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※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。
序章
コンクリート構造物は、計画、設計、施工、使用から廃棄段階まで、その寿命の間に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次の段階に伝達することが不可欠であることを意味していますが、実際には、これを実現し、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や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)
このような適切なシステムの欠如は、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で深刻な問題として認識されています。これは、設計段階で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られた条件に基づいて長期的な維持管理計画を明確にし、適切な形で継続するための体制が確立されておらず、後者については、建設に不確実な要素が多く存在することから、コンクリート構造物では、建設の品質が設計の前提条件と常に一致するとは限りません。そのため、施工には構造物の耐久性を損なう要因が少なくありません。これは、構造の完成の確認と完成までの手順の文書化が、そのライフサイクルにおける性能を保証するために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は、使用段階で設計条件の変更が必要になる場合があります。このような場合、元の設計に関する基本的な情報が必要になりますが、適切な形で保持されていないことが多く、既存の構造から基本的な情報を検索するのに手間がかかります。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、構造を適切に管理するためには、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のライフサイクルに関するいくつかの標準は、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、既に使用されている建物の構成要素の残存耐用年数の推定、および修理や新規作業のための構成要素の選択と詳細化に適用されます。これらの基準の基本的な考え方の一部を適用することはできますが、これらの基準は付属品を含む交換可能なコンポーネントを含む建物のみを対象としているため、これらの文書を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または不可能です.このドキュメントは、あらゆる種類のコンクリート構造物を対象としています。
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、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と具体的な手順に関する標準が必要です。これを背景として、構造物の計画、設計、実行、使用、および耐用年数の終了が適切に行われるライフサイクル管理 (LCM) を適切に実施するための主要な原則、フレームワーク、および手順をこの文書で確立することが決定されました。次から次へとつながりました。このドキュメントは、他の ISO 規格のガイドラインとしても機能することに注意してください。表 1 に、この文書と他の ISO 規格との関係を示します。
構造は、独自の目的で構築されます。一般的に、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、その機能と性能を維持する構造が必要です。構造物へのLCMの導入は、その目的を達成するための機能と性能を維持しながら、サステナビリティのあらゆる側面に貢献します。
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ているグローバルシステムの状態を指します。サステナビリティの概念は常に進化しています。環境、社会、経済の各側面のバランスを理解し、達成することは、理想的には相互にサポートし合う方法で実現することが、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、すべての人間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)
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、実行、維持されている場合、本質的に計画された寿命を持っています。
表 1 —この文書と他の ISO 規格との関係
| 計画 | デザイン | 実行 | 使用 | 人生の終わり |
|---|---|---|---|---|
| ISO 22040, コンクリート構造物のライフサイクル管理 | ||||
| — | [試験方法] ISO1920シリーズ ISO10406 ISO17785 ISO19044 ISO20290シリーズ | — | ||
| — | ISO14484 ISO15673 ISO16204 ISO19338 ISO28841 ISO28842 | ISO12439 ISO14824 ISO19595 ISO22965 ISO22966 | ISO16311 ISO16711 ISO/TR16475 ISO/TS 16774 | — |
| — | ISO14484（FRP） ISO18319（FRP） | — | ||
| ISO13315シリーズ（環境マネジメント） |
Introduction
A concrete structure passes through different stages during its life: from the planning, design, execution and use to the end-of-life stages. 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, it was decided to establish in this document 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 the other. It is worth noting that this document also serves as a guideline for other ISO standards. Table 1 lists the relationship between this document and other ISO standards.
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 (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.
Table 1—Relationship between this document and other ISO standards
| Planning | Design | Execution | Use | End-of-life |
|---|---|---|---|---|
| ISO 22040, Life cycle management of concrete structures | ||||
| — | [Test method] ISO 1920 series ISO 10406 ISO 17785 ISO 19044 ISO 20290 series | — | ||
| — | ISO 14484 ISO 15673 ISO 16204 ISO 19338 ISO 28841 ISO 28842 | ISO 12439 ISO 14824 ISO 19595 ISO 22965 ISO 22966 | ISO 16311 ISO 16711 ISO/TR 16475 ISO/TS 16774 | — |
| — | ISO 14484 (FRP) ISO 18319 (FRP) | — | ||
| ISO 13315 series (Environmental management) |