管内の汚泥除去と調査｜堆積範囲をドローンで見て清掃まで一括対応

「管内の汚泥をなんとかしたい」という相談は、たいてい二つの言葉が混ざった状態でやってきます。堆積がどこまで広がっているのかを知りたいという調査の話と、たまったものを取り除きたいという除去の話。検索して出てくるページを見ても、調査会社は調査の説明を、清掃会社は洗浄と吸引の説明をしていて、二つがどうつながるのかは書かれていないことが多いのではないでしょうか。

この記事では、管内にたまった汚泥をどう調べ、どう取り除き、その二つをどの順番でつなげると現場が楽になるのかを整理します。下水道管や排水管の清掃を三十年以上続けてきた清美環が、管内点検ドローン『フクロウ』で管の中を飛ばしている立場から、調査と除去の間で起きがちな手戻りにも踏み込んでお伝えしましょう。

管内の汚泥は、除去より先に「どこにどれだけ」を押さえる

汚泥の除去作業は、車両と人員を現場に張りつけて進めるものです。高圧洗浄車も強力吸引車も、一日そこにいてもらう前提で段取りを組むことになります。だからこそ、どの区間に、どの程度の厚みで堆積しているのかが分からないまま着手すると、費用の見積りが立ちません。

実際に起きやすいのは二つの外し方でした。ひとつは、詰まりの症状が出た区間だけを部分的に清掃して、上流に残った堆積がまた流れ下ってくるという再発。もうひとつは、念のためと長い区間を一律に洗浄してしまい、ほとんど汚れていない管にも同じ費用をかけてしまうという過剰対応。どちらも「堆積の分布が見えていない」という一点から生まれています。

管内の汚泥調査を先に置く意味は、単に状態を記録することではありません。除去作業の範囲と工程を決めるための地図をつくることにあります。管内 汚泥 除去 調査という組み合わせで情報を探している方は、この順番を最初に固めておくと、その後の判断がずいぶん楽になるはずです。

汚泥の堆積状況を調べる方法と、それぞれ見える範囲

管の中を調べる手段は昔から複数あり、口径と延長、そして中の水位によって使えるものが変わってきました。まず何が見えるのかを並べておきましょう。

目視調査

作業員が管の中に入り、内壁と堆積の状況を直接確認する方法です。内径800ミリメートル以上の管では、この直接目視による調査が行われてきました。人の目で見るぶん判断は確かですが、閉鎖空間への進入になるため、換気、酸素濃度と硫化水素の測定、監視員の配置といった段取りが前提になります。汚泥が堆積している管は、まさに硫化水素が発生しやすい環境でもありました。

TVカメラ調査

自走式や牽引式のカメラを管路に入れ、内部の映像を連続して記録する方法。ひび割れや継ぎ手のずれと同時に、堆積物の分布を線としてつかめる点が利点でしょう。ただしカメラは管底を走るため、堆積そのものに乗り上げて進めなくなることがあります。水位が高い区間では機材が沈み、映像が濁って堆積の厚みを読み取れません。汚泥がひどい管ほどカメラが入りにくいという、順序の矛盾を抱えた手法でした。

管内点検ドローンによる調査

機体を飛ばして管内を進み、映像で内部を記録する方法です。管底を走らないため、堆積の山を越えて先へ進めます。水面が残っている区間でも、その上の空間を通って内壁と堆積の様子を撮影可能。カメラが止まっていた地点から先に何があるのかを、続けて映像に収められるのが特徴になります。

あわせて線引きもしておきます。宅内の排水管や配水管のように口径の小さい管には機体が入らないため、そこは内視鏡やカメラの領分のまま。ドローンが入っていくのは、人が通れるほどの口径がある下水道管やマンホール、そして焼却炉、煙突、大型タンク、ボイラー本体、ピット内、ダクト内といった閉鎖空間のほうです。

管だけでなく、槽の内部も同じ考え方で見ています。受水槽や貯水槽、薬品タンクのように内部に人が立ち入りにくい槽類は、底部にたまった堆積や内壁の状況を確認したいのに、水を抜いて足場を組まなければ中を見られないという事情がありました。機体を飛ばして映像で押さえられれば、清掃や補修が本当に要るのかを、槽を止める前に判断できます。清美環がタンク清掃を本業のひとつとして続けてきたのも、この槽内という領域が管内と地続きだったから。

管内の汚泥を除去する方法は、大きく三つ

堆積の分布が見えたら、次は取り除く工程になります。下水道管路の清掃で使われてきた手段は、おおむね次の三つに整理できました。

高圧洗浄で汚泥を剥がして流す

高圧洗浄車からホースを管内に送り込み、高い水圧で内壁に固着した汚れと堆積物を剥がしていく方法です。管内をまんべんなく洗える一方、剥がした汚泥は下流へ流れていきます。そのため、下流側のマンホールで受け止めて回収する段取りとセットで組むのが通例でした。

強力吸引車で吸い上げる

堆積した汚泥を、強力吸引車で直接吸い上げて回収する方法。水分を多く含んだ泥やスラッジをまとめて引き抜けるため、量が多い現場で使われます。高圧洗浄と組み合わせ、洗って剥がしたものをそのまま吸うという流れにするのが一般的な進め方でしょう。

バケットマシンで掻き出す

マンホール間にワイヤーを通し、バケットを往復させて堆積物を掻き出す方法です。吸引では扱いにくい硬く締まった土砂や、粒の大きい堆積物が相手のときに選ばれてきました。大口径の管や、長年手が入っていなかった区間で登場する場面が多い手段になります。

