土木学会論文集G（環境），Ⅶ1・67，No・6（環境システム研究論文集第39巻），IL279−ⅠIJ86，2011．

河川工事を対象とした設計・施工段階における環境負荷低減方策の検討
池田1正会員

鉄哉1・天野社団法人国際建設技術協会

邦彦2・岸田弘之3

研究第2部長（〒102−0083東京都千代田区麹町5−3−23）（前）国土交通省国土技術政策総合研究所 環境研究部河川環境研究室
E−mail：ttyikeda＠hotmai1・COm

2正会員

国土交通省国土技術政策総合研究所

環境研究部河川環境研究室長

E−mail：amanO−k92ta＠nilim．gojp

3フェロー会員

国土交通省国土技術政策総合研究所

研究総務官（前）国土交通省国土技術政策総合研究所 環境研究部長
E−mai1：kishida−h2rq＠nilim・gOjp

河川工事などの社会資本整備分野では，コンクリートなど多くの資材を使用し，またその運搬距離も長くなる．昨今の環境問題に対する国民意識の高まりから，社会資本整備による環境負荷量を算定し，その低減に向けた取り組みが重要となってきている．社会資本整備分野では広域的・長期的な環境負荷として二酸化炭素（CO2）の排出や廃棄物の発生に留意が必要であるが，これら環境負荷量については実際の事
業の実施状況を踏まえて定量的に評価し，その低減方策の検討が必要である．本稿は実際の河川工事を対象として，まずは設計段階において複数の代替案に係るコスト及びCO2排出量等を算定するとともに，
Lm4E2の統合化指標を用いた比較検討を行い，環境負荷低減効果の分析を行った．また施工段階について

環境負荷低減に関するシナリオ設定を行い，資材を新たに採取・製造する標準案（ベースラインシナリ
オ）に対する環境負荷低減効果の分析を行った．さらに本検討を踏まえ，全国の河川管理者や建設コンサ

ルタント・施工会社が参照できるような環境負荷低減を意図した河道設計・施工の検討手順を構築した．
御伽r血Jrルere椚ムα乃加‡e〝Jα〝dre祀加e〝Jw。J屯CO2g椚ね扇b〝VOJ〟椚qC（）那加CJわ〝W。∫ねrgあぐ血刀∫Ce柑rわ〆e〝Vかp乃椚e〃ねJわdd上〟4万2

1．はじめに意識の高まりや廃棄物の発生抑制，資源の持続可能な利用を図る必要性から，社会資本整備による環境負荷量を河川工事や道路工事などの社会資本整備分野では，土算定し，その低減に向けた取り組みが重要となってきて砂やコンクリートなど多くの資材を使用するとともに，いる．水質汚濁や大気汚染などの局所的な環境影響以外

その運搬距離も長くなることで多くのエネルギーを消費で，広域的・長期的な環境負荷としては職や残土・廃する．また工事の実施に伴い既設の構造物を取り壊し処

棄物，そしてオゾン層破壊をもたらすフロン類や人間・分することで廃棄物を発生させる．これまで河川工事等

生態毒性を有する金属類等があげられる．一般的な河川では資材使用量やエネルギー消費量の削減，コストの縮工事ではフロン類や金属類の排出は考えにくいことから，減，廃棄物の再利用などの取り組みが既に進められてき

まずは0もの排出や残土・廃棄物の発生に留意が必要とたものの，二酸化炭素（職）排出量や廃棄物発生量ななる．そしてこれらの環境負荷については，実際の事業

ど河川工事等による環境負荷の低減に関する全体的な評の実施状況を踏まえて定量的に評価し，資材の再利用等

価手法が確立されるまでには至っていない．
一方で，地球温暖化など昨今の環境問題に対する国民による低減方策の検討が必要である．このとき事業の設計・施工の各段階では，取り扱う情報の種類や精度が異ⅠⅠ279

う必要がある．一般的に設計段階においては改修平面や環境負荷低減方策も自ずと限定的となってしまう．このため設計から施工までの全体の流れの中で環境負荷の低横断形状，そして洪水を安全に流下させるために必要な減を図るためには，まず設計段階で河道の平面・横断形

護岸の性能やタイプ等が検討される．これに対し，施工状の変更などの工夫により環境負荷がどの程度低減でき

段階では例えば護岸等について，必要な性能が確保されるかを検討する必要がある．ここでは河道の全面改修がる範囲で，どのような商品をどのように調達すべきか，

予定され，現時点で設計図書等が入手可能な都市近郊をまた工事によって発生する残土や廃棄物をどのように処流れる中小河川（流域面積12舶㌔）を検討対象とした．
この改修事業は，既設護岸を撤去して河道の両岸拡幅なるため，各段階で入手可能な情報に基づいて評価を行

