ISO 22040-2:2024 コンクリート構造物のライフサイクル管理 | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

ISO (国際標準化機構) は、国家標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合体です。国際規格の作成作業は通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。政府および非政府の国際機関も ISO と連携してこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するあらゆる事項について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。

この文書の作成に使用される手順と、そのさらなる保守を目的とした手順は、ISO/IEC 指令第 1 Part に記載されています。特に、さまざまなタイプの ISO 文書に必要なさまざまな承認基準に注意する必要があります。この文書は、ISO/IEC 指令Part の編集規則に従って起草されました ( www.iso.org/directives を参照)

ISO は、この文書の実装には特許の使用が含まれる可能性があることに注意を促します。 ISO は、請求された特許権に関する証拠、有効性、または適用可能性に関していかなる立場もとりません。この文書の発行日の時点で、ISO はこの文書の実装に必要となる可能性のある特許の通知を受け取っていません。ただし、実装者は、これが www.iso.org/patents で入手可能な特許データベースから取得できる最新の情報を表していない可能性があることに注意してください。 ISO は、そのような特許権の一部またはすべてを特定する責任を負わないものとします。

本書で使用されている商号は、ユーザーの便宜のために提供された情報であり、推奨を構成するものではありません。

規格の自主的な性質、適合性評価に関連する ISO 固有の用語と表現の意味、および貿易の技術的障壁 (TBT) における世界貿易機関 (WTO) 原則への ISO の準拠に関する情報については、以下を参照してください。 www.iso.org/iso/foreword.html

この文書は ISO/TC 71 技術委員会、コンクリート、鉄筋コンクリートおよびプレストレストコンクリートによって作成されました。

ISO 22040 シリーズのすべての部品のリストは、ISO の Web サイトでご覧いただけます。

導入

コンクリート構造物は、計画、設計、施工、使用の各段階から耐用年数が終了する段階まで、その生涯にわたってさまざまな段階を経ます。寿命が長いため、各段階でさまざまな関係者が関与します。このことは、重要な情報を適切な形で別の段階に伝達することが重要であることを意味しますが、実際には、それを実現し、構造物のライフサイクルを管理するための基本的な考え方と具体的な方法について、適切なシステムが開発されていません。一貫した方法 (ライフサイクル管理)

このような適切な体制の欠如は、コンクリート構造物の耐久性管理に限界をもたらし、コンクリート技術の分野において大きな問題として認識されています。これは、設計段階の前提条件が適切に管理されておらず、実行に起因する問題が確認および文書化されていないことを意味します。前者については、設計段階で練り上げた条件に基づいて長期維持管理計画を明確にし、適切な形で継続していくための体制が整備されていない。コンクリート構造物の場合、建設の品質が設計の前提条件と必ずしも一致するとは限りません。そのため、構造物の耐久性を損なう要因を伴う施工も少なくありません。このことは、ライフサイクルにおける性能を確保するには、構造の完成確認と完了までの手順の文書化が不可欠であることを示唆しています。また、コンクリート構造物の使用段階では、設計条件の変更が必要となる場合もあります。このような場合、元の設計に関する基本情報が必要となるが、それが適切な形で残されていないことが多く、既存構造の基本情報を検索するのに手間がかかる。さらに、設計と実行は、ある程度の不確実性に基づいている必要があります。したがって、構造物を適切に管理するには、各段階ですべての基本情報を保持することが非常に重要です。

インフラストラクチャーのライフサイクルに関するいくつかの基準は、すでに開発されています。該当する規格は ISO 15686 シリーズです。 ISO 15686 シリーズは、新築および既存の建物の耐用年数計画に関連しており、計画プロセスの一部をカバーしています。 ISO 15686 シリーズでは、耐用年数の推定は主に、すでに使用されている建物のコンポーネントの残存耐用年数の推定、および修理や新規工事のためのコンポーネントの選択とその詳細に適用されます。これらの基準の基本的な考え方の一部は適用可能ではあるが、これらの基準は付属部品を含め交換可能な建築物のみを対象としているため、コンクリート構造物のライフサイクル管理に誤解なく完全に適用することは困難、あるいは不可能である。この文書はあらゆる種類のコンクリート構造物をカバーします。

したがって、コンクリート構造物をライフサイクル全体にわたって合理的に管理し、将来の文書の機能をより確実に確保するためには、現状の問題点を踏まえたコンクリート構造物の管理方法の基本的な考え方や具体的な手順についての規格が必要である。これを背景として、ISO 22040 は、構造物の計画、設計、施工、使用、耐用年数終了を適切に結び付けるライフサイクル管理 (LCM) を適切に実施するための重要な原則、フレームワーク、手順を確立するために開発されました。次々に。本書では、これを踏まえ、コンクリート構造物のライフサイクル全体の管理として、構造計画・設計段階の管理に焦点を当てて詳細に解説します。

