラ新技術地域実装活動報告書

より、新技術の利用に対する障害としては、コス建設 SIP 技術）に関する関心が高いことがわかる。

トや人材、新技術に対する基準や指針の未整備、

この理由として、採用した大成建設 SIP 技術は、

実績、発注者の新技術に対する認知度などが挙げ

コストについては従来の方法よりも低く抑えるこられる。これらの問題を改善するためには、今後とが可能であり、コア技術であるひび割れ解析技

も実証実験を管理者と連携して行い実績を積み重術は、それほど熟練した技術者でなくても、あるねるとともに、新技術の利用方法なども管理者と程度事前にトレーニングを行えば解析が可能であ

継続的に協議していくことが重要であると考える。

るからと考えられる。

【本報告文の連絡先】
崎原 康平 宛

〇参加者が考える「新技術の利用に対する障害」〒903-0213 沖縄県中頭郡西原町千原1番地
琉球大学工学部工学科建築学コース

表－2に、表－1と同じく自由記述方式で行った

Tel：098-895-8649、Fax：098-895-8677「新技術の利用に対する障害の結果」を示す。同表
10代

20代

40代

50代

全58名

20代
30代 40代 50代
2017年2月21日

60代 以 上 10代

8

27

34

21

3

14

12

16
全102名

20代
30代 40代 50代
2017年6月16日

60代 以 上 10代

術

13

技

6

22

7

1

10

10代

60代 以 上0614E-mail：sakihark@tec.u-ryukyu.ac.jp

30代

0

導 入

活用や画像からひび割れを検出する新技術（大成

全54名

20代
30代 40代 50代 60代 以 上
2017年10月16日

図－1 SIP講演会の参加者年齢
官公庁

社団または財団

民間道路管理者

1
0
3

0
4

1

大学

3

7

その他

00 2

域

9

1
2 9

コンサルタント

地

0
4

建設会社

8

77

39

41

全102名
全53名
全56名
2017年6月16日
2017年10月16日
2017年2月21日
社団または財団
社団または財団 官公庁
官公庁
社団または財団 官公庁
図－2 参加者の職業割合
民間道路管理者 建設会社
民間道路管理者 建設会社
民間道路管理者 建設会社
その他

大学

80%

コンサルタント
その他

60%

全参加者：58名
知っている：26名

50%
40%

大学

コンサルタント

大学

その他
全参加者
：54名
知っている：29名

全参加者：102名知っている：35名

開

70%

展

全参加者に対するSIPを知っている割合

コンサルタント

30%
20%
10%
0%
2017年2月21日

2017年6月16日

2017年10月16日

図－3 SIPの認知度

技術 B-351

表－1 利用したい新技術[2017年2月21日アンケート結果 ]導 入・ひび割れ画像解析技術を一般用プログラムで早く使用できれば効率的な業務が行えるように思います・ひび割れ画像解析技術
・ひび割れ解析技術は実用レベルと思われる。早期の技術提供、開放をお願いしたい
・ひび割れ解析技術に期待、技術者が少なくなる中、非常に有効になると思う・遠隔診断技術・診断に関する標準化に関する技術
・海岸構造物に用いるコンクリートにフライアッシュ等の添加剤を使用して、塩害対策を検討・提案したい
・全方位動画を活用した橋梁の老朽化画像制作
・ドローン、ロボット、AE・床版現場打ち部の施工の工夫
・作業時間に制限のある構造物の点検に画像解析技術が有効だと思うが、自社で使用できるようになれば理想的です
・港湾構造物の点検診断技術の開発
・水中ドローン
・橋梁等の桁下空洞でのドローン技術を利用した点検等について・完全非破壊でコンクリートの鉄筋の腐食状態を診断できる技術。目視点検での場合、内部の状態は打音等でしか推測できないため、簡易的に内部の状態も把握できるよ
うな技術があればよい・構造物のひび割れ画像解析技術
・写真からのひび割れ図作成技術
・3D 点群、ひび割れ画像解析
・ひび割れ画像解析技術
・構造物のひび割れ画像
・作業の期間短縮
・ウェーブレット変換を用いた画像解析技術
・UAV を用いた橋梁等構造物の診断技術
・今のところない・従来から、そのインフラ分野のオーソリティーであった方がブラッシュアップされた技術であれば、安心して現場に投入できる・材料面の利活用を検討したい。コンクリートを含む・本講演でも紹介されていた人による調査・点検が困難な場所（遠方・狭隘部）、若しくは、潜水工等、コストが大になりやすい業務において、そのデメリットを補うような技術
・鋼材の腐食測定技術

技
術
地
域

[2017年6月16日アンケート結果 ]展

・画像解析技術を用いた遠方からの床版ひび割れ定量評価システムの構築
・橋梁点検近接目視代替方法
・橋梁・トンネル点検用打音検査飛行ロボットシステムの研究開発
・橋梁の打音検査ならびに近接目視を代替する飛行ロボットシステムの研究開発
・社会インフラの点検高度化に向けたインフラ構造および点検装置についての研究開発
・舗装と盛土構造の点検・診断自動化技術の開発
・高精度かつ高効率で人工構造物の経年変位をモニタリン
グする技術
・傾斜センサー付き打込み式変位計による表層崩壊の予測・検知方法の実証試験

開52

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

・河川堤防の変状検知等モニタリングシステムの技術研究
開発
・衛星観測を活用した河川堤防モニタリングの効率化
・物理探査と地下水観測技術を活用した堤防内部状態のモニタリングシステム・インフラ維持管理・更新に関する多種多様なデータ蓄積・管理・活用技術の研究開発
・多層的な診断による地方自治体のインフラ維持管理シス
テムの開発
・経営学・理工学・経済学連携によるインフラ長寿命化モデ
ルの開発
・空洞および裏込沈下調査におけるチャープブレーダ等特
殊 GPR 装置の研究開発
・コンクリート内部の鉄筋腐食検査装置の開発
・超耐久性コンクリートを用いたプレキャスト部材の製品化のための研究開発
・近接目視における点検は、個人差が出、継続的な調査において問題が少なからずあると思われるので、それを補える様な点検技術
・ドローン・AI 技術を活用した構造物の維持管理
・港湾構造物のライフサイクルマネジメントの高度化のための点検診断および性能評価に関する技術開発
・養生方法およびかぶり誤差の解消の実施方法
・埋設物等の確認が容易に行えるような技術があれば見てみたい・フライアッシュコンクリートの活用
・ICT 技術で維持管理を補うような技術（都市高速の床版
健全度の可視化により、維持管理の優先順位付けに役立てることが出来ると考える）[2017年10月16日アンケート結果 ]・近年ドローンを活用した技術の進歩が目覚ましいため、新しい取り組みを知ることができました。ドローン技術はこれからも活用したいと思います
・桁端部と橋台パラペットの隙間の劣化が確認できる技術
・コンクリート内部の鉄筋腐食検査装置の開発・非破壊での内部鉄筋の腐食が初期から発見出来れば役に立つ・フライアッシュの普及活動、業務化
・ドローンによる点検技術
・コンクリート内部を可視化する後方錯乱 X 線装置の開発
・点検を新技術で出来るようにする
・河川構造物の劣化、メンテナンス等
・点検・モニタリング診断技術
・地中埋設物（水道、下水道等）の探査方法
・ドローンでなるべく費用をかけないで、探傷状況を知るのに良い・フライアッシュコンクリートの技術は場合によって使用したいと思う・橋梁維持管理・橋梁点検の技術
・今、現在特になし
・FA コンクリートの地域実装
・ETC2.0の今後の活用方法（ソフト面）
・産業廃棄物の再利用技術

表－2 新技術の利用に対する障害[2017年2月21日アンケート結果 ]導 入[2017年10月16日アンケート結果 ]・技術の確実性、価格
・床版下面のドローンでの調査について、一般的な市販のドローンでは使用（調査）
不可
・今後の開発、普及等の情報提供
・経済的なコストの問題がある
・やはり信頼度ではないでしょうか？あと、NETIS あたり
がもっと早く認証して頂ければ状況は大きく変わるのでは・国が定める基準に適合しているかどうかの根拠を示しにくい場合がある・業務として確実に活用できる実証が、その現場毎で大丈夫という、確認できることを説明できない？（実績などを問われる）
・管理者の対応
・公共事業においては、実績を重視する
・定期点検要領にうたわれている「近接目視」「たたき」が、新技術の採用のそがいではと思っている・新ソフト、機械どれも高価格のため活用しづらい・開発途中が多い（GPS、レーダー、音波を利用した技術等）
・基準類の柔軟性不足、新技術の汎用性

技
術
地
域

・コスト面
・社会的認知度の不足、基準、要領等による記載
・歩掛かりの必要性と上級機関が率先して活用し資格をつむことだと考える・維持管理関係のビジネスモデル構築が難しいと思っています
・管理者の意識改革が必要である。実績がないと採用が難しい。沖縄県が土建部幹部の要実績を明言している
・お金が高い・高価、保障（対応年数等）、計画機関の検分不足
・研究成果、費用予算
・コストや施工量
・事業の発注者側の認知度が低いとこちら側からの提案はしづらい。従来の技術や方法との精度差がどの程度なのかを示す具体例がもっと多く必要
・費用、技術指針が十分でない。気軽に活用できれば良いと思う
・新技術等による基準、指針等の未整備分野への適用
・橋梁点検に限って言及すると近接目視での点検が義務付
けられている。今後、このような技術が進歩して、近接目視でなくとも良いという要領の緩和も進めていく必要があると思います・コストがかかる。使い方が分からない・コストが高い・行政側が知らないこと、実績が少ないこと（SIP 技術）
・ウェーブレット変換を用いた画像解析技術、オペレーター
がトレースしなければならないこと。トレースする際に判定する必要があるのでは。誤ってトレースした場合は定量的ではないと思う。人の誤差を極力少なくする方法
が必要では・定期点検要領では目視点検が基本。あくまで機械は補助。
本当に機械を信用していいのか・コストと技術者の確保が容易ではない
・発注者の技術頻度が前例主流であるため、新しい技術が活用しにくい。また、勉強不足を感じる
・費用面、精度面が明確ではない・優れた技術であっても、現場で活用する場合、十分想定していないものや、コスト面や安全面の課題があるものは活用しづらい・このような新技術に対応できる人が少ない
・最新技術に触れる機会が少ない
・実績、購入する場合のコスト、制度の改正等が必要

・広く、知れ渡っていない
・明確な優位性が見られない。価格
・技術不足、人材不足、雇用継続など
・高価となるものは安価になるまで活用は難しい
・やはり、有効性があるとしても実績がないと採用しにくいというのが現状である・コンサルの立場としては NETIS の登録は必須と考えている[2017年6月16日アンケート結果 ]展

・インフラ整備に関係する予算枠の確保
・現行制度による制約、予算の制約
・新技術導入へのコスト・教育・人材など・費用面、対応できる人材の不足
・NETIS 登録されているかどうか・自治体では、事例・前例がないと導入に踏み切りにくい
・高価である・新技術の情報が不足している・県としての仕様が確立していない
・実績にともなう信用度が足りない。打破できる説明資料が不十分だと思う
・新技術についての周知が不足している面もあると思う
・多岐におよぶ規制
・設計においては、常に参考・実例を求められる（新しい技術を最初に扱いたくない！）

開

技術 B-3

53

B-4

導 入

近接目視・打音検査等の機能を有する
飛行ロボットによる点検システム

鶴田 浩章

古田 均

関西大学
教授

関西大学
教授

技

地上から桁下面までの高さ約5m）

術

背景・主な内容

使用機材：図−1の水平面（桁下面・床版対応）用
飛行ロボットと図−2の垂直面用ロ

5年に1回の近接目視点検が義務付けられた橋

ボットを使用した。

梁に対して、多くの多様な橋梁を管理する地方自治体では予算や技術者の不足もあり、安価で効率

近接目視

走行機構

打音検査

的な点検システムの必要性が叫ばれている。そこで、SIP「関西・広島地域のインフラ維持管理の枠組みと新技術の実展開」（研究責任者：関西大学
古田 均）のグループでは、奈良県において近接目
地視・打音検査等の機能を有する飛行ロボットによ域る点検システムの実装実験を行った。
保護ガード

実装技術の概要

電源ユニット

レーザーレンジ
ファインダー
ケーブル
電源供給器

本実装技術は、ドローン型飛行ロボットを用い

図－1 水平面用飛行ロボットて足場や特殊車輛を使用せずに、橋梁の桁下部や床版面、橋脚の側面や支承部に対して、カメラによる表面観察や支承部等の近接確認、打音検査な

オムニホイール

近接目視機構

どを行うことができ、新日本非破壊検査（株）を中展心としたグループにより開発されたものである。

開

実証日時：2018年2月20日（火）
天 候 等：晴れ、風速場

1～2m/s 程度

所：奈良県桜井市粟殿

三輪高架橋（ 多径 間 連 結 PC コ ン ポ 橋、3 径 間 連 続
補助プロペラ

非 合 成 鈑 桁、橋 長：784m、全 幅 員：
16.10m、24径間、施工：2008年12月、54

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

図－2 垂直面用ロボット

図−1の水平面用飛行ロボットは、飛行と走行の機能を有する移動機構部と点検機構部を有し、実装実験の内容

点検信号の可視化や評価を支援する解析システム
いて桁下部に対して2回、床版部に対して3回の走揚力を用いて点検部位に車輪を押し付け、車輪を行を行い、点検漏れがないように全面を対象とし駆動させて走行する。また、左右の車輪は回転速

た。また、橋脚の側面に対して、垂直面用ロボット

度を変えることで走行方向をコントロールするこを用い、橋脚側面の走行と支承部の観察を行った。

とができる。点検機構部は等間隔に配置された4

そして、点検性能と機能について検証した。点検式の打撃機とマイクからなる打音検査機構（図−性能については、① PC 桁下面の近接目視・打音検3）、接近した位置から2台のカメラで動画を撮影

査（水平面用ロボット）、②床版の近接目視・打音する観察機構（図−4）から構成され、移動機によ検査（水平面用ロボット）、③橋脚側面・支承部のる走行と連動させて効率的な点検を実施する。ロ

近接目視（垂直用ロボット）を検証項目とした。まボットに供給する電源は有線により供給され、打た、機能については、①近接目視（桁下面、床版橋

音信号も専用の通信ケーブルによりデータ解析用

脚側・支承）、②打音検査（桁下面、床版）、③点検位

PC に伝送している。また、位置データと近接目視

置（桁、床板）、点検部形状計測（床版）、④垂直面走用のカメラ画像はハブを用いて1本の LAN ケー

行（橋脚側面）
を検証項目とした。

術

プターの機能により橋の裏側の床版や桁に接近し、

技本実装実験においては、水平面用ロボットを用
導 入を加えて点検システムを構成している。マルチコ

ブルによる伝送を行っている。垂直面用ロボット
は、水平用の装置と同じ飛行機構を用い、走行機

実装実験の結果

構として全方位車輪（オムニホイール）を搭載し水平方向の押付力を担う補助プロペラが左右に配置

図−5に本実験の状況を示す。

されている。また、飛行機構の上部に近接目視機

まず、図−6および7に示される水平面用飛行ロ構を搭載している。

ボットに関する結果について述べる。PC 桁下面
および床版の近接目視・打音検査などの点検性能
地については観察画像や打音検査結果の可視化が十打撃

域分にできていた。また、近接目視、打音検査、点検
位置、点検部形状計測などの機能についても問題はなかった。ただし、点検橋梁に変状箇所等がなかったので、変状を検出できるかの確認はできな
かった。
マイク

打撃機構

点検ロボット図－3 打音検査機構

展
開

データ収集

一定
距離

作業者

カメラ

図－4 観察機構

図－5 実証実験の状況

技術 B-455

表－1 評価できる点（点検性能）

導 入・桁下面および床版面への飛行ロボットの到達および走行はスムーズである。
・点検部位の動画を撮影でき、動画から静止画を得ることができ、部材の表面の状況を確認しやすく、点検面積が大きい場合に有利である。
・打音検査を行い、その打音信号を分析することで結果を評価できる。

表－2 評価できる点（機能面）

図－6 桁下面の点検状況

技
術・点検部位の動画から、打音検査箇所の画像が確認でき、ひび割れも自動検出処理で抽出できる。
・人が入れない箇所でも、安全に経済的に点検を行うことができる場合が多くなる。
・橋脚側面の登り始めにやや難があるが、走行はスムーズにでき、支承部も足場を設けないで、確認可能である。
・打音検査については人力で行うより作業効率が向上する。
・搭載されたレーザーレンジファインダーによりロボッ
トの位置計測と走行軌跡の把握ができ、ロボットの現在位置の確認が可能で点検漏れを防止することができる。
・有線で電気を送ることにより連続点検ができ作業の効率性に優れ、無線の飛行形式ロボットと比較して、作業の安定性、信頼性に優れている。

表－3 課題および改善点（その1）

図－7 床版の点検状況

次に、図−8に示されるように垂直用ロボットについては橋脚側面での登り始めにやや手間取っ
地

たが、登りだすとスムーズに移動していた。また、

域支承部の近接目視についても問題なく実施できていた。
以上の実装実験の結果に関して、表−1～4に本実装技術に対して、評価できる点および課題に分けて整理して示す。

展
開図－8 橋脚側面の点検状況

56

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

・ロボットの操作には、習得の訓練が必要である。
・専門チームの体制構築（操縦者、誘導者、データ解析者、
データの判断者、総括指導者等）が不可欠である。
・飛行ロボットの周りに保護ガードがあり桁端部が点検できないこと、桁間の制限があることから小型化が望まれる。
・打音検査時のコンクリート片の剥落に対する対処をどうするか考慮が必要である。

表－4 課題および改善点（その2）・コンクリート部材表面が鏡面的な仕上がりの場合に、特に橋脚側面では車輪のスリップ等を考慮した改良が必要である。
・簡易騒音計 で 測定 し た 結果、ロ ボ ッ ト 近 く で は 最大
85dB 程度（ 地下鉄車内程度 ）の 値 が 測定 さ れ、発電機の騒音と同等であった。また、近隣の住宅地（現場から10m 程度離れた所）でも65dB 程度が測定された。騒音レベルを低減するために、飛行ロボットの羽の形状の改良などが必要となる。
・有線形式であり、無線の場合より長い時間点検ができる
ことは有利であるが、長時間の連続点検はロボットの操縦者の疲労が大きく、30〜40分が限度である。将来的には、プログラミング等を導入した自動オペレーションの開発による操縦者の負担軽減も必要になると思われる。
・桁下に操縦者が入れない場合（海上や深い谷部の場合）に、安定した点検ができるかを確認する必要がある。
・今回の実証試験では、構造物が健全であったため確認できなかったが、変状部分の検出やスクリーニングについて、人手による場合と比較検討をすることにより、その有利性を明確にしておいた方がよいと考えられる。
・実用化に当たっては、機材のレンタル制度や運転講習などを含めたビジネスモデルも考えていく必要がある。

以上のように、有益な機能を有し評価できる点も十分に備えているが、いろいろな橋梁の点検に〈本技術の開発グループからのコメント〉
今回、関西大学地域実装支援チームの協力で、所の地形条件によっては適用が難しい場合もあり

奈良県桜井市の三輪高架橋で実装実験を実施し適用条件が限定されるものと考えられる。この技

た。点検ロボットの実用化にはロボット機能・性術は、他のグループ（例えば、岐阜大学チームなど）

能に加え、それらの機能が効率的に発揮できる作により河川橋での実装実験も行われており、そこ

業手順や、人員配置などの運用法と安全対策も重では、今回の場合と違い操縦者が飛行ロボットの要となる。点検業務においては、対象橋梁の構造

下に入れないことから、実用化するには改善が必や周囲環境から適用の可否や範囲を検討し、適切要との評価であったと報告されている。

な実施計画を提案することが重要であり、コスト面への影響も大きいと考えられる。それゆえ、地からは、「足場を設置できない箇所の点検に優位

域実装支援チームの協力で実施する現場実証等で性があると思う。この技術を使うべき箇所、人手得られる知見や経験、関係者からのアドバイスはでやるべき箇所、他の技術を使うべき箇所と使い社会実装につなげるための重要な開発要素と考え分けることで、点検しづらい箇所の点検がより多

ている。

技

しかし、実装実験に立ち会った奈良県の技術者

導 入適用するには課題も多いことから、橋梁の架設場

術（新日本非破壊検査（株）和田秀樹氏）

くできるようになるとありがたい。」という意見が寄せられた。したがって、この技術においても条件を限定すれば、十分に優位性を発揮できる点
検箇所もあると思われる。即実用化できる技術ではなくても、使える所に使いながら、近い将来により多くの箇所で実用化できるよう、課題を地道に改善していく努力を継続していくことが、重要【本報告文の連絡先】
鶴田 浩章 宛〒564-8680 大阪府吹田市山手町3-3-35
関西大学環境都市工学部
Tel：06-6368-0899、Fax：06-6330-3770
E-mail：tsurutah@kansai-u.ac.jp

だと考えられる。そのためには、いろいろな負担も必要になると思われるが、橋梁の点検すべてを地一つの技術で賄おうとするには無理があり、適材

域適所に従来の技術や新技術を使い分けていくことが大切であると思う。そのようなことが実現し、橋梁の点検が効率的に安全に信頼性高く行われる
ようになるために、今後の改良の継続を期待したい。

展
開

技術 B-4

57

B-5

導 入

損傷を有する RCT 桁橋およびその切断桁載荷試験への新技術の適用

松田 浩

山口 浩平

長崎大学
教授

長崎大学
准教授

技

対象橋梁の概要

地域実装支援チームの一つである長崎大学チー対象橋梁である RCT 桁橋（図－1）は、上り線

ムは、①技術説明会、②現場での実証試験を活動が RCT 桁橋、下り線が RC 床版橋で構成される単の柱としている。技術説明会は、自治体職員や点径間スパン8m 程度の橋梁である。RCT 桁橋は、検従事者等に対して複数の開発者から開発技術を1954年に現在の G2～ G6が架設され、その5年後説明してもらうこと、実証試験は、原則として技の1959年に G1、G7が増設され、現在7主桁で構術説明会に参加された開発者の開発技術を実橋に成されており架設後約60年が経過している。直適用する公開試験のことである。長崎大学チーム

近の定期点検調書によると、橋梁の健全性はⅡで

地

では、両者を年間数回開催しているが、2017年12あるものの、主桁に剥離・鉄筋露出、漏水・遊離石

域

月に長崎県内の RCT 桁橋が撤去されるのを受け、灰が多くみられ、特に増設された G1、G7である

点検調査の実証試験を行い、さらに撤去後に切断

耳桁に対策区分判定 C2である剥離・鉄筋露出、同された主桁2本を用いて載荷実験を実施し、新技C1である浮きが確認されている（図－2）。その損術の適用性について検討した。

傷の原因は、耳桁であり雨水の影響を受けやすい術

切断桁の載荷試験

ことも考えられるが、増設桁のコンクリートの劣

展
開

（a）側面

（b）桁下面図－1 対象橋梁

58

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

導 入（a）G7下面（b）G1下面
図－2 主桁下面の損傷状況

化が G2～ G6に比べて著しく、材料や施工の不良（c）G1下面への展開の可能性等である。

と推察された。なお、当初架設の G2～ G6は玉砂利・丸鋼が、増設された G1、G7は砕石・異形鉄筋

実橋点検で使用した SIP 開発技術等が使われている等、わずか5年の間に使用材料が一変した時期であった。

本節では、「No.51 近接目視・打音検査等を用い

検証項目

技

た飛行ロボットによる点検システムの研究開発、術研究責任者：和田秀樹（新日本非破壊検査（株））」の実証結果の概略を述べる。

SIP 開発技術等の点検・診断に関する検証とし

本技術は飛行ロボットに搭載する打音点検機構て、橋梁定期点検要領に則り点検・診断された橋を有する。本点検調査においては桁下空間が1.5m

梁の損傷度、診断結果と比較を行った。検証項目

程度と手が届く距離であるため打音点検機構をロ

は、「浮き」および「ひずみ」の検知である。

ボットから外し、図－3 のように人により桁下面精度の検証、構造同定の可能性の検証を行った。

機構の機能によりコンクリート面に打撃を与え、検証項目は、従来の接触式変位計と新技術である

打音をマイクで収音して、詳細な打音解析を実施

サンプリングモアレカメラによる変位計測、従来した。解析結果から幾つかの変状と思われる信号の接触式加速度計と新技術であるレーザードップが検出されたので、その一例を紹介する。

域

等に押し当てた状態で移動させながら、打音点検

地

SIP 開発技術の他の技術として、光学的計測の

ラー速度計による振動計測である。また、レーザー

図－4 に示す解析結果は、横軸は A2から A1へ

スキャナや SfM（Structure from Motion）の3次の桁下面の打撃位置を、縦軸は周波数を示してい

元計測データから、橋梁一般図の CAD 図面化やる。同図の①は信号強度が大きく変化した部分、FEM（有限要素法）モデルの自動作成および解析②は1.5kHz と強い信号が発生しており、それまでのスペクトルの周波数分布とは明らかに異なっ展

Frequency（kHz）
2
4
6

8

ている。スペクトルが変化した部分について、機

0

開

A2

A1
A2 から A1 への桁下面の打撃位置

図－3 点検状況

図－4

解析結果

技術 B-559導 入（a）搭載カメラの画像（b）別カメラによる広域画像
図－5 浮きの周辺部の画像構に搭載したカメラ画像と別のカメラによる広域料研究機構）」の実証結果の概略を述べる。

技

画像を図－5に示す。②の箇所については搭載カ

図－6に、載荷試験状況、ひずみ可視化シート設術

メラの画像および点検調書から周辺部の浮きがあ

置状況、変色状況、測定結果を示す。切断桁は、劣ることが確認でき、剥落の可能性も推測できる。

化の著しい G1と、架設時期は古いが劣化がほと①については、既に剥落して鉄筋が露出した部分

んど見られない G3の2種類である。載荷は2点曲の直近であり、画像からは浮きは確認できないもげとして、本技術のひずみ可視化シートおよびひのの、内部には空洞部が存在するものと推測でき

ずみゲージにより桁下面のひずみを測定した。こる。

こでは、ひずみ可視化シートの実証結果の概略を

今回の実証試験の妥当性等について開発技術者述べる。

にフィードバックしたところ、実証試験とは別に同図（c）より、ひび割れ幅が大きい位置におい開発技術者による模擬試験体を用いた試験が実施てはひずみ可視化シートが変色していることがわ

地された。その結果、健全部では幅が広いブロード

かる。実際は、ひび割れ幅の増大に伴い、変色し域

なスペクトル分布、空洞部では特定の周波数域にた領域が拡大した。また、本システムでは数十マ

卓越スペクトルが存在する傾向が確認された。今イクロのひずみ領域の検知はできなかったが、一回の実証試験と模擬試験体による試験結果より、般的なコンクリートのひび割れ発生ひずみである

新たな健全度判定指標として、スペクトル分布の100 マイクロ程度以上であれば検知できること

正規化および二乗平均平方根処理による解析手法もわかった。

が見出された。
以上より、打音解析結果から打音スペクトルに実証試験を終えて明らかな変化が発生した部分には浮きや剥離等の変状が存在しており、本システムにより浮き・剥展

離等の変状は検出可能と考えられる。

開

切断桁の載荷試験で使用した
SIP 開発技術等

60

今回は、浮きとひずみ検知について検証を行った。浮きについての新技術は、定期点検で規定された近接目視との完全な一致が求められているものの、状況によっては近接目視よりもより精度の高い結果が得られるのではと実感した。また、ひ本節では、「No.35インフラ構造材料研究拠点

ずみについては、電源不要でかつ過去に生じた最の構築による構造物劣化機構の解明と効率的維持

大のひずみ履歴を検知できる点では今後の実装に管理技術の開発、研究責任者：土谷浩一（物質・材

期待が持てた。

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

さらに、打音検査の実証試験においては、計測結果の妥当性を SIP 開発技術者にフィードバック
することにより、スペクトル分布の正規化および二乗平均平方根処理等の新たな健全度指標が見出
導 入された。このような関係は、SIP インフラの開発
技術の成果を社会実装するうえでの、開発技術者と地域実装支援チームとのコラボレーションの好事例である。
（a）載荷状況【本報告文の連絡先】
山口 浩平 宛〒852-8521 長崎市文教町1-14
長崎大学大学院工学研究科
Tel：095-819-2591
E-mail：kohei@nagasaki-u.ac.jp
技術（b）ひずみ可視化シート

地域（c）変色状況
図－6 切断桁の載荷試験状況および結果等

展
開技術 B-5

61

B-6

導 入

高感度磁気非破壊検査による
照明柱基部の腐食の検出

石川 敏之

古田 均

関西大学
准教授

関西大学
教授

技

の柱基部の腐食を評価できる点検技術が求められ術

大阪府の照明柱の倒壊事例
2016年2月14日、大阪府の一般国道479号吹田ている。

SIP 技術とのマッチング

高架橋の照明柱が倒壊した。原因は、コンクリー
トに埋め込まれた照明柱基部が、長時間湿潤状態

非破壊で、鋼板の腐食量を計測する技術として、にさらされ、マクロセル腐食により柱の板厚が減

SIP「インフラ劣化評価と保全計画のための高感

少して倒壊に至ったと考えられる。この倒壊事例

度磁気非破壊検査 」（ 研究開発責任者：岡山大学

を受けて、大阪府が管理する照明柱、標識柱 ( 約

塚田啓二教授）の高感度磁気非破壊計測が合致し36,000基 ) を対象に、目視点検および板厚調査をたため、同装置の地際下の標識柱・照明柱基部の地

行う緊急点検が実施され、判定区分 IV( 緊急措置

腐食の点検へのマッチングを行った。これまでの域段階 ) の照明柱・標識柱は撤去あるいは更新され

高感度磁気非破壊計測のセンサを図−2(a) に示ている。

すように計測対象構造に対して垂直に接触させる

照明柱や標識柱は、図−1に示すように、アスファ構造であったが、塚田らによって地際下の腐食をルトやコンクリートに埋め込まれているケースが評価するためにプローブを斜め下方向に30°の角多々あり、アスファルトやコンクリートの地際下度を設けて2つ設置したプローブ ( 図−2(b)) が開の柱基部が腐食しやすい状態であるため、地際下発され1)、それを用いて評価することとした。2つ展開(a)垂直磁気プローブ
図－1 照明柱・標識柱の基部の埋め込み部の状態

