数年前に「道路トンネル運用」のための委員会と名称を変更したPIARC委員会にとって、運用と維持管理は明らかに重要な問題である。
運用と維持管理は主に3つの流れに分けて考えることができる。
トンネルと緊急事態のマネジメントに携わる異なった利害関係者間における効率的な運用および協調的な環境は、明らかに通常運用時・緊急時の、両場面における利用者とオペレーターの安全性や快適性を支えている。
ヨーロッパの事情を考慮すると、「欧州横断道路ネットワーク上にあるトンネルのための最低安全基準」に関する「指令2004/54/CE」は、安全性は設備や構造だけによるものではないと明確に述べている。実際、この指令は運用と維持管理に関連した行動の特別な役割を特定している。
道路トンネルをうまく、効率的に運用、管理するためには、必要とされる全業務が矛盾なく安全な方法で行われていることが保証されるように、運用業務とそれを実施する責任主体を確立する必要がある(運用業務)。トンネル利用者の安全性は、トンネル自体の固有の特徴に依存していることはもちろん、運用手順とそのトンネルの担当スタッフに強く依存するものである。
担当スタッフ達は必ずしも同じ組織に所属する必要はない(実行者と役割は大きく異なる)。例えば、交通警察は通常、交通の業務担当であるが、その業務はしばしば道路管理者によって行われる。また私設の企業やオペレーターに委託されるケースもある。さらに、ある一つの業務(例えば交通マネジメント)がいくつかの異なる組織(運用スタッフ、警察、下請け業者)によって執り行われることもありえるので、その業務に関連した役割と責任は、トンネル運用にかかわるスタッフの行動とスタッフ間の協力レベルを向上させるための勧告と同様に、明確にしなければならない(トンネル運用の担当者とその協力者)。
何れの場合も、全ての異なる組織間との運用および連携を行う組織は、全関係者に明確に理解され、緊急時の重圧にも耐えられるように、率直かつ簡素に明文化された手順、規約により、定義されなければならない
運用組織は、それぞれのトンネルで異なり、結果として全体における共通の枠組みを定義付けることは難しい。しかしながら、それぞれのトンネルあるいはトンネル群に対して通常の運用時および緊急事態時の両場面において採用されるべき最適な運営組織を評価することができれば都合がよい(運用組織)。
加えて、標準的な運用手順、最低運用条件、緊急事態の計画を確立することは必要不可欠である。これは実際には、様々なタイプの事故に対する適切かつ具体的な対応が必要となる、起こりうるトンネル内の緊急事態に対応する運用方法を計画する上で重要なステップである(運用指示書、最低運用条件、緊急時計画)。
トンネルのマネジメント、日々の運用には、維持管理と同様に高い運用コストと資金需要を伴う。実際、トンネルというのは運用されている道路ネットワークの中でも、エネルギーの必要性、人員、監視等の面から、最もお金のかかる部分である。トンネルにおける様々な費用要素の定義や最適化方法とそれらを削減するための適切な推奨は、PIARCトンネル委員会によって分析されている。効率的なエネルギーの使用とエネルギー消費の斬新的な削減は、道路ネットワークの持続的な運用を実行する観点から考慮されるべきである(運用コスト)。
最終的な目標は、明らかに利用者に対して適切なサービスと質を確保することである。この目標達成は、施設と設備の特性と全体的な能力に依存することは明白である。設備の能力は、どのようにトンネルスタッフによってその設備が、適時性と適切性という点から運用されているかによる。そのため、トンネルの運用業務を命じられるスタッフは採用時に適切に選ばれるべきであり、業務に従事する前および職員として働いている間は継続的に訓練を受けなければならない(スタッフの採用、訓練と練習)。
トンネル内における安全レベルや交通容量は道路ネットワークおよび交通そのものの進展を特徴づける変化に影響される。トンネルオペレーターは、このような変化に対応するために、時折システムあるいはマネジメント基準に大小の改良を加える必要がある。それゆえ、継続的かつ計画的にトンネル運用方法を改善していくために、情報とフィードバックを用いて変化や事故を監視する必要がある。
オペレーターは改善方法を選択するために、過去の運用経験からフィードバックを得る必要がある(運用や事故からのフィードバック)。
