R04【0907建設部門-道路】選択問題Ⅲ『解答論文例』- 技術士第二次試験 -

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　道路は、交通ネットワークの要として、人の移動や物資の輸送に欠かすことのできない基本的な社会資本であり、また、公共空間としても重要な役割を果たしている。近年、社会・経済情勢の変化、デジタル技術やモビリティ分野の進展等により、道路に対するニーズが多様化し、こうしたニーズへの対応が課題となっている。
　このような状況を踏まえて、道路に携わる技術者として、以下の問いに答えよ。
（１）道路に対するニーズについて、技術者としての立場で多面的な観点から、近年の多様化している道路へのニーズを３つ抽出し、それぞれの観点を明記したうえで、そのニーズの内容を示せ。
（２）前問（１）で抽出した道路へのニーズのうち、最も重要と考えるニーズを１つ選択し、そのニーズに対する複数の対応策を示せ。
（３）前問（２）で示したすべての対応策を実行しても新たに生じうるリスクとそれへの対応策について、専門技術を踏まえた考えを示せ。

１．道路に対するニーズについて
　〇観点１「環境負荷低減」
　　・次世代自動車対応設備の整備需要
　　・再生可能エネルギー設備の導入推進
　〇観点２「高齢化社会への対応」
　　・ユニバーサルデザインの道路整備
　　・高齢ドライバー支援システムの活用
　〇観点３「デジタル技術活用」
　　・スマートな道路管理・運用システム
　　・自動運転対応インフラの整備
２．最も重要なニーズに対する対応策
　◎最重要のニーズ
　　・環境負荷低減の優先度と意義
　▽解決策１「再エネ設備の道路空間活用」
　　・道路構造物への太陽光パネル設置　　
　　・発電電力の道路施設活用事例
　▽解決策２「EV充電インフラ整備」
　　・充電ステーションのネットワーク化
　　・情報共有システムの構築
　▽解決策３「CO2吸収型道路緑化」
　　・多様な緑化手法の導入
　　・環境調整型舗装の活用
　▽解決策４「AI活用交通流円滑化」
　　・高度信号制御システムの導入
　　・新型交差点形式の採用効果
３．新たに生じうるリスクとそれへの対応策
　1)構造物への負荷と景観
　　・軽量高効率設備の採用と構造補強
　　・景観調和型デザインの導入
　2)電力需要急増対策
　　・AIを活用した充電需要平準化
　　・スマートグリッドの構築と運用
　3)道路緑化の安全課題
　　・適切な樹種選定と特殊基盤の採用
　　・効率的維持管理体制の構築
　4)デジタルシステム脆弱性
　　・サイバーセキュリティ対策の強化
　　・冗長性を持つシステム設計の実装

　我が国の高速道路は、供用からの経過年数が30年以上の区間が半分を超え、老朽化が進展している。こうした中、平成24年の中央自動車道笹子トンネル天井板崩落事故を受け、平成26年度以降、定期点検結果に基づく修繕や更新事業を進めながら、２巡目の定期点検を実施しているところであり、これらの取組を通じて新たな知見も得られている。
　このような状況を踏まえて、以下の問いに答えよ。
（１）高速道路を取り巻く国土・経済社会の現状等を踏まえ、その機能を将来にわたり維持するために、技術者としての立場で多面的な観点から３つの課題を抽出し、それぞれの観点を明記したうえで、その課題の内容を示せ。
（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）前問（２）で示したすべての解決策を実行しても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。

１．高速道路の機能維持における課題
　〇観点１：構造物の老朽化と維持管理コスト増大
　　・構造物の老朽化対策
　　・維持管理コスト削減
　〇観点２：頻発する自然災害への脆弱性
　　・災害リスクの増大
　　・防災・減災対策の強化
　〇観点３：技術革新への対応の遅れ
　　・新技術導入の遅延
　　・機能高度化の必要性
２．最重要課題に対する解決策
　▽解決策１：予防保全型管理への転換
　　・アセットマネジメント導入
　　・ライフサイクルコスト削減
　▽解決策２：新素材・新技術の導入促進
　　・構造物の長寿命化
　　・施工の効率化
　▽解決策３：維持管理への民間活力導入
　　・維持管理の効率化
　　・官民連携の推進
３．新たなリスクと対策
　1)データ不足による誤判定
　　・予測精度の低下
　　・データ収集と精度検証
　2)技術評価の不確かさ
　　・予期せぬ問題発生
　　・性能評価と段階的導入
　3)品質低下の可能性
　　・維持管理の品質低下
　　・品質管理体制の構築