特別講演「みえないものを測る新たな水質分析技術-これをどう社会基盤に役立てる？」

研究発表「社会課題解決へのゲーミフィケーションの適用可能性」

研究発表「ICT 技術を活用した道路施設の維持管理手法に関する研究」

研究発表「2040 年の測量設計業のワークライフバランス～変わろうとしている測量設計業～」

研究発表「岐阜県で使える地盤問題に関するデータ」

研究発表「岐阜県内におけるダム工事について」

岐阜社会基盤研究所について
当研究所は、県内建設業界、岐阜大学工学部社会基盤工学科、（公財）岐阜県建設研究センターなどが連携した研究組織として、新たな技術開発や建設行政の課題を解決するな
ど、県内建設業界全般の技術 力の向上・活性化をめざし平成１４年に設立されました。
○各組織が持つ「ノウハウや技術」を結集した新たな研究所のシステムを確立します○大手建設業に負けない技術を身につけることで県内建設業界の活性化を目指します○新技術や応用技術の研究開発、地域特性に応じた具体的な技術課題を解決します○現場内事故の原因究明や、特殊な対策が必要な工法検討へのアドバイスなどを行います

ＩＮＤＥＸ■ごあいさつ・・・

１■令和４年度

役員・会員

・・・

２

■令和４年度

研究テーマ一覧

・・・

３

・・・

４

●特別講演

・・・

５

●研究発表

・・・

１２

■岐阜社会基盤研究所

第１９回研究発表会

ごあいさつ令和 4 年度の所長を仰せつかっている岐阜大てここに感謝の意を学工学部社会基盤工学科学科長の小林孝一です。 表します。本当にあ岐阜社会基盤研究所の会員ならびに関係者の皆りがとうござ います。
さまには、日頃から当研究所の活動に対して多
さて、今年もまた、大なるご尽力やご協力を賜り、この場をお借りというべきなのか、して厚く御礼申し上げます。
豪雨、台風による大岐阜社会基盤研究所は 2002 年 12 月 2 日に設きな被害が、岐阜を立され、本年度に設立 20 周年を迎えることがで始め全国で発生しま
きました。本研究所は、新たな技術を開発した
した。残念ながら気り、建設行政に関わる課題を解決できるよう、
候変動により災害が小林 孝一
岐阜社会基盤研究所長
建設業界全般の技術力の向上・活性化を目指し激甚化し、さらに、岐阜大学工学部社会基盤工学科 学科長て岐阜県内の産官学が連携して活動する、全国その傾向が今後も続的に見てもユニークな組織であり、設立以来、
くことは確かであると言わざるを得ません。こ
建設系人材の確保・増加にも繋がる効果的なしのように社会基盤、構造物に対する「作用」がくみづくりなどについても検討してきました。
設計時よりも大きくなってゆく中で、構造物を時勢にマッチした研究課題を設定し、研究した「あるべき姿」に保って市民の暮らしを守る、
成果を報告書にまとめ、また、毎年開催されるという我々の活動を止める訳には参りません。
研究発表会を通じても公表してきました。
また防災・減災といった観点からすれば、構造ご承知の通り 2020 年の春からコロナ禍が始物の維持管理あるいは建設といった取り組みはまり、本研究所の活動も少し滞るところがござ「下流側」での取り組みであると言えますが、いましたが、2022 年も 10 月 18 日に研究発表会
気候変動のみならず貧困、紛争、感染症といっを開催することができました。実際の社会基盤、 た課題を解決するための「上流側」の取り組み
構造物をフィールドにしている私たちは、やは
目標が、最近見聞きするようになってきた SDGs
り「実地」「対面」を重視せざるを得ません。大（ 持 続 可 能 な 開 発 目 標 ： Sustainable
学の人間においては実構造物というカラーはや
Development Goals）です。そこには具体的なや薄くなるのかもしれませんが、その場合にも17 のゴール、169 のターゲットが設定されてい「教育」「研究」「実験」の実施も含めて、対面ます。脱炭素ばかりに目が行くことが多いですや実地というものが非常に重要です。一方、こが、これらゴールやターゲットの中には建設分の 2 年間でリモートワークやリモート会議、大野が大いに寄与できるものも数多くあり、生産学ではオンラインでの授業も急速に普及し、「ニ性を向上させること、例として ICT や DX の活ューノーマル」という社会の変革も経験してき用が挙げられますが、なども含まれています。
ました。今年度の研究発表会もワークショップ
このような意味からも、社会基盤の整備に携わとオンラインのハイブリッド形式を選択し、そる我々への期待が、ますます大きくなっているのような新しいツールを使って開催できたわけ
ところです。
ですが、今後コロナが終息した後も、やはり対SDGs には「研究や開発への支出をふやしたり
面とオンラインの其々の長所短所を踏まえて、して、開発途上国をはじめとするすべての国で、両者をうまく使い分けていくことになろうかとさまざまな産業での科学研究をすすめ、技術能思います。現在はその移行期にありますが、こ力をのばす。」というターゲットもあり、岐阜社のような環境の中でも技術開発や研究を進めて
会基盤研究所がその活動を通じて目指すところ
素晴らしい成果を取りまとめてご発表いただいは、まさにこれに相当します。本研究所の活動た皆様と、情報収集や意見交換の場と捉えて参により岐阜県建設業界の活性化がさらに促進さ加していただいていた皆様のおかげで、研究発れることを願っております。今後とも引き続き
表会を無事に開催することができました。改め皆さまのご協力をお願いする次第です。

1

令和４年度

岐阜社会基盤研究所

役員・会員

理事会（敬称略）
所 長

小 林

孝 一

岐阜大学工学部社会基盤工学科長

理 事

各 務

剛 児

(一社)岐阜県建設業協会会長

理 事

浅 野

芳 宏

(一社)岐阜県測量設計業協会会長

理 事

安 江

修 平

(一社)岐阜県特殊工事技術協会代表理事

理 事

船 坂

徳 彦

(公財)岐阜県建設研究センター理事長

幹事会（敬称略）
幹事長

名 張

誠

(公財)岐阜県建設研究センター副理事長

幹 事

小 林

智 尚

岐阜大学工学部社会基盤工学科教授

幹 事

沢 田

和 秀

岐阜大学工学部附属ｲﾝﾌﾗﾏﾈｼﾞﾒﾝﾄ技術研究ｾﾝﾀｰ長

幹 事

池 戸

昭 弘

(一社)岐阜県建設業協会専務理事

幹 事

市 橋

政 浩

(一社)岐阜県測量設計業協会副会長

幹 事

松 原

隆 司

(一社)岐阜県特殊工事技術協会理事

会計監事（敬称略）
監 事

原

義 人

岐阜社会基盤研究所(一社)岐阜県建設業協会事務局長

会員（構成団体）

国立大学法人岐阜大学工学部社会基盤工学科

公益財団法人岐阜県建設研究センター

一般社団法人岐阜県建設業協会

一般社団法人

岐阜県測量設計業協会

一般社団法人岐阜県特殊工事技術協会

岐阜社会基盤研究所
一般社団法人賛助会員

岐阜県建設コンサルタンツ協会

岐阜県地質調査業協会
岐阜県建設産業団体連合会

2令和４年度

岐阜社会基盤研究所

研究テーマ

研究テーマ

研究期間

研究の概要

担当団体

① 地方インフラとしてのコ

令和元年度

持続可能な社会の実現に向け

岐阜大学

ンクリート構造物のサス～令和5年度たインフラに対する多様性をテイナビリティのあり方明らかにし、地方インフラにおけるサステイナビリティのあり方を検討する。さらにコンクリート構造物の設計、施工、維持管理において必要な活動内容や、実現可能な枠組みについて検討する。

② 2040年の測量・設計業

令和4年度

2040年に岐阜県の人口は、現

岐阜県測量設計～令和6年度在の190万人から概ね150万人

業協会に減少すると予想されている。このため、岐阜県の今後の社会資本整備や保全における課題を精査し、我々のワー
クライフバランスとのマッチ
ングを考慮した技術革新、特に岐阜県の特性に応じた測量設計の技術とは何かを検討して、2040年の岐阜県の測量設
計業の未来予想図を作成する。
③ 市町村ごとの実情に応じた橋梁の維持管理マネジ
メントに関する研究

令和4年度

市町村が管理する橋梁の約8岐阜県建設研究～令和5年度割を占める橋長15m未満の小センター

規模橋梁について、劣化予測に基づく計画的な維持管理を可能にするとともに、機能回復の水準ごとの補修を市町村の実情に応じて使い分けられる仕組みを構築することで、コスト削減や対策の平準化が可能な橋梁維持管理マネジメ
ントの手法を研究する。

