ISSN1346-7328
国 総 研資 料 第 1012 号
平 成 30 年 2 月

国土技術政策総合研究所資料
TECHNICAL NOTE of
National Institute for Land and Infrastructure Management

No. 1012

February 2018

B－DASH プロジェクト №20
下水道圧送管路における硫酸腐食箇所の効率的な調査技術導入ガイドライン（案）

下水道研究部下水道研究室
B-DASH Project No.20
Guideline for Introducing an Efficient Survey Technology for Force Main Damaged by Sulfuric Acid Corrosion
W aste water S yste m Di vi sio n
Water Quality Control Department

国土交通省 国土技術政策総合研究所
National Institute for Land and Infrastructure Management
Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism, Japan

国土技術政策総合研究所資料第 1012 号

Technical Note of NILIM

2018 年 2 月

No.1012B－DASHプロジェクト

February 2018№20

下水道圧送管路における硫酸腐食箇所の効率的な調査技術導入ガイドライン(案)
下水道研究部下水道研究室

B-DASH

Project№20

Guideline for Introducing an Efficient Survey Technology for Force Mains Damaged by Sulfuric Acid Corrosion
Wastewater system Division
Water Quality Control Department
概要
近年、内面モルタルライニングのダクタイル鋳鉄管が使用されている圧送管路で、たびたび硫化水素に起因する硫酸腐食による漏水や道路陥没の事故が報告されている。圧送管路は、自然流
下管きょと異なり圧力状態で下水が流下することから、管の破損時期と間を置かず下水が噴出し、溢水や道路陥没事故等の大事故に繋がると考えられ、事故を未然に防ぐための予防保全的な調査が極めて重要である。
本ガイドラインは、下水道管路施設のうち圧送管路を効率的に維持管理することを目的として、
下水道革新的技術実証事業（B-DASHプロジェクト）で採択された「下水圧送管路における硫化水
素腐食箇所の効率的な調査・診断技術に関する研究（実証研究期間 平成28年10月～平成29年3月）」について、実証研究の成果を踏まえて、技術性能及び技術導入の手順を明示し、技術の普及促進を図るために策定したものである。
ｷｰﾜｰﾄﾞ ：圧送管路、硫酸腐食、ダクタイル鋳鉄管、調査技術
Synopsis
In recent years, serious accidents have occurred frequently in force mains of ductile iron pipes withmortar lining due to sulfuric acid corrosion caused by hydrogen sulfide. In the case of force mains, it
is considered that pipeline damages directly lead to large-scale water leakage or road collapsing
resulting from internal water pressure. Therefore preventive survey is extremely valuable for
eliminating the risk of accidents.
This guideline is based on the results of an empirical study titled “Study of Survey and Diagnostic
Technology for Force Mains Damaged by Hydrogen Sulfide Corrosion; between October 2016 March 2017” which was adopted by “Breakthrough by Dynamic Approach in Sewage HighTechnology Project” or “B-Dash Project”. The guideline is developed for specifying the performanceand introduction procedure of the survey technology, as well as promoting the wide spread of thesurvey technology, with the aim of the proper operation and maintenance of force mains.
Key Words ：Force main, Sulfuric acid corrosion, Ductile iron pipe, Survey technology〒305-0804 茨城県つくば市旭１番地
電話：029-864-3343 Fax：029-864-2817 E-mail：nil-gesuidou@mlit.go.jp

執筆担当者一覧
国土交通省国土技術政策総合研究所下水道研究部下水道研究室

室

長

岩﨑

宏和

国土交通省国土技術政策総合研究所下水道研究部下水道研究室

主任研究官

深谷

渉

まえがき
平成 27 年、老朽化の進む下水道管路施設の増加や年間約 3300 件発生している下水道管路施設起因の道路陥没等の状況を踏まえ下水道法が改正された。この改正により、維持修繕基準が創設され、全ての管路施設について適切な時期に清掃や点検等を行い、異常を把握した際には必要な措置を講ずることとされた。今後、地方公共団体における管路施設の維持管理は、法改正とともに事後対応から予防保全への転換が求められ、限られた経営資源で効率的に施設管理を実施し下水道事業を持続させる
一手法であるストックマネジメントの導入促進が極めて重要となる。
ストックマネジメントについては、「下水道事業のストックマネジメント実施に関するガイドライン-2015 年版)」や「下水道管路施設ストックマネジメントの手引き（旧下水道管路施設腐食対策の手引き（案））-2016 年版-」が発刊されているが、圧送管路は、調査が困難な現状に配慮し、具体的な調査方法が示されておらず、時間計画保全で対応するものとされている。しかしながら近年、内面モルタ
ルライニングのダクタイル鋳鉄管が使用されている圧送管路で、たびたび硫化水素に起因する硫酸腐食による漏水や道路陥没の事故が報告されていることから、圧送管路の維持管理においても、予防保全を見据え、積極的にストックマネジメントの導入を図ることが望ましい。
国土交通省では、これらの現状等を踏まえ、圧送管における点検調査技術の確立を目的とし、平成
28 年度の下水道革新的技術実証事業（B－DASH プロジェクト）として、ダクタイル鋳鉄管（内面モルタルライニング管）で構築された圧送管路を対象とした「下水圧送管路における硫化水素腐食箇所の効率的な調査・診断技術」（㈱クボタ）を採択し、実証研究を実施した。
本ガイドラインに示す技術は，国土技術政策総合研究所委託研究「下水圧送管路における硫化水素
腐食箇所の効率的な調査・診断技術に関する研究受託者：(株)クボタ

実証期間：平成 28 年度」において実施した成果を踏まえ、下水道事業者等が革新的技術の導入を検討する際に参考にできる資料として策定したものであり、これらの優れた技術が全国に普及されることを強く願うものである。
技術選定から現地での調査による実証を踏まえたガイドラインの策定までを 2 年間という短期間でまとめるにあたり、大変なご尽力をいただいた評価委員会及び検討会の委員各位をはじめ、実証研究に精力的に取り組まれた研究体等の全ての関係者に深く感謝申し上げる。

平成 30 年 2 月

下水道研究部長

井上茂治

目

次

第１章 総 則第１節 目的 ············································· 1
1.1.1 目的 ·································································· 1

第２節 ガイドラインの位置付けと適用範囲 ·················· 3
1.2.1 ガイドラインの位置付けと適用範囲 ······································ 3

第３節 ガイドラインの構成 ································ 4
1.3.1 ガイドラインの構成 ···················································· 4

第４節 用語の定義 ··································· 7
1.4.1 用語の定義 ···························································· 7

第２章 技術の概要
第１節 技術導入の背景 ··································· 10
2.1.1 圧送管路の硫酸腐食及び調査の現状 ····································· 10
2.1.2 圧送管路の硫酸腐食のメカニズム ······································· 11

