JP2021140237A - Road repair assist system, road repair assist method, and computer program - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、データ処理技術に関し、特に道路補修支援システム、道路補修支援方法およびコンピュータプログラムに関する。 The present disclosure relates to data processing technology, in particular to road repair support systems, road repair support methods and computer programs.
日本の道路網が整備されてから長期間が経過し、道路の老朽化が進んでいる。以下の特許文献１では、検査車両が走行した道路の性状を取得する技術が記載されている。
A long time has passed since the road network in Japan was developed, and the roads are aging. The following
道路の老朽化が進んでいる状況において、補修が必要な道路は今後急速に増加していくが、道路を維持管理する主体（例えば地方自治体）は、限られた予算の中で効率的に道路の補修を行う必要がある。 As roads are aging, the number of roads that need repair will increase rapidly in the future, but the main body that maintains and manages roads (for example, local governments) can efficiently use roads within a limited budget. Need to be repaired.
本開示は、上記課題を鑑みてなされたものであり、１つの目的は、道路の効率的な補修を支援する技術を提供することにある。 The present disclosure has been made in view of the above problems, and one object is to provide a technique for supporting efficient repair of roads.
上記課題を解決するために、本開示のある態様の道路補修支援システムは、道路の複数の区間それぞれの路面健全度を取得する第１取得部と、複数の区間それぞれの交通量を取得する第２取得部と、複数の区間それぞれの路面健全度と交通量とをもとに、各区間の道路の効用を導出する効用導出部と、複数の区間それぞれの道路の効用をもとに、道路補修を行うべき区間を決定する補修対象決定部と、を備える。 In order to solve the above problems, the road repair support system of a certain aspect of the present disclosure has a first acquisition unit that acquires the road surface soundness of each of a plurality of sections of the road, and a first acquisition unit that acquires the traffic volume of each of the plurality of sections. 2 Acquisition section, utility derivation section that derives the utility of the road in each section based on the road surface soundness and traffic volume of each of the multiple sections, and the road based on the utility of the road of each of the multiple sections. It is provided with a repair target determination unit that determines the section to be repaired.
本開示の別の態様は、道路補修支援方法である。この方法は、道路の複数の区間それぞれの路面健全度を取得するステップと、複数の区間それぞれの交通量を取得するステップと、複数の区間それぞれの路面健全度と交通量とをもとに、各区間の道路の効用を導出するステップと、複数の区間それぞれの道路の効用をもとに、道路補修を行うべき区間を決定するステップと、をコンピュータが実行する。 Another aspect of the present disclosure is a road repair support method. This method is based on the steps of acquiring the road surface soundness of each of a plurality of sections of the road, the step of acquiring the traffic volume of each of the plurality of sections, and the road surface soundness and the traffic volume of each of the plurality of sections. The computer executes a step of deriving the utility of the road in each section and a step of determining the section to be repaired based on the utility of the road in each of the plurality of sections.
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を、装置、コンピュータプログラム、コンピュータプログラムを格納した記録媒体などの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。 It should be noted that any combination of the above components and the conversion of the expression of the present invention between a device, a computer program, a recording medium in which the computer program is stored, and the like are also effective as aspects of the present invention.
本開示によれば、道路の効率的な補修を支援することができる。 According to the present disclosure, it is possible to support efficient repair of roads.
本開示における装置または方法の主体は、コンピュータを備えている。このコンピュータがプログラムを実行することによって、本開示における装置または方法の主体の機能が実現される。コンピュータは、プログラムにしたがって動作するプロセッサを主なハードウェア構成として備える。プロセッサは、プログラムを実行することによって機能を実現することができれば、その種類は問わない。プロセッサは、半導体集積回路（IC）、またはＬＳＩ（large scale integration）を含む１つまたは複数の電子回路で構成される。 The subject of the device or method in the present disclosure comprises a computer. By executing the program by this computer, the function of the subject of the device or method in the present disclosure is realized. A computer has a processor that operates according to a program as a main hardware configuration. The type of processor does not matter as long as the function can be realized by executing the program. A processor is composed of one or more electronic circuits including a semiconductor integrated circuit (IC) or an LSI (large scale integration).
実施例の概要を説明する。道路の維持管理に関して本発明者は以下の課題を認識した。（１）目視による路面性状調査に人手と時間が掛かる。（２）限られた予算の中で効率的に道路の補修を行う必要がある。（３）補修が必要な道路は今後急速に拡大していく。（４）道路の利用状況を定量的に勘案する必要がある。 The outline of the embodiment will be described. The present inventor has recognized the following issues regarding road maintenance. (1) It takes manpower and time to visually inspect the road surface properties. (2) It is necessary to efficiently repair roads within a limited budget. (3) Roads that need repair will expand rapidly in the future. (4) It is necessary to quantitatively consider the road usage situation.
