判定はⅢ(早期措置段階)。しかし今年度の予算では修繕に着手できない——このとき、通行止めにするか、何もせず次の点検を待つかの二択しかないと思われがちです。実際には、要領が正式に用意している第三の選択肢があります。「監視」です。
監視は、点検要領のうえで修繕や撤去と並ぶ「措置」の一つとして位置づけられています。ただし、機器を設置すれば監視になるわけではありません。国土交通省が公開している参考資料は、この点をかなり厳しい書き方で釘を刺しています。この記事では、①監視とは何か ②何を計画すればよいのか ③モニタリング技術で何が測れて何が測れないのか ④年報の数字で監視がどう扱われているのか、を原文で整理します。判定区分と措置の関係は対策区分の使い分けで扱っています。
- 監視の定義は「対策を実施するまでの期間、その適切性を確認したうえで、変状等の挙動を追跡的に把握し、以て道路管理に反映するために行われるもの」
- 危険な橋を監視で通すための制度ではない。参考資料は「監視がなくとも供用できると考えられる状態であるとみなせること」を前提として明記している
- 監視の本体は計画。参考資料が「モニタリング」と呼んでいるのは、計画に沿って計測し続ける行為のほう
- 感度には限界がある。原文は「橋の変位や振動数の変化は、桁やケーブル等の部材の断面の欠損の進行に対して必ずしも感度がよくないことも多い」としている
- 道路メンテナンス年報の措置着手率は、集計から「監視」と「通行規制・通行止」を除いている。監視中の施設は数字のうえでは未着手に見える
監視は措置の一つ
まず制度上の位置づけを確認します。道路橋定期点検要領(技術的助言の解説・運用標準/令和6年3月)は、措置の内訳をこう定めています。
「措置には、定期的あるいは常時の監視、補修や補強などの道路橋の機能や耐久性等を維持又は回復するための維持、修繕のほか、撤去、緊急に措置を講じることができない場合などの対応として、通行規制・通行止めがある。」
同じ解説は、監視についてさらにこう書いています。
「監視は、対策を実施するまでの期間、その適切性を確認した上で、変状の挙動を追跡的に把握し、以て道路橋の管理に反映するために行われるものであり、これも措置の一つであると位置づけられる。」
令和6年3月の改定で判定が施設単位に一本化された点は令和6年改定の変更点で扱っていますが、監視が措置であるという整理は改定後も維持されています。トンネルの要領でも同様で、健全性の診断の区分を決めるときに「定期的あるいは常時の監視」の内容を反映することとされています(道路トンネル定期点検要領)。
何を読むのか
監視の具体的な進め方は、要領本体ではなく参考資料に書かれています。令和2年6月に道路局 国道・技術課が公開した2冊です。
| 資料 | 発行 | 分量 | 中身 |
|---|---|---|---|
| 監視計画の策定とモニタリング技術の活用について(参考資料) | 令和2年6月 | 72ページ | 監視の定義・計画の立て方・留意点・事例 |
| モニタリング技術も含めた定期点検の支援技術の使用について(参考資料) | 令和2年6月 | 7ページ | センシング・モニタリング・非破壊検査の用語整理 |
読むときに1点だけ注意があります。この2冊はいずれも道路橋定期点検要領(平成31年2月)の付録1を参照先として書かれていますが、令和6年3月の改定版に付録1はありません(現行版の付録は様式集のみ)。参照先の構成が変わっているだけで、監視が措置であること自体は現行版でも維持されているため、参考資料の考え方は引き続き使えます。国の要領と自治体マニュアルの関係は国の要領と自治体マニュアルで整理しています。
適用範囲についても、資料自身が注意を書いています。
「道路橋を対象に記述しているが、大型カルバート、シェッド、トンネル等で監視の一部にモニタリング技術を使用するときにも、参考にできる部分は適宜参考にするとよい。ただし、小型の道路橋、門型標識や横断歩道橋について参考にするにあたっては、構造物によっては、危険な状態にある場合に直ちに撤去することが現実的な場合もあり、措置として必ずしも監視を行うことが合理的でないこともあることも念頭に置くこと。」
つまり小型の附属物では、監視を組むより撤去したほうが合理的な場合があるという整理です。集約・撤去の考え方は集約・撤去のガイドライン、門型標識と横断歩道橋の要領はそれぞれ門型標識等定期点検要領・横断歩道橋定期点検要領をご覧ください。
監視の本体は計画のほう
ここがこの記事のいちばん重要な部分です。参考資料は監視を2つの行為に分解しています。
| — | 行為 |
|---|---|
| ① | 構造物の供用や安全性を阻害する事象やそのときの橋の挙動の過程・段階を具体的に想定し、橋の安全性の度合いの変化に応じて応答が見込まれる部位や物理量を計測する計画を立案すること |
| ② | その計画に適合する橋の応答や挙動を表す物理量を、計画する精度・頻度等で計測・検知すること |
そして資料が「モニタリング」と呼んでいるのは②だけです。①がなければ、機器を付けてデータを貯めても監視にはなりません。「何が起きたら、どの物理量が、どれくらい動くはずか」を先に決めておくのが計画の役割です。
