| 【発明の名称】 |
橋梁保守管理システム及び橋梁の保守管理方法 |
| 【発明者】 |
【氏名】阿部 允
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| 【要約】 |
【課題】個々の検査技術者の有する能力を有効に利用して所要時間を短縮し、且つ検査時点における迅速且つ適切な保守管理を可能にする橋梁保守管理システム及び保守管理方法を提供する。
【解決手段】保守管理システムは、橋梁データが格納された保守管理データベース１０と、このデータベース１０に通信回線３０を介してデータ通信可能に接続されている通信検査装置２０とを備える。通信検査装置２０は、携帯用ＰＣ２１と、携帯電話２２と、プリンタ２３と、ライトペン２４とを備える。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 複数個の橋梁についての橋梁データを格納した保守管理データベースと、このデータベースとの間でデータ通信を行う通信検査装置とを備えた橋梁保守管理システムであって、上記通信検査装置は、上記保守管理データベースからの橋梁データを受信する受信手段と、受信した橋梁データの全部又は一部を表示する表示手段と、表示された橋梁データの全部又は一部を所定様式でプリントアウトする印刷手段と、検査時点での橋梁変状を所定の検査項目に従って入力する変状入力手段と、入力した橋梁変状データを上記保守管理データベースに送信する送信手段とを有し、上記保守管理データベースは、上記通信検査装置からの上記橋梁変状データと当初の橋梁データとを対比して更新し、更新した橋梁データを上記通信検査装置に送信する、ことを特徴とする橋梁保守管理システム。
【請求項２】 上記橋梁データが、橋梁識別データと、橋梁変状履歴データと、橋梁図面データと、橋梁画像データとを含むことを特徴とする請求項１記載の橋梁保守管理システム。
【請求項３】 上記保守管理データベースが更に橋梁処置データを含み、上記通信検査装置からの橋梁変状データに応じて、この橋梁処置データの全部又は一部が上記通信検査装置に送信され、表示及び／又は印刷されることを特徴とする請求項１又は２記載の橋梁保守管理システム。
【請求項４】 上記橋梁変状入力手段が複数個設置されており、各橋梁変状入力手段により上記検査項目の数が異なることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つの項に記載の橋梁保守管理システム。
【請求項５】 複数個の橋梁についての橋梁データを格納した保守管理データベースと、このデータベースとの間でデータ通信を行う通信検査装置とを用いた橋梁の保守管理方法であって、■ 任意特定の橋梁についての上記橋梁データを、上記保守管理データベースから上記通信検査手段に格納するステップと、■ 格納した任意特定の橋梁についての橋梁データの全部又は一部を、上記通信検査装置において表示するステップと、■ 表示された橋梁データの全部又は一部における所定の検査項目に従って、検査すべき橋梁の変状を入力するステップと、■ 入力された橋梁変状データを上記保守管理データベースに送信するステップと、■ 上記橋梁変状データと、上記保守管理データベースにおける任意特定の橋梁についての当初の橋梁データとを対比して、当該橋梁データを更新するステップと、■ 更新された橋梁データを上記通信検査装置に送信し、その全部又は一部を表示若しくは所定様式で印刷し、又は表示し所定様式で印刷するステップと、を含むことを特徴とする橋梁の保守管理方法。
【請求項６】 上記橋梁データが、橋梁識別データと、橋梁変状履歴データと、橋梁図面データと、橋梁画像データとを含み、この橋梁識別データを選定することにより、特定の橋梁についての橋梁変状履歴データ、橋梁図面データ及び橋梁画像データが決定されることを特徴とする請求項５記載の橋梁の保守管理方法。
【請求項７】 上記保守管理データベースが更に橋梁処置データを含み、上記通信検査装置からの橋梁変状データに応じて、この橋梁処置データの全部又は一部が上記通信検査装置に送信され、表示及び／又は印刷されることを特徴とする請求項５又は６記載の橋梁の保守管理方法。
【請求項８】 上記■ステップで表示される検査項目には、項目数が異なる複数個の様式があり、各様式を任意に選択できることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１つの項に記載の橋梁の保守管理方法。
