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不明水を減らす。-ウォーターPPP へ向けて2024/02/01 ペンタフ株式会社 ＣＥＯ 後藤 淸、技術顧問 高梨哲彦
目次

1. はじめに不明水対策が、減らすことに重点を置く新しい1. はじめに
2. いま現場で見えている不明水局面に入った。
国土交通省から雨天時浸入水対策ガイドライン

3. 不明水の再定義（案）とウォーターPPP が発表され、目指すべき雨

4. 不明水を減らす

水浸入率と、経営事業としての採算性へのコミッ

4.1 直接浸入水を減らす

トが示唆されたためだ。

4.2 浸入地下水を減らす

ウォーターPPP とは、官民連携による持続的な4.3 雨天時浸入水を減らす

上下水道経営の推進施策で、すでに上水道および

4.4 その他の不明水を減らす

下水処理施設では一部の事業が始まっており、下5. 溢水対策について
6. ウォーターPPP に向けた不明水対策
7. おわりに

水道管路施設でも事業が始まりつつある。
不明水は、下水道経営の採算性を大きく損ねる要因であり、ウォーターPPP を推進するために、不明水問題の解決は避けて通ることができない。
不明水対策とは突き詰めれば有収率を上げることだが、これまで不明水と管路施設の通水能力との関係から生じる溢水の解消を、雨天時浸入水対策として有収率向上よりも優先したため、対策を
複雑なものにしてきた。
あまりに浸入地下水対策による削減効率が悪い
ために対策が進まず、雨天時浸入水も削減対策では埒が明かないので、溢水回避を優先させて施設増強が実施され、緊急対応として緊急避難管が設けられてきた歴史がある。
最近、ウォーターPPP の推進と相互するように、自治体からどうすれば不明水を削減できるのかという質問を受けることが多くなった。
本稿はこれまでの多くの質問に応えたもので、不明水の現状から始め、不明水の再定義、不明水を減らすこと、溢水対策、最後にウォーターPPP に向けた不明水対策についてまとめている。

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2. いま現場で見えている不明水3. 不明水を再定義するとある流域関連下水道をもつ自治体では、有収不明水の構成を定義し、優先的に減らす浸入水

率 70％、年間の不明水処理費 4～5 億円が発生しや有収外汚水を見定めることは、不明水対策の根ており、有収率を上げるために対策をした結果、幹である。

ようやく不明水処理費を月額 100 万円程度削減できたという話を伺った。

ガイドラインでは、不明水を次のように定義している。

この 4～5 億円を少しでも減らそうという思案

用語の体系図が本稿の主旨なのだが、雨天時浸入水対策を希望

浸入原因・対策手法・効果の分類一覧表

されたほとんどの自治体では調査した結果、この事例と同等またはもっと悪い状況だった。
また融雪浸入水対策を希望する別の自治体では、日最大雨水浸入率が 20.2％で国の雨天時浸入水対策ガイドライン（案）（以下、ガイドライン）が示す 0.3％の 67 倍、時間最大雨水浸入率が7.1％でガイドライン 0.1%の 71 倍と乖離があり、融雪浸入水対策以前に雨天時浸入水対策が必要だ

宅内排水設備った。この乖離は、古い管路施設の現況(ボイド管や陶管使用、目地処理の甘い宅桝や公共桝など)と、
ガイドラインの想定(完璧な対策後または、元々水密性が高い樹脂管主体の管路施設)との相違から

公共汚水ます
取付管
下水道本管
マンホール

くるのではないかと考える。

浸入部位
及び原因

対象施設

その他

誤接続
管口や破損による水密 性
不良
蓋穴や蓋周辺からの浸 入
管口や破損による水密 性
不良
継ぎ手部や破損による 水密性不良
継ぎ手部や破損による 水
密性不良
管口や破損による水密 性
不良
蓋穴や蓋周辺からの浸 入
全般

効果
対策手法
誤接続の解消直接 雨天時浸浸入水 入地下水○

改築・修繕
蓋の交換、蓋穴の閉塞

○
○

改築・修繕

○

改築・修繕

○

改築・修繕

○

改築・修繕
蓋の交換、蓋穴の閉塞
雨水整備

○
○
○

日最大浸入率算定図

雨水流入高
日最大値
[㎜/日]
30.00

y = 0.202082 x - 0.128122

ガイドラインの内容は、従来の「不明水対策の手引き」（平成 20 年 3 月(社)全国上下水道コンサ

25.00
20.00
15.00

ルタント協会）に沿ったものだが、㈶日本下水道

67
倍

10.00

新技術推進機構の「分流式下水道における雨天時

5.00
0.00

y = 0.003x

ガイドライン(5.00)
0.0

20.0-----------

H市日最大浸入率
日最大目標浸入率（0.1%）

40.0

60.0

80.0

100.0 120.0 140.0 160.0
日雨量最大値[mm/h]

