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問題 Ⅰ-2
我が国の社会インフラは高度経済成長期に集中的に整備され、建設後50年以上経過する施設の割合が今後加速度的に高くなる見込みであり、急速な老朽化に伴う不具合の顕在化が懸念されている。また、高度経済成長期と比べて、我が国の社会・経済情勢も大きく変化している。こうした状況下で、社会インフラの整備によってもたらされる恩恵を次世代へも確実に継承するためには、戦略的なメンテナンスが必要不可欠であることを踏まえ、以下の問いに答えよ。
(1)社会・経済情勢が変化する中、老朽化する社会インフラの戦略的なメンテナンスを推進するに当たり、技術者としての立場で多面的な観点から課題を抽出し、その内容を観点とともに示せ。
(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、技術者としての論理、社会の持続可能性の観点から述べよ。
１．戦略的メンテナンスを行うための課題
■これは問題の前提事項の追認、解釈ですので、このようなことは省略して、具体的に本題に入るようにしてください。
1)管理限界数を越えた社会インフラのメンテナンス
高度経済成長期建設の社会インフラは老朽化し、更新・補修・点検の時期を迎えているが、管理限界数を越えているのが現状である。社会インフラを次世代に継承していくために、いかにして効率的なメンテナンスを行っていくか、いかにしてメンテナンスのための新技術活用を行っていくか、いかにして官民の連携を図っていくかが課題である。
■↑↓複数の課題が混在していて、方針が定まっていません
2)地方インフラメンテナンスと地方過疎化
地方には多くの大小インフラが存在するが、過疎化による人員・技術者不足で、メンテナンスサイクルが回せていない現状がある。いかにして人材不足の中メンテナンスを行っていくか、いかにして２回目以降のメンテナンスサイクルを回していくかが課題である。
3)メンテナンス費用に対しての財政難
■コストは究極すぎて、課題にならず、それを下げること自体が難題であり、その課題が求められています。「コストが高い/かさむ」ことがわかったのみでは仕方ないことを理解しましょう。。
高度経済成長期に建設された社会インフラは、メンテナンスへの配慮がされていないものが多く、整備していくには費用がかかる傾向がある。いかにして効率的に点検・維持管理いくか、いかにしてコストを削減したメンテナンスを行っていくかが課題である。
２．戦略的メンテナンスへの最も重要な課題と解決策
２−１ 最も重要な課題
1)管理数を越えたインフラメンテナンスの重要性
■効率的なメンテナンスは、問題文の主題である戦略的メンテナンスとほぼ同じことです。新技術の活用、官民の連携は解決策となります。
課題は3つから1つ選びます。
人材不足の中、多くの社会インフラを効率的に管理し次世代に継承していくには、「効率的なメンテナンス」、「新技術の活用」、「官民の連携」が重要であるとともに、今後の生産性向上と国民経済の発展に繋がると考える。以下に３つの解決策を示すこととする。
２−２ 課題に対しての解決策
■取捨選択のみではメンテナンスになりません。ここは予防保全の考え方、手法などを提案するのが良いでしょう。
1)社会インフラストック効果を見据えた選択と集中
安全安心効果、生活の質の向上効果、生産性向上効果を見据えた見える化（積算）による選択が必要である。必要性・利用年数に応じた選択を行い、社会インフラを廃棄・廃止を見据えた判断を行う。
またメンテナンスサイクルを構築し長期計画に基づく維持管理を持続することも重要である。
効果を出すから、引き出すへと発想を転換して、戦略的メンテナンスへと繋げる。
2)メンテナンス新技術の活用
ICT 技術によるi-constructionの推進を行う。メンテナンス最新技術を・・
■↓ここは不要です
用いれば、作業の効率化が図れるが、技術者の高齢化により疎い傾向があり、対応速度が遅いのが現状である。そこで、電磁波レーダー車による高速道路の路面調査やドローンによる無足場点検等を実施していくことで、点検・補修の効率化を図る
さらにメンテナンスNETIS を活用して、最新技術の効果の確認・検証を含めて実施を行い、評価できるもの対して入札制度に考慮できるようなシステムを構築していく。
3)官民の連携
■良く書けています。