理又は再利用するかについて検討が行われる．また設計段階と施工段階とでは例えば設計は建設コンサルタント（約6m→8〜如）を行って現況の流下能力（お〜咄が実施し，それを受けて施工会社が工事を実施する．そ程度）に対して計画高水流量8伽加を流下させる断面にして発注者の側でも設計・施工担当部局が分かれているまで拡大し，50年確率降雨に対する治水安全度を確保し場合がある．このため設計から施工までの全体の流れのようとするものである．改修の当初計画は全区間にわた

中で各段階での環境負荷量を算定し，その低減方策を検って用地を買収して両岸拡幅及び河床掘削を行い，河岸討するための手順を構築することが求められる．
これまで河川の築堤・護岸工事による（沿2排出量につ法勾配1：0．5の右横護岸を整備するものである．この当初

いては島谷ら（1関りl），池田らPOlげ，山田らPOlq）彗こよって試算・算定が行われてきたが，いずれも設計段階に前提として平面・横断形状等を変えた3つの計画案を想定した．そして各案について想定する平面図・横断図を留まり，設計・施工それぞれの段階で取り扱う情報の相用いて必要となる護岸等の資材使用量や土砂掘削量等を違を考慮したものとなっていない．また今後河川工事等算出するとともに，事業費や∝功臣出量・廃棄物発生量計画に対して，計画高水流量を安全に流下させることをに対して環境負荷低減方策を適用しようとする場合は，といった環境負荷量を算定した．そして異なる環境負荷

より実態に即した検討を重ねることによってその手法をを共通の指標によって評価すべく，Ⅰ皿4E2の統合化係数確立させることが必要である．さらにこれまでの研究はを用いて比較検討を行うとともに各案の環境負荷低減効∝切戸出量だけを取り扱うものであり，廃棄物発生量な果を分析し，その実現可能性を考察した．

どCO拶巨出量以外の環境負荷やその再利用までを考慮し検討対象とする環境負荷のうち瑚巨出量については，たものとはなっていない．このため本稿では，実際の河池田ら￠01q）が河川の築堤・護岸工事に対して実施した川事業を対象として，設計段階において複数の河道改修試算手法を踏襲した．これにより河川改修で必要となる案を想定し，各案の事業費や用地面積，工事を行う際に建設機械の製造及び稼動段階，資材の製造及び運搬段階

排出される瑚巨出量や廃棄物発生量を算定した．またでのCq排出量をそれぞれ算定した．ここでCO亜巨出量

異なる環境負荷を共通の指標によって評価するため，現の原単位は「産業連関表による環境負荷原単位データブ

在提案されているⅠ皿瓜2（日本版被害算定型影響評価手ック（3EID）」句に示されている生産者価格当たりの法第2期プロジェクト）の統合化係数を用いて比較検討

C（功巨出量原単位（嘲百万円）と産業連関表の部門別を行った．そして施工段階では土砂や資材の再利用など

品目別国内生産額表の品目別単価を用いることとした．

によって環境負荷の低減が期待されることから，そのよ

その他建設機械の稼動段階での施工能力や資材の運搬段

うな低減方策を講じた場合の環境負荷について，資材を階でのダンプトラックの燃費，時速等は国土交通省が行新たに採取・製造する標準案（ベースラインシナリオ）

う工事に適用される標準的な数値を用いることとした．

に係る環境負荷との比較を行い，低減効果を分析した．

また土砂・資材の調達先及び残土・廃棄物の処分先に関さらにこのような環境負荷量の算定及び低減方策の検討しては，当該工事が行われる県庁所在地とした（ここでを踏まえ，これまで適用されてきた河道設計・施工の流は9．5kmとした）．

れに対し，全国の河川管理者や建設コンサルタント・施工会社が参照できるような環境負荷低減を意図した河道

行う当初計画に対し，用地取得及び家屋移転を極力抑え設計・施工の検討手順を構築した．

るべく，現況の川幅をなるべく拡げないよう護岸を直立代替案の設定について，全区間にわたって両岸拡幅をさせて河床掘削を行うものを代替案仲とした．代替案0では当初計画に対して掘削土星を低減できることから残2．設計段階での環境負荷低減方策の検討

土処理に伴う環境負荷の低減が期待される．また既設護岸を最大限利用して両岸拡幅ではなく片岸のみを拡幅す

実際に河川改修工事を行おうとする段階では，改修平るものを代替案00とした．代替案榊は片方の河岸にの面・横断形状などが既に確定している場合が多いことかみ護岸を設置するため，護岸を両岸に設置する当初計画

