問題文

　我が国の人口は2010年頃をピークに減少に転じており、今後もその傾向の継続により働き手の減少が続くことが予想される中で、その減少を上回る生産性の向上等により、我が国の成長力を高めるとともに、新たな需要を掘り起こし、経済成長を続けていくことが求められている。こうした状況下で、社会資本整備における一連のプロセスを担う建設分野においても生産性の向上が必要不可欠となっていることを踏まえて、以下の問いに答えよ。

（1）建設分野における生産性の向上に関して、技術者としての立場で多面的な観点から課題を抽出し分析せよ。

（2） （1）で抽出した課題のうち最も重要と考える課題を１つ挙げ、その課題に対する複数の解決策を」示せ。

（3）（2）で提示した解決策に共通して新たに生じうるリスクとそれへの対策について述べよ。

（4）（1）〜（3）を業務として遂行するにあたり必要よなる要件を、技術者としての倫理、社会の持続可能性の観点から述べよ。

模範解答1  (答案形式)　 添削履歴　1回 2019.07.16  科目　鋼コン　専門事項　橋梁設計

（1）課題

1）新技術を活用した維持管理の生産性向上

インフラは社会経済・防災を担うため、健全性の維持が必要である。しかし、労働力不足の中、技術者が直接作業を行う従来の調査・設計・施工手法を継続した場合、全施設への維持管理が困難である。このため、ICTやロボット等の新技術を活用し、労働力不足を上回る生産性の向上・効率化を図り、少人数でも維持管理ができる体制を構築することが課題である。

2）全体最適の導入

 この下の部分やや説明が飛躍していますので具体的に補足すると良いでしょう。

　現在の建設生産プロセスは、各自が分離・独立しているため、前後間の条件不一致や修正が生じやすく非効率である。よって、調査・設計段階から専門メーカーが関与するECI方式を導入し、三者協議の前倒し・事前確認・技術提案を実施する必要がある。

3）地元建設業者の多能工化で生産性向上・活力回復

地元建設業は、地域のインフラ、防災、雇用、経済を担う重要産業である。一方、維持管理・防災の需要が増加しており、新設工事減により縮小する地元建設業者にとって好機となる。しかし、資金・人材不足から土工等の特定分野しか対応できず、受注が困難となる。このため、産学官の連携による支援やマニュアル作成により、専門技能の幅を広げる多能工化を推進し、地元建設業者の生産性向上図り、活力の回復を促すことが課題である。

(2）解決案

解決策1）i-constructionによる維持管理の生産性向上

インフラの周辺環境・構造は、高所部位置する、または部材数が多く密集することが多く、点検・補修部材の干渉照査・施工等に時間を要する。そこで、以下の自動化・非人力化を図るi- constructionの推進で維持管理の生産性を向上する。

①点検でロボット・ICTを導入

UAVや部材に取付けたセンサーによるモニタリングで、近接目視点検の施設数・部材数を低減する。

②設計で3D図を導入

3D図で補修部材の干渉や施工可否の確認を容易とする。

③ICT建機を導入

3D図と地形データにリンクしたICT建機を導入し、自動制御・施工を可能とする。

解決策2）アセットマネジメント（AM）へのAI導入

 AMは、健全性や予算等の多様な観点とデータ分析で最適な補修優先順位を策定する必要があり、作業に多くの時間を要する。そこで、AI導入で健全性診断データ・補修工法の耐久年数・付着塩分量・残寿命・交通量のビックデータを分析し、これら要素の点数化で橋の重要度と最適な補修優先順位を自動決定する。

解決策3）鋼橋の健全性自動診断システムの構築

現在の健全性診断基準は定量的で無いため、診断のばらつき補正や診断ミスの照査作業に時間を要する。そこで、構造設計データと損傷データが連動し、鋼部材の減厚・欠損に対する自動応力計算により、健全性の定量的評価・自動診断ができるシステムを構築する。

 (3）リスク・対策

①リスク

自動化の一辺倒では、技術者はシステムの操作法しか習得できず、部材の応力状態や弱点の把握等の設計的知識が不足し、技術力の低下が生じる。

②対策

・退職した熟練技術者を活用した技術指導等のOFFJTの充実を図る。

・設計的知識を要する維持管理資格を導入し入札条件に加える等の対策で、技術力の向上を図る。

(4）業務遂行に必要となる要件

・技術者の確保

　将来、作業の自働化が定着しても、新技術を活用する次世代技術者は必要である。しかし、インフラ整備の認知度が低く、かつ、3Kのイメージから若者の土木離れが進行している。このため、インフラツーリズムを通じた建設業の魅力のPRや長時間残業削減等の働き方改革、ワークライフバランスの充実により、若者の入職意欲を奮起させる必要がある。

　ここは、技術者としての倫理、社会の持続可能性の観点から述べよ、となっています。この2つの視点から、すなわち答えは2項目となります。また問題の要求は、「倫理、社会の持続可能性を推進せよ」ではなく、(2)の解決策でご自分が提案したことを遂行する上の留意点としてのこれら2項目です。

模範解答2  (簡易形式1)　 添削履歴　5回 2019/11/9  科目　河川砂防　専門事項　避難計画

１．建設分野における生産性の向上について

（1）担い手確保

　近年、建設業界においては若手入職者がいない、建設業に魅力がない等の慢性的な課題がある。それは､建設業は労働時間が長い､休暇が取れない､賃金が低い､女性の建設業従事者の出産、育児とは両立できないイメージの為、復職しにくいが原因である。

（２）作業の効率化

　ICT活用、AIの活用により､建設業における生産性の向上が図られた。作業の効率化を図るが、それを扱える若手技術者が少ないのが現状である。ICT技術を取り入れるには費用がかかる､技術についての講習機会が少ない等の原因がある。

（３）技術継承

　建設技術者の若手従事者への技術継承が円滑に進んでいない事が課題である。建設技能労働者の作業段取り、方法、作業・安全に対する取組み方等に対する技術を継承する機会が少ないのが原因である。

２．作業効率化における解決策

（１）ICT活用　　

　3次元設計データを設計から施工・維持管理まで活用して作業効率の向上を図る。測量にかかる時間及び作業員を半分以下、丁張りにかかる作業員の人員を約1/3に削減し、重機における作業性の向上により施工能力を約1.5倍に向上できる。

（２）コンクリート工の規格の標準化

　各部材の規格(サイズ)を多様化し標準サイズを増設し､定型部材の組み合わせを増やす事でプレキャスト化し現場作業の効率化ができる。鉄筋をプレハブ化、型枠をプレキャスト化する事により、型枠設置作業等を無くし工期短縮を図る。

（３）情報の共有　　

　設計から計画・調査〜施工〜維持管理までのデータを共有する事により新たに図面を作成・数量算出等における時間を削減する事ができる。BIM／CIMモデルを活用し、鉄筋の干渉具合のチェックが容易になり、手戻りが無くなり効率的に作業ができる。

３．リスクと対策

（１）技術に頼りきる　

　ICT技術等で正確に施工ができる事がわかると､技術を頼りきってしまい、確認作業を行わないリスクが生じる。対策としては、技術に対する理解と理論を身につける必要がある。また、確認作業はダブルチェックを行い、手戻りをなくす。

（２）予測不能なエラーに対して対処できないリスク

ICT技術は機械であるために、決まった行動に対しての判断はできる。しかし、予測不能な事態の場合、その状況を対処できる判断力がない。対策としては、予測不能な事態が起きた場合は､機械が停止しアラーム等で状況を知らせ､人間が判断を行う事が必要である。最終的な判断を機械ではなく､人間自身が行う。

（３）安全がおろそかになるリスク

　ICT技術向上を優先させてしまうと作業の安全がおろそかになるリスクがある。対策としては、生産性を向上させるのに優先させる技術を選別し､優先して失った部分は計測装置等で安全性をカバーする。

４．生産性を向上するのに必要な要件

（１）作業効率化と共に消費燃費の向上

　社会持続性の観点からICT技術を取り入れ生産性を向上させる為の重機等の建設機械の消費燃費も向上させる。また、それに伴い使用する重機等、付属の建設機械等も含めて､排出ガスの抑制に努め規制・基準内に適合する必要がある。

（２）生産性を向上させる業務において安全最優先

　技術者倫理として、公共の安全を優先させる事が大切である。生産性を向上させると共に作業の安全性も向上させる必要がある。人への危害又は損傷の危険性が、許容可能な水準であり、安全性が法令、基準に適合する為の安全性を確保する。

（３）ICT活用業務に多様な人材の活用

　社会持続性の観点から生産性を向上させ、女性や高齢者等の活躍できる社会を実現させる。女性や経験の浅い技術者等がICT技術を使用することにより、作業を効率化できる。また、高齢者が活用できる作業を選定し、建設従事者の人材を確保する。

 模範解答2  (答案形式)　 添削履歴　10回 2019.9.22 科目　都市および地方計画　専門事項　交通計画

（1）-1ロボットで少人数施工

 

労働人口の減少を補完できるよう、下向きや上向きなど固定した体勢で作業者に負担を与える作業をロボットが施工する。

自動で鉄筋を結束するロボットや、自動で天井ボードを貼る機械など無人化ロボット等を活用することで人手作業を減らして少人数で施工する。

（1）-2生産過程のサプライチェーン化で短工期化

現場製作を減らして、工事用部材を効率良く作って配送するサプライチェーンを活用する。

プレキャストコンクリートのようにクレーン設備等が充実した工場で効率よく部材を作り、主に手作業で作る現場製作品を低減する代わりに出荷部材の運搬数量を増やすことで、全体工期を短縮する。

（1）-3スマート技術で人手減らしインフラ維持

これまで専門職の経験に頼ってきた業務で画像解析等を使った機械学習におきかえることで、人手を低減できるスマート技術を活用する。

ICT を活用した点検台帳の普及や、 UAV を活用した 画像データでの点検で人が行ってきた作業をスマート技術に置き換えインフラを効率的に維持する。

（2）課題:生産のサプライチェーン化で工期短縮

①解決策:部材を適切な時期に納入し作業効率向上

部位ごとに仕様が異なるプレキャストコンクリート等を適切な時期に納入するジャストインタイム方式で、狭い現場に種類や時期を考慮しながら資材を搬入し、作業効率を向上する。

②解決策:施工BIMでのモデル合意で製作期間短縮

関係者間で施工前にBIMを使った調整会議のBIMモデル合意を図ることで、部材製作のための意思決定を設計・施工レベルで短縮しつつ、決定後の変更等工事の手戻りを無くして部材等の製作期間を短縮する。

（3）リスクと対策

①リスク：中小企業の衰退

サプライチェーンによるジャストインタイム方式やBIMの施設整備には供給元の費用負担が大きいため、主に資金力のある大手企業で設計から製造まで内製化されている。

その結果、大手企業の流通だけが拡大し、企業間格差が広がって建設業界を下支えしている中小企業が衰退する。

①対策：BIMオブジェクトのプラットフォーム化

中小企業がサプライチェーンの商流に入れるよう、標準化された建材等を製造・販売できるBIMオブジェクトのプラットフォームを作ることで、中小企業が介入できる市場を構築することが重要である。

②リスク：人依存型の供給で出荷元停止

工場製作等が充実すると、オーダーメイドタイプの複雑な製品の受注が増えて、従来の人依存型の生産技術だけでは出荷元が対応できず、出荷停止が発生する。

②対策：BIMデータ一元管理の生産体制構築

BIMのサプライチェーンマネジメントを導入し、仕様等の管理をBIMデータに集約化することで、複雑化した製品にも対応できる生産体制を確保することが重要である。

（4）（１）〜（３）を遂行するため必要な要件

要件①クラウドプラットフォームでデータ一元管理

技術者としての倫理の観点から、データの不正利用や情報漏えいを防止できるよう各方面からのクラウドプラットフォームへのアクセスを視覚化した上で、設計、製作、施工段階のデータを一元管理する。その結果、様々な関係者同士が確実性の高い情報をタイムリーに交換できるため、手戻りを低減できる。

要件②BIMデータによる部材プレハブ化

社会の持続可能性の観点から、関わる人員を低減し、無駄の無い生産サイクルを構築し、イニシャルコストを低減できるようBIMデータで作成した部材をプレハブ化する。その結果、一度にたくさんの部材を製作できるため、設計・製作・施工期間を短縮できる。

模範解答3(簡易答案1)     添削履歴  7     作成日 2020.5.13     建設部門     選択科目　道路     専門とする事項　道路設計

(1)   生産性向上に関し多面的な課題・分析

1)インフラ管理の効率化：老朽化インフラを定期点検により健全度把握し、軽微な損傷の内に補修し、長寿命化を行いLCC縮減し維持管理費の平準化を図る。

2) 建設事業の各過程にICT活用：測量、設計、施工、維持管理までのすべてのプロセスにICTを導入し3次元データの活用により全体最適を図る。

3))コンパクト＋ネットワークの推進：居住・都市機能を集約、一定密度にまとまり、他小拠点、都市圏と対流し密度の経済を実現し地域サービスの生産性を大幅向上する。　　

(2)   最も重要な課題及び解決策

1)    建設事業の各過程にICT活用

・測量の効率化：地上測量は、急地形での作業困難のため、ドローン搭載レーザスキャナにより効率・高密度化した面的な3次元測量を行う。

・3次元設計：2次元設計の不可部分をカバーするCIMによる3次元設計を行い、立体可視化で設計手戻り防止、時間やコストの短縮した施工計画を行う。

・ICT施工促進：3次元データに基づく情報化施工（無人・自動化）、 出来形管理はUAV（無人機）による3次元測量を行い効率化する。

・維持管理効率化：狭小地や足場が必要な高所での点検効率化を図るロボットやセンサー測定による3次元点検データ管理を行う。

(3)解決策に共通する新たなリスク及び対策　

1)新たなリスク：マシンコントロールでは機械に頼りOPの地山変形の予知能力が衰えるため、土砂崩壊で重機が埋没し損傷のリスクがあり事故発生による経済損失が発生する。

2)対策：マシンガイダンスにより設計データを遠隔地の熟練OPへ提供し無人化施工する。地山変化(カメラ)を操作室で常に監視し、異常時は人的判断し一時退避を行い安全確認後、再開する。なお、危険予知力を備えたAI機能を開発し完全自動化目指す。

(4)業務遂行に当たり必要な要件

1)技術者としての倫理：ICT建設では機械に頼って作業者は分断化されるため、意思疎通が妨げられがちである。このため、ICT施工の際に、各作業時の担当者が常に現地状況の把握・共有化を図る。これは、技術士倫理要綱の№8相互の協力に適合する。

2)社会の持続可能性：居住・都市機能整備においては、効率化でなおざりになる安全・安心を確保するため、強靭なインフラ整備・管理を目指す。これによって都市経済が持続的に成長し、居住者が持続的に街づくりに参加し、社会の持続性が確保される。ここで言う社会の持続可能性とはSDGsの№8働きがい、経済成長するに相当する。

模範解答3(簡易答案2)     添削履歴  0     作成日 2020.5.14     建設部門     選択科目　道路     専門とする事項 道路設計

(1)  産性向上に関し多面的な課題・分析

1)   インフラ管理の効率化

老朽化が進行する主要なインフラを定期点検により健全度を常に把握し、軽微な損傷の内に補修し、長寿命化を行いLCC縮減し維持管理費の平準化を図る。

2)   建設事業の各過程にICT活用

建設事業の各過程（測量、設計、施工、維持管理）のすべてにICTを導入することで3次元データの活用により全体最適を図る。

3))コンパクト＋ネットワークの推進：分散化した居住・都市機能を集約し、一定密度のまとまりを創り他の小さな拠点及び、都市圏と対流を行う。これにより密度の経済を実現し、地域サービスの生産性を大幅向上する。　　

(2)  最も重要な課題及び解決策

1)   建設事業の各過程にICT活用

測量の効率化：地上測量は、山地部等の急峻地での作業が困難なため、ドローン搭載型レーザスキャナにより効率化、高密度化した面的な3次元測量を行う。

②3次元設計：2次元設計では、不可能な部分をカバーするCIMによる3次元設計を行い、立体的・可視化で設計の手戻り防止、時間やコストを短縮した施工計画を行う。

ICT施工促進：3次元データに基づく情報化施工（無人・自動化）を実施し、 出来形管理はUAV（無人機）による3次元測量を行い効率化する。

④維持管理効率化：狭小地や足場が必要な高所の点検効率化を図るため、点検ロボットやセンサー測定による3次元点検データ管理を行う。

(3)解決策に共通する新たなリスク及び対策　

1)新たなリスク：マシンコントロールによる地山掘削では機械に頼りオペレータ（OP）の地山変形の予知能力が衰えるため、施工に伴う不測の土砂崩壊で重機が埋没し損傷するリスクがあり、事故による経済損失が発生する。

2)対策：マシンガイダンスにより設計データを遠隔地の熟練OPへ提供し無人化施工する。地山変化(監視カメラ)を操作室で常に監視し、異常時は人的判断により一時退避を行い安全の確認後、工事を再開する。なお、危険予知能力を備えたAI機能を研究開発し完全自動化目指す。

(4)業務遂行に当たり必要な要件

1)技術者としての倫理：ICT建設では機械に頼って作業者は分断化されるため、意思疎通が妨げられる傾向がある。このため、ICT施工の際に、各作業時の担当者が常に現地状況を把握し共有化を行い、現地条件の変化に応じた設計・施工の効率化を図る。これは、技術士倫理要綱の№8相互の協力に適合する。

2)社会の持続可能性：居住・都市機能整備においては、効率化でなおざりになる安全・安心を確保するため、強靭なインフラ整備・管理を目指す。これによって都市経済が持続的に成長し、居住者が持続的に街づくりに参加し、社会の持続性が確保される。ここで言う社会の持続可能性とはSDGsの№8働きがい、経済成長するに相当する。

模範解答3(完成答案)    添削履歴  1    作成日   2020.5.19 建設部門     選択科目　道路     専門とする事項 道路設計

(1) 生産性向上に関し多面的な課題・分析

1)             インフラ管理の効率化

老朽化が進行する主要なインフラを、定期点検により健全度を常に把握し、軽微な損傷の内に補修する。

これにより長寿命化を行い、ライフサイクルコスト(LCC)を縮減し維持管理費の平準化を図る。

2)    建設事業の各過程にICT活用

建設事業の効率化のため各過程（測量、設計、施工、維持管理）すべてにICTを導入することで、3次元データの活用により全体最適を図る。

3))コンパクト＋ネットワークの推進

既存の分散化した居住・都市機能を集約し、一定密度のまとまりを創り、他の小さな拠点及び、都市圏と対流を行う。この結果、密度の経済を実現し、地域サービスの生産性を大幅向上する。　　