3

岐阜社会基盤研究所

第19回研究発表会

令和４年10月18日（火）に19回目となる研究発表会を開催しました。新型コロナウイルス感染症対策のため、会場とオンラインの併用（ハイブリッド方式）で運営し、行政機関や構成団体から総勢71名の方に参加いただきました。
小林孝一所長（岐阜大学工学部社会基盤工学科長）による開会のあいさつに始まり、続いて岐阜県県土整備部 藤井忠直土木技監から来賓あいさつをいただきました。
特別講演では、岐阜大学工学部社会基盤工学科鈴木裕識准教授にご講演いただいた後、各団体から研究発表を行いました。
発表終了後、小林孝一所長から講評をいただき、最後に船坂理事（(公財)岐阜県建設研究センター）から閉会のあいさつをいただきました。

開会挨拶（小林所長）

来賓挨拶（藤井土木技監）

特別講演（鈴木准教授）

閉会挨拶（船坂理事）■特別講演「みえないものを測る新たな水質分析技術-これをどう社会基盤に役立てる？-」
岐阜大学 工学部

社会基盤工学科

准教授

鈴

木 裕

識

倉

内 文

孝

山

田 智

之

林

秀

典

■研究発表会① 「社会課題解決へのゲーミフィケーションの適用可能性」
岐阜大学 工学部 社会基盤工学科 教授② 「ICT 技術を活用した道路施設の維持管理手法に関する研究」(公財)岐阜県建設研究センター 企画研究課長③ 「2040 年の測量設計業のワークライフバランス～変わろうとしている測量設計業～」(一社)岐阜県測量設計業協会

建コン技術委員長④ 「岐阜県内におけるダム工事について」(一社)岐阜県特殊工事技術協会

ダム技術委員会⑤ 「岐阜県で使える地盤問題に関するデータ」
岐阜大学 工学部 附属ｲﾝﾌﾗﾏﾈｼﾞﾒﾝﾄ技術研究ｾﾝﾀｰ ｾﾝﾀｰ長

4

沢

田 和

秀

氏

特別講演
みえないものを測る新たな水質分析技術 -これをどう社会基盤に役立てる？岐阜大学 工学部 社会基盤工学科

准教授

鈴木裕識

それでは、「みえないものを測る新たな水質分析技

十物質が指定されています。皆さんにとっては、これ

術 -これをどう社会基盤に役立てる？-」というタイらのものが造った構造物から浸出してこないか、あるトルで発表します。

いは造っているものの中にそういった汚染物質がな

私は社会基盤の学科におりますが、研究内容は環境

いか、といったことが懸念される点だと思います。

工学の中でも分析化学、微量の有機汚染物質の分析がそういう意味では、法令遵守するためのもの、ある

主な研究対象であり、構造物等の専門とは少し離れたいはその後の汚染対策のために行うもので、少しネガ分野である点をまずご理解いただければと存じます。

ティブなイメージ、なかなか自分たちにとってプラス

大学では自然科学を学び、大学院で博士号（地球環境なイメージはないのではないかと感じています。

学）を取得しました。大学を離れた後は、土木研究所

また、化学物質排出把握管理促進法（化管法）のの水質チームにおりましたので、土木の分野の考え方

PRTR 届出というものがあります。事業者の方々はもはいろいろと学びました。

ちろん十分ご存じだと思いますが、届出対象事業者は、

現在、私が所属している水質安全研究室では、上下決められた 462 物質について、ルールに従い、条件

水道の維持管理や技術開発をしていますが、管路の設に該当する場合には自分たちが１年間にどれだけ排計などよりも、水質分析や水質の維持管理を主に研究出しているかを報告するという仕組みになっていましています。例えば水処理の技術開発や薬剤耐性遺伝

す。これがなかなか大変で、下水道事業者の方は、毎子など、新しいものに対する管理、対策手法の開発、

年かなり労力がかかると言われます。水質分析、化学

廃水・廃棄物から新しくエネルギーを資源回収しよう

分析というのは、事業者にとってはタスクであって、というリサイクルに向けた動き、そういったことを研メリットにはならないのではないかと推察します。

究しています。現在、私自身が主に取り組んでいるのそのような中、本日の話題としましては、私が最近は、健康・生態影響懸念物質、マイクロプラスチック

携わっております精密質量分析技術というものを紹などの新たな汚染物質についての対策などになりま介します。規制対策や汚染対策とかではなく、何か面す。

白いものに、研究開発等々につなげられないかという

そのような中、皆さんの社会基盤という分野の方にヒントになればいいなと思っています。

どのようなお話ができるかを考え、まず私の分野であでは、精密質量分析の話を進めます。まず質量分析

る水質分析に対するイメージ、水質分析とはどのようの歴史についてです。質量分析の歴史の中にはノーベなものかをお話しし、私の研究成果から得られた知見

ル化学賞の受賞者の方々がおられま す。まずジョセや技術に関して幾つか紹介した後に、どのように皆さ

フ・ジョン・トムソン氏が、質量を用いて化学物質のんの研究や実際の対策、あるいは実際の技術開発等々

同位体の分離に成功しました。ネオン 20 というものに役立てるのであろうかということをお話しできたとネオン 22 というものを別のものとして分離するこらと思います。

とができました。その後、トムソン氏の助手のフラン

まず、水質分析についてです。皆さんはどのようなシス・アストン氏が質量分析器を発明し、アーネス

イメージをお持ちでしょうか。ここに一律排水基準のト・ローレンス氏がサイクロトロンを発明しました。

有害物質の一覧がありますが、㎎/L 程度のもので数

近年、ジョン・フェン氏が ESI イオン化法、田中耕一氏（島津製作所）が MALDI-TOFMS を使った生体分子の同定・構造解析法を開発しています。
イメージがまだ湧かないと思いますが、要するに、今日までに開発された様々なイオン化法により、化学物質は、比較的容易に、効率的に、陰イオン、陽イオ
ンにイオン化させることができるようになりました。
イオン化させることができれば、後段に設けた検出器によりその質量を測ることができます、というのがざっくりとした説明になります。

5

では、この質量分析の活躍エリアはどのようなとこした。

ろがあるのでしょうか。例えば、何か違法薬物を使用

ただし、その技術もずっと同じであったわけではな

していませんかという科学捜査、ドーピング検査、あく、少しずつ進化してきました。例えば、ある物質のるいは医学・薬学分野、生命科学分野、食品分析、材

m/z について、他の物質でも同じようにそれぞれの原料分析など様々な分野で使われています。

子の足し算をした結果、ほぼ同じ m/z 値になる場合

東京オリンピックのドーピング検査でも質量分析があります。その場合は区別が難しいという課題があ器が導入されて、たくさん分析データを取りました。

りました。この課題解決のために、精密質量分析技術

その他では、地下鉄サリン事件が起きた当時、散布さが活躍します。従来では質量（m/z）を整数程度の感れた物質を「サリン」であると同定したのも質量分析度でしか捉えることができなかったのが、高分解能質装置でした。

量 分 析 装置 で は 小 数 点 4-5 桁 程 ま で の精 密 な 質 量（m/z）で捉えることができるため、従来の質量分析
では同じ m/z 値と判断していた異なる物質を区別できるというのが、その特徴になります。
精密質量は、炭素は 12 ですが、それ以外のものは、
実は細かい小数点何桁までの精密質量を持っています。それを踏まえて計算し直すと、数字は少し異なってきます。そのため精密質量分析では、異なる物質由
来の測定結果を分離することが可能になります。

従来の質量分析についてお話しします。試料中に含まれる物質について、例えば、PFOS（ペルフルオロ
オクタンスルホン酸）という物質があれば、それぞれの炭素とフッ素と硫黄と酸素のこれらの全てを計算
しますと、498.9 という PFOS の質量が出てきます。
整数値で見ますと 498 あるいは 499 になります。
イオン化させたときに、イオンの質量 m と電荷数z の質量電荷数比電荷の数との質量電荷数比（m/z 値）というものを求めますが、これが 498 あるいは 499

従来の質量分析は、測りたいものを決めて、ここにになります。これが従来の質量分析です。

こういう物質があるよねというような形で、事前に情報をインプットしないと価値のある分析結果が得られませんでした。精密質量分析は、そこにあるもの全てのデータを記録してしまうので、データの取り損ないがありません。
皆さんもご存じの「ウォーリーをさがせ！」で、例
えば、事前に「この色のこのゾウを見つけたい」という情報があれば、皆さんはゾウを探すことができると思います。こういうものが欲しい、見つけたいというようなことが事前に情報としてあれば、データを取ることができます。従来の分析装置では、必要な部分だ

従来の質量分析は、分析対象を定め、標準品を入手

けをくりぬいて、そのデータだけを取るので、それ以して装置を確保し、測定条件を決定し、検量線を作成

外のデータは得られず、捨てていました。実は、従来し、自分が測りたいと思ったものの事前情報に基づいも全体像を記録するようなこと自体はできていまして定量、結果を整理するという流れになります。1970