ら，それらを大幅に変吏できる余地が少なく，そこでのに対して護岸の製造段階における∝：切巨出量の低減が期

ⅠⅠ280

待される．当初計画及び代替案￠〜00の平面形状のイメージと横断形状を図−1に示す．その他の代替案として，河床幅が確保できなくなる．そして本河川の河床縦断勾

河川環境への配慮及びコンクリートの使用抑制を図るべを超えると予想されることから，護岸を設けなければ河く河岸法勾配12．0の土堤とする案も考えられる．これは岸侵食が生じるおそれがある．このため代替案として法護岸を使用しないため，護岸を設置する当初計画に対し勾配12．0の土堤による改修案を考慮しないこととした．

配は1／め〜〟1仰と比較的急であり，改修後の流速は4Ⅰ鵬て護岸の製造段階における∝畑巨出量の低減が期待されこれにより当初計画及び代替案ゆ〜仲に係る事業費とるが，河岸法勾配を1：2．0とすることで掘削土量が増加し，環境負荷量を算定し，その環境負荷量に関してIJMEZ

その処理に伴う環境負荷が増大することも予想される．

による統合化係数句を用いて比較した結果を表−1に示す．

本案については，国土交通省が策定した中小河川の技術

この結見代替案ゆでは事業費が代替案榊の約1．5倍と基準刃に照らしてその適用可能性を検討した．同基準でなったものの，廃棄物を含めた被害額が最も少なかった．

は用地幅の制約がある場合は法勾配を5分程度として河これは鋼矢板を用いたため，事業費，0ち排出量とも多床幅を十分に確保することが有効としている．また河岸

くなったものの，残土の発生が少なかったためであった．

防御を行う必要性が低い場合や改修後の代表流速がまた事業費とq排出量のみ考慮した場合は代替案（砂が1．81鵬以下の箇所等では護岸を設置しないことを原則と有利となった．この代替案仲は，両岸改修を行う当初している．ここで本河川の法勾配を12月とした場合，用計画に対して既設護岸を利用する片岸改修であるため，地取得・家屋補償が多大になり，またそのことで十分な

事業費・0ち排出量とも半分近くにまで低減された．
ここで代替案ゆ及び00の適用可能性について考察する．

平面形状のイメージ

代替案㊥では全体の被害額が最も小さかったものの，事横断形状

業費が高く，そして三面張り水路となってしまうため生」出u止し

雲上止・ヽnnm

卜態系・景観の面で問題が多い．また代替案00では全体

．…

，∩Ⅳ．

の被害額が代替案㊥よりも多く，その原因は残土の発生
現況の川幅
当

初

計

画

し＼l∃

改膵後の川幅R「17…lによるものであった．しかしながら残土や廃殻等に関し」払己L＿ては，他の工事との間で再利用を行うことが可能であり，工事の実施に際して残土の受け入れ先が確保できればその分被害額を低減することができて，結果的に当初計画，
主な工種‥掘削土工11，1袖㌔

了 ￣涯∃紅コk」−L・・■・ l8
残土処理

8フ把J

石積護岸

4汐7㌔

代替案㊥よりも有利となることも想定される．ただし代替案00では既設護岸の耐久性が疑問視されること，また片側の既設護岸に根入れを行うこととしているが，構造的・強度的な問題が生じないかどうか，そして片岸だけを拡幅して改修することに地元住民の賛同が得られる

代 替 案 ￠

現況の川蝉芦 改修後の川Il ♂

¶∩計 11 ■VE＿皿ヨ」．． 」廻L l

1m ll ■王かなどの課題も考えられる．このため河道改修案の決定に当たっては，既設護岸の耐久性の確認や受益者であり用地提供者である地元住民の意見を踏まえて慎重に行う必要がある．
主な工程：掘肖l