第２節 技術の概要 ······································· 122.2.1 技術導入の目的と概要 ················································· 122.2.2 腐食危険推定箇所の抽出（机上スクリーニング） ························· 14
2.2.3 硫酸腐食の調査 ······················································· 17

第３節 技術の評価結果 ··································· 19
2.3.1 腐食危険推定箇所の抽出手法の評価項目 ································· 19
2.3.2 実証研究に基づく腐食危険推定箇所の抽出手法の評価結果 ················· 20
2.3.3 硫酸腐食の調査技術の評価項目 ········································· 25
2.3.4 実証研究に基づく硫酸腐食の調査技術の評価結果 ························· 27

第３章 導入検討
第１節 導入時の確認事項 ································· 35
3.1.1 導入時の確認事項 ····················································· 35

第２節 技術の導入効果 ··································· 36
3.2.1 技術の導入効果 ······················································· 36

第４章 腐食危険推定箇所の抽出（机上スクリーニング）
第１節 机上スクリーニングの手順 ························· 42
4.1.1 机上スクリーニングの手順 ············································· 42

第２節 机上スクリーニング ······························· 43
4.2.1 管路情報の収集・整理 ················································· 43
4.2.2 管内面防食方法による抽出 ············································· 45
4.2.3 腐食危険推定箇所の抽出 ··············································· 46

第５章 硫酸腐食の調査手法
第１節 硫酸腐食の調査手順 ······························· 51
5.1.1 硫酸腐食の調査手順 ··················································· 51

第２節 現地踏査 ········································· 52
5.2.1 現地踏査 ····························································· 52

第３節 事前確認 ········································· 53
5.3.1 事前確認 ····························································· 53

第４節 視覚調査 ········································· 58
5.4.1 視覚調査の概要 ······················································· 58
5.4.2 視覚調査の適用条件 ··················································· 59
5.4.3 調査機器 ····························································· 61
5.4.4 視覚調査の手順と留意事項 ············································· 65

第５節 診断・評価 ······································· 68
5.5.1 診断・評価方法 ······················································· 68

第６節 代替手法 ········································· 71
5.6.1 デジタルカメラを用いた調査 ··········································· 71

第７節 安全衛生管理 ····································· 74
5.7.1 安全衛生管理 ························································· 74

参考文献 ··························································· 77

参

考 資 料 編

参考資料編Ⅰ

机上スクリーニングの妥当性の検討事例 ··············· Ⅰ-1

参考資料編Ⅱ

硫酸腐食の調査の実施事例 ··························· Ⅱ-1

参考資料編Ⅲ

デジタルカメラを用いた調査の実施事例 ··············· Ⅲ-1

参考資料編Ⅳ

エポキシ樹脂粉体塗装の耐食性評価 ··················· Ⅳ-1

参考資料編Ⅴ

劣化度ランク分けの根拠 ····························· Ⅴ-1

参考資料編Ⅵ

調査コスト試算事例 ································· Ⅵ-1

参考資料編Ⅶ

圧送管路の点検 ····································· Ⅶ-1

参考資料編Ⅷ

圧送管路におけるストックマネジメントの実施手法 ····· Ⅷ-1

参考資料編Ⅸ

問い合わせ先 ······································· Ⅸ-1

第１章 総則第１節

目的1.1.1 目的
本ガイドラインは，下水道管路施設のうち圧送管路を効率的に維持管理することを目的として，
下水道革新的技術実証事業（B-DASH プロジェクト）で採択された「下水圧送管路における硫化水
素腐食箇所の効率的な調査・診断技術に関する研究（実証研究期間 平成 28 年 10 月～平成 29
年 3 月）」（以下，「本技術」とする。
）について，実証研究の成果を踏まえて，技術性能及び技術導入の手順を明示し，技術の普及促進を図るために策定したものである。

【解 説】
下水道革新的技術実証事業（B-DASH プロジェクト）は，新技術の研究開発及び実用化を加速することにより，下水道事業における大幅なコスト縮減や再生可能エネルギー創出を実現し，併せて，本邦企業による水ビジネスの海外展開を支援するため，平成 23 年度より，国土交通省が実施しているものである。
B-DASH プロジェクト全体の概要は，図 1-1 に示す通りである。各実証事業においては，国土技術政策総合研究所からの委託研究として，実証研究を実施している。
これまで，水処理技術，バイオガス回収・精製・発電技術，下水汚泥固形燃料化技術，下水熱利用技術，栄養塩（窒素）除去技術，管きょマネジメントシステム技術，下水汚泥から水素を創
出する創エネ技術，省エネ型水処理技術，ICT を活用した水処理管理・都市浸水対策機能向上技
術，浸水予測技術等，幅広い技術分野における実証を終え，普及展開に向けたガイドラインの作成を行ってきたところである。また，平成 29 年度においても，地方公共団体のニーズが高い技術分野を中心に，継続的に実証研究を進めているところである。
本技術は，平成 28 年度に実施された「下水圧送管路における硫化水素腐食箇所の効率的な調査・診断技術に関する研究」の実証研究であり，実証研究のとりまとめにあたっては，専門的知識を有する有識者及び実務に精通した地方公共団体の下水道事業者より意見を聴収したうえで，学識経験者で構成される「下水道革新的技術実証事業評価委員会」（以下，評価委員会とする。）の評価を受け（http://www.nilim.go.jp/lab/ebg/b-dash.html），十分な成果が得られたと評価された。本ガイドラインは，今まで有効な技術が確立しておらず調査がほとんど行われていなかった
圧送管路を対象に，具体的な調査手法を提言しており，評価委員会で評価された本技術の実証研
究の成果を踏まえ，本技術の導入の促進に資することを目的として，国土技術政策総合研究所において策定するものである。このため，本ガイドラインでは，地方公共団体等の下水道事業者が本技術の導入を検討する際に参考にできるよう，技術性能及び技術導入の手順を明示し，技術の普及展開を図るための事項についてとりまとめている。なお，本ガイドラインについては，実証研究の成果と同様に，専門的知識を有する有識者及び実務に精通した地方公共団体の下水道事業者より意見を聴取のうえ，評価委員会の了承を頂いているものである。
1

図 1-1 下水道革新的技術実証事業（B-DASH プロジェクト）の概要（全体）

2

第２節

ガイドラインの位置付けと適用範囲

1.2.1 ガイドラインの位置付けと適用範囲限られた経営資源で効率的に施設管理を実施し下水道事業を持続させる一手法として，ストッ
クマネジメントの導入が進んでいる。本ガイドラインは，圧送管路の維持管理の一助とすべく，
ストックマネジメントの導入を踏まえた具体的な調査方法等についてとりまとめたものである。
また，本ガイドラインは，ダクタイル鋳鉄管が用いられている圧送管路の管内面腐食による劣化を対象とした維持管理に適用するものとする。

