海洋・港湾構造物設計士会
第16回研修会
パネルディスカッション
2023.7.24
14:40~16:40

⓪１４︓４０〜１４︓４３• 趣旨及び進⾏⽅法の説明

2023/7/24

第16回研修会パネルディスカッション2テーマ︓「広義の設計」の実装に向けて〇コーディネーター・八尋 明彦 海洋・港湾構造物設計士会 副会⻑ 日本工営（株）〇コメンテーター
・日下部 治・山本 修司海洋・港湾構造物設計士会 顧問 東京工業大学 名誉教授
海洋・港湾構造物設計士会 会⻑（⼀財）沿岸技術研究センター 参与〇パネリスト・髙山 知司 海洋・港湾構造物設計士会 顧問 京都大学 名誉教授
・横田 弘
海洋・港湾構造物設計士会 顧問 北海道大学 名誉教授
・岩波 光保
東京工業大学 教授
・下迫 健⼀郎 （⼀財）沿岸技術研究センター 審議役
・中嶋 道雄 海洋・港湾構造物設計士会 理事 次世代設計委員会委員⻑
パシフィックコンサルタンツ（株）

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第16回研修会パネルディスカッション3①１４︓４３〜１５︓２０• ⾃⼰紹介、及びご⾃⾝の専⾨分野の関わりで今回の「広義の設計論」へのコメント
︓PPTの活用、７分×5名＝３５分

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第16回研修会パネルディスカッション

4

海洋・港湾構造物設計士会 顧問
京都大学 名誉教授

髙山 知司 氏2023/7/24

第16回研修会パネルディスカッション

5港湾高機能化のために防波堤の活用髙山知司
京都大学名誉教授

港湾の高機能化のために活用されてきた防波堤（1）港内静穏度の確保機能
円滑な物流のため港内係留船舶の動揺低減

その後、社会の要請を受けて､港湾の高機能化のために活用されてきた防波堤（2）高潮・高波及び津波からの防災機能
広域空間の防御のために沖合や湾口部に建設（3）潤いと憩いを与える親水性機能
散策や釣り場として賑わい空間の創出（4）水質環境と生態環境の改善機能
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透過性の防波堤による海水交換機能と浅場の創出による生態環境の改善
第16回研修会パネルディスカッション
7①港湾の拡大と港内静穏度の確保高度成⻑期の1960年代：物流物資の急増と貧弱な港湾施設
円滑な物流の要請：港湾の拡大と港内静穏度の確保

防波堤の新設と延伸・港内消波対策の推進

港内静穏度の確保

港外波浪の出現分布特性の把握：沿岸波高計システム
港内波高算定法の確立：波浪方向スペクトルの導入
港内消波構造物必要性：数多くの直立消波ブロックの開発
港内静穏度目標の明確化：静穏度97.5％に設定
当初目標 静穏度95％：荷役中断 7隻に1隻
改良目標 静穏度97.5％：荷役中断 14隻に1隻港湾の拡充と新たな港湾の開発推進

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第16回研修会パネルディスカッション

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②高潮・津波対策
1959年の伊勢湾台風に対する高潮対策：名古屋港に高潮防波堤
1960年のチリ地震津波：大船渡湾口に津波防波堤

高潮推算の基準台風：伊勢湾台風として設定
高潮・津波対策用の沖合や湾口における防波堤の効果：
・高潮や高波、津波の低減効果を数値計算や実験、現地観測で確認（港口部におけるエネルギー損失）
・内湾域の広域防御：沿岸の防潮堤の拡充不要
・港内静穏度の向上にも役立つ
津波防波堤の設計条件：50年確率波（設計津波より波力大）津波防御効果：明確
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津波防波堤の採用

第16回研修会パネルディスカッション9③親水性施設の設置
防波堤を釣り場や散策の場として開放要請：港湾を憩いの場として創設

親水性構造物として改造：防波堤を散策や釣り場に改造
防波堤等の建設費の2割内なら親水性化可能：本省の誘導非常に多くの港湾施設が親水性構造物に改造：好評

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和歌山マリーナシテイー親水性防波堤

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④港内環境の改善
港内水質環境の悪化：海水交換型防波堤の開発：各種の透過式防波堤の提案
港湾環境改善事業：藻場の造成（a）港外側2023/7/24（ｂ）港内側
第16回研修会パネルディスカッション
高松港の海水交換型防波堤11海水交換の効果：不透明藻場の造成効果：不明確