現在、路面性状を簡易判定するソフトウェア開発が進んでいる。例えば、車両にスマートフォンを固定して、その車両の道路走行時の振動情報から路面性状を推定する（例えば路面の劣化状態を自動的に推定する）ソフトウェアが提供されている。また現在、スマートフォン等に搭載されたＧＰＳ測位機能等に基づいて、道路の交通量や、人の移動量を可視化するサービスが提供されている。 Currently, software development for simple judgment of road surface properties is in progress. For example, software is provided in which a smartphone is fixed to a vehicle and the road surface properties are estimated from the vibration information of the vehicle when traveling on the road (for example, the deterioration state of the road surface is automatically estimated). At present, a service for visualizing the traffic volume of roads and the amount of movement of people is provided based on the GPS positioning function installed in smartphones and the like.
実施例では、このような既存技術を利用して、道路の補修を支援する技術を提案する。実施例における道路の「区間」は、路面性状調査の単位、交通量計測の単位、補修の単位となるものであり、道路を維持管理する主体（例えば地方自治体）により予め定められてよい。 In the embodiment, a technique for supporting road repair is proposed by utilizing such an existing technique. The “section” of the road in the embodiment is a unit for road surface property survey, a unit for traffic volume measurement, and a unit for repair, and may be predetermined by an entity that maintains and manages the road (for example, a local government).
＜第１実施例＞
図１は、第１実施例の情報処理システム１０の構成を示す。情報処理システム１０は、ユーザ端末１２、路面性状調査システム１４、動線分析システム１６、道路補修支援システム１８を備える。これらの装置またはシステムは、ＬＡＮ・ＷＡＮ・インターネット等を含む通信網を介して接続される。
<First Example>
FIG. 1 shows the configuration of the
ユーザ端末１２は、道路を維持管理する主体（例えば地方自治体）の担当者により操作される情報処理装置であり、例えば、ＰＣ、スマートフォン、タブレット端末である。
The
路面性状調査システム１４は、上述したように、スマートフォン等を用いて道路の路面性状を調査するための、複数のコンピュータ装置を含む公知のシステムである。路面性状調査システム１４は、道路の複数の区間それぞれの路面の健全度を示す指標値（以下「路面健全度」と呼ぶ。）を提供する。第１実施例での路面健全度は、道路の路面状況を１００点〜０点に数値化したものである。例えば、路面健全度１００％は、道路が１００％健全な状態であることを示し、路面健全度０％は、道路に窪みや段差ができて危険な状態であることを示す。この数値化は、路面性状調査システム１４が行ってもよく、道路補修支援システム１８が行ってもよい。
As described above, the road surface
動線分析システム１６は、上述したように、道路の移動量や人の移動量を可視化するための複数のコンピュータ装置を含む公知のシステムである。動線分析システム１６は、道路の複数の区間それぞれの交通量（例えば単位時間当りに走行する自動車の台数）を提供する。道路補修支援システム１８は、路面性状調査システム１４および動線分析システム１６から入力されたデータをもとに、複数の区間の中から道路補修を推奨する区間を自動的に決定する。道路補修支援システム１８は、１台のコンピュータ装置により実現されてもよく、複数台のコンピュータが連携することにより実現されてもよい。
As described above, the flow
図２は、第１実施例の道路補修支援システム１８の機能ブロックを示すブロック図である。本明細書のブロック図で示す各ブロックは、ハードウェア的には、コンピュータのプロセッサ、ＣＰＵ、メモリをはじめとする素子や電子回路、機械装置で実現でき、ソフトウェア的にはコンピュータプログラム等によって実現されるが、ここでは、それらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックはハードウェア、ソフトウェアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、当業者には理解されるところである。ブロック図で示す複数のブロックの機能は、１台のコンピュータに実装されてもよく、複数台のコンピュータに分散して実装されてもよい。
FIG. 2 is a block diagram showing a functional block of the road