J土工 乙

感

残土処理1卿扁

表−1当初計画及び代替案0〜何による事業費と被害額の比較

鋼矢板（11両1205枚

巻繊†函
事業鍵

ま花2胃万円代髄裟〉

代替製齢之l醇壱万円

1．418首万円」姐且里．

うち鮒穆鯖 棚132ト《通−ノー ー

改修後の川幅 ／代■■■ −ノーt ll讐珪：≡十椚

現況の川幅

替 案

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廃熱姻睦塾譲勤

軍師齢鱒

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主な工種＝挽削土工

ら糾8㌔

残土処理

5308㌦

石積護岸

即的J

】．糾千円

2阻￠2千円∝遼横地・廃組淵等級 の会計図−1検討対象河川の改修当初計画及び代替和〜何の平面形状のイメージと横断形状

ⅠⅠ281

帥千円

l脚∩8

1．髄Iy8287．璧娼千円

26t側
127瀾

搬千円

亀：mIlやtJ斡rld88」7約千円

74側：投了モーq：貯う城材朋
48や、qX2月「柑HX遼
22もやqと∝蛤ヒCO2墳 負 稀・司己lぎ7トC（遁
2J87tイX鷲脚l！○

1花7川千円

軋7の千円

mi袖千円

や廃棄物の発生抑制，自然環境・生態系への配慮といっ

3．施工段階での環境負荷低減方策の検討た観点から，当該工事に必要な資材は他の工事で発生し（1）環境負荷低減シナリオの設定の考え方
河川工事などの社会資本整備では，土砂やコンクリー

た残土や廃殻を再利用するとともに，当該工事で発生すトなど多くの資材を採取・調達し，また工事から発生すとで循環利用しようとする動きが進められている．このる不要物に関しても後の工事へ転用・リサイクルするこる残土や廃殻などの不要物を処理することによって環境ような動向を踏まえ，Y工事に必要な土砂や廃殻を前の負荷が発生する．そして資材を運搬，不要物を処分場ま工事（Ⅹ工事）から調達して再利用し，またその他の資で搬出させることによってもダンプトラックなどの燃料材としてリサイクル材を用いることなどにより環境負荷

消費に伴い恥の排出といった環境負荷が生じることとなる．これまでの試算結果から，多くの土砂・コンクリートを使用する河川工事ではブロック護岸など資材の製低減に取り組むケースを低減シナリオとして図4下段に造段階でのC瑚排出量の割合が大きく，そこでの取り組前のⅩ工事で発生した不要物については，例えば残土でみが排出量低減に効果的である．このため，検討対象とあればストックヤードを確保して仮置きし，またコンク示す．この低減シナリオは，資材を新たに採取・製造して残土や廃棄物を処理するベースラインシナリオに対し，する河川工事以外の他の工事から残土・廃殻を調達・再リート塊などの廃殻はリサイクル工場に持ち込み，Y工

利用することやリサイクル材を用いることなどによって，事で再利用しようとするものである．このため，Y工事の側からすればⅩ工事からの不要物を再利用（低減シナ

環境負荷の大幅な低減が期待される．ここでは河川工事
るシナリオの設定を行う．なお河川工事終了後の維持管

リオ・Y工事における（む，〜②，の工程）するため，資材の製造・運搬段階（Y工事における①〜②の工程）での理は，堤防の除草や定期的な点検行為であり，これらに環境負荷を低減させることができる．またⅩ工事からのよる環境負荷は工事実施による環境負荷に比べてわずか

不要物をそのまま再利用できない場合も想定されることと考えられる．このため，ここでは維持管理による環境から，①，の再生材の加工に伴う環境負荷はY工事のバウ負荷は検討対象としないこととした．

ングリーに含めて考える．このときⅩ工事の側としても，について，土砂の再利用などによって環境負荷低減を図

まずは検討対象とする河川工事（Y工事）について，不要物がY工事で再利用され，その運搬・処理工程（Ⅹ他の工事との間で資材の再利用を行わないケースを図1

工事における③〜④の工程）からの環境負荷を低減させ上段に示す標準案（ベースラインシナリオ）と考える．

たこととなる．同様にY工事の側としても残土や廃殻をここでは工事に必要な資材を新たに採取・製造して運搬

その後のZ工事で再利用させることで，③〜④の運搬・するとともに，工事から発生する不要物（残土や廃棄物）を搬出して処理を行うこととし，それら新材（バー処理による環境負荷が低減される．このように前の工事からの不要物を再利用し，そして当該工事からの不要物ジン材）の製造・運搬及び不要物の搬出・処理といったを後の工事で再利用させることで資材の製造・運搬及び工程を境界（バウンダリー）に含めて，C瑚排出量などの環境負荷を算定する．

廃棄物の搬出・処理工程での環境負荷低減が可能となり，

これに対し，今日の社会資本整備では資源の有効利用

る環境負荷の低減も期待される．ただしこのように土砂0加えて建設機械の稼働段階での燃費改善等によって更な等を再利用しようとする場合，再利用先までの運搬距離
が新材の調達元又は処分場までの運搬距離より長くなれ

ベースラインシナリオ

く罰工事・鑓工事との資材等の再刊用を行わない場合〉r￣■￣￣￣一￣￣￣￣￣￣ば，その分環境負荷低減効果が′」、さくなってしまう．こ￣￣￣■￣￣￣￣￣￣￣l 事 線材野村初弾選・搾取