【解 説】
平成 27 年，老朽化の進む下水道管路施設の増加や年間約 3,300 件発生している下水道管路施設
起因の道路陥没等の状況を踏まえ下水道法が改正された。この改正により，維持修繕基準が創設され，全ての管路施設について適切な時期に清掃や点検等を行い，異状を把握した際には必要な措置を講ずることとされた。今後，地方公共団体における管路施設の維持管理は，法改正とともに事後対応から予防保全への転換が求められ，限られた経営資源で効率的に施設管理を実施し下水道事業を持続させる一手法であるストックマネジメントの導入促進が極めて重要となる。
ストックマネジメントについては，「下水道事業のストックマネジメント実施に関するガイドラ
イン-2015 年版-1)」や「下水道管路施設ストックマネジメントの手引き（旧下水道管路施設腐食対策の手引き（案））-2016 年版- 2)」が発刊されているが，圧送管路については，技術的に調査が困難であるという現状に配慮し，具体的な調査方法が示されておらず，時間計画保全で対応するものとされている。しかしながら近年，内面モルタルライニングのダクタイル鋳鉄管が使用されている圧送管路で，たびたび硫化水素に起因する硫酸腐食による漏水や道路陥没の事故が報告されていることから，圧送管路の維持管理においても，予防保全を見据え，積極的にストックマネ
ジメントの導入を図ることが望ましい。
本ガイドラインでは，ストックマネジメントを踏まえた圧送管路の維持管理の一助となるよう，
具体的な調査方法を含めた維持管理方法を示した。
また，本ガイドラインは，圧送管路に多く採用されるダクタイル鋳鉄管における管内面腐食による劣化を対象とした維持管理への導入を想定しており，本技術の全体を導入する場合，もしくは，一部要素技術のみを導入する場合のどちらにも適用される。

3

第３節

ガイドラインの構成

1.3.1 ガイドラインの構成
本ガイドラインは，総則，技術の概要，導入検討，腐食危険推定箇所の抽出（机上スクリーニ
ング），硫酸腐食の調査手法及び参考資料編から構成される。

【解 説】
本ガイドラインは，図 1-2 に示す構成から成る。 また，本ガイドラインの本編と参考資料編との関係については図 1-3 に示す。
各章の内容は，以下の通りとする。
(1)第１章 総則
目的，ガイドラインの位置付けと適用範囲，ガイドラインの構成，用語の定義について記述する。
(2)第２章 技術の概要
技術導入の背景，技術導入の目的と概要，本技術を構成する各要素技術の概要，技術の評価
結果について示す。
(3)第３章 導入検討
本技術を導入する際に検討・確認すべき事項を示す。
(4)第４章 腐食危険推定箇所の抽出（机上スクリーニング）
圧送管路の腐食危険推定箇所を抽出する机上スクリーニングの手順と方法を具体的に示す。
(5)第５章 硫酸腐食の調査手法
圧送管路の管内面の視覚調査を行い，硫酸腐食による劣化度を診断・評価する方法を具体的に示す。
上記の他，参考資料編として，机上スクリーニングの妥当性の検討事例，硫酸腐食の調査の実施事例，デジタルカメラを用いた調査の実施事例，エポキシ樹脂粉体塗装の耐食性評価，劣化度ランク分けの根拠，調査コスト試算事例，圧送管路の点検，圧送管路におけるストックマ
ネジメントの実施手法，問い合わせ先等に関する資料を示す。

4

第 1 章 総 則・目的・ガイドラインの位置付けと適用範囲
・ガイドラインの構成
・用語の定義第 2 章 技術の概要
・技術導入の背景
・技術の概要・技術の評価結果

第 3 章 導入検討
・導入時の確認事項
・技術の導入効果

第 4 章 腐食危険推定箇所の抽出（机上スクリーニング）・机上スクリーニングの手順
・机上スクリーニング

第 5 章 硫酸腐食の調査手法
・硫酸腐食の調査手順
・現地踏査
・事前確認
・視覚調査
・診断・評価・代替方法
・安全衛生管理参考資料編
Ⅰ.机上スクリーニングの妥当性の検討事例