たが、分解能不足でデータの解像度が低く、価値のあ年代頃には感度の高い分析技術が確立され、これまでるデータとして活用しきれていませんでした。

製薬分野、品質評価、大気・土壌・水等の環境汚染実

高分解能な精密質量分析の装置では、こうした全体

態の把握などに幅広く利用され、社会に役立ってきま像をまずカメラで写真を撮るように鮮明なデータと6

して取得することができます。そうすると、後でさき処理を経てこの装置に分析をかけたというような形ほどのゾウを探したいという場合は、解析は大変ですになります。

が、時間をかけてゆっくり探せば、ここにあると探せ

その結果を示します。青が水道水、全 15 回をミッ

ますし、その辺に塔みたいなものがなかったかなといクスしたデータになります。二次処理水 MIX といううことを後から解析したいという場合も、写真のようのが全 15 試料を混合した分析結果を示しています。

な形でデータを全部取っているので、探しに行くこと

そうすると、一つ一つの化学物質であろうというピーができます。

クが無数に出てきます。ここで用いた着目点は、この

それでは、得られた精密質量分析データをどのよう

二次処理水全 15 試料に共通して検出される物質はあに活用するのか。皆さん、よく分かりませんよね。日々

るか、という点です。常に下水処理場に流れてきていの水質の定量に質量分析を活用している下水処理場て、更に、一般的な下水処理では除去しきれていない

等の方に言っても、これって何の価値があるのですか、 と想定されるものに焦点を当てたのです。そうすると、
この測定データから何が分かるのですか、となると思１万幾つあったデータの中から、興味を持った物質群います。我々研究者は、時間をかけて解析し、何か面に大分と数を絞り込むことができます。

白い発見が出てこないかという検討や解析が得意ですが、ルーチンで働く現場の方々は自分たちの水試料は提供できますけど、それが何に役立つかはよく分か
りません、というのが実際だと思います。ビッグデー
タ的な分析結果に対し、その解析の糸口を示してあげないと、社会に役立てないわけです。
そこで、今回は３つの考え方をお示しします。
最初にノンターゲット分析手法というものをお示しします。これは、一番難しいものです。取ったデー
タを使って、何のヒントもなしに何か未知物質で面白そうなものを探そうという宝探しのような解析です。

専門的な知識を用いてさらに絞り込みます。ここでその事例を紹介します。

は詳細な説明が難しいので詳細は割愛しますが、化学今回の場合は、同じ地点の下水処理水に焦点を当て分析とか環境化学のスペシャリストでないとなかなて、複数の試料から共通して検出されるピークから何かできないような解析もいくつか経て、絞り込んでいか面白い化学物質を探索、同定するということを行いった結果、15 回の試料から共通して分析されてくるました。データは、私が土木研究所に在籍していた当ものを見つけることができました。これが塩化物塩の時のものです。ある下水処理場の隣に建屋があって、塩化ベンザルコニウムというものです。これは何かとそこに実際の流入下水を流し、標準活性汚泥法によるいうと、コロナがどんどん加速していた 2020 年のの処理をするパイロットスケールの下水処理設備を持

夏前頃に、厚労省が消毒への使用を推奨していた消毒っており、様々な模擬処理実験ができる装置があり、剤の一つです。後で標準品を手に入れて分析して、確そこで二次処理水を採水しました。

かにその試料に入っていたということを確認しましそれを 2019 年 11 月から 2020 年 3 月の 4 か月間、た。これによって何ができるかというと、後追い解析

基本的に週１回、全 15 回取り、比較対象として水道ができますから、大体どれぐらい入っていたかという水を測りました。難しい話は割愛しますが、適切な前ことを（半）定量することできます。そうすると、実は武漢でコロナが発生した時期は 2019 年 12 月頃だ
ったのですが、日本で感染・発症が知られて、2020
年 2 月頃から人々のコロナ対策が盛んになった時期とこの消毒薬の濃度が上昇傾向にあった検出時期が概ね一致していました。化学物質の用途を考えると、この現象はある程度予想できることではありますが、ここでの興味深い点は、こうした化学物質の動態の検討が後追い解析で可能になるということです。私が解析したのが 2020 年以降なので、事前に取っていたデータは、コロナになるということは分かっていなくて、
7

技術を確かめたくて、解析方法を検討したくて行ったータベースのデータの絞り込み方法などを開発し、誤ことですが、後追いで塩化ベンザルコニウムの使用量

検出、見逃しが少なくなるような堅牢なデータベースが増えていたことを把握することができました。このをつくり上げました。現在のところ岐阜大学では、要分析技術により、下水から処理区域の化学物質動態の調査項目、要監視項目、あるいは PRTR で新規汚染情報を読み解けるようになると考えられます。まだこ

物質群に位置づけられるもの 120 物質ぐらいを分析の技術を応用しようという人はなかなかいませんが、できるような体制を整えています。

ノンターゲット分析、いわゆる探索技術としての解析方法の一例は報告書として取りまとめ、インターネッ
ト公開されています。
ノンターゲット分析は、なかなか専門外の実務者の方々にはハードルが高い分析になるので、もっとこの
精密質量分析データというのを応用できるような形はないかということで、次の分析技術として一斉スク
リーニング分析手法を開発してきています。
一律排水基準には 30 物質程度の化学物質が掲載されており、たくさんの物質が規制されているように感じます。けれども、実は我々がふだん生活で使用してこれを、実試料へ適用するということで木曽三川のいる、あるいは産業で使用している化学物質は本当に調査事例を紹介します。揖斐川、長良川、木曽川の本ごく一部です。実際にアメリカの CAS（アメリカン川、支川の 15 地点で 2021 年 12 月に計測したデータ

ケミカルソサエティ）で登録されている新物質は、です。

2015 年で 1 億種、2021 年で 2.5 億種あります。この
スピードで見ますと、大体 1 秒に 1 物質以上登録されていることになるので、新規物質の規制の関係というのは、実際問題いたちごっこになるわけです。
環境を対象に研究する立場からすると、できるだけ多くの物質を分析して、状況を把握したいというのが本音です。実際には規制されているのは 30 物質程度ですので、１種類ずつ分析しているのが現状です。でも、個別分析には限界があるということで、先ほどの技術を応用して、例えば、PRTR 第一指定化学物質462 物質群や環境省が定めている要調査項目 207 項

なかなか解析は大変なのですが、102 種（当時の測目、これぐらいは全部網羅的にモニタリング、あるい

定対象物質）のうち、30 種類が検出できました。有はスクリーニングできるようにできないかという発無判定がそんなに難しくなく報告できるというのが想です。化学物質は１億種以上ありますが、まずは分

この技術です。これらのものが 15 試料のうちのどれ

析優先度の高い物質に的を絞ってデータを測ろうとかに含まれていたということです。

してしまえば、なかなか面白いというか、有意義なデターゲットスクリーニング手法を示していますが、ータが出るのではないかという着眼点です。これをタ

海外の研究者も大体これでやった、見つかった、これーゲットスクリーニング分析といいます。

で終わりとして報告は終わっています。それで論文にこれを行うために必要なものは、自分が使う分析機なっているのが現状なのですが、これだけでは存在実器でのデータベースです。3～4 年前にデータベース

態の概要はつかめないというのが現状です。スクリーの構築方法を示すということを行いました。標準品がニングするだけでは定量に至らないので、定量せずにないとデータベースをつくれません。従来の分析方法

試料間強度相対値というものを用いて、この流域でのでも標準品を使っていたので、それならば、従来より汚染実態が把握できないかという検討をしました。

も何が楽になるのか。それは、一度データベースをつ

例えば、LAS（直鎖アルキルベンゼンスルホン酸及くってしまえば、それ以降、標準品は必要ありません

びその塩）というものがあります。洗剤に入っているということです。最初に必要になる標準品の使い方やもので、8 割ぐらいが洗濯・住宅用洗剤です。１割ぐ

データの絞り込み方、必要なデータベース、有益なデ

らいは工業用にもあります。これがどのような挙動を8

しているのかということが、試料間強度相対値を導入てしまうので、対策しないとずっと環境中にこの物質することで、定量しなくても、濃度にはなりませんが、が残るということがこの結果から分かります。特に大体様子が分かります。上流はどちらかというと田舎PFOS が着目されています。

というか山間地で、下流に行くにつれて、いわゆる市街地になり、洗剤を使う量が増え、大体相対値は上がっています。一方、本流のほうは下がっています。これは、LAS は分解性が高いので、排出されてから距離が伸びるほど、あるいは本流に混ざって希釈されていくほど、濃度が下がったと考えられます。あるいは、構造を考えると脂溶性という油にくっつきやすい性質もあるため、水の中に残存するのではなく、土壌や懸濁物質、あるいは河床底質に移行する性質したことにより、水中濃度が下がったとも考えられます。
また、PFOS という物質は、近年ずっと国際的に問さらにこれらの情報を使って、物質の用途別の含有

題視されており、ストックホルム条約では、製造と使物質プロファイルを作成して、クラスター分析をかけ用が制限されています。USEPA（アメリカ環境保護ました。例えば木曽川では、各務原の辺りで、もう組庁）では、近年まで飲料水の健康警告レベルを PFOS

