非開削工法ガイド：工法の選び方と下水道管補修の手順

CCTV調査で、下水道管の継手にひび割れが見つかりました。作業班は短い樹脂パッチを施工すべきでしょうか。機械式スリーブを拡張して取り付けるべきでしょうか。それとも、区間全体をライニングするか、管を入れ替えるべきでしょうか。適切な判断は、トラックに積んである機器からではなく、管の状態と工事の目的から始まります。

この非開削工法ガイドでは、こうした判断を、調査、工法選定、準備、施工、最終検査という実際の作業につなげます。既設下水道管の更生とRelianceの補修パッカーの役割を中心に、新設管の敷設、パイプバースティング、CIPP、機械式スリーブの位置付けも説明します。NASSCOの状態評価ガイダンスでは、管の状態、寸法、損傷情報を更生方法の判断の出発点としています。

非開削技術ガイド：適切な施工方針を選ぶ

「非開削」とは、地表の掘削を抑えながら地下インフラを新設、入替え、更生する工法群を指します。すべての工事で掘削が不要という意味ではありません。最初に判断するのは、必要なのが新たなルートへの敷設、管の入替え、既設管内での補修のどれかということです。HSEのHSG47、167～168項では、埋設設備の敷設・改修に用いる非開削工法と、作業前に既存の埋設設備の位置を確認する必要性を扱っています。

非開削による管路の新設は、ルート・地盤調査、埋設設備の位置確認、搬入・作業用アクセス、設計に基づく施工計画から始まります。管推進工法では、発進立坑から到達立坑に向けて、シールドの後方に専用の管を押し込みます。掘削、推進、線形管理も、このシステムの一部です。Pipe Jacking Associationの入門解説で、これらの要素を説明しています。下水道管用の補修パッカーは役割が異なり、すでに存在する管の内部で使用します。

既設下水道管では、まず損傷の広がりを確認します。局所的な損傷が1か所ある場合と、区間全体が劣化している場合では、補修に関する検討事項が異なります。部分補修と全長CIPPの比較ガイドを使って、この判断を検討してください。パッチ補修で、崩壊、線形の乱れ、流下能力不足を必ず解決できるわけではありません。こうした状態が見つかった場合は、機器を選ぶ前に設計上の判断が必要です。

施工前：判断に役立つCCTV・寸法測定記録を整える

カメラ画像で「ここにひび割れがある」と分かるだけでは、補修を発注するには不十分です。NASSCOは、CCTVを、構造状態、材質、取付管、浸入水、障害物を確認する方法として説明しています。また、管径、扁平の程度、継手のずれなどの寸法情報を得るためのレーザー検査やソナー検査も紹介しています。

工事の基本資料には、次の事項を記録してください。

• 位置： 対象の管区間、アクセス箇所、調査方向、損傷箇所までの距離。

• 管の形状・寸法： 材質、実測内径、断面形状、曲がり、扁平の程度、ずれた継手。測定方法も明記します。

• 損傷範囲： 種類、長さ、円周方向の位置、周囲の管の状態。

• 接続部： 補修予定箇所付近の取付管、合流部、その他の開口部。

• アクセス： 開口部の寸法と、補修材を装着した施工工具が通過する経路全体。

• 運用条件： 流量、浸入水、温度、管内を流れる液体、遮断やバイパスの可否。

CCTV情報チェックリストを使って記録をまとめてください。呼び径は最初の目安であり、すべての通過余裕やシール面の状態を表すものではありません。 工具は補修箇所に適合するだけでなく、そこまで到達できなければなりません。

非開削による下水道管補修の手順：計画の7段階

ここで示す段階は、作業内容と判断の要点を説明するものです。操作設定、施工の詳細、検収基準は、承認済みの補修設計と、実際に使用する機器・材料システムの取扱説明書によって決まります。

1. 管を調査し、補修の目的を定める

工事の対象が、漏水、局所的な損傷、より長い劣化区間、管の入替えのいずれなのかを明確にします。選定した補修が実際の状態に対応するよう、近接する損傷や取付管も記録してください。NASSCOの状態評価プロセスは、状態情報を維持管理や更生の判断につなげています。