浸入雨水対策マニュアル」(平成 21 年)にある定義とは異なる視点から、つぎのように整理されている。
(1) 不明水を常時浸入地下水、雨天時浸入地下水、

雨水流入高
時間最大値
[㎜/h]
2.50

時間最大浸入率算定図

直接浸入水、その他の四つに分類したこと。

y = 0.070581 x - 0.076987

2.00

浸入に限定したこと。

1.50

0.50

(0.50)
0.0-----------(3) 雨天時浸入水の構成を直接浸入水と雨天時浸

71
倍

1.00

0.00

(2) 直接浸入水を、誤接続や蓋穴・蓋周囲からのy = 0.001x
ガイドライン
5.0
10.0
15.0
20.0
H市日最大浸入率
時間最大目標浸入率（0.3%）

雨水浸入率グラフ

入水地下水と定義したこと。降雨後に発生する浸透浸入水は雨天時浸入地下水と再定義さ

25.0

30.0

35.0

時間雨量最大値[mm/h]

れている。
(4) その他の不明水を、雨水整備で改善される直○3 / 14
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接浸入水＋雨天時浸入地下水と限定的に定義

4. 不明水を減らすしていること。浸入水を除く有収外汚水につ

4.1 直接浸入水を減らす

いては触れていない。

(1) 公共下水道の誤接続、地表付近の水密性不良(5) 本稿では雨天時浸入水の構成を、直接浸入水、
雨天時浸入地下水のほか、削減対策を目的として間接浸入水(浸入地下水以外の浸透浸入水)を定義している。

送煙調査により特定。特定された誤接続については対策がなされている。
送煙調査は、地下水位以下の管路施設からは漏煙しないので、地下水位が管底以下にあるときに調査する必要がある。
(2) 排水設備の誤接続や地表付近の水密性不良
目視・音響・散水(染色)調査のほか、送煙調
査でも特定することができる。特定しても直さない、直せないことがある。
(3) 排水設備対策の費用対効果と実現性
Ｋ市の事例では、排水設備の改善費用対効
果は公共桝対策の 2 倍以上、取付管対策の 5

雨天時浸入地下水量倍以上であることがわかっている。
費用対効果から言えば排水設備対策を優先すべきだが、コスト負担問題から改善されていないケースが少なくないことが問題である。
(4) 誤接続調査の必要性「分流式下水道における雨天時浸入水対策計画策定マニュアル」
平成 21 年 3 月(財)日本下水道新技術推進機構｢実現可能な排水設備対策による雨天時浸入水削減｣*01 から、次のことが判っている。
① 全国 32 地区 10,612 戸の例では、誤接率

不明水対策の手引き（2022 改訂版）より(最大／最小／平均)は 38／0／6％で、ばらつきが大きく平均は 6％に過ぎない。
② 政令指定都市 S 市 9 地区 1,666 戸の例では、誤接率は 53／13／35％で、①との差が大きい。
③ 地域差やばらつきから、水位・流量スク

間接浸入水

雨天時浸入水リーニングによる絞り込みが先行する。
(5) 地元の排水設備工事指定業者と手を携えて用語の体系図令和 4 年 7 月 (社)全国上下水道コンサルタント協会(本稿の趣旨に沿って間接浸入水を追記)

施工経験が豊かで現状を熟知する指定業者と住民協力による問題解決が不可欠である。
① 雨水系誤接続の解消② 広い露天外流しの雨水系接続③ 直接浸入水がある桝蓋・桝枠の取替え④ 水密性が特に悪い桝の交換⑤ 雨水溜まりの解消：雨水系への排除⑥ 雑排水系誤接続の解消：公水域汚染対応