62

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書(b)地際用に開発した磁気プローブ

図－2 高感度磁気非破壊検査用の磁気プローブ

表－1 斜め下方向の腐食の事前評価
垂直方向 (％ )斜め下方向 (％ )4（base 基準）

100

100

3

103

111

2

99

99

1

95

40(60% 減肉 )

導 入

測定個所

技
術

図－3 照明柱の高感度磁気非破壊検査の状況と計測結果設置したプローブは、腐食による板厚減少とその位置を推定するために設けられている。

測定の状況と計測結果を図−3に示す。垂直磁気プローブを用いて地際上を計測した結果、10〜

して、斜め下方向へ傾けたプローブで事前調査れた。地際下用傾斜磁気プローブの計測結果から、を行ったところ、表−1に示すように、腐食部の地際下では20〜30% 程度の腐食と判定された。

40mm 程度上側から、腐食による板厚減少が計測

高感度磁気非破壊検査は1点あたり数秒で計測できることが示された。ただし、腐食部の計測値は、

でき、今回のように鋼部材がコンクリートなどに点ではなくある程度の面に対する評価となる。

埋め込まれた部分の腐食のスクリーニングに利用

域

20% 程度の板厚減少であることが定量的に示さ
地

既に撤去された、孔食を有する照明柱基部に対できることが示された。この装置は、地際下のリ

実際の照明柱基部の腐食の調査
地際用に開発されたプローブで、実際の照明柱基部の腐食の調査を行った。大阪府では、2016年

1 ) Tsukada, K., Tomioka, T., Wakabayashi, S., Sakai, K.
and Kiwa, T.: Magnetic Detection of Steel Corrosion
at a Buried Position Near the Ground Level Using a
Magnetic Resistance Sensor, IEEE Transactions on
Magnetics, pp.1-4, 2018.5

め、判定区分 II の標識柱に対して、調査を行った。

【本報告文の連絡先】

場所は、大阪府の吹田市役所前の歩道部のアス

石川 敏之 宛ファルトに埋め込まれた照明柱である。地際近傍に若干の腐食が見られているため、判定区分 II となっている。

開

IV の標識柱・照明柱は既に対策が施されていたた【参考文献】

展の緊急点検により、判定区分 III( 早期措置段階 ) とブ溶接部の疲労損傷の検出にも利用できる。

〒564-8680 大阪府吹田市山手町3-3-35
関西大学環境都市工学部都市システム工学科
Tel：06-6368-0926、Fax：06-6330-3770
E-mail：t-ishi@kansai-u.ac.jp

技術 B-6

63

B-7

導 入

水中構造物の損傷の調査と対策〜四万十川・岩間沈下橋〜

全 邦釘
愛媛大学
准教授

技
術

岩間沈下橋座屈事故
岩間沈下橋は高知県四万十市の、四万十川上流に架かる沈下橋の1つである。沈下橋とは、増水時に水面下に沈んでしまうように設計された橋梁であり、欄干を設けず水の抵抗を受けにくくしているのが特徴である。図−1は陥没事故発生前の写真であるが、欄干がない構造になっている様子

図－1 岩間沈下橋の座屈前の様子がわかる。沈下橋は、低い位置に架橋されること
地や、架橋長が短くできることから、コストや建設

域

日数を大幅に削減できるというメリットがある。
四万十川は台風や大雨で大幅に増水することが多く、そのため四万十川に架かる多くの橋は沈下橋となっている。
岩間沈下橋は1963年に建設された橋長120m、幅員3m の10径間単純 PC 床版橋であり、鋼製パイルベント橋脚を持つ。岩間沈下橋は橋梁道路
ネットワークの一部として地域の交通の要所であ

図－2 岩間沈下橋のP7橋脚の座屈の様子

ると同時に、多くの人が訪れ、またテレビコマーシャ
展

ルや商品ポスターの舞台となるなど、観光資源と開64

しても非常に重要な橋梁である。しかし、2017年

板厚は目視により評価できず、計測を行う必要が11月11日に、橋梁中央部付近の鋼製の橋脚が座ある。

屈して中央付近のスパンが陥没した。その様子を超音波を利用した板厚測定器がこのような板厚

図−2に示す。座屈が生じた原因として、鋼材が腐

計測では一般的に用いられる。超音波板厚計測器

食により薄くなっている、あるいは孔が空いていを用いるには、計測面が平滑である必要があるが、ることが考えられた。孔は目視により確認できるが、岩間沈下橋の橋脚は腐食が進行しているため、ケ

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

導 入

図－4 P1からP6橋脚の計測結果

板厚計測結果を図－4に示す。河川中央部に近づ
き流速が速いほど、そして下流側の面ほど腐食に技

よる板厚減少が進行していることがわかった。

術

対策
図－3 極低周波渦電流検査装置による計測

10径間の橋梁であるが、座屈してしまった P7、P8橋脚以外にも、P4〜 P6についても最小板厚はほぼ0mm となっており、非常に危険な状態にあ

難易度が高く、またケレンで除去された腐食生成

ることがわかった。一方で P1、P2については板

物は河川環境に悪影響を与える。さらに、内面の厚は減肉しているとはいえ、ほぼ半分以上残存し錆も除去しないと原理上計測結果に悪影響を与えている。そこで、P1、P2以外の橋脚について、無るが、鋼管の内側の錆をケレンする方法がない。

収縮モルタルを注入する補修工法をとることとし

地

レンを行う必要がある。しかし水中部のケレンは

SIP 技術とのマッチング

域

た。この決定には、本取り組みによる板厚計測が大きく寄与しており、SIP 技術が地方自治体の悩みを解決した一例と言える。なお、四万十市の担上記のような背景のもと、ケレンをせずとも残存板厚を評価できる計測手法を四万十市は求めて

当者、および計測を担当した株式会社第一コンサ
ルタンツの担当者の声は以下の通りである。

いた。そこで、愛媛大学が起点となり、SIP インフ

四万十市：ケレンをせずに、しかも水中でも高ラで岡山大学塚田教授により研究開発が進められ

速で板厚計測ができるため、維持管理方針の策定ている極低周波渦電流検査装置とのニーズ・シーに大きく役立ちました。

ため、ケレンをせずとも、そして非接触、水中でもを把握することができ、設計に必要な重要データ

板厚を計測することができるという特長がある。

を得ることができました。

また、一点あたりの計測時間は10秒程度のため、【本報告文の連絡先】

網羅的な計測も可能であるなど、まさに自治体が

全 邦釘 宛求めている技術と合致していた。
2018年6月1日に岩間沈下橋において実際に計測を行った。その時の様子を図－3に示す。また、

開第一コンサルタンツ：本技術により板厚の変化
展

ズのマッチングを行った。同装置は磁気を用いる〒790-8577 愛媛県松山市文京町3
愛媛大学大学院理工学研究科生産環境工学専攻
Tel：089-927-9822、Fax：089-927-9840
E-mail：chun@cee.ehime-u.ac.jp

技術 B-7

65

B-8

導 入

無線センサネットワークを活用した斜面モニタリング事例〜 SIP 技術と大学発技術のコラボレーション〜

杉本 知史

石塚 洋一

長崎大学
准教授

長崎大学
准教授

技

斜面防災において、屋外環境下における定常的能（三軸傾斜計）」を内蔵している。前者は2軸方向

術

な遠隔地の広域観測の必要性が高まっており、計の傾斜角度を常時計測するモジュールであるのに測センサおよび無線モジュールを組み合わせた端対し、後者は突発的で大きな傾斜変化時にのみ即末を多数設置することで、多点計測の実現が期待

時検知し作動するモジュールである。そのため、される。そのためには消費電力の抑制や太陽光な警報装置と接続することで、早期警戒および避難どによる自立電源や安定した無線通信を要する。

の実現が可能である。平成29年6月に後述する対象

こ こ で は、佐世保市内 の 安定型廃棄物処分場

斜面へのシステム構築（図−2、図−3）とモニタリ

跡地の力学的安定性が懸念された箇所において、ングを実施しており、平成30年9月現在まで約1年

SIP 技術「多点傾斜変位と土壌水分の常時監視に3か月の間、特段の支障なく安定運用に至っている。

よる斜面崩壊早期警報システムの研究開発（中央地開発㈱）」と、別途長崎大学のグループが開発を進域

める地下水位や土壌水分率に着目したモニタリン
グシステムを併設した観測事例を紹介する。

本事例で活用した SIP 技術について
中央開発㈱（ 研究代表者：王林氏 ）が 提案 す る

図－1 システムの設置イメージ

SIP 技術は、斜面崩壊前の予兆現象を効率よくかつ的確に把握するため、安価な傾斜センサを活用した多点計測システムであり、より低コストで設展

置が簡単な傾斜センサによる多点計測の低コスト開化を実現し、多点計測により得られる斜面の面的な変状分布から安定かつ高精度の斜面崩壊早期警報システムの構築を実現することを目標としたものである。図−1に示すように斜面表層に設置するセンサモジュールに「二軸傾斜計（X・Y）」を、地上に設置する無線モジュールに「転倒即時検知機

66

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

図－2 現地への設置状況

導 入

図－3 センサ敷設位置と傾斜計の方向

図－4 長崎大学の開発システムの構成

技
術
地
域
展
開

図－5 遠隔自動観測システムの表示例の土壌水分率の変化に着目したモニタリングを

長崎大学発の技術について行っている。対象斜面は、地表面付近に土砂主体の産業廃棄物、その下に崖錐堆積物、基盤岩で構

長崎大学では、約2年前から安定型廃棄物処分

成され、約3年前に大雨を原因とする変状が生じた。

場跡地の斜面を対象とした地下水位ならびに表層

そのため、土砂の切り返しによる緩勾配化と覆土技術 B-867

による遮水工を施しているが、現状新たな変状が懸念されている。

長崎大学発の技術によるモニタリングにおいては、総降雨量が比較的多かった平成29年9～10月

導 入

当グループで開発したモニタリングシステムは、の観測データ収集および分析を行った。図−6は図−4に示すようにエンドデバイス、ルータ、コー

降雨量に対する斜面下段の土壌水分率と地下水

ディネータの三つで構成されている。エンドデバ

位の関係を示す。降雨時には、晴天時23〜24% でイスには土壌水分計、水圧計、転倒マス型雨量計

ある土壌水分率が約5% 前後上昇することを確認

を接続し、斜面表層の土壌水分率の変化、観測孔した。また、時間別降雨量が10mm/h を超えると内の地下水位の変化、現地での降雨量を計測して3m 以上の地下水位の上昇が生じ、降雨強度が小いる。これらの出力値を、ルータを経由する無線さい場合でも長時間降雨が続くと同程度の地下水

ネットワークを介しコーディネータに通信する。

位の上昇を確認した。

さらに、マルチホップを利用した無線通信により、複数の通信経路を利用可能なため、システム全体の柔軟性、安定性が向上する。収集したデータはコーディネータに蓄積され、LTE 回線を通してブ技

ラウザ上で通信状況の確認やデータのダウンロー術

ドが可能である。これにより、遠隔モニタリング
が行え、センシングデータに基づく対象斜面の力
学的安定性の評価が可能となる。各端末にはソーラーパネルと二次電池を接続しており、自立的運用を実現している。
SIP 技術と本技術は、それぞれ斜面表層の変状と、斜面内部の雨水浸透や地下水位の変化に着目した

図－6 降雨量・土壌水分率・地下水位の計測例

モニタリングを行っており、斜面地盤が持つ素因、現状は、平成30年上期に取得したデータを中心

降雨や周辺地盤から流入する地下水といった誘因に分析中であるため、具体的なコラボレーション

地と、これらの結果として生ずる地表面の変位につの成果を得るには至っていないが、今後、斜面の域

いて相関性を明らかにすることが、将来的な斜面

安定性評価のための地盤のモデル化を行う上で、のモニタリング技術の高度化につながるものと考素因となる地盤の物理量はもとより、誘因となるえている。

水位変化の当該斜面の傾向を観測データから明ら
かにし、これをフィードバックした数値シミュレー

モニタリングの成果事例

ションを行うことによって、個々の斜面の安定性
評価の高度化につながることが期待される。また、

SIP 技術によるモニタリングについては、平成30年以降、概ね30～50mm 程度の降雨時に微小

SIP 技術の変状量の閾値決定にも有用となるものと考えている。

ながら斜面表層の変状を確認している。観測した
展

データは、別途開発された双方向遠隔自動観測シ

開

ステムにより蓄積され、図−5のように常時 web上で閲覧可能である。加速度センサから得られる
2軸方向の累積傾斜角、1時間ないし5時間当たりの傾斜角ならびに現地観測の降雨量が表示され、傾斜角についてはそれぞれ3段階の閾値により警戒レベルの判断が可能である。

68

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書【本報告文の連絡先】
杉本 知史 宛〒852-8521 長崎市文教町1-14
長崎大学大学院

工学研究科

Tel：095-819-2618、Fax：095-819-2627
E-mail：s-sugi@nagasaki-u.ac.jp

B-9

富山 和也

三上 修一

北見工業大学准教授

北見工業大学教授

導 入

モバイルプロフィロメータ (MPM) の北海道中核都市における地域実装と合理的な路面点検行った舗装路面の維持管理に関するヒアリン

術

簡易路面評価技術の必要性

技・北海道オホーツク地域の道路管理者を対象に
グの概要
近年、社会基盤の劣化や高齢化を背景に、土木構造物の点検とその結果に基づく適切な維持管理が必須となっている。道路舗装においては、平成
28年10月に舗装点検要領が制定され、定期的な・北海道 の 地方公共団体 が 管理 す る 舗装 で の
MPM の試行
・MPM を用いた路面点検に関する地域実装セミナーの概要路面の点検が必須となっている。ここで、点検とは、舗装の現状を把握する行為であり、一定期間ごと

MPM の概要に計画的に実施し、その結果を当該舗装の供用期
長の90% 以上は地方公共団体により管理されて坦路面との高低差の標準偏差である平たん性σ

おり、今日の社会基盤に対する投資予算の削減傾が縦断凹凸の評価指標として広く用いられてき向から、簡便で効果的かつ効率的な点検技術の需た。しかし最近では、日本国内においても、世界要が高まりをみせている。特に、北海道は、自動車標準の指標である IRI（International Roughness

による交通分担率が高く、また積雪寒冷地域の厳Index: 国際ラフネス指数）
が縦断凹凸の指標とししい気象条件から、利用者評価に直結する路面のて用いられてきており、舗装点検要領においても点検および維持管理ニーズが高く、簡易な路面評

IRI が導入されている。

価技術の開発は地域における喫緊の課題となっている。

域

日本では、従来1.5m 間隔で計測された想定平地間中保存する必要がある。一方、日本の道路総延

MPM は、任意の車両のバネ上およびバネ下に設置した2つの加速度計から得られた上下加速度な路面計測装置であるモバイルプロフィロメータ

した上で、逆解析や伝達関数により、任意の間隔（Mobile Profilometer；以下、MPM）を開発し、北で IRI を算出する装置である。図−1に MPM の概

海道の市町村を皮切りに MPM の地域実装を目指

要と測定原理を示す。本測定原理は、2つの加速度

し研究を行なった。本報告では以下の活動成果に計により、実車両上で2軸4輪車の1輪を模擬した

ついて報告する。

クォーターカー（QC）を再現するため、IRI の計算

・MPM の概要

原理に忠実であり、また、車輪走行軌跡上の平坦技術 B-9開

データについて、車種および車速依存成分を除去

展

そこで北見工業大学では、加速度計による簡易

69

導 入

図－1 MPMの概要
表－1 ヒアリング内容
項

目

全

般

目

技

重視する損傷維持管理する上で重視する損傷とその理由等

術点検について道路パトロールを含む舗装路面の点検状況

意

識

的

舗装路面の維持管理の現状や問題点等

舗装路面を維持管理していく上での計画や課題性を評価することが可能である。なお、MPM は、
IRI 算出方法の分類において、クラス2に分類さ地方公共団体へのヒアリング調査れる路面性状測定車と同様の方法であり、同等のIRI 測定精度を有することが確認されている。

筆者らは研究活動の一環として、2017年4月に、

データおよび位置情報を保存し、走行1km あたりの維持管理に関するヒアリング調査を行なった。
ヒアリング項目を表−1に示す。

ファイルサイズ1kB 程度である。そのため、得ら域

北海道オホーツク地域の2地方公共団体へ、舗装

地

また、MPM は、汎用の CSV ファイル形式で IRIれたデータは GIS（地理情報システム）との親和性

ヒアリングの結果1)、いずれの自治体においても高く、デジタル道路地図等と組み合わせ、容易も高頻度に道路パトロールを実施し路面の点検をに平坦性のデータベースを構築し経年変化を確認行なっており、舗装の維持管理に対する高い意識することが可能である。MPM の特徴は以下の通が確認できた。一方、点検によって得られるデーりである。

タは目視による定性的なものであり、個人差や専展
開・測定原理に忠実（QC 再現、車輪軌跡上）門技術者不足の問題が生じている。そのため、特・リアルタイムに測定に重要路線においては、補修実施の根拠としても・コンパクト

定量的なデータの保有を希望していることがわ・シンプル

かった。また、重視する損傷としては、ひび割れや・実勢速度での測定

ポットホールであるが、道路利用者からの要望で・気象条件に左右されないある乗り心地や地盤振動への対応が必須となって・任意の車両で使用可能いる。

・簡単な取り付け

以上より、路面の点検および維持管理ニーズが・低容量データ

高く、簡易な路面評価技術の開発が地方公共団体

・経済的において必要かつ重要であり、また喫緊の課題となっていることが明らかとなった。

70

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

たデータは、1日の測定で得られたものであり、マー

MPM の地域実装

カー色は点検要領の診断区分に対応している。
また、MPM は、乾燥路面のみならず、レーザー
変位計による計測では困難な、湿潤や凍結、積雪およびコンサルタント会社の協力を得て MPM に

路面においてもIRIを測定可能である。この特徴は、よる路面点検を試行した際の様子である。MPM

特に積雪寒冷地域における除雪管理などに貢献すにより得られる IRI 測定結果は、汎用の CSV 形式

るものと期待できる。図−5は、MPM により積雪で保存されるため、図−4に示す通り、GIS を用い

路面の IRI を計測した事例である。

導 入

図−2および図−3は、研究期間中、道路管理者て容易に可視化することができる。図中に示され技術

図－2 北見市での試行

図－3 千歳市での試行

地
域

図－4 GISを用いたデータの可視化と整理

展
開図－5 積雪路面における適用事例

技術 B-971導 入(b) 北見市でのデモンストレーションの様子(c) 千歳市での講習会の様子(d) 千歳市でのデモンストレーションの様子

技(a) 北見市での講習会の様子

術

図－6 地域実装セミナーの様子

・データの蓄積で性状変化が把握でき、劣化進

路面点検の地域実装セミナー

行程度を把握できるところが良い。車線ごと地に把握できればもっと良い。

域

本研究チームでは、MPM を用いた路面点検技術の普及と理解を深めるため、札幌市、北見市、千歳市において地域実装セミナーを開催した。図−6は北見市および千歳市で実施した時の様子である。セミナーでは、合理的な路面点検方法に関する講習会に加え、MPM のデモンストレーションを行なった。また、セミナーには道路管理者のみ
ならず地元建設会社やコンサルタント会社の参加を得て、MPM の地域実装に関する様々な意見が展寄せられた。その一例を以下に示す。

開・管理する道路延長が長く、路面性状の目視による判断には無理がある。
・MPM は道路利用者への説明責任を果たす上で非常に有効である。
・MPM は非常に有効な手法であり、試行を体験できて良かった。

72

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

・計測技術の開発例を集めているので参考になった。
・道路パトロールカーに搭載すると、日常巡回しながらデータの蓄積が可能。
・国や道が先行して導入すると、市町村もわかりやすい。
【参考文献】
1 ) 富山和也、川村 彰、三上修一：道東における舗装路面の管理実態とモバイルプロフィロメータ (MPM) の地域実装、
土木学会北海道支部論文報告集、Vol.74，E-30，2018【本報告文の連絡先】
富山 和也 宛〒090-8507 北海道北見市公園町165番地
北見工業大学 工学部
地域未来デザイン工学科 社会インフラ工学コース
Tel/Fax：0157-26-9496
E-mail：tomiyama@mail.kitami-it.ac.jp

B-10

導 入

CalSok を活用した河川堤防法面のモニタリング〜地域実装支援により高度化する点検技術〜
白井 正孝
朝日航洋（株）プロジェクトリーダー

関 晃伸

羽田野 英明朝日航洋（株）
アシスタントプロデューサー

岐阜大学
客員教授

阜大学 SIP プロジェクト）および国土交通省木曽術

インフラメンテナンスを取り巻く状況

技

朝日航洋は、その拠点の一つである岐阜大学（岐
川上流河川事務所と連携し、地域への実装を目的
インフラの老朽化に伴う維持管理の方法として、ロボットやセンサなどの新技術の導入と活用が期とし、揖斐川において CalSok の有効性について検証した。以下にその結果を報告する。

待されている。国土交通省が2014年に実施した「社会インフラへのモニタリング技術の活用推進に関

CalSok とはする技術研究開発に係る公募」では、計測から分析までを組み合わせたモニタリング技術の開発が求められた。

CalSok とは、大型除草機械の後部に簡単に脱着することができ、除草・集草作業と同時に法面効率的にモニタリングする技術」の採択を受け、計測システムである。計測システムは、電源ユニッ

内閣府「戦略的イノベーション創造プログラム

ト・データ収録ユニット、レーザスキャナ（2基）、（SIP）」の助成のもと、2014年～2016年までに開デジタルカメラ、GNSS/IMU で構成されている。

発した技術が「大型除草機械によるモグラ（小動物）

大きな特長は、除草・集草直後の堤防法面を至近穴の面的検出システム（以下、CalSok）」である。

距離から計測することで、高密度の点群データを一方、開発した技術を地域実装するために設立取得できる点にある。本システムでは、モグラ（小されたのが地域実装支援チームであり、全国8ブ動物）穴、侵食（ガリ）等のミクロの変状から、はらロックより拠点となる大学を選定している。

み出し、寺勾配※等のマクロの変状まで、幅広い

GNSSアンテナ

表－1 センサ性能

収録ユニット・IMU・電源ユニット

センサ

項目

発射点数※２台

反射強度データ

レーザスキャナ

台数

レーザ設置高：1.1m

図－1 CalSok

デジタルカメラ 画素数
位置精度
GNSS/IMU Roll,Pitch精度
Heading精度

0.7m～80ｍ

開計測可能距離レーザスキャナ 照射角度

スペック
57,000点/秒

展

GNSSアンテナ

デジタルカメラ域の地盤形状を計測することを目的として開発した地

その中の河川堤防分野において、「河川堤防を

190度

取得可
２台

1.9Mpixel × 1台
2～5cm
0.025度
0.08度

技術 B-1073

置図を図−2に示す。

表－2 全体性能
項目

スペック
45kg
（計測機器：35kg 、マウント：10kg）

全重量
消費電力
点密度

約10,000点/㎡

位置精度

水平：8cm 、標高：15cm

導 入

オルソ解像度 1mm
データ容量

約15GB／hour

表－3 これまでの主な経緯
年度

2014～2016年

内

容

内閣府「戦略的イノベーション創造プログラム（SIP）」
助成における研究開発（阿賀川）
SIP地域実装支援チームとの連携による揖斐川における2時期（6月、10月）での試行導入2017年

2017年の揖斐川での計測が、CalSok の社会実装への第一歩となったが、想定外の計測機器の故障が発生した。原因としては、検証フィールドでの使用環境下とは異なり、連日の除草・集草作業に伴う計測であったため、これまで確認できなかった除草機械本体の振動による計測機器への影響が円山川における2時期（6月、11月）
での試行導入明らかとなった。そこで課題を解決すべく、架台

国土交通省国土技術政策総合研究所より業務受託と計測システムに対する振動軽減対策を行った。

NETIS登録（7月、NETIS番号：KT-180041-A）

2018年

揖斐川における計測

120W

SIP地域実装支援チームとの連携による揖斐川におけ
る2年目
（10月）
での試行導入技

円山川における2年目（6月、11月）
での試行導入術

公益財団法人 河川財団より業務受託

その結果、2018年6月の円山川での計測および10月の揖斐川の計測では、いずれもほぼ故障は発生することなく、安定した計測が可能となった。
また2018年度は、出水後の時期のみの計測で変状の検出を目的としている。大型除草機械の後はあるが、前述した目的以外に、除草・集草時の計部に装着した CalSok を図−1、センサ性能を表−

測による地盤形状の比較検証を行うため、除草・

1、全体性能を表−2に示す。

集草作業において計測を実施した。
除草作業時
（図−3）
では、刈った直後の草がその※はらみ出し・寺勾配1）
堤体の自重による圧密沈下や飽和度の高い堤体の変形など
によって生じる法面の凸面状の変形。
「はらみ出し」の上部は凹面状の「寺勾配」になる。

CalSok のこれまでの主な経緯
地域

CalSok の研究開発から試行的導入および業務

まま法面上に残った状態で計測することになるが、
集草作業時
（図−4）
では、刈草を前方のアタッチメ
ントで両側に除けながら計測するため、刈草の影
響を極力軽減した状態で計測することができる。

フィルタリング処理

受託に至るこれまでの主な経緯を表−3に示す。
揖斐川では、2017年6月、11月に変状が多い区

計測後、図−5に示すフローに従ってデータ解間として43.4～43.6kp（右岸、川裏のみ。以下、モ析を実施する。具体的には、計測データから三次

ニタリング区間）を選定した。また2018年10月では、2時期の比較検証を目的として、2017年と同区間の計測を実施すると共に、重要水防箇所（42.2～42.6kp 右岸、川裏のみ）での有効性検証を目的として、計2区間を対象に計測を実施した。計測位
展

右岸 43.4～43.6kp川裏

図－3 除草作業時の計測状況

開右岸 42.2～42.6kp 川裏
国土地理院
シームレス空中写真

図－2 試行的導入における計測区間

74

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

図－4 集草作業時の計測状況

計測走行

除草時の横断図
集草時の横断図

物理的フィルタリング（除草・集草）三次元データオリジナルデータ

フィルタリング（異常値抽出）導 入フィルタリング（最低値抽出）図－8 横断図における除草・集草時のデータ比較

グラウンドデータ

図－5 フィルタリング処理フロー

除草作業時の計測データ（図−6）には、刈草の元データを作成後、周囲と比較して極端に標高が影響が残ってしまうが、集草作業時の計測データ

低い点、周囲の植生等の影響を除去し、オリジナ（図−7）には、刈草の影響が極力軽減されている。

ルデータを作成する。またオリジナルデータに対

また図−8は、図−6、7の横断線に沿って作成

しては、一定のメッシュ間隔で自動フィルタリン

した横断データの比較であるが、除草後のデータ

グ処理を行い、刈草の影響を極力除去し、地盤形には刈草による凹凸が明瞭であり、最終的なデー

状データ（グラウンドデータ）を作成する。

タ品質にも影響があることが分かる。

としては、1回の走行で得られる計測データの幅（以

CalSok による計測結果も視覚的に分かりやすく下、刈幅）とメッシュ間隔が重要となる。これまで表現できることから、標準的に作成する一つの画の試行計測のデータに対して処理した結果より、像データとして位置付けている。

現時点の最適なパラメータ値は、刈幅を5m（除草陰影図が変状を詳細に捉えている事例として、

機が通過する範囲は約1.85m）、メッシュ間隔を

2017年6月の計測データから作成した陰影図を5cm とした場合が最も刈草の影響を軽減できる

図−9に示す。図に示すように、計測時に確認されことが分かっている。そこで今回の除草・集草後たモグラ塚の状況が明瞭に表現されているのが分のデータそれぞれに対し、上記パラメータを設定かる。このように、陰影図は特に法面上の侵食（ガの上、フィルタリング処理を実施した。

リ）、小動物の穴など、ミクロの変状を捉えるのに術

陰 影 図 は、一 般 的 に 広 く 使 用 さ れ て お り、技

自動フィルタリング処理時におけるパラメータ

適した画像データであることが分かる。
地

陰影図による比較域

繰返し段彩図による変状箇所の把握

除草・集草後のデータを比較するため、データの凹凸を明瞭に表現することが可能な陰影図を作

変状箇所を把握する別の表現として、繰り返し成した。除草・集草後の陰影図を図−6、7に示す。

段彩図の活用も有効である。2018年10月の集草時に計測した重要水防箇所のデータから作成した

横断線
法肩

繰り返し段彩図の一部を図−10に示す。図より、
はらみ出しと思われる変状があることが分かる。
この変状が河川カルテに記載されるべき変状かどうかは別としても、今後、定期的に計測を行い、変法尻図－6 除草時の計測データによる陰影図

展

法肩

開

横断線
法肩

法尻

図－7 集草時の計測データによる陰影図

法尻図－9 陰影図上に明瞭に表現されたモグラ塚

技術 B-10

75

法尻

法肩

導 入

約 5～６m

変状箇所（水平距離）

図－10 繰り返し段彩図による堤防変状の把握

図－12 スマートフォンのカメラ上の点群データ

状の進行度をモニタリングする必要性は十分にあめ、重要な変状が分かりにくい、またはある河川ると考える。

で設定したパラメータ値が、他の河川でも適用でこのように現地でも目視で確認することが困難
なマクロ変状（はらみ出し、寺勾配等）も繰り返しきるかどうか等、検証すべき課題も多いことから、今後も検証を継続する必要がある。

