国土交通省技術事務所における九州技術事務所が取り組む
新技術活用普及に向けての施策――新技術活用支援――
まつもと

国土交通省九州地方整備局九州技術事務所建設専門官

かず のぶ

松本 和信
ふじもと

九州技術事務所長

あきら

藤本昭の がみゆきよし

九州技術事務所副所長（土木）野上 幸義

九州技術事務所副所長（機械）

田上 幸雄

たのうえ

ゆき おに，平成１４年度から独自の施策として，各事務所はじめに１．

等の負荷を軽減する新技術活用支援に取り組んでいる。さらに発注時の実施計画書の受付や活用調社会資本の整備にあたり，建設コストの縮減，安全・安心の確保，環境保全対策等が求められて査報告の支援等を実施し，活用把握と新技術実施後評価の作成整理も行っている。

いる。これらの課題対策の一つに民間等で開発された新技術を公共事業において積極的に活用していくことが考えられる。
しかし，ここ数年の九州地方整備局管内の新技

２．

新技術の活用支援策

 技術活用支援

術活用状況は，図―１に示すとおり横這いの状況

各事業の発注機関である九州地方整備局管内のであり，その主な要因として，歩掛が整備されて事務所等からの新技術活用に関する依頼を受け，いないため工事積算に時間を要したり，新技術の新技術情報提供システム（NETIS）登録技術か選定が容易でないことが挙げられる。

らの抽出，従来技術との比較，現場適合性等を勘

このため，九州地方整備局九州技術事務所では，各事務所等が新技術を容易に取り組めるよう
図―１ 年度別新技術活用状況
平成10年度

1101115112平均
123件

8313149020406080100120

活用工事件数４４ 建設マネジメント技術

2003 年 1 月号

140160

案し，具体的な新技術（工法等）を抽出する。抽図―２

九州技術事務所が取り組む新技術活用支援策

出した技術の施工見積を行い，工事発注積算に反映できる歩掛を作成整備し，各事務所へ回答す

図―５ 新技術活用支援依頼工種別状況（11月下旬時点）
3027

ア コスト縮る。特に，新技術の活用に求められる○イ 環境対策（自然環境・生活環境）○
ウ 工期短縮減○25エ 施工性の向上等の現場要求や社会ニーズを踏ま○20

えて，新技術の活用・普及の支援を行っている。

15技術支援状況

1911 1110

今年４月に各事務所で支援内容を個別説明し，る。７カ月を経過した１１月下旬時点の支援状況

13131310

具体的に支援を始めたのは５月になってからであ

1810

６２１１１１２２１
１月下旬時点の支援内容を NETIS 工種別に分

図―６ 新技術支援依頼の形態別比率（％）経験（11月下旬時点）

類すると図―５のとおりである。工事発注段階で工法〜歩掛までの支援C
工法抽出支援B
施工歩掛支援A

設計計画の見直しが生じない工種での技術採用あるいは，現場施工段階で従来技術で対応に苦慮

（％）
100

し，新技術の活用に求める工種の技術が多いこと

8020031750100150200250300

57５７49９3711 （月）施工歩掛支援工法抽出分類し，各月末時点で整理すると図―６のように350なる。支援の当初時は，ケース旬間別技術支援依頼件数
技術相談延べ件数
技術支援延べ件数

は，ケースの依頼が多くなり支援累加でもケーを超えている状況にある。これは，新技術の300ス

250

積極的導入に向けた技術の抽出や次年度への活用

技術支援回答延べ件数
20030の工事発注積算への支援が過半数を占めていた。１１月下旬時点で

延べ件数
350

選定，工事契約後新技術の取り組みが増加したものと思われる。

150
2010042工法抽出から施工歩掛支援の３ケースの形態別に旬間件数4025順に多い状況となっている。

76

図―４ 新技術活用支援依頼状況

50212850

また，支援依頼を02640

図―３ 新技術活用支援状況

1231560

道路維持修繕工（１９件），基礎工（１８件）の工種

過去４カ年平均活用件数８42が見受けられる。具体的には，法面工（２７件），

119

１調環建機推橋ト共道付舗河仮コ基ボ取ア深軟排連擁法土
査境築械進梁ン同路属装川設ン礎ッりン層弱水続壁面工
試対工設工上ネ溝維施工海工ク工ク壊カ混地構地工工験策
備部ル工持設岸
リスしー合盤造中工工
工工工修ー
カ工工処処物壁繕トル
理理工工
工工
バ工工ート工 支援分類