道路補修支援システム１８は、制御部２０、記憶部２２、通信部２４を備える。制御部２０は、道路の補修を支援する各種データ処理を実行する。記憶部２２は、制御部２０により参照または更新されるデータを記憶する。通信部２４は、所定の通信プロトコルにしたがって外部装置と通信する。制御部２０は、通信部２４を介して、ユーザ端末１２、路面性状調査システム１４、動線分析システム１６とデータを送受信する。
The road
記憶部２２は、区間情報記憶部２６と補修実績記憶部２８を含む。区間情報記憶部２６は、道路の複数の区間のそれぞれに関する属性情報を記憶する。例えば、区間情報記憶部２６は、各区間の長さ（「区間距離」とも呼ぶ。）と、各区間の道路面積を記憶する。なお、「区間距離」は、後述する区間効用（各区間の道路の効用）を算出するために用いる値であるが、必ずしも実測値でなくてもよい。例えば、区間距離は、あらかじめ一律に任意の数値（例えば１０メートル）で設定しておくことも可能であるし、区間ごとに任意の数値（例えばある区間は１００メートル、ある区間は５０メートル等）で設定することも可能である。後述する効用導出部３４は、あらかじめ記憶された又は設定された区間距離をもとに区間効用をシミュレーションする。
The
補修実績記憶部２８は、過去の道路補修の実績に関する情報を記憶する。過去の道路補修の実績に関する情報は、過去の道路補修に要した費用の実績に関する情報を含む。具体的には、補修実績記憶部２８は、道路面積の複数の範囲（例えば１０平米未満、１０平米以上２５平米未満、２５平米以上５０平米未満等）と、各範囲における平米あたりの補修費用（以下「費用原単位」とも呼ぶ。）との対応関係を記憶する。典型的には、補修対象となる道路面積が大きいほど、小さい費用原単位に対応付けられる。これは、道路補修に用いられる機械や車両の共用により、単位補修費用が抑制されるからである。
The repair
制御部２０は、路面健全度取得部３０、交通量取得部３２、効用導出部３４、費用推定部３６、補修対象決定部３８、出力部４０を含む。これら複数のブロックの機能が実装されたコンピュータプログラムが記録媒体に格納され、その記録媒体を介して道路補修支援システム１８のコンピュータのストレージにインストールされてもよい。または、上記コンピュータプログラムが、通信網を介してダウンロードされ、道路補修支援システム１８のコンピュータのストレージにインストールされてもよい。道路補修支援システム１８のコンピュータのＣＰＵは、上記コンピュータプログラムをメインメモリに読み出して実行することにより、上記複数のブロックの機能を発揮してもよい。
The
路面健全度取得部３０は、道路の複数の区間それぞれの路面健全度を路面性状調査システム１４から取得する。区間ごとの路面状況の平均値を、各区間の路面健全度としてもよい。交通量取得部３２は、道路の複数の区間それぞれの交通量を動線分析システム１６から取得する。区間ごとの交通量の平均値を、各区間の交通量としてもよい。
The road surface
効用導出部３４は、路面健全度取得部３０により取得された各区間の路面健全度と、交通量取得部３２により取得された各区間の交通量と、区間情報記憶部２６に記憶された各区間の長さ（区間距離）をもとに、各区間の道路の効用を導出する。効用は、社会への貢献度合いを示す指標値と言え、また、人の社会活動の利便性を向上させる度合いを示す指標値とも言える。第１実施例では、以下の式１により各区間の効用を算出する。
１つの区間の効用 ＝ 道路健全度 × 交通量 × 区間距離 ・・・（式１）
また、効用導出部３４は、複数の区間（少なくとも道路健全度が相対的に低い区間を含む）それぞれの道路補修前の効用と道路補修後の効用とを導出する。
The
Utility of one section = Road soundness x Traffic volume x Section distance ... (Equation 1)
Further, the
補修対象決定部３８は、効用導出部３４により導出された複数の区間それぞれの道路の効用をもとに、道路補修を行うべき区間を決定する。具体的には、補修対象決定部３８は、効用導出部３４により導出された各区間の道路補修前の効用と道路補修後の効用との差、すなわち、道路補修前後での効用の増加度合いが相対的に大きい区間を、道路補修の優先度が高い区間として決定する。
The repair
費用推定部３６は、補修実績記憶部２８に記憶された、過去の道路補修に要した費用の実績をもとに、少なくとも道路補修の優先度が相対的に高い区間の道路補修に要する費用を推定する。具体的には、費用推定部３６は、各区間の道路面積に対応する費用原単位と、各区間の道路面積との積を補修費用として導出する。道路補修の優先度が相対的に高い区間は、補修対象となり得る区間であり、例えば、路面健全度が１００未満の区間であってもよい。また、道路補修の優先度が相対的に高い区間は、優先度が高い順に所定順位までの区間（例えば上位１０区間）であってもよい。変形例として、費用推定部３６は、効用が導出された全ての区間の補修費用を推定してもよい。
The
補修対象決定部３８は、道路補修に要する費用が予め定められた金額（具体的には道路補修の予算）に収まるように、道路補修の優先度が高い順に１つ以上の区間を、道路補修を行うべき区間（以下「補修推奨区間」とも呼ぶ。）として決定する。
The repair
出力部４０は、補修対象決定部３８により決定された補修推奨区間に関する情報を出力する。例えば、出力部４０は、補修推奨区間を示す画像をユーザ端末１２に出力してもよく、また、所定の記憶装置に記憶させてもよい。
The
第１実施例の道路補修支援システム１８の動作を説明する。
ユーザ端末１２は、道路補修支援システム１８に対して、補修推奨区間の導出を指示する。道路補修支援システム１８の路面健全度取得部３０は、道路の各区間の路面健全度を路面性状調査システム１４から取得する。道路補修支援システム１８の交通量取得部３２は、道路の各区間の交通量を動線分析システム１６から取得する。道路補修支援システム１８の効用導出部３４は、道路の各区間の効用を導出する。