虚業励・不暮亀の筍理（ 暮：⊂〕誓≡≡㌘
l＿＿＿＿＿＿

厚志志憲＞⊂）￣▼●￣￣￣1￣￣￣

ベースラインシナリオのバウシダリー

0低減シナリオ（南工手・捜工事との間で土砂・曝殻の再利用．食材選定・集魚改善事による環痍負荷の低減）

暮のため，工事実施に先立つ設計の段階から，近隣で再利：用可能な資材が発生するような工事や，当該工事から発生する不要物を受け入れてもらえそうな工事を早期に探し出し，受け取り・受け入れに関するスケジュール等の調整を進めておくことが重要となる．
以上の考え方により，ベースラインシナリオに対して！Xェ事設定した低減シナリオによる環境負荷低減のイメージをl

図巧に示す．ここでⅩ工事で発生した残土や廃殻をY工

くニi嘉認事で再利用し，加えてY工事で発生した残土等はZ工事∴慧認諾■−■一・一■￣′l＿＿＿＿＿＿．

で再利用しようとするものを低減シナリオⅠとする．ま
Y工事について設定されるバウンダリー

た低減シナリオⅡでは，低減シナリオⅠでの取り組みに

図ゼ ベースラインシナリオと低減シナリオの設定と加えて，土砂・廃殻以外で護岸や根園といった資材の選

そのノミウンダリーの考え方

定の工夫やリサイクル材の使用，建設機械の稼働段階で

ⅠⅠ282

A河川の築堤・護岸工事では，築堤盛土に必要な土砂
土砂・綿の再刊
舶負荷土用による環境負喀環薫物の処理毛＠●の環 は後工事

最終的な環境負以外に護岸・根国として多くのコンクリート・ブロック荷低減壬製品が使用される．設計段階では護岸の性能やタイプ等が検討されるのに対し，施工段階では護岸等に関してど壌負荷至 で計上…

のような商品を選定すべきかなどの検討が行われる．こ巨 蓼 要 蓼 封不蔓物の運搬による 環境負荷のため護岸等の選定に際して，所定の性能を満たす範囲

傍廃棄物の運搬 による環境負荷儲一重）廃棄物の運搬t】′轟●不要物の運搬による 環墳負荷で複数の候補から特定の製品を選定することで，その製

鳩負荷
r■、資材の運搬にせ よる環境負荷哩＿石澤†．彰土砂脚誹＿ よる環境負荷
十㌧

くけ土砂・尾登1、＿ノ勺．廉買物運搬・ 処理による環境負荷
′

■■ノ＼

の加工に

、手資材の喪益に よる環境負荷

よる環境員萄
耕一②その他資材の製 遥・運搬による環燥負荷呟き

造段階におけるC咽排出量を低減できる可能性がある．
今日，多くのメーカーが様々な護岸・根固ブロック製品
を製造・販売しており，同じ性能が確保される場合であっても，各製品で使用される材料（コンクリートや鉄筋

土砂・康蔵の運搬による環境負荷邸 土砂・廃超の加工に よる環境負荷

qj一望〉その他資梢の製 造・運脚こよる環填負荷

廷■級の艶逢・推鋤等による堰堤負荷 】

等）によって各製品単位でのC瑚排出量が異なる可能性

燃費の改善軌こより低減した環境

負荷があり，それら異なる製品によってCq排出量がどの程ベースラインシナリオ

粧濃シナリオl度変化するかを調査した．具体的には現在，市販されて低減シナリオⅡ（僻村を使用し〈舵・後工事で土砂・綴超（土砂等の再利用や建設穐機の康穀物を処理）を融通して再利用〉

燃費改善尊による負荷隠滅）

いる根圃ブロック製品a〜fについて，公表されている材

図1 ベースラインシナリオに対する各低減シナリオにおける料ごとの重量に，3Epに示すC瑚排出量原単位と産業連

環境負荷低減のイメージ

関表の部門別品目別国内生産額表の品目別単価を乗じての燃費改善等によって更なる環境負荷低減に取り組むものとする．

C瑚排出量をそれぞれ算定した．調査対象とした根圃ブ
ロック製品の例を図−4に，各製品（lt型）の材料構成を
表1に，そしてそれらの製造段階におけるC瑚排出量の算定結果を図巧に示す．これにより異なる製品の製造段（2）実際に施工されている河川工事を対象とした低減
方策の検討

ここでは実際に施工されている河川工事を対象として，
ベースラインシナリオに対し各低減シナリオでの環境負荷低減方策について検討を行う．対象工事は，工事に関する情報が比較的多いことから，池田ら￠01q）が試算を行ったA河川の築堤・護岸工事とした．

