下水道の浸入水調査を業者に頼む範囲｜流量調査で絞った区間の管内撮影

下水道の浸入水調査は、流量を測って浸入水の多い区域を絞る調査を先に行い、絞った区間で管やマンホールの内側を見て、浸入の箇所と原因を確かめる順に進めます。流量計で測る仕事と管の中を撮る仕事は使う機材が違うので、業者に頼むときも、どちらの仕事を頼むのかを分けて伝えます。

管の中をドローンで撮る業者には、管径、晴れの日と雨の日の水位、マンホールの間の距離を先に伝えてください。機体ごとに入れる管の太さと飛べる水位に条件があり、条件に合わないスパンは別の方法で撮ることになります。

ドローンの映像で確かめられるのは、水面より上の管壁や継ぎ手から入る水と、その跡に限られ、水に隠れた管底は映りません。雨の日にだけ入る水は、雨の最中か、雨の後で下水の量が増えている間に撮る必要があり、雨で水位が上がって機体の条件を超えたスパンでは飛ばせません。

流量調査で絞ってから管内を見る浸入水調査

下水道の浸入水調査は、流量の測定などで浸入水の多い区域を絞るスクリーニング調査と、絞った区域で浸入の部位と原因を確かめる詳細調査の2段階で進めます。国土交通省は令和2年1月の雨天時浸入水対策ガイドライン（案）で、分流式下水道を対象に、スクリーニング調査から詳細調査へ進む順番を示しました。

（参考：雨天時浸入水対策ガイドライン（案）（国土交通省））

流量調査で浸入の多い区域を絞る方法

流量で区域を絞る方法は、測り方と目的の違いで次の3つに分かれます。

• ブロック別流量調査：区域を下水が集まる系統ごとに分けて流量計を置き、長めの期間測って浸入水の量を出す
• 雨天時浸入水分布調査：多くの流量計を同じ雨のときに動かし、区域ごとの流量を比べて順位を付ける
• 深夜流量分布調査：雨の後の深夜に、下流のマンホールから上流へ流量の多い経路をたどり、詳細調査の範囲を選ぶ

生活の排水が減る深夜に流量の多い経路ほど浸入水が多いと読めるため、深夜流量分布調査では流量の多い少ないだけを見比べ、量を正確に測る必要はありません。

国が示した対策計画の策定例は、20〜30ha程度のブロックで流量と水位を測り、2〜5ha程度まで絞ってから、誤接合調査やテレビカメラ調査などの詳細調査に進む流れです。処理場やポンプ場の運転の記録などから浸入の多い区域がすでに分かっていれば、絞り込みを省いて詳細調査から始めても構いません。

（参考：「不明水対策の手引き（2022改訂版）」について（全国上下水道コンサルタント協会））

絞った区間で行う詳細調査

詳細調査は、管やマンホールの内側を見る視覚調査と、水の入り方を調べる調査を組み合わせます。視覚調査には、人が管に入って見る潜行目視や本管のテレビカメラ調査、マンホールや蓋、ますの調査などがあり、水の入り方は誤接合調査や水密性調査などで調べます。

不明水対策の手引きの講習会資料にある事例では、浸入水の発生箇所の45％が宅地の排水設備で、55％が公共下水道でした。ドローンによる撮影の対象は本管とマンホールの内側なので、排水設備から入る分は、ますの調査や誤接合調査と組み合わせて確かめましょう。

関連記事：下水道のドローン点検とは｜管内を飛ばす仕組みと調査依頼の進め方

管内の撮影で確かめる浸入水の箇所

管内の撮影で確かめるのは、本管の継ぎ手や破損した箇所、マンホールの管口や目地など、水密性が落ちて地下水が入る箇所です。

水が入りやすい継ぎ手と接続部

雨天時浸入水の入り口は宅地のますから本管、マンホールまで様々で、原因も目地切れやクラック、破損、継ぎ手のゆるみなど一つではありません。古い陶管などの剛性管や、本管と取付管・マンホールとの接続部、コンクリート製の取付ますは、水密性が保たれていないことがあります。