【請求項９】 請求項５〜８のいずれか１つの項に記載の保守管理方法を行うためのコンピュータへの命令を記録して成ることを特徴とする情報媒体。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、鉄道や道路等に架設される橋梁の保守管理システム及び保守管理方法に係り、更に詳細には、作業時点において、検査レポートを作成でき、且つ橋梁の状態に応じた適切な処置を指示できる橋梁保守管理システム及び保守管理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、鉄道や道路に架設される橋梁の保守管理は、検査技術者が検査対象とする橋梁の現場に赴き、目視や特定の測定器により種々の検査を行い、得られた検査結果を通常は現場以外の場所で整理し、その後、当該橋梁の管理技術者に検査結果をレポート形式などで提出し、この検査レポートを基に管理技術者が橋梁の補修工事や新設の有無等を指示することにより、行われている。そして、このような一連の保守管理作業は、対象とする多数の橋梁について所定期間毎に行われているが、近年の交通網の整備により、対象とする橋梁の数はますます増大しており、しかも通行量、車両重量及び車両速度の増大に対応して検査項目も極めて多いものとなっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、橋梁の保守管理においては、上述の如く検査技術者が現場で検査すべき検査項目が極めて多い反面、当該現場の橋梁を熟知している検査技術者にとっては、検査項目を検査の信頼性を低下させずに簡略化できる場合も多い。即ち、現場での検査は検査技術者の技量・経験の如何により所要時間が著しく異なり、初心者と熟練者とでは検査の所要時間について大幅な差異が存在するのが実状であり、この場合、熟練者が上記全ての検査項目について検査するとすれば、無駄な時間を費やすという課題があった。なお、上述した対象橋梁数の増大から、ある検査技術者が全ての橋梁を熟知するのは不可能であり、特定の橋梁については熟練者に該当するが、他の橋梁については初心者に該当するということもあり、上記初心者と熟練者との間に存在する不具合は、頻繁に生ずる可能性がある。
【０００４】また、上述の如く、従来の保守管理では、検査技術者が現場での検査結果を一旦持ち帰り、後日、形式を整えて検査レポートとして管理技術者に提出するため、検査時点で検査レポートを作成できず迅速性に欠け、更に検査レポートの形式も統一されていない場合が多いという課題もあった。更にまた、検査技術者と、提出された検査レポートを考慮して補修等を指示する管理技術者とが別人であり、しかも検査時点における相互間の意思疎通を欠くため、当該橋梁について迅速且つ適切な保守管理を行うことが困難であるという課題があった。
【０００５】本発明は、このような従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、個々の検査技術者の有する能力を有効に利用して所要時間を短縮し、且つ検査時点における迅速且つ適切な保守管理を可能にする橋梁保守管理システム及び保守管理方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、特定の橋梁データを格納したデータベース及び通信検査装置を用いることにより、上記目的が達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。即ち、本発明の橋梁保守管理システムは、複数個の橋梁についての橋梁データを格納した保守管理データベースと、このデータベースとの間でデータ通信を行う通信検査装置とを備えた橋梁保守管理システムであって、上記通信検査装置は、上記保守管理データベースからの橋梁データを受信する受信手段と、受信した橋梁データの全部又は一部を表示する表示手段と、表示された橋梁データの全部又は一部を所定様式でプリントアウトする印刷手段と、検査時点での橋梁変状を所定の検査項目に従って入力する変状入力手段と、入力した橋梁変状データを上記保守管理データベースに送信する送信手段とを有し、上記保守管理データベースは、上記通信検査装置からの上記橋梁変状データと当初の橋梁データとを対比して更新し、更新した橋梁データを上記通信検査装置に送信することを特徴とする。