図1異なる根圃ブロック製品の例勺，句A河川の築堤・護岸工事に必要な土砂は，同河川で過年度実施された掘削工事による残土が再利用されている．

表づ 各根固ブロック製品（lt型）の材料構成

そして工事で発生した残土は区域内に仮置きして他の工事で再利用される予定であるが，ここで設定するベース

ラインシナリオでは必要な資材はすべて新材によるもの

製品8

製品b

コンクリートボルトラ ンドセメントくM3／癒）
鉄筋■普通鯛小棒 （kが個）

製品d

製品e

0ノ博4

製品G
α小は

0．1は8

0．423

169

268

245

253

製品r室
0．4遥

。ヰ

3．91

とし，残土や廃殻はすべて処分場に運搬して処理されるものとした．このとき土砂の調達先及び残土の処分先は型枠（也個） ※30回筆云用を想定

222

l 218i

当該工事が行われる県庁所在地とした．

次に低減シナリオⅠでは，複数の工事間での調整・やり取りを行うことによって，他の工事で発生する残土やコンクリート・アスファルト等の廃殻をすべて再利用すl−■製品8 匹≡三ヨ製品b t国選計製品c E≡≡ヨ製．論d
匹逐ヨ製品e ■l司
製品f W◆…・平均値

37

ることとし，そして当該工事で発生する残土・廃殻についても別の工事で再利用されるものとした．

38＄ ／このような残土・廃殻を再利用する低減シナリオⅠでの方策に加え，低減シナリオⅡでは護岸や根国といった2竺〆〆／一 1351

4 十一一一ノ／；■〉資材の選定の工夫やリサイクル材の使用等によって環境負荷を低減させることとした．なお低減シナリオⅠ及び
lt

Ⅱに係る環境負荷としては，いずれも廃棄物は発生しな

いためC（切巨出量のみを対象とした．

2t

3t

4t

51

（ブロック製．訃の型）

図4

ⅠⅠ283

異なる根固ブロック製品の製造時におけるの排出量

階におけるcc拶巨出量の差異は平均値に対して1割未満
で，これはいずれの型（1〜5t）についても同様であっ

ロック製品を用いて環境負荷の算定を行った．

た．このため所定の性能を有する限りでは，当初予定さ（3）環境負荷量の算定と低減効果の分析
以上の条件設定からベースラインシナリオ及び低減シれている製品に替えて別の製品を使用したとしても職
排出量の大幅な低減は見込めないこととなる．

ナリオⅠ，Ⅱによる環境負荷量をそれぞれ算定した（表次にこれらコンクリート・ブロック製品として，高炉スラグなどを用いた製品を使用した場合のC（切巨出量低1）．ベースラインシナリオではCq排出量が2551ト

Cqであったのに対し，低減シナリオⅠでは1，糾8嘲

減効果について検討する．このような製品の製造段階に（35％の低減），低減シナリオⅡでは1233職（52％のおけるの排出量に関しては，曽根らpOlq）が高炉セメ低減）であった．この結果から土砂等の再利用によるントやフライアッシュセメントのC瑚排出量原単位を作

cc切巨出量の低減効果は大きく，またコンクリート・ブ成している男．その結果によれば，コンクリート・ブロ

ロック製品に高炉セメントを用いた低減シナリオⅡではック製品の製造に通常使用されてきたボルトランドセメ

低減シナリオⅠに比べてお％程度低減された．

ントの0切排出量原単位は74×1輌であるのに対次にCqの排出と廃棄物の双方を考慮した環境負荷のし，フライアッシュセメントは6．1×1的，高炉セ低減効果について検討を行う．ベースラインシナリオでメントは4．4×1駒であり，ボルトランドセメント

