道路維持管理事業
～近江大橋を例に～
文世一ゼミ 年度 平松班 浅川、小菅、平松、福間、吉田
もくじ
研究の経緯
社会資本アセットマネジメント 料金体系～混雑の観点から～ 検討の結果 補足維持補修、関心高まる 各自治体が、インフラ補修に 積極的に取り組む姿勢を 見せている。 …ところが！ 年 月 日 日本経済新聞 地方経済面 兵庫
補修が急務、でも予算が… 危険な道路インフラの現状 →補修の必要性を認識も、 予算の問題で 十分に対応できていない！ →過去米国では死亡例も… このままの状態で 放置しつづけることはリスク！！ いずれも日本経済新聞 年 月 日 月 日 年 月 日
近江大橋
そんな折、 京大から車で 分 のところにある 近江大橋有料道路が無料化されると知った。 維持費とかどうするんやろ？！ 気になる…近江大橋の位置②
近江大橋概要
正式名称：近江大橋有料道路 総延長: 有料道路区間 建設費 億 万円 旧橋 草津市方面ゆき ：昭和 年 月供用開始。 新橋 大津市方面ゆき ：昭和 年 月供用開始。 通行台数 台 日 無料化後、 増の 台 日見込) 慢性的に混雑する国道1号のバイパスとしての 役割。近江大橋無料化について①
これまでの維持管理費は、 億円 年※ 。 県道路予算※2 億円 のうち、年平均橋梁修繕費の約１７％に相 当。 近江大橋の適正な維持管理に必要な費用 平準化後、数値は実績値 ◆通常管理費： 万円 年 ◆通常修繕及び大規模修繕費： 万円 年 ◆大規模部材更新費： 万円 →さらに、上記金額に加えられていない 大規模部材 年 年スパンで更新のもの を考慮に入れると、 今後 年間で 億円以上、多額の修繕費が必要に。 合計 億 万円 年 ※ 旧橋供用開始から平成 年までの 年間で、維持にかかった費用＝ 億円 億円 年 新橋供用開始から平成 年までの 年間で、維持にかかった費用＝ 億円 億円/年 ※ 滋賀県の平成 年度道路予算は 億円。近江大橋無料化について②
近江大橋は平成 年 月 日に無料開放した。 料金徴収期間は、 修繕費用も通行料金 再掲：普通車 円 から賄ってきた。 では無料開放後の維持管理費はどこが負担するのか。 →近江大橋は県道。滋賀県が負担！ しかし、県道路予算から多額の費用捻出は、困難…近江大橋無料化について③
当面の維持管理費用 「滋賀県近江大橋等維持修繕基金※」で対応。 基金の財源：滋賀県一般会計 道路予算ではない →長期的な問題には目をつぶる。 既に建設後 年が経過 第一期区間 。 一般的な橋の寿命は ～ 年。 橋の架け替え検討など抜本的な対策が必要に。 現行制度では、償還後は無料。 橋が老朽化したらまた新しい橋の建設を有料で行い、 また償還後は無料に。 ※平成 年 月 日 無料開放日 施行。 滋賀県例規集 平成 年 月 日現在従来型料金制度のイメージ
→「壊れたら造りなおす」は適正なのだろうか。
料金政策
「償還主義」… 高速道路の料金は、道路の建設や維持管理などに要する費用 （総費用）をある期間内でまかなうことができる水準に設定さ れ、開通後に徴収するすべての料金収入（総収入）により総費 用を償還し終えると無料開放されることになっている。この原 則のこと。 消費者庁「高速道路料金の決まり方」http://www.caa.go.jp/information/koukyou/highway/hi03.html 「維持管理有料」 一定の条件下で、許可を受けた料金徴収期間の経過後も料金を 徴収することができる制度。 具体的用件として、「道路の維持または修繕に関する工事に特 に多額の費用を有する」ことなど。 Ex.真鶴道路(神奈川県)、富士山スカイライン(静岡県)、関門トンネル (山口県・福岡県)県の無料開放に向けた対応