The operation of the road
The
図３は、補修前の各区間の効用の例を示す。図中の区間距離は、区間情報記憶部２６から読み込まれる。効用導出部３４は、複数の区間のそれぞれについて、区間距離と路面健全度と交通量の積を区間効用として求める。なお、図中の道路効用は、複数の区間（図では第１区間〜第５区間）の区間効用の合計である。
FIG. 3 shows an example of the utility of each section before repair. The section distance in the figure is read from the section
道路補修支援システム１８の効用導出部３４は、補修後の区間の効用を導出する。図４は、補修後の各区間の効用の例を示す。同図は、第２区間を補修した場合の効用の変化を示している。補修により第２区間の路面健全度は１００になり、これに伴い、第２区間の区間効用は４００に増加し、道路効用は２５２０に増加している。図５も、補修後の各区間の効用の例を示す。同図は、第４区間を補修した場合の効用の変化を示している。補修により第４区間の路面健全度は１００になり、これに伴い、第４区間の区間効用は２００に増加し、道路効用は２５８０に増加している。
The
第２区間を補修する場合、効用が１２０増加する一方、第４区間を補修する場合には、効用が１８０増加する。したがって、道路補修支援システム１８の補修対象決定部３８は、第２区間の道路補修の優先度より第４区間の道路補修の優先度を高く決定する。
When the second section is repaired, the utility is increased by 120, while when the fourth section is repaired, the utility is increased by 180. Therefore, the repair
道路補修支援システム１８の費用推定部３６は、第２区間と第４区間の補修費用を推定する。図６は、補修費用導出の例を示す。区間距離と道路面積は、区間情報記憶部２６から読み込まれる。費用推定部３６は、各区間の道路面積に対応する各区間の費用原単位を補修実績記憶部２８から取得する。費用推定部３６は、各区間の道路面積と費用原単位との積を補修費用として推定する。
The
図７は、複数の区間の補修費用の例を示す。同図は、補修の優先度が高い順に複数の区間を並べたものである。補修対象決定部３８は、予め定められた予算内で、優先順位が高い順に１つ以上の区間を選択することにより、１つ以上の補修推奨区間を決定する。例えば、図７の状況で予算が５００万円の場合、補修対象決定部３８は、優先順位が上位５位の区間（第１５区間、第１０区間、第４区間、第６区間、第２０区間）を補修推奨区間として決定する。
FIG. 7 shows an example of repair costs for a plurality of sections. The figure shows a plurality of sections arranged in descending order of repair priority. The repair
道路補修支援システム１８の出力部４０は、補修推奨区間に関する情報（「補修推奨区間情報」と呼ぶ。）をユーザ端末１２へ送信し、ユーザ端末１２のディスプレイに補修推奨区間情報を表示させる。図８は、補修推奨区間情報の例を示す。同図の補修推奨区間情報は、地図上に１つ以上の補修推奨区間５０を重ねて示す画像である。また、同図の補修推奨区間情報は、１つ以上の補修推奨区間５０のそれぞれに、各区間の優先順位を付加している。
The
道路補修支援システム１８では、道路の複数の区間それぞれの効用をもとに補修すべき区間を決定することで、社会や人への貢献度合いが高い区間を優先的に補修できるよう支援できる。また、道路補修支援システム１８では、道路補修前後での効用の増加度合いが大きい区間の補修優先度を高めることで、効率的かつ効果的な道路補修を行えるよう支援できる。また、道路補修支援システム１８によると、予算の範囲内で効果的な補修が行える区間を、道路を維持管理する主体（例えば地方自治体）の担当者に提案することができる。
In the road
なお、第１実施例では、道路健全度と交通量と区間距離とを積算することで区間効用のシミュレーションを説明したが、算出式はこれに限定されるものではない。例えば、少なくとも道路健全度、交通量、区間距離を変数として、区間効用を導き出す関数（「区間効用関数」とも呼ぶ。）であってもよい。区間効用関数は、道路健全度、交通量、区間距離以外の変数を含んでもよい。 In the first embodiment, the simulation of the section utility was described by integrating the road soundness, the traffic volume, and the section distance, but the calculation formula is not limited to this. For example, it may be a function for deriving a section utility (also referred to as a "section utility function") with at least road soundness, traffic volume, and section distance as variables. The section utility function may include variables other than road health, traffic volume, and section distance.