は工事で発生する残土・廃殻をすべて処分場に運搬してを使用した場合と比べてそれぞれ紀％，5ダ姑であった．

処理することとしており，その発生量として残土紀2t，

このため河川の護岸・根固として高炉セメントを用いたコンクリート殻183t，アスファルト殻200tなどであった．

製品を使用することで，資材の製造によるCq排出量を

この廃棄物発生量とC瑚排出量を共通の指標によって評最大6割程度にまで低減させることが可能となる．

価するため，Ⅰ皿劇記の統合化係数を用いて比較を行った．

また上記以外の取り組みによって（Ⅹ：嘘巨出量がどの程

この結果，恥の排出と廃棄物の発生双方を考慮した場度低減されるかについて，工事実施によるCQの排出は，合，ベースラインシナリオに対して低減シナリオⅠ，Ⅱ

建設機械の製造・稼動によるものと資材の製造・運搬にでは被害額がそれぞれ16％，12％にまで低減された．

よるものとがある．資材の製造段階でのC瑚排出量の低

これらの結果から，各低減シナリオに示す方策を講じ

減方策は先に検討した通りである．資材の運搬についてることで環境負荷が大幅に低減される．このため工事のは，資材の調達先との距離によるもので，実際の工事で実施に当たっては比較的近距離から土砂等を受け入れては様々な工夫が期待されるものの，低減シナリオとして再利用することが重要であり，それは当該工事から発生運搬距離の低減を想定することはできない．また建設機する不要物の受け入れ先確保についても同様である．ま械の製造によるC（撼巨出量は，これまでの試算手法によた高炉セメントを用いた製品を使用する場合でも環境負れば建設機械重量に，機械重量当たりの0あ排出量原単荷の低減が期待されるが，、そのような製品については，

位を乗じ，それと機械の減価償却分を考慮して算定され現時点で大量供給・実用化が十分に進んでいるとは言いる．そして減価償却分は建設機械の実際の稼働時間からがたい状況にある．今後はこれら製品の普及・流通が進算定されるため，機械の標準的な性能によれば施工対象

み，また他のリサイクル製品についても技術開発を通じとする土砂や資材の数量から自ずと導き出せることとなて実用化・普及されることを期待したい．

る．同様に建設機械の稼動によるα：切巨出量についても，標準的な性能や燃費によれば資材の数量から導き出せる．

表1

ベースラインシナリオ及び各低減シナリオによる

このため標準仕様に基づく限り，建設機械の製造・稼動

環境負荷量と被害額の比較

段階での0切排出量は施工対象とする土砂や資材の数量

ぺ「スラインシナリオから算定され，それらの数量が変わらない限りCq排出

挽出藍

乙SSt

H：02

うち．珪紬はの蜘量の低減を見込むことはできない．ただし，これは環境

うち．珪設納胞購負荷低減に向けてどのような方策が考えられ，そのシナ

伽4柑t

うち、資材の穀連投階

1澗t・・Ⅶ

1．256卜002

うち、厳材の運搬段階

明輝

では例えば建設機械の燃費改善や工程の短縮，省エネ・

廃棄榔残土）免生被害臨（※2）

己帥千円

残土発生量

策が考えられる．このため，ここで低減シナリオとして破笥組の合計割合

ような工夫を妨げようとするものではない．

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想定されていないからといって，実際の施工に際しその低綾シナJ才l

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リオへの適用可能性を検討するものであり，実際の工事
省力化など各施工会社の創意工夫によって様々な低減方

l別

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〇千円

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ⅠⅠ284

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2．874千円

16〜※t捻噂温唖化統合化除数として．UM詔より乙3円月呼七〇線能凧※2穐凛物優生の機念化価遡止して115円ン1也【uI庵2の側物・撞土）を便凧
※3砕石等発生の級合化係数として13．6円・旬AM巴の産果廃棄卦が丸さ頴）を使用．

以上により，低減シナリオⅡでは0撼排出量の約4割低減が見込まれる高炉セメントによるコンクリート・ブ

…気

0千円

In

4．環境負荷低減を意図した河道設計・施工の検討手順の構築境負荷の低減が図られる．そして実際の施工に当たっては燃費の良い建設機械を使用することや工事の合理化・効率化など施工上の工夫を講じることで更なる負荷の低河川改修を行おうとする場合は，現況河道の課題や周減が期待される．

辺地域の状況を把握し，図ぺ・左側の流れに示すように
まずは計画流量・水位や改修区間などの基本諸元を設定するIq．そして複数の河道改修案を想定して事業費や用5．まとめ

地面積をそれぞれ算定して比較検討が行われ，治水・利水・環境への効果及び影響について総合的な評価が行わ

本稿では実際の河川工事を対象として，設計段階で複れて最終案が決定される．現在適用されている検討手法

数の河道改修案を想定し，それぞれについて事業費やでは，良好な河川環境の整備・保全等を十分に考慮したC瑚排出量，廃棄物発生量といった環境負荷量を算定し措置を講じることとされているが，広域的・長期的な環