段彩図を利用することで容易に確認することが可AR 技術によるデータ利用の高度化

能となる。
技

変状の進行度を可視化

現地での変状箇所を容易に特定するため、朝日術

航洋で独自に開発した AR 技術（特許出願中）によ
堤防法面における変状の進行度を把握するには、るデータ利用の高度化にも取り組んでいる。

標高差に応じて色分けする段彩図が有効である。

スマートフォンまたはタブレットのカメラ画像

そこでモニタリング区間における今年度と昨年度上に、変状ごとの色付き点群データを表示するこの差分から作成した堤防差分図を図−11に示す。

とで、現地における変状箇所把握の有効性についこの1年間で特に大きな変化は確認できなかって検証中である（図−12）。

たが（図−11）、変化の有無を段彩図から容易に把握することができる。従って、堤防差分図による

今後の展望

確認には有効性があると判断することができる。
地

揖斐川における CalSok の公開フィールド試験域

自動処理による変状箇所抽出の高度化

等では、多くのご意見を頂いた。特に将来的な防災・減災へ貢献できるデータを見据え、重要水防箇所

表現方法の工夫による堤防変状の確認だけでな等の計測を行い、アーカイブとしてデータを蓄積し、く、変状箇所抽出の高度化として、変状種別・規模

必要に応じて解析を行うといった、今後の方向性に応じて設定したパラメータ制御による自動処理についても貴重なご意見を頂いた。多くの方々に手法を考案した。これまでの試行計測のデータか活用して頂けるよう、今後も普及に向けて取り組

らパラメータ値を設定し、自動抽出処理を繰り返む所存である。

し検証した。その結果、現時点では、一定の成果は【参考文献】

得られているものの、細かい変状まで抽出するた

1 ）河川維持管理技術講習会テキスト [ 基本編 ]、一般財団法人 河川技術者教育振興機構編集・発行、2018
年6月、p.50

展

法肩開【本報告文の連絡先】
白井 正孝 宛〒350-1165 埼玉県川越市南台3丁目14番地4
朝日航洋株式会社

法尻(m)

図－11 堤防差分図による変状進行度の把握

76

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

商品企画部

商品化推進室Tel：049-256-7862、Fax：049-246-7299
E-mail：masataka-shirai@aeroasahi.co.jp

地

域

C-1

導 入

北陸4県における道路橋の維持管理に関する自治体の課題とニーズ
宮里 心一

鳥居 和之

深田 宰史

金沢工業大学
教授

金沢大学
特任教授

金沢大学
教授

伊藤 始

鈴木 啓悟

花岡 大伸

富山県立大学
教授

福井大学
准教授

金沢工業大学講師

技表－1 初回のヒアリング調査における質問項目

術

調査の手順
市町の道路橋における維持管理に関するニーズを整理すべく、北陸4県 ( 新潟 [ 上越地方に限る ]、富山、石川、福井 ) の20程度の市町を対象に、ヒアリング調査を実施した。すなわち、これまでの橋
梁長寿命化修繕計画による点検状況なども踏まえて、道路橋の維持管理の運用面で困っていることを聞き取った。

地

具体的な調査内容を説明する。先ずは、著者ら域から市町の道路橋を管理する職員、あるいは市長へ、メールや手紙で連絡し、打合せのアポイント

1

職員による橋梁の点検と判断の特徴や課題

2

コンサルタントによる橋梁の点検と判断の特徴や課題（例えば、バラツキの有無など）

3

5 年に 1 回の近接目視点検が財政に及ぼす影響

45m 未満で、健全かつ交通量の少ない橋梁に対する2 巡目の近接目視点検について

5

補修や補強に関する特徴や課題

6「長寿命化修繕計画」は、効果的に推進され、かつ必要に応じて改善しているか？

7

事後保全から予防保全への移行に関して（何年後に移行しそうか？課題は？）

8

道路橋の維持管理に関する、将来の不安の有無をとった。その結果、返信を頂いた市町へ1～3名

ング調査の後に、ASR に対する補修を実施したがの大学・高専の教員が訪問し、本活動の趣旨説明

効果に不安を抱えている橋台の現地視察や、別日と1回目のヒアリング調査を、1時間30分程度でにロープアクセスによる点検視察を、引率して頂実施した。初回における調査項目を表－1に示す。

いた市町もあった。

その後、継続的な連携活動に賛同を頂けた市町に対して、2回目の訪問を実施し、各市町が抱える調査の結果

課題を整理した結果を説明しながら、意見交換し展開た。さらに一部の市町へは、3回目の訪問を実施し、ヒアリング調査の結果、抱える課題、実情およ

北陸地方のコンクリート製道路橋の維持管理（点び要望は、市町に拘わらず重複する項目が多数あっ検→評価→補修・更新）の標準的な手順案や、北陸た。これらを表－3～5に示す。

地方における市町の道路橋の維持管理を有識者がこれらを集約した結果を表－6に示す。なお、こ支援する体制案を説明しながら、意見交換した。

こでの予防保全とは、劣化が目視で確認できる前

表－2に、連携体制が築かれた市町へのヒアリ
ング調査の実績を示す。中には、庁舎でのヒアリ

78

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書に、進行を予防することを意味する。
また、工夫しながら維持管理に臨む好例もあっ表－2 ヒアリング調査の実績
県市町

人口 ( 人 )面積 (km )2

表－3 課題の整理
橋梁数

新潟

43897

746.2

525

富山市

4177601241.7

2222

氷見市

48671

230.6

360

朝日町

11936

227.4

122

高岡市

172535

209.6

1200

射水市

93289

109.4

492

かほく市

34293

64.4

90

輪島市

26312

426.3

446

能美市

48934

84.1

252

白山市

109581

754.9

369

内灘町

26943

20.3

7

宝達志水町

12805

111.5

132

野々市市

55297

13.5

220

小松市

106905

371

473

津幡町

37618

110.6

174

珠洲市

14573

246.9

171

加賀市

67357

350.9

356

福井市

264344

536.4

1771

越前町

21021

153.2

225

鯖江市

68397

84.6

399

小浜市

29534

233.1

402
2018 年 10 月現在

た。特長的な取組みを次に列挙する。
(1) 表－6の⑨を踏まえて、足場を使用しないで点検可能な橋梁（全橋梁数の半分程度）に対して費用

山中にあり代替路は無いが、通行は希少な道路
橋を管理対象から外したくても、撤去に対する補助金が充当されない。そのため、一時的な経済的負担は少ない補修を実施し、不要な橋の管理を継続する。
塩害や ASR で上部工の補修が必要な場合、下部工は健全であっても、B 活荷重への対応が必要となり、結果的に下部工の更新が必要になる。
しかしながら、下部工の更新費は捻出できない
ため、上部工に対する望ましいレベルの補修も直ぐには実施していない。

支援

道路メンテナンス会議は、点検の実施率の向上
や、国土交通省からの通達の周知が目的になっており、点検・評価・補修等の技術的な合理化に資する知見は得られない。
県が推奨する道路橋データベースへの登録料が高価である。一方で、市町にとって有効なフィードバックは少ない。

計画

100 年間以上を対象に LCC を算定し、経済性を比較した例が少ない。そのため、数十年間毎の事後保全の繰返しを試算することになり、数百年間毎の更新費も考慮したシナリオを含む経済性を比較できない。更新費は補修費に比べて高価なので、不確定要素は含んでいても、その影響を検討したい。

措置

劣化・損傷に合った適切な補修方法が分からない。また、補修効果、例えば延命年数が不明である。そこで、NEXCO や JR 等の先進事例を知りたい。
表－4 実情の整理

事後保全が多数であり、予防保全は稀少（皆無）である。また、予防保全への将来的な移行の展開を希望するが、現時点では計画できない。
30 ～ 40 年が経過した橋梁で、特別な対策をしていなくても安全なので、予防保全の必要性を見い出せない。
「1 年目に点検で劣化と判定→ 2 年目に補修設計→ 3 年目に補修」では、時間と費用を要する。なお、補修設計と補修の同時発注を試した事例もあった。

は、経費削減のため、コンサルタントへの点検

田舎度が高いほど、住民や政治家が、新設を重視し、既設管理を軽視する。

の委託を抑制し、職員が点検する。中には、ジョ県から市への管理替えの道路があると、維持管理費が膨らむ。

ブローテーションで他課へ移動された職員の鋼橋の塗装の塗り直しが間に合わない。

目以降の一部の橋梁に対しては、職員が点検する計画もある。
(2) 表－6の⑧を踏まえて、任意の1巡における健全度判断の担当は、ひとりの職員に限定し、ば開

これで参考になるデータベースを作成し、2巡展

点検の専門家であるコンサルタントに委託し、高速道路の開通当時（何十年も前）は、跨道橋が多いほど、地元住民の利便性が高まり、生活の快適性が向上すると考えていた。しかしながら今となっては、交通量は少なく、維持管理費が掛かる要因になっている場合もある。

支援を受ける場合もある。あるいは、1巡目は

域

糸魚川市

地

1146

術

福井

973.8

技

石川

193939課題
多数の橋があると、特に高速道路の跨道橋や鉄道の跨線橋があると、点検費用が膨らむ。その結果、次年度あるいは次巡目の点検費用を確保するため、事後保全のための補修費用さえも捻出しづらい。

導 入

富山

上越市

原因

上下水道に関しては運転管理と保全管理を包括的民間委託できるが、道路橋に関しては国の補助金を使用しているために困難である。ただし、道路橋の場合、むしろ包括的民間委託すると、高価になる可能性もある。
道路の点検だけでも苦労しており、上下水道等の点検が課せられると、経済的にも時間的にも不足する。

地域 C-1

79

表－5 要望の整理

導 入

対象

要望

計画

2019 年度に橋梁長寿命化修繕計画を改定するに際して、参考となるモデルを提供して欲しい。

体制

役所内の土木に関連する課内でジョブローテー
ションせず、橋梁の維持管理に特化できる専門官を雇いたい。あるいは、他の市町と連携して相談できるセンターを設立して欲しい。
道路の種別（長さ、重要性、用途、形式、第 3
者影響度などを複合的に鑑みて）によって、近接目視点検の水準を変化させたい。例えば、交通量が多くかつ長くて古い橋では現行の近接目
視点検にし、一方で交通量は極めて少なくかつ2m の新しい橋では簡易点検に変えたい。

点検

原因
支援
体制

計画

足場を必要とする橋梁、河川水位が高い橋梁、あるいはロープアクセスする橋梁に対しては、
高機能カメラ、ドローンやラジコンボートなどを用いて、簡易点検したい。もしくは、それらの機器を用いたスクリーニングの上で、部分的に重点的な近接目視点検を実施したい。また、安価で簡易な足場を開発して欲しい。

技

用水に架かる狭いボックスカルバートを、容易に点検するロボットを開発して欲しい。

術措置

表－6 市町の課題等に関する集約結果

新しい点検方法・補修方法を採用した場合、会計検査の際における応対のアドバイスを受けたい。
予防保全を目指して計画された中での事後保全を実施する場合、財政の厳しい市町へ、予算的支援を頂きたい。

点検

補修

No.

課題

①

道路メンテナンス会議で、技術的な知見を得にくい。

②

道路橋データベース（DB）への登録料は高価だが、維持管理の合理化に資するフィードバックは少ない。

③

橋梁長寿命化修繕計画の改定時に参考となるモデルが無い。

④

数十年間毎の事後保全の繰返しを試算することになり、数百年間毎の更新費も考慮したシナリオを含む経済性を比較できない。

⑤

予防保全への移行を希望するが、現時点では計画できない。

⑥

約 30 年間に亘り無対策で供用している現時点でも、全ての橋梁が健全なので、予防保全の必要性を見い出せない。

⑦

重要性や形式などを鑑みて、点検プ
ロセスを変化させられない。

⑧

コンサルタントによって、健全度の判定結果にばらつきがある。

⑨

全橋梁に対する近接目視のための点検費用を確保しなければならないた
め、補修費用を捻出しづらい。

⑩

適切な補修方法とその効果が分からない。

らつきを低減する。
(3) 表－6の⑧を踏まえて、コンサルタントによる健全度評価の結果がⅢあるいはⅢに近い場合に、職員が現地を確認する。
地

ここで、(1) に対して、長岡工業高等専門学校の域

井林教授が開発したタブレットを用いた点検方法（図－1参照）を紹介した。その結果、市町の職員は、A) 前回の結果と比較しながら現地で点検できる
ので不安が解消できる、B) 役所でタブレットをパソコンへ接続すれば点検結果が作表されるので内

図－1 タブレットを用いた点検業の時間を短縮できる、
等のメリットを感じていた。
さらに、打合せにおいてデモンストレーションし、一部の市町では今後の導入を積極的に検討することになった。
展

なお、現時点で予防保全を遂行できている市町

開は無かったが、一部の市町では事後保全を済ませた後に予防保全へ移行したいとの、明確なビジョンを有していた。また、表－6の⑥については、隣接する市町において早期劣化により困っている実情を説明したところ、予防保全の必要性が理解された。

80

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書【本報告文の連絡先】
宮里 心一 宛〒924-0838 石川県白山市八束穂3-1
地域防災環境科学研究所
金沢工業大学工学部環境土木工学科
Tel：076-274-7798、Fax：076-274-7102
E-mail：miyazato@neptune.kanazawa-it.ac.jp

C-2

導 入

地域において必要な技術的ニーズの炙り出しと技術者の関わり方
國枝 稔
岐阜大学
教授

古澤 栄二

牧野 徹

（株）テイコク次長

大日コンサルタント（株）
次長

レベルでは、安全・安心や快適といった漠然とし術

地域のニーズと技術との関わり

技

インフラのあり方（ニーズ）は、地域のニーズのたものを、インフラの要求性能の形で表現するス
本稿では、地域および地域にあるインフラが抱える課題に対して、社会基盤の技術者がどのように関わるべきかを再整理する。
インフラ整備は地域社会のために行っている。
この点に鑑みれば、地域のニーズを適切に把握し、それを満足させる必要がある。図－1は、地域のニーズを技術にまでブレイクダウンさせる場合の関連ニーズをインフラ技術のあり方にまでブレイクダ
ウンさせるステージである。個別の技術やシステムなどを扱うステージである。

各ニーズをつなぐ人材と
自己満足技術の発生
ここで重要なことは、各ニーズが単独で存在す地域のあり方（ニーズ）は、一般には曖昧なのがることなく、有機的に結びつくことで地域社会お特徴であり、また地域住民に具体的なニーズを求よびそれに携わる土木技術者も満足する技術開発

めても答えられないという特徴がある。少なくとも、が可能という点にある。

快適で便利な社会インフラを提供して欲しいということがニーズと捉えることができる。

域

つなげる2つの Phase に分けて考えるとよい。

技術のあり方（ニーズ）は、まさにインフラへの地を示した概念図であり、3段階のニーズとそれをテージでもある。

図－2は、地域が必要としている跨道橋に対して、
インフラのあり方の側面から、この数の跨道橋が本当に必要かというコンフリクトが生じうる事例であり、地域のニーズとインフラのあり方がうま
く結びついていないことを表している事例の1つ
展

である。

開

地域のニーズとインフラのニーズをつなぐ際には、地域住民と技術者とのコミュニケーションが必要である。しかし、先述のとおり、地域住民は漠然としたニーズしか伝えることができない。よって、一般には技術者（発注者や管理者に相当）が、地域
図－1 地域ニーズを技術のあり方につなげるためのPhaseのニーズを具現化している現状にある。

地域 C-281

排水性舗装についても、新技術による効果を使用者が直接体感できる部分も多いことから、その普及が加速化された事例の1つである。
導 入「見える化」による使用者への説明責
任とニーズへの接続
インフラの維持管理の時代に突入し、社会基盤の社会に対する貢献が見えにくくなっている現状にある。その中で、社会基盤分野が新技術開発のために適切に予算を獲得するには、使用者への説
明責任が必須である。技術者の自己満足のための図－2 地域ニーズを重要視した跨道橋の例

技術開発に終わっていては、社会基盤分野のシュリンクは必然といえる。例えば、生産性向上やコ

イ ン フ ラ の あ り 方 と 技術 の あ り 方 を つ な ぐ

スト削減などを目的とした技術開発も精力的に行技

Phase2では、関係する技術者同士のコミュニケー

われているが、使用者にとってどのようなメリッ

術

ションが必要である。構造物の性能を考え、それトがあるのかまで接続していない技術開発（プロを満足させるための技術のあり方について提示すセス）
は、普及しにくいといえる。

る。技術者が自分たちの考える範囲でのみ技術をコンクリート構造物の補修・補強を例にとれば、考え、本来求められる技術開発が行われない場合

一般には施工が完了した構造物をみて補修・補強も多い。言い換えれば、技術者の自己満足に基づされたということを使用者が認識することは少な

く技術開発が行われることが多くなるケースといい。せいぜい、施工期間の交通規制や足場をみて、える。

何かしていると感じる程度である。

新設構造物を建設していた時代には、まさに構築する技術が構造物の形となって表現される場合

技術者の人材育成の重要性

地が多く、使用者がその恩恵を実感することができ域たことから、技術開発が進みやすいという状況に以上より、地域のニーズ、インフラのあり方、技あった。しかし、維持管理が中心になった現時点

術のあり方を上手く繋ぐことで、世の中の役に立において、新技術による恩恵を使用者が直接的につ技術開発が可能である。先述のとおり、その橋受ける（認識する）
ことが少なくなり、したがって、渡しをするのが技術者であることに鑑みれば、技社会基盤分野の技術開発があたかも技術者の自己術者の育成が不可欠であることが伺える。とりわ

満足と思われるものが多くなっているともいえる。

け、ある特定の専門能力だけでなく、周辺分野の地域のニーズ～インフラのあり方～
技術のあり方をつないだ事例

知識、コミュニケーション能力なども求められており、岐阜大学メンテナンスエキスパート（ME）
養成講座が果たす役割は大きいといえる。

展

開発した技術がインフラのあり方、さらには地開域のニーズにまで接続した場合には、その技術は利活用されることになる。以下に、その事例を示す。
近年、甚大な災害が発生しているが、災害発生状況を知るためのドローンによる空撮技術の普及は目ざましい。これは、現況が知りたいという地
域のニーズまで技術が接続していることによる。

82

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書【本報告文の連絡先】
國枝 稔 宛〒501-1193 岐阜市柳戸1-1
岐阜大学工学部社会基盤工学科
Tel/Fax：058-293-2410
E-mail：kunieda@gifu-u.ac.jp

C-3

導 入

産学官連携による橋梁メンテナンス統合
データベースシステムの構築と自治体への導入支援

久田 真
東北大学
教授

多く見受けられ、地方自治体は時間、予算、人員、

術

導入の背景

技

ラ施設への対策は後回しになってしまうケースが技術力において多くの課題を抱えているのが現状
2012年12月に笹子トンネルで崩落事故が発生である。

して以来、インフラの老朽化への対応は喫緊の課題となった。しかし、地方自治体では膨大なイン

東北大学の取組み

フラ管理ストックを抱えているにも拘わらず、そない。山形県を例にすると、県内に敷設されてい地方自治体への支援対策として、2013年12月、国る道路橋は9,410橋（国土交通省や東日本高速道

土交通省東北地方整備局と東北大学は、インフラ路株式会社 ( 以下、NEXCO 東日本 ) の管理する橋維持管理に関する連携協定を締結した。これに基梁も含む）である。このうち、地方公共団体である

づき、2014年1月、東北大学にインフラ・マネジメ

山形県ならびに同県内の全35市町村が管理する

ント研究センター（以下、東北大学 IMC）
を設立し、橋梁は約8,200橋となっており、そのうちさらに、地方自治体へのインフラ維持管理に関する技術的山形県が直轄して管理している橋梁を除いた市町

な支援、当該分野の人材育成、劣化のメカニズム

村が管理する橋梁は約5,800橋である。

の解明などの調査研究を進めてきた。また、東北

山形県と35市町村は、すでに1万件にも及ぶ橋大学 IMCは、NEXCO 東日本、山形県県土整備部、梁の点検データを蓄積しており、これからも年間

公益財団法人宮城県建設センター、仙台市などの1,600件ずつ増加していくことが予想されている。

地方自治体と協定を締結し、地域におけるインフ

しかしながら、既往の管理データは、電子データ

ラ維持管理に関する活動を強化・推進している。

情報基盤等は整備されておらず、既存のデータを利活用したインフラ維持管理の効率化へ向けた体制は確立されていない状況にあった。

自治体向けインフラ維持管理
データベースシステム

開ため、寿命予測や修繕判断に有効利用するための展といえどもファイル形式や解像度などが不統一な域

インフラ維持管理に関して様々な問題を抱える

地の対策については立ち遅れていると言わざるを得東北大学 IMC は、“SIP”で採択された「高度なインフラ・マネジメントを実現する多種多様なデー

また、近年、各地方で頻発する自然災害への対タの処理・蓄積・解析・応用技術の開発 ( 代表者：上応に追われ、地方行政においては、既存のインフ

田功、東日本高速道路㈱ )」の成果を活用し、これ

地域 C-383

導 入を山形県県土整備部、公益財団法人山形県建設技

し、公益社団法人宮城県建設センターへの DB の術センターとの産学官共同で、山形県仕様にカス導入・運用開始、また仙台市への DB の導入が決定

タマイズした。そこに山形県と同県市町村が管理している。さらに、東北地方以外の地域への展開する橋梁の維持管理データを導入し、データベーも始まっている ( 図－1)。引き続き、自治体の実状ス（以下、DB）システムを構築、導入、運用していに即した現場ニーズの高いアプリケーションの開る ( 図－1)。これにより、山形県と県内全35市町

発・運用を行いたい。

村の道路橋の点検・診断・補修履歴を一元管理す参画機関からのコメント

るメンテナンスサイクルの情報 DB を構築した。
DB 導入により、将来予測される老朽化対策につ

山形県県土整備部

いても評価・診断の効率化～補修・予算計画の適正化を行うことができ、管理橋梁を多く抱える地方〇 DBMY＊の開発目的

自治体に有効な DB システムとなった。

山形県では、2007年度に橋梁長寿命化修繕計

技術

自治体向けインフラ維持管理
DBシステムの発展画を策定し、「予防保全型管理」による橋梁の老朽

山形県での DB システムをモデルケースとしたなのは、これまでの損傷事例や補修事例などの成情報基盤 DB とその運用方法に関する知見を活用

果や課題といったメンテナンスサイクルのデータ化対策を進めている。対策を進める上で特に重要

橋梁点検データを一元管理！時短！経済的な点検に！
橋梁点検データを一元管理！時短！経済的な点検に！
SIP

28
28
29
29
29
30
29
31

SIP
DB

DB

35
34

DBMY

35
34

DBMY

30
その他、導入を検討される自治体増加中！
31

その他、導入を検討される自治体増加中！

(DBMY)

地
域(DBMY)

統合データベースシステム

手作業＊資料を探しながら入力

3「自治体向けインフラDB 」を活用させていただき、山形県版にカスタマイズしている。これにより、県が保有していた様式等の大幅な変更もなく、高性能で使いやすいデータベースシステムを短期間で、かつ経済的に開発することができた。

統合データベースシステム

手作業＊資料を探しながら入力
展3

開「自治体向けインフラDB 」を活用させていただき、山形県版にカスタマイズしている。これにより、県が保有していた様式等の大幅な変更もなく、高性能で使いやすいデータベースシステムを短期間で、かつ経済的に開発することができた。
図－1 橋梁メンテナンス統合データベースシステム＊ DBMY（Integrated Database System of Bridge Maintenance,Yamagata Pref.）84

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

をきちんと整理して、将来のより精度が高く、コ〇大学との共同研究
山形県では本年度、東北大学 IMC と共同研究を町村にあっては、管理橋梁数が膨大であるうえ、行っている ( 図－3)。DBMY を用いた損傷傾向の予算不足や人員不足、技術系職員不在等、県以上

検証等に指導いただきながら、ICT 技術や AI、道に厳しい状況にあり、適切な橋梁維持管理体制を

路メンテナンスの先進的取り組み事例等の情報を確立するため、何らかの支援が必要であると考え提供いただいている。研究を進める中で、DBMYられた。
「山形県道路橋梁メンテナンス統合デーをさらに使いやすくするために装備したい機能やタベースシステム (DBMY)」は、このような課題追加したいデータ項目等が出てきており、DBMYを解決するツールの一つとして、東北大学 IMC おの機能強化（バージョンアップ）を図り、また、東よび公益財団法人山形県建設技術センター (YCC)

北大学 IMC が中心となって進める SIP テーマ「東と共同で開発を進め、2016年度に運用を開始した。

北インフラ・マネジメント・プラットフォームの構

導 入

ストの安い対策に繋げる事である。一方、県内市

築と展開」とも連携していく。

〇 DBMYの機能と効果
DBMY は、橋梁形式や橋長、設計基準などの緒技

元データと、点検・診断・補修履歴等のメンテナン術

スデータが橋梁ごとに紐付けされて表示される( 図－2)。データベースシステム機能を用いて、これらのデータを損傷の種類や等級、損傷要因と推定される各種条件等で検索・抽出して整理すれば、山形県内の橋梁損傷の特徴や傾向が見えてくるかもしれない。さらに、これまでに行った損傷ごとの補修や再劣化の状況等を検証し整理すれば、より山形県の実情に沿う効果的・効率的な橋梁メン

図－3 山形県と東北大学IMCとの研究打ち合わせ

テナンスを確立するための環境が整ってくると考〇今後の取組み地えている。今後、同一の劣化課題を抱える他の地

DBMY は単に情報資産を管理するシステムで防止剤が散布される積雪寒冷地での統合データはない。バラバラだった情報を繋いで一元的に管ベースの運用実績が整ってくると、統一的かつ合理し、データ共有により東北大学 IMC、県、YCC、理的な橋梁の維持管理体制を提案することができそして市町村を繋いでいる。市町村も真剣にインるものと、期待されている。

フラ維持管理の将来を見据え、県の提案に賛同し

域

域との連携により、東北地方や北陸地方等、凍結て一つも欠けることなく、全35市町村が DBMYに参加した。DBMY を活用し、産学官がまさに一体となった総力戦で、山形県インフラメンテナンスの強力な推進力にしていきたい。
展

宮城県建設センター

開

公益社団法人〇大学との共同研究

宮城県では、高度経済成長期に建設されたインフラの高齢化が進む一方で、人口減少が進んでい
図－2 メンテナンスサイクル

る。特に東日本大震災による影響で、沿岸部にお地域 C-385

ける人口減少は顕著である。そのため、厳しい財〇宮城県内での取り組み

導 入

政状況における予算の確保や担い手の確保など、

本システムは、当センターで行う橋梁点検業務

多くの課題に取り組む必要がある。このような現で利用するとともに、今後、東北大学 IMC からの状を踏まえ、インフラのメンテナンスサイクルを新技術や専門的アドバイス等を組み込む基盤とし効率的に回すために、東北大学 IMC と行った「情ても活用する。併せて、県内の自治体に対して、情報技術を活用したインフラ維持管理の効率化に関

報技術の活用を含め、維持管理に関する相談や提する研究」の成果について紹介する。

案等を行う支援体制を構築し、社会資本の老朽化対策に貢献して行く。

〇情報技術の活用
当センターは、インフラ維持管理の一環として、
橋梁点検業務を受託してきた。従来の点検では、現場で紙に点検結果を記述し内部データベースに入力していたため、時間が掛かるとともに転記ミスもあった。このため、情報技術を活用することで、技

作業時間や転記ミスを減らすとともに、外部作業

術から内部作業を一連化し効率化を図った。
そこで、活用するシステムは SIP の知財を活用した橋梁維持管理データベース（以下、橋梁 MD）と、現場点検で利用するタブレット端末で構築し

図－5 タブレット端末による橋梁点検風景

た ( 図－4)。橋梁 MD と連携したタブレット端末
を組み合わせることで、前回点検写真を画面上で参照しながら同じアングルでの撮影が可能となるため、経年変化や損傷等の状況が把握できる（図－5）。橋梁 MD は、タブレット端末から即座に情地報が転送されるため、遠隔でも同じ画面を見なが域

ら劣化度合い等の検討やアドバイスも可能となる。
これらの運用により、作業の効率化や高度化、成果の向上が見込めるほか、経験の浅い職員でも容【参考文献】
東北大学 IMC http://imc-tohoku.org/【本報告文の連絡先】
久田 真 宛〒980-8579 仙台市青葉区荒巻字青葉6-6-11
東北大学工学研究科インフラ・マネジメント研究センター
Tel：022-721-5503
E-mail：makoto.hisada.b4@tohoku.ac.jp

易に点検や作業時間短縮が可能になるため、費用の低減等が期待できる。

展
開図－4 宮城県建設センターでの点検システム運営概念図

86

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

C-4

小澤 一雅

千々和 伸浩

東京大学教授

東京工業大学
准教授

展開と国内外への実装を目指した統括的研究」サ

技

ブプロ3では、維持管理に悩む自治体が抱える問術

アセットマネジメントシステムの構築を阻むもの

導 入

各自治体の実情に応じた
アセットマネジメントシステム構築の試み

題の根源を分析し、その解決策を提案し、維持管関係するあらゆる技術者にとって広く認識されるアセットマネジメントシステム構築と呼ぶ）を支に至っている。インフラを健全な状態で次世代に援する取り組みを行っており、本稿はその内容を引き継ぐということは、インフラ管理の責務を担紹介するものである。なお本稿で扱う対象地とはう担当技術者であれば誰もが望む状況であろう。

別に、サブプロ3の中では参画研究機関が個別にしかしながら現実はそのような理想を許すよう自治体の支援を行い、成果を共有してきており、な状況にはない。実際の現場では、資金不足や技東京大学は千葉県内の自治体を対象とした支援を、術や情報の不足、実施体制の未整備などが実施の東京工業大学は東京都特別区の自治体を対象とし

足かせとなり、技術者が描くような形での維持管た支援を、筑波大学は茨城県内の自治体を対象と理はなかなか実現できないのである。いくつかのした支援を行っている。これらについては別の機

