配管点検の方法を比較｜管径・曲がり・水位で絞る選び方と点検後の清掃

配管点検の方法は、内視鏡やカメラ、目視、ドローンのどれが優れているかでは選べません。点検する管の太さで使える方法の候補が決まり、点検口からの長さと曲がり、管の中の水位で候補がさらに絞られるからです。

細い給水管や工場の小口径の配管では、内視鏡や押し込み式のカメラなどが残ります。下水道管のように太さのある管では自走式のTVカメラが加わり、機体が入れる口径と水面の上の空間があれば、ドローンも候補に入るでしょう。比べる項目には、点検で詰まりや堆積が見つかったときに、そのまま清掃まで進められるかも入れてください。

配管点検で比べる主な7つの方法

配管点検の主な方法は次の7つで、管の中に何を入れるかによって、見えるものと使える管が分かれます。

• 外からの目視：継手やフランジの漏れ、外面の錆、保温材の濡れを目で見る
• 内視鏡：ファイバースコープやビデオスコープの細い挿入部を管に差し込み、内面を映す
• 押し込み式のカメラ：ケーブルの先に付いたカメラを、管に押し込んで進める
• 自走式のTVカメラ：車輪などで管底を走りながら、内面を撮る
• ドローン：機体が管や設備の中を飛びながら、内面を撮る
• 人が入る目視：調査員が管に入り、目で見たり、たたいて音を確かめたりする
• 厚さの測定：管の外から超音波を当て、残りの厚さを測る

外からの目視と厚さの測定は、管の中に道具を入れないため、管径や水位で使えなくなることはありません。一方で、管の外面に近づけなければ使えないので、地中に埋まった下水道管や、壁や床の中を通る配管には使えません。また、外からの目視では内面が見えず、厚さを測って分かるのは測った箇所だけです。管の一部を切り取って断面の腐食の深さを調べる抜管もありますが、管の切断と復旧を伴うので、設備を止められる時期にしか行えません。

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管径で決まる候補の方法

管の中に道具を入れる方法の候補は、まず管径で決まります。

細い管で残る方法

細い管で残るのは内視鏡と押し込み式のカメラで、建物の給水管や給湯管、工場の小口径の配管などでは、点検口や掃除口、継手を外した口から差し込みます。

国土技術政策総合研究所（国総研）の下水道管路調査機器カタログに載る自走式のTVカメラは、いちばん細い管向けの機種でも管径150mmからで、それより細い管には使えません。

太い管で加わる方法

太い管で加わるのは、自走式のTVカメラとドローン、人が入る目視です。国土交通省が下水道管の点検と調査の方法をまとめた資料は、下水道管のテレビカメラ調査を原則として内径150〜800mm未満の管に使い、内径800mm以上で歩いて入れる管は調査員が入って目視するとしています。ただし、内径800mm以上の管に使う大口径のテレビカメラもあるため、太い管でもテレビカメラが候補から外れるとは限りません。

ドローンは、機体の外形が通るだけの太さでは入れられません。国総研のカタログにあるメーカーの公表値では、下水道管で使うときの管径の下限が、小型のIBIS2で400mm、球体のガードで覆ったELIOS 3で800mmです。IBIS2の機体は長さと幅が約20cmでも、下限は400mmになります。ダクトやピット、タンクでは、点検口の大きさと、中の梁や配管の間隔も確かめなければなりません。

人が入る目視を選ぶなら、汚水やし尿、腐泥などを入れてある、または入れたことのある管やマンホール、ピットの内部が、労働安全衛生法施行令の別表第6で酸素欠乏危険場所に当たることも確かめてください。酸素欠乏症等防止規則は、汚水などがある、またはあった場所で人が作業する日に、作業の前に酸素と硫化水素の濃度を測り、原則として酸素18%以上、硫化水素10ppm以下に保つよう換気することを事業者に求めています。

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点検口からの長さと曲がりで残る方法

管径が合っていても、点検口から目的の場所まで届かない方法や、途中の曲がりを越えられない方法は使えません。押し込む道具は押す力が先端まで伝わる範囲まで、飛ぶ機体は電波と電池がもつ範囲までしか進めないためです。

点検口から届く長さ

1つの点検口から見られる長さは、内視鏡なら挿入部の長さ、押し込み式のカメラならケーブルの長さを超えません。国総研のカタログには、最大100mのケーブルを使える押し込み式のカメラが載っています。自走式のTVカメラは、マンホールから次のマンホールまでの区間を、管底を走りながら続けて撮ります。

ドローンが1回の電池で飛べる時間は、カタログのメーカー公表値でELIOS 3が約9分、IBIS2が約11分しかありません。ELIOS 3は、帰りに要る電池の残りを見ながら、離陸した地点へ自動で戻る機能を備えています。届かない区間は、別の点検口から機体を入れ直して撮るしかありません。

曲がりの数と角度による違い

押し込み式のカメラは、90°のような急な曲がりで先へ進めなくなることがあります。国総研の実験では、ポンプで下水を送る圧送管を模した管径150mmの管に15°、30°、45°、90°の曲がりを設けたところ、押し込み式のカメラは水平と鉛直のどちらでも90°の曲がりを越えられませんでした。洗浄ホースとカメラのケーブルが一体になった押込み浮流式の機器は、同じ管のすべての曲がりを通過しています。