Ⅱ.硫酸腐食の調査の実施事例

Ⅲ.デジタルカメラを用いた調査の実施事例

Ⅳ.エポキシ樹脂粉体塗装の耐食性評価

Ⅴ.劣化度ランク分けの根拠

Ⅵ.調査コスト試算事例

Ⅶ.圧送管路の点検

Ⅷ.圧送管路におけるストックマネジメ
ントの実施手法

Ⅸ.問い合わせ先

図 1-2 ガイドラインの構成

5

本編

参考資料編

第 1 章 総 則
第 1 節 目的第 2 節 ガイドラインの位置付けと適用範囲
第 3 節 ガイドラインの構成
第 4 節 用語の定義

Ⅰ.机上スクリーニングの妥当性の検討
事例

Ⅱ.硫酸腐食の調査の実施事例
第 2 章 技術の概要
第 1 節 技術導入の背景
第 2 節 技術の概要
第 3 節 技術の評価結果

Ⅲ.デジタルカメラを用いた調査の実施
事例

第 3 章 導入検討
第 1 節 導入時の確認事項
第 2 節 技術の導入効果

Ⅳ.エポキシ樹脂粉体塗装の耐食性評価

Ⅴ.劣化度ランク分けの根拠

第 4 章 腐食危険推定箇所の抽出（机上スクリーニング）
第 1 節 机上スクリーニングの手順
第 2 節 机上スクリーニング

Ⅵ.調査コスト試算事例
第 5 章 硫酸腐食の調査手法
第1節
第2節
第3節
第4節
第5節
第6節
第7節

硫酸腐食の調査手順
現地踏査
事前確認
視覚調査
診断・評価
代替方法
安全衛生管理Ⅶ.圧送管路の点検

Ⅷ.圧送管路におけるストックマネジ
メントの実施手法

Ⅸ.問い合わせ先

図 1-3 ガイドラインの本編と参考資料編との関係

6

第４節

用語の定義

1.4.1 用語の定義
本ガイドラインで取り扱う用語は，以下の通り定義する。なお，下水道の基本的な用語につい，「下水道維持管理指針 2014 年版 4)」，「下ては，「下水道施設計画・設計指針と解説 2009 年版 3)」，「下水道事業のストックマネジメント実施に関するガイドライン-2015
水道用語集 2000 年版 5)」，「下水道管路施設ストックマネジメントの手引き（旧下水道管路施設腐食対策の手引き
年版-1)」（案））-2016 年版-2)」に準拠する。
(1)要素技術
下水道革新的技術実証事業（B-DASH プロジェクト）で採択された「下水圧送管路における硫化水素腐食箇所の効率的な調査・診断技術に関する研究」を構成する，腐食危険推定箇所の抽出（机上スクリーニング）と硫酸腐食の調査手法を指す。
(2)硫酸腐食
硫化水素から生成された硫酸によって引き起こされる，コンクリートや金属の材料の腐食を指す。
(3)机上スクリーニング
圧送管路の腐食危険推定箇所を机上検討により絞り込むことを目的とした，管路情報の収集，管内面防食方法による抽出及び腐食危険推定箇所の抽出の一連の作業を指す。
(4)硫酸腐食の調査手法
実際に布設された圧送管路の硫酸腐食の状況を直接診断するために行う，現地踏査，事前確認，視覚調査及び診断・評価の一連の作業を指す。
(5)空気弁空気弁は，圧送管路内空気の排除機能と管内が負圧になった時の吸気機能を併せ持つ，圧送管路の付属設備である。通常，空気の溜まりやすい管路縦断的に高い位置に設置されている。
圧送管路では，口径 75mm の下水用空気弁が用いられることが多い。
(6)補修弁空気弁の下部には補修弁が設置されており，空気弁の保守・点検時には補修弁を閉じること
で下水を止水する。

空気弁
補修弁

T字管

7

(7)モルタルライニング
JSWAS G-1 -2016 下水道用ダクタイル鋳鉄管の附属書 3 下水道用ダクタイル鋳鉄管モルタル
ライニングで規定された，管内面に施すモルタルライニングを示し，ダクタイル鋳鉄管の直管の内面防食方法の一つである。
(8)エポキシ樹脂粉体塗装
JSWAS G-1 -2016 下水道用ダクタイル鋳鉄管の附属書 2 下水道用ダクタイル鋳鉄管内面塗装で規定された，ダクタイル鋳鉄管の直管及び異形管に施す，熱硬化性のエポキシ樹脂粉体塗料を用いた塗装を指す。
(9)タールエポキシ樹脂塗装
JSWAS G-1 -1984 下水道用ダクタイル鋳鉄管の附属書 3 下水道用ダクタイル鋳鉄管内面ター
ルエポキシ樹脂塗装で規定されていた，ダクタイル鋳鉄管の異形管に施す，タールエポキシ樹
脂塗料を用いた塗装を示す。主に異形管の塗装に用いられているが，1997 年に JSWAS G-1 から削除された（製造中止）。
(10)直管
両端に受口・挿し口を持つ遠心力鋳造した真っ直ぐの管。
(11)異形管
直管以外の管で，管路の変位，方向を変える等の目的で用いられる。曲管や空気弁を設置するためのフランジ付き T 字管等が相当する。
(12)間欠運転
稼働・停止を繰り返すポンプ運転方法を指す。ポンプます内の下水がポンプ始動水位（H.W.L）になるとポンプが稼働し，ポンプ停止水位（L.W.L）になるとポンプが停止するように設定されており，圧送管路の場合は間欠運転で運用されていることが多い。
(13)腐食危険推定箇所
机上スクリーニングで硫酸腐食の危険性が高いと判断された箇所を指す。
(14)視覚調査
視覚調査は,一般的には，自然流下管の破損,クラック,継手ズレ，腐食等の劣化度や流下能力に影響を与える上下方向のたるみ，取付管の突出し，油脂の付着，樹木根侵入，モルタル付着,
地下水の浸入並びに土砂の堆積状況等の性状を潜行目視及びテレビカメラにより視認し，本管の状態を把握する行為を指す。本ガイドラインにおいては，圧送管路の硫酸腐食を対象としていることから，圧送管路内面の腐食状況をビデオカメラにより視認する行為を指すものとする。
8

(15)診断・評価
視覚調査結果をもとに，圧送管路の硫酸腐食による劣化度をランク分けし（診断），修繕・改築等の判断（評価）を行う。
(16)劣化度
管内面の硫酸腐食による劣化状況を示す指標であり，修繕・改築等の判断を行うためのもの。
(17) Wi-Fi
パソコンやテレビ，スマートフォン，タブレットのネットワーク接続に対応した機器を，無線（ワイヤレス）で LAN（Local Area Network）に接続する技術のこと。

9

第２章 技術の概要
第１節

技術導入の背景2.1.1 圧送管路の硫酸腐食及び調査の現状
近年，内面モルタルライニングのダクタイル鋳鉄管が使用されている圧送管路で，たびたび硫化水素に起因する硫酸腐食による漏水や道路陥没の事故が報告されている。圧送管路は，自然流
下管きょと異なり圧力状態で下水が流下することから，管の破損時期と間を置かずに下水が噴出し，溢水や道路陥没事故等の大事故に繋がると考えられ，事故を未然に防ぐための予防保全的な調査が極めて重要である。

【解 説】
平成 27 年度末現在，全国の下水道管路ストックは約 47 万㎞，腐食の恐れのある箇所は 10 万箇所以上あるとされている。現在，標準耐用年数 50 年を経過した老朽管は約 1.3 万㎞であるが，下水道整備が盛んに行われた高度経済成長期以降の施設が老朽管予備軍として控えており，今後急激に老朽管が増加することが見込まれている。平成 27 年には，老朽管の増加や年間約 3,300 件発
生している下水道管路施設起因の道路陥没等の状況を踏まえ下水道法が改正された。この改正により，維持修繕基準が創設され，全ての管路施設について適切な時期に清掃や点検等を行い，異状を把握した際には必要な措置を講ずることとされた。とりわけ管路施設の腐食の恐れの大きい箇所については，5 年に 1 回以上での点検義務が付されたところである。
こうした中，圧送管路においても，内面モルタルライニングのダクタイル鋳鉄管が使用されている管路で，たびたび硫化水素に起因する硫酸腐食による漏水や道路陥没の事故が報告されている（写真 2-1 参照）。しかしながら圧送管路は，調査に使用する機材を入れるための開口部が存在しない，常時満流である，1 スパンが数㎞に及ぶことがある等の特性を有することから，既存の自然流下管きょに導入されている調査技術での対応が困難であり，今までは調査はほとんど行わ
れてこなかった。
圧送管路の場合，管の破損時期と間を置かずに汚水溢水や道路陥没事故に直結すると考えられることから，事故を未然に防ぐためにも予防保全的な調査が極めて重要である。