自治体やインフラ管理者においては、足かせとなっ会に報告したい。

域

理を実施するための体制構築（ここでは、これを地

今日、インフラの維持管理の重要性は、土木にた問題を分析し、適切な措置を講じることで維持管理実施体制の構築に成功しており、ひとつの成モデル事業の実施とその全国展開

功事例として世の中に知られつつある。維持管理
本プロジェクトでは、モデル事業を実施する地

ま別の自治体にコピーできないことである。イン方自治体を公募し選定すると同時に、モデル事業

フラの維持管理は、インフラの種類や量、使用環境、の支援者（民間事業者）も公募し、事業を推進して管理技術者の技術水準、維持管理を実施する組織

きた。図 -1に、事業の実施体制を示す。
選定された各地方自治体と公益社団法人土木学

係するものであり、自治体の置かれている状況に会は締結された協定に基づき、それぞれのモデル

よって最適な方策は異なるものとなってしまうた事業を実施する。実際には土木学会技術推進機構

めである。

内に設置された「アセットマネジメントシステム

このような状況を打開すべく、東京大学 SIP プ

実装のための実践研究委員会」が担当し、地方自ログラム「道路インフラマネジメントサイクルの治体の現状分析やアセットマネジメントシステム

地域 C-4

開の体制、資金、担い手の問題など、様々な要素が関展の難しいところは、このような成功事例がそのま87

の中核として機能させることを検討している。また民間事業者にはモデル事業の支援で得た知見やノウハウを元として、他の自治体を対象としたアセットマネジメントシステム構築の支援を将来の導 入ビジネスとして発展させ、新しい市場として確立させることを期待している。これらの民間支援事
業者には設立を検討している土木学会委員会にも参画してもらい、他の民間事業者と最新の取り組
図－1 モデル事業実施体制図構築のための支援を行うとともに、事例情報を集約・蓄積する。土木学会と事業支援者として契約した民間事業者は、この委員会の指示のもとで、モデル事業推進のための支援を行うこととした。

みを共有するとともに、問題に対する有効な解決策の議論を通して、支援事業の全国的なレベルアッ
プにつなげていきたいと考えている。

新潟市モデル事業～膨大な数の橋梁をどう維持管理していくか～

技

委員会では事業支援者の調査報告や提案に基づき、平成17年に大合併した新潟市には、多くの公共術

具体的な支援策について協議し、それを自治体に施設、インフラ施設があり、管理する橋梁の数は提案、それを受けた自治体が組織内部でアセット

4073橋にのぼる。これらのうち約84% が橋長5m

マネジメントシステムの構築を進めていく。シス未満の小規模橋梁である一方で、新潟県から移管

テムを構築していく過程において、様々な障壁にされた長大トラス橋梁などは100m を超えるもの

直面することになるが、これらの困難を克服するも90橋抱えている。橋梁の多くが高度経済成長期

過程が他の自治体におけるアセットマネジメントに建設されており、今後老朽化した橋梁の割合がシステム構築の一助となる。アセットマネジメン

急激に増加することが予想されている。

トシステムを構築するには、自治体が自らの状況

市では早急な「予防保全型」維持管理体制へのを正確に把握し、不足する部分を民間セクターの移行や橋梁更新の前倒しを行うことによって、こ地力を借りて補完する必要がある。この分析や民間の老朽化の影響を分散緩和しようとする取り組み

域

セクターのインセンティブを引き出すための契約を行ってきており、劣化の激しい橋梁に対する対モデルの構築は、土木学会建設マネジメント委員

策は着実に進行しつつあるものの、その一方では、会で取り纏められた「維持管理・更新等の入札契予防保全型への移行計画の進捗は遅れが生じてい約ガイドライン～包括的契約の考え方～」を参考

る状況となっていた。予算の問題のみならず、橋にしながら行った。

梁の多様性、補修修繕業務の効率性、橋梁管理体

今回モデル事業で対象としたのは新潟県新潟市、

展
開

88

制、担い手確保の問題等が背景要因である。

三重県桑名市、東京都町田市、静岡県富士市であ状況を打開すべく、新潟市では利害関係者と有る。これらの事業は自治体組織の様々な部門に関識者からなる橋梁アセットマネジメント検討委員連するものであり組織全体の変革が必要不可欠で会を組織して問題解決の検討を行った。その結果、あることから、事業を開始するにあたっては、各橋梁をその特性によって3つに大別し、それぞれ自治体の首長の了解を得ながら土木学会との間でに合った包括的契約手法を用いることで、課題解協定を締結したうえで実施することとした。

決を試みることとなった ( 表 -1)。1つ目は小規模

今回は実施したモデル事業を継続的に機能させ、橋梁を対象にした小規模橋梁点検モデルであり、さらに全国に展開するために、今回のプロジェク

これは複数の15m 未満の橋の点検を包括発注す

トのために組織した土木学会委員会の機能を、別ることにより、コストを削減し点検者を確保しよの土木学会常設委員会に引継ぎ、情報集約・発信

うとするものである。2つ目は15m 以上の大規模

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

表－1 新潟市橋梁管理モデル

概要
モデル事業（案）

長寿命化推進モデル

小規模橋梁点検モデル①要対策橋梁の補修・修繕スピード
アップを実現②冬季の補修工事を回避し、施工品
質を向上③設計ー施工間の手戻りを回避④包括化によるコストダウンを実現①細やかな修繕の実施による次世代の引き渡しを確認②次世代へ引き渡す橋梁の詳細情報の取得・蓄積③長寿命化に資する新技術、新対策手法の検証④危険の早期発見と即時補修による安全性の確保⑤今後の10年・20年後を見据えた LCC 削減を実現○早急に対策が必要な橋梁を対象○複数橋をまとめて、補修設計と補修工事のプロセスを包括○複数年契約による委託で、工事時期を最適化○阿賀野川にかかる長大橋の歴史的価値ある橋梁等を○管理区間4の橋梁を対策
対象○通行料の少ない橋梁群を設定○年次点検、小規模修繕や維持作業等を包括的に委託○エリア単位で新潟市独自の年次点検を包括委託○新技術や新対策手法等に対する実証フィールド提供○複数橋梁（3～5橋程度）○複数橋梁（2橋程度）○年次点検○設計・工事（端部補強・塗装など） ○水洗いなど清掃業務○複数年（H28末～H30上半期実施、 ○小規模修繕（部分塗料など）
H30下半期検証）○複数年（H28末～ H29上半期検証）①将来的な点検費用の削減②年間の業務量平準化による担い手不足への一助③地元企業への委託による人材の育成・確立④地形・地物への精通を通じての災害時対策強化

導 入目的／期待効果

事後保全脱却モデル○複数橋梁（H27年に法定点検を実施した橋梁から選定）○点検手法（タブレットによる点検手法導入）○複数年（H28末～ H29上半期実施、H29下半期検証）

出典「アセットマネジメントシステム実装のための実践研究委員会 平成28年度成果報告書」

橋梁を対象にした事後保全脱却モデルであり、点検や工事について複数年複数橋を包括契約するこ技とにより、業務平準化と効率化を目指すというも術のである。3つ目は長寿命化推進モデルであり、重点橋梁の点検や工事、維持作業をセットとした複
数年・複数橋の包括契約である。
平成29年度にはこれらの3つのモデルに基づいた発注が社会実験として本格実施された。結果検証作業から、データと橋梁状況が乖離しており、適切な維持管理に向けたデータベースの見直しの必要性が浮かび上がった他、包括発注による工期の分散がうまく機能せず、改善が必要であること
a) 管理頻度の低減

域た計画の修正を検討しているところである。

地も明らかになった。現在はこれらの反省を踏まえ

桑名市モデル事業～街路樹維持管理の効率化と住民の描く地域未来像の融和～
桑名市において対象となったのは、少子高齢化が進む地域における街路樹の維持管理である。対象となる大山田ニュータウンは「自然環境との共生」「緑豊かなまちづくり」をコンセプトとして、高度経済成長期に整備された住宅団地である。しかし（「アセットマネジメントシステム実装のための実践研究委員会 中間 報告書」 より）

大きな負担となりつつあった。そもそも樹木の維の維持管理はますます困難になることが予想され持管理は道路やライフライン施設といったインフる。
「緑」という分譲コンセプトを維持しつつ、管ラに比べれば優先度が低い。加えて桑名市では今理費用を低減する方策を見出すことが求められた。

後公共施設等の更新に係る予算規模が2/3にまで取り組みでは、ニュータウンのうち特に大山田

小さくなっていくことが予想されており、街路樹

地域を対象とし、まず、道路特性に応じた地域に地域 C-4開葉、剪定といった維持管理が市の財政にとっての図－ 2 機能評価による省インフラ対象区間設定とそれに伴う景観変化のイメージ例
展

年月を経た今日において、街路樹の根上がりや、落b) 低灌木の撤去

89

おける街路樹の位置付けを明らかにした。この位

ら、実習を含めた研修を企画しているところである。

置付けに基づき、街路樹の維持管理に関係する造本事業で開発したツールは、一般にも活用できる

園業界や住民へのヒアリングを通じて、街路樹の方策を検討している。

間引きや樹種変更、住民による維持管理の実施を導 入含めた街路樹の配置・維持管理計画を立案した ( 図-2) 。平成29年度にはこの案を基にした住民協議

富士市モデル事業～職員意識の改革と関係事業課の連携～を実施し、団地の未来像とその中であるべき街路

富士市では維持管理の基本方針となる「富士市樹像について議論を行っている。今後は、街路樹

公共施設マネジメント基本方針」が策定されておの維持管理について住民理解が得られるよう、計り、公共建築物についての取り組みは進められて画の具体的実施に向けた調整を進めるとともに、いたものの、土木系インフラのマネジメントにつ

他地区への展開についても検討を行っている。

いては、全庁的な危機感・問題意識が低く、関係課
で一体となって取り組んでいく意識や体制が整っ

技

町田市モデル事業～自治体職員の手によって管理・修正が可能なインフラ維持管理システムの構築～ていない状況にあった。
モデル事業では関係課が共に富士市のアセット
マネジメント推進に関する将来ビジョンや進め方

術について議論を行う機会を設け、一体的な取り組
町田市は239の橋梁と138㎞の幹線・準幹線道

み推進体制の構築を行うとともに、各事業課が抱路を抱えており、長寿命化修繕計画に基づいてこえる問題の分析とその解決策についての提言をれらのインフラの維持管理を実施してきた。しか行った。結果として、アセットマネジメント推進

しながら計画実施していく中で、維持修繕計画とに関するロードマップ案がとりまとめられるとと実態との間の乖離が徐々に広がりつつあり、計画

もに、包括契約に向けた勉強会や事業課の壁を越と実態が合致した効率的な維持管理体制を構築しえた情報交換会が実施されるなど職員意識の変革ていくことが課題であった。職員に対するヒアリが始まり、インフラ全体の維持管理の効率化に向ング調査を行ったところ、現行のシステムは、職けた取り組みが開始されるに至った状況にある。

地

員の手によって点検結果等に基づいて計画を修正

域することが困難なものとなっており、劣化進行予
測と実態とのずれや予算縮減等に伴う実施延期等

アセットマネジメントシステムの構築に向けてによって、計画と実態とに差が生じ、それが累積

本稿で紹介したように維持管理の問題は自治体

していく形になっていることが分かった。また自の特性によって異なり、一般解は存在しない。情治体職員自身の技術力低下を懸念する声もあり、報を共有し関係者の意識を高めることは、組織変その維持向上も課題として浮かび上がった。

革の第一歩であり、それがアセットマネジメント

モデル事業ではこの問題を解決するための方策

システムの構築につながるものと思われる。平成として新たにツールを整備することとし、職員自31年3月8日に最終成果報告会を予定しており、身の手によって過去の維持管理結果や劣化予測と多数の方のご参加を期待している。

展の整合性を確認しながら、最新の状況に応じ、適開切に道路全体の維持管理計画を修正できるシステ
ムの構築を試みた。平成30年には、職員の手で計画修正が可能な管理システムのプロトタイプが完成し、担当部署職員による試行が始まったところにある。計画を合理的に修正してくためには、自治体職員の技術力の維持向上も必要であることか

90

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書【本報告文の連絡先】
千々和 伸浩 宛〒152-8552 東京都目黒区大岡山2-12-1 緑が丘1号館510号室
東京工業大学 環境・社会理工学院
Tel：03-5734-3767、Fax：03-5734-3577
E-mail：chijiwa@cv.titech.ac.jp

C-5

導 入

地域が自ら支える水インフラ維持管理：地方自治体と地域の新たな役割分担のかたちとそのための技術

牛島 健
北海道立総合研究機構
主査

表－1 地域自律管理型水道に必要な作業と担当者

技術

地方部における将来の水インフラ管理
モデルとしての地域自律管理型水道
人口減少が進む中、利用料金を基本的な収入源としている水インフラの経営は非常に苦しくなっており、老朽施設の更新もままならない状況が現れてきている。特に、人口密度が低く、もともと経営効率の良くなかった地方部において事態は深刻であるが、こうした地域では、維持管理主体である地方自治体自身も財政・人員の両面で縮小化が※小規模水道聞き取り調査を実施した11か所の事例から抽出※聞き取り調査で確認できたものだけをカウントに取り組んだ。1つは、既存の地域自律管理型水道され、それ以降、水道利用組合などの地域の主体の持続性を高めるために、地方自治体を含む地域

が自律的に管理を行ってきた100人程度以下の小内外の関係者が実施すべき新たな役割・支援の形

規模な水道（本稿では地域自律管理型水道と呼ぶ）を構想し、実証を行い、構想を進化させていくこが存在する。これまで数十年以上にわたり行政にとであった。もう1つの側面は「新技術をどのようほとんど頼らず維持管理をしてきたという意味で、に地域実装していくのか」という本報告全体のテー

地域自律管理型水道に学ぶべき点は多い。特に、マに対して、人口減少と地方自治体の縮小が進み、今後も人口が減り地方自治体も縮小すると予想さ地域自律管理型のインフラ経営を真剣に考えなけれる地域においては、将来の水インフラ管理形態

ればならないような状況での新技術社会実装の考の1つのモデルになりうるとも考えられる。しかえ方を、実際に実装を進めながら検討し、整理す

し地域自律管理型水道は、水道法の適用外である

ることであった。

ものが多く、地方自治体でもその実態はよく分からない場合が多い1)。
そこで本研究では、北海道の地域自律管理型水道を対象として、主に2つの側面から実践的研究

開の運営実態を調査した上で、地域自律管理型水道

展

一方、地方部には、主に1960～70年代頃に敷設

域ではないという現場の声も聴かれる1)。

地

進んでおり、もはや効率化だけで解決できる状況

既存の地域自律管理型水道の長所と短所に学ぶ
北海道内に少なくとも500以上は存在すると考地域 C-591

導 入

図－1 人工伏流水の水源（左：水源の断面模式図、右：水源外観の例。写真のバルブ部品は、故障して外したものを蓋の重しとして再利用しているもの）

技
術

図－2 地域自律管理型水道の強みと弱みに対応した「地域ぐるみの水道管理支援体制」

えられる地域自律管理型水道について、協力を得

・水道利用組合の作業が農村の互助のスキームられた39事例の関係者に聞き取り調査を実施しと調和しており、担い手側が当面はその作業地た（詳細は別報 に掲載）。その結果、設置経緯、施を受容できていること、また、水道の維持管理

域設、料金などの面で非常に様々なバリエーションに必要な作業スキルや道具立てが、組合の関があることが分かったが、多くのケースに共通す

係者内で賄えること

2）

る特徴としては、

展
開92があげられる。

・自分たちの手を動かして管理することで大幅一方、既存地域自律管理型水道の課題としては、にコストを抑えていること（表－1）、また水道・水源水質の良さに頼ったシンプルな仕組みで施設自体も、メーター無しの定額料金制、ポンあるがゆえに、突発的な水質悪化に対してバ

プ無しの重力配水、手間のかからない人工伏

リアが無いこと

流水による浄化（図－1）など、自前での管理に・水源地を保全するためにはある程度広域の連適したシンプルなしくみが多く採用されてい携が不可欠であるが、現時点では各々の管理ること

主体間の交流はほとんど無いこと・利用者と維持管理主体が一致していることで、・管路網図や施設更新情報などのアセット情報

自己責任の意識のもとに一時的な断水などのの管理が、関係者の記憶に頼る部分が多く、世一定の不都合が許容されていること。それに代交代によって徐々に失われていっていること

より、予防保全ではなく事後対応が可能となが考えられた。地域自律管理型水道の長所である

るため、点検費用が最小限となり、また施設も低コスト運営を維持したまま上記の課題を解決で寿命が来るまで無駄なく使えることきるようなしくみと技術が求められている。

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

水質モニタリング支援としては、試行として

北海道富良野圏域をモデルに、地域自律管理型水2017年夏に1か所で原水、処理水、周辺環境水な道とその支援体制を「地域ぐるみの水道管理支援

どを採取し、水質を分析した。2018年度は、6月体制」という形で提案し（図－2）、現地調査と実証に北海道大学工学部で分析のトレーニングを実施

を通じて支援体制の改良を繰り返した。この構想した後、8～9月で6か所の水質分析を行った。分

では、地域の主体が自律的に管理を行っている部

析項目は、高額な機器を使わずに計測でき、かつ、

分はそのまま生かし、地域だけでは実施が難しい、

地域自律管理型水道の維持管理に貢献できる項目

広域連携体制構築やリスク管理体制の整備およびとして、大腸菌数（および大腸菌群数）とおいしい

アセット情報の整備を、市町村をはじめ各レベル

水の基準（「おいしい水研究会」の示した項目を一の行政、地元の高校、地域の技術者、外部の専門家

部変更）について行った。

などが様々な形で支援する体制を取っている。小一連の取り組みについて、2017年11月および規模水道向けの技術・ノウハウは、地元の水道工

2018年11月に高校生による報告会を開催し、地事業者や電気工事業者だけが持っているため、こ域自律管理型水道管理者の方々にも聴講いただいうした地元業者にきちんとお金と物と情報が流れ

た
（図－5）
。

導 入

本研究では、のちに述べる実証サイトでもある

実証を通じて見えたこと

術してもらうことを目指した。ただし、行政以外か技る仕組みをつくり、技術とノウハウを地域で継承ら無償の支援を得ることは当然できないので、地域が支払える小さなお金を必要な所に効果的に回

地域ぐるみの水道管理支援体制づくりという面

す他に、例えば高校への教育のフィールド提供や、において、地元高校と連携するということは、単専門家へのデータ提供等、お金以外の対価も上手に一定品質の仕事を期待できる地域のプレイヤー

く使うことを考えた。

を確保したというだけでなく、それ以上の意義があることがわかった。まず、高校生による現地調

地元高校生と取り組んだ現地実証査に対して水道利用組合関係者は極めて協力的であった。地方農村部においては、地元高校生は地るみの水道管理支援体制」のうち、地元高校によ期待が寄せられている存在であり、そのことが背るアセット情報整備支援と水質モニタリング支援

景にあると考えられる。

支援としては、管路網図の GIS 化（記憶からの描している人物の多くがこの高校の卒業生であり、き起こし、または紙地図からの入力）を、2017～

そのネットワークとつながれる意味も大きかった。

2018年度で合計5箇所（2019年1月には、さらにたとえば本研究の実証体制を構築する際にも、卒4か所を実施予定）を対象に、それぞれ水道組合幹業生のネットワークを頼ることで体制づくりをス

部に聞き取りを行いながら実施した（図－3）。こムーズに進めることができた。地域に新たな仕組の時、SIP 研究開発テーマ「基幹的農業水利施設のみを作る上では、こうしたネットワークとの連携

戦略的なアセットマネジメント技術の開発（課題は欠かせない。さらに言えば、地方において拠点

番号：60）」において開発された「農業用水利施設となる高校には、周辺市町村（富良野高校の例で管理支援システム」の GIS ソフトを応用し、現場は美瑛町、上富良野町、中富良野町、南富良野町なではタブレット端末による入力と写真撮影を、高ど）からも生徒が通うため、こうした卒業生のネッ

校に戻ってからは PC 上での清書入力をそれぞれ

トワークは自ずと周辺市町村を包含したものと行い、最終的に図－4に示すようなデジタル管路なっている。地域自律管理型水道の課題の1つで網図がそれぞれの対象水道について完成した。

ある広域連携による支援を実現する上でも、卒業

地域 C-5開

また実際に、今現在、地域の担い手として活動

展の部分について実証を行った。アセット情報整備

域

域の将来の担い手として、地域から非常に大きな地

北海道富良野高校の科学部と連携し、
「地域ぐ

93

た結果としては、高校生がこの GIS ソフトを問題なく使いこなしていただけでなく、水道利用組合の方々も自ら操作して説明をしはじめる場面（図－3）がしばしばあったことからも、①の特徴は期導 入待通りであったと言える。なお、操作上の細かな使いにくさ、わかりにくさについては、高校生からひとつひとつ指摘してもらい、ソフトウエアに
フィードバックした。
図－3 高校生による管路網図作成作業（水道組合幹部が自らタブレットを操作しはじめている）

また、高校生が入力したデータを地域の方々に見せる際に、一般の方にもなじみがある Google
earth 用に変換して提示したところ、GIS ソフトのまま提示した時とはリアクションが明らかに異なり、実際にこれを見た水道組合からは「これなら使えそうだ」というコメントが得られた。なお、富良技

野市上下水道課からは「地元管理の小規模水道の術

管路情報はこれまでなかった。かなり重 要な資 料となるので、ぜひ展開してほしい。」と言われており、SIP
後も活動は継続される予定である。
一方、2年間の実証を通じて課題と考えられた
図－4 高校生が作成した管路網図の例（関係者閲覧用に、汎用性の高いGoogle Earthに変換）

点は、高校生のモチベーション維持であった。
「地
元の役に立つ」というだけでは高校生のモチベー
ションの維持が難しい面があったため、2年目は水質分析に「おいしい水」というテーマ性を持たせることや、あえてやや敷居の高い「大腸菌数カ

地ウント」を実施してもらうこととし、大学の実験域室まで遠征して分析のトレーニングを行うなど、彼らの知的好奇心を満たす方向でも工夫を行った。

地域自律管理において水の品質管理をどう考えるか

展
開

94

図－5 高校生による成果報告会の様子

どのような水道であれ、供給する水の安全性は生のネットワークは重要になるものと思われる。

確実に担保しなければならない。ただし、「サービ

新技術実装の検証という面では、今回、SIP インス提供者」＝「サービス利用者」である地域自律

フラにおいて開発された GIS ソフトを「地域ぐる管理型水道においては、水供給側だけで安全性をみの水道管理支援体制」に組み込んだが、この技

100% 担保する必要は無く、供給側と使用者側の術を選定した決め手は、①タブレット端末を用い双方で安全性の担保を分担することが可能であ

た誰にでも直感的にわかりやすい入力インターる。例えば、北海道の自律管理型水道には、塩素をフェースと②入力のしやすさに特化した戦略ゆえ入れていない代わりに、利用者は当然のこととしにデータベース化した後は他のシステムでも管理て口に入る水は何らかの形で加熱処理をしているできるよう他フォーマットへのデータ変換が容易というケースが見られる。この場合、利用者が納にできる点の2点であった。実際に現場で使用し得している状況で、原水の状況が定期的に確認さ

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

れていれば、安全性の担保をうまく分担している1つのあり方と言える。

き点について、以下、整理する。
まず、表－1で見たように、地域自律管理型水道の部分を自分たちで行っている。この背景には、庭が飲用水の安全性を自分で担保することも考え

普段から重機操作や農薬をはじめとする化学薬品られる。そこには、新技術導入の余地が大いにあの取り扱いを行っている農家の存在が大きいと考るはずであるが、これまでに著者が関わってきたえられる。こうした状況への新技術実装を考える

範囲では、水の安全性担保をユーザー側も分担す

際には、水道については素人ではあるものの農業るという発想自体に、水道関係者から強い拒否反に関わる幅広い技能を持った人たちの集団である

応を示される場合が多い。これは、従来の行政が“地域の方々”について、その技能レベルを適切に責任をもって品質を担保してきた水道の関係者と捉えて新技術およびそのインターフェースを提案しては当然の反応かもしれない。行政主導型の水する必要がある。少なくとも、都市に住む一般市

道が維持できなくなる地域向けの、まったく新た民向けの技術よりは明らかに、高度な技術が受けな水道運営のあり方として地域自律管理型水道を入れ可能と考えられる。逆に、都市住民が便利だ

位置づけ、関係者に広く認知してもらうことがまと感じる技術であっても、“地域の方々”が、すでず必要かもしれない。

に持っている工具などで解決できる事柄であれば、

なお、安全性の担保を分担するにあたっては、魅力を感じてもらうことは難しい。また、日ごろ

当然、あらかじめ各自の責任範囲を明確にしておから慣れ親しんでいる農業系の技術との連続性、く必要がある。地域ぐるみの水道管理支援体制に汎用性が高い技術であれば、受容性の向上が期待

おいても、市町村が支援できる範囲、地元高校にできる。

り決めなど、あらかじめ関係者の合意形成を行うをターゲットにする際には、彼らは農家としてのことは必須である。特に、行政管理から地域自律

経営感覚をもった経営者であることを意識する必管理に移行する場合には、合意形成は容易ではな要がある。日常的に低コストで運営されている地

いと予想されるが、地方自治体も地方の水インフ

域自律管理型水道であっても、経営判断として彼

ラ維持管理主体として限界に来ていることを関係らが「投資する価値がある」と考えれば、まとまっ者に理解してもらいつつ、地域自律管理型水道のた額を先行投資するというやり方は、本研究の聞

メリット提示、地域ぐるみの水道管理支援体制のき取り調査においても確認されている。

域

また新技術のコストについても、“地域の方々”

地

よって提供される情報のチェック機能と免責の取術

理の代わりに家庭用の膜処理浄水器を入れて各家

技

では、水道維持管理に必要な作業のうち、かなり
導 入

この発想の延長線上には、例えば、先の加熱処

作り込み等を通じて、合意形成を進めるほかない。

地域人材のポテンシャル能力を適切に見極めた上での新技術導入戦略が必要
本研究では、目の前にある課題を技術によって直接解決するというよりは、目の前にある課題をつつ、技術も改良していくというプロセスをとった。
結果的に、富良野圏域での実証で採用した新技術はいくつかの限られたものであったが、一般論として、地域自律管理型水道および「地域ぐるみの水道管理体制」に新技術を実装する際に考えるべ

ステムへの転換、第6回石狩川流域圏上下水道システム研究会報告会資料、2018
2 ) 牛島健、石井旭、福井淳一、松村博文：実態調査に基づいた
人口減少地域における地域自律型水インフラマネジメン
トの可能性、土木学会論文集 G（環境）、（受理済み・印刷中）【本報告文の連絡先】

開立つ新技術を当てはめて、さらに構想を進化させ1 ) 牛島健：地域自律型の次世代・水インフラマネジメントシ

展

解決できる地域のしくみを構想し、その構想に役【参考文献】

牛島 健 宛〒078-8801 北海道旭川市緑が丘東1条3丁目1-20
北海道立総合研究機構

建築研究本部

Tel：0166-66-4211（代表）、Fax：0166-66-4215
E-mail：ushijima-ken@hro.or.jp

地域 C-5

95

C-6

導 入

ロボット技術による橋梁定期点検の効率化・高度化と交通規制の大幅短縮

六郷 恵哲

羽田野 英明

岐阜大学
特任教授

岐阜大学
客員教授

技
術

橋梁定期点検へのロボット技術の取入れ

歩行者道（自歩道）が整備され、P5橋脚付近と P7橋脚付近では、自歩道幅が5m に部分的に拡幅されている。

平成26年7月から5年に1回、近接目視による橋

各務原大橋は、自歩道幅員が広く、歩車道境界

梁の定期点検が行われている。定期点検にドローにフィンバック部材もあるため、図−2に示すよン等を用いたロボット技術を取り入れることによ

うに使用実績の多い大型橋梁点検車を利用してり、下記の効果が期待されるが、未だ十分には取も橋梁下面の点検作業ができない。特に、脚高がり入れられていない。

10m 以上と高く、桁下からの点検作業が難しい河・点検時の交通規制の短縮

川内径間 P2～ P9（420m）については、懐幅が5m

・点検作業の安全性の向上

程度の超大型橋梁点検車、あるいは点検用吊足場、

地

・詳細な点検情報の蓄積

高所ロープ作業による点検が必要となり、コスト

域

・費用の低減面での負担も大きい。

岐阜大学 SIP 地域実装支援プロジェクト（以下、
岐阜大学 SIP）1) では、各務原市が管理する各務原大橋で、平成30年度に行われる定期点検にドローンを含むロボット技術を取り入れることを目指した活動を行っている。この記事は、文献2) から抜粋して作成したものである。

図－1 各務原大橋

各務原大橋の定期点検の難しさ
展
開図−1に示す各務原大橋（橋面積11,200m2）は、木曽川に架かる PC10径間連続フィンバック橋（橋
長594m、平成25年竣工）である。上部工は、半円筒型の箱桁構造、橋脚は張出し部のない小判型であり、高さは水面より10m 程度である。車道部の標準幅員は7.5m で、上下流とも3m 幅員の自転車

96

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

図－2 橋梁点検車（BT400）による橋梁点検

岐阜大学 SIP では、「新しい橋梁点検技術の適用

課題と解決のための取組み

性評価委員会」（ 平成29年7月～平成30年3月）を組織し、各務原大橋のような比較的新しい大型のコンクリート橋を主な対象として、「ロボット技

り入れる場合の課題を、基準類、ロボット技術、コ術を取り入れた橋梁点検指針（案）－地方自治体向ストに分けて示すとともに、それぞれの課題に対け－」（ 以下、指針（案））を作成し公開した1),4)。さする岐阜大学 SIP の取組みの要点を示す。

らに、各務原大橋の定期点検において、この指針

導 入表−1に、橋梁の定期点検にロボット技術を取（案）
に従い、まずロボット技術を用いて「事前調査」

基準類への整合を行い、次にその結果をもとに、超大型橋梁点検車等を用いて「近接目視点検」を橋梁全体に全て自治体が管理する橋梁の定期点検にロボット技

実施する方法を提案した。
各務原大橋は広い自歩道部を有した特殊橋梁合していることが重要である。また、ロボット技（フィンバック橋梁）であり、その点検にはわが国術を取り入れた橋梁点検業務を発注する際の拠りに1台しかない超大型橋梁点検車を10日間ほど利所となる技術基準等が必要である。

用する必要がある。一方、ロボット技術による事

技

術を取り入れる場合、道路橋定期点検要領3) と整術

表－1 橋梁の定期点検にロボット点検技術を取り入れる場合の課題と岐阜大学SIPの取組み

基準類

ロボット技術・ロボット技術取入れの拠り所となる基準類が無い・ロボット技術を取り入れた橋梁点検指針（案）－地方自治体向け－ を作成 1),4)