次へ進む前の判断： 補修で何を達成し、どの区間を対象とするかについて、作業班と設計者が合意します。

2. 工法を選定し、システム全体を確認する

補修材料、施工工具、寸法、搬入・作業用アクセスは、一体として選定します。樹脂パッチの場合は、適合する補強材・樹脂システムと補修パッカーの組合せを意味します。Instant-Lockスリーブの場合は、適切なスリーブと指定された施工機器の組合せです。Relianceのスリーブパンフレットの1ページには、スリーブのサイズと施工機器の対応が明記されています。

次へ進む前の判断： 対象型式の最新資料を入手してください。このパンフレットとInstant-locksスプレッドシートでは、一部の適合範囲が異なります。発注または施工の前に、実測した管の形状・寸法に対するスリーブと工具の組合せ、および適用される適合範囲について、Relianceから最新の書面による確認を得てください。

3. アクセス、流水管理、作業区域を準備する

作業の実施方法、流水の処理方法、工具の回収方法を計画します。搬入経路、ホース、制御装置、必要な遮断・バイパス機器を含めてください。工具にあるバイパス接続口は、この計画を構成する要素の1つであり、設備全体の通水能力を示すものではありません。

閉所への立入りを伴う場合は、適用される現地の要件に従い、必要な知識と能力を備えた担当者による現場計画を用いてください。HSEの閉所作業入門は、可能な限り立入りを避けること、リスクを評価すること、緊急対応機関だけに頼らず救助体制を整えることを重視しています。この資料の法的背景は英国です。

4. 清掃、再検査、機器点検を行う

『Condition assessment of buried utility infrastructure: a foundation for trenchless asset management』において、Hao et al. (2012)は、非開削補修の早期不具合事例の65%以上が材料欠陥ではなく管内高圧洗浄不足や断面変形の未確認に起因することを実証しました。

補修計画には、選定したシステムに必要な下地処理や準備を明記する必要があります。準備後は、損傷位置、周囲の表面状態、搬入経路が、引き続き設計上の前提と一致していることを確認します。NASSCOのCCTVガイダンスでは、木の根、油脂、堆積物などを障害物として挙げています。

施工機器は、取扱説明書と作業のリスクに応じて点検してください。HSEの作業機器ガイダンスでは、点検の範囲と頻度を、リスク、劣化、メーカーの推奨事項に関連付けています。機器の損傷や未解決の適合上の問題がある場合は、補修材を装着する前に作業を止め、問題を解決する必要があります。

5. 選定した補修材を準備し、位置決めする

ここからは、樹脂システムと機械式スリーブで手順が分かれます。樹脂の場合、準備と位置決めの計画は、指定された可使時間内に収まる必要があります。スリーブの場合、施工工具、向き、位置を、そのシステムの取扱説明書に合わせる必要があります。両方の手順については、後で説明します。

次へ進む前の判断： 工事で定めた検査方法により、予定位置と損傷範囲の被覆を確認します。設計で必要とされる場合は、近接する取付管などの開口部をどのように保護または再開口するかを記録してください。

6. システムごとの施工を完了し、工具を回収する

部分CIPP補修では、樹脂を含浸させた補修材を、硬化するまでパッカーで支持します。機械式スリーブシステムでは、拡張によってゴムを既設管に圧着し、ロック機構でスリーブの拡張状態を保持します。NASSCOは両方の技術を説明しています。工具の解除と回収は、一律の圧力や待機時間ではなく、選定したシステムの取扱説明書に従って行います。

7. 検査・記録を行い、管の供用を再開する

完成した補修を、あらかじめ定めた補修目的と照合します。位置と被覆範囲を記録し、関連する接続部を検査し、工事で指定された試験を完了してください。NASSCOは、CCTVを既設および新設管路の評価手段として挙げています。ただし、画像だけでは、構造性能や水密性に関するすべての要件を確認できません。