【０００７】また、本発明の橋梁保守管理方法は、複数個の橋梁についての橋梁データを格納した保守管理データベースと、このデータベースとの間でデータ通信を行う通信検査装置とを用いた橋梁の保守管理方法であって、■ 任意特定の橋梁についての上記橋梁データを、上記保守管理データベースから上記通信検査手段に格納するステップと、■ 格納した任意特定の橋梁についての橋梁データの全部又は一部を、上記通信検査装置において表示するステップと、■ 表示された橋梁データの全部又は一部における所定の検査項目に従って、検査すべき橋梁の変状を入力するステップと、■ 入力された橋梁変状データを上記保守管理データベースに送信するステップと、■ 上記橋梁変状データと、上記保守管理データベースにおける任意特定の橋梁についての当初の橋梁データとを対比して、当該橋梁データを更新するステップと、■ 更新された橋梁データを上記通信検査装置に送信し、その全部又は一部を表示若しくは所定様式で印刷し、又は表示し所定様式で印刷するステップと、を含むことを特徴とする。
【０００８】
【作用】本発明においては、橋梁についてのデータを格納した保守管理データベースと、このデータベースとデータ通信を行うことができる通信検査装置とを設けた。そして、現場での橋梁検査時点又はこれ以前に、保守管理データベースから当該橋梁についてのデータを通信検査装置に格納する。次いで、このデータを通信検査装置により現場で表示し、データに含まれている検査項目に従って検査を行い、検査結果を保守管理データベースに送信する。これに対し、保守管理データベースは検査結果と当初の当該橋梁についてのデータを対比し、更新したデータを通信検査装置に送信する。その後、更新されたデータの一部又は全部を通信検査装置により、表示・印刷することができ、印刷されたデータはそのままで検査レポートとなる。よって、検査時点において、当該橋梁についての検査レポートを作成することができることになる。
【０００９】また、本発明においては、上述の保守管理データベースに橋梁の補修工事などについての処置データを格納することもでき、保守管理データベースは上記検査結果との対比に際し、当該橋梁についてのデータを更新するとともに、適切な処置データを通信検査装置に送信することもできる。よって、この処置データは通信検査装置において表示・印刷が可能であり、検査技術者以外に施工者が現場に同行している場合には、即座に補修工事を行うことも可能になる。なお、保守管理データベースにおいては、当該橋梁の変状についての履歴が既に蓄積され又は新しく蓄積されて行くので、検査時点の検査結果との時系列的な対比をすることが可能であり、適切な処置を簡易に指示することが可能である。
【００１０】更に、本発明においては、通信検査装置に表示される検査項目のパターンが複数種類用意されており、検査技術者の熟練度に応じて適当な検査項目を選択することができる。これにより、具体的には、当該橋梁を熟知している検査技術者は、検査項目数の少ないパターンを選択して検査を行うことができ、検査に要する時間を短縮することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施形態により詳細に説明する。図１は、本発明の橋梁保守管理システムの一実施形態を示すシステム構成図である。同図において、この保守管理システムは、保守管理の対象である全ての橋梁についての橋梁データが格納された保守管理データベース１０と、このデータベースに通信回線３０を介してデータ通信可能に接続されている通信検査装置２０とを備えている。
【００１２】ここで、通信検査装置２０の具体的構成例を挙げると、図２に示すように、かかる通信検査装置２０は、上記橋梁データの全部又は一部を格納・表示等するパーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ］という）２１と、図示しないモデムを介して保守管理データベース１０との間でデータを送受信する携帯電話２２と、プリンタ２３と、入力手段の一例であるライトペン２４とを備えて構成される。また、通信検査装置２０には、橋梁の写真を撮影するためのデジタルスチルカメラ２５を付加することができ、カメラ２５による画像データは、ＩＣメモリカード２６などによりＰＣ２１に格納し、携帯電話２２を介して保守管理データベース１０に送信することができる。更に、この通信検査装置２０には、橋梁における応力、変位及び振動加速度等を計測できる測定器（例えば、ＢＭＣ社製の商品名「橋守」）（図示せず）を付加することも可能である。
【００１３】一方、上述の保守管理データベース１０に格納されている橋梁データとしては、橋梁識別データと、橋梁変状履歴データと、図面データと、画像データとを挙げることができる（図１参照）。そして、橋梁識別データは、各橋梁をその名称（橋梁名）や設置場所等に応じて検索可能に分類したデータであり、所要に応じて道路や線路の路線図を付帯し、また、階層的に整理されており、ＰＣ２１では、例えば、図５〜図７ように表示される。また、橋梁変状履歴データは、過去の検査結果を基にして各橋梁の変状を時系列的に記録したデータであり、所要に応じて、各橋梁の変状事例を橋梁の構造形式などに応じて一般化し、変状の原因等を適切にパターン化した情報をも含めることができ、例えば、図８や図９のように表示される。