・点検方法は道路橋定期点検要領に整合・点検要領に基づく近接目視点検の前に、ロボット技術で事前調査を行うことを提案

・ロボット技術への要求内容が不明確

・部材の健全性区分が道路橋定期点検要領で規定するⅡ以上となりうるか否かを判断可能な性能を要求（表− 2）

・技術の評価が十分に行われていない

・各務原大橋におけるフィールド試験でロボット技術の性能を評価（表－ 3）

・全部位の点検を行える単独のロボット技術がない

・複数のロボット技術を組み合わせて用いることを提案（図− 3、4）

・点検コスト削減の可能性が分
かりにくい・ロボット技術による事前調査をスクリーニング調査に変えるとともに、AI を活用することを提案

域

岐阜大学 SIP の取組みの要点

地

コスト

課題

表－2 ロボット技術による取得情報の要求性能
要

求

内

容

検出機能

有

無

損傷の種類を認識できる。

位

置

損傷箇所と他の部材との位置関係をスケッチできる程度に検出できる。

範

囲損傷の範囲について、「局所的」あるいは「広範囲」を判断できるような全体像を検出できる。

方向( パターン )原

因【ひび割れ幅】
0.2mm 以上のひび割れ幅を 0.0 ～ +0.1mm 以内※の誤差で計測できる。
【ひび割れ長さ、剥離、鉄筋露出、漏水等】
5cm 以内の誤差で計測できる。
（長さ L = 〇〇〇 cm、面積 A = 〇〇 cm ×〇〇 cm）
桁遊間や支承の変位を、10mm 以内の誤差で計測できる。

近接目視により作成された損傷図に記載された損傷、あるいは人工的に作成した精度検証
指標の計測結果が、概ね左記に示す許容誤差の範囲内であること。

開量

漏水や遊離石灰等、水の影響が懸念される損傷について、水の侵入経路や発生源を検出できる。

左記の項目について確認できる写真や損傷図が提供されること。
提供された写真や損傷
図が、近接目視により作成された損傷図と比較して、損傷の位置、範囲、方向が概ね一致していること。
展

計測性能

大きさ

損傷の方向性（水平、鉛直、斜め、鋼材方向、直交方向）あるいはパターン（網目状）を検出できる。

検証方法※幅 0.3mm のひび割れ幅の検知漏れがないように、以下のような性能とする。
0.2mm のひび割れ幅に対して、測定結果を安全側に 0.3mm（0.2mm ＋誤差 0.1mm）と出力することは許容する。
0.3mm のひび割れ幅に対して、測定結果が危険側に 0.2mm（0.3mm －誤差 0.1mm）とすることは許容しない。

地域 C-697

前調査を活用すれば、超大型橋梁点検車の利用はでは難しいことがわかる。岐阜大学 SIP では、各4日間で済む。超大型橋梁点検車の使用期間を短

務原大橋の定期点検の事前調査において、図−3、縮したことにより、片側交通規制による交通渋滞

4に示すように、複数のロボット技術を、特徴を生を減らすことができる。超大型橋梁点検車の利用かしながら組み合わせて用いる予定である。

導 入を6日間分減らした費用で、ロボット技術を利用

今後への期待できれば、コスト増も避けることができる。

ロボット技術の性能と運用方法

岐阜大学 SIP では、各務原大橋の定期点検（平成30年度初点検）にロボット技術を取り入れることを目指して、下記の取組みを行っている。

橋梁定期点検にロボット技術はほとんど取り・ロボット技術を取り入れた橋梁点検指針（案）

入れられていないので、ロボット技術が有するべ－地方自治体向け－の作成

き性能について、明確に示すことは難しい。先述の指針（案）では、ロボット技術で取得される情報・ロボット技術への要求性能の提示と性能評価に、各部材の健全性区分が道路橋定期点検要領で・ロボット技術の最適な組み合わせの例示

技規定する II 以上となりうるか否かを判断可能な性

橋梁点検にロボット技術を活用することにより、術能を求めている。岐阜大学 SIP では、点検技術者

下記のメリットがある。

が橋梁の各部材の健全性を判断するために求める・各務原大橋のような大断面を有する大型橋梁の点検が容易に情報と、ロボット技術が提示すべきデータを整理したうえで、取得情報の要求性能を表−2のよう・大型点検車の使用による橋面交通規制を大幅に規定した。フィールド試験によって確認したロ

短縮（各務原大橋の場合：10日間→4日間）

ボット技術の性能の主な結果を、表−3に示す。な

今後、技術基準類の改定にあたっては、ロボッ

お、表−2の計測性能については岐阜県橋梁点検

ト等による計測技術の改善、取得データの精度向マニュアル を参考に設定し、許容誤差について

上、データ処理技術の高度化等、技術の進化と新はフィールド試験等の結果も参考に設定した。

技術の適用を促進する観点に立って、点検項目や

5)

地

表−3から、取り上げた技術の範囲では、全ての域部位を1種類の技術のみで点検することは現時点

要求性能の見直し等が行われることが期待される。

表－3 各務原大橋におけるロボット技術の評価
点検対象部位

各務原大橋に対する適用性評価

河川内径間での適用

Ａ(+)
打音点検可
Ｂ
上側のみ点検可能

主桁（側面）
主桁（下面）

展

ブラケット

Ａ
Ａ：適用可
Ｂ：条件付適用可（適用条件）
Ｃ：対象外

開支承
排水管等附属物
下部工（天端上面）
下部工（側面：天端～水面上）
適用性評価 Ａ：H30点検での活用を推奨
Ｂ：H30で改良機能の確認
Ｃ：性能不足のため対象除外

98

二輪型
マルチコプタ

点検技術者による操作
可変ピッチ機構付ドローン

橋梁点検
ロボットカメラ

橋梁点検
カメラシステム

Ａ

Ａ

Ａ

Ａ

Ａ

Ａ

Ａ

Ａ

Ａ

Ａ

Ａ

Ｂ
側面側のみ点検可Ｂ
中央部の点検不可

Ｂ（ボート等利用） Ｂ（ボート等利用） Ｂ（ボート等利用）

床版下面

支点上横桁

UAV技術者による操作
打音機構付
点検ロボット

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

Ｃ
対応不可
Ｂ
下面のみ
Ｃ
対応不可
Ａ
Ｃ
対応不可
Ｃ
対応不可
A
（たたき点検専用）

Ａ(-)
再検証要
Ｃ
曲面対応不可
Ａ(-)
再検証要
Ｃ
対応不可

Ａ

Ａ

Ａ

Ａ

Ａ

Ａ

Ａ(-)
再検証要

Ｂ
支承間の点検不可

Ｂ
支承間の点検不可

Ａ

Ａ

Ａ

Ａ

Ａ

Ａ(-)
再検証要

Ａ

Ａ

Ｃ
対応不可
Ｃ
対応不可

Ｃ
対応不可
Ｃ
対応不可

A

A

A

A

導 入

【右岸側】

【左岸側】

図－3 橋梁点検の分担計画

技

②A高所

術

①可変ピッチ機能付ドローン（デンソー）②B懸垂②点検用ロボットカメラ（三井住友建設）③二輪型マルチコプタ（富士通・名工大）④橋梁点検カメラシステム（ジビル調査設計）⑤打音機能付飛行ロボット ⑥打音点検飛行ロボット（新日本非破壊検査）（日本電気）

図－4 活用する橋梁点検技術【参考文献】〈実際に活用した点検技術者からのコメント〉
各務原大橋での点検手法「ロボット技術による1 ）岐阜大学工学部インフラマネジメント技術研究センター：
使いたくなる SIP 維持管理技術の ME ネットワークによる実装 HP：http: //me-unit.net/（閲覧日：2018年6月20日）

検を行う」というプロセスは、対象橋梁を2回診る

ボット技術の組み合わせによる各務原大橋の定期点検の試ことになります。つまり、近接目視の主目的である「見落としの排除」に、みごとにつながるので、この点検手法に魅力を感じています。
通常は、交通規制をしながら限られた時間の中での1回のみという状況で、見落としのない点検をすることのリスクおよびプレッシャーがあります。

み、土木学会論文集 F4（建設マネジメント）、2018年12月
3 ）国土交通省道路局、道路橋定期点検要領（平成26年7月）
4 ）蓮池里菜、木下幸治、羽田野英明、六郷恵哲：長大コンク
リート橋におけるロボット技術を取り入れた橋梁点検の 試 み、コ ン ク リ ー ト 工学年次論文集、Vol.40、No.2、pp.1345-1350、2018
5 ）岐阜県、岐阜県橋梁点検マニュアル（平成28年3月改訂版）

また、どれくらいの損傷があるか分からない状態【本報告文の連絡先】

で、どれくらいの時間がかかるのかが不明な状況で、

六郷 恵哲 宛ボット技術があるからこそ、合理的に複数回診る

岐阜大学工学部社会基盤工学科
Tel/Fax：058-293-2417

開

将来的な姿とは少し違うかもしれませんが、ロ〒501-1195 岐阜市柳戸1-1
展

初めて近接目視に挑む場合はなおさらです。

域2 ）蓮池里菜、木下幸治、羽田野英明、古澤栄二、六郷恵哲：ロ

地

事前調査を踏まえ、最終的にはすべて近接目視点

E-mail：rk@gifu-u.ac.jp

ことができるという面もあるのではと思っています。人間のミスを補うためのロボット技術という本来の姿かもしれません。
（株式会社テイコク 古澤栄二氏）

地域 C-6

99

C-7

導 入

鋼橋定期点検へのロボット技術の活用の考え方

羽田野 英明

六郷 恵哲

岐阜大学
客員教授

岐阜大学
特任教授

技

橋やアーチ橋のような複雑な骨組構造も数多くあ術

鋼橋点検で期待されるロボット技術

り、コンクリート橋に比べ部材断面も、主部材と2次部材との接合も複雑となっている。トラス橋や岐阜大学 SIP 実装プロジェクトでは、活動の一アーチ橋の橋梁点検では、図－1、図－2のように、環として、橋長594m の各務原大橋の定期点検に

複雑な骨組構造の間に点検車のバケットを慎重にロボット技術を取り入れることを目指した活動を挿入する操作を行う必要があり、点検作業の効率行っている。この活動の中で、点検ロボット等のが著しく低下し、バケットの形状による制約から新技術導入に向けて、コンクリート橋の点検を対近接できない部位も発生する。近接できない部位

象として、関連する基準類の整備 、要求性能の明については高所ロープ作業を利用した点検によっ2)

確化 、技術の評価 、技術の組合せを含めた運用て補足が必要な場合もある。このようなことから、提案を行ってきた。

鋼橋の点検作業を効率よく的確に実施するために、

1）

2)

地
域

一方、鋼橋のトラス構造やアーチ構造では、断橋梁点検ロボットを利用した点検を望む声は大き面形状が複雑で、2次部材も多く、橋梁点検車等をいものの、現時点では橋梁点検ロボットの広範囲利用した点検作業が必要となるが、その作業効率での適用は難易度が高いと考えられる。ここでは、は低い。そのため、鋼橋に関しても、ロボット技術

コンクリート橋を対象とした指針（案）1) を各務原を活用した橋梁点検を推進する必要があり、鋼橋大橋に適用した知見を踏まえて、地方自治体が管点検時の課題を踏まえた基準類の整備等が必要で理する鋼橋の定期点検に利用するロボット技術へある。

の要求性能について述べる。

ここでは、これまでの活動で得られた経験を踏
まえて、コンクリート橋を対象とした基準や要求広い視野と狭い視野での点検機能

展性能を、鋼橋へ適用拡大するための考え方につい

開

て述べる。

鋼橋の代表的な劣化形態には、腐食と疲労がある。腐食発生の原因となる防食機能の劣化は、比鋼橋定期点検での課題

較的広範囲での情報取得が必要となる。一方、健全性評価に大きく影響する局部腐食は、比較的狭

100

鋼橋は、薄板集成構造で点検が必要な部材の表い視野での情報取得が必要となる。局部腐食部位

面積も大きく、鈑桁や箱桁構造だけでなくトラスについては、板厚減少の測定実施の判断が可能な

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

導 入

図－2 上路式アーチ橋の点検4)

レベルでの情報取得が求められる。そのため、鋼術者による打音点検で検出されるが、現状のロボッ

橋の点検でも、視野の異なる2種類の点検機能がト技術では、ボルトの頭やナット部の確実な打音求められる。

は難しく、ボルトのゆるみによる隙間や、ボルト

技

図－1 下路式トラスドランガー橋の点検4)

明るさが不足する部位での点検対応
鋼橋で多用される塗装は様々な色彩が利用され術

頭やナットの鋼板接触部の塗膜割れを検出することで代替する対応が現実的と考えられる。

鋼橋 RC 床版のひび割れ検出精度ており、暗色系の塗装系の鋼橋では、コンクリー
ト橋に比べて十分な明るさが確保できない状況で鋼橋のコンクリート床版のひび割れは、遊離石の点検作業が多くなる。そのため、明るさが不足

灰を伴うひび割れが多いが、遊離石灰を伴わないする部位でも的確な変状把握ができる機能が求め

ひび割れもあり、点検ロボット技術では、この検られる。

出精度が課題である。健全性区分Ⅱ以上となり得の一方向あるいは二方向ひび割れ（最大ひび割れ域

亀裂の検出精度

地る変状に限れば、「遊離石灰を伴わない広い範囲
幅0.2mm 程度）」が検出できればよい。
鋼材の亀裂は溶接部を起点として発生し、初期段階では塗膜割れを伴う亀裂として、時には錆汁

狭隘部位への近接機能も伴う変状として検出される。ただし、鋼材の亀鋼橋点検では、橋軸方向に配置された主構や主での塗膜割れの検出に対する要求精度については、

桁と、橋軸直角方向に配置された部材（床組や上

今後十分な議論が必要と考えられるが、コンクリー

支材等）との交差部、あるいは主構や主桁とトラ

トのひび割れ幅の検出目安とした0.2mm 程度をス構造の横構や対傾構との交差する部位に近接す基本とすることも考えられる。

る必要があり、進入方向にも水平方向や鉛直方向

展裂でない塗膜割れも多数存在する。橋梁定期点検

ボルトのゆるみ・脱落の検出

開などの制約を受ける構造形式が多い。このため、狭隘な範囲での的確な操作性が求められる。筆者
らが実施した鋼橋のフィールド試験（岐阜市の千鋼橋での連結には、高力ボルトや普通ボルトが鳥橋）では、図－3に示すような球殻ガードを有す

多用されており、これらのゆるみや脱落の検出がる点検ロボット5) が、狭隘部位への近接機能に優求められる。ボルトのゆるみについては、点検技れていた。また、鋼橋の特性を活用した点検ロボッ

地域 C-7101

トとして、吊下げワイヤ長さの制御で桁下を全方向に移動する点検ロボット5)、鋼材に磁力で吸着して移動する機構を有する点検ロボット6)、鋼鈑
桁橋の下フランジに懸架して移動する点検ロボッ
導 入ト6) 等も、狭隘部位への近接機能が優れており、鋼橋点検での活用が期待される。

狭隘部位での効率的な変状撮影
狭隘部位の多い鋼橋では、そこへの出入りが作
業時間の多くを占める。狭隘部位に近接したまま

図－3 球殻ガードを有する点検ロボットの状態で多方向の撮影を行い出入りに必要な時間を短縮する必要がある。その一例として、高解像
度の360度カメラでの撮影を行うなどの対応も考技えられる。コンクリート橋での事例であるが、各術

務原大橋で試行した360度カメラを装着した橋梁
点検ロボットの狭隘部での稼働状況を図－4に、その取得画像を図－5に示す。このような利用方
法でも、幅0.2mm 程度のひび割れを十分に検知することは可能であった。

路面上側の点検作業の効率化

図－4 360度カメラを装着したドローン

図－1に示した下路橋の点検では、高所作業車
地や橋梁点検車によって、1～1.5車線の通行規制が域発生する。一方、ドローン系のロボットを活用した橋梁点検では、桁下の点検時の通行規制は発生しないが、路面から上側の点検時には全面的な規制が必要となる。短時間での全面通行規制とする
ために、複数のロボットの同時稼働等で点検作業の効率化を行う必要がある。

鋼橋点検への要求性能の事例（案）
展

前述した事項を踏まえて、岐阜県橋梁点検マニュ開

アル に沿った要求性能として整理すると表－13)

図－5 左側ウエブ面におけるひび割れの検出

えて、今後の基準類の検討の際の初期値となるよ
う提示したものである。

に示すようになる。鋼橋は、コンクリート橋に比べて、橋種によって狭隘部位へ近接する要求性能

ロボット技術の組合せが大きく異なるため、適用橋種による区分を設け102た。なお、この表は筆者らのコンクリート橋を対

各務原大橋でのフィールド試験や、実業務の橋象とした橋梁点検ロボット技術の導入活動を踏ま

梁点検での利用状況を踏まえると、現時点では単

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

表－1 ロボット技術による取得情報への要求性能の例（鋼橋）

上路橋
下路橋
有無と種類

検証方法

1m ×2m 程度の空間を点検機構が上下方向に自在に通過できる。

学識経験者を含めた委員会等が主催する実橋
トラス橋等で3m ×5m 程度の空間を点検機構が上下・水平方向に自在に通過できる。 梁あるいはモデル橋梁
施設でのフィールド試
トラス橋等で3m ×5m 程度の空間を点検機構が上下・水平方向に自在に通過でき、
験にて検証
橋面上の点検での全面通行止め時間を短縮する機能を有する。
変状（腐食、塗装割れ、ボルト・リベットのゆるみ・脱落、破断、防食機能の劣化、鋼板の変形・欠損）の有無と種類を認識できる。

変状検出

位

置

変状箇所と他の部材との位置関係を検出できる。

範囲「局部的」か「広範囲」かを判断できる。

近接目視により作成された変状図と比較して、変状 の 位置、範囲等 が概ね一致している。

方向等

亀裂、破断、変形等の方向を検出できる。

水の
侵入経路

腐食や防食機能の劣化について、水の侵入経路や発生源を検出できる。

変状計測

変

位

鋼板の変形・欠損を1cm 以内の誤差で計測できる。
変状の寸法を5cm 以内の誤差で計測できる。
桁遊間や支承の変位を10mm 以内の誤差で計測できる。

独のロボット技術では現行の点検技術基準の要求を全て満足することは難しく、点検部位や点検作業に応じたロボット技術の使い分けや組合せが不可欠である。的確な点検ロボット技術の活用を推進するために、日本各地で実施されたフィールド
試験結果などを整理して、点検部位とロボット技
術の対応表等を作成して公表することが望まれる。

ような形態が考えられる。
①事前調査に活用し、全面的な近接目視点検作業の効率化（現在の指針（案）1）の考え方）②スクリーニングに活用し、近接目視点検作業を行う部位の選定③過年度の近接目視点検で健全性区分Ⅰと判定さ取り入れた橋梁点検指針（案）－地方自治体向け−、岐阜大学 SIP 実装プロジェクト、平成30年4月
2 ) 各務原大橋点検方法検討会：各務原大橋点検方法検討会報
告書、岐阜大学 SIP 実装プロジェクト、平成30年4月
3 ) 岐阜県県土整備部道路維持課：岐阜県橋梁点検マニュアル、
平成28年3月
4 ) ネオテックジャパン：構造物点検 HP、http://neotech-j.
co.jp/check.html、（閲覧日：2018年9月10日）
5 ) 内閣府：インフラ維持管理・更新・マネジメント技術プロ
ジェクト紹介、pp.106-107、平成29年3月
6 ) 国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構：
インフラ維持管理用ロボット技術 開発技術説明書、2018年3月【本報告文の連絡先】
羽田野 英明 宛〒501-1195 岐阜市柳戸1-1
岐阜大学工学部附属インフラマネジメント技術研究センター
Tel/Fax：058-293-2436
E-mail：h_hatano@gifu-u.ac.jp
展

れた橋梁に対する近接目視点検の代替

1 ) 新しい橋梁点検技術の適用性評価委員会：ロボット技術を域

ロボット技術による橋梁点検支援には、以下の【参考文献】

地

ロボット技術による点検支援の形態

変状や精度検証指標の計測結果 が、概 ね 左記に示す許容誤差の範囲
内である。

術

法

技

寸

導 入

適用橋種

鈑桁・箱桁
（上路式）

要求内容

開

橋梁点検作業の効率化、コスト縮減の観点からは、将来的には、②および③の対応が望ましいと思われる。改訂が進められている点検要領との整合性が確保できるように、点検支援の基本的な考え方を見直す必要がある。

地域 C-7

103

C-8

導 入

地方自治体のインフラ維持管理システムの開発と橋梁点検へのロボット技術の活用

黒田 保
鳥取大学
教授

技
術

建設業の担い手の減少・高齢化とインフラ維持管理の効率化の必要性を省略できるシステムである。さらに、位置情報も併せて取得するため不具合のある個所は地図上に表示され、どこに不具合があるかを一見して把握する

全国的に建設業に携わる人口が減少の一途をたことができる。不具合のある個所の補修履歴についどっている中、鳥取県ではその減少の割合がきわめてもこのデータベースに格納され、点検から補修ま

て大きい
（図−1）
。さらに、建設業への若手入職者数でのデータの管理をこのデータベースで一元化できが少なく建設業従事者の高齢化が進んでいる（図−る。このデータベース＋GISによるシステムを鳥取県1）。このような現状から、多くのインフラを抱える鳥取県の自治体では今後、インフラの維持管理をどのように効率化して進めていくかが喫緊の課題となっ
地

ている。

（人）
40,00036,60035,000域

リング、地域住民（セミエキスパート）からの通報シス

20,000

テム等を組み合わせた効率的なインフラ維持管理シ

15,000ステム（図−2）を開発し、鳥取県のインフラ維持管理

10,000にそのシステムを実装した。また、橋梁点検の効率化

5,000と高度化を図るため橋梁点検へのロボット技術の活

030～39歳
65歳～

41％減少
1,956

11,87625,00020～29歳
50～64歳2,533

30,000

そこで、データベース＋GIS、センサによるモニタ用を検討した。

15～19歳40～49歳

11,194
8,789

8,824 8,200
5,691

5,696
5,909
6,816
889
H12

21,538

1,699 2,100

4,643

H14

342
H17

2,739
7,275

4,066 4,700 5,116
5,243 5,100 4,407
2,223 2,200 1,736
153 200 265
H19 H22 H24 H27

図－1 鳥取県内建設業の年齢別人口の推移（鳥取県商工労働部のデータより作成））

道路の巡視点検の効率化
展開鳥取県の道路の巡視点検の効率化を図るために、
データベースを構築し GISによる道路の状態の見える化を図った。これは、点検員が現場で点検を行った結果をその場でタブレット端末に入力し画像とともにデータベースへ送信することにより、事務所へ帰ってからの点検結果の整理、帳票の作成などの作業

104

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

図－2 インフラ維持管理システム

の道路の維持管理業務に実装するために、鳥取県の職員に試行的に運用してもらいつつ職員の意見をフィードバックして改善を行う作業を繰り返し、効率的かつ使いやすいシステムを構築した。
導 入

車載センサによる道路の不具合個所の検出
道路パトロール車にセンサ（加速度センサ＋GPS）を搭載し、道路パトロール車を運行する際に道路の図－3 セミエキスパート養成研修ら寄せられた声を以下に示す。
・維持管理が必要な個所の見える化により経時

ス＋GISを活用して地図上に表示させる。この仕組変化の把握が容易となり、戦略的なアセット

みにより道路の不具合個所を効率的に検出すること

マネジメントに絶大的な効果が期待できる。

ができる。現在、鳥取県ではこの仕組みを道路パト

・住民からの通報による損傷個所の早期把握にロール車で運用しているところであるが、さらに、運より、きめ細やかな対応による住民サービス

送会社の配送車等にこのセンサを積み込むことによの向上が図られる。

進められている。

・開発システムの活用により適正な維持管理が術

り広域的かつ高頻度で運用できる仕組みの構築が技

異常な振動を検出して、その個所を上記のデータベー可能となり、管理瑕疵等の発生件数低下が期待できる。

セミエキスパートによる点検支援

・開発システムは平時の維持管理のみならず災害時の情報管理にも活用でき、汎用性が高く地域の住民に対して道路の損傷や劣化などの不有用である。

具合について研修
（図−3）
を行い、
資格
（セミエキスパー
ト）を付与する。このセミエキスパートは生活圏内の橋梁点検へのロボット技術の活用

道路の異常を発見した際にスマートフォンやタブレッ
化を図ることが喫緊の課題である。また、大型橋梁

から通報のあった異常個所の情報は地図上に表示

等では立地条件や構造的な制約条件により近接目される。この仕組みにより、道路管理者はその状況

視点検が困難な状況にあるものが多い。そこで、橋を確認し、必要に応じて対策を講じる。道路管理者

梁点検の効率化と高度化を図るため、鳥取県境港市

による対策の実施の有無の判断や対策の結果を地と島根県松江市を結んで中海に架かる江島大橋（図

図上に表示させることにより、セミエキスパートは通−4）を対象モデルとして橋梁点検へのロボット技術

報した異常個所に対する道路管理者の対応を把握の活用に向けた実証試験を実施した。江島大橋は立することができる。このセミエキスパートによる道路

地条件および構造的制約条件から近接目視が困難の異常個所通報システムの試行を地域の住民の協であり、供用を開始してから14年間遠望目視による力を得て繰り返し、研修内容や情報発信のためのア点検となっている。

展に上記のデータベースに送信する。セミエキスパート

域

技術者数や予算の制約条件から橋梁点検の効率

地

ト端末により不具合の状況を位置情報や画像ととも

開プリに関する利用者からの意見をフィードバックして改良を行いつつ実装を図った。

維持管理システムに関するユーザーからの声
維持管理システムを利用するユーザー（管理者）か図－４ 江島大橋

地域 C-8105

・「橋梁点検カメラシステム「視る・診る」」（ジビ

江島大橋での近接目視の難しさ

ル調査設計）

江島大橋における近接目視点検が困難な点を挙導 入げると以下のとおりである。
・張出部分 が 大 き く、桁 の 高 さ が 高 い（ 最大15m）ため、大型の橋梁点検車でも近接できない箇所がある。

新日本非破壊検査

富士通

三井住友建設ジビル調査設計

・橋梁の勾配が最大で6.1％あり、大型橋梁点検車を用いると片側全区間を交通規制する必要があり社会的な影響が大きい。
・ロープアクセスによる近接目視点検は安全面に問題があり、そもそもロープアクセスでも容易に近接できない箇所がある。
技

・箱桁内部は暗く、高さが最大15m 近くあるた術

め足場が必要である。足場を狭隘な点検孔から入れるのは困難である。
・吊り足場等を設置して近接目視点検を行う場
合、試算によると点検費用が膨大な金額（2億円を上回る）となる。

ロボット技術開発者と地元コンサルタントとの協働
ロボット技術を地域の橋梁点検に導入するには、

図－5 実証試験に用いたロボット技術②標定用ターゲット① ②①ひび割れ画像シート④③③実際のひび割れ ④模擬ひび割れシート

図－6 精度確認試験

実証試験の実施体制

地

地元建設コンサルタントの技術者がロボット技術を域理解し、それを用いた点検を実施できなければなら管理者である境港管理組合と、山陰地方でのロない。そこで、実証試験にあたってロボット技術開発

ボット技術の実装を見据えて、鳥取県と島根県の各者と地元建設コンサルタントが協働して点検の計画、自治体、両県の建設コンサルタントの技術者に参画

経費の算出、実証試験の実施、点検結果の整理、報してもらい実証試験を実施した。

告書の作成を実施することとした。

実証試験に用いたロボット技術【参画機関】
鳥取大学、鳥取県、島根県、境港管理組合、鳥取県建設技術センター、鳥取県測量設計業協会、鳥取県コンクリート診断
士会、島根県測量設計業協会、島根県コンクリート診断士会、
計測リサーチコンサルタント、リテックエンジニアリング

実証実験では次の4つのロボット技術を用いた。
展
開

106

・
「橋梁点検ロボットカメラ等機器を用いたモニ現場実証試験

タリングシステム」（三井住友建設）・「近接目視・打音検査等を用いた飛行ロボット

この実証試験では4つのロボット技術を組み合わによる点検システム」（新日本非破壊検査）

せた点検とともに、各ロボットによって検出されたひ・「二輪型マルチコプタを用いたジオタグ付近接

び割れ幅、ひび割れ長さ、ひび割れの位置等の精度

画像を取得可能な橋梁点検支援ロボットシス

確認試験（図−6）も実施した。各ロボット技術の開

テム」
（富士通）

発者と地元建設コンサルタントの技術者が協働で点SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

検を実施し、建設コンサルタントの技術者からはロボット技術を橋梁点検に活用する際の意見を聴取した。

ロボット技術のメリットを挙げると以下の通りである。
・ロボットは人が容易に近づけない箇所にも近接できる。
・ロボットが撮影した近接画像は幅0.1mm のひび割れまで検出可能であり、人の目視に劣らない。

導 入

ロボット技術を橋梁点検に活用する際のメリット

図－7 大型タッチパネルによるバーチャル近接目視点検

従来の方法では橋梁点検が困難な状況である。
今回の取組において、ロボット技術を利用した点検方法が確立されることを期待している。
［建設コンサルタント技術者］

・橋梁の全範囲の画像を記録することができ、診・今回、橋梁点検ロボットカメラによる点検を行っ

断結果のエビデンスとして残すことができる。

た。機材は小型で人力による持ち運びができ、カ・3D モデルを構築することにより橋梁の状態

メラの設置やタブレットによる操作も比較的簡易だった。光がほとんど入らない箱桁内でも撮影が可能で、撮影方法や撮影後の画像処理方法なでも状態を視認可能な画像を撮影することがどを工夫すれば様々な場所で実用できると考える。

できる。また、機材を狭隘な点検孔から比較的

・橋梁点検の専門性を持った技術者が直接ロボット

容易に運搬できる。
・ロボット技術の活用により橋梁点検を効率化できる。

術・橋梁点検ロボットを活用すると暗い箱桁内部

技を可視化できる。

を操作することにより、より詳細な点検ができる。
・現在の一般的なドローン活用の状況を前提とした場合、優位性の高いシステムだと感じる。
橋梁点検において、ドローン等の活用は今後