防波堤背後の盛土上の藻場造成

・定量的評価は不明確・好評ではなかった

防波堤背後の盛土上の藻場造成
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第16回研修会パネルディスカッション

12現況における新たな課題
1)港内静穏度

近年、⻑周期動揺による荷役障害が発生：原因として船舶の大型化
港内における⻑周期波の存在：港内波浪の観測値から明確
⻑周期波（気象性⻑周期波､拘束波、自由進行波）の発生割合が不明確：
NOWPHAS観測値で港内⻑周期波と同じ⻑周期波が観測可能か？
⻑周期波に対する港内静穏度の向上：正確な⻑周期波の出現頻度分布が必要

数年後に強度の強い係留索採用

係船柱の取り替え

⻑周期波対策：
適切な箇所に⻑周期波消波帯（捨⽯マウンド）の設置（従来の工法）2023/7/24

第16回研修会パネルディスカッション

132）高潮・津波対策
東日本大震災（2011年）：津波によって多くの防波堤（津波防波堤も含む）の被災
高潮災害（台風1821号）：大阪で第2室⼾台風以上の高潮発生:神⼾コンテナの被災

今後はレベル2高潮・津波対策
設計クラス（レベル1：100〜150年）：防災：防護施設の形状
最大クラス（レベル2：1､000年程度）：減災、人命の防御：防護施設の破壊防止（粘り強さの付加）・多くの粘り強さの提案：採用に当っては粘り強さの定量化が重要
・津波の場合、港外と港内の水位の時系列変化の把握：
津波越流時に港内水位低い：背後の地盤洗掘大港外引き波時、港内水位高い：港外側へ防波堤滑動・転倒（女川港の防波堤は港外側に転倒）
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第16回研修会パネルディスカッション

14構造物の機能の向上及び新たな機能の付加：定量的な効果の提示と評価が不可欠

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海洋・港湾構造物設計士会 顧問
北海道大学 名誉教授

横田 弘 氏2023/7/24

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23東京工業大学 教授

岩波 光保 氏2023/7/24

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〇港湾施設の機能
ー 他のインフラとのリンク
ー ⾞などの工業製品との違い〇機能とサービス
ー 新設と既設の維持管理の役割〇構造物の改良や維持管理からみた機能

（⼀財）沿岸技術研究センター 審議役

下迫 健⼀郎 氏

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海洋・港湾構造物設計士会 理事
次世代設計委員会委員⻑
パシフィックコンサルタンツ（株）

中嶋 道雄 氏2023/7/24

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32自己紹介33

名前：中嶋 道雄（なかじま みちお）５４才
自己紹介

所属：パシフィックコンサルタンツ 港湾部所属
設計⼠会理事、次世代設計委員⻑、
土木学会 土木情報学委員会 ⼩委員⻑「三次元モデルを活用した建設生産性向上研究⼩委員会」
来歴：1991年より、現場施工、水理実験、コンサル等を実施
得意分野：港湾設計、BIM/CIM等
出身地：北海道
趣味：酒、バイク、キャンプ等

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第16回研修会パネルディスカッション

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「広義の設計論」へのコメント

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広義の設計論現代当てはめ設計からの脱却を目指す（性能設計）基準を正確にトレースして行う設計

低価格競争、AIによって代替ユニークな発想で、人々が豊かになる設計をしよう！

分かりやすい説明次世代設計委員会の活動

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第16回研修会パネルディスカッション

34

次世代設計委員会の活動

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2022年度は8回実施「広義の設計の実装がテーマ」
機能設計を具体的に行うためのメリット・デメリットを探る
主な意見
１．機能の階層定義が必要
港湾空間には交通・産業などの空間機能やそれを包括する構造物があり、相互に関係して機能が成り立っている。
２．リニューアルや維持管理で柔軟な設計が可能となる空間や構造物に機能が定義されているため、機能を満足しない部分だけを改良・補修すれ 委員⻑：中嶋 道雄(パシフィックコンサルタンツ株式会社)
副委員⻑：柴⽥ 大介(日本港湾コンサルタント株式会社)
ばよい。
委 員：