(1)  最も重要な課題及び解決策

1)    建設事業の各過程にICT活用

測量の効率化

地上測量は、山地部等の急峻地での測量作業が困難なため、ドローン搭載型レーザスキャナを使用し空撮を行う。これは、効率化した3次元測量により、点群データ（点密度100点/以上のXYZ座標）を取得する。

②3次元設計（3D-CAD使用）

点群データから面データ作成後、地形３次元モデルを作り、設計条件を加えた設計計画モデルとする。両者合せたモデルで平面・縦断・横断設計等により3次元設計を実施する。以上のCIM活用による３次元設計は、立体体的な可視化及び建設生産システムの高度化により、合意形成の迅速化、業務効率化、品質向上、生産性向上等を図る。

ICT施工促進

3次元データに基づく情報化施工（無人・自動化）を実施する。施工後は、UAV（無人機）による3次元測量を行い面データ作成後、３次元設計データと比較し面管理（標高較差）により出来形管理する。

④維持管理効率化

狭小地や足場が必要な高所の点検効率化を図るため、点検ロボットやセンサー測定による3次元点検データ管理を行う。

なお、橋梁点検用の二輪型マルチコプタは、近接距離50cmで連続移動し、0.1mmひび割れを識別し、連続3Dモデル上に３次元形状・位置を記録する。

(3)解決策に共通する新たなリスク及び対策　

1)新たなリスク

マシンコントロールによる地山掘削では、機械に頼りオペレータ（OP）の地山変形の予知能力が衰える。

このため、施工に伴う不測の土砂崩壊で重機が埋没し損傷するリスクがあり、事故による経済損失が発生する。

2)             対策

マシンガイダンスにより設計データを遠隔地の熟練OPへ提供し無人化施工する。施工中の安全確保のため、監視カメラによる地山変化を操作室で常に監視し、異常時は人的判断により一時退避を行い安全の確認後、工事を再開する。

なお、危険予知能力のあるAI機能を備えた重機を

研究開発し完全自動化を目指す。

(4)業務遂行に当たり必要な要件

1)技術者としての倫理

ICT建設では、機械に頼って作業者は分断化されるため、意思疎通が妨げられる傾向がある。したがって、ICT施工の際に、各作業時の担当者が常に現地状況を把握し共有化を行い、現地条件の変化に応じた設計・施工の効率化を図る。

これは、技術士倫理要綱の№8相互の協力に適合する。

3)    社会の持続可能性

居住・都市機能整備においては、効率化でなおざりになる安全・安心を確保するため、強靭なインフラ整備・管理を目指す。このことで都市経済が持続的に成長し、居住者が持続的に街づくりに参加し、社会の持続性が確保される。

ここで言う社会の持続可能性とは、SDGsの№8働きがい、経済成長するに相当する。

模範解答4(簡易答案1)    添削履歴  7    作成日   2020/4/19 建設部門     選択科目　道路     専門とする事項 道路設計

1. 社会資本整備について多面的な課題を抽出

（1）ICTの推進

　土工や舗装等の土工工事の一部にICT技術が導入されてきたが、今後は地盤改良工事や付帯構造物等へ拡大していく。

（2）コンクリート製品のプレキャスト化

　現場においてコンクリートをプレキャスト化する場合、設計変更により対応しているが、当初設計に入れることで現場作業を削減する。

（3）発注方式

繁忙期と閑散期をならして人材や機材を効率的に活用するため施工時期の平準化を行う。年度またぎの施工が可能なゼロ国債、2ヵ年国債を積極的に活用する。

2.1　課題：ICTの推進

2.2　解決策

（1）ドローンを活用撮影による仮設足場の合理化　

　ドローンを活用した画像診断を行うことにより足場の設置が不要となる。これにより点検の効率化を図る。

（2）ICT建設機械

　土工作業時において3次元データ等によりICT建設機械を自動制御することで、丁張等の作業が不要となり施工の効率化が図れる。

（3）BIM/CIM化の推進

　計画、調査、設計、施工、維持管理にBIM/CIMによる3次元データを活用して、フロントローディング等により生産性の向上を図る。

３．新たに生じるリスクと対応

3-1リスク:施工精度や施工品質における確認行為が低下する。

3-2対応: ICTの理論、長所、短所を理解して複数の技術者で確認作業を実施する。

４．業務として遂行するにあたり必要となる要件

(4-1)技術者倫理の観点：安全性の確保

ドローン足場合理化、ICT建設機械効率化、BIM/CIM化推進、技術者教育を遂行するために、技術者倫理も高めるため、3次元可視化により周辺環境との位置関係が把握でき、危険作業・箇所を事前に把握でき安全性が高くなる。

(4-2)社会の持続可能性の観点：技術者の人材確保

ドローン足場合理化、ICT建設機械効率化、BIM/CIM化推進、技術者教育を遂行するために、社会持続可能性も高めるため、女性技術者や外国人技術者等の多様な人材を確保するとともに、建設現場における新3Kの実現を図る。

模範解答4(簡易答案2)    添削履歴  8    作成日   2020.5.2 建設部門     選択科目　道路     専門とする事項 道路設計

1.社会資本整備について多面的な課題を抽出

(1)ICTの推進

CIMにより橋梁の3次元モデルを作成するだけでなく各部材の属性情報（形状・寸法、施工時の品質記録、補修履歴等）を組込み、計画から維持管理まで一括して管理する必要がある。

(2)コンクリート工のプレキャスト化

部材をプレキャスト化しても、部材同士の接合部において鉄筋を組み、コンクリートを充填する必要があり現場作業が発生する。そのため、接合部も含めたフルプレキャスト化の実用化が行われているが、部材の大型化による現場への搬入経路や据付け時の制限等を確実に計画する必要がある。

(3)施工時期の平準化

単年度予算に従って工事が発注されるため、年度末に工期が集中して安全管理や品質管理が低下する可能性がある。発注者は翌債（繰越）制度を活用して施工時期の平準化を図る必要がある。

2.1　課題：ICTの推進

2.2　解決策

（1）ドローンを活用した画像診断　

　地上部から画像撮影することで点検時における足場設置の不要、画像解析によるひび割れの検出、検出結果のデータ化により点検作業を効率化できる。

（2）ICT建設機械

　土工作業時において3次元データ等によりICT建設機械を自動制御することで、丁張りや検測の不要、検査時の書類削減等により現場作業の効率化が図れる。

（3）BIM/CIM化の推進

　BIM/CIMにより可視化することで初期の段階から事前に集中的に検討を行い後工程で生じそうな手戻り等を未然に防ぎ（フロントローディング）、品質向上と生産性の向上を図る。

３．新たに生じるリスクと対応

3-1リスク:土工作業時に設計では想定していなかった転石が発現されたが、出来高管理を確保するため、転石を除去したところ、のり面が掘り起こされて広範囲にのり面崩落が生じた。

3-2対応:ICTは3次元設計データを活用して施工を実施しているが、設計では想定していなかった事象が生じる場合があるため、技術者が安全性等を考慮して臨機応変に判断する必要がある。

４．業務として遂行するにあたり必要となる要件

(4-1)技術者倫理の観点：有能性の重視

点検時のドローン操作やBIM/CIM作成は技能者に依頼し、技術者として点検判定や補修・補強の提案、CIM等により施工時の危険個所等を確実に把握し、現場作業員に伝えて安全確保に努める。

(4-2)社会の持続可能性の観点：あらゆる人々の活躍の推進

　　私はICT建機の搭載されているオペレータを補助する機能利用して、経験の浅い若手技術者、女性技術者、外国人労働者の就労を促す。SDGsの8.8に該当する。全ての労働者に安全・安心な労働環境を促進することにより働くことを軸とする安心社会が実現され、持続可能な社会が実現できる。

1.社会資本整備について多面的な課題を抽出

(1)ICTの推進

CIMにより橋梁の3次元モデルを作成して可視化することで景観検討の効率化や設計ミス防止や鉄筋干渉の回避が期待できるが、CIMモデル作成に多くの時間を要する。そのため、3次元モデルだけでなく各部材の属性情報（形状・寸法、施工時の品質記録、補修履歴等）を組込むことにより計画から維持管理まで一括して管理することが可能となる。

(2)コンクリート工のプレキャスト化

部材をプレキャスト化しても、部材同士の接合部において鉄筋を組み、コンクリートを充填する必要があり現場作業が発生する。そのため、接合部も含めたフルプレキャスト化の実用化が行われているが、部材の大型化による現場への搬入経路や据付け時の制限等を確実に計画する必要がある。

(3)施工時期の平準化

単年度予算に従って工事が発注されるため、年度末に工期が集中して安全管理や品質管理が低下する可能性がある。工事受注後に受注者が週休2日、余裕施工期間を設定して工期延長を発注者に申し出る。発注者は翌債（繰越）制度を活用することにより施工時期が平準化を図る。

2.1課題：ICTの推進

2.2解決策

（1）ドローンを活用した画像診断　

　地上部から画像撮影することで点検時における足場設置の不要、画像解析によるひび割れの検出、検出結果のデータ化することにより点検作業の効率化を図る。

（2）ICT建設機械

　土工作業時において3次元データ等によりICT建設機械を自動制御することで、丁張りや検測の不要、検査時の書類削減、経験の浅いオペレータでも熟練者と同等の施工が可能となる等、施工性の向上を図る。

（3）BIM/CIM化の推進

　BIM/CIMにより可視化することで初期の段階から事前に集中的に検討を行い後工程で生じそうな手戻り等を未然に防ぐ（フロントローディング）、事業に関わる関係者との共同作業化による事業全体期間の短縮等（コンカレントエンジニア）により品質向上と生産性の向上を図る。また、3次元モデルを用いて施工場面ごとに表現することが可能となるため、工事の進捗状況について受発注者間での情報共有を図る。

３．新たに生じるリスクと対応

（1）リスク:

ICT土工では自動運転の慣れからオペの技量が失われやすい。このため予想外の転石等が出現した際、ICTが及ばない定型外除去作業となり、低下した土工技量の結果、のり面が必要以上に掘り起こされて広範囲のり面崩落等が生じる。

（2）対応

①土工技量を高める

ICT自動土工に頼らずに地山の土質形状を観察しながら、オペ自ら修正できる運転技量を研修にて修める。

②変則的土工の経験知の集成

ICT自動土工では施工できない難工事について、地山条件や形状、オペ経験年数などとの相関を集成し、施工前にトラブルについて予防対処する。

４．業務として遂行するにあたり必要となる要件

（1）技術者倫理の観点：

要件は、業務ではICTの活用によりした効率化を行う際に、ICTやBIM/CIMの機能を利用して現場だけでなく公衆の安全性も高めることである。これは公衆の安全の優先に相当し、「公衆の利益の優先」技術士倫理綱領第一条に適合する

（2）社会の持続可能性の観点：

ICT建機の搭載されているオペレータを補助する機能利用して、経験の浅い若手技術者、女性技術者、外国人労働者の就労を促す。これにより全ての労働者に安全・安心な労働環境を促進すること可能となる。よって、働くことを軸とする安心社会が実現され、持続可能な社会を実現できると考えられる。これはSDGsの8.8に記載されている「あらゆる人々の活躍の推進」に該当する。

 

1、生産性向上の課題と分析

（１）フロントローディング設計による生産性向上

　施工業者と先行して契約し、設計業務とラップさせるフロントローディング式設計による設計の手戻り防止と現場着手の早期化による施工期間短縮する。

（２）ICTの利活用による作業の効率化

　３次元データの利活用を地盤改良や法面工へ拡大し活用していく。また、地方公共団体実施工事や維持管理工事のような小規模工事への適用を拡大する。

（３）コンクリート工の生産性向上

　流動性を高めたコンクリートやプレキャスト製品活用による工場製作化を進める。プレキャスト化では、サイトプレキャストや大型化を図る。

２、ICT技術による生産性向上

（１）３次元データの利活用による補修・補強工事の効率化

　建設時にCIM/BIMにより作成された３次元データを元に鉄筋配置を確認し、補強に必要なアンカーボルト位置を正確に推測し、揉み直し等の施工手戻りを防止

（２）ドローンによる点検効率向上

　施設物等の支障や、高所の構造物に対して、高精度カメラを有するドローンで点検し、支障物の撤去・復旧や足場設置にともなう工程を削減

（３）ICT建設機械による作業効率化と品質確保

　現況を三次元測量し、施工量・ステップを自動算出し、ICT機械をコントロールし、オペレータを省人化する。出来高は衛星測位でリアルタイム管理し信頼性向上

３、新たなリスクと解決策

リスク①：ICT技術のサポートにより、失敗体験からの学びや事故体験の不足から、若手技術者のリスク先読み判断力が養えず、臨機応変な技術判断が困難で事故発生

対策①：ベテラン技術者や先輩技術者による過去の失敗体験や事故事例に基づく現場改善事例を机上と現地にて講習し若手技術者に習熟させる。

リスク②：ICT技術を現場適用拡大させるための技術者人材が不足しているため、技術の展開が滞り、適用工種の拡大の支障となり、工程遅延

対策②：ICT機器のアップデートや機能付加可能な技術者育成と新規採用拡大

４、業務遂行に必要な技術者倫理と社会的継続性についての要件

（１）技術者倫理を高めてICT技術適用工種拡大するため、ICT機器やUAVの故障や落下による第三者被害に対しフェールセーフ追加などのリスクマネジメントで公衆の安全性を高める。これは技術者倫理綱領の第１条に相当

（２）社会持続可能性を高めてICT技術の着実な浸透と発展させるため、ＯＢ、女性、及び外国人技術者の出産や一時帰国を前提とした休業・復帰システムを整備し、安全・安心な労働環境を促進することで、多様で厚い技術者層を安定構築する。これはＳＤＧsの１７の目標の8.8に相当

１、生産性向上の課題と分析

（１）フロントローディング設計による生産性向上

　施工業者と先行して契約し、設計業務とラップさせるフロントローディング式設計により、設計の手戻り防止と現場着手の早期化による施工期間短縮する。

（２）ICT施工の拡大化

　３次元データの利活用を地盤改良や法面工へ拡大し活用していく。また、地方公共団体実施工事や維持管理工事のような小規模工事への適用を拡大する。

（３）コンクリートの高性能化や現場施工のプレキャスト化

　流動性を高めたコンクリートやプレキャスト製品活用による工場製作化を進める。プレキャスト化では、サイトプレキャストや大型化を図る。

２、ICT技術による生産性向上

（１）３次元データの利活用による補修・補強工事の効率化

　建設時にCIM/BIMにより作成された３次元データを元に鉄筋配置を確認し、補強に必要なアンカーボルト位置を正確に推測し、揉み直し等の施工手戻りを防止する。

（２）ドローンによる点検効率向上

　施設物等の支障や、高所の構造物に対して、高精度カメラを有するドローンで点検し、支障物の撤去・復旧や足場設置にともなう工程を削減する。

（３）ICT建設機械による作業効率化と品質確保

　現況を三次元測量し、施工量・ステップを算出し、ICT機械を自動制御することで、作業効率を向上する。出来高は衛星測位でリアルタイム管理し信頼性向上する。

３、新たなリスクと解決策

リスク①

　ICT技術のサポートにより、失敗体験からの学びや事故体験の不足から、若手技術者のリスク先読み判断力が養えず、臨機応変な技術判断が困難で事故発生する。

対策①

　ベテラン技術者や先輩技術者による過去の失敗体験や事故事例に基づく現場改善事例を机上と現地にて講習し若手技術者に習熟させる。

リスク②

　ICT技術を現場適用拡大させるための技術者人材が不足しているため、技術の展開が滞り、適用工種の拡大の支障となり、工程遅延する。

対策②

　ICT機器のアップデートや機能付加可能な技術者育成と新規採用拡大する。

４、業務遂行に必要な技術者倫理と社会的継続性についての要件

（１）リスクマネジメントによる公衆安全性向上

　技術者倫理を高めてICT技術適用工種拡大するため、ICT機器やUAVの故障や落下による第三者被害に対しフェールセーフ追加などのリスクマネジメントで公衆の安全性を高める。これは技術者倫理綱領の第１条に相当する。

（２）一時休業・復職システム構築による安全・安心な労働環境整備

　社会持続可能性を高めてICT技術の着実な浸透と発展させるため、ＯＢ、女性、及び外国人技術者の出産や一時帰国を前提とした休業・復帰システムを整備し、安全・安心な労働環境を促進することで、多様で厚い技術者層を安定構築する。これはＳＤＧsの１７の目標の内、8の持続可能な経済成長及び人々の生産的雇用と働きがいのある雇用の促進に相当する。

※この問題の注意点です。これらを実行すると合格が早まります。

・必須問題では、建設分野全般の汎用性のあるテーマを記載する。

・提案は漠然とさせず具体的なキーワードで表現し説得力を持たせる。

・複数の提案では、類似・重複したものは避ける。

・リスクと対策では、リスクが生じる理由と、発生するリスクとの因果関係を持たせる。

・機械故障や電源喪失などは機械使用の前提に過ぎないのでリスクではない。

・技術者倫理の要件では、

　・「2、重要な課題」の提案業務に対し技術者倫理性向上につながる方策を提案する。

　・その方策がなぜ倫理性向上につながるのかわかるように根拠を記載する。

　・技術者倫理を高めて〇〇業務遂行するには、〇〇を〇〇すれば、

　　→公衆の安全性が向上し、公益性の高い業務が遂行できる。（綱領一）

　　→社会持続可能性が向上し、公益性の高い業務が遂行できる。（綱領二）

・SDGsの要件では、

　・ＳＤＧsの１７ゴールと１６９ターゲットを念頭に、それにつながる方策を提案する。

　・その方策がなぜそのゴールを達成できるのかわかるように根拠を記載する。

　・社会持続可能性を高めて〇〇業務遂行するためには、〇〇を〇〇すれば、

　　→持続可能な経済成長及び生産的雇用と働きがいある雇用促進できる。（ゴール８）

　　→強靭なインフラ構築、包摂的で持続可能な産業化の促進できる（ゴール９）

１、生産性向上の課題と分析

（１）フロントローディング設計による生産性向上

　施工業者と先行して契約し、設計業務とラップさせるフロントローディング式設計により、設計の手戻り防止及び現場着手を早期化することで施工期間を短縮する。

（２）ICT施工の拡大化

　３次元データの利活用を地盤改良や法面工へ拡大し活用していく。また、地方公共団体実施工事や維持管理工事のような小規模工事への適用を拡大する。

（３）コンクリート高性能化やプレキャスト化

　流動性を高めたコンクリートの適用やプレキャスト製品活用による工場製作化による現場施工の効率化を進める。

　プレキャスト化では、サイトプレキャストや大型化によりさらなる効率化を図る。

２、ICT技術による生産性向上

（１）３次元データの利活用による工事の効率化

　建設時にCIM/BIMにより作成された３次元データを元に鉄筋配置を確認し、補強に必要なアンカーボルト位置を正確に推測し、揉み直し等の施工手戻りを防止する。

　また、３次元モデリングにより周辺の構造物や支障物及び施工機械を反映させた施工計画により、接触事故による工程遅延リスクを回避する。

（２）ドローンによる点検効率向上

　施設物等による支障や、高所で足場の仮設が困難な構造物に対して、高精度カメラを有するドローンで接近点検することで、支障物の撤去・復旧や足場設置にともなう工程を削減する。