滋賀県、償還後の維持補修財源確保のため 「維持管理有料」制度を検討、国土交通省に要請 →拒否された。やむなく県負担基金(既出)で対処。 ◆疑問点◆ 通常の維持管理に加え、老朽化の予防保全も重要。 長期的視野に立ち、道路の安全と長寿命化のための 維持管理費用が継続して確保できるのか？ 今回私たちは、この「維持管理有料」制度が適用された ときを想定し、分析を試みる。 料金を変動させたとき、 交通流動と維持コストを考慮した費用の比較検討方法
ケースⅠ ケースⅡ ケースⅢ 料金制度 有料 有料 無料 料金設定 ① 円 従来 ②維持管理制度料金 円 ③ 円 このとき、以下のそれぞれを勘案し、最も総費用の少ないものを考える。 維持コストは、これから述べる健全度毎に 億円、 億円、 億円、参考として 億円のときを考える。 維持コスト 回収方法 通行料 通行料 税金 交通流動 ？ ？ ？ 以下のように、まず つの料金ケースを設定し、維持コストを変動させる。 この後さらに、料金設定についても検討する。公的資金の限界費用
(MCPF)
価格弾力的な課税標準に対する課税は、経済主体の行 動に「歪み」をもたらし、「厚生損失」(ex.超過負担 や死荷重)を発生させる。 このような税で政府支出が調達されている限り、担税 者はその支出の名目的な税額に加え、厚生損失に相当 する費用を負担することになる。 この歪みをもたらす税収が1単位増加することによる 実効費用の追加的変化のこと。 今回は として分析を行った。 参考文献 別所俊一郎・赤井伸郎・林正義,「公的資金の限界費用」,2003年3月,日本経済研究センター http://www.jcer.or.jp/academic_journal/jer/PDF/47-1.pdf 林正義・別所俊一郎,「累進所得税と厚生変化－公的資金の社会的限界費用の試算－,2003年6月,内閣府経済社会総合研究所 http://www.esri.go.jp/jp/archive/e_dis/e_dis042/e_dis042.htmlもくじ
研究の経緯社会資本アセットマネジメント
料金体系～混雑の観点から～ 検討の結果 補足背景
日本では、高度経済成長とともに、社会資本 の急速な整備→相当量のストック 地球温暖化対策をはじめ、資源の有効利用・ 環境負荷の低減などの課題の山積 ⇒今後の社会資本の維持管理・運営にかかる 費用は急激な増加が予想される。社会資本ストック
社会資本のストック額
(百万円)
地方自治体が管理する橋梁
年 年 年 年 年
高齢橋梁数の予測
出所：『アセットマネジメント導入への挑戦』
背景②
一方で、国や地方公共団体の財政状況は厳し いと言わざるを得ない 効率的・効果的なシステムのもと、国民(住民) への十分な説明により、理解を得ながら必要 な財源を確保する必要性。 ⇒アセットマネジメント
『アセットマネジメント』とは