（漏水）（道路陥没）
写真 2-1 圧送管路の事故事例
10

2.1.2 圧送管路の硫酸腐食のメカニズム
圧送管路の硫酸腐食は，腐食環境下にある自然流下の下水道施設と同様に，以下に示す 4 段階のメカニズムで進行する。ただし，圧送管路でこのような現象が進行するのは，管内に気相部が存在する限定された箇所である。
(1)下水中での硫化物生成(2)硫化水素の気相部への放散(3)硫酸の生成と濃縮(4)モルタルライニング及び鉄部の腐食【解 説】
圧送管路は，上流端にあるポンプ設備から下水を圧力輸送するため，自然流下管きょより管径が小さく済み，道路の縦断線形（起伏）に合わせたこう配設定が可能である。途中からの下水流入がなければ，長距離圧送も可能であり，起伏の激しい地形や家屋が点在する地区では，安価に
下水道管路施設を整備することができる。自然流下管きょと異なり，圧送管路の途中にはマンホールはなく，管内の負圧防止や空気溜まりの解消のために空気弁が設けられている。
圧送管路では下水が嫌気的な状態になりやすく，特にポンプの間欠運転時には管内での滞留時間が長くなり，嫌気化が進行する。下水が嫌気状態になると，硫酸イオンが嫌気性細菌である硫酸塩還元細菌によって還元され硫化物が生成する。圧送管路内で生成した硫化物は，多くの場合
は圧送管路吐出し先のマンホールや着水槽等で空気中に硫化水素として放散され，好気性細菌である硫黄酸化細菌によって硫化水素から硫酸が生成され，マンホールや圧送管路以降の自然流下
管きょのコンクリート施設の腐食を引き起こす。しかしながら圧送管路内に気相部が存在し，新鮮な空気の出入りがある，耐食性に乏しい管材が使用されているといった条件が重なると，その気相部周辺で硫化水素が放散し，その酸化で生成された硫酸により圧送管本体が腐食・破損して最終的に漏水や道路陥没に至ることがある。
圧送管路の硫酸腐食の概念図を図 2-1 に示す。

（満流状態）（非満流箇所）
図 2-1 圧送管路の硫酸腐食の概念図 6)
11

第２節

技術の概要

2.2.1 技術導入の目的と概要調査のための開口部（マンホール）が存在しない区間及び常時下水が満たされた区間が長距離に及ぶ圧送管路（ダクタイル鋳鉄管）全線を調査することは難しいことから，腐食の危険性が高い箇所を優先的かつ確実に調査することで事故リスクの低減を図ることを目的とし，本技術の導入を図るものとする。
本技術は，圧送管路で硫酸腐食が発生するのは，圧送管路内に気相部が存在し，新鮮な空気の出入りがある，耐食性に乏しい管材が使用されているといった条件が重なる限定された場合であるというメカニズムを踏まえ，硫酸腐食の危険推定箇所を効率的に抽出し，抽出された箇所に対して，空気弁を利用して硫酸腐食の有無を視覚調査し，劣化度を診断・評価するものであり，下記の技術で構成される。
(1)腐食危険推定箇所の抽出（机上スクリーニング）(2)硫酸腐食の調査【解 説】
圧送管路はポンプで加圧して下水を送水するため，一たび事故が発生すると，多量の汚水溢水や大規模な道路陥没等の重大な事故につながる可能性がある。しかしながら圧送管路は，既存の自然流下管きょに導入されている調査技術での対応が困難であり，施設を管理する地方公共団体の限られた予算・体制等では，全線をくまなく調査することが難しいのが現状である。
一方，圧送管路で硫酸腐食が発生するのは，圧送管路内に気相部が存在し，新鮮な空気の出入りがある，耐食性に乏しい管材が使用されているといった条件が重なる限定された場合であり，
このような条件下では急速に腐食が進行し，供用開始から 10 年程度で道路陥没に至る事例も報告されている。
本技術は，腐食危険推定箇所の抽出（机上スクリーニング）と硫酸腐食の調査の２つの要素技
術で構成され，圧送管路特有の構造特性及び腐食メカニズム等を踏まえ，硫酸腐食の危険推定箇所を効率的に抽出し，抽出された箇所に対して，空気弁を利用して硫酸腐食の有無を視覚調査し，劣化度を診断・評価するものである。
本技術の導入は，地方公共団体の維持管理執行体制等の状況を踏まえ，腐食の危険性が高い箇所を優先的かつ確実に調査することを目的として実施するもので，これにより重大事故回避（事故リスクの低減）及び維持管理の効率化を図ろうとするものである。
本技術を活用した圧送管路の維持管理の全体フローを図 2-2 に示す。なお，各技術の詳細については，次節以降に述べる。

12

点検方法１（耐食性塗装）

机上スクリーニング

空気弁の腐食状況の確認
7～8 年に 1 回の頻度で点検実施

管路情報の収集・整理
直管がエポキシ樹脂
粉体塗装の場合

管内面防食方法による抽出

空気弁腐食あり

空気弁の保守点検実施

直管がモルタルライニングの場合腐食危険推定箇所
以外の場合

腐食危険推定箇所の抽出点検方法２（一般環境下）
空気弁の腐食状況の確認
7～8 年に 1 回の頻度で点検実施

腐食危険推定箇所の場合

空気弁腐食あり

空気弁室内の硫化水素濃度測定

硫酸腐食の調査（実管路で実施）

10ppm 以上 *1) の場合

現地踏査

硫酸腐食の調査
事前確認（空気弁で実施）

下水が排出された場合下水が排出されなかった場合

点検方法３（腐食環境下）

視覚調査（空気弁，吐出し先マンホールで実施）

診断・評価

5 年に 1 回以上の適切な頻度で点検実施

異常なしの場合＜空気弁での点検＞
空気弁室内の硫化水素濃度測定
10ppm 以上 *1) の場合

硫酸腐食の調査

A ランク（重度）またはB ランク（中度）の場合

修繕・改築計画の策定＜吐出し先マンホールでの検討＞
吐出し口の腐食状況の確認

基本方針の策定

吐出し口腐食あり

実施計画の策定

硫酸腐食の調査

腐食劣化度・範囲から，修繕，更生，布設替えを選定
布設替えの場合，二条化も含めた総合的な検討実施

修繕・改築の実施：本技術の対象範囲，：参考扱い*1) 1 週間連続測定の平均値
備考) 点検については参考資料編Ⅶを，ストックマネジメントのフローについては参考資料編Ⅷを参照。

図 2-2 圧送管路の維持管理の全体フロー
13

2.2.2 腐食危険推定箇所の抽出（机上スクリーニング）
机上スクリーニングは，腐食のメカニズムを踏まえ，圧送区間の中において腐食の発生が危惧される箇所を抽出するために行う。圧送管路で硫酸腐食が発生するのは，特定の条件下に限定されることから，机上検討により管内面防食方法による抽出と腐食危険推定箇所の抽出を行い，多くの管路ストックの中から硫酸腐食の可能性がある腐食危険推定箇所を効率的に絞り込む。