（３）ICT建設機械による作業効率化

　現況を三次元測量し、設計地盤面にするための施工量・ステップを算出し、ICT機械を自動制御することで、施工の手戻りを回避し、作業効率を向上させる。

　出来高は衛星測位で三次元でリアルタイム管理し、画像で設計値と現況値の差異を常時把握可能とし、出来高検査を効率化する。

３、新たなリスクと解決策

リスク①　現場体験不足による事故リスク

　ICT技術のサポートにより、失敗体験からの学びや事故体験の不足から、若手技術者のリスク先読み判断力が養えず、臨機応変な技術判断が困難で事故が発生する。

対策①　失敗・事故事例講習による習熟

　ベテラン技術者や先輩技術者による過去の失敗体験や事故事例に基づく現場改善事例を机上と現地にて講習し若手技術者に習熟させる。

　さらに、技術者訓練システムをAR化し、技術者の習熟度に応じたプログラムを臨機応変に提供することで人材育成を効率化する。

リスク②　ICT技術者不足による推進停滞

　ICT技術を現場適用拡大させるための技術者人材が不足しているため、技術の展開が滞り、適用工種の拡大の支障となり、工程遅延する。

対策②　ICT専門技術者の採用と育成

　ICT機器のアップデートや機能付加可能な専門技術者の育成と新規採用を拡大することで、対応する技術者層を厚くする。

４、業務遂行に必要な技術者倫理と社会的継続性要件

（１）リスクマネジメントによる公衆安全性向上

　技術者倫理を高めてICT技術適用工種拡大するため、ICT機器やUAVの故障や落下による第三者被害に対しフェールセーフ追加などのリスクマネジメントで公衆の安全性を高める。これは技術者倫理綱領の第１条に相当する。

（２）一時休業・復職システムによる労働環境整備

1.生産性向上における課題

①ICTの活用により少ない人数、少ない工事日数で同じ工事量を図る。

②多能工化により、作業の連続生を図り作業間の手持ちを減らし、稼働率を高める。

③コンクリート工の規格の標準化、プレキャスト化により、組み立て等に生じる時間を短縮する。

2.ICT技術の全面的な活用

①小回りが利き、空中写真に比べ機械経費が安く、容易に撮影が行えるUAVにより3次元測量を行うことで、コストダウン、作業の効率化を図る。

②BIM、CIMの3次元設計による設計の可視化により、合意形成の迅速化、設計ミスや手戻りの低減、設計変更の迅速化を図る。

③設計で作成した3次元モデルをMC建設機械と連携させて、高さ・勾配等を自動制御することで施工における作業の効率化を図る。

3.解決策に共通するリスクとそれへの対策　　

リスク・・・今や情報化社会でありＩＣＴに依存した業務形態において、機器の故障やＧＰＳ精度の低下などが発生した場合に業務の遂行が困難となる。そのため、工期遅延による大きな経済損失の可能性がある。

解決・・・ICT技術導入に伴い、ICTに対応できる技術者や技能労働者の育成・拡大を図り、ICT機器のメンテナンス業者、ICT機械そのものの増加を図る。また、ICT技術におけるシステムも、技術の進歩に併せてアップデートを定期的に実施することで、精度の低下を回避する。

4.業務として必要となる要件

技術者理論の観点：UAV3次元測量,BIM、CIMの3次元設計,MC建設機械施工,ICT技術者育成を遂行するにあたり、技術者倫理も高めるため、UAV機器不良による落下事故や情報セキュリティー対策など、ICT導入に伴うリスクマネジメントを整備して安全性を確保する。

社会の持続可能性の観点：UAV3次元測量,BIM、CIMの3次元設計,MC建設機械施工,ICT技術者育成を遂行するにあたり、社会持続性を高めるため、女性や多様な人材を起用するダイバーシティに取り組み、人材の確保および育成を図る。

模範解答6(簡易答案2)    添削履歴  0    作成日   2020/4/22 建設部門     選択科目　土質基礎     専門とする事項 土質

1.生産性向上における課題

①ICTの利用による作業の効率化

ICTを活用して、少ない人数、少ない日数で同じ仕事量を行い、作業の効率化を実現ことで生産性の向上を図る。また、これにより中長期的に予測される働き手の減少分を補完することができる。

②多能工化による稼働率の向上

多能工化の実施により、複数作業を連続させて作業間の手持ちを減らすことで、稼働率を高めて生産性の向上を図る。

③コンクリート工の2次製品化

コンクリート工の規格の標準化、プレキャスト化により、組み立て等に生じる時間の短縮や工場生産化によるコスト削減を図る。

2.ICT技術の全面的な活用

①UAVによる3次元測量

小回りが利き、空中写真に比べ機械経費が安く、容易に撮影が行えるUAVにより3次元測量を行うことで、自動処理や測量の省力化を可能にして、コストダウン、作業の効率化を図る。

②BIM、CIMの3次元設計による迅速化

BIM、CIMの3次元設計による設計の可視化により、合意形成の迅速化、設計ミスや手戻りの低減、設計変更の迅速化を図る。

③MC建設機械による施工の効率化

設計で作成した3次元モデルをMC建設機械と連携させて、高さ・勾配等を自動制御することで施工における作業の効率化を図る。また、重機周りの作業等が減少することで安全性の向上も図れる。

3.解決策に共通するリスクとそれへの対策　　

リスク・・・5年後の情報化社会ではＩＣＴに依存した業務形態となり、機器の故障やＧＰＳ精度の低下などが発生した場合に業務の遂行が困難となる。そのため、工期遅延による大きな経済損失の可能性がある。

解決・・・ICT技術導入に伴い、ICTに対応できる技術者や技能労働者の育成・拡大を図り、ICT機器のメンテナンス業者、ICT機械そのものの増加を図る。また、ICT技術におけるシステムも、技術の進歩に併せてアップデートを定期的に実施することで、精度の低下を回避する。

4.業務として必要となる要件

技術者理論の観点：UAV3次元測量,BIM、CIMの3次元設計,MC建設機械施工,ICT技術者育成を遂行するにあたり、技術者倫理も高めるため、UAV機器不良による落下事故や情報セキュリティー対策など、ICT導入に伴うリスクマネジメントを整備して安全性を確保する。

社会の持続可能性の観点：UAV3次元測量,BIM、CIMの3次元設計,MC建設機械施工,ICT技術者育成を遂行するにあたり、社会持続性を高めるため、女性や多様な人材を起用するダイバーシティに取り組み、人材の確保および育成を図る。

1.生産性向上における課題

①ICTの利用による作業の効率化

ICTを活用して、少ない人数、少ない日数で同じ仕事量を行い、作業の効率化を実現することで生産性の向上を図る。また、ICTの活用により作業が効率化することで、中長期的に予測される働き手の減少分を補完することができる。

②多能工化による稼働率の向上

多能工化の実施により、複数作業を連続させて作業間の手持ちを減らすことで、稼働率を高めて生産性の向上を図る。また、多能工化により下請企業数を減らすことで、職種の手配や調整業務を効率化して、現場管理の負担低減を図る。

③コンクリート工の2次製品化

コンクリート工の規格の標準化、プレキャスト化により、組み立て等に生じる時間の短縮や工場生産化によりコスト削減を図る。また、プレキャスト化により、現場作業を少なくすることで、安全性の向上や作業に伴う騒音の低減にもつながる。

2.ICT技術の全面的な活用

①UAVによる3次元測量

小回りが利き、空中写真に比べ機械経費が安く、容易に撮影が行えるUAVにより3次元測量を行う。これにより、自動処理や測量の省力化を可能にすることで、コストダウン、作業の効率化を図る。また、検査に伴う出来形の書類確認を、UAVによる三次元測量で行うことで、書類を不要とし検査項目を減少させて検査の省力化を図る。

②BIM、CIMの3次元設計による迅速化

BIM、CIMの3次元設計による設計の可視化を実現する。これにより、合意形成の迅速化、設計ミスや手戻りの低減、設計変更が容易となり、効率的に業務を遂行することができる。

③MC建設機械による施工の効率化

設計で作成した3次元モデルをMC建設機械と連携させて、高さ・勾配等を自動制御することで施工における作業の効率化を図る。また、自動制御により重機周りの作業や高所作業を減少させることで、作業の安全性が向上する。

3.解決策に共通して新たに生じるリスクと対策　　

①リスク

5年後の情報化社会ではICT技術に依存した業務形態となり、業務を遂行する中で機器の故障やGPS精度の低下などが発生した場合に、業務の遂行が困難となる。そのため、ICT機器の修理や代替機の手配により業務が一時的に滞り、工期遅延による大きな経済損失が発生する可能性がある。

②対策

ICT技術の全般的な導入に伴い、ICT技術に対応できる技術者や技能労働者の育成・拡大を図り、情報化社会に対応できるようにする。また、ICT機器のメンテナンス業者、ICT機械そのものの増加を図り、急なトラブルにも対応可能にすることで、業務の滞りを回避する。

ICT技術におけるシステムの向上においては、管理基準の変更や技術の進歩などに併せて、システムのアップデートを定期的に実施する。これにより、ICT機器の精度を維持して業務を遂行することができ、システムの低下に伴う作業の遅れを回避する。

4.業務として必要となる要件

①技術者理論の観点

UAV3次元測量、BIM、CIMの3次元設計、MC建設機械施工、ICT技術者育成を遂行するにあたり、技術者倫理も高めるため、UAV機器不良による落下事故や情報セキュリティー対策など、ICT導入に伴うリスクマネジメントを整備して安全性を確保する。

②社会の持続可能性の観点

UAV3次元測量、BIM、CIMの3次元設計、MC建設機械施工、ICT技術者育成を遂行するにあたり、社会持続性を高めるため、女性や多様な人材を起用するダイバーシティに取り組むことで、人材の確保および育成を図る。

模範解答7(簡易答案1)    添削履歴  3    作成日   2020/6/25 建設部門     選択科目　鋼コン     専門とする事項 コンクリート構造

（１）生産性向上のための課題

①ユニット化による現場施工の効率化

プレキャスト部材や埋設型枠の使用、鉄筋組立作業の効率化による現場施工のユニット化を行う。

②ICT施工の普及

ICT施工の対象工種を地盤改良工、法面工や舗装修繕工に拡大するため、基準類を拡充し、ICT機器の用途を広げる。

③フロントローディングの考え方に基づく施工者の設計段階からの参画

設計段階より施工者のノウハウ・技術力を取り入れることで、施工段階での手待ち・手戻りや手直しの削減等、工期短縮・コスト削減を図る。

（２）最も重要と考える課題とその解決策

課題：①ユニット化による現場施工の効率化

解決策①：プレキャスト部材の使用

工場製作のプレキャスト部材の使用により気象条件の制限による影響を抑えられ、現場作業と並行した施工時期を見込んだ製作により、工程短縮が図られる。

解決策②：鉄筋組立作業の効率化

　機械式鉄筋定着工法・機械式鉄筋継手工法の使用により、工期を約１割削減する。また、作業の一部を工場又は現場近くのヤードで製作するプレハブ鉄筋を用いる。

解決策③：埋設型枠の使用

　プレキャスト部材のみでの対応が難しい大型構造物では埋設型枠を使用するハーフプレキャスト工法により、脱型作業を削減し工期短縮を図る。

（３）解決策に共通して新たに生じうるリスクとそれへの対策

共通リスク：作業のユニット化により作業工程が単純化するため、マンネリ化により、技術者が創意工夫意欲を失ったり、技術力が停滞する可能性がある。

対策：さらなる生産性向上技術の開発にインセンティブを与える制度による意欲向上と、ベストプラクティス共有型のナレッジマネジメントにより、技術者の技術力停滞を防止する。

（４）業務として遂行するに当たり必要となる要件

技術者としての倫理：施工時の情報を3次元データで維持管理へ引き継ぐことにより維持管理の効率化が図られ、公衆の利益が優先される。

社会の持続可能性：建設分野の担い手不足が顕著になる中、女性技術者や多様な人材を起用するダイバーシティを推進し、人材の確保・育成を図る。

解説 

以下の指摘に従ってまとめてもらいました。

 ・タイトルは課題の内容を代表するぴったりの言葉にする。

・課題はお題目みたいな言葉、あいまいな言葉は不要。具体的な内容とする。

・答案にふさわしい、ちょうどよいレベルでの具体化が必要である。大雑把でも、細かすぎても△。

・「見直し」とは何をどうするか。記載するのはafterだけでよい。

・課題は２つの別物を抱き合わせにするのではなく１つにする。両方言いたいのであれば、課題を分けて記載する。

・二重表現に注意する。

・問４は経済的なプラスになる提案をできた方が意義が大きい。コストをかけずに性能の向上につながる提案、なおかつ技術者倫理を満たす提案を記載すること。

模範解答7(簡易答案2)    添削履歴  7    作成日   2020/7/7 建設部門     選択科目　鋼コン     専門とする事項 コンクリート構造

（１）生産性向上のための課題

①ユニット化による現場施工の効率化

プレキャスト部材の使用、鉄筋および型枠組立作業の効率化により、コンクリート工の生産性を向上する。

②ICT施工の普及

ICT施工の対象工種を地盤改良工、法面工や舗装修繕工に拡大し、地方公共団体実施工事や小規模工事への普及のため、施工業者及び地方発注者向けの研修を実施する。

③フロントローディングの考え方に基づく施工者の設計段階からの参画

設計段階より施工者のノウハウ・技術力を取り入れることで、施工段階での手待ち・手戻りや手直しの削減等、工期短縮・コスト削減を図る。

（２）課題：ユニット化による現場施工の効率化

解決策①：プレキャスト部材の使用

工場での屋内製作作業を増やすことで生産性を上げ、気象条件の影響を抑え、安定した高品質の構造物を施工する。工場作業においては、部材の仕様（サイズ）の標準化により、製品種類を減らすことでロット生産の効率性を向上させる。これらにより、現場および工場トータルでの効率化が可能となる。

解決策②：鉄筋組立作業のプレハブ化

鉄筋のプレハブ化を行い、現場での組立作業を削減する。機械式鉄筋定着工法・機械式鉄筋継手工法の使用により、鉄筋の継手作業と定着部の合理化を図り、工期を約１割削減する。

解決策③：型枠組立作業の効率化

埋設型枠の使用やハーフプレキャスト工法により、型枠組立作業の工期を短縮し、型枠撤去作業を不要とする。

（３）解決策に共通して新たに生じうるリスクと対策

共通リスク：作業のユニット化により作業工程が単純化するため、マンネリ化により、技術者が創意工夫意欲を失ったり、技術力が停滞する可能性がある。

対策：生産性向上技術の開発のため、効果の高いカイゼンやCPD単位の多取得者を表彰するインセンティブ制度により意欲向上を図る。一方「PCa定着鉄筋端部を拡径加工して支圧力を増す」といった現場の工夫を工法として普及を図るナレッジマネジメントにより、技術者の技術力停滞を防止する。　

（４）業務として遂行するに当たり必要となる要件

技術者としての倫理：施工時の情報を3次元データで維持管理へ引き継ぐことにより、維持管理の効率化が図られ、構造物の長寿命化やライフサイクルコストの低減に寄与する。これは技術士倫理綱領の「公衆の利益の優先」に相当する。

社会の持続可能性：建設分野の担い手不足が顕著になる中、社会の持続可能性を高めるため、女性技術者や多様な人材を起用するダイバーシティを推進し、人材の確保・育成を図る。これはSDGsの目標8の生産的な完全雇用に相当する。 

解説

・タイトルは課題の内容を代表するぴったりの言葉にする。

・課題はお題目みたいな言葉、あいまいな言葉は不要。具体的な内容とする。

・答案にふさわしい、ちょうどよいレベルでの具体化が必要である。大雑把でも、細かすぎても△。

・「見直し」とは何をどうするか。記載するのはafterだけでよい。

・課題は２つの別物を抱き合わせにするのではなく１つにする。両方言いたいのであれば、課題を分けて記載する。

・二重表現に注意する。

・問４は経済的なプラスになる提案をできた方が意義が大きい。コストをかけずに性能の向上につながる提案、なおかつ技術者倫理を満たす提案を記載する。

・解決策はどうやって効率的、効果的に行うかという提案(これがメイン)をする。根拠はそこそこで良い。あくまでも解決策のメインは方法論である。

・解決策は課題の直接的な解決に集中し、その内容を発散させないこと。

・理解しづらいと判断される専門用語を使う場合は、事例などを示して、説明を補足する。

・説明が長い2つのことを1文で言わない。

・冗長な説明は不要。

・国の助成制度活用や産官学の協力を得るとか、補助金を得るという提案は、安直で、好ましいものではない。 

模範解答7(完成答案)    添削履歴  4    作成日   2020/7/19 建設部門     選択科目　鋼コン     専門とする事項 コンクリート構造 

（１）生産性向上のための課題

①ユニット化による現場施工の効率化

　屋外生産を基本とする従来の現場打ちコンクリート作業において、プレキャスト部材の使用により、現場作業よりも生産性が高く、安定した工場製作作業の割合を増やす。

　また、プレハブ鉄筋や埋設型枠の使用によるコスト削減や工期短縮により、コンクリート工の生産性を向上する。

②ＩＣＴ施工の普及

　ＩＣＴ施工の対象工種を地盤改良工、法面工や舗装修繕工に拡大するため、施工者、ＩＣＴ機器メーカーや業団体等民間の要望や提案を取り入れることで、実効性の高い基準類の策定及びＩＣＴ建機の適用範囲の拡大を行う。