また、道路補修支援システム１８で算出した補修優先度の蓋然性を高めるために、各変数を区間効用関数に投入する前に、各変数を一次加工する前処理を実行してもよい。例えば、前処理として、図９に示すように、交通量に関する変数を一次加工してもよい。図９の例では、区間効用のパラメータとしての交通量（加工後の交通量）について下限値Ｔ１と上限値Ｔ２を設け、Ｔ１とＴ２の間では実際の交通量を加工後の交通量とする。この結果、区間効用のパラメータとしての交通量（加工後の交通量）は、Ｔ１とＴ２の間の値となる。このような加工により、交通量が非常に少ない道路の補修が切り捨てられる状況や、逆に交通量が非常に多い幹線道路の補修優先度が常に高いと判断されて他の生活道路の補修が進まない状況等を回避できる効果がある。
Further, in order to increase the probability of the repair priority calculated by the road
また、道路の補修優先度を判定する際に、上記の変数（例えば道路健全度、交通量、区間距離）以外の要素を考慮してもよい。例えば、公共施設（病院や学校等）が道路に近接している場合に補修優先度を高めるための施設変数や、ユーザ（例えば自治体）が任意に指定する道路の重要度を補修優先度に反映させるための調整変数を区間効用関数に投入できるように実装してもよい。 In addition, factors other than the above variables (for example, road soundness, traffic volume, section distance) may be considered when determining the road repair priority. For example, the facility variables for increasing the repair priority when public facilities (hospitals, schools, etc.) are close to the road, and the importance of the road arbitrarily specified by the user (for example, the local government) are reflected in the repair priority. It may be implemented so that the adjustment variable for making it can be input to the interval utility function.
＜第２実施例＞
本実施例に関して、これまでの実施例と相違する点を中心に以下説明し、共通する点の説明を省略する。本変形例の構成要素のうちこれまでの実施例の構成要素と同一または対応する構成要素には同一の符号を付して説明する。
<Second Example>
The present embodiment will be described below focusing on the differences from the previous embodiments, and the common points will be omitted. Among the components of this modification, the components that are the same as or correspond to the components of the previous examples will be described with the same reference numerals.
第２実施例では、将来時点の路面状態劣化を勘案して補修推奨区間を決定する技術を提案する。第２実施例の情報処理システム１０の構成は、第１実施例の情報処理システム１０の構成（図１）と同じである。
In the second embodiment, we propose a technique for determining the recommended repair section in consideration of the deterioration of the road surface condition at a future time. The configuration of the
図１０は、第２実施例の道路補修支援システム１８の機能ブロックを示すブロック図である。第２実施例の道路補修支援システム１８は、第１実施例の機能ブロックに加えて、路面推定データ記憶部２９と路面健全度推定部４２をさらに備える。
FIG. 10 is a block diagram showing a functional block of the road
路面推定データ記憶部２９は、時系列での路面健全度の推移（路面劣化の進行度合いとも言える）を求めるアルゴリズムが実装された路面健全度推定モデル（路面健全度推定関数とも言える）を記憶する。路面健全度推定モデルは、複数の区間の路面健全度の推移の実績と、複数の区間の交通量の実績とをもとに、機械学習によって作成されてもよい。また、路面健全度推定モデルは、現在の路面健全度、交通量、および路面健全度を推定する時点（将来時点であり、例えば１年後、２年後等）の入力を受け付けると、その将来時点の路面健全度の推定値を出力するものであってもよい。
The road surface estimation
路面健全度推定部４２は、路面健全度取得部３０により取得された複数の区間それぞれの現在の路面健全度をもとに、各区間の将来時点の路面健全度を推定する。具体的には、路面健全度推定部４２は、路面推定データ記憶部２９に記憶された路面健全度推定モデルを用いて、各区間の将来時点の路面健全度を推定する。例えば、路面健全度推定部４２は、路面健全度取得部３０により取得された各区間の現在の路面健全度と、交通量取得部３２により取得された各区間の現在の交通量とを路面健全度推定モデルに入力し、当該モデルが出力する各区間の将来時点の路面健全度を取得してもよい。
The road surface
効用導出部３４は、複数の区間それぞれの将来時点の路面健全度をもとに、それら複数の区間それぞれの将来時点の道路の効用を導出する。補修対象決定部３８は、複数の区間それぞれの将来時点の道路の効用をもとに、将来時点において道路補修を行うべき区間を決定する。
The
第２実施例の道路補修支援システム１８の動作を説明する。
図１１は、補修未実施の場合の各区間の効用の例を示す。路面健全度（Ｔ年度）は、各区間の現在の路面健全度を示し、路面健全度（Ｔ＋１年度）は、各区間の将来時点（１年後）の路面健全度を示す。路面健全度（Ｔ＋１年度）は、路面健全度推定部４２により推定される。ここでは、路面健全度は１年後に一律０．８倍に劣化すると仮定しており、路面健全度推定部４２は、その劣化率で各区間の路面健全度（Ｔ＋１年度）を推定する。
