道路の維持補修

masashi0025

はじめに

※本記事はAIが生成したものを加工して掲載しています。
※各施策についての理解の深度化や、政策立案のアイデア探しを目的にしています。
※生成AIの進化にあわせて作り直すため、ファクトチェックは今後行う予定です。
※掲載内容を使用する際は、各行政機関の公表資料を別途ご確認ください。

概要(道路の維持補修を取り巻く環境)

  • 自治体が道路の維持補修を行う意義は「国民の安全・安心な生活と経済活動の基盤を確保すること」と「社会インフラ資産の価値を保全し、将来世代への負担を軽減すること」にあります。
  • 道路は、国民の日常生活や経済活動を支える最も基本的な社会インフラです。その機能を常に良好な状態に保つための維持補修は、単なる原状回復に留まらず、都市の安全性、防災性、そして持続可能性を左右する極めて重要な行政責務です。
  • 特に、東京都特別区のように人口・経済活動が高度に集積する地域では、道路ネットワークの機能不全がもたらす社会的・経済的損失は計り知れず、計画的かつ効率的な維持補修体制の構築が急務となっています。

意義

住民にとっての意義

安全で快適な通行の確保

災害時の生命線(ライフライン)の確保

地域社会にとっての意義

安定した経済活動の維持
都市機能の信頼性向上

行政にとっての意義

ライフサイクルコストの縮減と財政負担の平準化
資産価値の保全と効率的なアセットマネジメント
  • 道路は自治体にとって巨大な資産です。適切な維持補修は、この資産価値を保全し、次世代に引き継ぐための重要な取り組みです。
  • 点検データ等に基づき、道路ストック全体を最適に管理するアセットマネジメントを実践することで、限られた財源を効果的・効率的に活用できます。

(参考)歴史・経過

〜1945年(戦前)
1950年代〜1970年代(高度経済成長期)
1980年代〜2000年代(維持管理時代の幕開け)
2010年代〜(予防保全への転換とDXの胎動)

道路の維持補修に関する現状データ

インフラの高齢化の加速
橋梁の健全性(全国 vs 東京都)
  • 客観的根拠:
    • 国土交通省「道路メンテナンス年報(令和5年度)」によると、2023年度末時点での定期点検結果に基づく橋梁の健全性区分は以下の通りです。
      • 全国(全道路管理者合計 約72.4万橋)
        • 健全性Ⅰ(健全):41.9%
        • 健全性Ⅱ(予防保全段階):50.3%
        • 健全性Ⅲ(早期措置段階):7.7%
        • 健全性Ⅳ(緊急措置段階):0.09%
      • 東京都(地方公共団体合計 約5,367橋)
        • 健全性Ⅰ(健全):35%
        • 健全性Ⅱ(予防保全段階):60%
        • 健全性Ⅲ(早期措置段階):5%
        • 健全性Ⅳ(緊急措置段階):0.1%
    • 東京都の地方公共団体が管理する橋梁は、全国平均と比較して「予防保全段階(Ⅱ)」の割合が高く、「早期措置段階(Ⅲ)」の割合が低い傾向にあります。これは、これまでの計画的な維持管理の成果とも考えられますが、一方で、膨大な数の橋梁が予防保全を必要とする段階にあり、対策が追いつかなければ一気に健全性Ⅲへ移行するリスクを抱えていることを示唆しています。
トンネルの健全性(全国)
  • 客観的根拠:
    • 同様に、全国のトンネル(全道路管理者合計 約1.1万本)の健全性区分は以下の通りです。橋梁と比較して「早期措置段階(Ⅲ)」の割合が著しく高いことが特徴です。
      • 健全性Ⅰ(健全):2.9%
      • 健全性Ⅱ(予防保全段階):67.8%
      • 健全性Ⅲ(早期措置段階):29.1%
      • 健全性Ⅳ(緊急措置段階):0.25%
    • (出典)国土交通省「道路メンテナンス年報(令和5年度)」令和6年
舗装の状況
道路陥没の発生状況

課題

住民の課題

道路損傷による事故リスクと生活への影響
頻発・長期化する工事による交通渋滞と不便
  • 事後保全的な対応が中心となると、緊急工事が頻発し、交通渋滞やう回による時間的・経済的損失を住民に強いることになります。
  • 複数のインフラ管理者(道路、上下水道、ガス、電気等)による調整不足で、同じ場所を何度も掘り返す「重複掘削」が発生し、住民の不満を増大させます。
  • 客観的根拠:
  • この課題が放置された場合の悪影響の推察:住民の行政に対する信頼が低下し、道路行政への協力が得られにくくなります。