技術支援件数２２0

数が３１７件，技術支援件数は１９５件となっている。

技術支援済 技術支援中

９４5は，図―３および図―４に示すとおり個別相談件

技術相談件数９７

4 4 4 ５ ５ ５ ６ ６ ６ ７ ７ ７ ８ ８ ８ ９ ９ ９ 10 10 10 11 11 11月月月月月月月月月月月月月月月月月月月月月月月月
上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下旬旬旬旬旬旬旬旬旬旬旬旬旬旬旬旬旬旬旬旬旬旬旬旬

 依頼処理日数100

新技術を現場に活用できる要素の一つとして，50迅速に積算あるいは工法の妥当性を見出す必要が0あるため，各事務所等からの依頼を受けて回答する業務処理日数を２週間以内に設定した。
しかし，各事務所に回答した検討済の１
１９件の建設マネジメント技術

2003 年 1 月号 ４５

図―７ 依頼処理
日数状況

図―８ 施工歩掛依頼
処理状況

休日数
７25

図―１０ 施工歩掛（見積対応）作成フロー
事務所等（九州の地方公共団体を含む）（発注担当課・技術活用推進調整会議）

20

20

依頼

回答

1415

九州技術事務所

支援処理
所要実日数
25日

10

◆見積条件等作成◆施工費（単価）確定

5（施工条件・数量）（積算システム入出力）

作業実数
180
処理所要日数

実処理
日数

平均処理日数は２５日を要し，休日等を差し引いた◆見積依頼先選定◆本局関係課調整（入契委員会を活用）（機械損料等算定）◆見積依頼◆積算基準書等の整合

実作業日数も１８日で設定日数を超えている。な◆内容確認・審査

お，施工歩掛支援に関しては，おおむね設定日数依頼以内に回答できている状況にある。

回答
見積

依

頼

先

今後は，技術支援内容の精度は保持しつつ，見積条件の明文化を行い，施工条件の同一性からのの整合を図りながら，歩掛を作成し，施工地域単算定が行えるよう改善を図り，また，工事体系化

価等を算入して各事務所等へ回答している。各事に即した工種ごとの NETIS 登録技術を整理し，務所等は，その結果内容を確認した後，工事設計工法の抽出が容易にできる技術資料の整備を図る書を作成することになる。この結果，見積依頼や必要がある。

工事積算に要する実務作業が省略でき積算の事務

 技術の抽出効率化が図られ，新技術活用が普及しなかった一

まず，各事務所等から送付されてきた設計図書要因の解消につながる。見積対応では見積依頼条や地質調査等の技術資料を基に NETIS 登録技術件や選定業者選定の適正さを確保する観点から九からの一次抽出を行う。抽出技術は，登録工種，州技術事務所内の入契委員会を活用して，見積依キーワード等から検索し，現場条件や登録技術の頼内容を審議し決定している。
活用調査支援（活用のフォローアップ）

適用範囲等から二次抽出へと絞り込み，経済性や施工性等を勘案し，最適工法を抽出する。
最終的な技術の抽出にあたっては，事務所等と各現場で実施された新技術を技術的見地からその妥当性等を評価し，今後の事業展開へと反映さ調整・協議して選定している。