The operation of the road
FIG. 11 shows an example of the utility of each section when the repair has not been carried out. The road surface soundness (FYT) indicates the current road surface soundness of each section, and the road surface soundness (T + 1 year) indicates the road surface soundness at a future time point (one year later) of each section. The road surface soundness (T + 1 year) is estimated by the road surface
区間効用（Ｔ年度）は、各区間の現在の効用を示し、区間効用（Ｔ＋１年度）は、各区間の将来時点（１年後）の効用を示している。いずれも効用導出部３４により導出される。なお、交通量は、Ｔ年度とＴ＋１年度で不変としている。
The section utility (FYT) indicates the current utility of each section, and the section utility (FYT + 1) indicates the utility of each section at a future point in time (one year later). Both are derived by the
図１２は、図１１の状況において補修推奨区間を決定する例を示す。補修対象決定部３８は、Ｔ年度の予算（１４０万円とする）内でＴ年度の効用が最大になるようにＴ年度の１つ以上の補修推奨区間を決定する。具体的には、参考１に示すように、補修対象決定部３８は、Ｔ年度の補修推奨区間として、第３区間と第２８区間を決定する。
FIG. 12 shows an example of determining a recommended repair section in the situation of FIG. The repair
また、補修対象決定部３８は、Ｔ＋１年度の予算（１４０万円とする）内でＴ＋１年度の効用が最大になるようにＴ＋１年度の１つ以上の補修推奨区間を決定する。具体的には、参考２に示すように、補修対象決定部３８は、Ｔ＋１年度の補修推奨区間として、第２区間を決定する。
In addition, the repair
第２実施例の道路補修支援システム１８によると、将来時点において道路補修を行うべき区間を、道路を維持管理する主体（例えば地方自治体）の担当者に提案でき、長期的視点からの道路補修計画の立案や予算確保を支援することができる。なお、第２実施例では、１年後の路面健全度を推定したが、３年後、５年後等、他の将来時点の路面健全度を推定して、その将来時点における補修推奨区間を決定してもよいことはもちろんである。
According to the road
以上、本発明を第１実施例、第２実施例をもとに説明した。これらの実施例に記載の内容は例示であり、実施例の構成要素や処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 The present invention has been described above based on the first embodiment and the second embodiment. Those skilled in the art understand that the contents described in these examples are examples, and that various modifications are possible in the combination of the components and processing processes of the examples, and that such modifications are also within the scope of the present invention. It is about to be done.
第１変形例を説明する。この変形例は、第１実施例と第２実施例の両方に適用可能である。第１実施例で既述したように、補修実績記憶部２８は、補修対象の道路面積と費用原単位とを対応付けたデータであって、補修対象の道路面積が大きいほど、小さい費用原単位に対応づけたデータを記憶する。費用推定部３６は、補修実績記憶部２８に記憶されたデータをもとに、道路面積が大きいほど単位面積あたりの道路補修の費用（費用原単位）を安くし、各区間の道路面積に応じて各区間の道路補修に要する費用を推定してもよい。言い換えれば、費用推定部３６は、隣接する複数の区間の道路補修を個別に行う場合より、それら複数の区間の道路補修を一括して行う場合の費用を低く推定してもよい。
The first modification will be described. This modification is applicable to both the first embodiment and the second embodiment. As described above in the first embodiment, the repair
補修対象決定部３８は、隣接する複数の区間における道路補修前後での効用の増加度合いと、費用推定部３６により推定された、上記隣接する複数の区間に亘る道路補修を一括して行う場合の費用とをもとに、上記隣接する複数の区間を、道路補修を行うべき区間として決定してもよい。すなわち、補修対象決定部３８は、隣接する複数の区間を道路補修を行うべき候補として識別し、当該隣接する複数の区間の効用および補修費用に基づいて、当該隣接する複数の区間を１つの補修推奨区間として決定してもよい。
When the repair
図１３は、（第２実施例で示した）図１１の状況において補修推奨区間を決定する例を示す。ここでは、補修対象決定部３８は、隣接する第２区間と第３区間を、一括して道路補修を行うべき候補区間として識別する。費用推定部３６は、補修実績記憶部２８に記憶されたデータを参照して、第２区間の道路面積と第３区間の道路面積を合計した１０００平米に対応する費用原単位（１４００円／平米）を取得し、その費用原単位に基づいて第２区間の補修費用（１１２万円）と第３区間の補修費用（２８万円）を推定する。