どれを選ぶかは、堆積しているものの性状と量、そして管の口径で決まります。柔らかい汚泥なのか、砂が締まっているのか、油分が固着しているのか。この判断を現地で一度も見ないまま机上で決めると、当日になって機材を入れ替えることになりかねません。

調査会社と清掃会社が分かれると、現場で何が起きるか

ここが、多くの業者ページやコラムであまり触れられない部分です。管内の調査を専門にする会社と、清掃を専門にする会社は、実際には別々であることが少なくありません。すると、次のような流れになります。

• 調査を発注して映像と報告書を受け取る　ここまでで一件目の契約が完了します
• 清掃会社を別に探して見積りを取る　映像を渡し、現場条件をあらためて説明し直す作業が発生しました
• 清掃会社が現地を確認する　映像だけでは量や性状を決めきれず、マンホールを開けて自分の目で見るところからやり直しになります
• 工程を再調整する　二社それぞれの車両手配と交通規制の日程を、あらためて合わせることになります

調査から除去までの間に、説明と確認が二度ずつ挟まる構造でした。費用の面でも、現地確認の回数と管理工数がそのまま積み上がります。調べる会社と取り除く会社が同じであれば、この二度手間はまとめて消える性質のものでした。

堆積の範囲と深さを映像で押さえる、二段構えの調査

調査すべき延長が長い現場ほど、全区間を同じ精度で見ていくと時間も費用も膨らんでいくでしょう。清美環が『フクロウ』の現場で採っているのは、スクリーニング調査と本格調査を分ける進め方でした。

最初に広く飛んで全体を映像で押さえ、堆積が目立つ区間、水位が高い区間、異状が疑われる箇所をふるい分けます。そのうえで、詳しく見るべき区間だけに本格調査を集中させる組み立て。当社の実績では、スクリーニング調査によって通常の1.5倍から1.6倍の距離を同じ時間で調べられています。汚泥の除去範囲を決めるための一次情報としては、この広く押さえる工程が効いてきました。

非GPSの暗所を映像だけで飛ばす

管の中には衛星の電波が届かないため、機体は自分の位置を知る手がかりを持ちません。暗く、壁が近く、水面や粉塵が視界を乱します。オペレーターは機体から送られてくる映像だけを見て操縦することになり、この方式をFPVと呼びました。屋外で安定して飛ばせる操縦者が、そのまま管内を飛ばせるとは限らないのが実情でしょう。

機体は現場条件で使い分けています。非GPS環境に特化した小型のIBIS2は、狭い管や開口部の小さい設備向き。球体ガードで囲ったELIOS 3は、接触の可能性が高い場所や障害物の多い槽内で使ってきました。堆積の状況によって、どちらが向くかは変わってきます。

三十年の清掃経験が、映像の読み解きに効く

映像に堆積物が映ったとき、それが洗浄すれば流れる汚れなのか、砂が締まっていて掻き出しが要るものなのか、管の破損によって外から土砂が入り込んでいるのか。この切り分けは、除去方法の選定に直結します。長年管の中を清掃してきた感覚があると、映像を見た段階で機材の当たりをつけられるのが強みでしょう。硫化水素が滞留しやすい形状、水位が上下しやすい区間といった勘所も同じところから来ています。

実績としては、中部地方で中規模の下水道管を約100メートルにわたって調査したほか、関西では薬品タンクの内部調査、北陸では焼却炉の煙突を高さ約30メートルにわたって点検してきました。映像と報告書はデータで納品しており、更新計画や予算要求の資料としてそのまま使えます。

除去したあとに、もう一度映像を残す意味

汚泥の除去は、作業が終われば完了という扱いになりがちです。ただ、清掃後の管内をもう一度映像で記録しておくと、後から効いてくる場面がいくつかありました。

まず、どこまで除去できたかが客観的に残ります。堆積を取り除いた結果として現れた管の傷やずれは、清掃前の映像では堆積に隠れて見えていなかったもの。除去後にあらためて撮っておくと、補修が必要な箇所を同じ機会に拾えます。

次に、清掃の周期を組み立てる材料になるという点。同じ区間を数年おきに撮り続ければ、どの程度の速さで堆積が進むのかが分かってきます。全区間を毎年洗うのではなく、たまりやすい区間だけ周期を短くするという配分が可能になるでしょう。清掃前と清掃後の映像がそろって初めて、維持管理の計画は数字で語れるようになります。

管内の汚泥除去と調査は『フクロウ』へご相談ください

管内の汚泥は、取り除く工程だけを切り出して考えると、費用も工程も読めないまま進むことになります。どの区間にどれだけ堆積しているかを先に映像で押さえ、その分布に合わせて高圧洗浄、吸引、掻き出しを選び、終わったらもう一度記録を残す。この順番でつなげておくと、再発と過剰対応の両方を避けられるはずです。

清美環の管内点検ドローン『フクロウ』は、非GPS環境を映像だけで飛ばせる熟練オペレーターと二種類の機体で、下水道管やマンホール、受水槽・貯水槽などの槽類、焼却炉、大型タンク、ボイラー、ピット、ダクトといった閉鎖空間の調査をお引き受けしてきました。そして三十年の管清掃を本業とする会社ですので、見つかった堆積の除去まで一続きで対応できます。すでにドローンを保有していて管内を飛ばせないという点検・調査会社からの操縦委託にも応じてきました。