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4.2 浸入地下水を減らす
4.2.1 浸入地下水を分類する
TV カメラ調査で見えたものだけが、対策をすべき浸入地下水ではない。イベントによって異なる
浸入地下水を見極めて対策をすることが必要。
(1) 常時浸入地下水
豊水期に多く渇水期に少ない季節性を持った浸入地下水。水はけが悪い地域では年間を通して多くの常時浸入地下水がある。
常時浸入地下水は通常、管底地下水位が高くなる豊水期の、TV カメラ調査や深夜の瞬時
流量分布調査で特定する。
(2) 雨天時浸入地下水
降雨を契機として発生する浸入地下水。降雨時増加分だけではなく、降雨後に継続する
従来、浸透浸入水といわれたものも含まれる。
雨天時浸入地下水は時系列的に変化し、降雨強度と水はけ状況によって変化するため、
TV カメラ調査で特定することは難しい。
対応として降雨時の雨天時浸入水追跡調査を何度か実施したが、有効な降雨時流量を捉えきれず、空振りが多く実用的ではなかった。

雨天時浸入水グラフ(3) 海水浸入地下水

地下水位(潮位・降雨影響)(4) 用水浸入地下水
灌漑時など用水路水位が高い時だけに発生する浸入地下水。その大半は用水路付近の管路施設から発生している。
(5) 融雪浸入地下水
融雪時に発生する浸入地下水。降水量とは
時系列的に相関しないので、豊水期調査と融雪期の地下水位から発生源を特定し、修繕・改築後に事業効果を判定する。
「積雪地方の不明水対策」*02 を参照。

融雪浸入水グラフ(6) 改築・修繕後に発生する浸入地下水

高潮時に海水や汽水が浸入するもの。潮位

改築・修繕後、水はけが悪くなって地下水と発生源の瞬時流量や電気電導度から定量す位が上昇し、周囲のより高い箇所や異なるスる。分布調査では、海岸や感潮河川付近で海パンから新たに浸入地下水が発生するもの。

水浸入地下水を特定している。

もともと水はけが悪く水たまり状態に管路施設がある場合、上水道施設同等の水密性を5 / 14
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確保する必要がある。

4.2.3 浸入地下水対策を考える(1) 計画に含まれる地下水量

4.2.2 浸入地下水の発生源を絞り込む(1) 深夜の瞬時流量追跡調査
主要交点人孔に流入する、深夜の瞬時流量を追跡しながら、常時浸入水が多いルート、
さらには発生源スパンを特定してゆく。
瞬時流量は、せき・フリューム式、水位流速
計測式、容積・時間法により計測する。

施設計画では、地下水量を計画日平均汚水量の 20%程度見込んでおり、これを許容範囲として対策を曖昧にしてきた現状がある。
浸入水対策では許容範囲ではなく費用効果を考え可能な範囲で減らすのが合理的である。
(2) 事業効果から減らすことを考える

この方法は手間が掛かり、浸入地下水の時

計算式「(削減できた不明水処理費÷設定

系列変化を把握できないため、最近は水位ス

年)／(不明水対策費総額÷設定年)」で示されクリーニングを提案することが多い。

る事業効果を頼りに、管底地下水位が高く水

計測模式図

はけが悪い区域で発生する長期の常時浸入地
下水などを経済合理的に改善することを目安にする。
(3) 浸入地下水対策をシンプルに考える
浸入地下水は、地下水位以下の水密性が悪い管路施設でしか発生しないため、対策は地下水位以下に埋没する管路施設の水密性を高めるのみのシンプルなものである。

(2) 水位スクリーニング
細ブロックの最下流付近で、タフレベル G
を使って水位を連続計測する。
調査期間は目的とするイベントの地下水を観測できる 1 週間～1 ヵ月程度。

具体的な地下水位調査の方法については、「浸入地下水対策のための地下水位調査｣ *03を参照。
(4) 修繕・改築工法の進化に沿う市場が必要とする新技術(施工の迅速・簡

正確な管底水位情報のほか、透明度、付着・便・経済性、水密性の長期保持)が開発されれ

堆積、滞留などの付帯情報と併せて、浸入地

ば、対策が一挙に進む可能性は高く、とくに下水が多い細ブロックを絞り込む。

支管口(本管-取付け管接合部)の経済的な修繕工法の開発が期待される。従来の薬注工法
や修繕・改築工法についても、改良されていることを前提に継続的な検証が望まれる。
(5) 管底地下水位を把握する対策では、イベント(豊水期、雨天時、高潮時、灌漑時、融雪時、対策前後および対策後追跡等)ごとに異なる管底地下水位の変化を、バ

タフレベル G を使った水位調査と成果品例

ックデータとしてもつことが重要である。
ペンタフではタフレベル G を使った地下水
位計測を提案している。この方法はマンホー
ル壁を穿孔して出水箇所から水位を計測する