トンネルの構造要素や技術的設備は定期的な維持管理が必要であり、その目的は定められた安全基準にトンネルを保つことで利用者に安全な走行状態を保証することにある(機器のメンテナンス)。トンネル内の維持管理のための一般的な推奨は、具体的な特徴および設備と同様に定義付けられている。
トンネル設備がオペレーターのニーズ、法で定める基準を満たしてない場合、または交通の特性あるいはレベルが変わった場合、トンネルを改良、改装することが必要となる場合がある。既設のトンネルの改良のために、交通ネットワークの管理方法、設備の信頼性と耐久性、全行程のコスト等を向上させるための手段に関連する推奨事項が規定される(維持管理と改修作業中の運用)。
現在の第4章は、外部からの緊急介入が迅速にできる場所にあり、交通量が中から大、延長が中から長距離のトンネルに重点を置いている。これらのトンネルは、同一の道路ネットワークにある一つもしくは一群のトンネルを管理している特定の組織によって運営されている。
短いトンネル、または交通量の少ないトンネルでは延長の短いトンネル、交通量の少ないトンネル、小人口地区に点在するトンネルに関する特定条件について解説する。
この章はC4委員会(2008年～2011年)のワーキンググループ1によって記述された：
日本語版は，佐藤克寿（首都高速道路（株））が翻訳，真下英人（国土技術政策総合研究所）が校閲，日下敦（（国研）土木研究所）が変換作業を担当した．
一般的にトンネルは適切、またはハイレベルな安全性を確保することができる道路ネットワークの一部として考えられている。しかし、特定事象(故障、事故、火災)による潜在的結果は、明かり部に比べてトンネル内の方がより深刻である。さらにトンネルはしばしば通らざるを得ない箇所を横断すること、道路ネットワーク上のボトルネックになり得ることから、トンネル全体、または部分的な通行止めは交通の大障害になり、利用者に長距離の迂回を強いることになる。
これらの理由から、オペレーターと道路管理者はトンネルの運用の継続性と安全性を保証しなければならない。したがって、オペレーターと道路管理者は、トンネルを通過する利用者に対して、効力のある規定された要求に厳密に適合した一定レベルのサービスの質と安全性を保証しなければならない。
国の規定によると、トンネルのオペレーターと交通警察はトンネル内(またはトンネルがあるルート上)の交通の管理をしなくてはいけない。具体的には、トンネル利用者と中で働く人々(オペレーティングスタッフ、下請業者、etc.)の安全性を確保する必要がある。いくつかの国々では、交通警察は交通マネジメントと交通パトロール、オペレーターはトンネルの維持管理、設備の運用、交通の監視、交通のアシスタント等の運用業務に携わる。
一般的にオペレーターの典型的な業務とは、
技術レポート05.13.B ”道路トンネルの保守管理のためのグッドプラクティス”の パート2と4でこの主題を扱う。
道路輸送の進行を管理することはとても複雑な業務である。道路輸送をトンネルの環境の中で考えた場合、それはさらに複雑になる。その複雑にしている部分として、トンネルの管理に求められる技術と能力が異なるサービス間に点在しているという事実にも関連がある。このため、適切な交通、事故管理を行うためには、公正で効果的な協力のための異なる利害関係者の連携は極めて重大な事前の必要条件となる。その調整は、通常、組織間の委員会により承認されるように、プロセスを調整し、計画の結果を最終的に記録する地方あるいは中央当局の傘下で行われる。
この体制の下で協力を必要とする主な利害関係者は
技術レポート2007R04“トンネル運用スタッフの組織、募集、訓練のためのガイド”には、より正確な形で組織の業務について定義されている。
運用業務(運用、維持管理など)は、国によって責任を有する内部組織でさえ異なる、また、様々な業務がオペレーターあるいは他の組織によって遂行されるトンネルという広い領域においては同様と考えられる。
ある時は、必要とする人員を単一組織が満たしていることもある。
またある時は、運用業務がいくつかの公的、私的の組織により分担されることもある。たとえば、トンネルの所有者、または道路管理者は、トンネルの建設および運用の全体あるいは特定の運用業務を、異なる公的あるいは私的組織に委託することがある(例えば維持管理業務は業者に委託)。
計画しておくべき事故時の対応方法は、国の規則および個々のトンネルに対する地域固有の要求によって異なる。それゆえにオペレーター組織や交通警察も地域の状況によって異なってくる。