【解 説】
管路施設の調査は，全線にわたる調査が基本であるが，膨大な管路ストックとかかる費用，管理者の体制等を勘案し，劣化の進んでいる路線を抽出して優先的に調査を行うスクリーニングの導入が提唱されている。圧送管路においては，圧送特有の構造や腐食メカニズムにより，全線の調査が困難で，腐食の恐れのある箇所も限定的であることから，机上スクリーニングを導入する
ことが維持管理の効率性を高め，維持管理費を大幅に削減する上でも有効である。机上スクリー
ニングの手順を図 2-3 に示す。
なお，机上スクリーニングの詳細内容については，第４章 腐食危険推定箇所の抽出（机上スク
リーニング）に記載する。
机上スクリーニング
管路情報の収集・整理
管内面防食方法，管路縦断データ，管径，送水量，空気弁の位置等のスクリーニングを行う上で必要な情報を収集・整理
管内面防食方法による抽出
直管の内面防食
エポキシ樹脂粉体塗装 or
モルタルライニングエポキシ樹脂粉体塗装の場合

点検 *1)
点検方法 1（耐食性塗装）

モルタルライニングの場合腐食危険推定箇所の抽出・管路縦断図・動水こう配線・空気弁有無空気弁周辺等の非満流区間を腐食
危険推定箇所と判断

腐食危険推定箇所以外の場合

点検 *1)
点検方法 2（一般環境下）

腐食危険推定箇所の場合

硫酸腐食の調査（実管路で実施）*1) 参考資料編Ⅶ 圧送管路の点検を参照。

図 2-3 机上スクリーニングの手順

14

(1)管内面防食方法による抽出
ダクタイル鋳鉄管の硫酸腐食に対する耐食性は，管内面防食方法に大きく依存する（表 2-1
参照）。そこで，対象となる圧送管路の管内面防食方法を確認することで，硫酸腐食の可能性がある管路を効率的に抽出できる。
管内面防食に用いられているモルタルライニング及びタールエポキシ樹脂塗装は，耐食性が不十分なため，硫酸腐食が起こる環境下では管内面腐食が進行する可能性が高い。本ガイドラ
インでは，タールエポキシ樹脂塗装とモルタルライニングは同等のものとして扱うこととする。
一方，エポキシ樹脂粉体塗装は優れた耐食性を有しており，硫酸腐食が起こる環境下でも管内面腐食が進行する可能性が低いと判断できる。
なお，直管がエポキシ樹脂粉体塗装の管路では，異形管も含めてエポキシ樹脂粉体塗装が使用されているため，直管の内面防食方法を確認することで硫酸腐食の可能性の有無を判断できる。
表 2-1 ダクタイル鋳鉄管の管内面防食方法
直管

異形管

防食性能 *3)

エポキシ樹脂粉体塗装

エポキシ樹脂粉体塗装○

エポキシ樹脂粉体塗装

× *4)

タールエポキシ樹脂塗装 *2)

×モルタルライニング *1)*1) モルタルライニングの表面には，モルタルライニングの耐久性向上を目的としてアクリル系重合物のシールコートが塗布されている。またシールコートは，1989年頃から材料の一部がライニング表
面に浸透するタイプに変更され現在に至っているが，耐食性は従前と同程度である。
*2) 1997年にJSWAS G-1 下水道用ダクタイル鋳鉄管から削除。
*3) ○：硫酸腐食に対して優れた耐食性を有する。
×：硫酸腐食に対して耐食性が不十分。
*4) 異形管の耐食性は十分であるが、直管の耐食性が不十分なため、管路全体としては×となる。

(2)腐食危険推定箇所の抽出
2.1.2 圧送管路の硫酸腐食のメカニズムで示したように，圧送管路で硫酸腐食が起こるのは，管内に気相部が存在し，新鮮な空気の出入りがある箇所に限定される。圧送管路内が満流であれば，例え下水が嫌気状態であっても硫化水素が気相中に放散されることはなく，硫酸が生成されることもない。
本手法は，このような腐食のメカニズムに着目したもので，任意の圧送区間内に気相部が存在するかどうかの机上検討を行い，空気弁周辺の気相部が存在していると推定される範囲を腐食危険推定箇所と見なす。気相部があるかどうかは，管路の位置（高さ）が動水こう配線より高いか低いかで判断すればよく，ポンプ稼働時には，動水こう配線より低い箇所では管内は満流，動水こう配線より高い箇所では非満流（気相部あり）と判断する。また，吐出し先マンホールの接続部も，非満流となるため腐食危険推定箇所と判断される（図 2-4 参照）。

15

動水こう配線は安全を考慮して管底から引く

図 2-4 圧送管路の腐食危険推定箇所

16

2.2.3 硫酸腐食の調査
机上スクリーニングで腐食危険推定箇所と判断された箇所を対象として，実管路で硫酸腐食の視覚調査を行い，管内面の腐食状況を直接確認し劣化度を診断・評価する。

【解 説】
圧送管路には通常空気弁が設置されているが，空気弁を取り外しても開口部は口径 75 ㎜程度と小さく，空気弁の設置間隔も一律でなく，時に長距離に及び，更に管内はほとんどの箇所で満水状態のため，圧送区間全線を調査することは現状の技術では困難である。一方，2.2.2 腐食危険
推定箇所の抽出（机上スクリーニング）で示したように，圧送管路で硫酸腐食が起こる可能性がある箇所は限定される。
本技術の調査（以下，本調査とする。
）は，机上スクリーニングで抽出された腐食危険推定箇所
を対象に腐食状況を確認することを目的とし，空気弁（口径 75mm）または吐出し先マンホールから調査機器を挿入して視覚調査し，管内面の腐食状況をビデオカメラで直接確認することで，劣化度を診断・評価する（図 2-5 参照）。
なお，硫酸腐食の調査の詳細内容については，第５章 硫酸腐食の調査手法に記載する。
硫酸腐食の調査（実管路で実施）
現地踏査
視覚調査実施箇所及び具体的な調査方法を，現地の実情も考慮し総合的に判断
事前確認