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もの。

4.3 雨天時浸入水を減らす
4.3.1 なぜ雨天時浸入水は減らないのか▮ 雨 天時浸入水 計算(1) コスト負担問題から、排水設備(私有施設)の改善が困難なため、直接浸入水(誤接続や桝蓋
タフレベル G を使った地下水位計測図

部流入など)対策が進んでいないから。
(2) 間接浸入水が認識されていないため、浸入箇(6) 対策後に発生する浸入地下水がある
対策後、新たに発生する浸入地下水が浸入
水削減事業を中断させてきたことを何度も経験しており、対策後に上昇する地下水位を見越した追加対策が有効だと思う。

所の対策がほとんどなされていないから。
(3) 降雨時および降雨直後の地下水位上昇に起因する雨天時浸入地下水があるから。
(4) 庭地や路地に雨水溜まりができると、近くの汚水桝へ逃がす人為的な誤接続がなされるか

このため対策前後を含む一定期間の管底地ら。雨水系が未整備だとその傾向はさらに強下水位計測が必要で、うまくいけば、わずか

く、自治体が指導し改善しても、配管をもとな追加投資で大きな事業効果を得ることがでに戻してしまう事例を何度か経験している。

きるかもしれない。
4.3.2 雨天時浸入水を減らすために(1) 排水設備(私有施設)対策を諦めない
ガイドラインからは最低限度、誤接続の解
消と桝蓋部の改善(穴開き蓋・蓋および蓋枠破損ほか)を徹底しようという思いが見える。
これに加えて広い露天外流しや、雨水溜まりの解消を改善対象に挙げたい。
排水設備の改善は住民の協力が必要で、困難を伴うことも多いが、費用対効果が良いので、上水道に倣った公費負担や、補助事業にすることを検討すべきである。
(2) 雨水管理を考える
雨水桝や雨水配管がなく誤接続自体が元々7 / 14
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ないのに、雨天時浸入水が多い地域がある。

に水密性試験をすべきだが、Ｋ市以外の実施

原因は、間接浸入水と雨水溜まりを付近の例を知らない。

汚水桝に放出する人為的な誤接続の可能性が(4) 間接浸入水を減らす

高い。
(3) 間接浸入水の存在を考える

送煙調査の漏煙箇所と度合いから、間接浸
入水の浸透径路を推定的に特定する。

間接浸入水は、その存在が認識されていな

側溝目地、破損・クラック箇所、舗装面境界

いことや浸入箇所の特定が難しいため、これから多量の漏煙が認められる場合、取付管おまでほとんど対策が為されてこなかったが、よび支管接続部分の水密性不良が強く疑われ

雨天時増水の重要な部分を占めており、対策

るので、その場所に限って付近の取付管 TV 調が困難な場合でも、雨天時浸入水削減量の歩査や注水試験を行い、水密性不良個所を特定留まりとして認識しておく必要がある。

して、取付管・支管の修繕・交換を行う。

とくに塩化ビニル製の取付管・公共桝・宅側溝側の水密性を上げることができれば、桝が普及するにつれて、宅内配管を含むこれ

雨天時浸入水の急激な増加を軽減できる可能らの部位の水密性が格段に向上したため、無性が高い。ただし側溝は道路管理者管轄にな視されがちなのが間接浸入水の存在である。

るため、対策された事例をほとんど知らない。

送煙調査の漏煙箇所から、主に樹脂製以外

雨水涵養のために、むしろ浸透させるべきの旧い施設で、間接浸入水の推定経路が数多であるという意見もある。

く見つかっており、降雨時増水の要因と見な

公共桝や宅桝付近から多量の漏煙が認めらされるものの、この部分の対策はほとんどされる時は、桝および周辺の水密性不良が疑われていないのが現状である。

れるので、目視または注水試験により、不良

雨天時に水密性が悪い古いコンクリート製
公共桝を観察すると、降雨が始まると程なく下部の管口から上部の目地、調整目地の順に水が噴き出し、降雨が終わると逆の順に出水が止まっていく。
直接流入水以外はすべて地下水であるとす
る定義に沿えば、この浸入水も浸入地下水になるが、管底地下水位との相関が予想される
浸入地下水と、排水設備など地上付近の管路
施設の水密性不良箇所から浸透する間接浸入
水とは浸入形態が異なる。
誤接続を解消し本管接合部を修繕しても、雨天時浸入水が想定したように減らないことを何度も経験してきた。
その原因は、本管・支管接合部を直さないことや間接浸入水対策がほとんどされていな
いためではないかと考えている。
間接浸入水を含む浸入水(漏水)対策に完全を期すなら、公共施設だけでも上水道のよう箇所を特定して修繕・改築を行う。

