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論文作成時に使える文章集【技術士・建設部門 コンクリート】


 こんにちは、masaです。技術士二次試験の対策として過去問の回答例を準備するという作業をしていますが、だいたいの論文で汎用性の高い文章があることに気付き、その文章があることで説得力が高まったり、前後の文章の繋がりが良くなったりするので、「これは覚えておこう」と思いまとめています。

 以下にその文章群をまとめておきますが、僕はその文章をできる限り暗記して、絶賛活用して合格したいなと考えている次第です。

 順次追加・整理していこうとおもっています。

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作業者・人手不足

労働環境悪化による人手不足

  • コンクリート構造物は、建設躯体工事(とび工・鉄筋工・型枠工)などの異なる技術者が必要となる労働集約型作業である。
  • 建設躯体技能者は社会資本投資の縮減による賃金の低下や休日が少ないことなど労働環境悪化により減少し、生産力の低下が問題となっている。

 

定年(離職)による人手不足

  • 現在、約340万人いるとされている建設技術者は今後10年で約100万人離職するとされている。

 

技術力の確保

 熟練技術者が離職することで、熟練技術者の持つ技術が失われる恐れがあるため技術力を確保するための制度を取り入れる必要がある。今後、実施できる制度としては①OJTとOFF-JTの組合せ、②ナレッジマネジメントがある。

 

OJTとOFF-JTの組合わせによる効果とデメリット

 従来、OJT(実務を通した学習)をひたすら繰り返すことで技術力を向上させていたものの市場の縮小により実務自体も少なくなったため従来の方法を実施することができなくなったという背景がある。

 OJTによって実際の仕事の流れを体験することで理解が促進でき、OFF-JTによって仕事の基礎や目的を体系的に学習することができる。両者を取り入れることで相互補間的な作用により効率よく技術力を高めることができる。

 デメリットはOFF-JTを行う教育システムや人材を持っている企業が少ない点であり、地域という単位で担い手を確保する育成コンソーシアム等を設立して運用する必要がある。 

 

ナレッジマネジメントによる効果とデメリット

  熟練技術者が個人で保有する暗黙知を極力文章化して形式知としてOFF-JTの一部に取り入れ、知識を伝承していく仕組みをナレッジマネジメントという。ナレッジマネジメントを実施することでOJT環境による差(現場環境や指導員)を最小化できたり、個人が自分のタイミングで文章を見返すことができたり、組織として体系的な知識を保持することで熟練技術者の育成の再現性を高めることができる。

 

 デメリットはナレッジマネジメントの実施が技術的に難しい点がある。熟練技術者の持つ暗黙知を分解して形式知化すること、それらをまとめる作業、まとめた形式知を使って指導する人材の不足などがあり、知識を伝承する土壌を整備することが難しい。 

 

関連リンク①(小論文の回答例)

www.think-and-try.xyz

 

関連リンク②(技術力確保についてまとめた記事)

www.think-and-try.xyz

 

資金不足

  • 我が国の社会資本は1950年代から1970年代の高度経済成長期に多く建設され、建設後50年を迎え更新期となるものが多くなり、補修作業が必要となる。具体的には2013年度(平成25年)の維持管理更新費約3.6兆円に対し、10年後の2023年(平成35年)には5.1兆円まで増大することが分かっている。
  • 一方で建設投資額は1992年(平成4年)の84兆円をピークに2010年(平成22年)は42兆円まで低下し、現在は50兆円程度まで盛り返しているものの今後増え続ける社会資本の維持管理・更新に対して十分賄えるものとはいえない。
  • このような状況を打破するためにPFIやPPPを促進させ民間の技術力や資金力を活用していく必要がある。特にコンセッション方式の活用が有効であると考える。コンセッション方式は、国や自治体が施設の所有権を持ち続けたまま民間事業者に運営権を付与するものであり、国や自治体が運営権の対価を徴収することで財政負担を軽減する
  • (PFI・PPPは実際に導入してみると破綻している事例もあり、原因は採算性の見通しが検討を外れてしまっているということがあるそう。前例・実績が少ないため精度の高い見通しが立てられないのではないかと個人的に感じています。)
  • 道路橋を例にすれば、建設後50年を経過している橋梁は、2023年(平成35年度)に約40%、2033年(平成45年度)に約65%程度に急増する。