③フロントローディングによる設計・施工の効率化

　設計段階でのＢＩＭ／ＣＩＭ活用により、設計成果を可視化する。

　これにより、鉄筋干渉などの設計図の不整合防止や、合理的な工法の選定、効率的な施工手順の選定を行い、工期短縮・コスト削減を図る。

（２）課題：ユニット化による現場施工の効率化

解決策①：プレキャスト部材の使用

　工場での屋内製作作業を増やすことで生産性を上げ、気象条件の影響を抑えることにより、安定した高品質の構造物を施工する。工場製作作業においては、部材の仕様（サイズ）の標準化により、製品種類を減らすことでロット生産の効率性を向上させる。

　これらにより、現場および工場トータルでの効率化を図る。

解決策②：鉄筋組立作業のプレハブ化

　鉄筋のプレハブ化を行い、現場での組立作業を削減する。機械式鉄筋定着工法・機械式鉄筋継手工法の使用により、鉄筋の継手作業と定着部の合理化を図り、工期を約１割削減する。

　これらの効率化により安全性・品質も合わせて向上させる。

解決策③：型枠組立作業の効率化

　埋設型枠の使用やハーフプレキャスト工法による、現場作業の一部工場化により、型枠組立作業を効率化する。さらに、型枠撤去作業が不要となるため、工期を短縮し、合わせて現場作業の削減による安全性の向上も図る。

（３）解決策に共通して新たに生じうるリスクと対策

共通リスク：作業のユニット化により作業工程が単純化するため、マンネリ化により、技術者が創意工夫意欲を失ったり、技術力が停滞する可能性がある。

対策：生産性向上技術の開発のため、効果の高いカイゼンやＣＰＤ単位の多取得者を表彰するインセンティブ制度により意欲向上を図る。

　一方「ＰＣａ定着鉄筋端部を拡径加工して支圧力を増す」といった現場の工夫を工法として普及を図るナレッジマネジメントにより、技術者の技術力停滞を防止する。

（４）業務として遂行するに当たり必要となる要件

①技術者としての倫理の観点

　施工時の情報を３次元データで維持管理へ引き継ぐことにより、的確な点検計画や安全対策の合理化、資料の一元管理等による維持管理の効率化が図られ、コンクリート構造物の長寿命化やライフサイクルコストの低減に寄与する。

　これは技術士倫理綱領第一条の「公衆の利益の優先」に相当する。

②社会の持続可能性の観点

　建設分野の担い手不足が顕著になる中、社会の持続可能性を高めるため、女性技術者や外国人など多様な人材を起用するダイバーシティを推進し、人材の確保・育成を図る。加えて、建設現場の４週８休の確保などにより、建設産業の新３Ｋ（給与が良い、休暇が取れる、希望が持てる）への転換を図る。

　これはＳＤＧｓの目標８の「完全かつ生産的な雇用及び働きがいのある人間らしい仕事」に相当する。

解説

・タイトルは課題の内容を代表するぴったりの言葉にする。

・課題はお題目みたいな言葉、あいまいな言葉は不要。具体的な内容とする。

・答案にふさわしい、ちょうどよいレベルでの具体化が必要である。大雑把でも、細かすぎても△。

・「見直し」とは何をどうするか。記載するのは、beforeは不要で、afterだけでよい。

・課題は２つの別物を抱き合わせにするのではなく１つにする。両方言いたいのであれば、課題を分けて記載する。

・二重表現に注意する。

・問４は経済的なプラスになる提案をできた方が意義が大きい。コストをかけずに性能の向上につながる提案、なおかつ技術者倫理を満たす提案を記載する。

・解決策はどうやって効率的、効果的に行うかという提案(これがメイン)をする。根拠はそこそこで良い。あくまでも解決策のメインは方法論である。

・解決策は課題の直接的な解決に集中し、その内容を発散させないこと。

・理解しづらいと判断される専門用語を使う場合は、事例などを示して、説明を補足する。

・文脈の一貫性を欠く、とってつけたような説明は不要である。

・提案の見出しに対して、発散した内容とならないようにする。

・言葉の言い換えではなく、本質的な内容を記載する。

・提案の基軸をしっかりと持つこと。提案内容がぶれないようにする。

・わからない、やったことない、見聞きした知識だけで私は使えない・・という、暗記しただけの知識では責任ある提案できません。

 

問題文

　我が国の人口は2010年頃をピークに減少に転じており、今後もその傾向の継続により働き手の減少が続くことが予想される中で、その減少を上回る生産性の向上等により、我が国の成長力を高めるとともに、新たな需要を掘り起こし、経済成長を続けていくことが求められている。こうした状況下で、社会資本整備における一連のプロセスを担う建設分野においても生産性の向上が必要不可欠となっていることを踏まえて、以下の問いに答えよ。

（1）建設分野における生産性の向上に関して、技術者としての立場で多面的な観点から課題を抽出し分析せよ。

（2） （1）で抽出した課題のうち最も重要と考える課題を１つ挙げ、その課題に対する複数の解決策を」示せ。

（3）（2）で提示した解決策に共通して新たに生じうるリスクとそれへの対策について述べよ。

（4）（1）〜（3）を業務として遂行するにあたり必要よなる要件を、技術者としての倫理、社会の持続可能性の観点から述べよ。

模範解答8(簡易答案1)    添削履歴  6    作成日   2020/6/29 建設部門     選択科目　施工     専門とする事項 施工計画

1. 生産性向上への多面的な課題

1)一品屋外生産品で、施工に人力と時間を要してきたので、情報通信施工により省人化と迅速化施工を実現し、生産性を向上する。

2)多能工化で、作業の連続性や複数職種を1本化、手持ちを減少させ高稼働する。

3)役所年度末会計により月出来高の最大と最小の比は1.8倍である。繰越制度を活用し、完成時期枯渇期への平準化で、生産性を向上する。

2.最重要情報通信施工で省人・迅速化施工の複数解決策

1) UAV3次元測量、CIM設計＋ICT建機自動施工

　UAV3次元測量は、レーザースキャンで急地形測量迅速化と迅速化施工する。CIM設計データでICT建機自動迅速化施工することで、検査書類作成面で省人化する。

2) 機械・ロボット化

　AIやIoTを採用した機械ロボットで省人・迅速化を施工する。例として、鉄骨溶接で80％、搬送で75％の省人化でき、省人・迅速化を施工する。

3) PC工法等の工場生産ユニットとBIM活用　　　

　PC工法のユニット化をすることで工場内全天候型大量生産を行い、併せてBIMを活用し、事前検討することで、無理や無駄を省け高効率PC部材の組立を行い、省人・迅速化施工をする。　

3.リスクと低減対策

1)リスク：機械やロボット導入で省人・迅速化の反面、例えばＡＩは、複数選択肢から最良な判断が不可能な側面がある。例えば、トレードオフの采配が困難である。

2)対策：ICT等の各施工基準類を各業界団体の意見を取り入れ国主導で整備に当たる。それをもとに、ＡＩ認知判断プログラムへＰＤＣＡを回し、改善改良を繰り返すことで精度を高め、トレードオフの采配を可能とする。

4.業務遂行にあたり必要となる要件

1)技術者倫理：情報通信施工を活用するにあたり、機器不良や情報セキュリティ対策でリスクマネジメント実施し、公衆の安全を最優先にする。これは、技術者倫理要綱1に該当する。

2)社会持続可能性:情報技術施工を活用するにあたり、時短労働と賃上げにより担い手確保する働き方改革実践は、SDGs8-5人間らしい仕事、同一労働同一賃金を達成するに該当する。

解説

・見出しと内容が同一でないところは修正する。

・課題を端的に表現する。無駄な部分は削除し、必要なもののみ記載。

・施工時期の平準化の平準化できなかった理由を記載。→年度末会計、繰越制度可

・技術者倫理と持続可能性は別々にそれぞれ述べる。

・ICT、AI、IoT、をまとめて、何と言いますか？それを表記する。+ビックデータでＩＴは情報技術、建設では情報通信施工、担い手確保は生産性向上の逆効果

・リスクは本質的なものを挙げる。

・技術者倫理要綱2持続可能性確保に　1)2)持続可能性のダブリを無くす。

同じことを言ってもくどいだけ。

・具体的な文章で、SDGｓを表記する。

継続的、包摂的かつ持続可能な経済成長は、グローバルな繁栄の前提条件です。目標8は、すべての人々に生産的な完全雇用とディーセント・ワーク（働きがいのある人間らしい仕事）の機会を提供しつつ、強制労働や人身取引、児童労働を根絶することをねらいとしています。

模範解答8(簡易答案2)    添削履歴  0    作成日   2020/7/3 建設部門     選択科目　施工     専門とする事項 施工計画

1.生産性向上への多面的な課題

1)建設業は一品屋外生産品である為、施工に人力と時間を要してきた。それを解消するために情報通信施工により、省人化と迅速化施工を実現し、生産性を向上する。

2)多能工化し、作業連続性や複数職種を1本化する。従来では、異業種作業間にタイムロスが生じたが、1本化でロスを減少させ、生産性を向上する。

3)役所の年度末会計制度により、月出来高の最大と最小の比は1.8倍である。それを解消するためには繰越制度を活用し、完成時期を枯渇期への平準化することで、生産性を向上する。

2.情報通信施工で省人・迅速化施工の複数解決策

1) UAV3次元測量、CIM設計＋ICT建機自動施工

　UAVによる3次元測量は、急地形測量は時間を要していたが、レーザースキャン機能により迅速化する。また、CIM設計データでICT建機自動迅速化施工することで、検査書類作成や各工程出来形検査が容易になり、竣工検査項目が半減し省人化する。

2) 機械・ロボット化

　AIやIoTを採用した機械ロボットで省人・迅速化施工をする。例として、鉄骨溶接で80％、搬送ロボットで75％の省人化ができる。また、人力よりもスピードが速いため、施工を迅速化する。

3) PC工法等の工場生産ユニットとCIM活用　　　

　PC工法のユニット化をすることで現場省人化施工を行い、工場内全天候型で大量生産を行うことで迅速化施工する。併せてCIMを活用することで、フロントローディング等事前検討し、無理や無駄を省き、手戻りのない高効率PC部材組立施工を行うことで省人・迅速化施工をする。　

3.リスクと低減対策

1)リスク：ICT 機械やロボット導入で省人・迅速化施工ができる反面、例えばＡＩは、複数の選択肢から最良な判断をすることが、不可能な側面がある。例えば、トレードオフの采配が困難である。

2)対策：ICT等の各施工基準類を各業界団体の意見を取り入れ、国主導でその整備に即着手する。それをもとに熟練工のナレッジマネジメントを取り入れ、ＡＩ認知判断プログラムのＰＤＣＡを回すことで、改善改良を繰り返し、認知判断精度を高めることで、トレードオフの采配を可能とする。

4.業務遂行にあたり必要となる要件

1)技術者倫理

情報通信施工を活用するにあたり、機器不良などの誤作動や故障、ウィルス感染による個人機密情報の流出などの情報セキュリティ対策で、リスクマネジメントを実施することで、公衆の安全を最優先にする。これは、技術者倫理要綱1に該当する。

2)社会持続可能性：

情報技術施工を活用するにあたり、昨年6月に施行された新・担い手3法の改正や日建連の労務費見積り尊重宣言などにより、建設技能労働者の時短労働と賃上げにより担い手を確保する働き方改革実践は、SDGs8-5の人間らしい仕事、同一労働同一賃金を達成するに該当する。

解説 

・見出しと内容が同一でないところは修正する。

・課題を端的に表現する。無駄な部分は削除し、必要なもののみ記載。

・施工時期の平準化の平準化できなかった理由を記載。→年度末会計、繰越制度可

・技術者倫理と持続可能性は別々にそれぞれ述べる。

・ICT、AI、IoT、をまとめて、何と言いますか？それを表記する。+ビックデータでＩＴは情報技術、建設では情報通信施工、担い手確保は生産性向上の逆効果

・リスクは本質的なものを挙げる。

・技術者倫理要綱2持続可能性確保に　1)2)持続可能性のダブリを無くす。

同じことを言ってもくどいだけ。

・具体的な文章で、SDGｓを表記する。

継続的、包摂的かつ持続可能な経済成長は、グローバルな繁栄の前提条件です。目標8は、すべての人々に生産的な完全雇用とディーセント・ワーク（働きがいのある人間らしい仕事）の機会を提供しつつ、強制労働や人身取引、児童労働を根絶することをねらいとしています。

(参考文献)

　・生産性向上推進要綱　（一社）日建連　　2016/4/28

　・週休２日制への取り組みについて　（一社）日建連　　2017/7/28　

模範解答8(完成答案)    添削履歴  6   作成日   2020/7/19 建設部門     選択科目　施工     専門とする事項 施工計画

1. 生産性向上への多面的な課題

1)情報通信施工の実現

　建設業は一品屋外生産品であるため、施工に人力と時間を要してきた。それを解消するために情報通信施工により、省人化と迅速化施工を実現し、生産性を向上する。

2)多能工の育成と採用

建設28業種の土木・建築業を除く、26業種の技能工が存在する。2以上の業種をこなす技能工（多能工）を育成することで、作業連続性や複数職種を1本化する。従来では、異業種作業間にタイムロスが生じたが、1本化採用でロスを減少させ、生産性を向上する。

3)施工時期の平準化

役所の年度末会計制度により、月出来高の最大と最小の比は1.8倍である。例えば、技能工は、繁忙期には人手不足で、工期遅延や品質悪化などが生じた。逆に、枯渇期には仕事がなく、無給月が存在した。それを解消するためには繰越制度を活用し、完成時期を枯渇期への平準化する。一定の生産力を維持することで、生産性を向上する。

2.情報通信施工で省人・迅速化施工の複数解決策

1) ICT自動施工

　UAVによる3次元測量は、急地形測量でレーザースキャン機能を用いる測量することで、人力と時間を短縮する。CIM設計データでICT建機自動迅速化施工することで、検査書類作成や各工程出来形検査が容易になり、竣工検査項目が半減し、省人・迅速化施工をする。

2)機械ロボット化

　AIやIoTを採用した機械ロボットで省人・迅速化施工をする。例えば、鉄骨溶接で80％、搬送ロボットで75％の省人化が可能である。また、人力よりもスピードが速いため、施工を迅速化する。

3) CIMを用いたPC工法工場生産ユニット　　　

　PC工法のユニット化をすることで、現場省人化施工を行い、工場内全天候型で大量生産をする。例えば、CIMを用い、フロントローディングする。結果、無理や無駄を省け、手戻りのない高効率PC部材組立施工を行うことが可能となり、省人・迅速化施工をする。　

3.新たなリスクとそれへの対策

1)新たなリスク　

 情報通信自動施工を実施していくと、機器が故障し

た際、工程遅延リスクが発生する。例えば、建設現場では埃や水の影響を受け、電子機器部品が故障し、施工できなくなることが、予見できる。

現在ＧＮＳＳ測量は、ＲＴＫ−ＧＰＳを用いている。精度は、受信衛星数、電波の状況にも影響を受け、長離基線である場合、精度が低下する。そのため隣接する複数の工事が、一体的長距離構造物である場合、接点部の施工精度が完成時に食い違いとなり、重大な工事瑕疵となることが予見できる。

2)新たなリスクへの対策

　機器故障等は、情報通信施工の技術に対応できる技術者や技能労働者の育成し、機器メンテナンス業者の故障緊急体制を確立し、代替機器を増産する。

 ＴＫ−ＧＰＳの観測点と既知点が不要で、電子水準点を用いたリアルタイム測量データで補正するネットワーク型とする。結果、長距離基線による精度低下が解消できることで、両リスクを低減する。

4.業務遂行にあたり必要となる要件

1)技術者倫理

情報通信施工を活用するにあたり、機器不良の誤作動や故障、ウィルス感染による個人機密情報の流出が予見される。よって、情報セキュリティ対策が必要となる。リスクマネジメントを実施することで、個人・機密情報の流出を防止する。そのことは、公衆の安全を最優先にすることで、技術者倫理要綱1に該当する。

2)社会持続可能性

情報技術施工を活用するにあたり、昨年6月に施行された新・担い手3法の改正や（一社）日本建設業連合会の労務費見積り尊重宣言などを実践する。そのことで、建設技能労働者の時短労働と賃上げが可能となり、担い手を確保する。それは働き方改革実践であり、SDGs8-5の人間らしい仕事、同一労働と同一賃金を達成することに該当する。

Ⅰ-1過去問　今後の知見となったこと

・見出しと内容が同一でないところは修正する。

・課題を端的に表現する。無駄な部分は削除し、必要なもののみ記載。

・施工時期の平準化の平準化できなかった理由を記載。→年度末会計、繰越制度可

・技術者倫理と持続可能性は別々にそれぞれ述べる。

・ICT、AI、IoT、をまとめて、何と言いますか？それを表記する。+ビックデータでＩＴは情報技術、建設では情報通信施工、担い手確保は生産性向上の逆効果

・リスクは本質的なものを挙げる。

・技術者倫理要綱2持続可能性確保に　1)2)持続可能性のダブリを無くす。

同じことを言ってもくどいだけ。

・具体的な文章で、SDGｓの活動を表記する。

キーワードだけでは意味が分かりません。下記から読み取るように。

http://oxygen-media.net/archives/577

継続的、包摂的かつ持続可能な経済成長は、グローバルな繁栄の前提条件です。目標8は、すべての人々に生産的な完全雇用とディーセント・ワーク（働きがいのある人間らしい仕事）の機会を提供しつつ、強制労働や人身取引、児童労働を根絶することをねらいとしています。

段落のまとめかたについて

・3行以上は、区切って、主語述語の明確な短文に気を付ける。

・1.見出しをつけ忘れている。つけること。

・異質なもの２つ３つの抱き合わせ、併せてはダブリに該当する。同じことはクドイため、やめる。

・トレードオフの采配とは、どういう意味か、どこにリスクがあるのか、説明する。また、例示でなく、一般論として汎用性を保つようにする。AIだと、大きな経済損失を単刀直入に説明する。長々と説明しない。