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浸入水径路図(5) 人為的誤接を解消する

4.4 その他の不明水を減らす

汚水桝に繋がる立樋先を切り替えて地表にガイドラインでは、その他不明水を雨水整備に流しても、雨水溜まりが解消できないと住民

よって改善される直接浸入水＋雨天時浸入地下水が配管を戻すような事例が起きる。これを解と定義している。

消するためには道路側溝までの雨水流出経路

実際、調査では雨水整備がされていない管路施を対策として確保する必要がある。

設で多量の雨天時浸入水を確認しており、雨水整(6) 水はけを良くして地下水位を下げる

備がおろそかだと雨天時浸入水対策がおぼつかな

雨天時浸入地下水が降雨後、多量・長期に続く場合、地下水を逃がす方向で雨水系を整備し、地下水位を下げて雨天時浸入地下水を減らす対策のほうが経済的かもしれない。
(7) 施設増強を考える(減らさない)
すでに為されている、現実的な施策である。
(8) 緊急避難管の合理性を考える
低い有収率と高額な不明水処理費、削減対いことを何度も経験している。
これとは別に、浸入水以外の有収外汚水に分類される不明水があることがわかっている。
有収外汚水をなくすことは、下水道経営の優先課題であるはずで、事業効果の高い不明水対策であり、ウォーターPPP 事業にも適う。
もし有収が困難な場合でも、有収水量相当であることの認識を関係者で共有したい。

策をやっても改善しない現状に苦渋してきた

有収外汚水は誤接続調査や常時浸入水追跡調査

関係者は、自身も含めて少なくないと思う。

の過程で見つかることが多いが、できれば有収外

簡易バイパス放流と同等性能(消毒・ＳＳ除去機能)をもつ緊急避難管は、削減対策の事業効果との比較から考えても検討に値する。

汚水を見つけに行く意識や手立てがほしい。
(1) 無届け接続
事業排水、工事排水、庭池越流水などの地

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下水使用排水を無届けで下水に接続するもの。
盗水の類で、数億円規模の不正が摘発されたことがある。
(2) 用水路過負荷対策用の下水バイパス
緊急避難はやむを得ないので、バイパス放5.3 緊急避難管
緊急避難管は、災害的に発生する溢水や処理施設・ポンプ施設の過負荷、マンホール蓋飛散による人身事故などを回避するために、止むなく全国で設けられていたことを仄聞している。

出は有効な無収水であると認識して、バイパ

主な形態は溢水人孔から付近水路へのバイパス

スの存在を関係者で共有することが必要。

だが、逆に用水路から合流管へのバイパスにより、(3) 流域接続点や事業所排水流量計の精度不良

灌漑期の晴天時不明水にカウントされていた事例

不明水の発生源を追跡した結果、流量計の精度不良に行き着いたことを何度か経験しており、JISFIT 流量計の開発に繋がっている。
(4) 水道や他企業漏水の下水流入もあった。
緊急避難管から不明水が放出されるため、不明
水の定量・評価に悩んだ苦い経験もある。
雨水で希釈されるとはいえ、公共水域に汚水が見つけて通知するだけの改善事例があった。 放流されるため、緊急避難管自体が非難されるこ(5) 雨水溜まりの汚水系排除
庭地や路地に溜まった雨水を、付近の汚水桝を開放して放出する人為的な誤接続の事例を何度も見ている。どうすればこの問題を解消できるか、丁寧な検討が必要である。

とが多く、施設の増強では間に合わないために、秘密裏にことを運ばざるを得ないこともあったようである。
最近では、溢水実績のない緊急避難管の閉塞や、バイパス位置の嵩上げ、施設増強による見直しが進んでいるが、皆無にすることは不可能に近い。

5. 溢水対策について
5.1 雨水流出解析モデルを利用した施設増強

緊急避難管は、見えない形で有収率の向上に資している側面があり、雨水で非常に希釈された水施設増強による溢水解消は国の施策であり、雨を処理場で処理すること自体、不経済であること