『国民の共有財産である社会資本を、 国民の利益向上のために、長期的視点 に立って、効率的、効果的に管理・運 営する体系化された実践活動。工学、 経済学、経営学などの分野における知 見を総合的に用いながら、継続して(ね ばりづよく)行うものである。』 (社団法人 土木学会『アセットマネジメント導入への挑 戦』より)要求性能確保のための対策
性 能( 安 全 性 ・ 快 適 性 ・ 美 観 ・ 景 観) 年数 対策実施水準 要求水準 要求性確保のため の対策（ライフサイクルコスト）最小化のための さまざまな対策時期 性 能( 安 全 性 ・ 快 適 性 ・ 美 観 ・ 景 観) 年数 要求水準 予防対策実施水準 早期対策実施水準 事後対策実施水準 更新対策実施水準
計算
シナリオ別の （ライフサイクルコスト）
判定区分 判定内容 Ⅰ 損傷が著しく、交通の安全確保の支障となる恐れがある。 Ⅱ 損傷が大きく、詳細調査を実施し補修の必要性を検討する 必要がある。 Ⅲ 損傷が認められ、追跡調査を行う必要がある。 Ⅳ 損傷が認められ、その程度を記録する必要がある。 OK 点検の結果から、損傷は認められない。
各部材の損傷度判定
ここでは、 年ごとに 段階ずつ劣化するもの とする。
劣化モデル
年 年後 年後 年後 年後 年後 年後 年後 Ⅳ Ⅳ Ⅲ Ⅲ Ⅱ Ⅱ 年後 年後 Ⅰ Ⅰ今回対象となる部材
①鋼
②コンクリート ③伸縮装置
鋼構造物
腐食、防食機能の劣化 千円／㎡ 千円 Ⅳ 塗装面積 Ⅲ 塗装面積 Ⅱ 塗装面積 Ⅰ 塗装面積 『群馬県橋梁長寿命化計画』をもとに算出コンクリート構造物
ひび割れ 千円／ｍ 剥離・鉄筋露出・うき 千円／㎡ 千円 Ⅳ 橋面積× Ⅲ 橋面積× Ⅱ 橋面積× Ⅰ 橋面積× 千円 Ⅳ 橋面積× Ⅲ 橋面積× Ⅱ 橋面積× Ⅰ 橋面積× 『群馬県橋梁長寿命化計画』をもとに算出伸縮装置
亀裂、破断、変形、遊間異常 千円 Ⅳ 橋面積× Ⅲ 橋面積× Ⅱ 橋面積× Ⅰ 取替工 『群馬県橋梁長寿命化計画』をもとに算出支承
腐食、破断、亀裂、変形など 千円 Ⅳ 金属溶射 基 Ⅲ 金属溶射 基 Ⅱ 金属溶射 基 Ⅰ 取替工 『群馬県橋梁長寿命化計画』をもとに算出シナリオ①
許容健全度Ⅳ以上 ⇒Ⅲ以下にならないようにする 年を想定 橋梁の面積は ㎡ どの段階においても、補修すれば まで回 復するものとする※注意
便宜上、以下では 鋼構造物⇒「鋼」 コンクリート構造物（ひび割れ）⇒「 ①」 コンクリート構造物（剥離・鉄筋露出・うき）⇒「 ②」 伸縮装置⇒「伸」 支承⇒「支」 と表記するものとする。算出①－１（Ⅳ以上） 鋼 Ⅳ ① ② Ⅳ 伸 支 Ⅲ
算出①－ （Ⅳ以上）
鋼 ① ② 伸 支算出①－ （Ⅳ以上）
鋼 ① ② 伸 支①（健全度Ⅳ以上）
支承 伸縮装置 ② ① 鋼 （千円） （年） （健全度）総計
合計すると、、、
千円（ 億 万 円） つまり、 年で約 億円（年 億円）
シナリオ②
許容健全度Ⅲ以上 ⇒Ⅱ以下にならないようにする 年を想定 橋梁の面積は ㎡ どの段階においても、補修すれば まで回 復するものとする算出②ー
鋼 Ⅳ ① ② Ⅳ 伸 支 Ⅲ算出②－
鋼 ① ② 伸 支算出②－
鋼 ① ② 伸 支②（健全度Ⅲ以上）
支承 伸縮装置 ② ① 鋼 （千円） （年） （健全度）総計
合計すると、、、
