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人手の作业を効率化するドローンを活用した水管桥の点検
ドローンの活用は、さまざまな分野に広がっている。その1つが、建筑物や公共インフラの点検作业だ。2022年4月1日からは、建筑基準法で定められている従来の打诊点検を、赤外线カメラを搭载したドローンで建物を撮影?分析する、赤外线调査で代用できるようになるなど、国もドローンの活用を积极的に后押ししている。実际にドローンを使ったインフラ点検はどのように実施されるのか。今回は、ミラテクドローンが新たにサービスの提供を开始した水管桥点検ソリューションを例に、ドローンを活用した点検业务について见てみよう。
ドローンで撮影した画像で远隔からも点検が可能に
日本では、1960年～1970年顷にかけて整备された水道施设が老朽化を迎えており、最近では、年间2万件を超える漏水?破损事故が発生している。2018年度の水道统计では、法定耐用年数（40年）を超えている水道管の割合は17.6%で、现在も増加を続けている状况だ。
こうした社会课题の解决に向け、ミラテクドローンが提供を开始した水管桥点検サービスは、水管桥における管外面の亀裂や涂装の剥がれ、錆の状况、桥梁のコンクリートのひび割れなどをドローンによって近接し、详细に撮影、记録するソリューションだ。リアルタイムでドローンからの映像を伝送し、劣化部分については详细に画像を撮影して、その场所を地図上に登録し閲覧できる。
（図1）ミラテクドローンの水管桥点検サービスで可能な点検作业
実際に点検作業を実施する水道事業者にとっても、「点検のために特殊車両や仮設足場が必要になる」「形状 や現場の状況（川幅）によっては目視点検が困難」「点検結果の評価に人的な誤差が出てしまう」「経年劣化の差異をみたい」などの悩みがあるという。こうした悩みも、水管橋点検サービスの導入で、特殊車両や仮設足場が必要な場所でも点検が可能になり、赤外線カメラによって設備（漏水など）の温度変化を見える化できるようになる。また、画像解析のニーズに合わせてAI解析ソフトの活用も可能で、写真データに経度緯度が記録されるので、同じ場所の経年劣化が確認できる。
さらに、リアルタイムで配信されるドローンからの映像を、水管桥や桥梁の劣化诊断の専门家が事务所などの远隔地から诊断することも可能で、劣化が疑われる部分については、必要に応じて高精细な画像をさまざまな角度から撮影し、その场所を地図上に登録、閲覧することもできるという。
（図2）ドローンパイロットと指令本部がシームレスにつながり、远隔からリアルタイムに点検できる
サービス提供のきっかけとなった和歌山県の水管桥崩落事故
ミラテクドローンが、このようなサービスの提供を开始するきっかけになったのが、2021年10月3日に発生した、和歌山市の纪ノ川北侧に送水する水道管を渡す「六十谷（むそた）水管桥」の一部が破损、落下した事故だ。六十谷水管桥は直径90肠尘の2本の水道管で构成され、2015年度に耐震工事が実施されていた。
崩落の原因は不明だが、和歌山市が2021年10月6日にドローンを使って上空から撮影をしたところ、崩落した中央径间の北侧に隣接する径间で、送水管とアーチをつなぐ吊り剤18本のうち4本に腐食や破断が発见されたという。
和歌山市は六十谷水管桥に対して、月1回约40尘离れて隣接する道路桥?六十谷桥から目视での漏水点検を行うとともに、年1回は本水道管の管理用通路から目视で上部构造などの点検を行っていた。しかし、いずれの点検も高い位置にある构造部材を十分确认できなかったという。また、2021年5月11日に行われた年1回の点検では、桥の上部构造に复数の腐食が発见されたことから、2022年度以降の涂装工事などが検讨されていた。しかし、破断は把握しておらず、紧急性を要するとの认识もなかったという。
（図3）崩落事故を起こした六十谷水管桥
ミラテクドローンでは2020年1月から、大阪府堺市上下水道局や复数の自治体の水道局の参加によって、ドローンを用いた水管桥点検の実証実験を行っていた。そうした実绩もあり、六十谷水管桥のような崩落事故を未然に防ぎたいとの思いから、爱知県豊田市上下水道局と水管桥点検におけるドローンの有用性を検証する実証実験を、豊田市矢作川の川田水管桥において行うことにした。
ドローンによる点検作业の実証実験を実施
実际の点検方法として、まずドローンを平行移动させながら、水管桥に対して4方向（上部?下部?左右部）からの撮影を実施。次に、河川の中央にある桥脚1ヵ所に対し、4面の撮影を実施。その后、桥脚との接合部（ボルトなど）や赤外线カメラで温度変化のあった箇所について、高倍率ズームや赤外线での温度変化を顕着にするための详细な撮影を実施した。
（図4）豊田市の川田水管桥におけるドローン点検の実証実験
（図5）ドローンによって撮影された可视光カメラの画像（左）と赤外线カメラの画像（右）
それらの结果をもとに、管外面の亀裂や涂装の剥がれ、錆の状况、桥梁のコンクリートのひび割れなどが的确に把握できることを実証し、実用化を进めてきた。これによって、以前は川岸から肉眼で行ってきた水管桥の点検を、ドローンに搭载したカメラから近接で详细に撮影?记録することが可能になった。
また、この実証実験によって、航空局への飞行申请以外にも、河川管理者、河川敷管理者への事前报告が必要なことも分かった。さらに、水管桥周辺の河川敷は背丈ほどの高さの草で覆われていたため、现地の草刈りは豊田市が行うなど、ドローン离発着场所の现地状况把握は行政侧との连携が必要であることにも気づかされたという。
豊田市侧からも実証実験后に、
?目视では确认できない部分のひび、さびなどの検知に有効
?水管桥単独での点検ではなく、桥染维持管理部局との连携も検讨する必要がある
?ガス管と水道管が布设している水管桥については、ガス会社による同时点検も可能
?ドローン点検は、劣化状况の履歴が残るため有効
といった意见が闻かれた。
ミラテクドローンでは今后、撮影したデータから劣化予测を行う础滨との连携を検讨し、一定の手法を确立しながら均一な品质を保ち、安価に提供できるソリューションを确立しようと考えている。ドローンによる水管桥点検を、スタンダードな手法として浸透させたいとのことだ。
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