建物や工場の配管で曲がりの先まで見たいときは、曲がりを越えた先にある点検口や掃除口、継手を外した口から差し込み直してください。

ドローンは、曲がりの先へ進むと操縦の電波が届きにくくなります。IBIS2は延長用のアンテナで管の中に電波の届く環境を作って飛ばし、ELIOS 3は電波が途切れたときに電波の届く場所まで自動で戻れます。曲がりが続く区間は、点検口を移りながら区切って飛ぶことになるでしょう。

関連記事：下水道管の点検方法を比較｜TVカメラとドローンの使い分けと点検義務

管の中の水位で残る方法

管の中に水や液が残っていると、水面より下の壁は、自走式のTVカメラでもドローンでも映りません。さらに、方法ごとに使える水位の上限が決まっています。

国総研のカタログに載る自走式のTVカメラは、水位の条件を管径の30〜50%以下としています。条件を超えてカメラが水につかると、水面より上の壁も撮れません。

ドローンが飛べるかは、水面より上に機体が飛べる空間が残るかで決まります。カタログのメーカー公表値では、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です。管径800mmの管で比べると、ELIOS 3は、カタログの自走式のTVカメラより低い水位でなければ飛べません。

下水道管で水位が条件を超える区間は、水位が下がる夜間などに作業の時間を合わせましょう。ピットやタンクなら、ポンプを止めて液を抜ける期間に点検を組みましょう。水に浮かべて流す浮流式の機器もありますが、カタログの機器は水位80mm以上や200mm以上のように、一定の水位がないと使えません。

見つけた詰まりを清掃まで進めるか

点検で詰まりや堆積が見つかったときに清掃まで進められるかは、点検の会社が清掃も受け持つかで決まります。見るための道具の多くは、堆積を取り除けません。例外として、洗浄ホースとカメラのケーブルが一体になった押込み浮流式の機器なら、細い管を洗浄しながら映像を確かめられます。

点検の会社と清掃の会社が別だと、映像を渡して説明し直し、清掃の会社が改めて現地を見る段取りが加わります。堆積に覆われた壁は、取り除くまでひびや腐食の有無を判断できません。国土交通省の下水道の管路施設のガイドラインも、清掃は管路の内部で行う作業なので、点検や調査を行って効率よく作業することも考えられるとしています。

堆積が厚い区間では自走式のTVカメラが止まることがあり、ドローンも堆積の上に飛べる空間がなければ進めません。清掃を先に済ませれば、堆積で止まっていた区間の先も撮れるようになります。

清美環の本業は、下水道管の清掃やタンク清掃、排水処理施設の維持管理です。ドローンで点検した下水道管やピット、タンク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、清掃を別の会社に頼み直す手間がかかりません。

発注前に確かめる6つの条件

発注前に確かめる条件は次の6つで、見積りを頼むときに伝えると、使える方法と点検の日程を最初の打ち合わせで決めやすくなります。

• 管径と点検口の大きさ：図面で管径を確かめ、点検口は現地で寸法を測る
• 点検口からの距離と曲がり：図面で、点検口から先の長さと曲がりの位置を拾う
• 時間帯ごとの水位：昼と夜に点検口から水深を測り、管径に対する割合に直す
• 堆積と詰まりの記録：前回の点検や清掃の記録で、詰まった場所と時期を確かめる
• 可燃性ガスのおそれ：管の中を流れる物質、ガス検知の記録の有無、設備が防爆エリアに入っているかを確かめる
• 止められる時間：ポンプや排風機を止め、流れを止められる時間帯と日数を決める

図面が古く今の配管と違うときは、点検口を開けて撮った写真を添えてください。写真があれば、現地を見る前に方法を絞れます。

清美環がドローンで点検する管と設備

清美環が管内点検ドローン『フクロウ』で機体を入れる設備は、次の3つに分かれます。

• 管と地下の設備：下水道管、マンホール、ピット
• 工場とプラントの設備：プラント設備、ダクト、大型タンク、ボイラー本体
• 炉と建物の中の閉じた空間：焼却炉、煙突、天井裏

建物や工場の排水管と、水道の配水管は、清美環では事業の方針として機体を入れる対象にしていません。受水槽と貯水槽も、機体が落ちたときの衛生上の影響を考えて対象から外しています。排水管の内部は、内視鏡や押し込み式のカメラで点検する会社に相談してください。

機体は、小型のIBIS2とELIOS 3の2機を現場の条件で使い分けて運用し、専任のオペレーターが操縦します。調査は、広い範囲を素早く見るスクリーニング調査と、本格調査の2段階で進め、映像と報告書はデータで納品します。

可燃性ガスのおそれがある設備には、換気とガス検知で可燃性ガスがないことを確かめるまで機体を入れません。ELIOS 3は防爆仕様ではなく、メーカーは可燃性や爆発性の物質がある場所や、あるおそれのある場所では飛ばさないよう定めているためです。メーカーは、防爆エリアの中では、火気使用の許可が出ていなければ飛ばさないようにも求めています。防爆エリアの中の設備を点検するときは、火気使用の許可の手続きと、設備を止めて換気とガス検知を行う日を、点検の前に工場の側で決めておいてください。

自社で撮影した下水道管内のドローン動画があるので、管の中がどう映るかは、相談の段階でご確認ください。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、操縦委託でお応えします。

配管点検の方法選びを『フクロウ』に相談

配管点検の方法は、管径で候補を決め、点検口からの長さと曲がり、管の中の水位で絞り込んだうえで、詰まりが見つかったときに清掃まで進められるかも比べて選んでください。相模原市で30年以上、下水道管やタンクの清掃を続けてきた清美環は、ドローンで撮った下水道管やピット、タンクの内部で見つけた堆積や詰まりを、本業の清掃で取り除けます。