千円（ 億 万 円） つまり、 年で約 億円（年 億円）
シナリオ③
許容健全度Ⅱ以上 ⇒Ⅰ以下にならないようにする 年を想定 橋梁の面積は ㎡ どの段階においても、補修すれば まで回 復するものとする算出③－ （Ⅱ以上） 鋼 Ⅳ ① ② Ⅳ 伸 支 Ⅲ
算出③－ （Ⅱ以上）
18 19 20 21 22 23 24 鋼 600,600 ① 128,700 ② 457,600 伸 8,800 支 56,000算出③－ （Ⅱ以上）
鋼 ① ② 伸 支総計
合計すると、、、
千円（ 億 万円） つまり、 年で約 億円（年 億円）
③（健全度Ⅱ以上）
支承 伸縮装置 Ｃ② Ｃ① 鋼 年 （健全度） （千円）健全度グラフ
①（健全度Ⅳ以上）
支承 伸縮装置 ② ① 鋼 （千円） （年） （健全度）②（健全度Ⅲ以上）
支承 伸縮装置 ② ① 鋼 （千円） （年） （健全度）③（健全度Ⅱ以上）
支承 伸縮装置 Ｃ② Ｃ① 鋼 年 （健全度） （千円）最小化のためのさまざまな対策時期
性 能( 安 全 性 ・ 快 適 性 ・ 美 観 ・ 景 観) 年数 要求水準 予防対策実施水準 早期対策実施水準 事後対策実施水準 更新対策実施水準考察
許容健全度を高く設定し、細かく小さな修繕
社会資本アセットマネジメント研究の位置づ け
社会資本の維持管理においては、
将来にわたる劣化予測に基づき、適切な時期 に適切な規模の修繕を行うことが重要。
もくじ
研究の経緯 社会資本アセットマネジメント料金体系～混雑の観点から～
検討の結果 補足方程式を解く
𝑄
𝐴= 30000,𝑄
𝐵= 25000,
𝑄
𝐶= 70000,𝑄
𝐷= 50000
𝑄
𝐴= 𝑌
1+ 𝑋
1𝑄
𝐵= 𝑋
𝐵𝑄
𝐶= 𝑌
2+ 𝑌
3𝑄
𝐷= 𝑌
1+ 𝑌
3𝑌
2= 𝑋
𝐴+ 𝑋
𝐵𝑋
𝐴= 12500
𝑋
𝐵= 25000
𝑌
1= 17500
𝑌
2= 37500
𝑌
3= 32500
・ルート𝑋
2二車線
約
台 日
無料
分
・ルート𝑋
1四車線
約
台 日
普通車
円
分
近江大橋の料金にかかわらず、
通行台数の合計は一定であるとす
る。
社会的純便益を最大化する
社会的純便益 ＝社会的便益ー社会的費用 ＝利用者の便益＋料金収入 ー利用者の金銭的費用 ー利用者の時間費用 ー運営コスト 利用者の便益は目的地に到着することであり、通 行台数は一定である利用者の時間費用を最小化すればよい
利用者の時間費用
𝑣 ×
𝑄𝐴 2𝑁＋ 𝑣 ×
𝑄𝐵 𝑁（ 𝑣は時間価値、
𝑁は一日あたりの二車線の交通容
量、
𝑄
𝐴、𝑄
𝐵はそれぞれの交通台数）
方程式
通行台数を一定と仮定すると 𝑄𝐴 + 𝑄𝐵 = 55000 利用者が費用を最小化しようとした結果、均衡が とれるとき P+𝑣 × 𝑄𝐴 2𝑁 = 𝑣 × 𝑄𝐵 𝑁 以上から 𝑄𝐴 = 1 3 (110000 − 2𝑁 𝑣 𝑃) 𝑄𝐵 = 1 3 (55000 + 2𝑁 𝑣 𝑃)時間価値に代入する
𝑣 × 𝑄𝐴 2𝑁 ＋ 𝑣 × 𝑄𝐵 𝑁 = 𝑣 2𝑁 𝑄𝐴 + 2𝑄𝐵 = 𝑣 2𝑁 1 3 110000 − 2𝑁 𝑣 𝑃 + 2 3 (55000 + 2𝑁 𝑣 P) = 𝑣 6𝑁 × 220000 + 1 3 𝑃 𝑣、𝑁は一定なので P= 0のとき、時間価値の和は最少となる具体的な値の算出へ