成はほとんど決まっているということが分かったり、と PFOA の合計値で 70ng/L に設定されていました。

揖斐川では支流の一部のプロファイルに特徴があっ日本でも 50ng/L と非常に低濃度で設定されています

たりと、存在実態の概況を把握できます。もっと詳しが、アメリカでは 2022 年 6 月からゼロ、ニアゼロとく知りたいとなれば、従来の一つ一つのターゲット分

いう勧告値に変わりました。日本で排出規制にかかっ析をするという位置づけで簡易迅速に概況を把握でている物質は、ほとんど mg/L オーダーのものですが、 きる解析手法を提案できました。
ng/L というのは、その 10 のマイナス 6 乗のオーダー

問題は、このデータベースがこの機械で測ったもの

で、それほどの濃度設定の微量の汚染物質ですけれどでないと適用しづらい、精度が低くなってしまう、とも、さらに今これをニアゼロにしなさい、要するに、いうメーカー・機種の依存性があることです。

存在していれば存在しているほど、少しずつリスクは上がるので、ないほうがいいという勧告を USEPA（アメリカ環境保護庁）は出してきたわけです。実際
アメリカではバイデン大統領がこの PFASs の調査や浄化に 100 億ドルを支出すると発表するほどの状況になっています。
PFOS 自体はもうほとんど使われていないと想定していますが、依然として環境中から検出されます。
この要因として、PFOS の前駆体になるようなものが多くの製品等に含まれていると考えています。そのため、例えば、排水処理等の過程で、それらの前駆体か

また、このような解析は、研究者であれば興味を持ら PFOS が生成し、放流側で流入時よりも濃度が増って突き進められますが、実務者の立場ではなかなか加するケースも起きていると考えています。

そうは行きません。そこで、今開発してきているのが、

つまり、PFOS そのものだけの規制では不十分であ

化学物質探索システムです。これは、鹿児島大学の高り、類縁化合物も含め網羅的に把握、管理する体制や梨先生をリーダーとして開発してきたシステムです。

方策が必要であると考えます。

例えば、埼玉県および神奈川県における水質事故のPFOS を含む PFASs（パーフルオロアルキル化合

原因判明率は 40～50％であり、年間 700 件以上の水物類）について、木曽三川の状況は、本流のほうでは質事故の原因が不明という状況があります。魚が浮いあまり濃度は高くなく、支流のほうが高くなっていまていました、でもその原因は分かりません。そういうす。これは、支流のほうでポイントソース、すなわち水質事故が後を絶ちません。その原因を究明しようと排出源があるということが示されています。少しずつ思っても、もうその水は流れていってしまっているの

上がっているのは、環境中で分解せず、水の中に残っで、原因の究明は容易ではありません。これに対して、
9どこかでタイミングよくしっかりと水を取ることが次に、今、問題になってきているマイクロプラスチ

できて、分析することができれば何か役に立たないか、 ックについてです。これは、5mm 以下のもの、微細という発想です。

なプラスチック片のことを言います。最初からマイク2014 年度、日本において、1 事業所当たり、年間

ロサイズで製造されているもの、あるいは環境に出て

1 t 以上製造・輸入された化学物質は 11,904 物質ありから、破砕とか微細化されて小さくなったものもあります。これまで構築してきたターゲットスクリーニンます。

グのデータベースには約 100 種を登録してきました

G20 大阪サミット 2019 では、2050 年までに海洋が、もっと対象物質の範囲を広げないと、網羅的とはプラスチックごみによる追加的な汚染をゼロにまでいえません。しかし、対象が多過ぎて作業が膨大です。

削減することを目指す「大阪ブルー・オーシャン・ビ

そこで、化学物質探索システムを開発しました。シジョン」を提案し、海洋ごみ、特に海洋プラスチック

ステムには、国内外の様々なデータを幅広に集めて登とマイクロプラスチックの現状と影響の把握とモニ録しておきます。利用者は採水し、GC/MS または高タリング等のための科学的基盤の強化が枠組みに盛分解能 LC/MS で網羅分析された結果を用意すれば、り込まれました。また、令和 4 年 4 月 1 日には国内

あとはシステムで解析して、そこに何があったかを探でプラスチック資源循環法が施行され、国内外でプラ索して示します、というシステムです。自治体の方もスチック汚染について、対策を進めていこうという流

発注しやすいように、どのような形で分析データを取れが明確になってきています。

るのかを示した仕様書も準備しています。液体クロマ

環境中のマイクロプラスチックには、繊維状のもの

トグラフィーが前段についたもの、ガスクロマトグラ

粒子状のものなど、いろいろなものがあります。私はフィーが前段についたもの、すなわち水に溶けやすい繊維に着目しています。繊維は細いので、なかなかつものだけではなく、揮発してしまいやすいものも分析

まんで顕微鏡に持っていけません。従来の方法で分析

データを取っていただければ解析できます。

しようとしても、なかなか見つかりません。観察、計

鹿児島大学の環境化学研究室のウェブサイトにこ測が容易ではなかったことが課題でした。

の化学物質探索システムがあります。探索依頼画面から分析データを登録すると、解析がスタートします。
今回は既に登録しておいた下水試料の分析データについて、既に解析が完了しているデータをお見せしています。分析した試料の中に、360 ぐらいの物質が入っていたのではないかと提示されています。例えば、
N,N-ジメチルドデシルアミン、これは界面活性剤の一種で硝化を阻害する性質が示唆されていますが、もし硝化阻害が発生した場合は、汚泥引き抜きをしましょう、といった異常時対策の提案までできるようなシステムになっています。発注者、実務者は試料の分析

例えば、韓国の研究者らによる下水処理場の調査論

結果をどのように理解したら良いか分からないとい

文では、繊維状 MPs も多く研究されている様子が、う場合があると思いますが、このシステムにデータを観察画像とともに報告されていましたが、そのサンプ入れれば、その中にどういう化学物質があったかが簡

リングメッシュの目開きは 106 μm と大きく、ろ過時

易に提示されるようになっています。

の繊維の配置によっては保持・すり抜けの両方が起こ10り得るため、正確なデータが取れていなかった可能性

イメージング機能などを適用し、時間もかける必要がが考えられました。

あります。一方、今回の分析手法は、蛍光試薬を用いそこで私は、ナイルレッド染色試薬に着目しました。 た落射蛍光観察で 100 万円ぐらいあれば達成できま
これを使うと、例えばナイロンの繊維だと落射蛍光顕す。下水処理場の実務者の方々からは、マイクロプラ

微鏡で観察すると赤く光ります。ＰＥＴは赤、ポリス

スチックの問題は今まさにピークを迎えているため、チレンは黄色、ポリエチレン、ポリプロピレンは緑に分析して流入実態を把握しておきたいという声が寄なります。このように、材質別にいろいろな光り方をせられています。一方で、この分析のためだけに装置する特性を使って、存在実態を把握しています。

導入は容易ではないが、100 万円程度であれば、是非

流入下水試料では、ほとんどＰＥＴかナイロンです。 活用してみたいというご意見もありました。そういっ
洗濯排水から排出されたものと考えられます。皆さん

たニーズにも応えられるように、費用を抑えても存在が今日着ておられるワイシャツの素材を見てもらう実態の概況が把握できる手法を提案することができと、大体 PET（ポリエステル）やそれと木綿が配合ました。2022 年 6 月に、これらの知見を取りまとめ、されたものになっているケースが多いと思います。そ土木研究所から共同研究報告書という形で分析マニ

れを洗濯すると、この手法では赤く光った繊維として、 ュアル資料が公表されています。
検出されてきます。

本日いろいろな話をしてきましたが、水質分析のイ
メージ、少しは変わりましたでしょうか。やはり法令遵守のものとか、汚染対策のために行うものという印象のままでしょうか。本日は、水の話をしましたが、水だけではなくて、大気の試料を抽出してきて、分析器に取り込むことももちろんできますし、土壌もできます。構造物から抽出したものもできるはずです。そうして分析データを蓄積しておけば、施工前、施工後のデータを使って解析することにより、何か知りたい
情報が得られる可能性があるのではないかと思います。マイクロプラスチックの蛍光染色観察法について

こちらの画像は、下水処理場で 24 時間調査した結も、何か成分分析のヒントになれば幸いです。さらに、果です。やはり赤いものが多く出てきます。この下水皆様の活動とのコラボレーションのような形も含め、処理場の処理区域のご家庭では、洗濯時間帯のピーク

ご興味を持っていただけたなら嬉しいです。

はいつ頃なのか、ということを別途確認する必要はあ【質問】 ダムの工事等で、コンクリートの成分が河りますが、夜一旦検出数のピークが来て、また朝にピークが来るという傾向が見られました。このように、十分な検出数を確保しつつ、調査結果を提示すること