模範解答9(簡易答案1)    添削履歴  1    作成日   2020/7/3 建設部門     選択科目　道路     専門とする事項 道路設計

１．生産性の向上に対する課題

①ＩＣＴ化し各過程効率化　　労働人口減少に対し建設分野の作業効率を向上する為、少人数体制による測量・設計・施工・維持管理各過程をＩＣＴ化する。

②Ｃｏ構造物のＰＣ化　　作業員の負担軽減及び施工時間短縮を図る為、型枠をＰＣ化及び鉄筋をプレハブ化し、施工性向上を図る。

③施工時期の平準化　　閑散期・繁忙期を解消し労働環境改善する為、２ヶ年国債を活用し施工時期を平準化し、人材及び資機材を効率的に確保する。

①②③→i-Construction３本柱

２．ＩＣＴ施工に関する課題と解決策

①現況地形の３次元化　　測量作業員の負担軽減及び作業時間短縮を図る為、ドローン搭載レーザースキャナによる現況地形の３次元点群データを取得する。

②ＢＩＭ／ＣＩＭによる情報一元化　　完成した構造物のイメージ共有促進や構造物同士の干渉具合を把握し設計効率化及び手戻りを防止する為、設計図を３次元化し構造モデルに情報を付与、一元化する。

③無人化施工し省力化　　丁張りの不要等による作業員の負担軽減及び省力化を図る為、３次元化された設計座標を施工機械に伝達し、土工・舗装工等のＩＣＴ施工による無人化を図る。

①②③→既往手法よりも向上する内容を見出しとする。

３．新たに生じうるリスクと対策

①リスク　　自動制御に依存した施工環境は、外観目視による周辺状況把握能力が低下し、急な悪天候や軟弱層の露出による地山変形に対し退避行動遅延し重機埋没等の経済損失が想定される。

②対策　　外的要因による不測の事態対応及び事故防止を図る為、ＩＣＴＯＰによる施工状況把握及び熟練者の周辺状況監視体制を強化する。

４．業務として遂行するに当たり必要となる要件

①技術者としての倫理　　３次元可視化による施工範囲とその周辺との位置関係を把握し、防音による環境保全、歩行者・一般走行車両との離隔確保による安全性向上を図る。これは、技術士倫理綱領第１条「公衆の利益の優先」に相当する。

↑設計する際に気を付けること。３次元化を生かす。

②社会の持続可能性　　労働人口減少及びＩＣＴ施工の推進に伴う新たな働き手の確保（熟練技術者→若手技術者教育、女性技術者進出、外国人労働者就労）が不可欠である。これは、ＳＤＧｓ１７目標「Ｎｏ．８：生産的な完全雇用」に相当する。

解説

１．生産性の向上に対する課題

●素直に「○○（目的）○○の為、○○（方策）○○をする」と記述する。

●一方で、○○〜←文脈が乱れるからこのような書き方は×。

２．３Ｄ化に関する課題と解決策

●建設工学に特化した内容とする。

３．新たに生じうるリスクと対策

●リスクが何であるか定義できていないので具体的に述べる。

４．業務として遂行するに当たり必要となる要件

●（１）〜（３）を踏まえて具体的に記述する。

●技術者倫理、社会持続可能性のいずれの観点からはっきり記述する。

【2020/06/28】

１．生産性の向上に対する課題

③定期的にインフラ施設の点検→予防保全⇒微妙。もっと直接的な課題を挙げる。

２．ＩＣＴ化に〜→ＩＣＴ施工に〜

●見出しは概念的ダブリ×。

①測量の効率化→目標は×。②情報の共有化→何の事？専門用語を用いる。

３．新たに生じうるリスクと対策

●まずはリスクを挙げる。いきなり対策では△。

①〜に依存し、過信による不備な状態→人の問題ではない。

４．業務として遂行するに当たり必要となる要件

①ＩＣＴ施工は重機ＯＰによる作業効率化及び熟練者の周辺状況把握による安全性確保が不可欠→重機ＯＰも熟練者も技術士ではないので技術士倫理綱領には相当しません。

模範解答9(簡易答案2)    添削履歴  0    作成日   2020/7/15 建設部門     選択科目　道路      専門とする事項 道路設計

１．生産性の向上に対する課題

①ＩＣＴ化し各過程効率化　　労働人口減少に対し建設分野の作業効率を向上する為、測量・設計・施工・維持管理の各過程をＩＣＴ化する。

②Ｃｏ構造物型枠のＰＣ化　　作業員の負担軽減及び施工時間短縮を図る為、型枠をＰＣ化及び鉄筋をプレハブ化し、施工性向上を図る。

③施工時期の平準化　　閑散期・繁忙期を解消し労働環境改善する為、２ヶ年国債を活用し施工時期を平準化し、人材及び資機材を効率的に確保する。

２．ＩＣＴ施工に関する課題と解決策

①現況地形の３次元化　　測量作業員の負担軽減及び作業時間短縮を図る為、広域はドローン搭載レーザースキャナ、狭域補足は地上設置型レーザースキャナによる現況地形の３次元点群データを取得する。取得点密度は地形取得及び出来形管理に必要な１００点／㎡以上とし、草木ノイズを除去する。

②ＢＩＭ／ＣＩＭによる情報一元化　　完成した構造物のイメージ共有促進や構造物同士の干渉具合を把握し設計効率化及び手戻りを防止する為、設計図を３次元化し構造モデルに属性情報（寸法、材料規格、品質管理、補修歴）を付与し、設計・施工・維持管理を一元化する。

③座標管理による施工精度向上　　現場及び構造物の３次元管理を図る為、３次元設計座標を施工機械に伝達して自動制御（ＩｏＴ化）し、土工・舗装工等のＩＣＴ施工による精度向上を図る。

３．新たに生じうるリスクと対策

①リスク　　自動制御に依存した施工環境は、急な降雨や軟弱層露出による掘削面のゆるみに対しＩＣＴ重機オペレーターの視認が遅れ、退避行動遅延し人的被害や重機埋没等の経済損失が想定される。

②対策　　ＩＣＴ重機オペレーターによる施工状況把握に加え、斜面傾斜センサーを法肩に設置し１時間毎に変位計測し、センサー変位量０．１°／時で警報発令し作業員の迅速な退避行動を促し、事故を防止する。

４．業務として遂行するに当たり必要となる要件

①技術者としての倫理　　施工計画における検討内容の３次元可視化による施工上危険性の高い箇所及び歩行者・一般車両の通行位置を把握し、作業員及び一般市民の安全性確保に努める。これは、技術士倫理綱領第１条「公衆の利益の優先」に相当する。

②社会の持続可能性　　労働人口減少及びＩＣＴ施工の推進に伴う新たな働き手の確保（熟練技術者→若手技術者教育、女性技術者進出、外国人労働者就労）が不可欠である。これは、ＳＤＧｓ８「あらゆる労働力の集約による生産性と担い手の確保」に相当する。

模範解答9(完成答案)    添削履歴  3    作成日   2020/7/15 建設部門     選択科目　道路     専門とする事項 道路設計

１．生産性の向上に対する課題

①i-Construction推進し各過程効率化

　労働人口減少に対し建設分野の作業効率を向上する為、測量・設計・施工・維持管理の各過程においてi-Constructionを推進し、生産性を向上する。

　例として測量は、観測機器はＧＮＳＳで位置と姿勢情報を管理し、モービルレーザースキャナ（ＭＬＳ）やＵＡＶ搭載型ＬＳによる３次元の広域現況地形を短時間で取得する。

②コンクリート構造物型枠のプレキャスト化

　作業員の負担軽減及び施工時間短縮を図る為、コンクリート構造物型枠をプレキャスト化及び鉄筋をプレハブ化し、施工性向上を図る。

　コンクリート構造物の規格（寸法・形状等）を標準化し、部材や型枠の工場製作化による工期短縮と品質確保を図る。また、プレハブ鉄筋に対し生コンの充填不足を防ぐ為、高性能ＡＥ減水剤を用いた流動化コンクリートを使用する。

③施工時期の平準化

　閑散期・繁忙期を解消し労働環境を改善する為、計画Ｐ・実施Ｄで組織統制、検討Ｃ・処置Ａで体制改善し、工程管理による適切進度と品質確保を図る。

　工程表はネットワーク式を使用し、作業項目と作業日数からクリティカルパスを明確化し、通年にわたり人材及び資機材を効率的に確保する。

２．ＩＣＴ施工に関する課題と解決策

①現況地形の３次元化

　測量作業員の負担軽減及び作業時間短縮を図る為、広域はＭＬＳ及びＵＡＶ搭載型ＬＳ、遮へい物による観測不良は地上設置型ＬＳで部分的に補足する。

　取得点密度は地形取得及び出来形管理に必要な１００点／㎡以上、要求点精度は１０ｃｍ以内とする。草木によるノイズを低減する為、観測は繁茂期を避けて現況地形の３次元点群データを取得する。

②ＢＩＭ／ＣＩＭによる情報一元化

　完成した構造物のイメージ共有促進や構造物同士の干渉具合を把握し設計効率化と手戻りを防止する為、設計図を３次元化（パース化）する。現況地形はＴＩＮサーフェス化し、計画サーフェスとの標高差により切土量・盛土量を自動算定する。

　また、構造モデルに属性情報（寸法、材料規格、品質管理、補修歴）を付与し、設計・施工・維持管理を一元化する。

③座標管理による施工精度向上

　現場及び構造物の３次元管理を図る為、３次元設計座標を施工機械に伝達して自動制御（ＩｏＴ化）し、土工・舗装工等のＩＣＴ化による施工・出来形管理精度向上を図る。出来形管理は施工機械と同設計座標を入力した自動追尾型トータルステーション（ＴＳ）を使用し、施工精度を維持する。

３．新たに生じうるリスクと対策

①リスク

　自動制御に依存した施工環境は、急な降雨や軟弱層露出による掘削面のゆるみに対しＩＣＴ重機オペレーターの視認が遅れ、退避行動遅延し人的被害や重機埋没等の経済損失が想定される。

②対策

　ＩＣＴ重機オペレーターによる施工状況の把握に加え、斜面傾斜センサーを法肩に設置し１時間毎に変位計測する。センサー変位量０．１°／時で警報発令し作業員の迅速な退避行動を促し、事故を防止する。

４．業務として遂行するに当たり必要となる要件

①技術者としての倫理

　施工計画における検討内容を３次元可視化し施工上危険性の高い箇所及び歩行者・一般車両の通行位置を把握し、作業員・一般市民の安全性を確保する。

　これは、技術士倫理綱領１「公衆の利益の優先」に相当する。

②社会の持続可能性

　労働人口減少及びＩＣＴ施工の推進に伴う新たな働き手の確保（若手技術者確保、女性技術者進出、外国人労働者就労）が不可欠である。

　これは、ＳＤＧｓ８「あらゆる労働力の集約による生産性と担い手の確保」に相当する。

講師解説 

添削でご指摘申し上げた主な事項は次の通りです。

【2020/07/21】

文字数が足りないからと言って、答案を補完するところが違います。効果的な提案であること示すように。またはそのような提案を行い、わかりやすくする。背景に遡るのではなく、巧みな方法を言うように。

【2020/07/31】

１．①ただ「ＩＣＴ化」では説明不足なので×。建設分野のＩＣＴ化とは具体的に何をどうすることか。③工程管理による技術貢献とは何か？

２．①②ニッチな技術提案では△。汎用的応用力を訴えるように。

模範解答10(簡易答案1)    添削履歴  3    作成日   2020/7/13 建設部門     選択科目　鋼コン     専門とする事項　コンクリート構造 

1．建設分野の生産性向上に関する課題 

①建設現場におけるICT技術の活用

調査・設計・施工・検査・維持管理の各プロセスにて３次元データを基としたＩＣＴ技術を活用し、従来の人的作業に代替することで生産性を高めることが課題。

②PCa化によるコンクリート工の生産性向上

コンクリート工をPCa化により工場生産比率を高めて、作業を屋外から屋内作業化し、現場型枠加工や配筋作業等を工場生産にて機械化する。

③施工時期の平準化

債務負担行為の活用による早期発注等により施工時期を平準化し、これまで繁忙期の人材・資機材不足による施工能率低下を回避し、年間通じた生産量を増大する。

２．最も重要と考える課題と解決策

最も重要な課題：①建設現場におけるICT技術の活用

①ＩＣＴ建機の活用

ＧＮＳＳ測位により自身の位置を把握したうえで、３Ｄ設計データに基づく自動施工により、丁張削減による作業連続化や補助員削減が可能となる。

②ＵＡＶによる３次元測量の活用

従来の光波測量に対し、ＵＡＶによる写真測量にて広範の3次元データを容易に取得し、またＩＣＴソフトにより図面化や計算の自動処理が可能となる。

③３Dレーザースキャナーによる出来形検測の効率化

従来人による採寸により行ってきた構造物の出来形検測作業について、３Dレーザースキャナーにより出来形寸法を自動検測することで、出来形検査を効率化する。

３．解決策に共通して生じるリスクと対策

（１）共通リスク

従来工法では多くの人的作業を通じて危機管理スキルや臨機応変の対応力が経験的に養われてきた一方で、ＩＣＴ技術による機械作業が浸透する程これらのスキル習得が困難となり、機器故障や地山変形等の不測の事態に対応できずに作業の停滞や事故が発生する。

（２）対策

ＶＲを活用し、過去の失敗体験や事故事例を疑似体験することで効果的な安全教育を行い、若手技術者の危機管理スキルや臨機応変な判断力を養う。

もう一方で、ＩＣＴ機器の冗長化や高耐久化によりシステム可用性を高めると同時に、地山変形や転石、強風等に対する異常検知センサの活用や、ＩＣＴ機器の専門部隊による遠隔支援体制の構築により、作業の停滞や事故の発生を防ぐ。 

４．業務遂行にあたり必要な要件

（１）技術者倫理の観点：技術者倫理を高めてICT技術の適用拡大を図るためには、ＩｏＴやＡＩ、ソフト等の各種先端企業と相互に協力し、効率的な運用体制を構築する。これは技術士倫理綱領の相互の協力および有能性の重視に相当する。

（２）社会の持続可能性の観点：社会持続可能性を高めてＩＣＴ技術の浸透を図る為には、教育の充実化と共にユニバーサルデザインとなるシステムＵＩや操作系統の開発に注力し、今後労働力の担い手と期待される高齢者や外国人労働者の受け入れを促す。これはＳＤＧsの１７の目標の内、8の生産的な雇用および働きがいのある雇用の促進に相当する。

解説 

・課題は具体的な解決の方針や技術を示すことです。

・解決策は内容（文量）を充実される（目安は解決策３つ程度）

・リスクは書きすぎないように（本問に限らず、全体的なバランスを保つ）

・業務遂行に必要な要件とは、心構えや一般論ではなく、具体的なことを書く。

　また提案は数多く挙げず、柱を１つに絞るように。

模範解答10(簡易答案2)    添削履歴  0    作成日   2020/7/15 建設部門     選択科目　鋼コン     専門とする事項 コンクリート構造 

１．建設分野の生産性向上に関する課題

①建設現場におけるＩＣＴ技術の活用

調査・設計・施工・検査・維持管理の各プロセスにて３次元データを基としたＩＣＴ技術を活用し、従来の人的作業を代替することで生産性を高めることが課題である。

②ＰＣａ化によるコンクリート工の生産性向上

コンクリート工のＰＣａ化により工場生産比率を高め、現場型枠加工や配筋作業の機械化や蒸気養生等による養生期間の短縮により、作業の効率化を図ることが課題である。

③施工時期の平準化

債務負担行為の活用による早期発注等により施工時期を平準化し、これまで繁忙期の人材や資機材不足による施工能率低下を回避し、年間通じて生産量を増大することが課題である。

２．最も重要と考える課題と解決策

「①建設現場におけるＩＣＴ技術の活用」を最も重要な課題として挙げる。

（１）ＩＣＴ建機の活用

土工にＩＣＴ建機を活用することで、ＧＮＳＳ測位により自身の位置を把握し３Ｄ設計データに基づく自動施工が可能となり、丁張り削減による作業の連続化や補助員を削減できる。

（２）ＵＡＶによる３次元測量の活用

従来の光波測量に対し、ＵＡＶ写真測量にて広範の３次元データを取得することで計測時間が短縮し、またＩＣＴソフトにより図面化や計算の自動処理が可能となり完成図書を容易に作成できる。

（３）３Ｄレーザースキャナーによる出来形検測の効率化

従来人による採寸により行ってきた構造物の出来形検測作業について、３Ｄレーザースキャナーにより出来形寸法を自動検測することで、出来形検査を効率化する。

３．新たに生じるリスクと対策

（１）共通リスク：従来工法では多くの人的作業を通じて危機管理スキルや臨機応変の対応力が経験的に養われてきた一方で、ＩＣＴ技術による機械作業が浸透する程これらのスキル習得が困難となり、機器故障や地山変形等の不測の事態に対応できずに作業の停滞や事故が発生する。

（２）対策：ＶＲを活用し、過去の失敗体験や事故事例を疑似体験することで効果的な安全教育を行い、若手技術者の危機管理スキルや臨機応変な判断力を養う。もう一方で、ＩＣＴ機器の冗長化や高耐久化によりシステム可用性を高めると同時に、地山変形や転石、強風等の検知センサの活用や、ＩＣＴ機器の専門部隊による遠隔支援体制の構築により、作業の停滞や事故の発生を防ぐ。

４．業務遂行にあたり必要な要件

（１）技術者倫理の観点：ＩＣＴ技術の適用拡大を図るためには、ＩｏＴやＡＩ、ソフト等の各種先端企業と相互に協力する運用体制を構築する。これは技術士倫理綱領の相互の協力に相当する。

（２）社会の持続可能性の観点：社会持続可能性を高めてＩＣＴ技術の浸透を図る為には、教育の充実化と共にユニバーサルデザインとなるシステムＵＩや操作系統の開発を行い、高齢者や外国人労働者の受け入れを促す。これはＳＤＧsの１７の目標の内、8の生産的な雇用の促進に相当する。

模範解答10(完成答案)    添削履歴  0   作成日   2020/5/25 建設部門     選択科目　鋼コン     専門とする事項コンクリート構造 

１．建設分野の生産性向上に対する課題 

１−１．建設現場の省力化・省人化 

　建設工事は、一品受注生産・屋外現地生産・労働集約型生産・の特性を持つ。そのため、多くの施工工程が人的作業に依存し、作業の機械化や標準化が難しく、工場生産と比較して生産性が低い。そのため、生産性向上には建設現場の省力化・省人化が課題である。

