スマートフォンを利用した路面管理西信衛＊1，中村康裕＊1，酢谷浩＊2 １．はじめに東日本高速道路株式会社新潟支社湯沢管理事務所（以下，小千谷基地湯沢管理事務所という）の管理路線である関越自動車道小川口基地千谷IC～水上IC間は，豪雪地帯である魚沼・南魚沼市域を通過しており，降雪量は他高速道路管理事務所管内と比べて随小出基地 23.1mであり（湯沢管理事務所計測値），除雪作業は過酷を極めるものとなっている．また，当該区間は，関東地方と北陸地方を結ぶ物流の要であり，冬期間において，除雪作業や六日町基地凍結防止剤散布作業による交通の確保は重要な責務である．塩沢基地湯沢管理事務所では，前述のような状況の中で適切な路面管理を行うために，高速道路本線を巡回走行し雪氷対策本部湯沢基地に気象状況や路面状況をリアルタイムに報告する，雪氷巡回班を常駐させている．また，本線上には管理用監視カメラが管理延長88.1km中43箇所設置されており，雪氷対策本部では，土樽基地関越自動車道 L = 88.1km 一である．平成23年度年間累計降雪量は，最も多い土樽PAでその管理用監視カメラの映像を常時モニタリング出来るようになっている．従来の雪氷対策は，代表地点に設置されている管理用監視カメラに映らない地点の状況把握であるとか，時々刻々と変化する気象・路面および作業状況に対応するた谷川岳基地め，本線の巡回作業を行い，その報告とモニタ映像の情報を水上基地合わせて雪氷対策作業の内容を判断していた．ここで，雪氷巡回班が現地状況の動画を撮影し，リアルタイムで配信すれば，雪氷対策本部にて現地状況を視覚的に確認すること出来図-1 湯沢管内雪氷基地位置図るようになる．また，実際に現場にいる巡回班の報告と映像行う連絡員が2名（以下，本部連絡員という），作業内容の情報合わせれば，より効率的かつ効果的な雪氷作業を行うこ決定を行う指示者が1名常駐し，雪氷対策作業を管理していとができると考えた．る．そこで，本報告は，スマートフォンを利用した車両画像伝送・位置把握システムであるパトロールビュー（以下，パトビューという）を用いた路面管理について，平成25年度の運用状況を述べるものである．３．雪氷巡回班の業務とパトビュー導入の経緯湯沢管理事務所管内には，管理用監視カメラ，気温・路温計，風速・風向計，雨量計がIC間の複数の代表地点に設置されている．本部連絡員は，それらの計測値と雪氷巡回班の報２．湯沢管理事務所の雪氷体制告を総合的に判断して雪氷作業の指示を行っているが，現地湯沢管理事務所は，小千谷IC～水上IC間に9箇所の雪氷基を目視により確認している巡回班の報告は，重要な判断材料地を設け，雪氷対策作業を行っている（図-1）．雪氷巡回班となっている．また，雪氷巡回の報告内容は，時々刻々と変は，3パーティを編成しており，小千谷IC～六日町IC間，六化する気象状況だけでなく，主たるものとして表-1に示すよ日町IC～土樽PA間，谷川岳PA～水上IC間にそれぞれ1パーティうな内容もあり，その果たすところは非常に大きい．しかしを配置している（以下，各区間を担当する雪氷巡回班をそれながら，電話や無線を使用した口頭による報告では，適切にぞれ，小出班，湯沢班，水上班という）．雪氷巡回班は，担内容を伝えるのに時間を要したり，意味が歪曲して伝わって当する各区間において降雪予報があった場合24時間配置され，しまうこともあった．降雪強度や路面状態については，マニ雪氷巡回作業を行う．ュアルにより用語の統一を図っているものの，感覚的な言い雪氷対策本部は，主として各雪氷基地との連絡，指示作業回しによる伝達になってしまい，個人の習熟度によるところ＊1 株式会社ネクスコ・メンテナンス新潟湯沢事業所＊2 山田技研株式会社が大きい状況である．また，表-1③については，区間全体での判断が必要であるが，作業範囲の指定や路肩除雪のタイミ表-1 雪氷巡回班の主たる業務条件報告項目ングについては，巡回員の経験値に委ねられてしまう部分も ① 気象状況多く，ベテラン巡回員であっても議論を呼ぶところである．そこで，本部にいながら現場状況を視覚的に確認でき，巡一般回員とコミュニケーションを取りながら，適切な作業判断を時々刻々と変化する路面状況を報告し，モニタに移りづらい現象を把握するために行う． ② 路面状況行えるツールとしてパトビューの試験導入に至った． ③ 路肩部の堆雪状況４．パトビューシステムについてパトビューは，スマートフォンを画像撮影端末として用いて，5秒間隔で撮影した静止画像を携帯電話回線にて所定PC 端末に伝送するシステムである．さらに，パトビュー搭載車降雪が強い場合両に設置したGPSアンテナユニットより車両の位置情報をワ ④ トンネル坑口の堆雪状況ューシステムの概要図を図-2に，パトビューシステムの機材設置イメージを図-3に示す．