たとえ状況が国によって大きく異なっていたとしても、一般的に、運用は三つの主要なグループから構成されている。
幾つかのケースでは緊急救助サービスはオペレータ職員が兼任
技術レポート2007R04の第4章“オペレーター職員：業務と設備”で運用組織についてより詳細に定義している。
全てのトンネルオペレーターは、トンネルあるいは道路に影響を与え、様々な内部のサービス提供者によって実行可能な行動の目的と基準が定義されている手順書(運用指示書と呼ばれることもある)を作成および更新する。日常的な事故、重大な事故、緊急事態を含む、運用において発生するあらゆる種類の事象が、手順書に考慮されていなければならない。運用指示書には、関連した手順および現存する制約とともに実行されなければならない基本的な行動も含まれる。
オペレータースタッフは、また道路上の事故後の介入およびトンネル内の機器の故障の両者に対応できる緊急時の計画も必要とする。この計画は、通常、規則の要求事項を満足するとともに、トンネル内事故あるいは機器の故障時における最低限のトンネルオペレーターおよび介入する人員を盛り込んだ運用手順と指示を含む。緊急時の介入手順は、緊急および救助サービスが適用する手順と調整しておかねばならない。この計画書の詳細内容は各国に固有の国の指示、指令に則って定義付けされ、そのトンネルの技術的、組織的骨組みに適合するように作成される必要がある。
技術レポート2007R04の第4章“オペレータースタッフ：業務と設備”で運用組織についてより詳細に定義している。
トンネル内の1キロメートルは、トンネル坑外の同じ1キロメートルよりコストがかることが経験によってわかっている。地下構造物の場合、通常の運用条件下における安全な運用の確保、あるいは異常事象、事故や火災といった緊急事態におけるトンネル使用者の保護と避難、救助隊の介入を可能にするために配備された、いくつものシステムや設備が設置されている。これらの手段は、相当な投資コストになるだけではなく、特に運用と維持管理に高いコストがかかる。従って、管理者の役割は、抑制された費用の中で運用の継続性と安全性を保証することにある。
全ての場合において、トンネルの設計と建設の質のレベルが低い場合には、トンネル運用に関する高い基準であっても、運用コストの最適化を許してはいけない。このため、問題は運用段階で明らかになる前に解決法を見つけておく必要があり、運用コストはプロジェクトの様々な段階と施工過程においてもっとも考慮される必要がある。
運用は、想定している設備の寿命が減少しないように、適切なレベルで計画されなければならない。トンネル内の設備の寿命は、トンネル内は腐食性の環境にあるため、通常、他の環境より短い。
技術レポート05.06.Bの“道路トンネル：運用コストの削減”で運用コスト、特に運用コストの削減について述べている。
運用スタッフに課せられている業務は安全で効率的な運用の観点からとても重要なものである。さらに、一方では技術的問題に比べ運用上の問題の方がより重要になってきており、一方では運用システムがより複雑になってきていることから、状況は変化している。
このため、運用に関わるスタッフが満たさなければならない要求事項は以下の通りである
採用段階で、将来のオペレーターとして必要な資格を運用業務の性質に応じて取り決めておくべきである。忘れてはいけないのは、たとえ業務がすべての国において同様のものであっても、それらの実行に責任を有する者は、各国においては同じ種類の組織に所属する必要はないということである。それでも、要求される技術と適性は同じになるべきである。
スタッフの訓練(初回、永続的)を計画する際には、下記２点についても取り組むべきである。
訓練内容に、国で決めた規則がない場合、オペレーターは訓練プログラムをトンネル固有の特徴と要求に合うようにしなければならない。
技術レポート2007R04“道路トンネル運用スタッフの組織、採用、訓練のためのガイド”の第7章“運用スタッフの採用”と第8章“運用スタッフの訓練”には職員の採用、訓練の方法がより詳細に記述されている。
オペレーターは定期的に職員の効率性と自らが定めた手順をチェックする必要がある。従って、オペレーターは職員がトンネル内に設置された様々な設備に精通しているか確認する必要があり、そうすることで特定の業務遂行の際に起こりえる欠陥を見つけることができる。