P+𝑣 × 𝑄𝐴 2𝑁 = 𝑣 × 𝑄𝐵 𝑁 150 + 𝑣 × 30000 2𝑁 = 𝑣 × 25000 2𝑁 𝑣 𝑁 = 150 10000料金 円時の利用者の一年あたりの時間費用の総和 {(𝑣 × 30000 2𝑁 ) × 30000 + 𝑣 × 25000 𝑁 × 25000} × 365 = 𝑣 𝑁 450000000 + 625000000 × 365 = 5,885,625,000
料金無料時の利用者の一年あたりの時間費用の総和 {𝑣 × 36666 2𝑁 ) × 36666 + 𝑣 × 18333 𝑁 × 18333} × 365 = 𝑣 𝑁 672197778 + 336098889 × 365 = 5,520,424,251 P+𝑣 × 𝑄𝐴 2𝑁 = 𝑣 × 𝑄𝐵 𝑁 → 𝑄𝐴 = 2𝑄𝐵 これと𝑄𝐴 + 𝑄𝐵 = 55000から、 𝑄𝐴 = 36666, 𝑄𝐵 = 18333
料金 円時の利用者の一年あたりの時間費用の総和 {(𝑣 × 34444 2𝑁 ) × 34444 + 𝑣 × 20555 𝑁 × 20555} × 365 = 𝑣 𝑁 450000000 + 625000000 × 365 = 5,560,971,696
もくじ
研究の経緯 社会資本アセットマネジメント料金体系～混雑の観点から～
検討の結果
補足結果（健全度Ⅳ
:維持コスト1億円)
ケースⅠ ケースⅡ ケースⅢ 料金制度 有料 有料 無料 料金設定 ① 円 従来 ②維持管理制度 円 ③ 円 維持コスト × 交通流動 結果 →これらのケースの中では、ケースⅢが最も費用が少ないが、 ケースⅡとケースⅢの差額はわずかに約 万円であり、 ほぼ変わらないと見てもよいと考えられる。結果（健全度Ⅲ
:維持コスト1.2億円)
ケースⅠ ケースⅡ ケースⅢ 料金制度 有料 有料 無料 料金設定 ① 円 従来 ②維持管理制度 円 ③ 円 維持コスト × 交通流動 結果 →これらのケースの中では、ケースⅡが最も費用が少なく、最適である。 分析の結果、ケースⅡの「維持管理有料」制度がふさわしいと考えられる。 ケースⅡとケースⅢの差は 万円ほどである。結果（健全度Ⅱ
:維持コスト1.5億円)
ケースⅠ ケースⅡ ケースⅢ 料金制度 有料 有料 無料 料金設定 ① 円 従来 ②維持管理制度 円 ③ 円 維持コスト × 交通流動 結果 →これらのケースの中では、ケースⅡが最も費用が少なく、最適である。 分析の結果、ケースⅡの「維持管理有料」制度がふさわしいと考えられる。 ケースⅡとケースⅢの差は 万円ほどである。結果（参考
:維持コスト2.5億円)
ケースⅠ ケースⅡ ケースⅢ 料金制度 有料 有料 無料 料金設定 ① 円 従来 ②維持管理制度 円 ③ 円 維持コスト × 交通流動 結果 →これらのケースの中では、ケースⅡが最も費用が少なく、最適である。 分析の結果、ケースⅡの「維持管理有料」制度がふさわしいと考えられる。 ケースⅡとケースⅢの差は 万円弱である。結果
維持コストを変動させたとき、
維持コストが大きくなるほどケースⅡ
「維持管理有料」制度がふさわしくなる。
維持管理有料制度下で、料金を変動すると。 維持管理有料下で、料金を変動させる。 すると、交通流動も変化する。 その際の時間費用は、先と同じように算出。 通行料金が 円のとき 通行料金が 円のとき 通行料金が 円のとき