構造物はそれ自体の目的を持って構築されます。一般的には、人々を災害から守り、快適で安全な生活を確保することが含まれます。これらの目的を達成するためには、構造物がその機能や性能を維持することが求められます。 LCMを構造物に導入することで、その目的を達成するための機能・性能を維持しながら、あらゆる面でのサステナビリティに貢献します。

持続可能性は持続可能な開発の目標です。それは、将来の世代が自分たちのニーズを満たす能力を損なうことなく、現在のニーズが満たされる地球システムのあらゆる状態を指します。持続可能性の概念は進化し続けています。環境、社会、経済的側面のバランスを理解し、達成することは、理想的には相互に支援し合う形で、持続可能性の達成に向けて前進するために不可欠であると考えられています。持続可能性の達成は現在、人間のあらゆる活動において最も重要な考慮事項の 1 つとして認識されています (ISO Guide 82 を参照)

コンクリート構造物は、持続可能性の枠組みに基づいた適切なライフサイクル管理の下で適切に設計、施工、維持されれば、本質的に計画された耐用年数を持ちます。

1 スコープ

この文書は、ISO 22040 シリーズの一部として構造計画および設計段階で行われる管理に適用されます。

構造物の基本設計や概念設計は構造計画段階で行われ、設計段階では性能要求を満たしているか、設計時に定められた持続可能性指標のバランスが確保されていることを確認する検証が行われます。

2 規範的参照

以下の文書は、その内容の一部またはすべてがこの文書の要件を構成する形で本文中で参照されています。日付が記載された参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。

  • ISO 2394, 構造物の信頼性に関する一般原則
  • ISO 16204, 耐久性 — コンクリート構造物の耐用年数設計
  • ISO 19338, 構造用コンクリートの設計基準の性能および評価要件

3 用語と定義

この文書の目的上、次の用語と定義が適用されます。

ISO と IEC は、標準化に使用する用語データベースを次のアドレスで維持しています。

3.1

ライフサイクル

計画、設計、実行、使用、および耐用年数終了の各段階で構成される、構造物の一連の連続した相互リンクされた段階

3.2

ライフサイクル管理

LCM

構造物がその ライフサイクル全体にわたって適切に管理されるための一連の体系的かつ調整された活動と実践 (3.1)

3.3

ライフサイクル管理シナリオ

LCM シナリオ

ライフサイクル全体を通じて構造物の 性能を確保するための計画 (3.5) (3.1)

3.4

メンテナンス

構造物の 性能 (3.5) を検査、評価し、使用中の 性能要件 (3.6) を満たすように保存/復元するために行われる一連の活動

[出典:ISO 16311-1:2014, 3.8]

3.5

パフォーマンス

構造物の挙動の定性的または定量的表現

3.6

パフォーマンス要件

構造計画段階で決定される要求 性能(3.5)

3.7

持続可能性

将来の世代が同様の方法でニーズを満たす能力を損なうことなく、社会的、経済的、環境的側面に関して人類の現在のニーズを満たすことに積極的に貢献する構造または構造要素の能力

3.8

持続可能性指標

経済的、環境的、または社会的影響に関連する指標

[出典:ISO 21929-1:2011, 3.33]

参考文献

1ISO Guide 82, 規格における持続可能性への取り組みに関するガイドライン
2ISO 16311-1:2014, コンクリート構造物のメンテナンスと修理 — Part 1: 一般原則
3ISO 21929-1:2011, 建築建設における持続可能性 — 持続可能性指標 — Part 1: 指標開発のフレームワークおよび建物のコア指標セット

Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the different types of ISO document should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives ).

ISO draws attention to the possibility that the implementation of this document may involve the use of (a) patent(s). ISO takes no position concerning the evidence, validity or applicability of any claimed patent rights in respect thereof. As of the date of publication of this document, ISO had not received notice of (a) patent(s) which may be required to implement this document. However, implementers are cautioned that this may not represent the latest information, which may be obtained from the patent database available at www.iso.org/patents . ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not constitute an endorsement.

For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www.iso.org/iso/foreword.html .

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 71, Concrete, reinforced concrete and pre-stressed concrete.

A list of all parts in the ISO 22040 series can be found on the ISO website.

Introduction

A concrete structure passes through different stages during its life: from the planning, design, execution and use stages to the end-of-life stage. Due to its long life, it involves different parties at each stage. This implies that it is essential to transfer important information from one stage to another in an appropriate form. However, in reality, no appropriate system has been developed regarding the basic concept and specific methods to achieve this and manage the life cycle of the structure in a consistent manner (life cycle management).