視覚調査

下水が排出
された場合

安全に作業できること
及び非満流であることを確認（空気弁で実施）

点検 *1)
点検方法 2（一般環境下）

下水が排出されなかった場合

空気弁または吐出し先マンホールから調査機器を挿入し，管内面の腐食状況をビデオカメラで直接確認
診断・評価

視覚調査結果をもとに劣化度をランク分け

異常なしの場合

点検 *1)
点検方法 3（腐食環境下）

A ランク（重度）またはB ランク（中度）の場合*1) 参考資料編Ⅶ 圧送管路の点検を参照。

修繕・改築計画の策定

図 2-5 硫酸腐食の調査手順

17

(1)視覚調査
空気弁（口径 75mm）または吐出し先マンホールから挿入可能な，調査機器（ガイド挿入式カメラ：以下，本調査機器とする。
）を圧送管路内に押し込んで，管頂側約 180°の範囲をビデオ
カメラで連続的に撮影した画像をパソコンに記録する。本調査機器のイメージを図 2-6 に示す。

リール
制御ユニット
パソコン

ガイド
空気弁室

補修弁

T字管
管頂方向を撮影

圧送管路

図 2-6 本調査機器のイメージ(2)診断・評価
ビデオカメラで撮影した画像をもとに，圧送管路の劣化度を表 2-2 のようにランク分けし，必要な対策や今後の点検方法を検討する。劣化度毎の調査事例を表 2-3 に示す。
表 2-2 圧送管路の劣化度のランク分け
劣化度
Aランク （重度）
Bランク （中度）
Cランク （軽度）
異常なし

管内面状況
鉄部腐食ありモルタルライニング表面が部分的に変色，腐食発生－ *1)
モルタルライニング表面が全面均一 *2)*1) Cランクは，実証研究で確認されなかったこと，また，モルタルライニングの軽微な変色と汚れとの見分けが困難なため，設定せず。
*2) モルタルライニング表面に生物膜が付着していることが多い。

表 2-3 劣化度毎の調査事例 （管頂側約 180°を撮影）

劣化度

Aランク（重度）

Bランク（中度）

内面
状況

18

異常なし

第３節

技術の評価結果

2.3.1 腐食危険推定箇所の抽出手法の評価項目
机上スクリーニングは，腐食が進んでいると推測される箇所を見落としなく確実に抽出することが極めて重要である。このため，導入しようとする机上スクリーニングによって，腐食危険推定箇所が適切に抽出できているかについて，下記の評価項目を確認した。
(1) 腐食が進んでいる箇所を確実に抽出していること(2)抽出されなかった箇所では腐食が発生していないこと【解 説】
机上スクリーニングは，施設情報（構造，形状，大きさ等）や維持管理履歴等の既存の情報をもとに，劣化の進んでいる箇所を抽出するもので，長大な圧送管路を効率的に管理するためには重要な作業である。また，机上スクリーニングの精度が不十分な場合は，腐食が進行している箇所が見落とされ，将来的に漏水や道路陥没等の事故につながる可能性がある。
このため，机上スクリーニングによって圧送管路の腐食危険推定箇所を適切に抽出できているかを評価する必要があり，これには，(1)腐食が進んでいる箇所を確実に抽出していることと，(2)
抽出されなかった箇所では腐食が発生していないことの２点の確認が重要となる。なお，評価の方法は，机上スクリーニングがどのような考えのもと，どのようなパラメータを用いて腐食危険
推定箇所を抽出しているかで変わってくる。以下に，2.2.2 に示した腐食危険推定箇所の抽出手法における(1)及び(2)の評価方法を示す。
(1)腐食が進んでいる箇所を確実に抽出していることの評価方法
2.2.2 に示した腐食危険推定箇所の抽出手法においては，非満流になっている空気弁周辺を腐食危険推定箇所として抽出するほか，耐食性の低い管内面防食方法（モルタルライニング及びタールエポキシ樹脂塗装）を抽出条件の１つとしている。こうした机上スクリーニングでは，硫酸腐食が進行している箇所については，確実に腐食危険推定箇所と判断しなければならない。
そのため，過去に硫酸腐食事故のあった事例が，腐食危険推定箇所の抽出手法により抽出された腐食危険推定箇所と一致し，かつ，管内面防食方法がモルタルライニングまたはタールエポ
キシ樹脂塗装であることを確認した。
(2)抽出されなかった箇所では腐食が発生していないことの評価方法
腐食危険推定箇所の抽出手法においては，満流になっている箇所は硫酸腐食が発生しない非腐食危険推定箇所と判断する。また，管内面防食方法がエポキシ樹脂粉体塗装の場合は，硫酸腐食が起こる環境下でも管内面腐食が進行する可能性は低いと判断する。こうした腐食危険推
定箇所として抽出されなかった箇所で腐食が発生していないことを確認するため，満流と判断された実際の圧送管路における腐食状況と，非満流と判断された箇所にエポキシ樹脂粉体塗装が使用されている圧送管路の腐食状況を確認した。また，エポキシ樹脂粉体塗装については，
耐酸性等に関する室内試験でも耐食性を確認した。
19

2.3.2 実証研究に基づく腐食危険推定箇所の抽出手法の評価結果
机上スクリーニングによって，圧送管路の腐食危険推定箇所が適切に抽出できていることを確認するための実証研究を行い，以下の評価項目について評価した。
(1)腐食が進んでいる箇所を確実に抽出していること(2)抽出されなかった箇所では腐食が発生していないこと【解 説】
2.2.2 の腐食危険推定箇所の抽出手法による机上スクリーニングによって，圧送管路の腐食危
険推定箇所を適切に抽出できていることを確認するため，過去の事故事例と腐食危険推定箇所との照合や現地での腐食状況確認，管内面防食塗装の耐食性確認等の実証研究を行い，上記評価項
目の評価を行った結果を示す。
(1)腐食が進んでいる箇所を確実に抽出していることの評価結果[検証]過去の事故事例と腐食危険推定箇所との照合
圧送管路を保有する下水道事業者から，過去に腐食事故のあった圧送管路のデータを収集し，事故事例と本手法による腐食危険推定箇所とが一致するかどうかを検討した（詳細は，参考資料編Ⅰ 机上スクリーニングの妥当性の検討事例を参照）。
検討に必要な情報が揃っている 11 の圧送管路の事故事例を対象に検討したところ，表 2-4 に示すように全ての腐食事故（漏水，道路陥没等）は，本手法により抽出された腐食危険推定箇所で発生しており，かつ，管内面防食方法は耐食性が低いモルタルライニングであった。
表 2-4 事故事例と腐食危険推定箇所との照合結果
事業体

管径
（mm)

管路長
（m）

A 流域下水道250

B 流域下水道
C市
D市

供用
開始年

事故
発生年

事故形態

4,410

1996

2015

漏水

250

3,670

1991

2010

漏水

350

*1)