１−２．担い手の確保 

　建設業就業者はピーク年より約３割減少しおり、また高齢化と若年入職者の減少が進み、今後１０年での担い手不足が顕在化している。そのため、建設業の基盤となる担い手の確保が課題である。

１−３．品質の確保 

　建設作業にて品質が不足すれば修正作業ややり直し等の手戻りが発生し生産性が大きく低下する。そのため品質の確保が課題となる。

１−４．安全性の確保 

　建設現場の地理条件等によっては高所作業等の危険作業が発生する。安全性が低ければ、安全確保のための予備動作が増え生産性の向上は難しくなるため、安全性の確保が課題となる。

２．重要と考える課題と解決策 

「１−１．建設現場の省力化と省人化」を最も重要な課題として挙げ、以下に解決策を示す。

①ＩＣＴ技術の活用 

　現場作業にＡＩやＩＣＴ技術を活用する。土工においてはＩＣＴ建機により丁張りが不要で機械作業の連続化や帳票の自動作成が可能となる。またＵＡＶ３次元測量ではＵＡＶによる測量時間の短縮に加え、３次元データによる施工数量等の自動算出が可能となる。

②建設現場の工場化 

　プレキャスト部材等の工場製品を多く活用し、建設現場の工場化を促進する。建設現場では主に工場製品の組み立て作業に特化し現地生産を極力回避することで、建設現場の生産性が大きく向上する。

３解決策に共通するリスクと対策 

①共通リスク：費用対効果の低下

　解決策①では、新技術の導入期は機器調達コストが割高となり、従来工法より費用対効果が低下する場合が多い。対策としては、新技術の普及を促すモデル事業を積極的に実施する。また産官学連携により、現場ニーズと技術シーズのマッチングにて多くの業界・企業の参入を促し、競争による機器コストの低減を促す。

　解決策②では、輸送費が増大し現行積算基準では従来より費用対効果が低下する場合がある。対策としては製品を規格化し、汎用化することで製品コストを下げる。また工期短縮に伴う仮設費や安全費等の間接費低減を考慮することや、規制の早期解放や人材・資機材活用の効率性を評価する積算基準を導入する。

②共通リスク：技術力の低下

　解決策①②の実施により、従来必要とされていた工程管理や品質・安全性確保等のノウハウが後世へ継承できず、技術者の技術力低下のリスクがある。対策としては、ＶＲや動画等を活用した講習会の充実化や、技術伝承の取組みを評価する総合評価落札制度の導入、退職した熟練技術者の再雇用による技術伝承の推進等の取組みが有効である。

４．業務遂行にあたり必要な要件 

①技術者倫理の観点

　日々の研鑽による技術力の向上に加え、後世への技術伝承や、従来技術に依存せず新技術を積極活用する。同時に新規取組みに対するリスクを把握し、適切な照査による品質担保等のリスクヘッジを行う。これらを行う姿勢や行動力、技術力が必要な要件である。

②社会の持続可能性の観点

　建設業の生産性向上のための各種取組みは、費用対効果に加え人口減少・少子高齢化、環境負担低減等の多様な観点で社会的課題に合致したものでなければ持続可能性を得られない。そのためには、産官学一体となった競争市場の形成や技術開発の促進による機器導入コストを削減する。また退職した熟練技術者や女性技術者の活用による人材の裾野を拡大する。更にＩＣＴ等を活用したエネルギー負担の少ない建設システムを構築する。これらの取組みを複合的かつ同時並行で実施していくことが必要となる。

模範解答11(簡易答案1)    添削履歴  3    作成日   2020/7/29 建設部門     選択科目　鋼コン     専門とする事項 健全度診断

１．生産性向上について多面的な課題を抽出

1）ICTの活用：建設分野は他の産業に比べて、機械化、電子データ化、ICT導入が遅れている。これを導入することで業務の効率化を図る。

2）工場製品化：地形条件や気象条件に左右されやすい現場施工ではなく、プレキャスト製品を用いた工場製品化により作業効率の向上を図る。

3）施工時期の平準化：債務負担行為の活用による早期発注等により施工時期を平準化し、これまで繁忙期の人材や資機材不足による施工能率低下を回避し、年間通じて生産量を増大することが課題である。

2. ICT技術による生産性向上における解決策

1）ドローン活用による点検の合理化：高所な構造物あるいは、水中の構造物などに対して、高精度カメラを有するドローンで点検し、作業員の負担軽減及び作業時間短縮を図る。

2）ICT建設施工の促進：コンクリート施工において3次元データ等によりICT建設機械を自動制御することで、丁張りの不要等による作業員の負担軽減及び省力化を図る。

3）BIM/CIM化の推進：設計図を３次元化し構造モデルに情報を付与、一元化することで、完成した構造物のイメージ共有促進や構造物同士の干渉具合を把握し設計効率化を図る。

３．新たに生じるリスクと対応

共通リスク：ICT技術のサポートにより、失敗体験からの学びや事故体験の不足から、若手技術者のリスク先読み判断力が養えず、臨機応変な技術判断が困難で事故が発生する。

対策：ベテラン技術者や先輩技術者による過去の失敗体験や事故事例に基づく現場改善事例を机上と現地にて講習し若手技術者に習熟させる。

４．業務として遂行するにあたり必要となる要件

1)技術者としての倫理：ＩＣＴ技術の適用拡大を図るためには、ＩｏＴやＡＩ、ソフト等の各種先端企業と相互に協力する運用体制を構築する。これは技術士倫理綱領の相互の協力に相当する。

2)社会の持続可能性：労働人口減少及びＩＣＴ施工の推進に伴う新たな働き手の確保（熟練技術者→若手技術者教育、女性技術者進出、外国人労働者就労）が不可欠である。これは、ＳＤＧｓ１７目標「Ｎｏ．８：すべての人のための持続的、包摂的かつ持続可能な経済成長、生産的な完全雇用およびディーセント・ワーク（働きがいのある人間らしい仕事）を推進する。」に相当する。

解説 

建設技術ではなく、法律の遵守によって達成することは提案にな理ません。

「同一労働同一賃金」に対して「労務費見積り尊重宣言」という法律を利用するのだと直接的すぎるし、技術貢献がありません。

法律の規制に依存するなら、技術士でなくともできることです。

社会の持続可能性について、SDGsの説明は、残念ながら意味が違います。8.8をご覧になりましたか？

8.8    移住労働者、特に女性の移住労働者や不安定な雇用状態にある労働者など、全ての労働者の権利を保護し、安全・安心な労働環境を促進する。

リスク②　ICT技術を現場に提供拡大させるための技術者が不足している。

技術者不足は前提事項であり、そのこと自体はリスク(予期しない突然の経済損失)ではありません。

対策：高度なスキルを要するシステムエンジニアや特定の技能を要するオペレータに対して、資格を設定しインセンティブを与える。

間違いではありませんが、ICT機器はそれほど重いものでもありませし、落下事故は聞いたことありません。もっと大事なことがあるはずです。

模範解答11(簡易答案2)    添削履歴  0    作成日   2020/7/31 建設部門     選択科目　鋼コン     専門とする事項 健全度診断

１．生産性向上について多面的な課題を抽出

1）ICTの活用：労働人口減少に対し建設分野は他の産業に比べて、機械化、電子データ化、ICT導入が遅れている。これを導入することで業務の効率化を図る。

2）工場製品化：地形条件や気象条件に左右されやすい現場施工ではなく、型枠をプレキャスト化及び鉄筋をプレハブ化した工場製品化により作業効率の向上を図る。

3）施工時期の平準化：債務負担行為の活用による早期発注等により施工時期を平準化し、これまで繁忙期の人材や資機材不足による施工能率低下を回避し、年間通じて生産量を増大することが課題である。

2. ICT技術による生産性向上における解決策

1）ドローン活用による点検の合理化：高所な構造物あるいは、水中の構造物などに対して、高精度カメラを有するドローンで点検し作業員の負担軽減を図り、仮設足場の設置を省略することで作業時間短縮を図る。

2）ICT建設施工の促進：コンクリート施工において3次元データ等によりICT建設機械を自動制御することで、丁張りの不要等による作業員の負担軽減及び省力化を図る。

3）BIM/CIM化の推進：設計図を３次元化し構造モデルに情報を付与、一元化することで、完成した構造物のイメージ共有促進や構造物同士の干渉具合を把握し設計効率化を図る。

３．新たに生じるリスクと対応

共通リスク：ICT技術のサポートにより、失敗体験からの学びや事故体験の不足から、若手技術者のリスク先読み判断力が養えず、臨機応変な技術判断が困難で事故が発生する。

対策：ベテラン技術者や先輩技術者による過去の失敗体験や事故事例に基づく現場改善事例を机上と現地にて講習し若手技術者に習熟させる。

４．業務として遂行するにあたり必要となる要件

1)技術者としての倫理：ＩＣＴ技術の適用拡大を図るためには、ＩｏＴやＡＩ、ソフト等の各種先端企業と相互に協力する運用体制を構築する。これは技術士倫理綱領の相互の協力に相当する。

2)社会の持続可能性：労働人口減少及びＩＣＴ施工の推進に伴う新たな働き手の確保（熟練技術者→若手技術者教育、女性技術者進出、外国人労働者就労）が不可欠である。これは、ＳＤＧｓ１７目標「Ｎｏ．８：すべての人のための持続的、包摂的かつ持続可能な経済成長、生産的な完全雇用およびディーセント・ワーク（働きがいのある人間らしい仕事）を推進する。」に相当する。

模範解答11(完成答案)    添削履歴  0    作成日   2020/8/3 建設部門     選択科目　鋼コン    専門とする事項 健全度診断

１. 生産性向上について多面的な課題

1）ICTの活用

建設分野は他の産業に比べて、機械化、電子データ化、3次元を活用したICT導入が遅れている。さらに、建設分野の労働人口は今後１０年間で１１０万人が加齢により離職し、合わせて入職者数の横ばいによる労働人口の減少が深刻化する。そこで、ICTを導入することで業務の効率化を図る。

2）工場製品化

現場施工では地形条件や気象条件に左右されやすい。また、熟練技能者の離職による若手技能者へのＯＪＴが不足し、型枠設置や鉄筋組み立て等の特殊技能に手間や時間を要し、施工性が低下する。そこで、プレキャスト製品や流動性を高めたコンクリートの適用を用いた工場製品化により施工性の向上を図る。

3）施工時期の平準化

　工事発注予算が単年度制度による年度末の工期満了が集中し繁忙期となるのに対し、年度明けは閑散期となり技能者の遊休や建設重機の余剰が発生する。これまでの繁忙期の人材や資機材不足による施工能率低下を回避し、年間を通じて生産量を増大することが課題である。

２. 課題：ICT技術の推進

2.1解決策

1）ドローン活用による点検の合理化

高所構造物あるいは、水中の構造物などに対して、高精度カメラを搭載したドローンで点検し作業員の負担軽減を図る。また、仮設足場の設置を省略することで作業時間短縮を図る。

2）ICT建設施工の促進

コンクリート施工において3次元データ等によりICT建設機械を自動制御することで、丁張りの不要等による作業員の負担軽減及び省力化を図る。出来高は衛星測位で三次元でリアルタイム管理し、画像で設計値と現況値の差異を常時把握可能とし、出来高検査を効率化する。

3）BIM/CIM化の推進

BIM/CIMにより３次元モデルを作成し、立体可視化することで、完成した構造物のイメージ共有促進や構造物同士の干渉具合を把握し設計効率化を図る。また3次元モデルだけではなく、各部材に属性情報（形状・寸法、施工時の品質記録、補修履歴等）を組込むことにより、計画から維持管理まで一括して管理することが可能となる。

３．新たに生じるリスクと対応

＜共通リスク＞

ICT技術のサポートにより、自動運転の慣れからオペレーターの技量が失われやすい。そのため、失敗体験からの学びや事故体験の不足から、若手技術者のリスク先読み判断力が養えず、臨機応変な技術判断が困難で事故が発生する。

＜対策＞

ベテラン技術者や先輩技術者による過去の失敗体験や事故事例に基づく現場改善事例を机上と現地にて講習し若手技術者に習熟させる。さらに、オペレーター自らが修正できる運転技量を研修にて修める。

４．業務として遂行するにあたり必要となる要件

1)技術者としての倫理

ＩＣＴ技術の適用拡大を図るためには、ＩｏＴやＡＩ、ソフト等の各種先端企業と相互に協力する運用体制を構築する。これは技術士倫理綱領の相互の協力に相当する。

2)社会の持続可能性

ICT建機の搭載されているオペレータを補助する機能を利用して、経験の浅い若手技術者、女性技術者、外国人労働者の就労を促す。これにより全ての労働者に安全・安心な労働環境を促進すること可能となる。よって、働くことを軸とする安心社会が実現され、持続可能な社会を実現できると考えられる。これは、ＳＤＧｓ１７目標「Ｎｏ．８：すべての人のための持続的、包摂的かつ持続可能な経済成長、生産的な完全雇用およびディーセント・ワーク（働きがいのある人間らしい仕事）を推進する。」に相当する。

 模範解答12(簡易答案1)    添削履歴  5    作成日   2020/7/31 建設部門     選択科目　都市・地方計画     専門とする事項 公園緑地

．課題と分析

（１）UAV測量技術の活用：ドローン写真測量で撮影した地形データを３次元的に把握し、作業時間の短縮化が図れる共に現場内の情報共有や理解度を高める。

（２）設計施工のICT活用：土工等の人手を要する作業分野を効率化し、設計数量算出の自動計算やICT建機を活用した無人化・自動化で、コスト削減を推進する。

（３）施工時期の平準化：発注見通しの事前公表等で年度末に工事完成の過度な集中を避け平準化を図ることで、年間を通じ人材や資機材を効率的に確保する。

２．重要な課題と解決策

（１）課題：設計施工のICT活用

（２）解決策： 

①３次元モデルの可視化：CIMの調査測量で得たデータを解析し、設計段階での施工シミュレーションによる立体的・直感的な情報共有で、施工の作業効率化を図る。

②自動化による施工管理：土工作業時に伴うオートメーション化で、３次元データによるICT建機を自動制御することで、人的な負担軽減や施工の効率化を図る。

③出来形検測の効率化：出来形計測をレーザー光照査して３Ｄレーザースキャナで計測し、一度に３次元点群データの大量取得や高精度化により作業効率化を図る。

３．リスクと対策

（１）リスク：設計施工の省力化により作業効率が進む一方で、機器故障等が生じた際には、複数の業務データを組合わせた分析でシステム間のデータ連携や対応に手間取り、業務遂行が困難となって工期遅延による経済損失が生じる。

（２）対策：機器のメンテナンス業者との連携を図るとともに、業務継続を意識したバックアップ体制の構築やＩＣＴ技術に対応できる技術者の育成を図るなど施工を完結できる体制づくりを行う。

４．必要要件

（１）技術者倫理：ICT技術のサポートにより、現場目視による状況把握が遅れがちになる恐れがあるため、机上と現地にて施工状況を把握し専門知識の力量や判断力の向上を図っていく。これは技術者倫理綱領の継続研鑽に相当する。

（２）持続可能性：ICT技術はロボット開発やデザイナー等、見方の違う多様な人材の獲得と活用がキーとなるため、女性のエンパワーメントを活用し社会の持続的発展につなげていく。これはSDGs17目標の5.ｂ女性の能力強化促進に相当する。

解説 

１．課題抽出は

・見出しのダブりが危険。具体的に特定して区分化を行うようにしてください。

・自動化やロボット化は、施工の本質的なことを言った方が効率化に役立ちます。

・人手が増えても生産性が上がるとは限りません。生産性は、（生産額/人数）なので一人あたまの生産額が増えないと生産性は上がりません。

・国債は政府の金融政策なので、技術士が発案して出来る事では無い。技術応用力を測る試験なので、あくまでも技術的提案をするように。

２．課題と解決策は、

・書かれている内容に方法論が無い。どうやってやるのか。ここは解決策だから、解決策の方法論を具体的に書かないといけない。

・解決策の方法論（立体可視化で設計をやるって言っているけど、一体どうやってやるんですか。何をどのようにするんですか。目標・効果は別にエンジニアで無くても分かるが、方法論はテクノロジーに絡んでいて技術士で無いと説明が出来ない）を具体的に書くこと

・目標とか効果は、エンジニア以外でも分かる。方法論というのは、テクノロジーに絡んでいて技術士でないと説明が出来ないということ。

・モノがあれば出来ると言う事務的な事ではなくて、原理が分かっていてそれが分かっていないと責任がとれない、そんな視点がここでは必要。

３．リスクと対策は

・どうしてICTをやると業務遂行が困難になるのか。本当の意味を説明すること。

・自動化施工をやればやるほど、、ロボット化施工をやればやるほど、３次元をやればやるほど、リスクが高まることは何かを考えなくてはいけない。

４．業務遂行要件は

・現場の作業者が協力することは技術士綱領で定められない。あくまでも技術士の使命としての要件を言う。

・SDGｓは技術者にとって無くてはならない場面が出てくる。近い意味のSDGｓの項目を探すこと。

・SDGｓ17目標の解説を参照し理解すべし。

・テレワークによる女性の活躍が、ICT技術を高めることによるのであれば、女性のエンパワーメントの趣旨を明確にすること。

SDGｓ　5.b　:女性のエンパワーメント促進のため、ICTをはじめとする実現技術の活用を強化する。

模範解答12(簡易答案2)    添削履歴  1    作成日   2020/8/2 建設部門     選択科目　都市・地方計画     専門とする事項 公園緑地

１．生産性の向上に関する課題抽出と分析

（１）UAV測量技術の活用

　ドローン写真測量で撮影した地形データを３次元に把握し、作業時間の短縮化が図れるとともに、現場内の情報共有や理解度を高める。

（２）設計施工のICT化

　土工等の人手を要する作業分野を効率化し、設計数量算出の自動計算やICT建機を活用した無人化・自動化で、コスト削減を推進する。

（３）施工時期の平準化

　発注見通しの事前公表情報を活用し、年度末に工事完成の過度な集中を避け平準化を図ることで、年間を通じ人材と資機材を効率的に確保する。

２．最も重要な課題（設計施工のICT化）と解決策

（１）三次元モデルの可視化

　CIMの調査測量で得たデータを解析し、設計段階での施工シミュレーションによる立体的・直感的な情報共有で施工の効率化を図る。

（２）自動化による施工管理

　土工作業時に伴うオートメーション化で、３次元データによるICT建機を自動制御することで、人的な負担軽減や施工の効率化を図る。

（３）出来形検測の効率化

　出来形計測をレーザー光照査して３Ｄレーザースキャナーで計測し、一度に３次元点群データの大量取得や高精度化により作業効率を図る。

３．解決策の新たなリスクと対策

（１）新たなリスク

設計施工の省力化により作業効率が進む一方で、機器故障等が生じた際には、複数の業務データを組み合わせた分析でシステム間のデータ連係や対応に手間取り、業務遂行が困難となって工期遅延による経済損失が生じる。