た．またⅠ皿瓜翌の統合化係数を用いて比較検討を行い，境影響までを考慮するものとはなっていない．今後の河道設計や施工に当たっては，河川環境の直接的な影響だ

各案の実現可能性を考察した．また施工段階について，

けでなく，地球温暖化や廃棄物といった環境影響にも配資材を新たに採取・製造して廃棄物を運搬・処理するベ
ースラインシナリオに対し，残土等の再利用やリサイク

慮した検討が必要となってくる．このため，図ぺ・右側／リオを使用する低減シナリオを設定し，各シナリオで講の流れに示すように，河道設計から施工までの全体の流じられる環境負荷低減方策の効果を分析した．さらに現れの中での環境負荷低減を意図した検討手順を構築・提在の河道設計・施工の検討に当たっては0あの排出や廃案することとしたい．この手順は，複数の河道改修案に棄物の発生など広域的・長期的な環境影響が十分考慮さついて事業費だけでなく（X適巨出量や廃棄物発生量といれていないことから，今回の検討結果を踏まえ，環境負

った環境負荷量の算定を行い，それらをあわせ勘案して荷低減を意図した河道設計・施工の検討手順を構築した．

最終案を決定するものである．このとき設計段階で環境

河川工事などの社会資本整備分野では，0切排出量や負荷の比較検討を行う際に，他の工事から土砂やコンク

廃棄物発生量の抑制が今後ますます求められるものと予リート等を再利用できるかどうかによって評価が変わっ想される．その一方で，これら環境負荷量を算定し，そてくる可能性がある．このため設計段階で最終案を決定の定量評価を行う手法は未だ十分に確立されていない．

しようとする場合，近隣で予定されている工事と当該工また設計・施工の各段階では取り扱う情報は異なり，実事とで実施予定時期の調整を図るとともに，残土や廃殻

施主体も異なる場合があることから，設計から施工までの調達や受け入れ可能性について予め検討しておく必要の一連の流れを見通して環境負荷の低減に取り組む必要がある．

がある．ここで提示した環境負荷低減方策や河道設計・

そのような設計段階での土砂等の再利用を想定しつつ，施工の検討剖鳳が全国の河川管理者や建設コンサルタン

施工段階においてはその実現を図るとともに，護岸などの資材としてリサイクル材を使用することによっても環ト・施工会社に広く参照されることで，環境負荷低減に向けた取り組みが一層推進されることを期待したい．

謝辞：本研究は土木学会環境システム委員会に設置された社会資本lCAに係る各委員会での議論から有用な示唆をいただいた．論文の全体構成について和歌山工業高等専門学校の露巻峰夫故障に助言をいただいた．また環境負荷量の算定など八千代エンジニヤリング株式会社に協力いただいた．ここに深く感謝申し上げる．

参考文献
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排出量の試算とライフサイクルアセスメント手法の適用に係る基礎的考察，土木学会環境システム研究論文集

図ぺ 環境負荷低減を意図した河道設計・施工の検討手順

ⅠⅠ285

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ホームページ，2011．

STUDYONTHEREDUCTIONMEASURESOFENVIRONMENTALLOADSAT
THEDESIGNINGANDCONSTRUCTIONSTAGESOFTHERrVERWORKS
TetsuyaIKEDA，KunihikoAMANOandHiroyukiKISHIDA

Inthe鮎ldofinfrastruCtureCOnStruCtionincludingnverworks，COnStruCtionmaterialssuchasconcrete
areused，anditneedstotransportthemforthelongdistanCe．Duetorecentgrowthofpublicawarenesson
theenvironmentalissues，itbecomesmoreimportanttoestimateandreducetheenvironmentalloads

broughtbytheinfrastruCtureCOnStruCtion．Inthein丘astruCtureCOnStruCtion，itisnecessarytotakenotice
Ofcad）Ondioxideandwastematerialsasthebroad−basedandlong−rangeenVironmentalloads．Onthe
Otherhand，itisnecessrytoconductthequantitativeevaluationontheseenvironmentalloadsandtoin−
VeStigatethereductionmeasuresbyconsideringtheactualsituationofconstruCtion．FocuslngOntheriver

WOrks，thispaperestimatesthecostofconstruction，thecarbondioxideemissionandfinaldisposalv0−
1umeontheseveralaltemativeplansatthedesignlngStage，COmPareSthesigni負canceofdi飴rentenvi−

ronmentalloadsbyusingtheintegrated払ctorsofLIME2，amdanalyzesthee脆ctivenessofreduction
measures・Italsoestablishesthereductionscenariosoftheenvironmentalloads，andanalyzesthee脆C−

tivenesscomparedtothebase−1inescenarioinwhichthematerialsareneWlyextractedandproduced．
Basedontheresults，itestablishestheprocedureintendingtoreducetheenvironmentalloadsatthetime
OfriverplarLnlngandconstruction，Whichwillbereferentializedbyrivermanagers，COnStruCtionconsul−
tantsandconstructorsnationwide．

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