管の中で見つけた浸入水は、にじみ出ている、流れている、噴き出ているの3段階で程度を分けます。国の検討会がまとめた診断基準（案）では順に健全度Ⅱ、Ⅲ、Ⅳに当たり、にじみ出ている状態には跡も含まれるため、撮影の時に水が止まっていても記録から外せません。

浸入水は管のまわりの土砂を引き込み、地盤に空洞をつくって道路が陥没する元になります。土砂の目立つ堆積や流れ込みが写る区間は、浸入水が土砂を引き込んでいるおそれがあるため、継ぎ手の周りを詳しく見てください。

ドローンの映像で見える浸入水の範囲

ドローンの映像で見えるのは、水面より上の管壁や継ぎ手から入る水と、その跡です。水面より下の継ぎ手や管底から入る水は、水に隠れて映りません。

国土技術政策総合研究所の下水道管路調査機器カタログで、ELIOS 3のメーカーは異常の判定を「目視とほぼ同等」と公表しています。ただ、同研究所が調査機器を比べた実験では、飛行式のドローンは浸入水を調べる項目から外されており、浸入水の映り方の結果は載っていません。

（参考：下水道管路調査機器カタログ 第2版（国土技術政策総合研究所））

継ぎ手の跡が映像で見分けられるかを先に確かめたいときは、1スパンだけ撮ってから範囲を広げる頼み方もできます。

関連記事：下水道の腐食対策調査の進め方｜腐食しやすい区間の見当と優先順位

晴れの日と雨の日で写る浸入水の違い

晴れの日に管の中を撮って写るのは、常時浸入地下水と、以前に水が入った跡までです。雨天時浸入水そのものは、雨の最中か、雨の後で下水の量が増えている間に撮らなければ写りません。

晴れの日の撮影で分かる常時浸入地下水と跡

常時浸入地下水は、地下水位より低い位置にある管に、晴れの日も入り続ける地下水です。晴れの日の撮影では、継ぎ手や管口から水がにじむ、流れるといった様子と、にじみの跡を記録できます。

晴れの日は雨の日より水位が低いため、ドローンを飛ばせるスパンも広く取れるでしょう。まず晴れの日に対象のスパンを撮り、跡の多い継ぎ手を、雨の日に見直す箇所の候補にしましょう。

雨の最中の撮影と水位の上がり方

雨天時浸入地下水は雨で地下水位が上がったときに入る地下水で、マンホールの蓋の穴や誤った接続から入る雨水は直接浸入水と呼びます。雨天時浸入地下水と直接浸入水を合わせた雨天時浸入水の入り口を管の中で突き止める方法に、雨の最中に本管や取付け管の中を撮る雨天時テレビカメラ探査があります。

雨天時テレビカメラ探査は、雨に合わせて現場へ向かうため待つ時間が長く、雨が短ければ準備だけで終わることもあるので、工期に余裕を持たせてください。直接浸入水があるかを判断するには、晴れの日の映像と比べる必要もあります。

ドローンで雨の最中に撮る場合は、雨で上がった水位が機体の条件を超えないかを先に確かめます。流量調査で雨の日に流量が大きく増えた区間ほど管の水位も上がるので、晴れの日だけでなく雨の日の水位も業者に伝えてください。

関連記事：下水道管路の点検調査を任せる業者選定｜見極めたい五つの基準

発注する側が決めることと業者に任せること

浸入水調査を業者に頼むときは、下水道の管理にかかわることを発注する側が決め、撮影の方法と記録を業者に任せます。

発注する側が決める範囲

発注する側が決めるのは、次の4つです。

• 調べるスパン：流量調査で浸入水が多かった区域の中から、管の中を撮るスパンを選ぶ
• 撮る時期：晴れの日の撮影で足りるか、雨の最中にも撮るかを決める
• 水位を下げる方法：上流の管に下水をためる、下流のポンプを続けて動かす、夜間に作業するといった方法から選ぶ
• 見つかった箇所の対策：継ぎ手や破損からの浸入は改築や修繕、蓋の穴からの浸入は蓋の交換や穴の閉塞と、入り口に合わせて決める