PPP/PFIの活用を行う。社会インフラの維持管理・運営を協力し合うことで、メンテナンスの効率化をはかる。
新技術の開発にて、民間の資金不足で、開発が止まっているベンチャー企業に対して協力を行い、更なる技術開発によるメンテナンス効率化を図る。
３．共通するリスクと対策
■効率的にメンテナンスすると、どうしてチェックがおろそかになるのでしょうか。必ずしもそうではないと思います。このような矛盾を無くしていくことが大事です。
リスクは、「効率的なメンテナンス」、「 新技術の活性化」、「官民の連携」によりメンテナンスの効率化が図れるが、途中段階のチェックを行う機会が失われる傾向により劣化を見逃すことである。さらに若手技術者の技術力向上の機会を失い易くなり、技術の継承もしづらくなることである。
対策は、若手技術者に対して教育制度のシステム構築と資格保有を推進できる環境作りである。技術力向上と技術継承の推進を行っていくことが大切である。
４．技術者倫理と社会の持続可能性
■問題を誤解されています。2の解決策を遂行するのに技術者倫理と社会の持続可能性がどうあるべきかという要件の問いです。 自身の心構えでは△
科学技術の向上と国民経済の発展に資することを技術者倫理とし、常にエンドユーザーの安全安心に配慮し、整理して終わりでなく、維持管理し続けることで安全な社会を持続することと考え、社会の持続可能性とする。
本講座ではこのような細かい意味、対照法について具体的に添削指導しています。
Ⅱ−1−3
コンクリート構造物の品質を確保した上で生産性向上に資する取組について，次の①と②のうち１つを選択し，下記の内容について説明せよ。
① 機械式接手工法のコンクリート構造物への適用に関する各種ガイドライン等が整備され，機械式継手工法の採用が拡大している。機械式継手工法による生産性向上の効果について述べ，機械式継手工法を採用した場合の設計・施工の留意点について述べよ。
② JIS A 5308 (レディーミクストコンクリート）:2019に，普通コンクリートの呼び強度とスランプフロー45cm, 50cm, 55cm, 60cmの組合せが追加された。これらのコンクリートの特色と，コンクリート構造物に採用する上での効果と留意点について述べよ。
①を選択する。
１．生産性向上の効果
建設業の一品製作方式は、生産性が上がらない方式である。また労働集約型製作方式は、天候・気温の影響を受けるため工程・品質の管理が困難である。部材同一・屋内生産が行えるプレキャスト生産方式は、生産性向上に寄与するが、運搬・架設のために鉄筋を分割して現地にて一体化（連続化）する必要がある。
機械式継手工法は、安定した品質・耐荷力・施工性を有しており、プレキャスト化による生産性向上には、効率化が図れる構造である。
２．設計・施工の留意点
)設計の留意点
機械式継手は、継手部の直径・長さが鉄筋部より大きいため、骨材の落下の障害となる場合がある。配筋計画には、十分な間隔を確保し、コンクリートの充填不良のないよう留意する必要がある。さらに事前に耐荷試験を行い性能確認を実施することも有効である。
2)施工の留意点
機械式継手の連結は、工法毎の基準に準じた管理を行い、確実な施工を行うよう留意する。また継手部が過密であれば、型枠バイブレータ等を使用し、充填不良がないような施工計画を基に、品質を確保できる施工を実施する。
Ⅱ−２−２
既設構造物を使用しながら，改築・増築，又は補修・補強に関する業務を行うこととなった。この業務を鋼構造あるいはコンクリートの技術に関わる担当責任者として進めるに当たり，下記の内容について記述せよ。
（１）対象とする構造物を１つ挙げ，工事中の既設構造物の使用条件を設定し，業務の内容を明確にした上で，調査，検討すべき事項とその内容について説明せよ。
（２）業務を進める手順とその際に留意すべき点，工夫を要する点を含めて述べよ。
（３）業務を効率的，効果的に進めるための関係者との調整方策について述べよ。。
コンクリートを選択する。
１．道路橋の橋脚の長寿命化・耐震性向上の工事
1)対象の構造物と使用条件
劣化コンクリート橋脚の長寿命化・耐震性向上を図る工事で、一般車両が通行する状況で、供用が条件とする。
■「一般車両通行、供用」は前提条件です。ありふれていて、特に「制約」とは言えません。
2)調査する事項
■初期調査の説明で留まっています。もっと決定的なプロの判断をするための調査を提案しましょう。