内部で行われる訓練に加えて、オペレーターと緊急対応サービスは、交通警察、オペレーター、医療関係者、消防、救助隊が参加する合同救助訓練を企画する必要がある。各訓練結果は分析されなければならない。もし訓練から導かれる教訓に欠陥があったなら、介入戦略をもう一度見直すべきである。
新しい技術レポート「道路トンネル緊急事訓練の良い実施」は、まもなくPIARC仮想図書館で入手可能になる。
異常事象、事故に関してのデータ収集や分析は、運用基準の評価とトンネル内のリスク評価において必要不可欠である。データ収集と分析は、トンネル内の安全性を継続的に向上させる点からもとても重要である。収集されたデータは、特に事象が発生するためのきっかけの頻度の評価を可能とする。また、収集されたデータを用いて、事象の結末、安全対策および設備の効果をフィードバックさせることが可能となる。さらに収集されたデータによってトンネル利用者の実際の行動に関する追加情報を得ることができる。
異常事象や事故に関するデータ収集や分析により、下記の二つの目的の達成を可能にする。
最後に、データは計画段階または適切なデータベースがまだない運用中のトンネルに関係するリスク分析に役立つ情報(トンネルの種類に応じた国内統計)を提供する。
運用、特に異常事象や事故発生時、から得られた教訓は分析されなければならない。実際、もし分析結果から、欠陥が明らかになった場合、戦略あるいは運用の指示を改善することにより介入できる機会が得られる。
技術レポート2009R08「トンネルの安全な管理のための道具」では、第3章“トンネル内事故に関するデータの収集と分析”の中で事象や事故から得たデータを分析するための条件について詳しく定義している。
トンネルがその役目を終えるまで、オペレーターは土木構造物とトンネル設備両者の維持管理を実施しなければならない。土木構造物の維持管理についてはこの項では記述されていない。
設備の維持管理作業は2つのグループに分類される。
可能であれば、また、代替機能がなく安全と関連するシステムに対しては、予防保全を適用することを推奨する。予防保全は、トンネルを完全通行止めにする場合、様々な維持管理作業をまとめて計画することを可能にする。さらに、設備の良好な運用状態を保つことを可能にする。しかし、予防保全がうまく実施されたとしても、管理者は、修繕措置が必要となる場合があることを認識しておく必要がある。
通常、オペレーターのスタッフは、全ての維持管理作業は行わない。通常、オペレーターは業務を委託するので、結果として幾つかの選択肢を持つこととなる。
技術レポート05.06.Bの第7章“維持管理のコスト”、技術レポート05.13.Bの第4章“維持管理と運用”、技術レポート2007R04の第6章“運用スタッフの編成”には、維持管理に関しての更に詳細な情報が記述されている。
同じ設備に対する維持管理作業はトンネルによる違いはさほどない。しかし、トンネルによっては全面または部分通行止めをすることが難しくなるような特徴(交通量が多く止めることができない、迂回路の距離が長いなど)を有するトンネルもある。この場合、オペレーターは維持管理作業が行われる間、一定の運用レベルを保たなければならない。これは、トンネル利用者の安全のみならず、維持管理作業スタッフの安全も考慮した特別な方策を採用することにのみ可能となる。
技術レポート2008R15第2章“既設の都市トンネルの運用”では、トンネルが供用されている時の維持管理の実施条件について定義している。
上記で述べたような同様の困難は、容易に閉鎖できないトンネル内の設備を改修する際にも起こる。 維持管理作業に関して、このような作業の完了には、何週間、もしくは何カ月間の期間が必要となる。その結果、念入りな方策(しばしばコスト高となる)を計画しなければならない。
技術レポート05.13.B第6章“トンネルの改装工事”では、改修の特徴について述べている。
4.1～4.9節で述べられた勧告は、距離の短いトンネルや交通量の少ないトンネル、または小人口地区に点在するトンネルにおいては、必ずしも関連性があるとは限らない（または実行すること自体が難しい）。
このような特別なトンネルにおいては、それぞれのトンネル(または、同じ道路ネットワーク上のいくつかのトンネルのグループ)に対して下記条件を考慮した詳細で特別な分析を行うことを勧める。
この分析が、それぞれのトンネルにおける特別な条件に応じて、最も適切な運用システムの構築と実施を可能にする。