【００１４】更に、図面データは、各橋梁の構造形式などをフレームモデル（スケルトン図）で表示したものであり、例えば、図９や図１０のように表示される。更にまた、画像データは、各橋梁の全体又は一部を種々のアングルから静的又は動画写真として撮影して得られたデータであり、例えば、図１１のように表示される。なお、上記図面データ及び画像データは、独立して表示することもできるが、図８や図９に示すように、橋梁変状履歴データや橋梁識別データとともに表示することも可能である。
【００１５】また、本実施形態に係る保守管理データベース１０には、上述の各種橋梁データ以外にも、橋梁の変状に対する処置データ（損傷対策）が格納されており、この処置データには、所要に応じて、損傷の原因や損傷に対する処置の事例などが橋梁の構造形式等によって一般化された情報が付加される。そして、本実施形態の保守管理システムでは、かかる処置データは、図１２〜図１４に示すように橋梁変状履歴データに含まれており、この橋梁変状データは検査時点において参照できるので、検査技術者の技量の差異による橋梁検査のバラツキを抑制することが可能になる。
【００１６】保守管理データベース１０は、以上に説明したような各種橋梁データを全橋梁について有しているが、このデータの全てを通信検査装置２０に格納する必要はなく、橋梁の検査スケジュールに応じて必要とする範囲の橋梁データを格納すれば十分である。また、上述の通信検査装置２０の代わりに、図３に示すようなセンター４０と他の通信検査装置２０’とを用い、保守管理データベース１０に格納されている橋梁データの必要範囲をセンター４０に一旦格納し、更に必要最小限のデータを通信検査装置２０’に格納するようなシステム構成とすることもできる。
【００１７】この場合、通信検査装置２０’及びセンター４０は、図４に示すような構成とすればよい。即ち、この通信検査装置２０’は、携帯用ＰＣ２１と、携帯電話２２と、ライトペン２４とを備えているが、プリンタ２３を備えていない。これに応じて、センター４０には、プリンタ４３が設けられており、モデム４２及び通信回線３２を介して通信検査装置２０’とデータ通信が可能に構成されている。
【００１８】なお、図１及び図２に示す保守管理システムでは、橋梁に対する検査レポートは橋梁の現場、即ちプリンタ２３からプリントアウトされるが、図３及び図４に示した保守管理システムでは、センター４０のプリンタ４３からプリントアウトされることになる。従って、橋梁の管理技術者をセンター４０に駐在させておけば、検査時点において容易に検査技術者と管理技術者との意思疎通を図ることができる。また、通信検査装置自体も軽量化を図れるので便利である。但し、図１に示す保守管理システムにおいても、管理技術者は適当な場所からデータベース１０とデータ通信を行うことにより、検査レポートを入手できるので、検査時点における意思疎通は同システムでも図ることができる。
【００１９】次に、本発明の橋梁保守管理方法の一実施形態について説明する。図１５は、本実施形態の保守管理方法の手順を示すフローチャートである。このフローチャートに従って、本実施形態の橋梁保守管理方法を説明すると、まず、通信検査装置２０のＰＣ２１に検査対象となる橋梁の橋梁データを格納する（ステップＳ１（以下、「Ｓ１」と略す））。次に、橋梁現場において、ＰＣ画面に検査方法を表示し（図１６）、検査技術者名、検査日及び天候等を入力する（Ｓ２）。
【００２０】検査方法を入力すると、各橋梁について共通の検査項目が表示され（図１７）、異常の有無を入力する（Ｓ１０）。なお、この共通検査項目の入力ステップＳ１０は、詳細には図１８に示すような処理を含むもので、まず、検査の大項目が表示され（Ｓ１１、図１７）、その後、選択により詳細項目を表示できる構成となっており（Ｓ１２、Ｓ１３、図１９）、検査技術者の熟練度に応じて効率的な処理ができるようになっている。そして、検査項目に異常が無い場合には共通検査の結果が記録され、異常がある場合には共通検査についての変状記録が作成され、この変状記録が保守管理データベース１０に送信され、変状履歴として蓄積され、また、橋梁処置データによる判断に供される（Ｓ１４〜Ｓ１６）。このような処理が各検査項目について行われ、全ての検査項目についての入力が完了した時点で共通検査を終了する（Ｓ１７）。