システム導入に際して，車両に設置するものとしては，トンネル内に車両が進入した場合の降雪が弱い場合位置把握用ユニットであるP-BOXとGPSアンテナユニットだけであり，容易に導入することができる．パトビューは，車両位置情報を高速道路管理用位置表示であるKP（キロポスト）とリンクさせることで，普段使用している位置単位のまま巡回員とコミュニケーションを図ること降雪が無い場合ロータリー車による路肩拡幅作業の必要性を判断するために行う．雪の溜まりやすい箇所などは，現地確認による判断が必須である．吹き込みによる堆雪や除雪車による持ち込み雪排除作業の必要性判断のために行う．降雪強度が強い場合，短時間で多くの堆雪があるため，現地の確認が必須である．標識等の雪庇落し作業の必要性判断のために行う．降雪が強い場合，標識等への着雪による雪庇が急 ⑤ 標識，シェッドの着雪状況激に成長するため，現地の確認が必須である．また，処理後の確認の行う．イヤレスでスマートフォンから所定PC端末に送信し，車両位置をカーナビレベルの精度で把握することができる．パトビ概略時々刻々と変化する気象を報告し，モニタに移りづらい現象を把握するために行う． ⑥ 定点による凍結防止剤濃度測定 ⑦ 部分的な降雪路面の変化凍結防止剤散布作業の必要性判断のために行う．降雪が弱く，路面に圧雪が発生しない場合，凍結防止剤の濃度は時間とともに低下していくため，現地の確認が必須である．降雪によるチェーン規制提案の必要性判断のために行う．部分的に圧雪が残っている場合や，降雪が局所的に強い場合などがあるため，現地巡回が必須である．凍結防止剤散布作業の必要性判断のために行う．降雪が無く，日中の気温が上昇した場合，滲みだし中央分離帯，路肩の残雪 ⑧ が発生する．それらは夜間に凍結する恐れがあるたからの滲みだし状況め，発生位置の把握が必須である．雪堤処理作業の必要性判断のために行う．降雪が無く，日中の気温が上昇した場合，特に終冬期であ中央分離帯，路肩の雪堤 ⑨ ると発生していた雪堤が崩れる恐れがある．それら生成状況の監視とともに，張り出しの発生位置の把握は必須である．が可能となっている．運用時の本部PC端末の画面および運用時のスマートフォンの画面イメージを図-4に示す．現地で連 internet 続撮影された画像はリアルタイムに配信され，図-4のように表示される．同時に車両位置が100m単位のキロポストで表示 GPSアンテナされ位置を把握できる．また，送られてきた画像の右には，管内路線図が表示されており，撮影のポイントをグリーンのスマートフォンドットで，現在の車両位置を矢印で表示しており，視覚情報でも位置を把握できるようになっている．スマートフォンの P-BOX 画面にも本部PCに送られている画像が表示されており，また，送信が確認された時間が表示されているので，不具合が発生（TN内位置把握用）図-2 パトビューシステムの概要図した場合に直ちに認識できるようになっている．パトビューは，車載カメラとしての運用が基本であるが，徒歩モードに切り替えることで降車時に携帯し，徒歩によっ GPSアンテナユニットて撮影を続けることが可能である．これによって，停車が可能な場合に限るが，何らかの変状を車上で確認した場合，徒歩によって接近し，本部に速やかに報告することが可能である．パトビューで撮影した画像は，専用アプリケーションをインストールした所定のPC端末上に保存され，過去の記録として日時を指定して再生したり，直接画像ファイルが保存されているフォルダにアクセスして参照することができる．記録画像サイズは640×480のVGAサイズで保存され，20～50キロバイトに容量を抑えているため，3時間程度連続撮影を行って P-BOX （TN内位置把握用ユニット）スマートフォン図-3 機材設置イメージ撮影ポイントをグリーンのドットで表示現在の車両位置 ↑ 画像がリアルタイムに伝送されている．同時にKPも100m単位で表示され，位置を把握できる． → 管内路線図に現在の車両位置と，グリーンのドットにより撮影ポイントが表示されている． ↑ 車載スマートフォンの画面（＊画像はめ込みによるイメージ）図-4 パトビュー運用時の PC 端末表示画面およびスマートフォン画面も50メガバイトほどの容量である（ファイル数2091で54.5MB 実測）．５．平成25年度の運用実績平成25年度雪氷期は，試験運用の位置付けで六日町IC～土樽PA間を担当する雪氷巡回湯沢班の車両にパトビューを導入した．