地域社会の課題

大規模災害時における道路ネットワーク機能の麻痺
道路インフラの機能不全による経済活動の停滞
  • 道路陥没や橋梁の緊急的な通行止めは、物流の遅延やサプライチェーンの寸断を引き起こし、地域経済に深刻なダメージを与えます。
  • 客観的根拠:
  • この課題が放置された場合の悪影響の推察:企業の生産活動や投資意欲が減退し、都市の国際競争力が低下します。

行政の課題

インフラの急速な老朽化と深刻な財源不足
担い手となる技術職員の不足と技術継承の危機
予防保全への転換の遅れと新技術導入の壁
  • 多くの自治体が「予防保全」の重要性を認識し、長寿命化計画を策定しているものの、日々の緊急対応に追われ、計画的な修繕にリソースを十分に配分できていないのが実情です。
  • AIやドローンなどの新技術導入への関心は高いものの、予算不足、知見不足、導入効果の不確実性などから、実際の導入は進んでいません。
  • 客観的根拠:
    • ある調査では、地方自治体の87%が新技術導入の意向がある一方、導入事例があるのは29%にとどまっています。この大きなギャップは、自治体が新技術導入の必要性を感じつつも、実行に移せない深刻な障壁が存在することを示しています。
      • (https://www.rice.or.jp/wp-content/uploads/2024/04/76-1-3.pdf)
  • この課題が放置された場合の悪影響の推察:旧態依然とした非効率なメンテナンスが続き、コストが増大し続け、老朽化のスピードに完全に追いつけなくなります。

行政の支援策と優先度の検討

優先順位の考え方

※各支援策の優先順位は、以下の要素を総合的に勘案し決定します。

  • 即効性・波及効果: 施策の実施から効果発現までの期間が短く、複数の課題解決や多くの住民・自治体への便益につながる施策を高く評価します。
  • 実現可能性: 現在の法制度、予算、技術レベルの中で実現可能な施策を優先します。既存の仕組みや計画を活用できる施策は優先度が高くなります。
  • 費用対効果: 投入する資源(予算・人員等)に対し、得られる効果(LCC縮減、安全性向上等)が大きい施策を優先します。
  • 公平性・持続可能性: 特定の地域・年齢層だけでなく、幅広い住民に便益が及ぶ施策を優先します。一時的な効果ではなく、長期的・継続的に効果が持続する施策を高く評価します。
  • 客観的根拠の有無: 国の計画や先行事例等で効果が実証されている、エビデンスに基づいた施策を最優先します。

支援策の全体像と優先順位

  • 前述の「インフラ老朽化」「財政難」「人手不足」という3つの危機が相互に連関する「複合危機」に対応するため、「①戦略的メンテナンス計画の高度化」「②インフラDXの抜本的推進」「③持続可能な実施体制の構築」を三位一体で進める必要があります。
  • これら3つの施策は相互に密接に関連していますが、特に「②インフラDXの抜本的推進」は、計画の高度化(①)と持続可能な体制構築(③)の双方を支える基盤であり、最も高い優先順位に位置づけられます。
  • DXによって得られる質の高いデータを活用して初めて、精度の高い計画策定や効率的な人材活用が可能となるため、DXを先行させ、その成果を他の施策に展開していくことが最も効果的です。

各支援策の詳細

支援策①:予防保全を軸とした戦略的メンテナンス計画の高度化

目的
主な取組①:個別施設計画の徹底と更新
主な取組②:リスク評価に基づく優先順位付けの導入
主な取組③:集約・再編・撤去の推進
KGI・KSI・KPI
  • KGI(最終目標指標)
    • 維持管理・更新に係るライフサイクルコストを30年間で20%削減
      • データ取得方法: 各区の個別施設計画に基づく長期費用試算の経年比較
  • KSI(成功要因指標)
    • 健全性Ⅲ・Ⅳと判定された橋梁・トンネルの措置完了率 5年以内に90%
      • データ取得方法: 国土交通省「道路メンテナンス年報」および各区の管理台帳
  • KPI(重要業績評価指標)アウトカム指標
    • 予防保全型予算の割合を全メンテナンス予算の70%以上に向上
      • データ取得方法: 各区の予算決算データにおける事業内容分析
  • KPI(重要業績評価指標)アウトプット指標
    • 全管理橋梁・トンネルにおける個別施設計画の策定・更新率 100%
      • データ取得方法: 各区からの計画策定状況報告