天時浸入水対策の目的のひとつである。処理場のや、施設増強に必要なコストの問題から、軽々に

バイパス簡易放流もまた溢水対策である。

はなくせない事情がある。

雨天時浸入水を雨水相当として、雨水流出解析

緊急避難管をすぐにはなくせないのであれば、により溢水影響を調べ、施設増強(布設替え、拡径、

バイパス簡易放流相当か、合流改善のファースト

バイパス、貯水池、ポンプ増強等)を行って、溢水

フラッシュ(降雨初期掃流)相当と考え、同等の対が改善されていることも周知されている。

策を前提に、積極的に活用した方が良いと考える。

弊社では、多測点流量調査(流量スクリーニン

雨水浸入率グラフから見て削減対策に現実性がグ)をもとにコンサルタントが流出解析を行い、ポ見いだせない場合、修繕・改築は事業効果が高い

ンプ場を増設して溢水問題を解決した事例がある。 ものだけに限定して、放流水質を厳密にする方向
で緊急避難管を検討するほうが実用に適うと考え
5.2 水位スクリーニングで通水能力を調べる
溢水対策としては、水位スクリーニングとしてる。
① 既存緊急避難管の現状確認

圧力チップを数十ヵ所仮設して管底水位を計測し、 ② 放流実績のない緊急避難管の閉塞・撤去「管路水位リスクアセスメント」*04 により通水能③ 緊急避難管の嵩上げによる溢水条件の厳密化

力の現状を評価して、溢水改善計画ための調査を④ 放流量または負荷量監視(次図)

提供した事例がある。

⑤ 初期負荷対策(浮遊物質の自動除去)
実施例はあるとは思うが筆者は知らない。ただ

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どうしても避けては通れない問題であり、ここで*05は資料として浮遊物除去装置を提案した事例を紹介したい。

要で、10 年規模の長期契約が事業目的に適う。下水道機構の共同研究技術資料には、大ブロックから細ブロックまでのフローが示され、スクリーニ
ングについてもコンサルタント各社から独自手法

水位検出器
タフネット WEB 監視が発表されている。
ペンタフでは、次図のようなフローを提案しているが、管路施設の材質や施工技術は時代によって変化しているため、厳密なものではない。
このフローでは、絞り込まれた中・小ブロックの不明水カルテをベースに、対策ランクと順位を評価し、さらに細ブロック単位で修繕・改築をしたあと、事業効果を定量するところまでを、削減対策として提案している。
流域・処理区大ブロック（数百ha）
既存データの参照

吐出口用卵形フリューム例(緊急避難管用流量計)

・有収率、雨水浸入比率、イベントを考慮した浸入地下水比率、溢水や滞留堆積などの履歴より問題把握中ブロック（20～30ha）

6. ウォーターPPP に向けた不明水対策
6.1 ウォーターPPP とは「ウォーターPPP」とは、下水道や水道、工業用

流量調査
・処理分区や用途地域にて、豊水期や浸入地下水のイベント期間に流量調査をおこない不明水カルテを作成する

水道など水道分野を対象とした官民連携方式のこと。
「管理・更新一体マネジメント方式」と「コンセッション方式(公共施設等運営事業)」から構成

小ブロック（2～5ha）

され、国は、下水道では 2022 年度からの 10 年間

水位スクリ ーニング
ラインス クリーニング

で 100 件の事業化を目指している。

・タフレベルＣ・タフレベルＧ

この「管理・更新一体マネジメント方式」における、①長期契約(原則 10 年)、②性能発注、③維持

細ブロック（2～5ha未満）

管理と修繕・更新の一体事業(調査も含まれるだろ

細流量調査と詳細調査う)、④プロフィットシェア(成果による発生利益・細流量計測により詳細調査スパン等を絞り込む
・卵形フリューム式流量計の官民シェア) の 4 要件が事業の骨子を形作る。
下水道管路施設事業においては、不明水を減らすことがウォーターPPP の重要な施策である考え、4 要件に沿った不明水対策について述べる。

発生源対策と事業効果の定量
細流量調査と詳細調査
・修繕・改築後、細ブロック規模で事業効果判定

6.2 長期契約に即した不明水対策
事業効果が見込めるものだけを選択的に対策する場合、次図のような段階とスクリーニングが必不明水対策フロー図

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ある。詳細は「水位スクリーニング」*06 を参(1) 大ブロック照。