Such lack of an appropriate system creates limitations in durability management of concrete structures, which has been recognized as a serious problem in the field of concrete technologies. This means that the prerequisites at the design stage are not managed appropriately and that execution-induced problems are not ascertained and documented. Regarding the former, there has not been a system for clarifying a long-term maintenance program based on conditions elaborated at the design stage and ensuring its continuation in an appropriate form. Regarding the latter, since a number of uncertain elements exist in the construction of a concrete structure, the quality of construction does not always match the prerequisites of design. Therefore, construction involves factors impairing the durability of the structure in quite a few cases. This suggests that confirmation of completion of the structure and documentation of the procedure to completion are essential for ensuring its performance in its life cycle. It can also become necessary to alter the design conditions of a concrete structure in the use stage. In such a case, basic information regarding the original design becomes essential, but it is often not retained in an appropriate form. As a result, it takes much work to retrieve basic information of the existing structure. Moreover, the design and execution need to be based on uncertainty to a certain extent. For appropriate management of a structure, it is therefore extremely important to keep all basic information at each stage.

Some standards, regarding the life cycle of infrastructure, have already been developed. The pertinent standards are the ISO 15686 series. The ISO 15686 series is relevant to the service life planning of new and existing buildings and cover a part of the planning process. In the ISO 15686 series, service life estimation applies principally to the estimation of residual service lives of components of a building that are already in service, and to the selection of components for, and the detailing of, repairs and new work. While a part of basic philosophy of these standards can be applied, it is difficult or rather impossible to fully apply these documents to the life cycle management of concrete structures without misunderstanding because these standards only deal with buildings with replaceable components including ancillaries. This document covers any kind of concrete structures.

A standard is, therefore, necessary regarding the basic concept and specific procedures for methods of managing concrete structures in view of the current problems, in order to rationally control concrete structures throughout their life cycle and more reliably ensure functioning of future documents. With this as a background, ISO 22040 was developed to establish the key principles, framework and procedures for appropriately implementing life cycle management (LCM) in which planning, design, execution, use and end-of-life of a structure are appropriately connected one after another. Based on it, this document focuses on the management of structural planning and design stage in details as the overall life cycle management of concrete structures.

A structure is constructed with its own purposes. It generally includes protecting people from disasters and ensuring a comfortable and safe life. A structure is required to maintain its functions and performance to achieve these purposes. The introduction of LCM for a structure contributes to all aspects of sustainability while maintaining the functions and performances to fulfil its purposes.

Sustainability is the goal of sustainable development. It refers to any state of the global system in which the needs of the present are met without compromising the ability of future generations to meet their own needs. The concept of sustainability is continually evolving. Understanding and achieving a balance between environmental, social and economic aspects, ideally in mutually supporting ways, is considered essential for making progress towards achieving sustainability. The achievement of sustainability is now recognized as one of the most important considerations in all human activities (see ISO Guide 82).

A concrete structure inherently has a planned life when it is well designed, executed and maintained under proper life cycle management based on sustainability framework.

1 Scope

This document applies to management conducted at the structural planning and design stages as part of the ISO 22040 series.

NOTE Basic design or conceptual design of a structure is conducted at the structural planning stage, whereas verification is conducted at the design stage to confirm that the performance requirements are satisfied, and balance of the specified sustainability indicators is ensured at the time of design.

2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

  • ISO 2394, General principles on reliability for structures
  • ISO 16204, Durability — Service life design of concrete structures
  • ISO 19338, Performance and assessment requirements for design standards on structural concrete

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:

3.1

life cycle

set of consecutive, interlinked stages of a structure, which comprise planning, design, execution, use and end-of-life stages

3.2

life cycle management

LCM

set of systematic and coordinated activities and practices through which a structure is appropriately managed over its life cycle (3.1)

3.3

life cycle management scenario

LCM scenario

plan for ensuring performance (3.5) of a structure throughout its life cycle (3.1)

3.4

maintenance

set of activities taken to check, evaluate the performance (3.5) of a structure and preserve/restore it so as to satisfy performance requirements (3.6) in service

[SOURCE:ISO 16311-1:2014, 3.8]

3.5

performance

qualitative or quantitative representation of the behaviour of a structure

3.6

performance requirement

required performance (3.5) determined in the structural planning stage

3.7

sustainability

ability of a structure or structural element to contribute positively to the fulfilment of the present needs of humankind with respect to social, economic and environmental aspects, without compromising the ability of future generations to meet their needs in a similar manner

3.8

sustainability indicator

indicator related to economic, environmental or social impacts

[SOURCE:ISO 21929‑1:2011, 3.33]

Bibliography

1ISO Guide 82, Guidelines for addressing sustainability in standards
2ISO 16311-1:2014, Maintenance and repair of concrete structures — Part 1: General principles
3ISO 21929-1:2011, Sustainability in building construction — Sustainability indicators — Part 1: Framework for the development of indicators and a core set of indicators for buildings