ロボット技術における問題点と改善必須だと感じる。
・当該技術は点検に危険を伴う箇所（ロープアク

影した膨大な量の画像からひび割れ等の損傷を見高価な足場等が必要となる場合において効果

分け、損傷図を作成するには多大な労力と長時間をを発揮するものと思われる。

域

セスでなけば点検不可能等）、または点検時に地実証試験の結果を整理する段階で、ロボットが撮要することがわかった。そこで、画像を展開画像に合成し、それを大型ディスプレイで等倍に表示し、そこ今後の予定に映し出されたひび割れからひび割れ幅や長さの計
今後は、「 ロボット技術を活用した橋梁点検指針」のように部材に近接して目視する状況を再現し、作を作成し、橋梁点検へのロボット技術の実装を進め業の効率化を図った。将来、AI 技術の進歩によりひる予定である。さらに、実証試験で対象とした江島び割れの抽出とひび割れ幅や長さの計測が自動化

大橋の点検にロボット技術を活用するための歩掛おされると、さらなる作業効率の改善が図れる。

よび仕様書を作成する予定である。

［管理者］
・境港管理組合が管理する江島大橋は、長大橋
かつ貨物船の航路であることから桁下が高く、開

ロボット技術に対するユーザーの声

展

測を行い損傷図を作成できるようにした
（図−7）
。こ

【本報告文の連絡先】
黒田 保 宛〒680-8552 鳥取市湖山町南４丁目101番地
鳥取大学大学院工学研究科社会基盤工学専攻
Tel：0857-31-5523、Fax：0857-28-7899
E-mail：tkuroda@tottori-u.ac.jp

地域 C-8

107

C-9

導 入

UAV撮影画像の解析技術を活用した
離島橋梁のひび割れ点検の効率化

富山 潤

山田 義智

琉球大学
准教授

琉球大学
教授

技

を海に囲まれ、冬季風浪と台風により海から多く術

沖縄県の橋梁点検に対するニーズの塩分が供給される塩害環境の厳しい地域である。
このような背景の中、沖縄県の離島架橋の点検

まず、沖縄県の地理的特性、自然環境および塩に対する新技術の要求 ( ニーズ ) は高く、早急に取害環境の観点から構造物の点検に対するニーズにり組むべき課題のひとつである。また、沖縄県でついて整理する。

開催した SIP 技術講習会の際の新技術ニーズ調査

沖縄県は、無人島を含む160もの島々からなる
島嶼環境ということから、離島に住む人々の生活改善を目的に本島と離島、離島と離島を結ぶ多くの海上橋 ( 以下、離島架橋と称す ) が建設されていにおいて、「遠隔で点検が可能な技術」などへのニー
ズが高いことがわかった。

地る ( 図−1参照 )。離島架橋は、海上橋であり、健全域

新技術の概要（ひび割れ解析技術＋UAV 撮影技術）

性を確認する各種点検は多くの制約を受け、実施

沖縄県のニーズを鑑み、沖縄県で実証実験を行っが困難な場合もある。また、沖縄県は、亜熱帯海洋

た新技術の概要を述べる。ここでいう新技術とは、性気候に属し、1年を通して高温多湿、また、四方SIP 開発技術のひとつである「画像解析技術を用展
開図－1 島嶼環境・離島架橋建設状況（現在21橋の離島架橋が建設されている）

108

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

いた遠方からの床版ひび割れ定量評価システムの構築」（以下、大成建設 SIP 技術と称す）と、その技術をサポートする高精度 UAV 撮影技術を併せた技術をいう。

管理者からの提案により成功した
実証実験の概要
沖縄県での新技術の実証実験は、構造物の管理
年度に離島架橋1橋 (PC 箱桁橋 ) で実施すること

幅、長さおよび分布（ひび割れマップ）を定量的にになった。さらに、その後、沖縄県北部土木事務所

求める技術である。この技術は、要求されるひび

管理、沖縄県宮古土木事務所管理の各1橋 ( 離島架割れ幅を精度良く解析するために必要な画素サイ

橋：PC 箱桁橋 )、さらには沖縄総合事務局北部国

ズのデジタル画像を撮影することができれば、ひ道事務所管理の1橋（河川橋、PCT 桁橋）の合計4

び割れ幅の検出精度が90% 以上あり、ひび割れ点

橋（3離島架橋、1河川橋）において、2017年度中に検技術として強力なツールである ( 図−2参照 )。

実証実験を行うことができた。その背景には、最従って、高繊細なデジタル画像を撮影する技術も初の実証実験において、計画から評価まで、管理重要となる。また、本技術は、ひび割れ以外のコン者が参加し、新技術の有用性を理解していたこと

クリート表面の変状検出についても技術開発を続や、地元で行った SIP 技術講習会における新技術

けており、現在は遊離石灰の検出が可能である。

の広報
（周知）
がある。

琉球大学 SIP では、大成建設 SIP 技術を沖縄県に実装し定着させるために、大成建設 SIP 技術は術

リート表面を撮影したデジタル画像からひび割れ

技者（沖縄県中部土木事務所）からの提案で、2017

導 入大成建設 SIP 技術は、ひび割れの生じたコンク

図−3に実証実験の概略図を示す（最初の A 大橋は公開実証実験とした）。

デジタル画像を用いたひび割れを解析する技術と位置付け、撮影する技術は、UAV、3D レーザース

地域実装に至った成功要因と課題

キャン、建設現場3D モデリング (BIM/CIM) など
ICT 技術を積極的に活用している地元建設コンサ
ルタントと連携することにした。

今回の実証実験において、撮影を担当した地元
建設コンサルタントは、大成建設 SIP 技術の使用

UAV 機器」、「高度な UAV 操作技術」、「撮影技術・

で撮影からひび割れ解析までを行えるようになっ

カメラの知識」、「撮影前の現地調査」などに対して、た。その結果、内陸の高架橋（PCT 桁＋ PC 箱桁橋）

いくつか必須項目があるが、紙面の都合上詳細はではあるが、橋梁点検車、吊り足場、ロープアクセ

省略する。

ス工法などによる近接目視点検が困難な橋梁の点

あおり補正、画像合成などの前処理域について、大成建設と秘密保持契約を結び、自社
地

高精度な UAV 撮影を行うためには、「高性能

ウェーブレット変換

凡例
ひび割れ幅
展
開

1)デジタルカメラ 2)入力画像（撮影画
による撮影
像を加工）

3)解析範囲指定（黄色箇所）4-1)出力画像（ひび割れ画像）

4-2)幅毎のひび割れ
長さ分布

図－2 ひび割れ画像解析手法(大成建設SIP技術)

地域 C-9

109

導 入
技
術

(a)実証実験位置図および状況

地
域
展
開

(b)実証実験の結果の一例(A大橋)
図－3 実証実験の概略図

110

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

導 入図－4 地域実装の成功要因

検業務の中のひび割れ点検に対して新技術が採用された。つまり、SIP 技術が地元建設コンサルタ術

なる。

新技術のコストメリット、効率性、高度化について技

ントの技術として定着し、地域実装されたことにひび割れ以外の変状把握などへの対応

地域実装に至った成功要因と課題について、以参考のため、図−3の結果について、ロープアク

下のように考察し、成功要因については図−4のセス工法を用いたひび割れ点検と本技術の点検費

ように整理した。今回の成功要因は、シーズの周用および作業量についての比較の概略を示す。
2017年現在における点検単価を参考に、実橋ための工夫など、SIP 地域実装支援チームとして

梁 ( 調査範囲：橋梁部12,200㎡、床板部5,600㎡ )の学の役割も重要であった。また、地元の産学連においてロープアクセス工法と新技術のひび割れ携を基盤に実証実験を実施することで、新技術に点検費用を比較した。その結果、本技術による費対する管理者の理解や新技術が地元技術として定用は、ロープアクセス工法の大よそ55% 程度まで着する助けに繋がると考えられる。

抑えることが概算された。また、現地での作業が知およびニーズ調査（学による運営・調査）

と考える
（効率性）
。なお、比較に際し、従来の目視・成功要因2：沖縄県の地理的特性、自然環境お点検では、ひび割れ図の作図までとし、新技術によび塩害環境などから、沖縄県の離島架橋の点よる調査では、さらにひび割れ幅と長さの定量評

検に必要な新技術に対するニーズと、新技術の価までとしている（高度化）。ここで、上記のコスシーズとのマッチングの成立（学による調整）

ト比較は調査範囲が広いためコストメリットが大・成功要因3：大成建設 SIP 技術である「デジタきく試算されているが、小規模な橋梁調査であれ

ル画像解析によるひび割れを検出する技術」

ばコストメリットは小さくなると考えられるため、と地元コンサルタントの「UAV による高解像

すべてのケースで費用が従来の55％程度とはな

度のデジタル画像撮影技術」という2つのシー

らないことを付け加えておく。

展

従来の10% 程度になることは大きな利点である

域

・成功要因1：SIP 技術講習会による新技術の周地

知やニーズの調査、それらを繋げる（マッチング）

・成功要因4：地元の産官学連携による実証実験の実施（新技術に対する管理者の理解および新技術の地元建設コンサルタントへの定着）
・主な課題（管理者、新技術利用者からのコメン
ト）：近接目視点検の制約、新技術に対する基準、開ズのマッチングの成立（学による調整）【本報告文の連絡先】
富山 潤 宛〒903-0213 沖縄県中頭郡西原町千原1番地
琉球大学工学部工学科社会基盤デザインコース
Tel：098-895-8649、Fax：098-895-8677
E-mail：jun-t@tec.u-ryukyu.ac.jp

地域 C-9

111

導 入
技
術
地
域
展
開

112

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

展

開

D-1

導 入

東北インフラ・マネジメントプラットフォームの
構築と展開

久田 真
東北大学
教授

技
術

東北インフラ・マネジメントプラット
フォームの概要の一つとしたプラットフォームは、研究開発グループである東北大学と同学大学院工学研究科インフラ・マネジメント研究センター（以下、東北大学

東北インフラ・マネジメントプラットフォーム（以IMC）が中心となって運営体制を整備した。特に、下、プラットフォーム）とは、大学をはじめとする

プラットフォームの構成メンバーについては、東研究機関や企業、省庁、自治体が横断的に情報交

北大学 IMC とインフラ維持管理に関する連携協換を行い、協力し合いながら各々の持てる力を社定を締結してきた関係各機関をはじめ、国土交通会のために徹底的に活かしきるために構築するも省東北地方整備局が運営してきた「東北6県＋仙のである。これは、いわばインフラ維持管理に関台市橋梁保全官学連絡会議」ならびに本プロジェする知識・技術を実用化・事業化などの社会実装へ

クトの構成メンバーである各県の拠点大学（八戸地と醸成する「社会実装のための苗床」であり、東北工業大学、岩手大学、秋田大学、日本大学）をコア域

地方における産学官をネットワーク化し、研究開メンバーとしている ( 図－1)。

発された知識や技術を合わせて改良することで、社会実装につなげることを目的としている。
採択された SIP プロジェクトにおいて開発目標

プラットフォームは、2017年1月30日に開催された「第8回東北地方の橋梁保全に関するシンポジウム（主催：（公社）土木学会・東北支部、国土交

展
開図－1 東北インフラ・マネジメントプラットフォームの連携体制

114

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

プラットフォームは、行政だけでは解決が難し

フを宣言した。同年5月18日には「東北インフラ・いインフラの課題に、産学官の総力戦で対応する

マネジメント・プラットフォーム協議会」を開催し、ための作戦会議の場としての機能をはじめ、施設

今後の継続的な活動を目指している。なお、東北管理者や技術者の次世代の担い手の育成にも繋大学 IMC では、プラットフォーム構築後も関係各がっていくものと期待している。

導 入

通省東北地方整備局、東北大学 IMC）
」でキックオ

機関とインフラ維持管理に関する協定締結を展開しており、これに併せて、プラットフォーム協議会への参画メンバーを随時拡充している。

東日本高速道路 ( 株 ) 東北支社
NEXCO 東日本グループは「地域社会への貢献：
自治体などへの技術支援」を中期経営計画基本方

参画機関からのコメント

針の重点計画として掲げており、東北支社は東北大学 IMC が活動する「維持管理分野における自治仙台市建設局

体支援」等に関して相互協力の協定を締結していなどの老朽化が進行している状況であり、効率的・が自治体を対象に開催するインフラ維持管理勉強

効果的な施設の保全に取り組んでいるところであ会に東北支社グループとして積極的に参画してきり、技術力の向上など組織体制も含めて、対応力たところである。

の強化が求められている。

術る。そこで本目的を遂行するため、東北大学 IMC

インフラ維持管理勉強会 ( 図－3) では自治体が

このような課題に立ち向かっていくため、東北管理する橋梁や舗装の定期点検・補修計画・補修方

大学 IMC が中心となる、『東北インフラ・マネジメ法等に関する課題を直接議論するとともに、東北

ントプラットフォーム』が構築され、本市として支社グループとしては高速道路事業で培ったノウも発足から参加させて頂き、情報共有や技術力向

ハウに基づいた維持管理方法の紹介や課題解決に

上などに活用しているところである。

向けた技術的助言を行い、現実的な対応方法につやコスト縮減に資すると期待される「球殻ドローン」

したプラットフォームによる人的ネットワークをを活用した橋梁点検の実証実験 ( 図－2) に参画し通じた技術支援の一事例として、微力ながら地域ている 。実験フィールドの提供や意見交換など社会に貢献することができたとすれば幸いである。

域

いて意見交換をさせていただいた。産学官が連携

地

具体的な取り組みの一つとして、点検の効率化

1)

技

高度経済成長期に建設した多くの橋やトンネル

を通して、行政側のニーズを研究に反映するなど、より実用的なツールの活用に繋げていくことができると考えている。

図－3 インフラ維持管理勉強会の様子【参考文献】
1 ) https://www.tohoku.ac.jp/japanese/2017/05/

また、インフラの維持管理に携わっている自治体職員向けの勉強会に参加し、各自治体が抱えている課題の共有のほか、新技術や工法などの情報交換ができ、非常に有意義であった。

開図－2 橋梁・下部工への球殻ドローンの実証実験

展

award20170519-01.html（最終閲覧日：2018年10月15日）【本原稿の連絡先】
久田 真 宛〒980-8579 仙台市青葉区荒巻字青葉6-6-11
東北大学工学研究科インフラマネジメント研究センター
Tel：022-721-5503
E-mail：makoto.hisada.b4@tohoku.ac.jp

展開 D-1

115

D-2

導 入

九州橋梁・構造工学研究会（KABSE）と連携した新技術の評価活用

松田 浩

山口 浩平

長崎大学
教授

長崎大学
准教授

技
術

九州・山口地域への展開

SIP 長崎大学チームの組織編制

長崎大学は2008年度から産官学の緊密な連携

図－1に SIP 長崎大学チームの組織編制を示す。

の下で、維持管理に関する人材育成プログラム「道同図の実装支援グループは、九州・山口8県の各自守養成」を継続している。養成した修了生が長崎

治体との連携構築および実装支援のために、県ご県下で維持管理に関する専門技術者として活躍とに小グループを設けて、1名に県別代表者になっできる環境が整い、最新の点検・診断技術を用いてもらった。

て維持管理業務・工事に当たる環境が整っていた。

一方、KABSE「インフラ維持管理・更新・マネジ

道守養成講座が社会的評価を得ていることから、メントに関する新技術の社会実装支援に関する研地

SIP の「アセットマネジメント技術の研究開発」の

究分科会」（以降、KABSE-SIP 分科会と略記）のメ

域

要求に応えられると判断していた。

ンバー構成は、県別代表者に加えて自治体職員、

九州・山口地域に目を向けると、( 一社 ) 九州橋
梁・構造工学研究会 (KABSE) を中心に各県に在籍するインフラ管理者・研究者・技術者による分科会、点検コンサルタント職員、補修補強メーカー等の技術者である。
KABSE には図－2に示すように国交省、九州7講習会、報告書の作成等を通じて、連携して研究開発に取組めるネットワークが完備している。
以上のことから、KABSE に対して九州・山口地域を対象とし SIP 等の研究開発成果を実装することを目的とした「インフラ維持管理に向けた革新
展

的先端技術の社会実装の研究開発」と題する研究

開提案書を提出した。研究提案書作成に当たっては、
SIP の開発技術の個々の内容が十分に把握できな
い中で、九州・山口地域の研究成果を踏まえつつ、研究分野や研究項目を設定した。
図－1 SIP長崎大学チームの組織編制

116

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

課題のマッチングを図るとともに、シーズの優劣評価とニーズ分析等も行う。
WG2では、橋梁での実証試験結果の情報を各チームから収集し、それらの SIP インフラ開発技
導 入術の実用性や課題等を評価・分析する。
なお、WG を設置するにあたり、以下のような
図－2 KABSEにおけるSIP分科会の地域実装体制

意見もあった。
・コンサルタント等の実際に点検に携わっている県、山口県、3政令市等のインフラ管理者もメン技術者に、点検に際してのトラブル、困った点

バーとして参画されている。したがって、新技術等を纏めることもよい。

を実装または実証する現場の確保等をスムーズに進めるためにも、KABSE と連携を図ることが不・不可視箇所の点検には、新技術の適用可能性があるのではないか。
・新技術は詳細調査や補修設計に適すると考えら

2018年11月〜12月に、国土交通省九州地方整備れるため、本分科会では「定期点検」に拘らない局管内の橋梁を用いて現場実証試験を実施した。

こととした方がよいのではないか。

技

可欠である。実際に、SIP 長崎大学チームとして、

KABSE-SIP 分科会の活動内容

術

さ ら に、2018年7月19日開催 の SIP イ ン フ ラ
技術交流会において、出展された橋梁の維持管理業務に資する SIP インフラ開発技術を対象に、KABSE-SIP 分科会は、九州・山口地域の橋梁、

KABSE-SIP 分科会の活動の一環として、以下の特に中小橋梁を対象として、主に定期点検におけ

六つの質問についての情報を収集した。

る SIP インフラ新技術の社会実装を推進すること①研究開発当初の目標に対しての現在の達成度はを目的として設立された。SIP インフラの各開発
技術によりこれまでに研究開発されてきた新技術を評価し、特に九州・山口地域の地方自治体が管どの程度でしょうか。
②研究開発当初の目標に対して、できたこと、できなかったことを示して下さい。

メントにおいてそれらの新技術を社会実装する上ありましたか。また、その計測結果についての要

での課題と解決策について検討するとともに、さ求精度は十分でしたか。

らに、新技術の地域実装を図るための仕組みについて検討している。活動期間は、2017〜2018年
度で、これまでに3回の全体分科会を開催した。
KABSE-SIP 分科会は次の二つの活動を柱に活動している。

④定期点検等の実際の業務への実装の実績はありますか。
⑤次年度以降の研究開発や社会実装に向けた活動
方針は検討されていますか。
⑥開発技術は定期点検、詳細調査、補修設計等、ど①WG1：SIPの開発技術と現場の課題のマッチングのような業務への実装が最も可能性があります②WG2：実証試験結果の評価・分析

か
（近道か）
。

について、特徴・技術レベル・適用性・コスト等を

記2WG 活動の成果も含めて改めて報告したい。

精査する。さらに、橋梁の点検や診断に関係する【本報告文の連絡先】

橋梁コンサルタント等の技術者から、地方自治体

山口 浩平 宛視箇所、目視点検での限界、コスト面、等々）をヒ
アリングして、SIP インフラの開発技術と現場の開

これらの収集結果は現在取り纏め中であり、上展

WG1では、SIP インフラでの継続中の開発技術

管理の橋梁の点検での現場の課題（例えば、不可域③地域実装支援チームから現場実証試験の要請は地理する公共土木インフラの維持管理・更新・マネジ〒852-8521 長崎市文教町1-14
長崎大学大学院工学研究科
Tel：095-819-2591
E-mail：kohei@nagasaki-u.ac.jp

展開 D-2

117

D-3

導 入

北陸地方の自治体職員を対象にした人材育成の取組み
宮里 心一

鳥居 和之

金沢工業大学
教授

金沢大学
特任教授

花岡 大伸

深田 宰史

金沢工業大学
講師

金沢大学
教授

技
術

地元での技術展示会
北陸地方等の都市圏以外では、新技術・新商品に関する展示会の開催頻度が少ない。また、東京
ビッグサイト等へ出向く自治体職員の時間や旅費は不足している。そのため、新しい情報等を入手しにくい実情がある。この様な背景を踏まえて、
北陸地方における市町の職員を対象にした技術展
示会を、地元で開催した。

地

技術展示会の概要を表−1と図−1に示す。市町域の職員ならびに展示者の要望などを踏まえ、同日の午前と午後に分けて2会場で開催した。また日（1）金沢会場

程は、議会の開催期間と除雪対策期間を除外し決定した。
図−2に技術展示会に参加した人の立場（職種）の割合を示す。これによれば、来場者の約3割が市
町の職員であったことを確認できる。したがって、
当初の目的どおり、北陸地方における市町の職員へ向けた技術展示会が開催できたと考える。
展
開表－1 技術展示会の開催概要
会場
金沢工業大学
富山市民プラザ

118

年月日2017 年
11 月 6 日

時刻

参加者

10 ～ 12 時

139 名

15 ～ 17 時

86 名

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書（2）富山会場
図－1 技術展示会の様子

その他
建設会社 7%
8%

無回答
4%

都道府県の
職員
10%
国家公務員
3%
道路会社
5%

図－2 技術展示会への参加者の職種

展示テーマを、表－2に示す。内訳は点検に関す

記号

テーマ

分類

A

走行型高速 3D トンネル点検システム

点検

B

AI による打検システム

点検C

橋梁点検ロボットカメラ

点検

D

橋梁・トンネル点検用打音検査飛行ロボット

点検E

飛行型インフラ点検ロボットシステム

点検

F

タブレット端末を用いた橋梁点検システム

点検G

表面含浸材による予防保全

補修

H

特殊ウレタン樹脂による表面被覆工法

補修

I

再劣化を防止する補修工法

補修

J

構造物の劣化調査技術

点検K

コンクリート・鋼構造物の総合的補修技術

補修るテーマが11件、補修に関するテーマが5件、おL

塩害モニタリング技術の紹介

点検

M

橋梁の維持管理技術

補修

よび、その他に関するテーマが2件であった。

N* ドローンやラジコンボードを利用した遠隔撮影 点検

しに使ってみたい（試行）」および「もう少し話を聞いてみたい」の前向きな回答の和が多い順に、

商用無線回線を使ったモニタリングシステム

点検

P

ASR 簡易診断および凍害抵抗性診断技術

点検Q

コンクリート落下対策と最新のアンカー技術 その他

R

AI 技術を活用した健全性判定支援システム術示す。ここでは、「直ぐにでも使ってみたい」
、
「試

O

技

図−3に展示テーマに関するアンケート結果を

導 入

コンサル
タント
32%

市町村の
職員
31%

表－2 展示テーマ

その他

左端から並べた。これによれば、構造物の点検にては、道路橋の点検が義務化されており、補修が関するテーマ（A、B、C、D、F など）において、「直必要な部位を発見しても、事後保全（補修）費用をぐに使ってみたい」や「試しに使ってみたい」との捻出しづらく補修業務に直面する機会が少ないこ

回答が多くみられた。特に、特殊な機器や能力のとが理由のひとつとして考えられる。

なく、簡易な点検技術が望まれていた。一方で構示会の開催頻度を図−5に示す。これらによると、造物の劣化モニタリングや補修に関するテーマに技術展示会は有意義であったとの回答が約8割をついては、「直ぐに使ってみたい」との回答が比較

占め、開催頻度は1回 / 年程度が良いとの回答が多的少なかった。これは、現状の地方自治体におい

かった。

域

また、技術展示会の感想を図−4に、希望する展

地

高い技術者のみが使用できる高度な点検技術では展
開図－3 展示テーマに関するアンケート結果

展開 D-3119セミナー等の開催

導 入

無回答
14%

1回／2～3年
無回答
7%9% 1回／半年
16%

大変
有意義
だった
31%

北陸地方では、学会等による技術的な講習会の開催頻度も少ない。この様な背景を踏まえて、北陸地方における市町の職員を対象にしたセミナー
や 報告会 お よ び 現場見学会 を、表−3、表−4や
図−6、図−7のとおりに地元で開催した。多くのある程度有意義だった
55%

1回／年
68%

自治体職員が参加し、官学連携による人材育成を

図－4 展示会の感想

図－5 展示会の希望頻度

共催もあり、所属する地元のコンサルタントに勤図っている。加えて、コンクリート診断士会とのめる技術者も参加し、地域全体での技術力の向上も推進している。

技

表－3 北陸地方で開催したSIP主催のセミナー等

術

開催日

会場

2014.12.9

KKR ホテル金沢

テーマ

2015.3.27

金沢大学

参加人数

キックオフシンポジウム

96

コンクリート橋の塩害劣化と電気防食工法による対策事例

112

2015.8.28

富山県民会館

富山県市町村職員を対象にした出前講義

40

2015.9.1

福井建設センター

福井県市町村職員を対象にした出前講義

38

北陸地方における ASR 問題の解決のために今、何をすべきか

106

石川県市町村職員を対象にした出前講義

50

2015.9.25

金沢大学

2015.10.1

石川県地場産業振興センター

2016.6.3

金沢大学サテライト ･ プラザ

2016.7.29

金沢大学

点検・調査を進化させ効率よく維持管理するための取り組み

70

フライアッシュコンクリートの活用と実績

120

2016.9.13

金沢都ホテル

ブリッジマネジメントに関するシンポジウム

80

2016.9.30

KKR ホテル金沢

北陸地方における ASR 問題の解決を目指して

140

2017.3.14

金沢工業大学WG1 の活動実績報告会

230

地

2017.3.24

福井大学

橋梁の老朽化に伴う性能低下に関する公開実験34

域

2017.5.18

金沢大学サテライト ･ プラザ

橋梁アセットマネジメントに関する特別講演会

90

2017.6.1

金沢大学

北陸地方でのフライアッシュコンクリートの活用を目指して

130

2017.6.14
2017.7.19

金沢大学

GIS 講習会（1 回目）（2 回目）

13
17

2017.7.28

富山県立大学橋梁の老朽化に伴う性能低下と適切な維持管理への動きについて45

2017.12.7

KKR ホテル金沢

平成 29 年度北陸 SIP 研究成果報告会

1102018.4.27

石川県地場産業振興センター

2018.9.7

KKR ホテル金沢

200
120

2018.11.21

福井県県民ホール

これからの維持管理の技術を考える

2019.2.15

富山市インテック

これからの維持管理を支える技術と人材に何が必要か

360
200( 想定 )展

表－4 北陸地方で開催したSIP主催の現場見学会・公開実験

開開催日
2015.2.25

120

これからの維持管理を担う人材をいかに育成するか
フライアッシュコンクリートの地域実装

主な会場

テーマ

参加人数

金沢大学

フライアッシュコンクリートを用いた大型構造物載荷試験装置ス
ラブの打設

82

富山県市町村職員を対象にした点検のデモンストレーション

21

高強度フライアッシュコンクリートのポンプ圧送試験

402015.11.12

富山県内の 2 橋

2018.3.24

手取川橋梁施工現場の敷地内

2018.7.27

金沢大学、大慶寺橋、金沢高架橋

2018.10.26

大慶寺橋、金沢高架橋

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

流電陽極方式電気防食工法

40
40

導 入

図−6 フォーラムの様子

図−7 現場見学会の様子

ここで、2017年3月14日に開催した報告会における来場者に対して、アンケートを実施した。そセミナーや現場見学会の開催は望まれていると判断できる。

の内、維持管理に関する勉強方法（選択式、複数回と、市町のみならず県の技術職員においても、道路橋の維持管理に関する勉強の必要性は感じており、多様な手段で取り組んではいるが、不足気味であることを確認できる。したがって、この種の
現地で業務
を通じて
16%

無回答
10%

〒924-0838 石川県白山市八束穂3-1
地域防災環境科学研究所
金沢工業大学工学部環境土木工学科
Tel：076-274-7798、Fax：076-274-7102
E-mail：miyazato@neptune.kanazawa-it.ac.jp

その他
3%
読書など
9%

無回答
3%

(1) 市町の技術職員（12名）からの回答結果

域

講習会・
セミナー
など
27%

事務所で
業務を通
じて
32%

現地で業
務を通じて
27%

地

講習会・
セミナー
など
42%

宮里 心一 宛術の回答結果を図−8と図−9に示す。これらによる【本報告文の連絡先】

技答可）と、維持管理に関する勉強会の機会
（選択式）

事務所で業
務を通じて
31%

(2) 県の技術職員（16名）からの回答結果

図－8 自治体職員の維持管理に関する勉強方法

無回答
6%
無回答
17%

不足
33%

(1) 市町の技術職員（12名）からの回答結果

開ちょうど良い50%

展

ちょうど良い38%不足56%(2) 県の技術職員（16名）からの回答結果

図－9 自治体職員の維持管理に関する勉強会の機会

展開 D-3

121

D-4

導 入

新技術実装を担うスーパー道守構想

松田 浩

高橋 和雄

長崎大学
教授

長崎大学
特任研究員

技
術

道守養成講座の概要と認定者の活動
2008年度から開始された長崎大学の道守養成講座は現在では国土交通省の点検、診断に関する
民間資格として登録されている。道守養成講座の教育プログラムは、学習ユニット積み上げ方式で、および道守コースの3ステップから構成される

図－1 道守養成講座のコースと内容( 図－1参照 )。2018年4月現在の養成人数は、道守協議会（2015年1月開催）において、長崎大学松田地

補260人、特定道守62人および道守31人となって委 員より「道守認定者の活用」が提案され、ワー域技術者に対しては道守補コース、特定道守コース

いる。長崎県や建設業界と連携を図りながら県内

キンググループ「道守活用検討部会」が設置された。

振興局ごとの維持管理する橋梁や道路斜面の数を事業計画としては産官学が連携して公共インフ勘案した養成人数を設定したため、県内くまなく

ラ維持管理人材の育成・資格の活用に加えて新技養成され、地域バランスを反映した養成者数となっ

術導入・普及を検討するものである。新技術の活ている。また、県や市町の管理者も戦略的に受講用効果として、道守認定者が大学発等の最先端のしたことから、認定者の20% は県や市町の職員が点検・診断・補修技術を用いて維持管理の業務や工占める。これらのことにより、公共工事に活用し事に当たれば、品質の確保やコストの縮減、地域やすい環境が整えられつつある。長崎県の方向性の建設業の競争力向上、雇用の確保等に繋がるこを定めた長崎県総合計画や国土強靭化長崎県地域とが期待されている。