せる必要がある。しかし，この活用調査報告の回図―９収率が低い状況にありその要因として，年度末に抽出設定基準策定

技術抽出フロー
NETIS 登録技術から一次抽出二次抽出工事が完了する場合が多く，業務多忙期間と重複
図―11 活用調査支援状況
80

工法選定

依頼事務所との調整

抽出技術詳細検討★新技術へのニーズ（キーワード）☆コスト縮減☆品質☆環境（自然・環境）対策☆工期短縮

 施工歩掛作成（見積対応）☆安全・安心

新技術は，標準歩掛が作定されていないものがほとんどであり，NETIS 登録会社や施工可能業者に見積を行い，九州地方整備局の積算基準等と４６ 建設マネジメント技術

2003 年 1 月号

出張所等への支援実施個所数70

活用調査支援件数累積
活用効果調査提出件数累積60件 40数

41363021434376342220181010745055507268

12７７４４２04567891011（月）し，活用調査報告が十分になされない事例が見受けられる。このため，主任監督員や発注担当課と連携して，施工管理調査や歩掛調査等の活用調査作成支援を実施し，現場実務作業の軽減と活用調査報告の確実な回収に努め，有用な新技術の活用普及に反映させていく。

図―13 九州地方整備局管内の新技術活用状況（平成14年度分は11月25日時点）
技術支援
受理件数

195

平成14年度163
実施計画書提出済工事件数
149

1312

新技術活用支援体制

8311

一方，前述の技術活用支援に取り組むための九151

10

州技術事務所の業務体制は，図―１２に示すとおり

110050100150200である。
図―12 新技術活用支援プロジェクトチーム（九州技術事務所内）

るニーズを踏まえ，本局・各事務所の活用普及に向けた成果が現れているものと思われる。また，
九州技術事務所の支援受理総件数も１９５件となっ事務所長
技術副所長（土木）作業班ており，新技術の活用拡大へ大きく寄与している
技術副所長（機械）

建設専門官（技術課）

ものと思われる。工事発注の平準化等により今後も計画的な工事発注がなされることから各事務所等との連携を強化し，技術の活用相談を積極的に

技術課◇専門調査員

機械課◇機械調査係長◇機械設計係長

調査試験課◇材料試験係長行うことにしている。

３．

あとがき

新技術活用の効果技術支援で回答済みの中から，コスト縮減が図

平成１０年度に NETIS 運用が開始され，新技術られた一事例を紹介する。の情報提供を行っている。従来の情報提供から一

事例１

橋梁下部工工事の仮設工（土留親杭打設）

歩踏み込み新技術を「使う」といった活用展開を

H 型鋼（３００×３００）
平均杭長７．
４m×４６本

進め，提供と活用の両面の充実を図っている。有用な技術を積極的に活用することで財政的，社会的制約条件下の中で必要不可欠な社会資本を整備15％縮減していく責務に応えるものでり，各事業の発注者4,000千円

側のみならず受注者側のメリットにもなる。ま26,000千円

22,000千円

従来工法

新技術活用後た，総合評価方式等の多様な契約方式の技術評価
時に技術活用のノウハウが生かされ，良質な社会九州地方整備局管内の新技術活用状況

資本が整備できるように支援策の充実を図る必要がある。

前述のような新技術活用の取り組み施策を踏ま

本支援策の実施にあたっては，本局企画部を中えた活用状況を図―１３に示す。平成１
４年度の新技

心に関係各部や各事務所等の全面的協力をいただ

術活用工事（実施計画書提出済工事）件数は，１１いている。最後にこのことを記して，関係各位へ月下旬時点で１６３件となっている。NETIS の運用の謝辞とする。

が開始された平成１０年度以降の年度活用工事件数○九州技術事務所インターネットホームページの８３〜１５１件と比較しても，その活用状況が顕著

http : //www.qsr.mlit.go.jp/kyugiに増加している。これは，新技術活用に求められ建設マネジメント技術

2003 年 1 月号 ４７

国土交通省技術事務所における災害復旧用測量システムの開発――IT技術の災害現場での活用――
いまばやし

国土交通省九州地方整備局九州技術事務所機械課
機械設計係長九州技術事務所機械課長

よ今林 美代ふじもと

九州技術事務所長

みあきら

藤本昭

かわさき

ひで み

河 英己

向上を図り，復旧作業のサポートを行うものであ１．

システムの目的る。

九州地区は，年平均約７０件（全国の５０％）の土

２．

システムの概要

砂災害が発生し，土砂災害に対する迅速な災害復旧が求められている。大規模な災害が発生した場

土砂災害に適したシステムの構築を行うため，合には，被害の拡大防止，二次災害防止対策およ土砂災害等の発生から復旧計画に至るまでの流れび被災地の復旧などを迅速かつ適切に実施するこをまとめ，各段階での復旧作業に必要な情報を整とが，被害の拡大や社会不安の増大を防ぐ上でき理し，現場で求められている情報を明確にした。