川に流出しているか否かをチェックするのに、一般的には公的な水質検査機関に検体を持ち込み、検査を依頼しますが、化学物資探索システムはそういったケーができました。

スにも使えますか。

実は、繊維状 MPs のように微細な MPs も数千万円程度の顕微レーザーラマン分光光度計、顕微フーリ【回答】 使えます。年に１回程度、平常時のデータ

エ変換赤外分光光度計などの新しい分析機器を使っも取っておくと良いと思います。それにより何か特別ても、条件次第で分析することができます。ただし、異常なことが起きた時にデータを比較し、解析することができます。

11

研究発表
社会課題解決へのゲーミフィケーションの適用可能性
岐阜大学 工学部 社会基盤工学科

教授

倉内文孝

インフラの管理等々も含め、社会課題の解決に関しゲームの特徴として双方向性があります。例えばおていろんな手詰まり感があるのではないかと考えて知らせのような片方向だけではなくて、それに対するいます。お金がない、専門家、技術者の数を維持する

リアクションがあることです。さらには、リアルタイ

こともなかなか難しい、あるいは一生懸命やりたいがム性があり、結果がすぐ出てきます。もう一つは、自関与してくれる人、関心を持ってくれる人が限定的で分好みにいろんなことが変えられることです。この特あり、後継者が見つからないといったことです。

徴が、みなさんが没頭する要因といわれています。

また、そのような中でインフラをメンテナンスしてゲームの特徴をうまく使って社会課題の解決手段

いかないといけないと考えたときに、どうしても頼りとしてゲーム要素を用いるのがゲーミフィケーショ

やすい人にお願いし、そこに依存してしまうというこンです。ゲーミフィケーションとはどういうものなのとが、持続可能性という意味で課題があるのではない

か、どのようにデザインすべきか、どのように評価すかと考えています。

べきか等の調査、整理を試みています。

ではそのような流れを、みんなが前向きになり、行

まずはゲームとは何だろう、あるいはゲーミフィケ

動を変化するような理由づけ、そんなものがないだろーションとは何だろうというところについて話しまうかということを考えたというのが本日の話題提供

す。

の契機になります。

ゲームの起源は、実はサイコロです。サイコロを転

みんなが時間を忘れて熱中するものは何だろうとがすゲームを実は深刻な飢饉のときに古代のリディ

考えると、私の年代では夜な夜な麻雀をやったり、休ア人が行い、そうすることにより食べ物がないという日にゴルフを楽しんだり自転車に乗ったり、もっと若苛酷な現実を忘れて何とか飢饉を耐え忍んだという

い人は YouTube や TikTok をしたり、スポーツ観戦ことです。つまり、直面する現実問題を何とか忘れるをするなど、いろいろなものがあると思いますが、特ためにゲームを活用していたようです。

にその中でもゲームというものに一つの可能性があ

ゲームの定義は、日常生活の文脈とは異なるゴール

るのではないかと考えました。

とルールに規定され、その中でみんなが競争をして、以前、「ポケモンＧＯ」がはやったときに、アメリその結果の優劣が得られるというものです。かつ、強カではモンスターを取りに行くためにハイウェイを制されるのではなく、自発的な意思で行動に参加でき

みんなで渡っちゃったという報道がありました。どうるというものです。

考えてもこの行動は合理的ではないというのは明ら一方で、プレイという言葉があります。プレイとはかですが、ゲームによって自分にプラスでもない危険

まさに遊ぶこととか勝手気ままな創造的活動というな行動を引き起こす可能性がある、逆に考えると、ゲことで、競争という概念がありません。例えば積み木ームを魅力的に考えれば、今まで関心がなかった人もがプレイの世界だといえます。

ゲームを通じていろいろなものに参画してくれるの

それでは、ゲーミフィケーションとは何か。これは、ではないかと考えています。

ゲームの要素をゲーム以外の文脈で活用することとゲームの位置づけが、50 歳を過ぎた我々の世代で言われています。適用事例が多いのは健康、教育、あはゲームは時間の無駄だとか、ためにならないものとるいは環境保護です。

いうことで親から怒られたという記憶がありますが、

例えば、Strava（ストラバ）というソフトは、自一方で我々は、成人していくにつれてゲーム機という分が自転車で乗った場所を記録してくれるものです。

のが爆発的に普及した世代であり、なおかつ我々の子

それに加えて、自己ベストスコアが出たりとか、他の供の世代は生まれた時からゲームがあり、我々親世代

人と競い合ったりというような要素を加えることでがゲームに対する理解を持ち、今やスポーツや職業と魅力を維持するものです。あるいは、Duolingo（デして認識されるものになっています。

ュオリンゴ）という英語の教育ソフトは、ライフが５2020 年のゲーム人口というのは、実は 5 歳から 59

あって間違えるとライフが減っていく等のゲームの歳を母集団とすれば 70％近くになり、ゲームは生活要素がたくさんあり、人を引きつける工夫をしていまの一部と考えてもよいと思います。

す。同様に、ゲーミフィケーション、ゲームを使った

12考え方としては、例えばポイントサービス、マイレー論といわれるもので、自分から進んで行動したくなる

ジサービスなどもゲーム性を考慮しているという意

ように仕向けるためには、自律性、有能感、関係性が味ではゲーミフィケーションといえると思います。

必要であることが自己決定理論の中で整理されていゲーミフィケーションの定義はゲームの要素をゲます。自律性は自分で行動を決められること、有能感

ーム以外のものに使うということなので、ゲーミフィ

は自分がやればできる人だということを感じること、ケーションはゲームではないことになりますが、例え関係性というのはみんなとつながっているというこ

ば「シムシティ」、「 トラフィック・コンフュージョン」、とですが、先ほど説明したゲームの価値というものと「Ａ列車で行こう」などは、ゲームですがそのゲーム

この３つは関連性が強いといえます。そう考えるとゲが扱っている世界が都市の世界という形で、ゲームのームがもたらす行動論というのも実は理論的にも正中で遊んでいるけれども、その中で電気をつくる、下当化されていて、かつこの自己決定理論は、交通の世水を処理するという知識を培うことができます。ある界でいうとモビリティマネジメントがまさにこの理

いは LEGO を使ってまちづくりを考えることもでき論を運用して考えられているということから、ゲーミ

ます。いろんなものをうまく使えば社会課題解決に活フィケーションというのは行動変化を支援するため用し得るということが考えられ、そういった意味では、 の一つの有効な手段と考えられます。
実はこのゲームそのものが、社会課題の解決というこ

要するにＭＤＡのようなアプローチを見て、自分たとに入っていれば、全てゲーミフィケーションといえちがやりたいこと、ユーザーにもたらしたいような感

るのではないかと思います。つまり、結果的に社会的情をうまくデザインすることで望ましい行動を引きに望ましい方向に持っていくために、いろいろなゲー

出す、そういうことができるのではないかと思います。

ムのしくみを使って、ゲームの文脈でデザインして効

最後に、社会課題解決への適用事例を紹介します。

果的なしくみをつくり上げるというのがゲーミフィ

交通行動の変容（環境に優しい交通行動が各マスに配ケーションであるといえます。

置された盤上で四目並べを行う）、防災教育（防災・では、ゲーミフィケーションのつくり方はあるのか

減災を「わかる」から「できる」へ行動を移すようなというと、単にゲームの要素を入れればいいのではなしくみ）、まちづくり・観光振興、あるいはインフラいです。例えば、スマホのゲームは、おおよそ同じよ

メンテナンス（マンホールの維持管理のためのもの。

うなしくみになっています。ポイントがあって、バッ

マンホールの写真を集めその中で劣化が激しいもの、ジがあって、途中でガチャがあってなど。このような不具合があるものを管理者に報告するしくみ）などがゲームで必須の要素に加え、世界観やストーリーがああります。

り、それが皆さんに響くかどうかがポイントです。

ゲーミフィケーションというのが一つの行動変容

ゲームをつくるための方法論の一つがＭＤＡフレをするための大きな社会課題解決に資するようなツームワークです。ゲームは、ポイント、バッジ、リーール、武器として使えるのではないかということで、

ダーボード、レベル、タスクアンロックなどの要素か

今後もっと活用できると良いと考えています。今、私ら構成されます。これをうまく使い、ストーリーをつは渋滞緩和に関連して、こういったデザインをしていくることがダイナミクスです。ゲームの流れをつくるます。

