[SCOPE] 一般財団法人 港湾空港総合技術センター

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空港舗装補修時期最適化システムAirPORTSの開発(Airport Pavement Optimal Rehabilitation Timing System)

空港舗装補修時期最適化システムAirPORTSの開発

目的

空港内には滑走路,誘導路,エプロンといった舗装が数多くありますが,利用形態や舗装構成・過去の補修履歴等が違うため,舗装の構造や表面性状の状態は同じものではなく,供用に伴う劣化の進行具合も個々に異なったものとなっています.そのため,必要となる補修(維持・修繕)の方法・時期は舗装施設により異なったものとなっています.また,近年の公共工事関連予算の縮減化の下では,これらの補修に使用できる予算にも限りがあるものとなっています.

そのため,個々の舗装施設について,空港運用面と経済性の両方を考慮に入れて,舗装の性能を満足できるような最適な管理・運用システムが必要となります.この場合,使用できる予算は港や年度によって制約がありますので,空港全体でみた予算額を年度ごとに平準化できるように個々の舗装施設の補修計画を定めることが肝要です.

このたびSCOPEが開発しました空港舗装補修時期最適化システムAirPORTSは,空港内の個々の舗装施設の性能を満足しつつ,しかも年度ごとの上限予算額を超えないように舗装施設の補修計画を立て,これを実行することにより空港基本施設を最適に管理・運用できる方策を採れるように、空港の施設管理を支援しています.

※AirPORTS:Airport Pavement Optimal Rehabilitation Timing System

AirPORTSの特徴

AirPORTSの特徴は次のように要約されます.

  • 舗装施設の性能はPRIにより定量化
  • PRIが所定の許容レベルに低下した時点で補修工事が実施
  • 舗装施設の性能の経年変化ならびに補修による性能の回復度は,対象となる空港において過去に実施された調査結果に基づいて定量化
  • 上記性能の経時変化・回復度は補修工事の種類別に集計
  • 検討対象期間,補修工事の優先順位・最短間隔,補修工事費用,許容PRI,交通量,社会的割引率,単年度の上限予算額,検討最小区画等は任意に入力可能
  • 年度ごとの上限予算額を超えないように,補修計画が最適化
  • 将来的には,基本施設以外の施設も追加可能.また,複数の空港も一括で検討可能なため,地域や国全体としての検討へも拡張が可能

AirPORTSの構成

AirPORTSは,汎用ソフトウエア(エクセルとアクセス)を用いて構築されています.具体的には,次の4つのサブシステムから構成されています.

  • データベースサブシステム
    補修工法ごとの表面性状の経年変化(速度),回復度,施工単価が格納されています.
  • 最適工法選択サブシステム
    上記のデータベース(表面性状の変化速度・回復度,補修費用等)に基づいて,検討対象期間中の許容PRIを満足し,しかもトータルコストが最小となるような最適補修工法が舗装施設ごとに選定されています.
  • 年度別補修費用予測サブシステム
    検討対象期間に応じた年度別の補修費用を筧定します(補修時期,範囲ならびに費用の予測).これにより,舗装施設ごとの補修計画(補修時期と費用)が立案でき,全ての舗装施設についての補修計画を総合することにより,全体としての年度別の補修費用が筧定されます.
  • 予算平準化サブシステム
    単年度の補修に関する上限の予算額を超えないように年度別の補修費用の平準化が図られます.この場合,補修工事の実施時期を早める度合や許容PRIを変更することなどによる手法が用いられています.

PRIの経時変化と補修工事による回復度

PRIの経時変化と補修工事による回復度

AirPORTSを用いて立案した最適補修計画の例(PC画面)

AirPORTSを用いて立案した最適補修計画の例(PC画面)

対外発表等

AirPORTSに関する技術論文につきまして,以下のとおり発表しています.

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