 ▼PFIの定義、メリット・デメリットが分かるWebページ

honcierge.jp

 

 

 

耐震補強

事前調査項目

 現地調査を行う前に、適用した示方書、設計基準、設計図書、施工記録、過去の診断記録、補修・補強履歴等の記録を調べ、構造物の概要に関する情報を入手する。 

 

耐震設計に関する業務手順とその内容

①調査の実施・整理

 建物概要調査と現地調査から分かる構造物の情報を整理しておく。

②現況図の作成・耐震診断の実施

 調査結果を含めて現況図(意匠図・構造図)を作成し、現行基準に基づいて耐震診断を実施する。

③耐震性能の判定・補強工法の選定

 耐震性能を判定し、性能が不足しているようであれば耐震性能、施工性、工期を考慮し、総合的な観点から補強工法を選定する。

 

関連リンク

www.think-and-try.xyz

 

 

モニタリング技術の活用による点検作業の省力化

 点検作業は数年に1回実施される。次回点検や補修予定時期までに劣化が危険な状態に進行する可能性がある場合は、常時観測が必要となる。常時観測作業を人力で行うには、作業人工面やコスト面で困難であるため、センサーを用いたモニタリング技術を活用する。具体的には疲労亀裂が発生すると予想される箇所へ検知線を貼付け、その電気抵抗をモニタリングすることで点検を自動化し、省力化を図ることが考えられる。また、河川部や高所における近接目視点検では車線規制や大がかりな足場が必要となるため、ロボットを活用して点検作業の省力化を図る。具体的には、無人飛行体(UAV)や鋼桁を自走するロボットなどが考えられる。
 機器に搭載した小型カメラにより、近接画像を取得することで、近接目視点検を代替する。

 

プレキャスト化のメリット・デメリット

プレキャスト化のメリット

  • 工期の短縮
  • 現場作業の省力化・省人化
  • 品質管理および検査等の現場管理の軽減
  • 安定した環境での製作による品質の安定
  • 建設現場における環境負荷の低減
  • 建設現場における安全性の向上
  • 部材性能の確認が可能
  • 建設現場の空間的制約や環境条件の制約への対応
  • 特殊な材料を使用した耐久性の向上(工場製作では特殊材料は使用しやすい)
  • 軽量化による効率化

 

 

プレキャスト化のデメリット

  • 地下構造物やトンネルなど水密性が求められる場所では、プレキャスト部材の接合部の止水性能に劣る
  • (構造上、接合部の数が多くなるため適切な処理をしなければ、水や塩化物イオン等の劣化因子の影響を受け、早期に劣化する恐れがある。)
  • 作業の簡略化により型枠大工・鉄筋工の技術が衰退する
  • 運搬上の制約を受ける

 

プレキャストの普及率

  • 北欧の普及率は40%であり、日本の普及率は12%~13%である。

 

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高流動コンクリートのメリット・デメリット

高流動コンクリートのメリット

  • 締固めせずに充填性が確保されるため現場作業における作業を省略することができる。
  • 棒形振動機による締固めが困難であることが想定されていた過密配筋部への適用が可能となる。

 

高流動コンクリートのデメリット

  • 品質の変動が大きく、特に細骨材の表面水率の変動によりフレッシュ性状が大きく変動し、流動性等の所要の品質を確保することが難しい。
  • 通常のコンクリートよりも高性能AE減水剤を多量に使用するため材料面のコスト増が挙げられる。
  • ブリーディングがほとんど生じないため、表面の急激な乾燥に伴うプラスティック収縮ひび割れが発生しやすい。

 

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CIMの導入背景、効果、リスク

導入背景

 現在の建設生産システムは工程ごとに分離されており、施工および管理における連続性がなく、現場での問題発覚による出戻りや施工時の留意点などの問題点の共有が無い状態となっている。

効果

 建設生産システムとして「CIM」を導入することにより3次元データを全工程間で共有することで図面などの情報の見える化や事前検討が簡単になり、手戻りや想定外を排除することができ、全体として効率化・高度化が図られると考える。

リスク

 リスクとして、CIMが高価であり容易に導入できるものではない点がある。また、CIMを操作する技術者が少ないことも課題である。さらに、必要な情報をどの程度追加するか不明確であることも今後明確にしていく必要がある。業界全体としてCIMを導入する人材を確保するために新規で教育制度を設けることも検討すべきであると考える。