（２）対策

　機器のメンテナンス業者との連携を図るとともに、業務継続を意識したバックアップ体制の構築やICT技術に対応できる技術者の育成を図るなど施工を完結できる体制づくりを行う。

４．業務遂行に必要な要件

　ICT技術のサポートにより現場目視による状況把握が遅れがちになる恐れがあるため、机上と現地にて施工状況を把握し、専門知識の力量や判断力の向上を図っていく。これは技術者倫理綱領の継続研鑽に相当する。

　また、ICT技術はロボット開発やデザイナー等、見方の違う多様な人材の獲得と活用がキーとなるため、女性のエンパワーメントを活用し社会の持続的発展につなげていく。これは、SDGｓの17の目標の5.ｂ女性の能力促進に相当する。

解説 

この添削での指導内容は次のような事項です。

１．課題抽出は

・見出しのダブりが危険。具体的に特定して区分化を行うこと。

・自動化やロボット化は、施工の本質的なことを言った方が効率化に役立つ。

・人手が増えても生産性が上がるとは限らない。生産性は、（生産額/人数）なので一人あたまの生産額が増えないと生産性は上がらない。

・国債は政府の金融政策なので、技術士が発案して出来る事では無い。技術応用力を測る試験なので、あくまでも技術的提案をするように。

・発注見通しの事前公表は、発注者がするものなので、技術士は制度を利用し過度な集中化を避ける取り組みをする立場にあること。

２．課題と解決策は、

・書かれている内容に方法論が無い。どうやってやるのか。ここは解決策だから、解決策の方法論を具体的に書かないといけない。

・解決策の方法論（立体可視化で設計をやるって言っているけど、一体どうやってやるんですか。何をどのようにするんですか。目標・効果は別にエンジニアで無くても分かるが、方法論はテクノロジーに絡んでいて技術士で無いと説明が出来ない）を具体的に書くこと

・目標とか効果は、エンジニア以外でも分かる。方法論というのは、テクノロジーに絡んでいて技術士でないと説明が出来ないということ。

・モノがあれば出来ると言う事務的な事ではなくて、原理が分かっていてそれが分かっていないと責任がとれない、そんな視点がここでは必要。

・課題を簡潔にタイトルに挙げて、いきなり方策から述べていく。前置きは不要です。

３．リスクと対策は

・どうしてICTをやると業務遂行が困難になるのか。本当の意味を説明すること。

・自動化施工をやればやるほど、、ロボット化施工をやればやるほど、３次元をやればやるほど、リスクが高まることは何かを考えなくてはいけません。

４．業務遂行要件は

・現場の作業者が協力することは技術士綱領で定められない。あくまでも技術士の使命としての要件を言う。

・SDGｓは技術者にとって無くてはならない場面が出てくる。近い意味のSDGｓの項目を探すこと。

・SDGｓ17目標の解説を参照し理解すべし。

・テレワークによる女性の活躍が、ICT技術を高めることによるのであれば、ICT技術の獲得や情報通信の活用による女性のエンパワーメントの趣旨を明確にすること。

模範解答12(完成答案)    添削履歴  0    作成日   2020/8/3 建設部門     選択科目　都市・地方計画     専門とする事項 公園緑地

1.生産性の向上に関する課題抽出と分析

（１）ＵＡＶ測量技術の活用

　ドローン写真測量で撮影した地形データを３次元に把握し、作業時間の短縮化が図れるとともに、現場内の情報共有や理解度を高める。

　これにより、急峻地や広範囲に及ぶ現況測量作業の作業員の負担軽減や画像解析による作業の効率化を図ることができる。

（２）設計施工のＩＣＴ化

　土工などの人手を要する作業分野を効率化し、設計数量算出の自動計算やＩＣＴ建機を活用した無人化・自動化でコスト縮減を推進する。

　これにより、各工程の出来形検査や検査書類作成が容易となり、設計施工の省力化・迅速化を図ることができる。

（３）施工時期の平準化

　発注見通しの事前公表情報を活用し、年度末に工事完成の過度な集中を避け平準化を図ることで、年間を通じ人材と資機材を効率的に確保する。

　これにより、一定の生産力を維持することができるとともに、計画的な工程管理で施工時の安全管理や品質管理等を最適化することができる。

２．最も重要な課題（設計施工のＩＣＴ化）と解決策

（１）三次元モデルの可視化

　ＣＩＭの調査測量で得たデータを解析し、設計段階での施工シミュレーションによる立体的・直感的な情報共有で施工の効率化を図る。

　これにより、平面・縦断・横断設計を立体的に可視化でき、初期の段階における完成イメージの共有化や合意形成の迅速化を図ることができる。

（２）自動化による施工管理

　土工作業時に伴うオートメーション化で、３次元データによるＩＣＴ建機を自動制御することで、人的な負担軽減や施工の効率化を図る。

　これにより、重機周りの補助作業の軽減により接触事故が少なくなることで、安全性の向上を図ることができる。

（３）出来形検測の効率化

　出来形検測をレーザー光照査して３Ｄレーザースキャナーで計測し、一度に３次元点群データの大量取得や高精度化により作業効率を図る。

　これにより、日当たり施工量が向上するとともに、測定データが電子化されることから結果とりまとめなどの事務作業が省力化され、作業時間を短縮することができる。

３．解決策の新たなリスクと対策

（１）新たなリスク

　設計施工の省力化により作業効率が進む一方で、機器故障等が生じた際には、複数の業務データを組み合わせた分析でシステム間のデータ連係や対応に手間取り、業務遂行が困難となって工期遅延による経済損失が生じる。

（２）対策

　機器のメンテナンス業者との連携を図るとともに、業務継続を意識したバックアップ体制の構築やＩＣＴ技術に対応できる技術者の育成を図るなど、施工を完結できる体制づくりを行う。

４．業務遂行に必要な要件

（１）技術者としての倫理

　ＩＣＴ技術のサポートにより、現場目視による状況把握が遅れがちになる恐れがあるため、机上と現地にて施工状況を把握し、専門知識の力量や判断力の向上を図っていく。

これは、技術士倫理綱領の継続研鑽に相当する。

（２）社会の持続可能性

　ＩＣＴ技術は、ロボット開発やデザイナーなど、見方の違う多様な人材の獲得と活用がキーとなるため、女性のエンパワーメントを活用し、社会の持続的発展につなげていく。

これは、ＳＤＧｓの17の目標の5.ｂ女性の能力促進に相当する。

問題文

  我が国は、暴風、豪雨、豪雪、洪水、高潮、地震、津波、噴火その他の異常な自然現象に起因する自然さ災害に繰り返しさいなまれてきた。自然災害への対策については、南海トラフ巨大地震、首都直下地震等が遠くない将来に発生する可能性が高まっていることや、気候変動の影響等により水災害、土砂災害が頻発していることから、その重要性がますます高まっている。

こうした状況下で、「強さ」と「しなやかさ」を持った安全・安心な国土・地域・経済社会の構築に向けた「国土強靭化」（ナショナル・レジリエンス）を推進していく必要があることを踏まえて、以下の問いに答えよ。

(1)ハード整備の想定を越える大規模な自然災害に対して安全・安心な国土・地域・経済社会の構築するために、技術者としての立場で多面的な観点から課題を抽出し、分析せよ。

(2)(1)で抽出した課題のうち最も重要と考える課題を１つ挙げ、その課題に対する複数の解決策を示せ。

(3)(2)で提示した解決策に共通して新たに生じうるリスクとそれへの対策について述べよ。

(4)（1)〜(3)を業務として遂行するに当たり必要となる要件を、技術者としての倫理、社会の持続可能性の観点から述べよ。

模範解答1  (簡易形式1)　 添削履歴　5回 2019/11/9  科目　河川砂防　専門事項　避難計画

（1）想定を超える大規模自然災害に対する課題

1)老朽化インフラのメンテナンス

道路、河川、海岸施設等の老朽化により災害が拡大する可能性があり、効率的な維持管理・更新を行い、ストック効果を最大限に発揮することが課題

2)ソフト対策の精度向上：ハード対策を優先的に実施するための土砂災害予測の精度向上と、住民自らが行動を起こすためのソフト対策が必要

3)想定外の外力に対するハード対策

　施設が完全に破壊するのを防ぎ、住民が避難するリードタイムを確保することが必要

(2)想定外を超える大規模自然災害に対する課題と解決策

ソフト対策の精度向上と住民自らが行動を起こすための取組み

1)リアルな情報提供

　実写に土砂災害箇所を重ねたリアルなハザードマップの提供

2)精度の高い情報提供

　洪水シミュレーションや干渉SARによる土砂災害予測精度の向上により、優先すべきハード対策を選定

3)具体的な情報提供

　地域を絞りこみ、具体的な災害情報を提供

4)地域コミュニケーションの強化

　防災教育の開催、防災リーダーを定め自助・共助による被害の軽減

 (3)上記課題のリスクと対策

1)リスク

①温暖化に伴う気候パターンの変化により、1000年確率豪雨規模の災害が発生

②頻発する広域豪雨災害により避難者が増加し、避難所の受け入れ能力を超える

2)対策

①想定内の豪雨、最大限の豪雨に対する被害想定を実施

道路の混雑状況をリアルタイムで提供

(4)業務として遂行するにあたり必要となる要件

1)最先端の技術の提供（技術者倫理）

　技術者は専門分野の新しい情報を得て、国民の安全・安心に寄与する必要がある。AIやICTの最新技術を活用し、精度の高い避難シミュレーション技術の開発

2)持続可能なまちづくり

　リアルで精度の高い情報を提供する高度な防災教育活動により、逃げ遅れ被害をなくすまちづくりを推進する。

模範解答2(簡易答案1)     添削履歴  8     作成日 2020.3.14     建設部門     選択科目　道路     専門とする事項　道路設計

 1. ハード整備想定を超える災害に対する課題・分析

(1)防災インフラ等の機能維持

小規模な流水型ダム建設による洪水時のせき上げ効果で洪水調節し氾濫リスク箇所の被害を軽減し、下部流水口により常時流量を確保する。

②内水氾濫で樋門設置や既排水不足箇所はポンプ増設し家屋浸水防ぐ樋門吐口の河道掘削し洪水位低下、流入水路拡幅・系統水路整備し樋門力図る。

 (2)国民経済・生活支えるインフラ等の機能維持

大規模災害時の幹線道路網の物流分断回避のため、大規模災害恐れの長大のり面の安全度向上の補強し幹線の多重性・代替性確保する。

②幹線道の主老朽橋を耐震補強し道路網一部の大規模地震時に落橋防止する。超過地震力に対し壊滅被害回避のため、免震設計し橋を安定化する。

2.最も重要と考える課題と解決策

(1)主要幹線道路網の老朽化対策

課題：大規模災害時の主要幹線道路の重要構造物（RC橋脚、長大のり面）のレジリエンス設計により強靭化を図る。

②解決策:：三大損傷補修し、L2地震動→耐震性能2確保する。設計地震力以上は、柱基部に損傷を誘導し限界状態は橋脚基部で曲げ塑性化によりエネルギー吸収する。

・長大のり面整正し、ロックアンカーで安定化を図る。受圧板はRC連続梁密着CO吹付後、緊張し安全率1.2に向上し超過力は緩みを再緊張し安全率回復する。

3.解決策に共通するリスクと対策

共通リスク：橋脚基部での過大な地震水平力でCO剥離・軸方向鉄筋はらみ出し進行し鉄筋破断やCO圧縮破壊が起こる。経年で定着部のクリープ等によりアンカーが伸び、地山安全度が低下する。

②対策：橋脚の水平耐力を保持する限界状態で耐震設計の安全性確保し、慣性力　＜地震時保有水平耐力を照査する。不確実な締付力は無視し、引止力で斜面安定図り、定着部のクリープ緊張力低下を予測し導入力を計算する。

4.業務遂行に当たり必要となる要件

技術者としての倫理：

柱基部の曲げ塑性化エネルギーは、これまでの地震例を統計的に分析し、地域によって大きく見積もりすぎないようにする。ロックアンカーは老朽のり面の場合は安全率1.2に高めて、安全側設計とする。これにより想定外の外力に対して、大規模崩壊を防止し、通行安全性を高める。

②社会の持続可能性：

橋脚基部の耐震補強は、ＣＦＲＰシート・鋼板併用で巻き立てし、既存フーチングにアンカーボルト定着を行い最低限の材料使用とする。ロックアンカーでは、引張部はシースにより防護・耐食性とし、点検頻度を上げ定着部の腐食や遅れ破壊による崩壊を防いで長寿命化する。これら方策で材料使用量を低減し資源循環負荷を低減する。

模範解答2(簡易答案2)     添削履歴  1    作成日 2020.3.16     建設部門     選択科目　道路     専門とする事項 道路設計

 1.ハード整備想定を超える災害に対する課題・分析

(1)防災インフラ等の機能維持

流水型ダムによる洪水調節：小規模な流水型ダム建設による洪水時のせき上げ効果で洪水調節し氾濫リスク箇所の被害を軽減し、下部流水口により常時流量を確保する。

②内水浸水防止：内水氾濫で樋門設置や既排水不足箇所はポンプ増設し家屋浸水防ぐ樋門吐口の河道掘削し洪水位低下、流入水路の拡幅・系統水路整備し樋門力図る。

 (2)国民経済・生活支えるインフラ等の機能維持

主要幹線道路網の安全確保：大規模災害時の幹線道路網の物流分断回避のため、大規模崩壊恐れの長大のり面の安全度向上の補強し、幹線の多重性・代替性確保する。

②道路橋の耐震補強：幹線道路の主老朽橋を耐震補強し道路網一部として大規模地震時の落橋防止を図り超過地震に対し壊滅被害回避のため、免震設計し橋を安定化する。

2.最も重要と考える課題と解決策

(1)課題：主要幹線道路網の安全確保

　　想定外の異常気象に対し、主要幹線道路網の安全確保のため、風化長大のり面や主要老朽橋のレジリエンス化を行う。

 (2)解決策：三大損傷補修し、L2地震動→耐震性能2確保する。設計地震力以上は、柱基部に損傷を誘導し限界状態は橋脚基部で曲げ塑性化によりエネルギー吸収する。

・長大のり面を整正し、ロックアンカーで安定化を図る。受圧板はRC連続梁密着CO吹付後、緊張し安全率1.2に向上し超過力は緩みを再緊張し安全率を回復する。

3.解決策に共通するリスクと対策

共通リスク：橋脚基部での過大な地震水平力でCO剥離・軸方向鉄筋はらみ出し進行し鉄筋破断やCO圧縮破壊が起こる。経年で定着部のクリープ等によりアンカーが伸び、地山安全度が低下する。

②対策：橋脚の水平耐力を保持する限界状態で耐震設計の安全性確保し、慣性力　＜地震時保有水平耐力を照査する。不確実な締付力は無視し、引止力で斜面安定図り、定着部のクリープ緊張力低下を予測し導入力を計算する。

4.業務遂行に当たり必要となる要件

技術者としての倫理：橋脚基部の曲げ塑性化エネルギーは、これまでの地震例を統計的に分析し、地域区分により、過大設計を避ける。ロックアンカーは老朽のり面の場合は安全率1.2に高めて、安全側設計とする。これにより想定外の外力に対して、大規模崩壊を防止し、通行安全性を高める。

②社会の持続可能性：基部の耐震補強はＣＦＲＰシート・鋼板併用で巻き立てし、既存フーチングにアンカーボルト定着し、最低限の材料使用とする。ロックアンカーでは、引張部はシースにより防護・耐食性とし、点検頻度を上げ定着部の腐食や遅れ破壊による崩壊を防いで長寿命化する。これら方策で材料使用量を低減し資源循環負荷を低減する。

 模範解答2(完成答案)    添削履歴  0    作成日   2020.3.17 建設部門     選択科目　道路     専門とする事項 道路設計

1.ハード整備想定超える災害の課題分析

(1)防災インフラ等の機能維持

小規模な流水型ダム建設を行い、洪水時のせき上げ効果で洪水調節し氾濫リスク箇所の被害を軽減し、下部流水口により常時流量を確保する。

②内水浸水防止

内水氾濫箇所の樋門設置や既設樋門の排水不足箇所は家屋浸水を防ぐため排水ポンプ増設をする。併せて樋門吐口付近の河道掘削し洪水位の低下を図り、既設流入水路の拡幅・系統水路を整備し樋門能力を向上する。

 (2)国民経済・生活支えるインフラ等の機能維持

道路橋の耐震補強

幹線道路の主要老朽橋を耐震補強し、道路網一部として大規模地震時の落橋防止を図り、超過地震に対し壊滅被害回避のため免震設計し橋梁を安定化する。

②主要幹線道路網の安全確保

大規模災害時の幹線道路網の物流分断回避のため、大規模崩壊につながる長大のり面の安全度向上を図る補強を行い道路網の多重性・代替性を確保する。

2.最も重要と考える課題と解決策

(1)課題：主要幹線道路網の安全確保

　想定外の異常気象に対し主要幹線道路網の安全確保のため、風化長大のり面や主要老朽橋のレジリエンス化を行う。

 (2)解決策

橋脚基部で塑性化エネルギー吸収

老朽橋の三大損傷（疲労、塩害、アルカリ骨材反応）について補修し、レベル2地震動に対する耐震性能2を確保する。設計地震力以上の外力は、橋脚基部に損傷を誘導する。その時の限界状態は、橋脚基部で曲げ塑性化によりエネルギー吸収する。

②長大のり面のアンカー再緊張

長大のり面を整正し、ロックアンカーで安定化を図る。受圧板はRC連続梁を密着型のコンクリート吹付で施工し、アンカーの緊張により地山安全率を1.2に向上する。超過力作用時の緩みは、再緊張し安全率を回復する。