支援策②:インフラDXの抜本的推進によるメンテナンス業務の革新

目的
  • AI、IoT、ドローン、3Dモデル等のデジタル技術を全面的に活用し、点検・診断から補修、情報共有に至るメンテナンス業務全体の効率化・高度化を実現します。
  • データを活用した働き方改革を推進し、技術者不足に対応できる持続可能な業務体制を構築します。
    • (https://www.nilim.go.jp/japanese/organization/infradx_honbu/indexinfradx.htm)
  • 客観的根拠:
    • 国土交通省は「インフラ分野のDXアクションプラン」を策定し、データとデジタル技術を活用した業務変革を強力に推進しています。これは、DXが国全体の戦略であることを示しています。
      • (https://club.informatix.co.jp/?p=19044)
主な取組①:点検・診断業務へのAI・ドローン等の全面導入
主な取組②:3Dデジタルツインによる維持管理基盤の構築
  • BIM/CIMを活用して道路構造物を3次元モデル化し、台帳情報、点検・補修履歴、センサーデータ等を統合した「デジタルツイン」を構築します。
    • (https://news.build-app.jp/article/15911/)
  • これにより、構造物の状態を可視化し、劣化予測シミュレーションや補修計画の最適化、関係者間の円滑な情報共有に活用します。
  • 客観的根拠:
    • 国土交通省は、3D都市モデル「PLATEAU」や道路データプラットフォーム「xROAD」の整備を進めており、これらを活用したインフラ管理の高度化を目指しています。国の基盤整備と連携することで、特別区は効率的にDXを推進できます。
      • (https://club.informatix.co.jp/?p=19044)
      • (https://tech.siliconstudio.co.jp/column/contents25/)
主な取組③:市民協働型通報システムの導入促進
  • スマートフォンアプリ等を活用し、住民が道路の損傷箇所を写真と位置情報付きで手軽に通報できる仕組みを全区で導入します。
  • これにより、膨大な数の生活道路における異常の早期発見と、住民の行政参加意識の向上を図ります。
  • 客観的根拠:
    • 世田谷区では、市民協働投稿サービス「My City Report for citizens」を導入し、年間3千件を超える通報への対応効率化と市民参画の促進を目指しています。これは、住民を「監視の目」として巻き込むことの有効性を示しています。
      • (https://urbanx-tech.com/news/2762)
      • (https://www.city.setagaya.lg.jp/documents/23092/6.pdf)
KGI・KSI・KPI
  • KGI(最終目標指標)
    • 点検・補修業務にかかる現場作業時間を30%削減
      • データ取得方法: 業務時間調査(BPR前後での比較)
  • KSI(成功要因指標)
    • 主要な橋梁・トンネルのデジタルツイン化率 80%
      • データ取得方法: 各区の資産管理台帳におけるBIM/CIMデータ整備状況
  • KPI(重要業績評価指標)アウトカム指標
    • AI・ドローン活用による点検コストの削減率 20%
      • データ取得方法: 従来手法と新技術導入後の点検業務委託費用の比較分析
  • KPI(重要業績評価指標)アウトプット指標
    • 市民協働型通報システムの導入区数 23区(100%)
      • データ取得方法: 各区への導入状況調査

支援策③:持続可能な実施体制の構築(人材育成と広域連携)

目的
主な取組①:広域的な技術支援・研修プラットフォームの設立
  • 東京都や特別区長会が主体となり、インフラメンテナンスに関する共同研修や、専門家(大学、民間企業等)による技術相談、新技術の共同実証などを行うプラットフォームを設立します。
    • (https://www.j-cma.jp/jcma-pics/10015258_77hXXa.pdf)
  • これにより、人材やノウハウが不足しがちな区を支援し、特別区全体での技術レベルの底上げを図ります。
  • 客観的根拠:
主な取組②:メンテナンス業務への官民連携(PPP/PFI)の導入検討
  • 複数施設の点検・診断・補修計画策定・施工までを一体的に民間へ包括委託する手法など、官民連携の導入を検討します。
  • 民間の技術力やノウハウ、効率的な経営手法を活用することで、行政サービスの質を維持・向上させつつ、コスト縮減を図ります。
  • 客観的根拠:
主な取組③:DX人材の確保・育成
  • データ分析やデジタル技術に精通した専門人材を、任期付き職員や外部アドバイザーとして積極的に登用します。
  • 既存の土木技術職員に対し、データ活用や新技術に関するリスキリング研修を体系的に実施し、全職員のデジタルリテラシーを向上させます。
  • 客観的根拠:
    • 世田谷区では、DX推進にあたり、民間人材を積極的に活用しています。専門人材の不足を外部リソースで補うことは、迅速な改革実現のために有効な手段です。
      • (https://josysnavi.jp/2021/article_hk_series-the-dx-scene_01_setagaya-ward)
KGI・KSI・KPI
  • KGI(最終目標指標)
    • 技術職員一人当たりの管理インフラ量(延長・面積)の維持・向上
      • データ取得方法: 人事データと施設管理台帳データの突合分析
  • KSI(成功要因指標)
    • 特別区合同での技術研修の年間開催数および参加者数
      • データ取得方法: 研修実施報告
  • KPI(重要業績評価指標)アウトカム指標
    • 職員の技術・DXスキルに関する自己評価スコアの向上
      • データ取得方法: 研修後のアンケート調査、人事評価
  • KPI(重要業績評価指標)アウトプット指標
    • 外部専門人材(DXアドバイザー等)の登用区数
      • データ取得方法: 各区の人事配置状況調査