設計図書を調査する。建設時の設計図・基準・要求性能を確認し、当時の設計条件を整理する。
周辺環境を調査する。構造物のおかれた状況（気候・温度・気中・土中・水中等）を確認して、構造物の劣化状況を調査する。
周辺住民・利用状況を調査する。工事を行う上で、周辺住民への影響、利用の時間・利用者数の調査を実施する。また工事に必要なヤードの可否も調査する。
3)検討する事項
■道路橋の橋脚、鋼コンの専門的内容が読み取れません。現場管理の一般論で留まっています。または、建設部門の施工管理科目の視点になっています。鋼コンの技術応用を提案するようにしましょう。
補強方法を検討する。調査結果に基づき、劣化状況に応じた補強で、長寿命化・耐震性向上が確保でき周辺への影響が少ない施工が行える補強方法を検討する。
補強範囲・規模を検討する。維持管理計画に基づき今後の使用年数を見据えた必要以上でも以下でもなく、さらに施工が円滑に行える範囲・規模を検討する。
設計・施工方法を検討する。要求性能を満たし効率的な設計・維持管理に配慮した計画を検討する。品質が確保でき周辺住民に配慮できる施工計画を検討する。
２．業務を進める手順・留意点・工夫点
1)業務を進める手順
■効率的、適正にするのは当然です。これだけでは留意点になりません。
業務計画を行う。調査・検討結果をもとに、長寿命化・耐震性向上が効率的に行えるよう計画する。
補強計画を行う。劣化状況・耐震要求から計画を進める。耐震では地震力低減・耐荷力向上・免震化からRC巻立て工法・炭素繊維補強等適切な工法を選定する。
設計・施工を行う。点検・維持管理に配慮し補強しやすい設計と、周辺住民・利用者に配慮しつつ長寿命化品質を確保できる施工を行う。
■具体的にどうするのか、建前、基本姿勢だけでは△
2)留意する点
■当然すべき事項に留まっています。技術応用で品質を高める提案をしましょう。
工事の内容が、維持管理計画とあっているか発注者と十分協議し、目的が異なっていないか、補強方法・範囲・規模は適切か留意する必要がある。
3)工夫すべき点
■こちらも最低限すべき事項です。
維持管理計画の中で、今回の工事が管理しやすい補強工事となるように、点検孔設置・見える化がなされているよう工夫する。
３．関係者との調整方法
■調整の中身が伝わりません。自身で行う一方的活動では△です。
プロマネとしての取りまとめの資質能力が問われています。
発注者と調整する。維持管理計画を確実に実施していける計画になっているか十分協議する。
周辺住民と調整する。長寿命化・耐震性向上の目的重要性を十分説明し、理解・協力を得るよう調整する。
利用者と調整する。看板・アナウンスにて危険喚起や情報提供し安全に努め工事を実施する。
Ⅲ−1
Ⅲ−１ 国土交通省は，調査・測量から設計，施工，検査，維持管理・更新までの全ての建設生産プロセスでＩＣＴ等を活用する「i ―Construction」を推進し，建設現場の生産性を，2025年度までに２割向上させることを目指している。建設業で生産性を低下させている要因の１つとして，２次元の紙の図面で各種作業を進めていることが挙げられることから，建設生産・管理システムでも３次元モデルを利活用することで，全体の効率化・高度化を図る，いわゆるIM/CIMが生産性革命のエンジンとして推進されている。このような 状況を踏まえ，鋼構造あるいはコンクリートに関わる技術者の立場から以下の問いに答えよ。
（１）BIM/CIMの活用により生産性の向上が期待できる業務を１つ挙げよ。また，BIM/CIMを導入してその業務の生産性を向上させるために解決すべき課題を多面的な観点から抽出し，その内容を観点とともに示せ。
（２）前問（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）前間（２）で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，専門技術を踏まえた考えを示せ。。
コンクリートを選択する。
１．プレキャスト化生産方式への変更業務
１−１ BIM/CIMを活用したプレキャスト化
建設業は、一品製作・労働集約型生産方式のため生産効率が上がっていない。ICT 技術を活用したi-cons
tructionを推進し、BIM/CIMを活用し効率化を目的としたプレキャスト化生産方式への変更業務を行う。
１−２ プレキャスト化のための課題
1)効率的なプレキャスト化
■PCのための課題がまとまっていません。焦点を定めましょう。