わめて重要である。「災害復旧用測量システム」

その結果，土砂災害の規模や発生状況によるは現在実用化の進められているリモートセンシン

が，現在最も処理時間の短縮，あるいは精度の向グ技術，GIS，IT（情報通信技術），コンピュー上を求められているものは現地被災図の作成・被タによる画像解析技術等を積極的に活用し，災害災量の把握である。また被害把握のための現地調復旧の迅速化・効率化，精度および施工の安全性査や復旧工事開始の重要な判断材料となる二次災

図―１

４８ 建設マネジメント技術

2003 年 1 月号

システムの開発イメージ

害の予測も必要であると考えられる。これらの結きない場合がほとんどである。そこで現地立ち入果より復旧作業のサポートに有効な次の項目につりを要しない三次元地形計測方法として，レーザいてシステム化を行った。

ーによる直接計測，画像相関による間接的な計測

 リモートセンシング等による測定機器
 被災量の測定
 被災後の図面作成手法がある。
これらの計測方法について被災現場の規模別に最適な計測方法の組み合わせを検討した。
表―１中の工法選定の提案

は，持ち運び可能な可搬型の計測機器であり，災害対策車に搭載し現場への搬二次災害の状況判断材料の提供入が可能である。しかし，災害復旧等での計測実３．

システムの開発

績はないため，被災量算出・図面作成までの精度が得ることが可能か，既存の崩壊地をモデルに，システムの開発方針実証試験を行い災害復旧への適応性を評価した。

システムは，下記の事項を考慮し開発を行った。

 被災量の測定および図面作成方法の検討

１） 技術が著しく進歩している状況で，当システ

被災量の算出には，災害前の地形情報と災害後ムが陳腐化しないよう，常に最適なシステムとの地形情報を比較する必要がある。あらかじめ被して維持できるように配慮する。

災前の地図は，GIS に取り込まれていることから

２） 整備途中や想定外の事態でも全機能がすべて被災地のリモートセンシング技術で取得した地形停止することがないよう，またデータがすべて情報と三次元的に比較し，被災量を算出する。

揃わないと結果が全く得られないことがないよ

現在市販されている GIS の機能では地形ボリュームの比較のみであるため，土工計算のできるうに配慮する。
３） 既存のヘリコプターによる情報収集体制や衛CAD への互換連携ソフトの開発を行い，同一の星通信，各種 GIS など，現在整備の進められテーブルで図化から工事数量の算出まで一貫したているものについては積極的に利用する。

作業を可能とした。

４） 災害時に限定するものでなく平常時でも活用可能な汎用性のあるシステムを展開する。

 リモートセンシング技術による位置・地形情報の取得方法の検討

 被災量測定・図化現地実証試験と結果
情報収集機器の選定と被災量の算出・図面作成システムの確証を行うため実際の崩壊法面現場を用いて実証試験を行った。

コンピュータを用いて被災量の算定や図面作成

・試験日時：平成１３年３月１１・１５日を行うためには，被災前の地形と被災後の地形・試験場所：管内を，三次元のデジタル情報で取得する必要があ

・使用機器：る。また，災害直後の現場は，崩壊の拡大や落石等により安全性の確保が困難で現地立ち入りがで

表―１カメラ）

災害状況別の三次元データ取得方法

地形情報取得方法
地上型レーザープロファイラー 画像相関による三次元地形測量（デジタル測量可能範囲
１０２〜１０４m２ 数 m〜３５０m でデジタル化実現

想定災害

測定精度

崩壊・地すべり○ ノンミラー型トータルステーション １０〜１０m 数 m〜１km でデジタル化実現
崩壊・地すべり 立体写真（画像処理）
１０〜１０m 写真に写る範囲でデジタル化実現
崩壊・地すべり０m デジタル化は比較的狭い範囲で実現
災害全般
 航空測量（画像相関）１０〜１
 航空搭載レーザープロファイラー １０〜１０m 広範囲でデジタル化実現
災害全般
 衛 星
１０〜１０m 将来計画
災害全般
２４ ２