もうひとつ、前提として置かれている条件があります。ここを外すと制度の趣旨から離れます。
「監視は、橋の供用ができるとの判断や対策は別途行われ、監視がなくとも供用できると考えられる状態であるとみなせることを前提としたうえで、必要に応じて橋の供用に関わる信頼性のばらつきを減らせるように行うことが想定されている。」
「危ないけれど予算がないので、センサーを付けて通す」ための仕組みではないということです。供用の可否そのものは別の判断として先に済ませておく必要があります。判定Ⅳで通行止めに至る場合の考え方は健全性Ⅳと通行止めで扱っています。
計画に含めるべきものについても、資料は具体的です。
「監視にあたっては、計測結果に基づく適時の規制の実施等、予定される道路管理のための具体の準備がなされている必要がある。」
「橋の致命的な挙動について安全側、最悪の仮定をしたうえで、そこに至るまでの途中での対応の機会を複数段階で設定するのがよい」
「精緻なメッシュ等で橋をモデル化するなどの非線形有限要素解析などは必須ではない」
高度な解析よりも、「この値を超えたら誰が何をするか」を先に決めておくことのほうが重視されています。閾値を超えたときに規制をかける準備がないなら、そもそも計測する意味がないという整理です。
何のために測るのか(2つの型)
参考資料は、監視でモニタリングを行う目的を2つに整理しています(両方を行うケースを含めると3類型)。
| 型 | 目的 | 計画の勘所 |
|---|---|---|
| 対策の経過観察 | 進行要因を取り除くなど状態の変化がほぼ生じない対策をしたうえで、措置効果や変状の経過を計測・検知する | 対策が機能していなければ何が生じるのか、対策が不適合だったら何が生じるのかを考え、その事象を確実に観察・計測できる物理量に着目する |
| 突発的な事象の把握 | 突発的に致命的な状態に至らないと考えられる場合、または規制・仮支持物・バックアップ材の設置などの対応を行ったうえで、着目箇所や事象・方法・頻度・結果の適用方法をあらかじめ定めて挙動を追跡的に把握する | 状態の急激な変化が懸念される部位や、変化したときに影響を受け得る複数の部位・物理量を組み合わせる |
どちらの型でも、「あらかじめ定めて」おくという条件が共通しています。測ってから何を見るか考える、という順序ではありません。
測れるものと測れないもの
計測する物理量の例として挙げられているのは、変位/ひずみ/2点間の距離・幅/加速度/反力などです。用語の整理も参考資料②に明記されています。
センシング「構造の位置や応答等を、精度を明らかにしたうえで、センサを利用し計測する行為」
モニタリング「構造の位置や応答等の対象とする計測項目について精度・頻度等を明らかにしたうえで、時間的に連続的または離散的に計測し続ける行為」
非破壊検査「構造の外部から計測を行い、その結果から、破壊調査・試験で得られる物理量を推定する行為」ほか
いずれの定義にも「精度を明らかにしたうえで」が入っている点に注目してください。機器を使うこと自体ではなく、誤差特性を把握していることが要件になっています。同じ考え方は性能カタログの位置づけにも通じます。
その一方で、資料は機器モニタリングの限界をはっきり書いています。ここは営業資料ではまず出てこない部分です。
「たとえば、橋の変位や振動数の変化は、桁やケーブル等の部材の断面の欠損の進行に対して必ずしも感度がよくないことも多い。」
「質量に対して剛性のわずかな変化は一次の周期や振動数の変化として現れにくいことが多い。」
そのうえで、資料は次のような方針を示します。
「確実に捕捉できるほどの大きな変化に着目したモニタリングを計画するという考え方には一定の合理性がある。むしろ微細な変化に対して鈍感な構造系となるように事前の措置をしておけばこその考え方である。」
微細な変化を追うのではなく、はっきり動いたら分かる量に絞る。そのために事前の措置で構造系を鈍感にしておく、という順序です。閾値の目安としては、桁端部や掛け違い部の段差であれば概ね50mm程度の変化を捉えることにも一定の有効性があるとする提案が紹介されています(参考資料が国土技術政策総合研究所資料第988号を引用しているもので、当社は原資料そのものは未確認です)。
計測結果の読み方についても留意点が並んでいます。「計測値が時々刻々、日々、季節で変動することも加味する必要がある」「各計測値単体の動きや単一的な表示での解釈だけでなく、複数の計測値を組み合わせた履歴(ヒステリシス)での解釈や、位置の軌跡など、多角的に考察することも必要である」「変化の原因がモニタリング計画で前提としている仮定や想定に一致しているのか調べるのがよい」。さらに実務的な注意として、「機器等の設置にあたっては、自重、強風や地震等による機器等の落下、脱落などによる第三者被害が生じないように、固定方法を計画するのがよい」とも書かれています。監視のために付けた機器が第三者被害の原因になっては本末転倒だ、という指摘です。