当該区間は，湯沢管理事務所管内でも特に降雪量が多 (a) (b) (c) (d) い区間であるので，降雪量に付随して除雪作業の量も多い．ここでは，H25年度のパトビューの運用内容を，実際に送信された写真とともに記述する． 5.1 路面状況変化の報告による作業終了判断通常，降雪によって路面に薄いシャーベット状の積雪が始まると湯沢管理事務所と関係警察機関の協議により，本線にチェーン規制が敷かれることとなる．その後，降雪が次第に写真-1 降雪前後の除雪作業時の路面状況降り止み，それまで継続的に行われていた除雪作業の量が，降雪強度を上まると路面の積雪は完全に排除され，ノーマルこのように，わずかな距離，時間の差で路面状況は時々刻々タイヤ車のチェーン規制が解除される．この時，完全に積雪と変化している．写真-1(c)は，チェーン規制の解除協議がが排除されていればよいが，仮に排除しきれない積雪が部分行われる1時間ほど前の状況である．降雪は止んでいるもの的にでも残っていた場合，利用者に危険が及ぶことは明白での，トラック等の落し雪と思われるものや，除雪車で排除しある．チェーン規制解除の判断は，開始時と同じく関係警察きれなかったシャーべットが部分的に残っている状況との報機関との協議になるわけだが，除雪作業の完了確認を別途巡告であったため，凍結防止剤溶液の散布作業をおこなってい回班にて行うことで，確実に安全を確認している．写真-1は，る．写真-1(d)は,溶液散布作業の後の状況である．シャーベ降雪が降り止む前と，降雪が降り止み，除雪作業が行われたット状の積雪等もなく，普通タイヤによる走行も可能な状況後の状況をそれぞれ確認したものである．写真-1(a)の写真となっていた．以上が，パトビューによる報告を利用しながは降雪が続いている中，編成除雪作業が行われた直後の路面ら，チェーン規制解除までの除雪作業内容を決定していったを走行したものだが，降雪が断続的に強くなるため，うっす事例である．らとシャーベット状の積雪が始まっている．写真-1(b)は写 5.2 トンネル坑口の積雪と作業判断真-1(a)の2km土樽PA側だが，降雪はやみ，積雪は見られない．トンネル坑口は，吹き込み雪や除雪車による持ち込み雪によって路肩側に積雪が発生する．積雪が多くなってくるとト上り線下り線 (a) (b) (c) (d) (e) (f) ンネルに進入する際の圧迫感増加や，ハンドル操作ミスの原因となる可能性がある．写真-2は，石打トンネル坑口の積雪状況と作業後状況をそれぞれ確認したものである．写真2(a)(b)は，写真-2(c)(d)の前日に取られたもので，若干の積雪があるものの作業の必要はないと判断できるものである．写真-2(c)(d)が撮影された日は，日降雪量50cm程度であり除雪作業が多く稼働したため，トンネル坑口の積雪量が急増している．この状況を雪氷本部で確認し，規制を伴った排雪作業の手配を行っている．持ち込み雪作業は，降雪予報がなかった撮影日の4日後に行い，除去完了状況についてもパトビューで確認している（写真-2(e)(f)）． 5.3 徒歩モードによる門型標識着雪状況の報告標識等への着雪は，放置しておくと氷状になり高速道路本線上に落下した場合，事故につながる可能性がある．通常は本線の雪庇処理作業により完全に除去されるが，ときおり部分的に再着雪が発生する場合があり，巡回員はそれらの監視も行っている．写真-3は，巡回走行中に着雪らしきものを発見し，停車可能な気象，路面状況であったため，徒歩モードに切り替えて本部に報告したものである．これを受けて雪氷本部では，当日の部分的な着雪除去作業を手配することとな写真-2 石打トンネルの持ち込み雪状況った．６．平成26年度雪氷対策作業への活用平成25年度の試験的な導入では，「５．平成25年度の運用実績」にて記述した通り，良好な運用成果を収めた．本部連絡員としては，巡回班と，現地状況を視覚的に共有しながらコミュニケーションを取ることで円滑な判断，作業が行えることが確認された．また，路面状況，気象状況を記録しておけることで，対外的に除雪作業の根拠を説明する際にも，非常に有用であることが確認された．平成26年度雪氷対策では，これらの実績を受けて，新たに巡回小出班にもパトビューを導入する方針である．７．おわりに平成25年度の雪氷対策作業では，スマートフォンを利用した画像伝送・位置情報システムであるパトビューを試験導入し，本部連絡員と巡回班の間で円滑なコミュニケーションをとることで，より精度の高い雪氷対策作業を行えるようになった．今後は，小出班にも追加導入されるものと合わせて，より確実で精度の高い雪氷対策作業を目指し，湯沢管内の冬期交通の確保に取り組むものである．写真-3 標識支柱の着雪状況（徒歩モードによる撮影）