展計画にも「道守の活用」が位置付けられている。

開

新技術の活用の提案

スーパー道守の構想
新技術の活用を具体化しようとするまさにその122

国土交通省が2014年度に道守認定者を民間資段階で SIP インフラ ( 以下、SIP と略記 ) の地域実格に登録したことを受けて、長崎県建設産業団体

装支援の公募がなされ、長崎大学は SIP 開発技術連合会が設置した産官学連携建設業人材確保育成

等の地域実装の担い手として、道守認定者を想定

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

した企画を提案した。道守認定者を対象とした技

SIP に関する認識は進んできているが、まだ十分

術講習会等の開催により、”スーパー道守”の養成とは言えない。SIP の開発技術が現場で活用できを長崎県等と連携して実施し、道守認定者が新技る状況に合わせて、スーパー道守構想を具体化し術を活用して、点検・診断・補修等ができるようにていくことが次のステップである。

業が開始されると、スーパー道守の養成に備え、
SIP 技術説明会および現場実証試験の計画を道守認定者に案内して、出席者を募った。説明会等には道守認定者が毎回出席し、実務の経験を踏まえた新技術の活用等のアドバイスを積極的に行った。

道守認定者へのアンケート調査

表－1 SIPの中に維持管理・更新・マネジメント技術の研究開発が行われていることを知っていたか(N=69)
項

知っていた。しかし、研究開発技術の内容は知らない39

知らなかった30

表－2 長崎大学が九州・山口地域の地域実装支援の拠点である
ことの周知状況(N=69)

ト調査」の結果 (2018年9月実施 、回収率74% ) を目％知っていた。説明会・現場実証試験に出席した

17

知っていた。刊行物、新聞記事等で内容を知っていた

19

知っていた。しかし、活動内容は知らない

18

知らなかった46

術

る「SIP の認知度とスーパー道守に関するアンケー

％
31

技

と想定される特定道守と道守認定者93人に対す目知っていた。研究開発技術の内容を調べた

項

道守認定者のうち、スーパー道守養成の対象者

導 入するものである ( 図－1参照 )。地域実装支援の事紹介する。SIP の中に「維持管理・更新・マネジメ
ント技術の研究開発が行われていることを知っていましたか」に対する回答は表－1に示すとおり
で、70% が「知っていた」としているが、具体的に「研究開発技術の内容を調べた」は31% で3分の1程度である。長崎大学が九州・山口地域の地域実装支援の拠点であることを54% が知っており、「技
地術説明会・現場実証試験への参加」および「刊行物域図－2 スーパー道守構想に対する評価等による紹介」で活動を知っている ( 表－2)。
「使用したい SIP 等のインフラ維持管理の新技術の内容」を複数回答で聞いたところ、「 適切な補修・補強方法を選定できる技術」や「点検困難な箇所を容易に確認できる技術」等の現場ニーズが高いものが選ばれており、管理者のニーズである「点検にかかる費用を削減できる技術」
は少ないことに特徴がある。
具体的なスーパー道守コースのプログラム等の提示には至っていない現段階で、「スーパー道守構想に関する評価」を求めたところ、図－2の結果

図－3 スーパー道守の受講希望
展
開

を得た。
「評価できる」は約半数の47% である。
「評
価できない」はきわめて少なく、現時点では判断【本報告文の連絡先】の材料がないことから49% が「わからない」とし

松田 浩 宛ている。このスーパー道守コースが開設されたら、「受講を希望する」が36% になっている ( 図－3)。
SIP の地域実装支援の取組みで、道守認定者に〒852-8521 長崎市文教町1-14
長崎大学大学院工学研究科
Tel/Fax：095-819-2590
E-mail matsuda@nagasaki-u.ac.jp

展開 D-4

123

D-5

導 入

沖縄発！橋梁点検実務者の技術力向上を目的としたブリッジインスペクター研修
下里 哲弘
琉球大学
准教授

田井 政行

須田 裕哉

琉球大学
助教

琉球大学
助教

技

（H26.6）に基づく概論（定期点検の目的や頻度、点術

ブリッジインスペクター研修

検計画、損傷状況の把握、対策区分の判定、健全性の診断、結果の記録）を行い、沖縄特有のコンクリー

琉球大学 SIP では、橋梁定期点検精度の確保とト橋、鋼橋等の損傷事例や最新の維持管理技術に

橋梁点検技術者の技術向上を図ることを目的とし、関する紹介も行う。2日目は実技（打音検査、損傷

橋梁点検技術者育成研修「ブリッジインスペクター

図のスケッチ等）を行い、研修の最後には試験を研修」を立ち上げ、2017年11月18日、19日に平成実施し、合格者は「ブリッジインスペクター」の称

29年度の研修会を実施した。

号を与える。また、SIP 開発技術の研究者を招聘

本研修会では、橋梁定期点検において近接目視し技術紹介も行う。
「ブリッジインスペクター」の（触診や打音を含む）を実施する技術者を対象とし認定試験は ｢橋梁定期点検要領（H26.6）｣ および

地て、橋梁を点検するために必要な知識や点検技術研修会の各講義に基づき、実際の橋梁点検時にお域を修得するとともに、沖縄特有の塩害劣化損傷やける調査・点検に必要な知識を有し、正確な点検

強風による疲労損傷についての特性を理解するこの実施を確認するものとしている。講師陣は、琉とで、沖縄県内の橋梁点検を確実且つ適切に実施

球大学工学部工学科社会基盤デザインコースの教できる技術者の育成を目的としている。

員および国・県・市・民間等の専門技術者で構成さ研修内容は、1日目に座学として橋梁点検におれる。主な研修の対象者は、図－1に示される実際

け る 一般概論、国土交通省 の 橋梁定期点検要領に定期橋梁点検業務を行っている技術者とし、発展
開図－1 研修対象者のイメージ（※役割分担は一例である）

124

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

導 入

図－2 研修会の様子（左：座学 右：実技講習）表－1 点検要領に関する意見

術
地域

注機関の担当技術者も受講を可能としている。

植栽に覆われた場合の対応はどの様にすれば良いでしょうか？
腐食の損傷深さ大、小の板厚減少の程度の境
腐食、防食機能の劣化において劣化範囲が局部的で点錆が生じている場合の判定等
損傷判定の個々のバラツキをなくすための研修。又、要素
番号の振り方に各社バラツキがある
判定が難しい。個人差がある
損傷評価（どの程度なら c1、c2など）
イレギュラーに設置された部は要素番号の設定（ex）排水管（下面の導水部）落防等（ケーブル、コンクリートブロッ
ク、拡幅）
損傷評価基準の程度区分について、どちらに分類すべきか迷うことがある
点検の実験が少ない為、損傷評価基準の判定総体的に難しいですが、今後はより多くの現場を見ること見落とし、あるいは不適切な評価とならないよう励んでいきたいと考える

技対策区分の判定が難しい
実務段階では判定で戸惑うことが出てくると思う
損傷の大小など、客観的な評価が難しい場合がある
近接点検などは、どうしても主観が入ってしまう。その主観的な要素をなるべく少なくするためには、密に内容の把握が必要と思われる損傷を示す図や写真の例があまりにも少ない。これでは、点検を行う人によって、結果に溝が生じる
定期点検結果について、点検調書のひな形（記載例）があれば理解しやすいと思います
事例写真が多いと助かると思います
箱桁内部で部材番号を振り分ける際に立体的に部材が配置されている場合（上下、左右に配置されている）どのよ
うに分けるか損傷の判定まで、写真からフローによる説明等かあれば解りやすくなると思います
損傷事例の写真があれば解りやすい
点検項目の標準の腐食と防食機能の劣化の判断線引きが個人個人で差があり難しく思う
似ている損傷の文言
橋脚における RC 巻立て、鋼板接着、床版下面における炭素繊維シート接着等、の劣化が著しい場合、本体構造物の点検はどの様に扱えば良いでしょうか？

技の研修および試験を2日間かけて実施した ( 図－琉球大学 SIP を主体として、沖縄県、沖縄総合事であった（合格率31.8%）。参加者へのアンケート

務局の橋梁管理責任者および技術士の資格を有しを実施した結果、参加者は実際に橋梁点検を実施ている沖縄しまたて協会（旧 沖縄建設弘済会）
・沖している元請けや下請け業者の担当者、責任者が

縄県建設技術センターによって構成される橋梁点

多く、参加者の約75% を占めていた。また、実際

検技術準備会議が企画や研修内容の調整を行う。

の業務に関する回答では、点検計画書の作成や現

開2)。研修会の参加者は44名であり、合格者は14名

展

ブリッジインスペクター研修の運営については、地での損傷図の作成、点検調書や報告書の作成な研修の参加者とアンケート結果

ど、多くの業務を担当していることがわかった。
研修会に関する回答では、継続的なスキルアップ

平成29年度は、座学と実塩害劣化桁を用いた実のための講習会の開催を望む意見や実技研修を含

展開 D-5125

表－2 SIP開発技術に関する意見

導 入

電源は無線化で目視点検レベルの調査を希望します
リースおよび販売予定価格はいくらですか？
機械の小型化は可能ですか？
打撃以外の点検方法はないのでしょうか（例えば、赤外線とかレーザー、超音波など）
コンクリート橋の場合の説明が主であったが鋼橋の場合の点検も考えられていますか
打音検査のハンマーロボットは、打音検査による個人の点検の点検誤差による点検ミスが少なくなると考えます。
現場でのチェックのみではなく、打音検査としての調査結果が書面に残すことが可能であれば今後の調査方法に役立ちそうである
経済性、人材不足の観点からもとても有効な方法だと思います。気になる点としては、海上橋等風が強い場所での対応、発注が増えた場合の点検ロボットの確保が気になります。打音技術については、技術者による評価のバラツ
キも解消されるとの事なので、手持ち機械や、テストハン
マの代替えとしても開発を進めてほしいと思います

ドローンを使用しての調査時間が、一般的な調査より、時間を要する事が気になりました。また、ドローンによる調査で、点検調書の様式をコンピュータで自動的に作成する事が、できるのはすばらしいと思いました
飛行ロボットによる点検システムの話は非常に有意義なものでした。今後、業務で活用できる際は、金額や操作性の話をふまえて詳しく聞きたいと思います。現在は、ドロー
ンと点検システムの機械はセットだと思いますが、各会社で保有しているドローンに点検システムの機械をとりつける事が可能となるか確認したいです
SIP については、第三者点検との併用が困難であると考えられる為、下部工の点検車で可能な範囲～船上、地上点検で可能な範囲の中間部の点検で使用してみたいと思います。対象橋梁が自動車道で桁下が国道交差点部の場合、橋面は歩道が無く、桁下も落下が許されない状況における際の運用は難しいでしょうか（下部工中間部や、箱桁断面部等）。沖縄での運用は、ロープアクセスの代用となるのかな？というのが個人的な感想です

技術

めた研修が有益であったという意見が多かった。

とで、点検業務における効率化が図れるものと考以上のことから、研修会の内容が参加者の実際のえられる。今後も同様の研修を実施し、県内技術

業務内容と合致しており、研修会を通じた技術者

者の技術力向上を図るとともに、SIP 技術開発のの継続的な育成が沖縄県内の橋梁点検における技実装体験やニーズ・シーズの重要性を習得し、重術力および点検精度の向上において重要と考えら

要な社会基盤の一つである橋梁の維持管理マネジれる。

メントへの理解度を深める予定である。

表－1に講習会で使用した点検要領に関する自由意見を示す。回答では、損傷の判定や区分についての判断が難しく、個人差が生じやすいといっ
地

た意見が多くあげられた。表－2に、1日目の講習

域会で実施した SIP 開発技術「近接目視・打音検査等を用いた飛行ロボットによる点検システムの研究開発」に関するアンケート結果を示す。回答では、
実際の点検業務で SIP 開発技術の利用を望む意見
や点検による個人的誤差を減らすことが可能で技術の有用性を示す意見、更なる技術の発展を望む
意見が多かった。したがって、新技術を利用した
新たな点検業務への期待が大きいことがわかった。

展

研修を通した技術力向上と新技術への期待開

研修会を通して、実際に点検業務に係る技術者の技術力向上への意欲は高く、継続的な技術者育成の場となる研修会の意義は大きいものと考えられる。また、点検業務における新技術に対する期待は大きく、新技術を効果的に現場へ利用するこ

126

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書【本報告文の連絡先】
須田 裕哉 宛〒903-0213 沖縄県中頭郡西原町千原1番地
琉球大学工学部工学科社会基盤デザインコース
Tel：098-895-8570、Fax：098-895-8677
E-mail：ysuda@tec.u-ryukyu.ac.jp

D-6

導 入

厳しい塩害環境下の沖縄における産官学連携による橋梁保全マイスターの育成と新技術検証
下里 哲弘
琉球大学
准教授

田井 政行

有住 康則

琉球大学
助教

琉球大学
教授

30

術

25
Temperature (℃)

沖縄における人材育成の必要性

技

35

20

沖縄地域の橋梁は、1972年の本土復帰と1975
年の沖縄海洋博覧会を契機に、使用材料等の考慮が不十分なまま急ピッチに建設された橋梁が多い。

15
10
5
0

また、沖縄は図－1に示すように、高温多湿であり、年間を通じて強風環境下にあるため、飛来塩によ90

今後、益々増加する劣化橋梁に対する的確な維持

80
70

域

本稿では、沖縄県で実施している橋梁保全マイス

地践処置力を有した技術者を育成する必要がある。

Osaka
ManilaRelative Humidity (%)

塩害劣化した橋梁インフラが急激に増加している。

る実践診断力と適切な補修・補強法を選定する実Tokyo
Bangkok(a) 平均気温る塩害環境が厳しい地域である。それゆえ、近年、管理を行うためにも、構造物の残存性能を判断す

Okinawa
Tainan60
50
40

ター育成の取り組みについて紹介する。

(b) 平均湿度

橋梁保全マイスターの育成

力・処置力を修得した「橋梁保全マイスター」（図－2）が必要である。琉球大学では橋梁管理者である沖
縄総合事務局とともに「橋梁保全マイスター会議」

4
3
2

開

技術の原理、実験・解析結果の評価能力、実践診断

5

展行うためには、劣化進行過程のメカニズム、点検

Average Wind Speed(m/s)

損傷が生じた橋梁の維持管理を適切かつ確実に

6

10を立ち上げ、橋梁保全マイスターとともに劣化橋(c) 平均風速

梁に対する点検・診断を通じて、実践診断力およ図－1 平均気温、湿度、風速の比較

展開 D-6127

び処置力の養成を行っている。

このような産官学協同での新技術の検証を行う

導 入

土木学会西部支部沖縄会と連携して、大学2名、ことで、管理者・実務者等の視点からのニーズや沖縄総合事務局8名（うち橋梁保全マイスター7名）、

実装に向けた課題の抽出が可能となるため、より

NEXCO 西日本3名、民間企業10名で構成される

現場適用性の高い技術開発に繋がるといえる。ま「インフラの劣化予測と残存性能の診断に関するた、沖縄県内の実橋梁においても実装を予定して小委員会」を設立し、実塩害劣化橋梁の調査、点検、

おり、実装展開の観点からも有効であるといえる。

診断、補修・補強法の選定を通じて、各種診断機器の原理・操作と計測結果の分析・診断の研修を行っている。これにより、高齢化するインフラの維持管理を適切かつ確実に行うための劣化進行過程のメカニズム、点検・解析結果の評価能力、実践診断の経験等の修得が期待される。

【本報告文の連絡先】
下里 哲弘 宛〒903-0213 沖縄県中頭郡西原町千原1番地
琉球大学工学部工学科社会基盤デザインコース
Tel/Fax：098-895-8666
E-mail：simozato@tec.u-ryukyu.ac.jp

新技術の実装検証
技術

この小委員会の活動の一環として新技術の性能検証も行っており、SIP 技術の実装も行っている。

橋梁保全マイスター

委員会では RC 内の鉄筋の腐食環境を計測可能な※橋梁分野に高度な技術力を有する職員

腐食環境センサの実装検証（図－3）
を行っている。

（7名）

実装検証にあたっては、まず琉球大学に設置された実塩害劣化試験体に腐食センサの設置・計測を

橋梁保全チーム

行い、精度検証を行うとともに計測時の留意事項※業務担当者の抽出を行っている。今後、沖縄県北部で激しい
塩害劣化により通行止めに至った PC 橋梁への適地用を予定している。

図－2 橋梁保全マイスター構想域

実塩害劣化橋梁での実装試験

実塩害RC 試験桁に対する腐食環境センサ精度検証（琉球大学曝露場）

実塩害劣化橋梁に対する腐食環境センサの実装試験（沖縄県北部橋梁）

展

実塩害劣化試験体での性能検証

開図－3 SIP技術の実装検証プロセス

128

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

D-7

國枝 稔

沢田 和秀

岐阜大学
教授

岐阜大学
教授

苅谷 敬三

木下 幸治

岐阜大学
客員教授

岐阜大学
准教授

導 入

技術者教育教材としてのインフラミュージアム

士課程にインフラマネジメントリーダー育成プロ術

インフラミュージアムとは技を輩出してきた。また、H29年度からは、大学院修グラムを設置し、社会人と一般学生の混在型教育
岐阜大学工学部附属インフラマネジメント技術の実施を試みている。このようにインフラミュー

研究センターと内閣府の戦略的イノベーション創

ジアムは、教育カリキュラムと連動した学びの場

造プログラム（SIP）の課題「インフラ維持管理・更としての活用を目指している。

新・マネジメント技術」で採択された岐阜大学 SIP
実装プロジェクトにより、土木構造物のしくみや構造を学ぶことが可能な「インフラミュージアム」

各種構造物のしくみや構造を学ぶ総合施設

トンネル断面モデル、PC 橋モデル、鋼桁モデルなは構造物のしくみや構造を知っておく必要がある

らびに盛土モデルを整備した（図−1参照）。

ことから、しくみや構造が理解できるモデルを構域高度化する維持管理上の課題に対して、技術者
地の整備を進めている。インフラミュージアムでは、築した。既設の橋梁を対象とした教育用モデルは、いくつかの教育機関で前例があるが、当該施設は橋梁だけではなく、トンネルや盛土などの構造物群によって構成されている点にも特徴がある。地
方公共団体に所属する技術者は、橋梁やトンネルなど単一の構造物ばかりを業務対象とすることは稀であり、様々な構造物の構造的な特徴を理解し
図－1 インフラミュージアム全景ている必要があるという ME の教育理念に基づく
本稿では、岐阜大学インフラミュージアムにあ開

社会人および学生の学びの場

展

ものでる。
る各モデルの概要と活用方法について紹介する。
岐阜大学では、平成20年度から社会基盤メンテ
ナンスエキスパート(ME) 養成プログラムを開講し、トンネル断面モデルの特徴

維持管理時代において地方で活躍できる技術者の育成を行い、H29年度末までに約400名の技術者

トンネル断面モデルは、トンネルの施工方法の

展開 D-7129

、その後ロックボルトを挿入
クリート（t =5cm）
し、防水シートを敷設した後に覆工コンクリート（t =30cm）を施工した。モデル上面には切り込みを設け、ロックボルトが施工されている状況を確
導 入認できるようにした。地山と吹付けコンクリートが一体化している状況、吹付けコンクリート面の状態と防水シートの材質、施工状況を確認できるようになっている。

PC 橋モデルの特徴
図－2 トンネル断面モデル外観

技

うち、支保概念が異なる矢板工法と NATM 工法

PC 橋モデルは、図−3に示すように PC － T 桁の違いを施工順序も含めて視覚的に把握できるよ橋（4主桁）であり、基本構造としてプレテンショ

うに、断面（約4.5m ×3.5m）を輪切りにし、横にン方式を採用しているが、ポストテンション方式

寝かせたモデルとなっている。

の構造が学習できるように、一部の桁にポストテ術

トンネルを寝かせた状態で、左側に矢板工法、ンション方式に使用される定着体やケーブルが配右側に NATM 工法のモデルとした（図−2参照）。

置されている。主桁には高炉スラグ微粉末を添加

矢板工法は鋼製支保工と木矢板を併用する工法

したコンクリートを使用しており、耐久性の向上であり、1960年代から採用され、1970年代までも期待できる。

の山岳トンネルの標準工法とされていた工法である。この工法におけるトンネル設計の基本的な考
え方は、地山の荷重を鋼製支保工と覆工コンクリー
トで支持しようとするものである。
これらの特徴を視覚的に理解するため、トンネ

域

いく様子を表している。地山掘削後、鋼製支保工

図－3 PC橋モデル外観

を建て込み、鋼管内ばりで連結した後、木矢板を図−4に示すように、主桁の両端部は解放され挿入し、覆工コンクリートを打設する構造である。

ており、桁端定着部が容易に観察できるような構NATM 工法は1970年代にヨーロッパから導入造になっている。横桁の構造を理解するために、された工法（New Austrian Tunneling Method）

その鉄筋量やシース位置などが目視にて確認できであり、この工法の支保理論は地山が持つ本来のる構造とし、横桁周辺に生じうる変状が理解でき支持力を最大限に活用しようとする工法であり、るようにした。また、横締めの役割とその構造も掘削直後に吹付けコンクリートを施工することに学ぶことができる。1994年以降禁止となった上より、掘削面の崩落を防ぎ、さらにロックボルト

縁定着の構造を有する橋梁も多く現存することかを施工することにより、トンネル周辺地山を安定ら、上縁定着部の構造の特徴について学ぶことがさせ、アーチアクションによりトンネルを支えよ可能である。さらに、一部の桁には、ウェブに中間うとする考え方である。

定着体も設置されている。

展

地

ル断面の天頂部から下部に向かって施工が進んで開

この NATM 工法の施工順序を理解しやすくす

ゴム支承、伸縮装置、壁高欄やガードレール、排るため、天頂部から下部に向かって断面を製作

水枡やスラブドレーンなどの付属物を設置し、維した。1次吹付けコンクリート（t =5cm）、その後、持管理上の留意点等について学ぶことができる。

鋼製支保工（H-125）を建て込み、2次吹付けコン

130

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

・非合成桁と合成桁の違いを提示（上下フランジ
幅の違いやスラブアンカー・スタッドジベルの配置）・支承の交換構造への対応事例を提示
（ジャッキ
導 入

アップ用補剛材の後施工）・支承ソールプレート構造（疲労き裂対策）の違いを提示（橋軸方向テーパーの有無）
・端対傾構、中間対傾構、分配横桁の詳細構造を提示
図－4 桁端部の状況と横桁の配筋状況

・施工時、維持管理時への配慮構造（床版型枠用
吊金具、床版型枠兼用吊金具、足場用吊金具）
・塗装記録表・橋歴版の表記

鋼桁モデルの特徴

さらに、鋼桁モデルの上部に RC 床版ならびに
PC 床版の構造について学ぶことができる教材も整備した（図−6参照）。

技

鋼桁モデルは、長さ約5m の鈑桁の桁端部を再術現したモデルであり、端対傾構、中間対傾構や横桁などに加えて、各種ディテールを組み込んだモデルとなっている。

地域

図－5 鋼桁モデルの外観

図−5に鋼桁モデルの外観を示す。鋼橋における維持管理上の主要な損傷は腐食と疲労であるが、図－6 床版の構造を学ぶモデル（上：舗装構造、下：RC、PC床版の配筋）

腐食は漏水や湿気により桁端部において最も発生しやすく、また、疲労についても腐食等に起因し盛土モデルの特徴

た支承の機能低下に伴い、ソールプレート前面溶

この鋼橋モデルにおいては、鋼橋で採用される各種の構造が理解できるように配慮するとともに、

種擁壁を組み合わせた。具体的には、ジオグリッ

開桁端部を集約した構造モデルとした。

盛土モデル（図−7）は、一般的に用いられる各展接部に発生する疲労損傷が代表的であることから、

ド補強土、ブロック積擁壁、重力式擁壁、軽量盛土工、L 型擁壁である。

鋼橋製作時に内在する溶接欠陥の非破壊調査・点

ジオグリッド補強土は、ジオグリッドの高い引検の演習ができるように、例えば以下の工夫を行っ

張強度を利用して、盛土を安定させる工法であり、た。

本モデル（図−8）では、その積層断面を見ること

展開 D-7131

て学ぶことも重要であることから、「技術の変遷をかたちにする活動」として、引き続き施設の充実を行っていく予定である。
最後に、当該施設の整備にあたり、以下の企業
導 入様等のご協力をいただいた。ここに記して謝意を表す。
図－7 盛土モデル外観〈トンネルモデル〉（一社）
岐阜県特殊工事技術協会、
（株）
市川工務店
〈PC 橋モデル〉（株）安部日鋼工業、丸文産業（株）、東京ファブリック工業（株）、
住友電工スチールワイヤー（株）、
極東鋼弦コンクリート振興（株）、
カジマ・リノベイト（株）、岡三リビック（株）、（有）
ビーンズ設計〈鋼橋モデル〉
瀧上工業（株）、昭和コンクリート工業（株）、（株）NIPPO、ニチ
レキ（株）、（株）大城、住友理工（株）、日之出水道機器
（株）
、ヤマ

技

ダインフラテクノス（株）、秩父産業（株）、日本鋳造（株）
、日本

術

ヒルティ
（株）
、橋梁技建
（株）
、
（株）
IHI インフラ建設、日綜産業
図－8 ジオグリッド補強土の積層断面

（株）
、
（株）
鉞組
〈盛土モデル〉

ができる。
軽量盛土（図−9）は、発泡ウレタンを用いた構造とし、壁面材、アンカーならびに受圧版による構造形式を理解するモデルとなっている。特に、アンカーの配置なども視覚的に確認することができるのも特徴である。

西濃建設
（株）
、前田工繊
（株）
、昭和コンクリート工業
（株）
、
コサカ建材
（株）
、岐建
（株）
、
（株）東洋スタビ、（株）鉞組、
（株）ユ
ニゾン、
（株）
エスイー、丸文産業（株）、ウレタン土木技術研究会、（株）イノアック住環境、天龍土建工業 ( 株 )、丸ス産業 ( 株 )、塩谷建設 ( 株 )〈その他〉
（株）デーロス・ジャパン【本報告文の連絡先】

地國枝 稔 宛域〒501-1193 岐阜市柳戸1-1
岐阜大学工学部社会基盤工学科
Tel/Fax：058-293-2410
E-mail：kunieda@gifu-u.ac.jp

図－9 軽量盛土の構造

盛土上面には、舗装やインターロッキングブロッ
クなども整備されている。
展
開

技術の変遷を形にする
ここでは、岐阜大学インフラミュージアムとして整備されている「構造物のしくみや構造がわかる各種モデル」の概要について紹介した。インフラが長寿命化すればするほど、過去の技術につい132

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

D-8

導 入

インフラ維持管理技術および制度の国際展開と人材育成
横田 弘
北海道大学
教授

長井 宏平

金縄 知樹

東京大学
准教授

独立行政法人国際協力機構課長である。海外の拠点として本プロジェクトのカウ

術

はじめに

技

国際展開を行うには、拠点を設けることが重要
ンターパートであるタイのタマサート大学と連携
SIP では開発された技術や得られた知見を海外し活動している。情報発信としては、各国でのセに展開することを重要な目標の一つに掲げている。

ミナー（タイ、ベトナム、カンボジア、ミャンマー

インフラ維持管理に関する国際標準の提案などをで開催済）や、アジアの構造工学やコンクリート

通じて日本の技術的優位性を世界に発信する一方、工学に関する国際会議で特別セッションを企画す

近い将来に同様のインフラ維持管理の問題に直面るなどしている（図−1）。

きる可能性が高い。SIP で開発中の技術には海外に向けた取組みについては、インフラの整備度やのニーズともマッチしており海外展開が期待でき

技術レベルを考慮し、タイ、ベトナム、ミャンマー

るものもある。本稿では、主として筆者らが参画の3ケ国を対象として実施している。それぞれのするプロジェクト「道路インフラマネジメントサ

社会情勢や上述の条件に応じて、ライフサイクル

イクルの展開と国内外への実装を目指した統括的を包含したアセットマネジメントのコンセプトに研究」（ 代表：前川宏一・東京大学）での国際展開活基づいた維持管理の技術と制度の実装に向けた取動の紹介をする。

組みを続けている。

域

インフラアセットマネジメントシステムの実装

地するであろうアジアやアフリカの途上国に貢献で国際規格については、本プロジェクト開始以前

国際展開の取組みの概要

から、コンクリート構造物に関係する ISO/TC71（コンクリート、鉄筋コンクリートおよびプレス

本プロジェクトでの主な国際展開には次の4項

トレストコンクリート）において、コンクリート（1）アジア域におけるインフラ維持管理の情報格の策定を日本が提案している。これにアセットと研究の拠点形成、（2）インフラ維持管理に関す

マネジメントのコンセプトを組み込み、広く世界る情報の集約と発信、（3）アジア各国におけるイで共有できる規格とするとともに日本のプレゼンンフラアセットマネジメントシステムの実装、（4）スを高めたい。

開構造物のライフサイクルマネジメントに関する規展

目の活動がある。

インフラアセットマネジメントに関する国際規格の検討。

展開 D-8133

関である北海道大学、長崎大学において留学生をJICA の道路・橋梁維持管理の取組み

受け入れるとともに、ベトナムを対象としたアセッ
トマネジメントの研修事業を東京大学で実施した。

導 入

JICA では道路・橋梁インフラの運営・維持管理

2018年度は実施対象国と連携大学の更なる拡大

能力強化に資する技術協力プロジェクトを現在、を目指しており、SIP プロジェクト実施機関との19ヶ国で展開している（表−1）。多くの途上国でより一層の連携を図っているところである。

は、新規道路建設が優先され、維持管理予算が少（本稿は土木学会誌2017年10月号の記事を再編

なく、軽微な損傷は大規模な補修・改修工事が必集したものである）

要となるまで放置され、よけいにコストが増大す

表－1 技術協力プロジェクト実施件数

るといった悪循環に陥っている。また、そもそも維持管理に対する意識が低く、JICA では事後保全
から予防保全にシフトすべく維持管理の PDCA
サイクルの定着を目指した取組みを実施している。
このほか、国づくりの担い手となる行政官を日本技に受け入れ、専門的知識、技術を移転することに術