○２４ ２△４８ ２△４８ ２○４８ ２△〜×

建設マネジメント技術

2003 年 1 月号 ４９ レーザー光を用いる三次元地形測量（ノン崩壊前の地形が１／２，５００の地形図程度でしか得ミラーレーザー測距儀，３D レーザースキャ

られない場合，概略の土量算出においてはどの機ナー）器で計測しても大差ないことがわかる。容易性や・試験方法：

コストからみると写真画像相関の手法が最も導入

１） 崩壊以前の地図はデジタル化された GISデータを活用する。

の機器を使用して測量し，画２） 現地にて像処理をその場（出張所）で行う。

しやすいが，ノンミラー測距儀と組み合わせて用いることで機動性や精度が増し，使用範囲が飛躍的に広がる。また被災量の算出や図面作成も計測を行って１日以内に出力可能であるという結果を

３） 被災量算出・図面作成システムは現地に搬得られた。

入できないため画像データを送信したと仮定

 工法選定方法の提案

しデータを持ち帰り処理を行う。
その際算出・従来，経験によるところの大きかった災害復旧図化までの処理時間と精度を計測する。
表―２工法の選定において，最適な対策工法を評価するシステムを検討した。しかし，地盤応力の解析に現地実証試験結果は土質力学や地質的な解釈が必要であり，専門家による判断を必要とする場合が多い。このため，現場のセンサー情報や現地状況を専門機関等に送信できる機能についても検討を行った。

 二次災害の状況判断材料の提供

二次災害の監視は，土砂災害の発生誘因である降雨の予測と現場の地盤応力状況より危険性を評価する。降雨予測は，高精度な予測技術が確立されているが，災害時の地盤応力状況の把握は最も難しいのが現状である。

 災害現場での地盤応力の解析方法の検討
従来，斜面の安定性を評価するためにはボーリング調査や土質試験，伸縮計や歪計等による観測など多くの地盤に関する情報を収集する必要があったが，本システムは地表の歪み状況の観測のみで安定評価を行う。このため，GPS やレーザー機器等を用いることにより，ある程度現場内への立ち入りが制限された場合であっても，短期間に二次災害に対する監視体制の構築が可能となる。
これらを検証するため下記項目について検討を行
表―３

リモートセンシングの比較

写真画像相関ノンミラーレーザ測距儀

３D スキャナー

作業の容易性◎◎△

概略の被災量△◎◎

地図の緻密性○○◎

導入性コスト

◎

△△判

◎

◎

○

定

５０ 建設マネジメント技術

2003 年 1 月号

った。

重解析を実施し，初期応力を求める。

現行の斜面の安定性評価法と新しい評価手

３） 計測変位の同定解析
地山の材料のせん断強度 τ （一軸圧縮強度法について
従来の安定解析は極限応力状態の力のつり合いσ c）とせん断剛性 G （または限界ひずみ γ ）を求め，その状態で地盤の強度と滑動力の検討をには材質や損傷土に依存しない指数関係にあるすることがほとんどであった。しかし今回提案すため，せん断剛性の損傷を表す「異方性損傷パる計測変位を用いた斜面の安定性評価法＊１は，任ラメータ m（m＝G せん断剛性／E 変形係数）」

意期間内の計測値から斜面内の応力状態とすべりを用いて最大せん断ひずみを求める。

層の強度分布を推定できるものである。その結

４） すべり安全率の評価

果，斜面の安全率が時系列的に推定可能となり，計測変位データを用いた逆解析によって得ら変状の開始時点を特定できない場合や，変状が認れた異方性損傷パラメータの値を利用してせん