ということです。その結果、ゲームがもたらす価値をどのように考えるかというのがエスセティクスです。

【質問】 岐阜県でもＭＳで道路の穴ぼこ等の異常箇

これは８つの価値により評価するものです。価値には所をウェブで報告するしくみができました。ゲーム化

物語が面白い、発見がある、衝撃がある、驚きがある、

すれば多くの人がやってくれそうだと思いました。イ

挑戦できる、自分を表現・主張できるなどがあります。

ンフラメンテナンス（マンホールの維持管理ゲーム）

ＭＤＡフレームワークは、ユーザーに響く８つの価値の作成者はどなたか御存じでしたら教えてください。

をうまくつくり出すように、ダイナミクスという考え【回答】 ＭＳの報告にゲームの考え方を入れていた方でつくっていった結果、面白いゲームとして成立さ

だいて、ＭＳの報告が活発になると良いと思います。

せるという考え方です。要はゲームデザインというの

マンホールの維持管理ゲームの作者はお会いしたこ

は、数あるゲームの原子を適切に組み合わせて魅力的とはありませんが、ゲーム開発中心の方と聞いておりなダイナミクス、あるいはシステムをつくり上げるとます。

いうことになります。
ゲームがもたらす効果は行動心理学で正当化されています。基本的な考え方は、いわゆる動機づけの理
13

ＩＣＴ技術を活用した道路施設の維持管理手法に関する研究（公財）岐阜県建設研究センター 企画研究課長
県内には吹付工をはじめとする多くの道路構造物

山田智之

た。７割の一致率ということで、初心者であっても半があり、その定期点検が義務づけられています。しか数以上が適切に検出できました。

し、広大かつ山間地であることから近接目視が困難な場合が多いこと、土木技術者不足から継続的な維持管理が困難になることが予想されます。
そこで、効率的な点検手法の構築を目的に、本研究は、コンクリート吹付工の近接目視の点検に着目し、新技術を用いた点検手法を検証しました。
調査項目は、①IMS3 による全周囲画像からの損傷
抽出、全周囲画像の補足技術として②UAV 画像からの損傷抽出、③3 次元モデルによる詳細確認です。また、以上の抽出は人の目によるものですが、効率化や抽出レベルの平準化を図るため、④AI による自動抽

次に、汎用性があるかについて確認しました。高山市国道 158 号の 2 施設で 33 箇所の損傷を抽出しまし

出を試みました。

た。画像抽出と目視点検を比較すると、目視点検の損傷 17 か所のうち、画面抽出できた損傷は 10 か所、
約 60％にとどまりました。不一致の理由としては、上部に位置する損傷、軽微な損傷、空洞等が画像抽出できなかったことによるものです。
そこで、上部の状況を把握するため、②上部を UAVで撮影し、損傷抽出を検証しました。有効性の検証は、高所のため現地計測困難なことから、初心者が画像抽出した損傷と専門技術者の画像抽出した損傷とを比較しました。
初めに、①IMS3 による全周囲画像の検証です。車

下呂市の県道 12 施設で UAV 画像により初心者がに 2 台のカメラをつけ、走行しながら撮影します。

抽出を行った結果、損傷は全部で 95 か所で、中には抽出する損傷の種類は、岐阜県道路土工構造物点検マ

a 区分の危険度の高い損傷もありました。

ニュアルの 6 項目（き裂･剥離･目地･全般･植生･遊離一致率は 54％、不一致率は 19％（過大評価のみ）、石灰）です。損傷抽出及び評価は、技術者不足への対対象外は 27％という結果でした。全周囲画像の一致

応を考慮し、点検経験のない初心者が行いました。初率 7 割と比較すると下がりましたが、過小評価はあ心者が画像抽出した損傷と専門技術者の現地計測とりませんでした。対象外を除く 69 箇所の損傷のうち、を比較し、損傷抽出の有効性を検証しました。

67 箇所は全周囲画像や現地計測で確認できなかった

その結果、下呂市の県道のモルタル吹付、12 施設

頂部のものです。

で 302 箇所の損傷を抽出しました。損傷は、a(重大)～d(軽微)の区分の一致、不一致および対象外（損傷ではないもの）の 3 種類に分類しました。円グラフの赤部分が初心者と専門技術者の評価が一致、オレン
ジと黄色部分は評価が不一致、グレー部分は対象外を示しています。一致率は 72％、不一致率は 18％ですが、その内訳は、規模の小さい損傷を大きい損傷と間違える安全側の過大評価が 12％、逆に大きい損傷を
小さい損傷と間違える危険側の過小評価が 6％でし14

続いて、高山市の国道 158 号で UAV による調査を

UAV 画像からの自動抽出を試みました。学習を繰り行いました。その結果、近接目視で記録した損傷 17

返した結果、遊離石灰を伴う亀裂、遊離石灰、剥離な箇所のうち 13 箇所（76％）を抽出できました。ただどの自動検出をしています。

し、UAV でも空洞は抽出できませんでした。
次に、③3 次元モデルによる詳細確認について、下呂市の県道 2 施設で既に全周囲画像で確認している損傷等の詳細確認が可能か検証しました。UAV で撮影した画像から 3 次元モデル化を行いました。その結果、亀裂の明確な確認が可能となり、剥離の段差まで確認することができました。ただし、3 次元モデル
でも空洞は確認できませんでした。

AI による自動抽出と専門技術者による近接目視の比較をすると、近接目視点検で記録した損傷は４施設で 28 箇所、うち AI で抽出できたのが 15 箇所、約54％という結果でした。一致率が低い原因として、
撮影角度の問題があります。AI は UAV 画像で学習しているため、地上から見上げないと確認困難な、き以上をまとめますと、全周囲画像では、現地計測の裂・剥離が抽出できませんでした。また、まだ学習量

結果と一致率 7 割を得ました。また、高感度カメラが少ないため、き裂の見逃しなどが多数ありました。

を使用することにより、植物に隠れた損傷なども抽出

人力による画面からの損傷抽出を AI による自動抽することができました。危険側の過小評価はわずかで出とすることで、より効率化を図ることも可能と考えあったので、安全側に損傷を抽出することは可能と考られます。ただし、誤検出が多々見られたことから、えられます。このため、全周囲画像による画像抽出は、

教師データを高画質な画像、様々な撮影方向の画像と現地調査前のスクリーニング作業として有効と考えする、学習量を増すなど改善が必要です。

られます。一方で、画像抽出できなかった損傷も複数

現時点では空洞など画像からの抽出ができないとあったので、精度をよくするためには他の技術によるころもあるので、あくまでも点検の一手法として、現補測が必要です。

場で確認すべきものを判断するツールと考えます。

その補測技術として検証した UAV は、UAV 画像の画像からの判断には限界があるため、見落としてはみで確認できた損傷が複数あることから、有効である

ならない損傷の種類やレベル、必ず現地確認をすべきと考えられます。3 次元モデルは、剥離の段差と損傷箇所の選定などを明確にしておく必要があります。

の状況を明確に確認することができ、スクリーニング
時に特定の損傷を詳細確認する補測技術として有効【質問】スクリーニングで一致率が７割というのは、と考えられます。

目視点検では発見できたが機械では見逃したのか、機これらの 3 つの技術をそれぞれ適した場所で使い

械では発見したが目視では見逃したのか、どちらか。

分け、組み合わせることで、網羅的にコンクリート系【回答】どちらのパターンもあります。一致は a～ｄ

吹付工スクリーニング調査が可能となり、点検効率化の区分まで一致したもので、区分違いも不一致としてにつながると考えられます。

います。

最後に、点検の平準化、効率化ができないかを検証するため、④AI による自動抽出を試みました。教師【意見】スクリーニングであるので、怪しいものも拾

データは、高解像度の UAV 画像約 1,500 枚を使用しっておいて、実際見たら大丈夫だよという使い方が望ました。対象とする損傷は、遊離石灰、亀裂、剥離のましいと思います。

3 種類と設定しました。
UAV 画像に人力で損傷をラベリングして学習させ、
15

2040 年の測量設計業のワーク･ライフ･バランス ～変わろうとしている測量設計業～（一社）岐阜県測量設計業協会 建コン技術委員長

林 秀典

本日は、
「2040 年の測量設計業のワーク・ライフ・

かなくても生きていける社会制度（生活保護とかベー

バランス～変わろうとしている測量設計業～」というシックインカム）が整備されてくると、若者が実際にことで、こんな取組をしていますというお話をさせて働くのかどうか、働かなくなるかもしれません。また、いただきます。

ＳＤＧｓに代表される多様な幸福感。我々の世代は同

2040 年の日本の人口はどうなっているか。2022

じような幸福感を共有していましたが、いろいろな考

年は国の人口は１億 2,000 万、岐阜県は 194 万人でえ方、多様性が生まれていて、求める幸福も変わってす。それが、18 年後の 2040 年には、国の人口は１きているという現状があります。そのためにはＤＸを

億 833 万人、岐阜県は 158 万人という推計が出てい推進して、一人一人のニーズに合わせたサービスを提ます。本年 2022 年と比較すると、国で 1,600 万人、

供して、それを選択するような社会に大きく変わって岐阜県で 36 万人の人口減少が起きます。岐阜県の人いくのだろうということが考えられています。社会資

口は 2000 年に 211 万人でしたので、2040 年には 53

本については、今まで安全・安心を中心と考えていま万人減るということになります。岐阜市の人口がなくしたが、それだけでなく、もっと付加価値を要求するなる規模です。2040 年って何か遠い先のように思え