診断そのものを自動化する技術についても釘が刺されています。
「機器等によっては、特定の部位・事象に着目し、独自の着眼点で健全性を評価するなど、いわゆる診断の部分についても自動化を目指すものもある。本資料における点検支援技術の概念を超えているが、それらの情報の利活用自体は否定されるものではない。ただし、利活用するとしても、知識と技能を有する者が、構造物ごとに、その解釈と活用方法について適切に位置付けたうえで用いることが肝要である。」
技術を使うなという話ではなく、解釈の責任は人が持つという整理です。新技術の導入手順は新技術の導入手順、稟議の通し方は点検技術の稟議にまとめています。点群を使った計測との関係はLiDAR点群の活用で扱っています。
年報では未着手に見える
最後に、実務でいちばん誤解が生じやすい点を挙げます。監視は正式な措置ですが、道路メンテナンス年報の措置着手率には算入されません。年報の注記に明記されています。
「修繕等措置には、補修や補強などの施設の機能や耐久性等を維持又は回復するための『対策』のほか、『撤去』、定期的あるいは常時の『監視』、緊急に措置を講じることができない場合などの対応としての『通行規制・通行止』があるが、実施状況の集計からは『監視』及び『通行規制・通行止』は除く。」
つまり、管内で監視計画を立てて運用している施設があっても、年報の着手率のうえでは「まだ何もしていない」扱いになります。議会や住民への説明で着手率を引き合いに出されたとき、この注記を知らないと答えに詰まります。逆に言えば、自組織の着手率が低く見えるとき、その内訳に監視や通行規制がどれだけ含まれているかを自分たちで把握しておく価値があります。年報の読み方は道路メンテナンス年報で詳しく扱っています。
なお、頻度まで具体的に書かれている例外がひとつあります。トンネルの国管理向け詳細版(令和6年9月)の対策区分で、Ⅱbの「監視」は日常巡視等で状況を把握すること、Ⅱaの「重点的な監視」は前回の定期点検または監視から2年程度以内を目安に近接目視を行うことと定義されています。橋の側にはこうした頻度の目安が置かれていないため、監視の頻度は計画で自分たちが決めることになります。近接目視の定義は近接目視とは、定期点検以外の点検の位置づけは定期点検以外の点検をご覧ください。予防保全と事後保全の枠組みは予防保全と事後保全で整理しています。
よくある質問
Q. 監視は正式な措置として認められるのですか。
A. 認められます。道路橋定期点検要領(技術的助言の解説・運用標準・令和6年3月)は、措置に「定期的あるいは常時の監視」が含まれると明記し、監視について「これも措置の一つであると位置づけられる」としています。ただし道路メンテナンス年報の措置着手率の集計からは監視と通行規制・通行止が除かれるため、統計上は未着手と同じ扱いになる点に注意してください。
Q. 予算がつかないので、センサーを付けて様子を見る形にしてもよいですか。
A. その使い方は想定されていません。参考資料は「監視は、橋の供用ができるとの判断や対策は別途行われ、監視がなくとも供用できると考えられる状態であるとみなせることを前提としたうえで、必要に応じて橋の供用に関わる信頼性のばらつきを減らせるように行うことが想定されている」としています。供用してよいかどうかの判断を監視で代替することはできません。
Q. モニタリング機器を設置すれば監視をしていることになりますか。
A. なりません。参考資料は監視を、①どんな事象が起きたときにどの部位のどの物理量が動くかを想定して計測の計画を立案すること、②その計画に適合する物理量を計画した精度・頻度で計測・検知すること、の2つの行為として整理しており、資料が「モニタリング」と呼んでいるのは②のほうです。計画がなければ、データが貯まっても判断には使えません。
Q. 何を測ればよいのですか。
A. 変位、ひずみ、2点間の距離・幅、加速度、反力などが例として挙げられています。ただし参考資料は「橋の変位や振動数の変化は、桁やケーブル等の部材の断面の欠損の進行に対して必ずしも感度がよくないことも多い」とも書いており、微細な変化を追う設計は勧めていません。確実に捕捉できるほどの大きな変化に着目し、事前の措置で構造系を鈍感にしておくという考え方が示されています。
Q. 監視の頻度は決まっていますか。
A. 道路橋については一律の頻度は定められておらず、計画のなかで決めることになります。頻度の目安が明記されている数少ない例は、トンネルの国管理向け詳細版(令和6年9月)の対策区分で、Ⅱbの「監視」を日常巡視等で状況を把握すること、Ⅱaの「重点的な監視」を前回の定期点検または監視から2年程度以内を目安に近接目視を行うこととしています。
Q. 高度な構造解析をしないと監視計画は作れませんか。
A. 必須ではありません。参考資料は「精緻なメッシュ等で橋をモデル化するなどの非線形有限要素解析などは必須ではない」と明記しています。むしろ重視されているのは、致命的な挙動について安全側・最悪の仮定を置き、そこに至るまでの対応の機会を複数段階で設定しておくこと、および計測結果に基づいて適時に規制を実施する準備をしておくことです。