流域・処理区規模では、接続点流量や処理｢溢水危険度調査｣*02 は、半管水位基準で溢場やポンプ場の既存流量データから有収率、

水危険度を評価するもので、既に実績があり

雨水浸入比率、浸入地下水比率、溢水や滞留評価も受けている。

堆積などの履歴を調べ、不明水問題を総合的に把握する。
排水区や広域ブロック規模では、流量計測により不明水の実態を把握する。

ラインスクリーニングは、光ケーブルで水
温の時系列変化をルート(小・細ブロック規模)で計測し、浸入水の発生源を追跡する。
(4) 細ブロック

管内貯留等で、不明水の実態を把握しにく細ブロックでは、詳細調査と修繕・改築後

い時は、調査期間だけ貯留を最小限度に抑え、の事業効果の定量を行う。微小流量に対応す

可能な範囲で実態を把握する。

る計測精度が必要で、卵形フリューム式流量(2) 中ブロック計により事業効果を定量している。

中ブロックは、処理分区や用途地域のかた
まり(住宅団地、工業団地、商業地域等、旧市街地など)を大まかに分けたもの。
豊水期や浸入地下水が多いイベント期間の流量調査により、以下の内容で不明水カルテを作成する。
① 測点情報：位置・施設情報・引受面積・整備延長ほか② 雨天時浸入水の評価：複数降雨を対象と桝用卵形フリューム

して傾向から、30mm 降雨時を想定して評価している。原単位方式、改善レベル、改善順位、パレート解析ほか(5) 詳細調査
浸入水発生源を特定するための調査で、音③ 浸入地下水の評価：イベント別の地下水

響調査、送煙調査、注水・圧気試験、TV カメ

位に対応。改善レベル、改善順位ほか

ラ調査などがあり、調査結果に基づいて修繕・(3) 小ブロック

改築工事が計画・施工される。

改善レベルにある中ブロックから、2～5Ha
規模の小ブロックに分けてスクリーニングを行い、さらに不明水の発生源を、細ブロック
規模に絞り込んでいく。
水位スクリーンングから不明水発生ブロックを絞り込む手法は現在、評価段階にあって、流量変換精度や区間流量計算精度など改善すべき部分は残っているが、マニング公式を使った流量概算から不明水の概要を知る方法として、その経済迅速性が注目されている。
海外からも照会があり、すでに納品実績も音響・散水調査(宅内)12 / 14
不明水を減らす。-ウォーターPPP へ向けて2024/02/01 ペンタフ株式会社 ＣＥＯ 後藤 淸、技術顧問 高梨哲彦て、検定施設を設け品質管理を行っている。
調査では現場条件に合わせてポータブル流量計を使うため、定置型よりも計測精度の保持が難しく、以下の精度管理で対応している。
① せき・フリューム式流量計：出荷精度は
JIS 等級 3、現場計測精度は等級 5 相当。
現場に適合した精度管理を行っている。
｢マンホール内仮設四角せきの精度管理」
*07

を参照。

② 面速式流量計：出荷精度は等級 5、現場計
送煙調査(宅内)

測精度も流速分布や水面形確認作業により、等級 5 にできる限り近づけている。

注水試験▮ 積算流量精度試験成績書▮ 出荷試験成績書▮ 型式性能試験成績書

TV カメラ調査(取付管)6.3 性能発注に即した不明水対策(1) 浸入水削減に資する性能発注
性能保持のためには流量計測精度が必要で、(2) 溢水発生頻度の低減に対する性能発注
溢水発生頻度の低減は、以下の 3 項目を組

ペンタフでは JIS B 7557(排水流量計-取引又

み合わせて総合的に評価する。

は証明用)に準拠する JISFIT 流量計を開発し① 雨天時浸入水削減による溢水回数の低減

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不明水を減らす。-ウォーターPPP へ向けて2024/02/01 ペンタフ株式会社 ＣＥＯ 後藤 淸、技術顧問 高梨哲彦
排水設備の誤接続解消と地上部水密性の確保、本管・支管・マンホール管口部を中心とした水密性確保、間接(浸透)浸入水
部分の水密性確保② 施設増強による溢水発生回数の低減
拡径・バイパス・貯水施設、ポンプ増設が確保される形態が望ましい。
(4) 問題解決への道
現段階ではなし得ない対策であっても、一体事業により新しいアイデアや技術が生まれやすくなって、問題解決への道が拓かれる可能性は高い。