BIM/CIMは、生産性向上へのプレキャスト化に寄与するが、技術者の高齢化で疎い傾向があり、対応速度が遅い現状がある。さらに効率化を図る中、品質確保も重要である。いかにして一般化に向けた規準類の整理を行うか、いかにして設計仕様化・部材標準化による品質確保をしていくか、いかにして効率的なプレキャスト化を実施していくか課題である。
2)技術者不足の中でのBIM/CIM技術の活用
■担い手確保か、新技術か。目的と方策を混同しないようにしましょう。
高齢化の技術者不足の中、BIM/CIM技術の活用を進めていくには、作業し易い環境作りが重要である。いかにして扱いやすいシステム構築や新技術開発をしていくか、いかにして技術者不足を補うかが課題である。
3)プレキャスト化によるコストの削減
■コスト削減は当初の方針、目的であって、前提事項のようなものでは？
「コスト削減」は建設の究極の目標。どうやってコスト削減するか見えるようにしましょう。
BIM/CIMを活用したプレキャスト化は、人員不足の中、効率化が図れるがコストが上がる傾向にある。いかにして生産コストを削減していくかが課題である。
２．プレキャスト化での最も重要な課題と解決策
２−１ 最も重要な課題
■課題の選定理由は求められていません。
また選定するのは1つです。
1)効率的なプレキャスト化を行うことの重要性
BIM/CIMを活用したプレキャスト化を行い生産性向上を図っていくには、「規準類・ガイドラインの整理」、「設計仕様化・部材標準化による品質確保」、「効率的なプレキャスト化」を進めていくことが重要である。
以下に３つの解決策を示す。
２−２ 課題に対しての解決策
1)規準・ガイドラインの整理
■課題の内容とあまり変化なし。BIM/CIMは前提事項なので、答えになりません。論理を進展するようにしましょう。
BIM/CIMを活用しやすくするために、規準を整理し情報の統一化を図る。 規準整理による情報の統一化で、生産から維持管理まで、次世代に伝えていけるシステムの構築を行う。さらに技術者の高齢化に対して、高齢者にも扱いやすいようガイドラインの整理を行い、BIM/CIMの一般化を図ることで、効率的なプレキャスト化から生産性向上へと繋げる。
■BIM/CIMは前提事項なので、答えになりません。
それを具体的にどう進めるかが問われています。
2)設計仕様化・部材標準化による品質確保
一品製作は生産性効率が上がらない。労働集約型生産方式は天候・気温の影響を受けるので工程・品質管理が困難である。そこでBIM/CIMを活用した同一部材・屋内施工が行える効率的な設計仕様化・部材同一化を実施することで、生産環境と生産効率が良いプレキャスト生産方式へと変更を図る。プレキャスト化による品質を確保した生産を行い生産性向上へと繋げる、
3) BIM/CIMを活用した効率的なプレキャスト化
■BIM/CIMは問題文で求められた前提事項。それが答えにはなりません。
BIM/CIMをどうやって広めるかの解決策が求められています。
BIM/CIM技術は、プレキャスト化を行う上で作業の効率化を図ることができるが、技術者高齢化等により疎い傾向がある。例えばラーメン構造のプレキャスト化は、隅角部が過密配筋となるので、突出鉄筋の配置精度が施工効率に影響する。そこで、BIM/CIMにより、２次元の面チェックでなく３次元の立体モデルの取り合い確認を行ことで組立不具合の無い計画を行う。さらに製作・運搬・架設・組立の一連の作業をビジュアル化を図ることで、不具合の無い施工を行い効率的なプレキャスト化から生産性向上へと繋げる。
３．共通したリスクとその対策
■2の解決策をやっても中間チェックを省略はしないし、若手の技術力向上の機会を失う事にもなりません。論理的に正しい推論をしましょう。
リスクは、「基準・ガイドラインの整理」、「設計仕様化・部材標準化による品質確保」、「効率的なプレキャスト化」を進めていくことで効率化が図れるが、途中段階チェックを省略することとなるので、不具合が発見しづらくなることである。さらに、若手技術者は技術力向上の機会を失う傾向となり、技術の継承の妨げとなることもリスクである。
対策は、教育制度のシステム構築や資格保有の推進を行い、若手技術者の技術力向上と技術の継承が行える環境整備をしていくことである。さらに、技術講習や技術者保有資格を評価項目に考慮し、入札条件に積極的に取り入れていくことも有効であると考える。