ような時代になってくるかもしれません。例えば、観ますが、18 年しかないということです。

光立国として日本が成長していくために必要な社会

こうした中で、我々が社会資本を通してどう変わっ

資本、自動車産業が中心から変革した日本に求められていくのだろうということを考えてみました。

る社会資本などです。

変わらないものとしては、国土面積、整備された社

人口減少社会への対応と幸福感の多様化を社会資会資本の量、安全・安心に対する欲求などは 18 年た本の観点から両立させるにはどうしたらよいかは、っても多分変わらないと考えます。社会資本は整備か

我々が時代の変化と多様化をまず受け入れ、自分たちら維持管理の時代に変わっていると思いますが、基本が理想とする社会資本とは何かを考え、我々の仕事を的なものは変わっていかないだろうと考えています。

通じて実現するという取組が必要ではないかと考え変わるものは何か。人が減っていくので、労働力をます。また、一番大事なことは、測量設計業で働きたカバーするための労働生産性の向上が求められます。

いと思わせる魅力的な職場環境の整備と、それを社会国が推進している i-Construction により、生産性をにアピールする取組が必要であると思います。

より向上という施策が始まっています。外国人の労働国は i-Construction を推進し、計画は順調に進ん者がさらに増えるのではないかということも考えらでいます。i-Construction の中心的取組みに BIM/れます。ただし、この先日本の国力が低下すると、外CIM があります。BIM/CIM については、赤で囲った国人が労働者として入ってくるのかという不安があ段階に来ています。我々は、i-Construction や BIM/ります。コロナが発生して、生活が変化し多様化しま

CIM が拡大していくと、大きく社会が変わり、我々した。リモートワーク、遠隔地での作業などこれまでの仕事が大きく変化するというように期待していまの当たり前の働き方が大きく変わってきました。これす。

は元に戻ることはないと考えられます。働くということに対する意識が変わってきていると思われます。働

16

そのような中、岐測協の会員に BIM/CIM の現状をされおり、例えば遠隔地で採用して、遠隔地で働いて調査しました。施工業者の皆さんの中では ICT 施工

もらえるような取組を検討しているということでしがかなり進んできていますが、測量設計業ではなかなた。

か BIM/CIM が進んでいないという意見が主流でし

そのほか、「BIM/CIM×DX」では、手頃な機材でた。３次元の取組をやっている中で、ICT 施工によどういうことができるかとして、iPhone を使ったスり効果が上がるのは分かっているが、測量設計業はな

キャナ技術の発表、「土木デザインの可視化への取組

かなかそれに入り切れておらず、ICT 施工が先行し事例」では、市販ソフトを使い、工夫をしながら土木ている中での焦りがあります。

のデザインの可視化への取組みの発表、「BIM/CIM

測量設計業として、現時点で何ができるのか。いろ等の取組事例」では、BIM/CIM が進んでいる状況のいろな制度が整備されるのを待っていても 18 年後に発表、「橋梁点検洗堀調査の試行事例」では、いろい

は人がどんどん減っていくので、i-Construction はろな簡易的な資材を使って水深を測る取組の発表がi-Construction、BIM/CIM は BIM/CIM でやってい行われました。

こうと考えています。その中で、他にもやれることはこのように、誰もができるようなものを、とにかくないか考えたことが、今できることを工夫して仕事をやってみて、みんなで共有して、次の時代の我々の新楽にしてみるような取組、それは BIM/CIM だけではしい測量設計業を開いていこう、ということで、今取ないのではないかということです。

組んでいることをお話しさせていただきました。

岐測協としては、まず第一に国や岐阜県が進める
i-Construction や DX の取組みに積極的に参加します。
i-Construction や DX の推進に時間がかかるのであれ
ば、まず自分たちが描く将来像を実現するんだという
気概とか胆力を持って、働く楽しさを表現していこうということを考えました。
そのために、まず高額な機材の利用でなくても、小さなことでもいいからまず始めてみること、できる限り協会内で事例や経験を共有すること、それに伴い会
員間で切磋琢磨し、「自分たちもやらなきゃ」と思ってもらうこと、若手技術者が積極的に参加できるような環境を整えること、を考えています。
2040 年には、ベテラン技術者は引退していますので、ベテラン技術者は、まず若手がチャレンジできる環境を整備することが必要です。2040 年には、中堅技術者はベテラン技術者になり、今改革ができるかによって、中堅技術者の未来も決まるので、中堅技術者
は、若手技術者の成功への手助けをすることが必要です。2040 年には若手技術者、今年卒業して社会に出た人たちは中堅技術者になっていますので、若手技術者は、とにかくチャレンジすることが必要です。
今の若手技術者が社会の中心になっている時代（非常に厳しい社会環境になっていると思われます）に、
それでもチャレンジするような楽しい職場をつくり、その次の世代、新しく社会に羽ばたいていく若者たちの力になるだろうということで、事例発表会を開催しました。
「働き方改革を踏まえた人材確保」がどのように行われているか発表されました。いろいろなアンケート
結果を踏まえ、会社の経営理念に沿って、職場環境の充実や働き方の自由度を高めるような取組みなどが17

岐阜県内におけるダム工事について（一社）岐阜県特殊工事技術協会ダム技術委員会
岐阜県内では、現在、岐阜県発注の内ケ谷ダムと新被害が生じました。安八町では、長良川本川堤防が破

丸山ダム工事事務所発注の新丸山ダムの２件の工事

堤する大水害となりました。平成 11 年 9 月（台風 16が進められています。

号）には、白鳥町内では長良川が決壊し、国道 156

内ケ谷ダムは、「水害から守る」のために、ダム地

号も路側崩壊により通行止めになるなど、長良川上流点の計画高水流量 880m3/s のうち 690m3/s の洪水調部を中心に大きな被害を生じました。

節を行い、ダム下流域の洪水被害を軽減します。また、

平成 16 年 10 月（台風 23 号）には、県内ではとこ「流水の正常な機能の維持」のために、河川の流量がろどころで１時間の降水量が 50 から 60mm の非常に不足しているときに、ダムから貯留水を補給し、亀尾

激しい雨が降りました。白鳥町では総雨量が 378mm

島川沿川の既得取水の安定化や河川環境の維持・保全を記録し、河川は記録的な水位に達し、各所で浸水被を図ります。さらに、「発電に利用する」ために、ダ害が生じております。

ムからの維持放流水を利用して、最大出力 720kw の

長良川中上流域水害対策技術検討会中間報告では、発電を中部電力㈱が行います。内ケ谷水力発電所は、「これら過去の大雨の傾向から見ると、長良川流域に県が管理するダムの維持用水を活用した発電事業のおいて大規模な洪水が発生する場合は、内ケ谷ダムを中では一番大きな規模です。

含む上流域において多くの降雨があり、内ケ谷ダム流

新丸山ダムは、「安全性の向上」のために、洪水調域を含め、上流域の降雨の一部を調節することは、長節用量を現在の 2,017 万 m3 から 7,200 万 m3 に増加

良川本川にとって効果的である」と報告されています。

することにより、洪水調節機能を強化します。次に、このことから、内ケ谷ダムの洪水調節機能は非常に期渇水から救うということで、渇水の時、河川環境を守待するところです。

るとともに、木曽川沿川の用水の安定化を図るために、

次に、既存ダムの洪水調節機能強化についてです。

必要な水を 1,500 万 m3 確保します。次に、地球環境

既存する全国の多目的ダム、利水ダムには約 180 億に優しいエネルギーということで、水の高低差を利用

m3 の水を貯めることが可能であるが、水力発電、農して、新たに 22,500kw の増電を行い、既存と合わせ業用水、水道等のために必要な水を貯めておくためのて合計 210,500kw の発電を行います。

容量が大きく、河川の氾濫の防止を目的として洪水を防ぐために確保している容量はダム全体の約 3 割に

内ケ谷ダム、新丸山ダムともに共通した役割は、洪水調節、流水の正常な機能維持、発電です。その中で、とどまっています。

ダム下流域の人々を守る洪水調節が大きな役割を果

そこで、既存ダムの洪水調節機能を強化するために、たします。洪水調節は、このような新設ダムに限らず、台風の接近などにより大雨が見込まれる場合に、より既存ダムにおいても機能強化が必要です。

多くの水をダムに貯められるよう、水力発電、農業用

次に、内ケ谷ダムの洪水調節の必要性についてです。 水、水道等のために確保されている水を、河川の水量が増える前にダムから放流し、一時的にダムの貯水位を下げておく事前放流の取組みが行われています。
令和元年 11 月 26 日、政府に既存ダムの洪水調節機能強化に向けた検討会議が設置され、令和元年 12月に既存ダムの洪水調節機能の強化に向けた基本方
針が示され、国管理の一級水系について、令和 2 年の出水期から新たな運用を開始するとともに、都道府
県管理の二級水系についても、令和 2 年度より一級水系の取組を都道府県に展開し、緊急性に応じて順次実行していくとされました。
岐阜県内においては、令和 2 年 3 月 10 日、木曽川
昭和 51 年 9 月（台風 17 号）には、長良川中上流域