荒木 大志(パシフィックコンサルタンツ株式会社)
上⽥ 陽彦(東亜建設工業株式会社)
３．機能を価値換算する必要性がある佐藤 健彦(五洋建設株式会社)
機能を便益と同様に評価できないと、優越が鳥居 洋(日本港湾コンサルタント株式会社：兼副事務局⻑)付けられなくなる。ただし、漁港や道路など
安下 純平(パシフィックコンサルタンツ株式会社：兼事務局⻑)で先行事例がある。
吉川 慎一(株式会社ニュージェック)
オブザーバー：
山本 修司(海洋・港湾構造物設計⼠会，沿岸技術研究センター)
八尋 明彦(海洋・港湾構造物設計⼠会，日本工営株式会社)
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第16回研修会パネルディスカッション
中原 知洋(海洋・港湾構造物設計⼠会，五洋建設株式会社) 35

②１５︓２０〜１６︓１０• 港湾における「広義の設計論」概念をわかりやすく理解するために、事例研究として「交通空間」と「関連する施設」を対象。

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第16回研修会パネルディスカッション

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第3章 「広義の設計論」に⽴脚した港湾整備のあり⽅〇港湾計画への応用

次世代の港湾計画では、上記のVE思考によって、既設を含む港湾インフラの４つの「空間機能」を国⺠・利⽤者視点の「安全・安⼼」、「効率性」、「快適性」、及び「品格性」の観点から、有効に活⽤・向上し、また新たな価値・機能を創造することによって「港湾の為すべきコト」を決定する。このため、各港湾計画の策定段階においてプラットフォーム会議（利害関係者による会議）を開催し、港湾の利⽤等の基本⽅針で決定されている「基本機能」を実現するために、「空間機能」及び「施設機能（施設）」を規定する「機能設計」を⾏う。

我が国の港湾における機能系統図「港湾の利用等の基本⽅針」から次世代の港湾計画における「機能設計」、次世代の技術基準による「性能設計」への流れ

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第16回研修会パネルディスカッション37

第3章 「広義の設計論」に⽴脚した港湾整備のあり⽅〇技術基準への応用

次世代の技術基準は、以下の設計体系、機能図及び性能図に基づき、港湾計画で決定された「空間機能」及び「施設機能」を実現するための施設の「性能設計」を⾏う。

提案する次世代の機能図及び性能図

提案する次世代の設計体系

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現⾏の設計体系

第16回研修会パネルディスカッション

現⾏の性能図38

「港湾空間」の事例として

交通空間
防波堤

航路（－１５ｍ）

泊地（－１５ｍ）

泊地（－１５ｍ）
防波堤

多目的国際ターミナル

国際海上コンテナターミナル
緑地

釣桟橋

ボートパーク
人工海浜

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旅客船ターミナル

臨港道路

工業用地

フェリーターミナル

第16回研修会パネルディスカッション

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40

②１５：２０〜１６：１０
機能設計の試行提案~広義の設計論の理解向上に向け次世代設計委員⻑ 中嶋道雄

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第16回研修会パネルディスカッション

40

交通空間と施設・部材

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交通空間
空間

防波堤

航路・泊地

岸壁

荷さばき地

施設

上部工

桟橋

部材

ケーソン

護岸

マウンド

ガントリークレーン

臨港
道路

工場

機能設計の取り込み

42

空間

要求性能

施設

施設ごと

作用・応答

修繕性

部材

現
行

安全性
目的
要求性能

省令
・告示

性能照査

使用・利便

任意

性能

維持管理性

基本機能

使用性

空間機能

次世
代
型

目的
施設機能規定

省令
・告示

施設機能

修繕性
供用性

設計体系

作用・応答

安全性
施工性

要求性能・性能規定
性能照査

供用性
施工性

施設共通

性能規定
設計体系

使用性

任意

機能

性能

維持管理性

機能設計例：その１（空間機能の向上）

43••

空間機能設計：コンテナ物流機能
程度：500万TEU/年⇒800万TEU/年

施設機能設計
手法１

防波堤

航路・泊地

(改良)伝達率(改良)静穏度(稼働率)20%⇒10%97.5%⇒98.5%
稼働率向上、夜間荷役

施設機能設計手法２

防波堤(改良)伝達率20%⇒10%増深、大型船着岸

航路・泊地(改良) 2万TEUのコンテナ船が航行可能な航路機能実現のための複数の手法
機能設計手法により施設が変わる

クレーン

桟橋

荷さばき地

臨港道路

(改良)
100TEU/h⇒
150TEU/h

(維持)