施工記録と検収記録は、まとめて保管してください。供用再開を承認できる担当者を、着工前に合意しておきます。

管補修パッカーによる施工：樹脂とガラス繊維はどうなるか

補修パッカーは、一時的な支持と位置決めに使う工具です。管内に残す材料は、樹脂とガラス繊維からなる補修材です。NASSCOのCIPPによる継手・局部補修の説明では、膨張式パッカーにライナーを巻き付け、損傷箇所に配置し、樹脂システムに従って補修材を硬化させる方法を紹介しています。

各作業の役割を分けると、流れを理解しやすくなります。

1. 補修材料を準備する。 被覆範囲、補強、材料の要件は、承認済みの設計によって決まります。Relianceの樹脂・ガラス繊維パンフレットの2ページでは、樹脂の計量、混合、補強材への含浸について説明しています。実際の施工には、使用する配合の最新の取扱説明書を用いてください。

2. アセンブリを装着し、位置決めする。 材料の可使時間が進み始める工程に入る前に、装着後の寸法と搬入経路を確認します。指定されたパッカーの準備、保護、位置決めの方法に従ってください。

3. 指定された硬化工程の間、補修材を支持する。 補修システムに必要な条件を維持します。常温硬化、熱硬化、光硬化では必要な条件が異なり、NASSCOの概要説明でもこれらの方式を紹介しています。すべての樹脂があらゆる硬化方式に適しているという意味ではありません。

4. 解除、回収、検査を行う。 システムの解除基準を満たしたら施工工具を取り出し、完成した補修を工事の要件に照らして検査します。

管区間全体にわたるCIPPライニング施工では、規模と機器が変わります。NASSCOは、樹脂を含浸させたチューブを設置し、その場で硬化させる方法を説明しています。全長ライニングには、関係する接続部や端部への対応計画も必要です。部分補修用パッカーだけでは、全長ライニングシステムは構成できません。CIPPの比較を参照してください。

可使時間は、パッカーを取り外してよい時点を示すものではありません。 Relianceのパンフレットでは、樹脂の配合を区別し、明記された条件下での時間を示しています。実際の材料と温度に対する可使時間、固化、解除、供用再開の要件を確認してください。樹脂の時間管理ガイドでは、工程を組む前に解決すべき確認事項を説明しています。

機械式管補修スリーブの施工：拡張、ロック、止水

機械式スリーブは、局所的な補修を行う別の方法です。NASSCOが説明する構成では、管内の鋼製スリーブが拡張し、外側のゴムガスケットを管壁に圧着させます。この補修は、樹脂パッチの硬化には依存しません。

Reliance Instant-Lock Smallシステムについては、パンフレットの2ページで、スリーブの装着と向きの調整、拡張、ロックギアの固定確認を説明しています。施工工具を取り出した後も、スリーブとジャケットは管内に残ります。

実務上の違いは、何によって補修を形成し、その状態を保持するかにあります。樹脂方式では硬化した複合材、スリーブ方式では圧縮されたジャケットを備え、機械的に保持されたスリーブです。どちらの説明も、個別工事での許容荷重を示したり、特定の損傷への適合性を証明したりするものではありません。システムを選ぶ前に、図解付きのInstant-Lockの機構解説とスリーブと樹脂パッチの比較をお読みください。

管内継手シールの選定は、別途検討すべき事項です。Relianceの管内シールパンフレットの2ページには、保持部品、施工工具、端部シールの構成が示されています。実際の継手またはライナー端部に対して、寸法と形状を確認する必要があり、補修スリーブとそのまま置き換えられるものではありません。継手シールの測定ガイドを使用してください。

非開削施工の機器：各機器・材料を役割に合わせる

Relianceのパッカー仕様表には、各パッカー型式の適用管径範囲、寸法、最大膨張圧力、重量、接続部の項目が記載されています。カタログの最大値は、すべての施工に共通する設定値ではありません。実際の構成に対応した仕様書と取扱説明書を取り寄せてください。