水系ダム管理連絡調整協議会が設置、令和 2 年 5 月

では武儀川をはじめ多くの河川が氾濫し、各所で浸水

29 日に木曽川水系治水協定が締結され、既存ダムの18

洪水調節機能強化を推進する取組が進んでいます。今次に、ダム工事の進捗状況です。令和 4 年 5 月の後は、既存ダムの洪水調節機能の状況や、その下流域

ダムサイト全体の状況、令和 4 年 6 月のダム堤体左での状況についても調査を進めたいと思います。

岸・右岸の状況を示します。

次に、岐阜県内のダム工事の現状についてです。

右岸については、平成 29 年 11 月に 7 段目の掘削

まず内ケ谷ダムの工事概要です。工事名は、公共内ケ

完了時、弱層部が発見され、軟弱層を取り除くため、

谷ダム建設事業、内ケ谷ダム本体工事です。工期は、上部から切り直し、現在、コンクリートで置き換える

当初令和 5 年 6 月 30 日まででしたが、令和４年 3 月

置換岩盤の施工を行っています。

時点で令和 8 年 3 月 31 日まで延期されています。重
力式コンクリートダムで、堤頂長は 270ｍ、高さは84.2ｍです。
内ケ谷ダムは木曽川水系長良川支川亀尾島川の郡
上市大和町内ケ谷地内に建設され、長良川圏域河川整備計画の治水計画の一端をなすものです。総貯水容量
1,150 万 m3、有効貯水容量が 910 万 m3、洪水調節、流水の正常な機能の維持を目的としております。

完成予想図

次に、新丸山ダムの概要です。昨年 11 月より左岸
堤体の掘削が開始されています。また、本工事はＤＸ
活用のモデル事業所になっています。
今後も現場の視察を実施し、ダム工事に関する新技術、新工法等を勉強し、技術力向上を図っていきます。
また、既存ダムの洪水調節についても調査を進め、ダムの機能や役割をより一層研究していきたいと思います。
【質問】内ケ谷ダムで特徴的な新技術、新工法は何でしょうか。
【回答】コンクリート工事施工としては大きな変化はないかもしれません。新技術としては、新丸山ダムがモデルとなっているＣＩＭが活用されていくのではないかと思います。

19

岐阜県で使える地盤問題に関するデータ
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

センター長

沢田和秀

岐阜県における業務で使える地盤に関連するデー
タについて「このように使えますよ」という情報を紹介します。
図 1 は浜松市の事例です。場所は、浜松市から長野県飯田市につながる国道 152 号にあるトンネルです。この写真は、NATM（ナトム）によって掘削されたトンネルで、覆工に斜めにクラックが入っています。2020 年の 7 月 10 日に撮影したものです。講演
では、当時のニュースも紹介し、ニュースでは、『トンネルの壁にひび割れなどが見つかったのは、浜松市
天竜区龍山町の国道 152 号の秋葉トンネルです。市

図2

秋葉トンネル周辺の地すべりマップによりますと、ひびは片側から天井を伝って反対側まで延びているということです。13 日に市の職員がパ

静岡県はオープンデータが盛んな県で、「ふじのくトロールで見つけました。』とのことです。沢田は、にオープンデータカタログ」というデータマップを公ニュースになる前に、同じ道路の別の現場を見るため開する取組みを以前から行っており、Ｇ空間情報センに通ったときに、クラックの状態を見て、これを放置

ターを利用して公開されています。例えば、静岡県

すると大変なことになることを市に話しました。

中・西部点群データというような区分で公開されています。詳しく見ると、航空レーザーのオリジナルデー
タ、それをフィルタリングしたグラウンドデータ、それをグリッド化したグリッドデータ、水部のポリゴン、微地形表現、それを CAD 用にしたもの、等高線にしたもの等、いろいろな形式で公開されています。
グラウンドデータを使って先ほどのトンネルの坑口の辺りの地形を微地形表現図で見てみます。図 3は、秋葉トンネルの北側坑口付近の微地形表現図です。

図1

トンネル覆工に見られたクラック

よく見ると地滑り跡と分かるのですが、山が塊で滑った形状になっています。見慣れないと分からないかも

国立研究開発法人防災科学技術研究所が公開してしれないですが、密度の高い点群データを微地形表現

いる地すべり地形を示す「地すべりマップ」で秋葉ト化すると、図 3 のように、地すべり地や旧崩壊地だ

ンネル付近の状況を見てみる（図 2）と、もともと地けでなく、作業道や、人しか通れないような道を見つ滑り地として認識されていた箇所に、このトンネルがけることも可能です。

掘られたと考えられます。そのため、現場では何らかの注意をしながら工事がなされたと思います。つまり、地すべりの影響によるトンネルの挙動を警戒しつつ、情報管理しながら、工事しなければいけない状況だったはずです。クラックは、天井を通って、反対側の足
もとまでつながってしまったのですが、そういう地山の偏圧を受けたような変状（クラック）が見つかった時点で、地滑りが影響していることを想像できるかどうかが重要です。そこで対策しなかったので、テレビニュースで見られたようなクラックがどんどん進行
してしまったという事態です。工事の際の留意点が、
図3

維持管理に引き継がれることも重要です。
20

秋葉トンネル北側坑口付近の微地形表現図

この箇所の点群データの公開時期と秋葉トンネルの竣工時期は、どちらが早かったか明確ではありませんが、恐らくトンネルのほうが先に出来上がったのではないかと思われます。国によって地滑りマップが公開されている上に、このように地滑り跡が分かるよう
な高精細な点群を重ねて利用できるので、トンネルのクラックが地すべりの影響によるものであると推測できれば、対策がすぐ打てた可能性が高いということです。
図5トンネルの変状対策のために、浜松市は、対策委員

CS 立体図・地すべりマップ・表層地質の重合会を設置して対応しました。私は参加しなかったのですが、専門家の委員を推薦し、委員会では、水抜き工

表層地質や断層位置も重ね合わせて確認できます。

を設置するなどの対策を実施するに至りました。この

現地調査等に活用できる情報です。
図 6 は、ぎふ森林情報 WebMAP から切り取ったもような場合に、現場を説明できるデータを適切に使え
ると、説明する際に信頼度が高くなります。

ので、道路周辺に、切り取り斜面、盛土があるところ

ここからは岐阜県の話です。岐阜県では、林政部森が視覚的によく理解できます。切りとられた箇所は、林保全課（元の治山課）が取得した山地の LP データ

もとあった土塊を切り取られているので、元の尾根側を使って、ぎふ森林情報 WebMAP が公開されていまに膨張したいですし、盛ったところは鉛直方向に下がす。そのページを開くと、４種類のデータセットがりたいことが視覚的に理解できます。このような情報

WebGIS で公開されています。そこでは、岐阜県全域を知りつつ、物をつくる時、管理する時に使えると、の国有林でない林地について、ほとんど 50 センチに長い目で見たときに何か良いことがあると思います。

１点以上の密度で標高を示す、高密度の地形の点群データが存在し、それによって地形が表現されています。
図 4 は、岐阜県内のある市町村の界面と CS 立体図という微地形表現図です。CS 立体図は、長野県林業
総合センターで開発された、地形を色や影で、凸凹がよく分かるように表現するための可視化技術です。

図6

切土・盛土のある道路の事例

最後に、「県域統合型 GIS ぎふ」の点群情報の収納箇所をお知らせします。「自然・環境」ページの「標高データマップ」に、図郭ごとの LAS 形式のオリジ
ナルデータがダウンロードできます。ただ、オリジナ
図4

CS 立体図による微地形表現

ルデータなので、直接的に地表面が見えるわけではありません。加工が必要ですが、ぜひ活用して、いろい

ぎふ森林情報 WebMAP は GIS の機能により、情ろなところに役立ててください。長い目で見て、安全報の重ね合わせが可能です。右側のチェックリストにで安心なインフラに貢献できる情報と思います。

よりレイヤーを重ねて表示することができます。例え【質問】 岐阜県のＧＩＳデータと国等のデータの重ば道路情報、地すべり地形分布図と表層地質図を重ね

ね合わせは可能ですか。

合わせると、図 5 のようになります。先ほど浜松市【回答】 公共測量規程に基づく状態で点群データがの事例で紹介した地すべり地形分布図は、まさにこれ公開されているので、きちんと取り扱うことができれです。このように情報を重ね合わせることにより、地

ば、国・県・市など、どのデータであっても重ね合わ形や地質から何らかの新しい考え方を思いつくかもせが可能です。

しれません。
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岐阜社会基盤研究所ホームページ
URL：https://www.gifu.crcr.or.jp/kibanken/index.htm

事務局（公財）岐阜県建設研究センター
TEL 0584(81)1332 FAX 0584(81)1352(分室）(一社) 岐阜県建設業協会 内
TEL 058(273)3344 FAX 058(273)3138