【００２１】上述の共通検査が終了すると、続いて各橋梁について特有の検査（橋桁本体の検査）に移行する（Ｓ２０）（図１５参照）。この橋桁本体検査は、特に検査技術者の熟練度に依存する検査であるため、フレッシュマンモードとエキスパートモードとに分けられている（Ｓ２１）。ここで、フレッシュマンモードを選択すると（図２０）、図２１に示すように、当該橋梁のスケルトン図を利用して、検査部位や点検すべき部材の名称や位置が表示され（図１０参照）、次いで、各検査項目が表示され、変状の有無を入力し、これに応じて変状記録や履歴図が作成されることになる。即ち、本実施形態では、スケルトン図を利用することにより、初心者であっても検査レベルがほぼ一定の検査を行えるようになっている。
【００２２】一方、エキスパートモードを選択すると（図２２）、図２１に示すように、即座に検査項目が表示され、これに従って変状の有無を入力し、検査記録を作成できるようになっている。即ち、熟練者にとっては、スケルトン図の使用は無駄であり、本実施形態においては、これらを省略することにより検査時間を短縮できる構成となっている。なお、熟練者といえども変状記録として写真やスケッチを利用したい場合もあり、このような場合には、カメラ２５やＰＣ２１を介して写真やスケッチ等を保守管理データベース１０に送信できるようになっている（図２参照）。
【００２３】上述ような共通検査及び橋桁本体の検査が終了すると、総合的な検査記録が作成され（図１５、Ｓ３０）、この検査記録が保守管理データベース１０に送信される。保守管理データベース１０は、この検査結果を変状履歴として蓄積し、当初の変状履歴と比較し、履歴を更新する。そして、検査記録に変状が無い場合には、ＰＣ２１、プリンタ２３又は４３を介して、現場又はセンターにおいて一定形式の検査レポートを得ることができ、検査を終了する（Ｓ６０）。一方、検査記録に変状が存在する場合には、橋梁データのうちの処置データを利用して、原因、損傷判定や損傷対策（図２３〜２５）が指示されるとともに、その変状を変状履歴（特に図面や画像データとして）に登録し、全ての損傷対策が行われた時点で検査を終了し、検査レポートが得られる（Ｓ６０）。
【００２４】また、本発明の橋梁管理方法においては、特定橋梁に対し詳細な橋梁検査（以下、「定量的検査」という。）を行った場合には、得られた定量的検査のデータを有効に活用することが可能である。即ち、定量的検査の結果、上述の検査項目を絞り込んだり、他の検査項目を追加することが可能であり、このような特別の検査項目（重点検査項目）を保守管理データベース１０に格納しておけば、図２６に示すように、検査時点には、この重点検査項目を直接表示させ、これを検査させることにより、検査技術者の熟練度の如何によらず効率的な検査を行うことが可能である。
【００２５】以上、本発明を実施形態により説明したが、本発明はこれら実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変形が可能である。例えば、保守管理データベースは複数個あってもよく、また、ＰＣへの入力手段はライトペンに限定されるものではなく、キーボードや音声入力手段その他公知のマン−マシンインターフェースを用いることができる。更に、送受信手段としても携帯電話に限定されるものではなく、種々の無線又は有線の通信手段を利用できる。更にまた、表示手段及び橋梁データの格納はＰＣのみならず、他の専用機を用いることによっても実現できる。
【００２６】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれば、特定の橋梁データを格納したデータベース及び通信検査装置を用いることとしたため、個々の検査技術者の有する能力を有効に利用して所要時間を短縮し、且つ検査時点における迅速且つ適切な保守管理を可能にする橋梁保守管理システム及び保守管理方法を提供することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】５９６００１１７３
【氏名又は名称】株式会社ビーエムシー
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| 【出願日】 |
平成８年（１９９６）７月２日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】的場 基憲
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| 【公開番号】 |
特開平１０−１８２２８ |
| 【公開日】 |
平成１０年（１９９８）１月２０日 |
| 【出願番号】 |
特願平８−１８９９４５ |
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