FIG. 13 shows an example of determining a recommended repair section in the situation of FIG. 11 (shown in the second embodiment). Here, the repair
補修対象決定部３８は、Ｔ年度の予算（１４０万円とする）内でＴ年度の効用が最大になるようにＴ年度の１つ以上の補修推奨区間を決定し、具体的には、Ｔ年度の補修推奨区間として、第２区間と第３区間を決定する。また、補修対象決定部３８は、Ｔ＋１年度の予算（１４０万円とする）内でＴ＋１年度の効用が最大になるようにＴ＋１年度の１つ以上の補修推奨区間を決定し、具体的には、Ｔ＋１年度の補修推奨区間として、第２８区間と第３１区間を決定する。
The repair
第１変形例によると、隣接する複数の区間を一括して道路補修を行うべき候補として識別し、それら複数の区間に対して道路面積に応じて割り引いた費用原単位を適用する。これにより、限られた予算の制約の下、より高い効用が得られる補修対象を導出する可能性を広げることができる。例えば、第２実施例の図１２の例では、Ｔ年度とＴ＋１年度の区間効用の合計は７７５０になるが、第１変形例の図１３の例では、Ｔ年度とＴ＋１年度の区間効用の合計は７７９８となる。すなわち、同じ予算額の下であっても、全体の効用を高めることができる。 According to the first modification, a plurality of adjacent sections are collectively identified as candidates for road repair, and the cost basic unit discounted according to the road area is applied to the plurality of sections. This makes it possible to increase the possibility of deriving repair targets with higher utility under the constraints of a limited budget. For example, in the example of FIG. 12 of the second embodiment, the total of the section utility of the T year and the T + 1 year is 7750, but in the example of FIG. 13 of the first modification, the total of the section utility of the T year and the T + 1 year. Is 7798. That is, even under the same budget amount, the overall utility can be enhanced.
第２変形例を説明する。効用導出部３４は、路面健全度と交通量と区間距離の積を区間効用の基礎値としつつ、道路周辺に学校や病院等の施設が存在することや、近隣住民から補修要望を受け付けていることに応じて区間効用を調整してもよい。例えば、道路周辺に学校や病院等の施設が存在する場合や、近隣住民から補修要望を受け付けている場合には、区間効用を基礎値より大きくしてもよい。例えば、基礎値に対して所定の調整値を加算または積算してもよい。
A second modification will be described. The
第３変形例を説明する。路面性状調査システム１４から提供された道路の各区間の路面健全度は、道路補修支援システム１８に予め記憶されてもよい。道路補修支援システム１８の路面健全度取得部３０は、自システムに予め記憶された各区間の路面健全度を読み込んでもよい。同様に、動線分析システム１６から提供された道路の各区間の交通量は、道路補修支援システム１８に予め記憶されてもよい。道路補修支援システム１８の交通量取得部３２は、自システムに予め記憶された各区間の交通量を読み込んでもよい。
A third modification will be described. The road surface soundness of each section of the road provided by the road surface
上述した実施例および変形例の任意の組み合わせもまた本発明の実施の形態として有用である。組み合わせによって生じる新たな実施の形態は、組み合わされる実施例および変形例それぞれの効果をあわせもつ。また、請求項に記載の各構成要件が果たすべき機能は、実施例および変形例において示された各構成要素の単体もしくはそれらの連携によって実現されることも当業者には理解されるところである。 Any combination of the examples and modifications described above is also useful as an embodiment of the present invention. The new embodiments resulting from the combination have the effects of the combined examples and the modifications. It is also understood by those skilled in the art that the functions to be fulfilled by each of the constituent elements described in the claims are realized by a single component or a cooperation thereof shown in the examples and modifications.
１８ 道路補修支援システム、 ３０ 路面健全度取得部、 ３２ 交通量取得部、 ３４ 効用導出部、 ３６ 費用推定部、 ３８ 補修対象決定部、 ４０ 出力部、 ４２ 路面健全度推定部。 18 Road repair support system, 30 Road surface soundness acquisition unit, 32 Traffic volume acquisition unit, 34 Utility derivation unit, 36 Cost estimation unit, 38 Repair target determination unit, 40 Output unit, 42 Road surface soundness estimation unit.