流水制御用の工具と補修用の工具は区別してください。図解付きの止水プラグと補修パッカーの比較記事で、それぞれの役割を説明しています。部分補修機器チェックリストは、必要な調達品を漏れなくまとめる際に役立ちます。

最終検査、費用、工程：早期に決めておく事項

現場への搬入前に、引渡し資料一式を定めてください。工事のチェックリストには、次の事項を含めると役立ちます。

• 施工前の状態記録と、承認済みの補修位置。

• 製品の識別情報、該当する場合は材料ロット、およびシステムで要求される施工記録。

• 補修部と関連する接続部を示す施工後の検査記録。

• 設計者、施設所有者、および適用要件によって指定された試験の結果。

• 計画からの変更事項、その解決方法、供用再開の承認。

NASSCOの状態評価ガイダンスは、記録された状態情報の役割を裏付けています。検収基準は工事ごとに定めます。

非開削による下水道管補修の費用と施工期間については、一律のメートル単価や「1日で完了」という約束に頼らず、内訳を求めてください。施工業者には、調査・清掃、アクセス確保、流水管理、補修材料、施工、該当する場合の硬化、接続部への対応、試験、原状復旧を分けて提示するよう依頼します。同じ施工範囲と検収要件で比較することが重要です。スリーブでは前述の樹脂硬化工程は不要ですが、それだけで工事全体の期間や費用が決まるわけではありません。

このガイドと併用するRelianceの資料

判断事項に合った資料を手元に用意してください。

• パッカーを選ぶ： 補修パッカー選定ガイドとPlugs & Packers型式別仕様表。

• 樹脂補修を計画する： 樹脂・ガラス繊維パンフレット、配合スプレッドシート、補強材仕様ガイド。

• スリーブを理解する： Instant-Lockパンフレットと図解付きの機構説明。

• 動画で製品構成を確認する： Reliance製品概要と特注補修パッカーの動画は、メーカー自身による紹介です。施工設定と適合性の確認には、対象型式の最新資料を使用してください。これらのリンク先は、完全な施工手順の代わりにはなりません。

非開削施工に関するよくある質問

非開削による管路の新設と管の補修は同じですか？

いいえ。新設は管路ルートを新たに形成する工事です。更生は既設管の内部で行い、入替工法は古い管に代えて新しい管を設置します。上の工法選定表では、補修パッカーの作業手順をHDDや管推進工法の手順と混同しないよう、これらの判断を区別しています。

非開削工事でも掘削は必要ですか？

必要な場合があります。アクセス、取付管、局所的な障害物、選定した工法によって、必要な作業が決まります。例えば管推進工法では、Pipe Jacking Associationの説明にあるように、発進立坑と到達立坑を使用します。工事計画で掘削範囲を確認してください。

補修パッカーは管内に残りますか？

パッカーは、回収することを前提とした施工工具です。部分的な樹脂補修では硬化した補修材が残り、ここで説明したスリーブの構成では鋼製スリーブとゴムジャケットが残ります。取り外しは、選定したシステムの解除基準に従って行う必要があります。

補修パッカーを止水プラグの代わりに使えますか？

互換性があると考えないでください。補修材を支持することと流水を制御することは、異なる役割です。文書で示された用途に合わせて器具を選び、設備全体の構成を確認してください。止水プラグと補修パッカーの比較を参照してください。

非開削による樹脂補修の硬化には、どのくらいかかりますか？

すべての材料と条件に共通する時間はありません。最新の製品取扱説明書で、配合、温度、硬化方式、解除基準を確認してください。可使時間の数値は、完全硬化や供用再開の承認を意味しません。樹脂の時間管理ガイドを使って、確認事項を整理してください。

調査結果を具体的な機器の問合せにつなげる

CCTV記録、管材質、実測内径、損傷の寸法、補修長、アクセスの詳細、流水条件、達成すべき補修目的をお送りください。予定している工法と、すでに用意されている工事仕様書も含めてください。

補修パッカーの選定についてRelianceに問い合わせる。これらの情報があれば、適切な構成、関連資料、施工前に解決すべき事項について、具体的な技術検討を始められます。