上流に下水をためる方法と下流のポンプを動かす方法は、下水道管理者が施設を操作するので、調査を受ける業者だけでは決められません。

業者に任せる範囲

業者に任せるのは、次の3つです。

• 撮れるスパンの判断：管径と水位、区間の長さから、ドローンで撮れるスパンと撮れないスパンを分ける
• 撮影：スパンの中を通して撮り、継ぎ手や管口の状態を映像に残す
• 位置と程度の記録：浸入水や跡が見つかった位置と程度を、映像と報告書にまとめる

流量計を置いて測る流量調査と、浸入を止める修繕や改築の工事は、管内の撮影とは機材も技術も違います。1社でどこまで受けるかは業者ごとに異なるため、見積もりを頼む前に範囲を確かめてください。

ドローンの業者に先に伝える管径・水位・区間の長さ

ドローンで撮れるスパンかどうかを業者が判断するには、見積もりを頼む時点で次の5つが要ります。

• 管径：小型のIBIS2は管径400mm以上、ELIOS 3は管径800mm以上の管が対象
• 晴れの日と雨の日の水位：ELIOS 3は管径800mmの管で水位が管径の10%以下、IBIS2は水面より上に600×600mm程度の空間があることが条件
• マンホールの間の距離と曲がり：1回の電池で飛べる時間はELIOS 3が約9分、IBIS2が約11分で、曲がりが多いと電波も届きにくくなる
• 段差や堆積の有無：どちらも機体が先へ進めるかに関わり、堆積の上流は水位も上がる
• これまでの調査の結果：流量調査や過去のテレビカメラ調査で浸入水が多かった区間が分かれば、撮る順番を決められる

管径400mm未満のスパンは2機とも対象外なので、自走式のテレビカメラなど、細い管に入れる機材を使う業者に頼みます。マンホールの開口の大きさも、機体を地上から下ろせるかに関わるため、図面で分かれば添えてください。

清美環が受け持つ管内の撮影と清掃

清美環は、管内点検ドローン『フクロウ』で、首都圏を中心に全国の下水道管とマンホールの内部を撮る調査を受け持ちます。『フクロウ』の調査には、流量調査と、浸入を止める修繕や改築の工事は含まれません。排水管と配水管は、事業として機体を入れる対象にしていません。

小型のIBIS2とELIOS 3の2機を、管径や水位に合わせて使い分けて運用し、専任のオペレーターが操縦します。管内の撮影は、対象のスパンを通して撮り、異状が疑われる箇所を絞ってから、その箇所を詳しく撮る2段階で進めるため、すべてのスパンを最初から詳しく撮る必要はありません。映像と報告書はデータで納品します。

浸入水が引き込んだ土砂など、点検で見つけた堆積や詰まりは、本業の清掃で取り除けるので、撮影とあわせてご相談ください。機体を持っていても管の中を飛ばせる人がいない点検・調査会社には、操縦を請け負う操縦委託でもお応えします。自社で撮影した下水道管内のドローン動画があるので、管内がどう映るかは相談の段階でご確認ください。

浸入水の箇所の撮影を『フクロウ』に相談

ドローンで撮れるのは、管径が機体の対象に入り、水位が条件に収まるスパンで、雨の日にだけ入る水を撮るなら雨で上がった水位も確かめる必要があります。管内の撮影と、見つかった堆積や詰まりの清掃は、相模原市で下水道管の清掃を30年以上続けてきた清美環にご相談ください。