Claims (7)
前記複数の区間それぞれの交通量を取得する第２取得部と、
前記複数の区間それぞれの路面健全度と交通量とをもとに、各区間の道路の効用を導出する効用導出部と、
前記複数の区間それぞれの道路の効用をもとに、道路補修を行うべき区間を決定する補修対象決定部と、
を備えることを特徴とする道路補修支援システム。 The first acquisition unit that acquires the road surface soundness of each of multiple sections of the road,
The second acquisition unit that acquires the traffic volume of each of the plurality of sections, and
A utility derivation unit that derives the utility of the road in each section based on the road surface soundness and traffic volume of each of the plurality of sections.
A repair target determination unit that determines the section to be repaired based on the utility of the road in each of the plurality of sections.
A road repair support system characterized by being equipped with.
前記補修対象決定部は、道路補修前後での効用の増加度合いが相対的に大きい区間を、道路補修の優先度が高い区間として決定することを特徴とする請求項１に記載の道路補修支援システム。 The utility derivation unit derives the utility before the road repair and the utility after the road repair in each of the plurality of sections.
The road repair support system according to claim 1, wherein the repair target determination unit determines a section in which the degree of increase in utility before and after road repair is relatively large as a section having a high priority for road repair. ..
前記補修対象決定部は、道路補修に要する費用が予め定められた金額に収まるように、道路補修の優先度が高い順に１つ以上の区間を、前記道路補修を行うべき区間として決定することを特徴とする請求項２に記載の道路補修支援システム。 Based on the actual cost of road repair in the past, it is further equipped with a cost estimation unit that estimates the cost of road repair at least in sections where road repair has a relatively high priority.
The repair target determination unit determines one or more sections in descending order of priority of road repair as sections to be repaired so that the cost required for road repair falls within a predetermined amount. The road repair support system according to claim 2, which is a feature.
前記効用導出部は、前記複数の区間それぞれの将来時点の路面健全度をもとに、前記複数の区間それぞれの将来時点の道路の効用を導出し、
前記補修対象決定部は、前記複数の区間それぞれの将来時点の道路の効用をもとに、将来時点において道路補修を行うべき区間を決定することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の道路補修支援システム。 A road surface soundness estimation unit that estimates the road surface soundness of each of the plurality of sections at a future time based on the current road surface soundness of each of the plurality of sections acquired by the first acquisition unit is further provided.
The utility derivation unit derives the utility of the road at the future time point of each of the plurality of sections based on the road surface soundness at the future time point of each of the plurality of sections.
According to any one of claims 1 to 3, the repair target determination unit determines a section to be repaired at a future time based on the utility of the road at a future time in each of the plurality of sections. The described road repair support system.
前記補修対象決定部は、隣接する複数の区間における道路補修前後での効用の増加度合いと、前記費用推定部により推定された、前記隣接する複数の区間に亘る道路補修を一括して行う場合の費用とをもとに、前記隣接する複数の区間を、前記道路補修を行うべき区間として決定し得ることを特徴とする請求項３に記載の道路補修支援システム。 Based on the actual cost of road repair in the past, the cost estimation department reduces the cost of road repair per unit area as the road area increases, and the roads of each section according to the road area of each section. Estimate the cost of repair and
When the repair target determination unit collectively performs the degree of increase in utility before and after road repair in a plurality of adjacent sections and the road repair over the adjacent plurality of sections estimated by the cost estimation unit. The road repair support system according to claim 3, wherein a plurality of adjacent sections can be determined as sections to be repaired based on the cost.
前記複数の区間それぞれの交通量を取得するステップと、
前記複数の区間それぞれの路面健全度と交通量とをもとに、各区間の道路の効用を導出するステップと、
前記複数の区間それぞれの道路の効用をもとに、道路補修を行うべき区間を決定するステップと、
をコンピュータが実行することを特徴とする道路補修支援方法。 Steps to obtain the road surface health of each of multiple sections of the road,
The step of acquiring the traffic volume of each of the plurality of sections, and
Based on the road surface soundness and traffic volume of each of the plurality of sections, the step of deriving the utility of the road in each section and
Based on the utility of each of the roads in the plurality of sections, the step of determining the section to be repaired and the step of determining the section to be repaired.
A road repair support method characterized by a computer executing.
前記複数の区間それぞれの交通量を取得する機能と、
前記複数の区間それぞれの路面健全度と交通量とをもとに、各区間の道路の効用を導出する機能と、
前記複数の区間それぞれの道路の効用をもとに、道路補修を行うべき区間を決定する機能と、
をコンピュータに実現させるためのコンピュータプログラム。 A function to acquire the road surface health of each of multiple sections of the road,
The function to acquire the traffic volume of each of the plurality of sections and
A function to derive the utility of the road in each section based on the road surface soundness and traffic volume of each of the plurality of sections, and
A function to determine the section to be repaired based on the utility of the road in each of the plurality of sections, and
A computer program to realize the above on a computer.
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