よる人材育成を実施している。道路行政や道路・橋梁維持管理の分野では、毎年6コース前後の課
題別研修が実施され、毎年150人程度が日本のノウハウを学んでいる。

道路アセットマネジメント
中核人材育成図－1 カンボジアセミナーでの橋梁点検デモ

道路インフラのアセットマネジメントは維持管理作業を包含した PDCA サイクルに基づいて構
地

築されており、このサイクルが定着したうえで機域能するものである（図−2）。JICA の道路アセット
マネジメントの取組みでは、技術協力プロジェクト、
研修事業、留学生事業を戦略的に計画・実施し、開発途上国の人材育成に資することを目指している。
この取組みでは、SIP プロジェクトでこの分野の最先端の研究を実施している大学等と連携して研修 / 留学生事業を実施する。研修事業では、特有の課題に応じたオーダーメイド研修（国別研修）により短期間に多くの人材育成を実現させ、その後展は広く一般的な知識を身に付ける課題別研修によ開り継続的な人材育成を目指す。留学生事業ではア【参考文献】
1 ) 横田弘、長井宏平：戦略的イノベーション創造プログラム（SIP）におけるコンクリート構造物マネジメントの国際展
開と ISO、土木 ISO ジャーナル、Vol.27、pp.12-18、2017

セットマネジメントの定着やインフラ長寿命化技【本報告文の連絡先】

術に関してその国の状況に応じた教育・研究を実横田 弘 宛施し、留学生が帰国後にその国の中心的人物になるよう支援していく。2017年度はカンボジア、ラオスから SIP プロジェクトインフラの研究実施機

134

図－2 アセットマネジメントの定着に向けた効果的な投入

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書〒060-8628 札幌市北区北13条西8丁目
北海道大学大学院工学研究院
Tel/Fax：011-706-6204
E-mail：yokota@eng.hokudai.ac.jp

D-9

導 入

JICAとSIPインフラとの連携により加速される
インフラメンテナンス技術の海外実装

金縄 知樹
独立行政法人国際協力機構課長が高まり、アジア開発銀行（2017年2月）によると
アジア・大洋州地域の開発途上国で2030年までに約26兆ドルの需要があると試算している。いわゆ
る新興国では短期間に日本の高度成長期以上に多くのインフラ施設が建設される一方で、2020年
代後半には、開発途上国でも日本同様に供用後50迎えることになる。新規建設事業が優先される開発途上国においてはまだまだ維持管理への意識は低いものの、2018年4月にミャンマーで発生した吊り橋崩落事故等、維持管理の重要性が認識されつつある。将来必要となる維持管理・更新費用が各国の国家財政に多大な負担とならないよう、開発途上国においても道路アセットマネジメントの定着に向けた取組が必要である。

理能力強化に資する技術協力をアジア・アフリカ

東京大学
三井住友建設オムロンソーシ
アルソリュー
ションズ
応用地質
中央開発
モニタリングシ
ステム技術研究組合
物質・材料研究機構
JIPテクノサイエ
ンス
ハイボット
富士通
東京大学
金沢大学
岐阜大学
愛媛大学
長崎大学

開

的なインフラである道路インフラの運営・維持管

パシフィックコ
ンサルタンツ展

JICA では運輸交通セクターにおける最も基礎

インフラ構造材料研究拠点の構築による構
造物劣化機構の解明と効率的維持管理技術の開発
インフラ予防保全のための大規模センサ情報統合に基づく路面・橋梁スクリーニング技術の研究開発と社会実装
自在適応桁で支えられる橋梁点検ロボット
システムの研究開発
二輪型マルチコプタを用いたジオタグ付近
接画像を取得可能な橋梁点検支援ロボット
システムの研究開発
道路インフラマネジメントサイクルの展開と国内外への実装を目指した統括的研究
コンクリート橋の早期劣化機構の解明と材
料・構造性能評価に基づくトータルマネジ
メントシステムの開発
使いたくなるSIP維持管理技術のMEネット
ワークによる実装
重大事故リスクに着目した地方自治体支援システムの開発
インフラ維持管理に向けた革新的先端技術の社会実装の研究開発
亜熱帯島嶼に適した橋梁維持管理技術の開発と診断ドクター育成

岐阜大学
アルウェットテ
クノロジー

域

国において支援してきた道路インフラも高齢化をモニタリング技術の活用による維持管理業
務の高度化・効率化

研究機関

地

年を経過するインフラが増え、我が国が開発途上

研究テーマ

舗装と盛土構造の点検・診断自動化技術の開発
インフラモニタリングのための振動可視化レーダーの開発
高速走行型非接触レーダーによるトンネル
覆工の内部欠陥点検技術と統合型診断シス
テムの開発
空港管理車両を活用した簡易舗装路面点検システムの研究開発
橋梁点検ロボットカメラ等機器を用いたモ
ニタリングシステムの創生
省電力化を図ったワイヤレスセンサによる橋梁の継続的遠隔モニタリングシステムの現場実証
傾斜センサー付き打込み式水位計による表層崩壊の予測・検知方法の実証実験
多点傾斜変位と土壌水分の常時監視による斜面崩壊早期警報システムの研究開発

術

近年、開発途上国においてはインフラ整備需要表－1意見交換を実施した研究テーマ一覧
意見交換を実施したけ研究テーマ一覧
表-1

技

SIP インフラとJICA 道路アセット
マネジメントとの連携

琉球大学

地域を中心に約20か国で展開している。これら事約し、開発途上国の課題へ柔軟な対応を可能とす

業の効率化や高質化に向けて、2017年10月に道る体制を構築した。このプラットフォームの下で、路アセットマネジメントプラットフォームを立上

技術協力と連携した研修事業を計画し、効率的・げ、国内最先端の取組から地方自治体の取組を集

効果的な支援の実現を目指している。中でも長期展開 D-9135

モンゴル、バングラデシュ、エジプト）

表－2長期研修員
長期研修員（留学生）受入実績
表-2
（留学生）
受入実績
対象国
ラオス

導 入

ラオス
ラオス
カンボジア

研究テーマ

受入大学/指導教官

開始時期

備考

北海道大学
アセットマネジメントに
ヘンリー・マイケル
おける過積載対策および重量計測技術の効果・影響 准教授

2017年10月

2018年4月から修士課程進学

鋼橋の長寿命化に資する維持管理モデルの研究
アセットマネジメントのための橋梁点検評価手法
橋梁損傷データの活用・分析

長崎大学
西川貴文准教授
長崎大学
中村聖三教授東京大学
長井宏平准教授

2018年4月から博士課程進学2018年4月から
2017年10月
博士課程進学2017年10月

2018年4月

研修（留学生事業）を活用した人材育成では、日本修士課程の候補者選定を進めており、受入に関心のある大学関係者（北海道大学、東京大学、金沢大学、金沢工業大学、岐阜大学、長崎大学、琉球大学）を現地に派遣し、候補者との面談や研究内容の確認・コンサルテーション等、受入希望大学とのマッチング作業を進めている。

国内の大学院を活用し、開発途上国において道路短期研修では、「道路インフラマネジメントサ

アセットマネジメントの定着に向けた役割を担う

イクルの展開と国内外への実装を目指した統括的人材の戦略的な育成を目指している。

研究」の国際アセットサブプログラムチームと連JICA の取組に対して、同分野の最先端の知見・携した研修事業を実施した。この研修では、実際協力が得られるよう2017年10月に SIP インフラの点検データを使った分析演習や点検データを基と JICA の間で道路アセットマネジメントの取組にした予算計画策定、健全度推移予測といった演技に関する協力覚書が締結された。覚書締結以降、習内容を充実させた研修となっており、点検デー

術

JICA は19テーマの研究者（表−1）と技術協力でタの活用方法を理解させることに注力した研修での開発技術の活用可能性や JICA 研修員の受入等ある。このような研修を今後の継続的な人材育成について意見交換を行った。地域実装支援チーム

機会（課題別研修）
として実施することを目指しての大学関係者とは、長期研修（留学生）を含む研修いる。

事業や技術協力事業への関与・助言等について協力を依頼し、協力体制を構築した。

技術協力事業では、協力内容を策定する調査（詳
細計画策定調査）に地域実装支援チーム関係者に

開発技術については、研究者と開発状況や海外も参加いただくことで、国内実装経験に基づいた実装の可能性、活用方法等について意見交換を

助言・支援が得られることとなった。この取組は行った。海外実装の可能性がある技術は、JICA

2018年度に2か国（ブータン、ザンビア）で実施さ地事業の中で試行的に導入、その効果を実証し、事れた。

域

業終了後の普及・展開を目指している。これまでに DRIMS/i-DRIMS（車両応答を基に路面管理指標（IRI）を推定するシステム：JIP テクノサイエン

展
開

136

事例1「ブータン道路斜面対策工能力（表－3）
強化プロジェクト」

ス）や橋梁点検ロボットカメラ（三井住友建設）を

ブータンは、国土の大部分が山岳地帯であり、JICA 事業で導入し、これら機器を活用した維持管

道路交通が最も重要な交通・輸送手段となってい理の技術指導を実施した。その他の技術についてる。国土を東西に走る国道1号線とインド国境まは、JICA 事業の担い手であるコンサルタント会社

で南下する4本の国道（国道2～5号線）からなる向けの技術紹介セミナーを開催し、開発技術の周幹線道路網は大部分が急傾斜地を通過している

知・活用を促している。

ため、雨季には斜面崩落が頻発し、国内移動や輸研修事業では、長期研修員の受入をラオス、カ

送に支障をきたしている（図－1）。ブータン公共

ンボジアの2か国（表−2）で実施している。この取事 業・定 住 省（Ministry of Works and Human

組ではアセットマネジメントの定着に向けた課題

Settlemen：MoWHS）の道路局（Department ofを研究テーマとして設定し、学位取得後、中・長期

Road：DoR）では、緑化と補強を組み合わせた斜にわたり道路アセットマネジメントの定着に向け面対策を講じているものの、技術力不足により十た活躍が期待できる中核人材の育成を目指してい分な斜面対策工を行うことが困難、斜面防災対策

る。2019年4月入学に向けて4か国（フィリピン、が急務なことから技術協力が要請された。

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

後通行規制」しか実施していないブータンにおいて道路利用者の被災を未然に防ぐ「事前通行規制」
を理解・定着させるためには、降雨量と斜面変位量の相関から技術的・論理的根拠に基づいた規制
導 入値の検討が必要である。SIP インフラの開発技術である斜面崩壊早期警報システムを用いて降雨
図－1 ブータン 国道1号線の斜面崩壊
表－3 ブータン道路斜面対策工能力強化プログラム

データ収集を行うとともに、データ解析や規制値設定等の活動においても引き続き岐阜大学からの助言・支援が期待されている。
巨大落石への対策としては、岐阜県内の国道で実施された巨石撤去事例の実装が提案された。斜面上の大きな岩塊は、ワイヤー等による固定や岩盤接着工等による安定化、崩落前の小割り除去が一般的である中、大型土のうを配置した国道上に
技

岩塊を落として小割り撤去する手法である。安全術

かつ安価な工法であり、本技術協力でも活用が期待できる。最先端の技術のみならず、このような原始的な手法の実装提案等、有識者からの助言により、これまで以上に現地事情に見合った協力内
容の検討が行われた。
全ての危険個所への対策工の実施は予算面において困難であること、また DoR の持続性の観点

事例2「ザンビア橋梁維持管理能力向上（表－4）
プロジェクトフェーズⅡ」工や落石対策工といった安価な対策工の導入や、このうち都市間を結ぶ幹線道路は約18,600km で危険個所のモニタリングによるソフト面での対応あり、その舗装率は約60％（2012年）である。幹線に注力することを基本方針とした。

道路の路面状況は良好であり、3段階評価（Good、

SIP インフラ -JICA の協力覚書の締結により、

Fair、Poor）で Good/Fair と評された区間は99％

SIP インフラにて表層 / 斜面崩壊の予測・検知 / 警（2011年）に及ぶ。他方、橋梁の多くは1970年代

報システムの研究開発を実施している研究者（応あるいはそれ以前に建設され、かつ維持管理作業

用地質㈱、中央開発㈱）との意見交換が実現し、同がなされていないことから老朽化が進んでいる。

技術の活用可能性が議論されるとともに、同技術

幹 線 道 路 を 管 理 す る 道 路 開 発 庁（Roadの国内実装に関与している岐阜大学から事前調査

Development Agency：RDA）
では、2013年に橋への協力が得られることになった。

梁・緊急復旧課を設置し、点検および補修（外部発壊および土石流対策の能力開発、道路災害および理等の知見がなく、RDA 職員の橋梁維持管理能

通行規制に関する情報システムの改善を行うこと力の向上が課題となっている。

により、DoR の道路斜面対策に係る能力強化を図JICA は2015年2月から2017年8月まで橋梁維り、道路斜面の適切な開発・維持管理の実施を目

持管理能力向上にかかる技術協力（フェーズⅠ）を指すこととし、本邦技術を活用したパイロットプ

実施し、各種ガイドライン整備や対象サイトでのロジェクトを含む協力内容とした。これまで「事維持管理作業の定着を図ってきたが、フェーズⅠ

展開 D-9開注）に着手したが、技術者不足や計画策定・施工監

展

事前通行規制条件の明確化、土砂・岩盤斜面崩域

ザンビアの全国道路網の総延長は約67,000km、地

から、アンカー等の高価な対策工ではなく、植生

137

いる
（表－5）
。

表－4 ザンビア橋梁維持管理能力向上プロジェクト

事例3 本邦技術を活用した技術協力事業
導 入

カンボジアやケニアでは、SIP インフラでの開発技術のみならず、日本の中小企業等が有する技術を技術協力の中で実装し、事業終了後の普及・展開を目指した支援を行っている（図－2、図－3）。カンボジアやケニアで導入した DRIMS/
i-DRIMS は舗装の平坦性を簡易に測定する技術
で、SIP インフラにて研究開発された技術である。
ケニアにおいては技術協力終了後の普及を目指し、現在、現地販売体制の構築に取り組んでいる。

表－5 ザンビアでの活動内容

技【本報告文の連絡先】

術

金縄 知樹 宛〒102-8012 東京都千代田区二番町5-25二番町センタービル
独立行政法人国際協力機構
Tel：03-5226-8147、Fax：03-5226-6334
E-mail：Kanenawa.Tomoki@jica.go.jpの活動成果の普及・展開や維持管理 PDCA サイクルの定着、補修技術、特殊橋梁（長大橋）の維持管
地理等の能力向上が不可欠であり、更なる技術協力域が要請された。
RDA では継続的な技術者育成が課題であったことから、日本の技術者育成事例を紹介するために岐阜大学に協力を依頼した。
この技術協力では、ザンビア大学内に橋梁維持管理技術者養成講座を立ち上げ、ザンビア大学がC/P 機関を含めた技術者育成を担っていく体制構築を活動の1つとして考えている。開始当初は

図－2 ケニア国の道路維持管理における簡易路面性状調査装置の活用

岐阜大学の ME 養成講座、または他
展の本邦橋梁維持管理技術者育成に関開わる講習・研修の受講とそれらを参考にしたザンビアでの技術定着に適したカリキュラムの整備を図るが、協力の後半では岐阜大学他からの支援を受けつつザンビア大学による技術者育成を実施することを目指して

138

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

図－3 カンボジア国の道路・橋梁に維持管理能力強化プロジェクトにおける本邦技術の活用事例

あとがき

魅力あるインフラメンテナンス分野の未来に向かって〜地域実装支援活動を振り返る〜

六郷 恵哲
岐阜大学
特任教授

ムが採択された。地域の大学等合計12チームで、地域実装支援チームへの期待

SIP インフラ等で開発された新技術を地域の自治体等で使っていただく（実装する）ため、シーズの新技術の導入等によるインフラメンテナンス分

普及支援、
ニーズの解決支援、地域連携、ネットワー

野の仕事の魅力アップや効率化・高度化が強く望ク整備、人材育成、等の様々な活動を行ってきた。

まれている。しかし、「従来にない素晴らしい技術

同じく2016年の秋に、インフラメンテナンス国を開発したが、なぜか使われない」との声が技術

民会議も発足し、地方フォーラムを中心に、イン開発者からある。一方、インフラ構造物の多くをフラメンテナンス市場の創設、新技術の実装のた管理する自治体の管理者からは、「予算不足、人手めの仕組みと体制づくりを目指した活動が進めら不足を緩和したいが、どんな技術をどのように取れている。地域実装支援チームは、インフラメン

入れればよいか分からない」との声がある（図－1）。

テナンス国民会議と密接に協力しながら活動を進めてきた。
この報告書は、こうした地域実装支援チームの活動の成果を取り纏めたものである。報告書の終わりに位置するこの記事では、地域実装支援活動を振り返って、今後の活動に役立つよう報告書の内容を引用しながら、活動を通じて得られたことや気付いたことを記載した。

立場によって異なる目標
図－1 新技術実装の課題と解決支援

インフラメンテナンスの目標の例を図－2に示こうした声に応えることを期待されて、内閣府

す。
「魅力アップ」や「効率化・高度化」という抽象のプロジェクト「戦略的イノベーション創造プロ

的な全体目標に対しては、異議を唱える人は少グラム（SIP）」の一つである「インフラ維持管理・ない。しかし、愛媛大学の全（この報告書の記事：

更新・マネジメント技術（PD：藤野陽三教授）」のA-2、以下同様）も指摘しているように、インフラ

中に、2016年8月、SIP インフラ地域実装支援チー

メンテナンスの目標は、立場ごとに見れば同じで

あとがき

139

はない。また、新技術の導入に対する取組みにつ文として発表され」、「博士や修士の学位が出され」、いても、立場により同じではない。

「科学研究費等の研究資金が獲得される」という「交通規制短縮」や「費用低減」といった具体的サイクルがうまく回ることが重要である。土木学

な個別目標には、達成状況を数値的に評価しやす

会に、「SIPインフラ連携委員会（委員長：田﨑忠行）」

いものが多い。しかし、立場ごとの目標の中の「安があり、平成30年度、その中に「新技術の地域実

心快適」
や「やり甲斐」等は、数値的な評価が難しい。

装促進小委員会（委員長：六郷恵哲）」が設置され、将来の「事故防止」も、現在においては努力するし体制は整いつつある。

かなく、目標が達成されたかどうかは将来でしか判断できないという難しさがある。

シーズ主導型とニーズ主導型
本報告書の中で、大林（A-6）は、図－3（A-6の図－3を修正転記）に示すようにシーズとニーズの組合せと連鎖で事業を表現できることと、開発には「シーズ主導型の開発」と「ニーズ主導型の開発」とがあることを指摘している。この考え方を発展

図－2 インフラメンテナンスの目標

させれば、ニーズを解決するためのシーズとしては、新技術に限らず実績のある既存技術や、狭義の技術に限らず情報や人や組織やルール等何でも地域の大学による支援活動の可能性

よく、要は、様々なものを新しく組合わせて、従来
の組合せ
（取組み）
では解決が困難であったニーズ

自治体等のインフラ構造物の管理者は、公務員を解決できればよいと解釈できる（図－4）。岐阜

倫理法によって民間技術開発者との情報交換まで

大学チームが取り組んだ各務原大橋の定期点検へ禁止されていると誤解している面もあり、官民のロボット技術を適用する活動（C-6）では、定期点情報交換が抑制されているきらいがある。このため、検費用を大幅に削減したいとの各務原市のニーズ

新しい技術のシーズ情報は自治体の管理者に伝わに対して、ロボット点検技術を組合せるだけでなく、りにくく、管理者側のニーズも技術開発者へ伝わ様々な立場の委員で構成される委員会を立ち上げ

りにくい。しかし、地域の大学が開催する説明会て指針案を作成した。さらに、近接目視点検の前や公開フィールド試験等では、自治体の管理者、にロボット技術による事前調査を実施することを企業の技術者、技術の開発者の間で活発な意見交提案する等、様々なものを組合わせてニーズを解

換、情報交換を行うことができた（C-1等）
。さら

決した。

に地域の大学が中心となることにより、新技術を使う際に必要な要求性能を示したり、性能評価を行ったり、不足する指針類を作成したりすることもできた（C-6）。こうした地域実装支援チームの活動から、地域の大学が産官学の要となって新技術の実装支援を行うことの有用性と可能性が見えてきた。このことは、地域実装支援活動の成果の一つである。
地域の大学の土木工学分野に新技術の地域実装支援活動を定着させるには、この活動が「土木学会の中の活動となり」、「活動成果が査読付きの論

140

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書

図－3 ニーズとニーズの構造（A-6）

中で、高松（A-9）は、地方の自主性・裁量性の拡大が重要なことを指摘している。
表－1 新技術実装への障害の例

図－4 課題解決のための新しい組合せ（取組み）東京大学 チ ー ム の 小澤 ら の 地域支援 の 活動
（C-4）では、選定した自治体ごとに特定のニーズを取り上げ、支援者（建設コンサルタント）とともにニーズの解決に取り組んだ。こうした取組み自体は新しいが、いわゆる新技術の実装は前面に出ておらず、ニーズ主導型の地域支援といえる。一方、東北大学チームの久田らによる活動
（C-3）
では、
SIP インフラで開発された新しい技術であるデー
タベースシステムを、いろいろ工夫しながら自治体に普及させる活動を行っており、シーズ主導型の地域支援といえる。先述の岐阜大学チームによる各務原大橋の定期点検へのロボット技術の適用に関する活動（C-6）は、シーズ主導とニーズ主導の中間的な型といえる。
図－5 心理的負担（特に責任）の分散・軽減

責任の分散と軽減で実装推進

新技術実装の課題と対策と取組み

発注者と技術の開発者を対象としたヒヤリング
調査で得られた新技術実装への障害の例を、立場

新技術実装を進める際の課題と対策の例を表－

別に表－1（A-4の表－2を簡素化）に示す。技術開2に示す。前述のように、新しい技術のシーズ情報

発者側の障害としては、要求性能や精度を含め発を利用者である自治体の管理者や地域の維持管理

注者側のニーズが曖昧なことや、発注方法や導入

技術者に伝えるととともに、利用者のニーズを技

条件が分かりにくいことが挙げられた。一方、発術開発者へ伝えるための説明会や公開フィールド

注者側の障害としては、変化への抵抗感、会計検試験が多くの地域実装支援チームにより行われ、査等への説明の面倒さ、責任の所在が不明確なこ技術の開発者と使用者の双方から喜ばれた。各務とへの不安等の心理的な負担がたくさん挙げられ

原大橋の定期点検へのロボット技術の適用に関すた。図－5に示した管理者権限の拡大、組織のトッ

る活動
（C-6）
では、前述のように、指針案を作成しプの積極性、技術の評価と認定といった対策は、て基準類の不足を補い、用いるロボット技術を分

発注者側の心理的な負担（特に責任）を分散・軽減

かりやすくするために要求性能を示し、フィール

するものであると考えると理解しやすく、さらにド試験でロボット技術を評価し、ロボット技術を種々の対策が浮かんでくる。なお、「分散」のアイ

最適に組合せた活用方法を提案した。ロボット技

デアは、田﨑忠行氏からいただいた。本報告書の術による事前調査（調査後、近接目視点検をすべ

あとがき

141

て行う）をスクリーニング調査（調査後、必要なと表－3 新技術実装のための立場別の取組み例

ころだけ近接目視点検を行う）に変え、AI を活用することで、点検コストを削減できることを指摘した。一般に、新しい技術や取組みを適用した場合、これまでの経験からは予見しにくいトラブルが発生しがちである。こうしたトラブルを回避したり被害を軽くするためには、ゆっくりと小規模な試用から始めたり、類似の事例からトラブル情報を把握したりといった十分な対策が望まれる。また、よりよく変わることや変えることを楽しめるポジ
ティブな人材を増やすための教育も大切である。
表－2 新技術実装を進める際の課題と対策の例

単一の特効薬はない
SIP インフラの活動とその中の地域実装支援活動は、2019年3月で予定活動期間を終える。地方の大学が中心となった新技術の地域実装支援活動
については、その有効性が示された段階である。
次年度以降も、インフラメンテナンス国民会議の活動等と連携しながら、地域の大学の中に地域実装支援活動が根付くことが望まれ、当分の間、公表－3に、新技術実装のための取組み例を立場的な資金による活動支援が不可欠である。JICA（国別に示す。自治体の構造物管理者は、予算不足、人際協力機構）と連携して、我が国の地域実装支援

手不足、技術不足を解決したいが、必ずしも新技

活動で得られた知見を、アジア・アフリカの発展

術による解決でなくてもよいことをもっとアピー

途上国におけるインフラメンテナンスの効率化・ルするとよい。新しい技術、特に従来用いられて高度化に活かすことも望まれる（D-9）
。

いない高度化技術の場合には、基準類、要求性能、次年度以降、表－3に列挙した取組みを実行す

評価方法、積算方法、発注方法等の整備が必要でるとともに、こうした取組み例をさらに充実させある。こうしたことを進めることができる立場にることが強く望まれる。インフラメンテナンス分ある国交省の担当者の役割は重要である。新技術

野の魅力アップや新技術の地域実装に、単一の特の開発者は、例えば、使われている従来技術に新効薬はない。立場ごとに目標や考え方が異なるこ

技術を上乗せする、会計検査のない鉄道や電力分とを理解したうえで、インフラメンテナンス分野

野の企業で実績を積む、技術の利用者と一緒になっ全体がよりよく変わることを目指して、それぞれて技術開発を行うといったように、実装を明確にの立場で工夫を続けることが大切である。

意識して開発を進めることが大切である。前述のように、中立な立場にある大学等の研究者が、地域実装支援を行いやすいように、学会運営、論文審査、研究費配分等での一層の改善が望まれる。
プロポーザル業務のように、受注者が新技術を積極的に活用することで受注増に繋がるような仕組
みの充実が望まれる。

142

SIPインフラ新技術地域実装活動報告書【本報告文の連絡先】
六郷 恵哲 宛〒501-1195 岐阜市柳戸1-1
岐阜大学工学部社会基盤工学科
Tel/Fax：058-293-2417
E-mail：rk@gifu-u.ac.jp

SIP インフラ地域実装支援チームの問い合わせ先

北海道大学

北海道立
総合研究機構東北大学

北海道大学 公共政策大学院

https://www.hops.hokudai.ac.jp/

高松 泰、田中 みどり

office@hops.hokudai.ac.jp

北海道立総合研究機構
牛島 健、長谷川 祥樹

011-706-4723

金沢大学

岐阜大学

東北大学 大学院工学研究科
インフラ・マネジメント研究センター

鳥取大学

愛媛大学

長崎大学

琉球大学

慶應義塾大学

http://imc-tohoku.org/

022-721-5503

inquiry-imc@tohoku-imc.ac.jp

東京工業大学 環境・社会理工学院

http://committees.jsce.or.jp/opcet_jst/

千々和 伸浩chijiwa@cv.titech.ac.jp

03-5734-3767

金沢工業大学 工学部環境土木工学科

https://sip-hokuriku.com

宮里 心一

miyazato@neptune.kanazawa-it.ac.jp076-274-7798

岐阜大学 工学部附属インフラマネジメント技術研究センター
六郷 恵哲、羽田野 英明

関西大学ushijima-ken@hro.or.jp

0166-73-4274

久田 真、鎌田 貢、中川 智絵

東京大学

http://sipwater.strikingly.com/

建築研究本部

http://me-unit.net/

058-293-2436

gifusip@gifu-u.ac.jp

関西大学 総合情報学部

http://www.kansai-u.ac.jp/Fc_inf/index.html

古田 均

furuta@kansai-u.ac.jp072-690-2438

鳥取大学 大学院工学研究科

http://eng.tottori-u.ac.jp/

黒田 保

tkuroda@tottori-u.ac.jp

0857-31-5523

愛媛大学 工学部環境建設工学科

http://www.cee.ehime-u.ac.jp/~i_management/

全 邦釘chun@cee.ehime-u.ac.jp089-927-9822

長崎大学 大学院工学研究科インフラ長寿命化センター

http://ilem-sip.jp/

松田 浩、山口 浩平、高橋 和雄

ilemjimu@ml_nagasaki-u.ac.jp095-819-2880

琉球大学 工学部工学科社会基盤デザインコース

http://sip-rk.tec.u-ryukyu.ac.jp/

富山 潤

jun-t@tec.u-ryukyu.ac.jp098-895-8649

慶應義塾大学 大学院経営管理研究科

http://www.kbs.keio.ac.jp/

大林 厚臣

obayashi@kbs.keio.ac.jp045-564-2441

窓口研究機関名

担当者名

Tel

WEBページ

E-mail

問い合わせ先143

編集後記

平成28年度後半から平成30年度の2年間あまりにわたり、各地で大学等が中心となって「新技術の地域実装支援活動」に取り組みました。この活動の内容と面白さを記録し、広く伝えることを目的として、この報告書を作成しました。報告書の冊子版の出版と同時に、PDF 版を公開しました（HP: http://sipinfra.net/）。記事内容を読みやすくするため、査読ではなく、複数の委員による内容確認を行いました。岐阜大学の羽田野英明氏をはじめ、短期間での執筆と編集にご尽力いただいた関係者の皆様に感謝申し上げます。地域貢献としての「新技術の地域実装支援活動」が、地域の大学等で一層盛んになることを願っています。
新技術の地域実装促進小委員会 委員長 六郷恵哲／幹事長 宮里 心一

SIP インフラ新技術地域実装活動報告書〜地域のインフラ維持管理の今後に向けて〜
平成31年1月24日

第1版発行●編集者……戦略的イノベーション創造プログラム（SIP）
インフラ維持管理・更新・マネジメント技術
SIP インフラ地域実装支援チーム●発行者……公益社団法人

土木学会 技術推進機構

SIP インフラ連携委員会
新技術の地域実装促進小委員会〒160-0004 東京都新宿区四谷1丁目（外濠公園内）
Tel：03-3355-3444

Fax：03-5379-2769

・本報告書の内容を他の出版物へ転載する場合には、必ず土木学会の許可を得てください。
・本報告書に関連する資料は、以下の URL からダウンロードできます。
http://sipinfra.net/
本取組は、内閣府総合科学技術・イノベーション会議の戦略的イノベーション創造プログラム（SIP）「インフラ維持管理・更新・マネジメント技術」の中で、JSTが管理法人として担当した活動の一環です。