先進事例

東京都特別区の先進事例

世田谷区「AI・市民協働による道路維持管理DX」

品川区「ICT技術を活用した予防保全の高度化」

  • 住民からの通報が増加し、目視点検の限界という課題に直面した同区は、平成29年度からスマートフォンを活用した路面段差検知システムを導入。さらに令和元年度からはAIによるひび割れ解析システムも導入し、予防保全の高度化を図っています。
    • (https://kenmane.kensetsu-plaza.com/bookpdf/266/fa_06.pdf)
    • (https://www.fcnt.com/business/example/example09/)
  • 成功要因と効果: 定量的なデータに基づく点検により、人の目では見逃しがちだった異常を早期に発見できるようになりました。導入後、職員による路面異常発見件数は最大で約9倍に増加した一方、住民からの通報件数は半数以下に減少。ICT技術が「職員の目の代わり」として機能し、予防保全の精度と効率を飛躍的に向上させました。
  • 客観的根拠:
    • 平成30年度には、システム導入により職員による異常発見件数が172件に増加(導入前74件)、住民通報件数が115件に減少(導入前249件)という具体的な数値成果が報告されています。
      • (https://kenmane.kensetsu-plaza.com/bookpdf/266/fa_06.pdf)

大田区「産学官連携によるスマートメンテナンスの追求」

  • 同区は、橋梁長寿命化修繕計画において「新技術の活用」を明確に位置づけ、産学官連携によるスマートメンテナンスを推進しています。
  • 特に、点検が困難なこ線橋などを対象に、デジタル画像とAIによる変状検知技術の活用を検証。夜間撮影におけるストロボの有効性や、AIがひび割れ幅を細めに推定する傾向など、実用化に向けた具体的な知見を蓄積しています。
  • 成功要因と効果: 現場の課題解決に直結した技術開発と実証実験を、大学や民間企業と連携して行うことで、実用性の高いノウハウを構築。点検の省力化とデジタル化を推進し、インフラ維持管理のDX化をリードしています。
  • 客観的根拠:
    • この取り組みは、土木学会のシンポジウムで発表されるなど、学術的にも高く評価されています。

全国自治体の先進事例

山形市「ドローン・新工法を活用した橋梁メンテナンス」

  • 同市は「橋梁長寿命化修繕計画」の中で、新技術の活用方針を具体的に定めています。
  • 橋梁点検車が必要な橋梁について、ドローンを活用した点検の効率化を検討。また、鋼橋の塗り替え塗装に新技術を導入することで、省力化と費用削減を図っています。令和9年度までに2橋に新技術を適用し、1,200万円の費用縮減を目指すという具体的な目標を掲げています。
  • 成功要因と効果: 計画段階で新技術の導入と具体的な数値目標を明記することで、予算確保と実行を担保。ドローンによる点検の効率化と、新工法による修繕コストの削減を両立させています。
  • 客観的根拠:

奈良県十津川村「実証実験を通じたニッチな課題解決」

  • 同村は、村内に多数存在する「人道吊橋」の維持管理という特殊な課題に対し、インフラメンテナンス国民会議近畿本部フォーラムの枠組みを活用しています。
  • 「ワイヤーケーブルの錆が残らないケレン技術」や「軽量な移動足場」といった具体的なニーズを提示し、民間企業が持つレーザーケレン工法や高耐久性防食テープなどのシーズ技術とのマッチング(実証実験)を行いました。
  • 成功要因と効果: 自治体単独では解決が難しい専門的な課題に対し、広域的なプラットフォームを活用して最適な技術を探し出す「オープンイノベーション」を実践。現場のニーズと民間の技術を的確に結びつけ、効率的・効果的な解決策を見出しています。
  • 客観的根拠:

参考資料[エビデンス検索用]

国土交通省関連資料
内閣府関連資料
東京都特別区関連資料
その他自治体・機関資料

まとめ

 東京都特別区が直面する道路インフラの老朽化は、財政難や人手不足と相まって、放置すれば都市機能の麻痺や大規模災害時の被害拡大に直結する喫緊の課題です。この複合的な危機を乗り越えるためには、従来の事後保全的な対応から脱却し、データを活用した「予防保全」へと完全に移行しなければなりません。その鍵を握るのが、AIやドローン、デジタルツインを駆使した「インフラDX」の抜本的な推進です。DXを基盤として、戦略的なメンテナンス計画の高度化と、広域連携による持続可能な実施体制の構築を三位一体で進めることで、安全・安心で強靭な首都東京を次世代に引き継ぐことが可能となります。
 本内容が皆様の政策立案等の一助となれば幸いです。
 引き続き、生成AIの動向も見ながら改善・更新して参ります。

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