3.解決策に共通するリスクと対策

共通リスク

橋脚基部での過大な地震水平力により、かぶりコンクリート剥離、軸方向鉄筋のはらみ出しが進行し、鉄筋破断やCO圧縮破壊が起こる。

ロックアンカーは、経年変化に伴う定着部のクリープ等によりアンカーが伸び、地山安全度が低下する。

②対策

橋脚の水平耐力を保持する限界状態で耐震設計の安

全性を確保し、慣性力が地震時保有水平耐力を下回ることを照査する。

ロックアンカーの抑止力は、滑り土塊に対する不確実な締付力は無視し、引止力で斜面安定を図り、定着部のクリープによる緊張力の低下を予測し、地山導入力を計算する。

4.業務遂行に当たり必要となる要件

技術者としての倫理

橋脚基部の曲げ塑性化エネルギー算定は、これまでの地震例を統計的に分析し、地震力は地域区分により適切に判断し過大設計を避ける。

ロックアンカーは、老朽のり面の場合は安全率1.2に高めて安全側設計とする。これにより想定外の外力に対して、大規模崩壊を防止し通行安全性を高める。

②社会の持続可能性

橋脚基部の耐震補強は、ＣＦＲＰシート・鋼板併用工法で巻き立てし、既存フーチングにアンカーボルトを定着し、最低限の材料使用とする。

ロックアンカーでは、引張部はシースにより防護・耐食性とし、点検頻度を上げ定着部の腐食や遅れ破壊による崩壊を防いで長寿命化する。これらの方策で材料使用量を低減し資源循環負荷を低減する。

模範解答3(簡易答案1)    添削履歴  6    作成日   2020/5/6 建設部門     選択科目　土質基礎     専門とする事項 土質

1.想定を超える大規模な自然災害における課題

①大規模な自然災害を想定した施設の補強や免震・制震による設計により、施設が完全に崩壊するのを防ぎ、被害の低減や住民が避難する時間を確保する。

②自治体・住民等との速やかな連携や体制づくりを行い、大規模災害を想定した防災計画・訓練などを実施し、住民が全員避難できる環境を整備する

③道路交通のリダンダンシー確保や高規格幹線道路のミッシングリンク解消など、大規模な自然災害を想定した道路ネットワークを構築する。

2. 大規模災害に備えたハード対策

①軟弱地盤の改良や置換え等により、せん断強度を高めることで、大規模な大雨の地下水位上昇に伴う地盤の軟弱化を防止して、構造物の沈下等を防止する。

②斜面の排土、擁壁設置、落石防護柵、アンカー等を施し、地震や大雨による地すべり発生の抑止、抑制を図ることで、民家や道路が被災するのを防ぐ。

③地下水位が高い砂質地盤の地盤改良や構造物基礎の支持杭など、地震による液状化の防止や低減を図り、構造物の変形、地盤沈下、上下水道施設の浮き上がりを防ぐ。

3.解決策に共通するリスクとそれへの対策　　

　リスク・・・地盤改良や置換え、斜面排土などにより大量の建設発生土が生じてしまい、受け入れ先の飽和などによる土砂の放置や土砂運搬によるトラックの増加により、自然環境・生活環境に影響を及ぼす。

　解決・・・発注者による土砂運搬先の指定やストックヤードの整備、他工事との工事間利用を促進することで、発生土砂の適正な利用及び処分を確保する。

4.業務として必要となる要件

　技術者理論の観点：せん断抵抗の増大、すべりの抑止・抑制、液状化の防止、発生土砂の有効利用をするにあたり、技術者倫理も高めるため、設計の段階から切土、盛土のバランスをとる等、可能な限り現場発生土の現場内利用に取組み、公衆の福利及び地球環境の保全に努める。

社会の持続可能性の観点：せん断抵抗の増大、すべりの抑止・抑制、液状化の防止、発生土砂の有効利用をするにあたり、社会継続性を高めるため、ICT等の情報通信技術の積極的な導入を図り、女性の能力強化促進によるジェンダー平等を実現する。

模範解答3(簡易答案2)    添削履歴  0    作成日   2020/5/7 建設部門     選択科目　土質基礎     専門とする事項 土質

1.想定を超える大規模な自然災害における課題

①大規模災害に備えたハード対策

大規模な自然災害を想定した施設の補強や免震・制震による設計により、施設が完全に崩壊するのを防ぎ、被害の低減や住民が避難する時間を確保する。

②大規模災害を想定した住民の避難環境整備

自治体・住民等との速やかな連携や体制づくりを行い、大規模災害を想定した防災計画・訓練などを実施し、住民が全員避難できる環境を整備する

③大規模災害を想定した道路ネットワーク構築

道路交通のリダンダンシー確保や高規格幹線道路のミッシングリンク解消など、大規模な自然災害を想定した道路ネットワークを構築する。

2. 大規模災害に備えたハード対策

①地盤の軟弱化防止

軟弱地盤の改良や置換え等により、せん断強度を高めることで、大規模な大雨の地下水位上昇に伴う地盤の軟弱化を防止して、構造物の沈下等を防止する。

②地すべり発生の抑止、抑制

斜面の排土、擁壁設置、落石防護柵、アンカー等を施し、地震や大雨による地すべり発生の抑止、抑制を図ることで、民家や道路が被災するのを防ぐ。

③地盤の液状化防止

地下水位が高い砂質地盤の地盤改良や構造物基礎の支持杭など、地震による液状化の防止や低減を図り、構造物の変形、地盤沈下、上下水道施設の浮き上がりを防ぐ。

3.解決策に共通するリスクとそれへの対策　　

リスク・・・地盤改良や置換え、斜面排土などにより大量の建設発生土が生じてしまい、受け入れ先の飽和などによる土砂の放置や土砂運搬によるトラックの増加により、自然環境・生活環境に影響を及ぼす。

　解決・・・発注者による土砂運搬先の指定やストックヤードの整備、他工事との工事間利用を促進することで、発生土砂の適正な利用及び処分を確保する。

4.業務として必要となる要件

技術者理論の観点・・・せん断抵抗の増大、すべりの抑止・抑制、液状化の防止、発生土砂の有効利用をするにあたり、技術者倫理も高めるため、設計の段階から切土、盛土のバランスをとる等、可能な限り現場発生土の現場内利用に取組み、公衆の福利及び地球環境の保全に努める。

社会の持続可能性の観点・・・せん断抵抗の増大、すべりの抑止・抑制、液状化の防止、発生土砂の有効利用をするにあたり、社会継続性を高めるため、ICT等の情報通信技術の積極的な導入を図り、女性の能力強化促進によるジェンダー平等を実現する。

模範解答3(完成答案)    添削履歴  0    作成日   2020/5/8 建設部門     選択科目　土質基礎     専門とする事項 土質

1.想定を超える大規模な自然災害における課題

①大規模災害に備えたハード対策

大規模な自然災害を想定した施設の補強や免震・制震による設計を行う。これにより、自然災害に対して施設が完全に崩壊するのを防ぎ、被害の低減や住民が避難する時間を確保する。

②大規模災害を想定した住民の避難環境整備

自治体・住民等との速やかな連携や体制づくりを行い、大規模災害を想定した防災計画・訓練などを実施する。これにより、自然災害発生時に住民全員が避難できる環境を整備する。

また、防災訓練等を住民と一緒になって実施して、自然災害に対する住民の意識向上を図ることで、住民自らの主体的行動を促す。

③大規模災害を想定した道路ネットワーク構築

大規模災害を想定した道路交通のリダンダンシー確保や高規格幹線道路のミッシングリンク解消を行う。これにより、大規模な自然災害を想定した道路ネットワークを構築する。

2. 大規模災害に備えたハード対策

①地盤の軟弱化防止

　軟弱地盤に対してセメント改良や置換え等を実施し、地盤のせん断強度を高める。これにより、大規模な大雨の地下水位上層に伴う地盤の軟弱化を防止して、構造物の沈下等を防止する。

また、周辺に排水層や暗渠の設置など、地下排水や道路排水の整備を併用することにより、浸透水の流れをコントロールして、地盤がより軟弱化する恐れを回避する。

②地すべり発生の抑止、抑制

大規模な大雨や地震において、地すべりが想定される地盤に対して、斜面の排土、擁壁の設置、落石防護柵、アンカー等を施す。これにより、地震や大雨による地すべり発生の抑止・抑制を図り、地すべり発生により民家や道路が被災するのを防ぐ。

③地盤の液状化防止

大規模な地震において、地下水位が高く、液状化が想定される緩い砂質地盤に対して、セメント改良や置換え、構造物基礎の支持杭化等を実施する。これにより、地震発生に伴う地盤の液状化を防止して、地盤の沈下、構造物の変形、上下水道施設の浮き上がりなどを防ぎ被害の低減を図る。

3.解決策に共通するリスクとそれへの対策　　

①リスク

大規模な自然災害に対する地盤対策において、積極的に地盤改良や置換え、斜面排土などを実施することにより、大量の建設発生土が生じてしまう。そのため、建設発生土の受け入れ先の飽和や軟弱土などの使用不可能な残土により、土砂の長期放置や土砂の運搬によるトラックの増加が発生する。これにより、建設発生土確保に伴う土地の整備や運搬に伴う排気ガスの増加により、自然環境・生活環境に影響を及ぼす可能性がある。

②対策

発注者による土砂運搬先や運搬ルートの指定、ストックヤードの整備、他工事との工事間利用の促進を図る。これにより、あらかじめ建設発生土の適正な利用及び処分を確保することで、自然環境・生活環境の悪化を回避する。

4.業務として必要となる要件

①技術者理論の観点

せん断抵抗の増大、すべりの抑止・抑制、液状化の防止、発生土砂の有効利用をするにあたり、技術者倫理も高めるため、設計の段階から切土、盛土のバランスをとる等、可能な限り現場発生土の現場内利用に取組む。これにより、残土の低減や新材の利用頻度を少なくして、公衆の福利及び地球環境の保全に努めることができる。

②社会の持続可能性の観点

せん断抵抗の増大、すべりの抑止・抑制、液状化の防止、発生土砂の有効利用をするにあたり、社会継続性を高めるため、ICT等の情報通信技術の積極的な導入を図り、女性の能力強化促進によるジェンダー平等を実現する。

模範解答4(簡易答案1)    添削履歴  6    作成日   2020/5/10 建設部門     選択科目　施工計画     専門とする事項 施工計画

(1) 安全・安心な国土・地域・経済社会を構築するための課題

① レジリエンス性能を高めた構造設計

災害の被害を最小限に抑え、早期復旧するため、レジリエンス性能の構造設計を行う。

② ソフト対策

早期に住民を避難させて、被害を最小化するため、公助・自助・共助のソフト対策する。

③ 物流機能の冗長性確保

サプライチェーン寸断防止のため、物流機能の冗長性確保する。

(2) 最も重要と考える課題と解決策

(1)①レジリエンス性能を高めた構造設計がナショナル・レジリエンスに対応した課題として最重要と考える。

① ロバスト性向上

災害の外力に対する抵抗力であるロバスト性向上のため、耐震設計等を行う。

② 早期の復旧能力の向上

早期復旧するため、BCP策定等、UAV等の空撮系情報収集手法、ICT建機による無人化施工で迅速に初動対応、復旧対応する。

③ 構造物の冗長性向上

構造物の冗長性を向上させるため、不静定構造やダンパーチューブ等を採用する。

(3) 新たに生じうるリスクと対策

(3-1)リスク：レジリエンス性能の構造物の解体撤去が困難

レジリエンス性能の構造物は復旧の解体撤去が困難となり、復旧、復興に時間を要する。

(3-2)対策：犠牲部材の採用

犠牲部材を採用し、犠牲部材に損傷を集中させて構造物本体に損傷を与えないようにする。

 (4-1)技術者倫理の観点：公衆利益の優先

ロバスト性向上耐震設計等を遂行する際に技術者倫理も同時に高めるため、防災計画に住民の意見を最優先に反映させ、また住民へのプレゼンはCIMを活用して客観的に行う。これらは技術士倫理網領、はNo.1公衆の利益の優先、はNo.4真実性確保に相当する。

(4-2)社会の持続可能性の観点：迅速な復旧、復興

ロバスト性向上耐震設計等を遂行する際に社会持続可能性も高めるため、人命を最優先し、被害拡大防止のため、迅速な復旧、復興を図る。また、平時から「事前復興」に取り組み、「ビルドバックベター」を図る。これらはSDGｓターゲット「11.3、11.b」に相当する。

 

(1) 安全・安心な国土・地域・経済社会を構築するための課題

① レジリエンス性能を高めた構造設計

災害に対して被害を最小限に抑えて、早期に復旧させるため、レジリエンスを高めた構造設計を行い、防災・減災機能を強化する。

② ソフト対策

早期に住民が避難させて、被害を最小化するため、公助・自助・共助のソフト対策する。

③ 物流機能の冗長性確保

サプライチェーン寸断防止のため、ミッシングリンクの解消、高速道路が寸断しても迂回ルートの確保など高速道路ネットワーク等を整備して物流機能の冗長性を確保する。

(2) 最も重要と考える課題と解決策

レジリエンス性能を高めた構造設計がナショナル・レジリエンスに対応した課題として最重要と考える。

① ロバスト性の向上

災害の外力に対する抵抗力であるロバスト性の向上のため、耐震設計を行う。特に古い構造物では現行の基準を満足していない上、経年劣化しているため、耐震診断・耐震補強を行う。

② 早期の復旧能力の向上

発災後、早期に復旧を行うため、BCP策定、防災訓練による迅速な初動対応、UAV等の空撮系情報収集手法による初動把握、ICT建機による無人化施工で迅速に復旧対応する。

③ 構造物の冗長性の向上

構造物の冗長性を向上させるため、不静定構造やダンパーチューブ等を採用する。

(3) 新たに生じうるリスクと対策

(3-1-1)リスク：レジリエンス性能の構造物の解体撤去が困難

レジリエンスが向上した構造物は頑強、強靭のため、災害後の復旧で構造物の解体撤去が困難で手間と費用がかかり、復旧、復興に時間を要する。

(3-1-2)対策：犠牲部材の採用

２次部材に犠牲部材を採用し、想定外外力を受けても犠牲部材に損傷を集中させて構造物本体に損傷を与えないようにする。犠牲部材はモジュール化し、犠牲部材のみの交換で対応する。

(4-1)技術者倫理の観点：公衆利益の優先

ロバスト性向上耐震設計等を遂行する際に技術者倫理も同時に高めるため、防災計画に住民の意見を最優先に反映させ、また住民へのプレゼンはCIMを活用して客観的に行う。これらは技術士倫理網領、はNo.1公衆の利益の優先、はNo.4真実性確保に相当する。

(4-2)社会の持続可能性の観点：迅速な復旧、復興

ロバスト性向上耐震設計等を遂行する際に社会持続可能性も高めるため、人命を最優先し、被害拡大防止のため、迅速な復旧、復興を図る。また、平時から災害後を想定した「事前復興」に取り組み、「ビルドバックベター」を図る。これらはSDGｓターゲット「11.3、11.b」に相当する。

(1)安全・安心な社会を構築するための課題

① レジリエンス性能を高めた構造設計

災害に対して被害を最小限に抑えて、被害を受けた後は早期に復旧させるため、レジリエンスを高めた構造設計を行い、防災・減災機能を強化する。

② ソフト対策

ハード対策だけでは災害を防ぎきることは困難である。従来のハード対策に加え、ソフト対策を組み合わせる。早期に住民が避難させて、被害を最小化するため、公助・自助・共助の意識を高めるソフト対策する。具体的には住民参加型のハザードマップの作成や配布、スマホを活用したプッシュ型情報提供、避難訓練を通した避難路、避難場所の確認、住民参加型のマイタイムラインを策定する等して地域の防災力を高める。

③ 物流機能の冗長性確保

大規模災害によって生産拠点が被災したり、道路など物流幹線が寸断したりすることは、サプライチェーンを通して被災地域のみならず、全国、そして海外にも波及するリスクがある。サプライチェーン寸断防止のため、災害のみでなく平時の物流にも必要なミッシングリンクの解消、高速道路が被災・寸断しても別の高速道路が代替の物資輸送ルートとして機能するなど高速道路ネットワーク等を整備して物流機能の冗長性を確保する。

(2)最も重要と考える課題と解決策

(1)①レジリエンス性能を高めた構造設計がナショナル・レジリエンスに対応した課題として最重要と考える。

① ロバスト性の向上

災害時の想定外外力などに対する構造物の抵抗力であるロバスト性の向上のため、耐震設計を行う。特に古い構造物では現行の基準を満足していない上、経年劣化しているため、耐震診断・耐震補強を行う。

② 早期の復旧能力の向上

発災後、早期に復旧を行うため、BCP策定、防災訓練により迅速な初動対応、UAVなど遠隔操作で上空から情報収集を行う空撮系情報収集手法による初動把握、

ICT建機による無人化施工で迅速に復旧対応する。

③ 構造物の冗長性の向上

ある部材の破損が生じても隣接する部材が架構を維持できる構造物の冗長性を向上させるため、不静定構造やダンパーチューブ等を採用する。

(3)新たに生じうるリスクと対策

(3-1)リスク：構造物の解体撤去が困難

レジリエンスが向上した構造物は頑強、強靭のため、災害後の復旧で構造物の解体撤去が困難で手間と費用がかかり、復旧、復興に時間を要する。

(3-2)対策：犠牲部材の採用

２次部材に座屈拘束ブレースなどの犠牲部材を採用し、現行施設能力を超える事象が発生しても、その部材にエネルギーを吸収させることで、構造物本体の損傷を最小限に抑えて健全性を保つことができる。犠牲部材はモジュール化し、犠牲部材の交換のみで対応する。

(4)業務として遂行するに当たり必要となる要件

(4-1)技術者倫理の観点：公衆利益の優先

ロバスト性向上耐震設計等を遂行する際に技術者倫理も同時に高めるため、防災計画に住民の意見を最優先に反映させる。また、住民へのプレゼンはCIMを活用して客観的に行う。これらは技術士倫理網領「No.1公衆の利益の優先、No.4真実性確保」に相当する。

(4-2)社会の持続可能性の観点：迅速な復旧、復興

ロバスト性向上耐震設計等を遂行する際に社会持続可能性も高めるため、人命を最優先し、被害拡大防止のため、迅速な復旧、復興を図る。また、平時から災害後を想定して事前に復興計画策定等に必要な基礎データの整備、人材の確保、復興体制の整備等など進めた復興まちづくりを実現し、災害に強いまちにしておく「事前復興」に取り組み、「ビルドバックベター」を図る。これらはSDGｓターゲット「11.3、11.b」に相当する。