められてから計測されている場合でも有効であ

断強度 τ c を求め内部摩擦角 φ を仮定し，粘着る。

力 C を推定する。
計測変位を用いた斜面の安定評価法

C＝１） すべり面の設定
斜面上にはいくつかの計測点が配置されて，ある期間の計測結果から各計測点の相対変位ベクトルが得られれば，すべり面頂部の形跡が認

１−sinφ×τ ccosφ

推定したすべり面に対して一般的な極限平衡法を用いて安全率を求める。

 二次災害監視における GPS 計測の利用性検められる個所からすべり面を設定することが可

証実験と結果能である。

今回の実証試験では，対象斜面の変位に関する観測実績がなく，ある程度長期間の観測が予測さ

２） 初期応力解析
計測点とすべり面を含む斜面の横断面モデル

れることから，長期間安定した連続観測が可能を作成し，すべり層の厚さを設定して FEM ので，三次元の変化量が観測できる GPS を選定し要素分割を行う。このような FEM モデルに対た。実験は，伸縮計や光波測量による精度比較，し，地山の E （材 料 の 弾 性 係 数）と ν （ポ ア

データ通信による遠隔地からの監視や観測結果のソン比）を用いた単体重量 γ t を外力とする自配信を行い，GPS の災害復旧への適応性を調査

図―２

現場の状況と機器の設置状況

建設マネジメント技術

2003 年 1 月号 ５１

図―３

した。

斜面崩壊における災害支援システム

定性の評価が可能である。また計測結果や解析

GPS は，精度等確認のため光波測量と伸縮計をアウトソーシングでリアルタイムに配信するを設置し，計測結果の比較検討を行った。その結ことで斜面安定評価をインターネットで随時事

果，計測値の精度は，水平成分で±２．
５〜３．
７mm

務所にて閲覧可能である。

（公称 精 度±５mm±１ppm），鉛 直 成 分 で±７．
１〜９．
７mm（公称精度±１０mm±２ppm）という高５．

今後の課題精度な結果を得た。

 災害復旧現場への適応性の検討

災害現場での実用性を図るため，実際複数の崩迅速な災害復旧を行うためには，関係機関へ適落危険現場で上記のシステムについて，試験的に切な災害情報を早く伝達することが肝要である。

システム構築を行い検証を行う必要がある。また

本システムでは，現場で計測した地形情報を電今後，自走式 GPS を開発することにより災害対話回線等のデータ通信により集約し，リアルタイ策車等への搭載を展開し，フレキシブルな災害復ムで地表変位観測，斜面安定性解析を行い，イン旧支援の調査・検討を引き続き行う。

ターネットを用いて解析結果を配信することにより，迅速な災害復旧の実現を図った。

特に，計測変位を用いた斜面の安定性評価は，最近開発された手法であり解析実績は少なく一般

また，解析作業のアウトソーシング化が図れる的に公認されたものはない。また，解析の特性ことから，多大な設備投資なしで最新の解析技術

上，地すべりや崩壊以外の土石流や落石や崩落とが利用できるほか，同時期に多発するような大規いった土砂災害には対応できないので，これらに模な土砂災害時への対応が可能となる。

対する二次災害監視の有効な手法の提案が必要である。

４．

まとめ

○九州技術事務所インターネットホームページ

 デジタルカメラやノンミラー測距儀の組み合http : //www.qsr.mlit.go.jp/kyugi

わせと各機器間の入出力データ形式の共通化に【参考文献】

より，被災量の算出・図面作成が可能となっ＊１ 櫻井春輔，安達健司，武石朗：計測変位を用いたた。また，現場での有効性も確認できた。

 二次災害の監視については，非接触のレーザー機器を用い，地表の歪み状況の観測のみで安５２ 建設マネジメント技術

2003 年 1 月号

斜 面 の 安 定 性 評 価 法，土 と 基 礎，Vol．
49，No．
7，
pp．
10―12，2001