③ 緊急避難管による溢水発生回数の低減
放流実績のない避難管の閉塞、避難管位

6.5 プロフィットシェアで推進する不明水対策

置の嵩上げ、簡易放流レベルの水質の維(1) 削減不明水処理費で表せるプロフィットと削持を前提とした、避難管の維持と増設

減コストの関係から、プロフィットシェアを考えることは、不明水を減らす対策の基本で

6.4 一体事業に即した不明水対策(1) WEB 監視が支える一体事業
ウォーターPPP では、維持管理と修繕・改築業
務は一体的に運営され、経年基準ではなく現場監視基づく予防保全(予兆監視)と緊急避難(急変監視)によって事業が遂行され、この事業を支える具体的なツールとして、WEB 監視による現状把握と AI 自動判定技術が必要になってくるだろう。
ペンタフでは対応として、マンホールステー
ションや JIS FIT-B(JIS 適合型流量計)を介したタフネット WEB システムを開発し提案している。
このシステムはバッテリーやソーラーで作動
し、土木・電気工事が不要で､マンホール内や野外に設置でき移設が簡単にできる特徴を有する。

ある。

監視項目は、不明水管理では水位、流量、雨(2) 地区ごとの誤接率により補助率を変え、地元

量、地下水位、増水(カメラ監視)、劣化度、水質、の登録排水設備会社が率先して排水設備の誤ガス濃度、ゲート・ポンプ稼働など。

接続解消を促進したＫ市の事例がある。

(2) 事業効果の一体管理
事業効果の定量は、調査・監視と修繕・改築との一体事業にすることが実用に適う。
バラバラに実施すると効率が落ち、責任の所在が曖昧になりやすいので、コンプライアンス
を有する専門事業者のサポートが有効である。
(3) 排水設備対策
指定排水設備業者との一体事業として推進し、住民が協力しやすく、コンプライアンス(3) 下水道では排水設備改善の公費負担例がある。
(4) 公費負担に問題があるのならば、これらのコスト負担と削減処理費から計算されるプロフ
ィットをシェアする方法で問題を解決できな
いか。
(5) プロフィットシェアは、コスト負担に遅れて実行され、負担の方が大きいことも予想されるので、実行に当たっては仕組みについての設計が必要であると思う。

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不明水を減らす。-ウォーターPPP へ向けて2024/02/01 ペンタフ株式会社 ＣＥＯ 後藤 淸、技術顧問 高梨哲彦
以上
7. おわりに
ペンタフは、ウォーターPPP を推進する運営企業(本体)ではなく、本体を専門的かつコンプライ

参照資料は、総て弊社 HP の技術資料に掲載

アンスをもってサポートする企業であり、運営企＊01「実現可能な排水設備対策による雨天時浸入水削業が合理的にプロフィットを生み出せるよう、応援することに注力している。
雨水浸入率の実情と、削減対策だけでは埒があ減」高梨 哲彦＊02「積雪地方の不明水対策」福島 駿＊03「浸入地下水対策のための地下水位調査｣松波 静香

きそうにない現場を数多く見てきた経験からは、＊04「管路水位リスクアセスメント」古賀 藍

雨天時浸入水を減らすためには、現実問題として＊05「緊急避難管対策に関する提案」高梨 哲彦

間接浸入水対策は後回しにするにしても、＊06「水位チップを使った不明水スクリーニング」高桑① 住民協力を前提とした排水設備対策② 本管・支管口の一体補修(地下水位以下にある管路施設の水密性確保)③ 合理的な緊急避難管の設置に取り組む必要があると考える。
対策事業の現状はどう見ても効率が悪そうで、運営企業を多角的に支援するために、ペンタフでは調査、製品の販売・レンタル、パックレンタル(業務支援)、データサービス、流量計の移設など
を含むサブスクリプションなど、支援形態に合わせて、各種サービスを提供している。
排水設備の改善を通して住民と繋がることができれば、人為的な誤接続の解消など、もっと有効で経済合理的な対策が可能になるだろう。
不明水対策を推進するためにウォーターPPP の一体事業化は重要だが、恣意性を伴う事業推進の危うさも内包しているため、我々のような専門性や客観性をもって事業を支援する事業体が必要であると PR する次第である。
ウォーターPPP にコミットするため、ペンタフ
では簡易的な流量スクリーニング技術、自動ロボットによる管路診断(TV カメラ+簡易劣化診断)技術、AI を使った自動判定技術等の開発に取り組んでいる。
不明水対策とは別に、劣化対策についても同様のアプローチが進行している。経年基準の対策ではなく、予防保全と緊急度判定に基づいた対策が期待されるが、本題から外れるので稿を改める。

国宏＊07「マンホール内仮設四角せきの精度管理」片山 耕一