(改良)
夜間作業可能(改良)
100台/h⇒200台/h

クレーン

桟橋

荷さばき地

臨港道路

(維持)

(改良)
100台/h⇒200台/h(維持)(改良) 2万TEUのコンテナ船が荷役可能

工場

機能設計例：その２（機能の改変）

44

空間機能設計：コンテナ岸壁⇒アンモニア貯蔵護岸

程度：100万TEU/年⇒150万tのアンモニア貯蔵、30万t級アンモニア船が50隻/年荷役可能
現況
施設機能

防波堤

航路・泊地

クレーン

伝達率20%

静穏度(稼働率)97.5%

1000TEU/h

荷さばき地

桟橋
1万TEUのコンテナ船が荷役可能

15万TEU貯蔵可

臨港道路
100台/h工場

施設機能設計
手法１

防波堤

航路・泊地

クレーン

アンローダー(機能の廃止)年に数回しか来船しないため(改良)30万tのアンモニア停泊・船航行可能(廃止)(新設) 1万t/hのアンモニア荷下ろし可能

桟橋

荷さばき地

(改良) 30万tの (改良)150万tのアンモニア船 アンモニアがが接岸・荷役 貯蔵可能
可能

臨港道路
(改良)
100台/h⇒200台/h工場

③１６︓１０〜１６︓３０• 各パネラー及びコメンテーターから、設計士や設計士会に期待することや、今後取り組むべき課題は何か︓PPTの活用、３分×７人＝２１分

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第16回研修会パネルディスカッション

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第16回研修会パネルディスカッション47

設計士に期待するもの今後取り組むべき課題：中嶋パネラー

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期待する事
１．深い専門性と同時に全体を俯瞰する力のバランス
２．ユニークな発想を生かした設計をやってみる、やれる環境を作る
３．かっこいい構造物を今後取組むべき課題
１．ユーザーや関係者が満足と思えるものの設計環境の構築
２．設計者の地位向上
３．海外への進出

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第16回研修会パネルディスカッション48

④１６︓３０〜１６︓４０• コメンテーターとりまとめ

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第16回研修会パネルディスカッション

49「利用者に貢献する」とは、機能・価値を⾼めて、利用者の課題を解決すること。

水が飲めるコップA

幼児が、確実に、安全に、楽しく、水が飲めるコップB

国土の均衡ある発展を目指して、物流空間Aを作る。

荷主企業の国際競争⼒の強化のために、効率性の⾼い物流空間Bを作る。

生産手段

2022.11.11

国土交通省港湾局要望 海洋・港湾構造物設計⼠会

生産手段502018年︓日下部先生「狭義の設計から広義の設計」、「部分からの全体へ」
2019年︓吉村先生「品質問題は気付かなかった領域で起きる」、「情報の劣化、情報を上流側が引き上げる」、「コストカットの罠」
2020年︓藤本先生「設計情報のよい流れ」、「他の業界では“機能設計”という」2021年︓⼩林先生「プラットフォーム型インフラ価値の創造」、「“空間”と“機能”と“施設”のコラボレーション」
2021年︓野城先生「設計・施工前のVM(Value Management）が重要」
2022年︓磯部先生「目的の多様化・変動化に対応した設計」、「サイバー（機能）空間で色々な仮説を試し、最適解を出し、フィジカル（構造・性能）空間に戻す（2019年）」
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第16回研修会パネルディスカッション

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広義の設計論に⽴脚した今後の港湾整備における建設プロセス②港湾計画
空間・施設機能・維持管理性情報①⑤

供用（国⺠・企業）
維持管理＜為すべきコトを描く＞（官・ｺﾝｻﾙﾀﾝﾄ）

性能（維持管理性）
情報

情報の取得

＜機能設計＞③設計

CPS,DX,AI（官・ｺﾝｻﾙﾀﾝﾄ）（官・運営会社）

情報の流れ(BIM/CIM)

空間・施設機能規定

ECI,LCI④施工（官・建設会社）＜性能設計＞
性能（損傷性、施工性、維持管理性）
規定