1994

2015

漏水

1989

1999

道路陥没

1993

2014

1991

2015

道路陥没 事故発生箇所と道路陥没 腐食危険推定箇所
とが一致
漏水

600

4,730
970

600

2,490

450

1,480

管内面防食
方法（直管）

モルタル
ライニング

E市

350

約4,0801994

2013

F 流域下水道

300

1,990

1993

2013

漏水

G市

300

約1,400

1990

2014

漏水

300

2,690

1994

2017

漏水

450

330

2003

2015

漏水

H 流域下水道検討結果*1) C市の管路長は，管路縦断頂上部から下流側吐出し先までの距離を示す。

検討結果の一例として，D 市の圧送管路（管径 600mm×管路長 970ｍ）の結果を図 2-7 に示す。
机上スクリーニングを行った結果，管路縦断頂上部から吐出し先マンホールまでの約 280m の範囲が，管路の位置（高さ）が動水こう配線より高く，空気弁も設置されているため，腐食危険20推定箇所と判断した。
本管路では，供用開始（1989 年）から僅か 10 年後（1999 年）に道路陥没が発生しており，陥没箇所は腐食危険推定箇所と一致した。また D 市では，道路陥没発生後に約 300m の範囲で管路を掘り上げて管内面の腐食状況を確認している。その結果，机上スクリーニングにより抽出された腐食危険推定範囲全線（管内面防食方法はモルタルライニング）が実際に腐食しており，
机上スクリーニングによる腐食危険推定箇所の抽出が正しくできていることを確認した（写真2-2 参照）。

腐食危険推定箇所（机上スクリーニング）

16
14

空気弁

12

道路陥没箇所

管路高さ(m)108

動水こう配線

6

管路縦断

4
2
0

腐食なし

-2

マンホール

ポンプ側

掘り上げ調査実施-4-6

全線腐食発生

0

200

400

600
管路距離(m)

800

1,000

1,200

図 2-7 事故事例と腐食危険推定箇所の照合（D 市での検討事例）

写真 2-2 掘り上げ管の腐食状況（D 市での事例：内面モルタルライニング）21

(2)抽出されなかった箇所では腐食が発生していないことの評価結果[検証 1]満流箇所の腐食状況の確認
机上スクリーニングの結果，動水こう配線より低く満流状態であり腐食危険推定箇所の範囲
外（非腐食危険推定箇所）とされた箇所（空気弁設置箇所）で，実際に腐食が発生していないことを，図 2-8 に示す H 流域下水道の圧送管路（管径 300mm×管路長 2,690m，内面モルタルラ
イニング）で確認した。
本管路では，供用開始（1994 年）から 23 年後の 2017 年に，机上スクリーニングで腐食危険推定箇所に当たる空気弁 3 の周辺で漏水が発生している。調査を行ったのは空気弁 2 で，机上スクリーニングでは動水こう配線より低い位置にあるため満流と判断される箇所である。この箇所を対象に，上流のポンプ場から管内の下水を可能な限り引き抜き，空気弁周辺の管内面の腐食状況を確認した。
調査では，空気弁 2 から本調査機器を挿入し，上流側 30m の範囲の管内面の状況を確認した。
この結果，調査箇所では全線にわたり異常はなく，机上スクリーニングで非腐食危険推定箇所となった箇所では，腐食の可能性が低いことが確認された（表 2-5 参照）。
動水こう配線

3

管路縦断

漏水箇所

空気弁3

管路高さ(m)

2
空気弁4

空気弁2

1

マンホール

空気弁1

0
-1
-2
-3

ポンプ側

腐食危険
推定箇所

調査箇所
（満流）

0

1000

腐食危険
推定箇所

2000

3000

管路距離(m)

図 2-8 調査を行った管路（H 流域下水道）
表 2-5 管内面状況の調査結果の一例（管頂側約 180°を撮影）
調査
箇所

空気弁から上流側 1m

空気弁から上流側 15m

空気弁から上流側 30m

劣化度

異常なし

異常なし

異常なし

内面
状況

22

[検証 2]非満流箇所でのエポキシ樹脂粉体塗装の腐食状況の確認
内面モルタルライニングの直管に硫酸腐食が発生している実管路（非満流箇所）で，直管が腐食した範囲内に布設されていた内面エポキシ樹脂粉体塗装の異形管の腐食状況を調査した。6つの管路で調査を行った結果，表 2-6 に示すように直管（モルタルライニング）は激しく腐食していたが，同じ箇所に布設されていたエポキシ樹脂粉体塗装の異形管には腐食の兆候がなく健全であった。よって，エポキシ樹脂粉体塗装の圧送管路（管内面防食方法から腐食危険推定
箇所として抽出されなかった管路）では，非満流であっても腐食が発生していないことが確認された。
表 2-6 実管路での調査結果
直管

異形管

事業体

管径
（mm)

I流域下水道

200

4

J市

600

5

L市

450

D市

600

E市

350

1

200

1

下水道事業団

*1)

管内面
防食方法

調査結果

管内面
防食方法

調査した
個数

管内面が激しく腐
モルタル
エポキシ樹脂食，3事業体では事
ライニング
粉体塗装
故発生

2
8

調査結果

管内面に腐食は見られず健全*1) 送泥管での調査結果。

調査結果の一例として，I 流域下水道と E 市での調査事例を表 2-7 及び表 2-8 にそれぞれ示す。
表 2-7 管内面状況の調査結果の一例（I 流域下水道） （管頂側約 180°を撮影）
管内面
防食方法

モルタルライニング（直管）

エポキシ樹脂粉体塗装
（異形管）

劣化度

Aランク（重度）

異常なし

内面
状況

空気弁から下流側 4m

23空気弁から下流側 5m

表 2-8 管内面状況の調査結果の一例（E 市）
管内面
防食方法

モルタルライニング（直管）

エポキシ樹脂粉体塗装
（異形管）

劣化度

Aランク（重度）

異常なし

管頂部

管頂部

管底部

管底部

空気弁から下流側 20m

空気弁から下流側 100m

内面
状況備考）本管路では，空気弁から下流側 140m の箇所で内面モルタルライニングの直管に漏水発生。

[検証 3] エポキシ樹脂粉体塗装の耐食性に関する室内試験
エポキシ樹脂粉体塗装の硫酸腐食に対する耐食性を確認するため， 下水道コンクリート構造
物の腐食抑制技術及び防食技術マニュアル 7)の塗布型ライニング工法の品質規格 D 種規格と同等またはより厳しい条件で試験を行った。試験結果を表 2-9 に示す。
10％の硫酸水溶液に 25 箇月間（D 種規格の 6 倍以上の期間）浸漬した後も，エポキシ樹脂粉
体塗装の塗膜内に硫黄は全く侵入しておらず，塗膜にふくれ，われ，軟化，溶出等の異常はな
く，極めて厳しい強酸下でもエポキシ樹脂粉体塗装は十分な耐酸性と長期耐久性を有していることが確認された。また，耐アルカリ性，密着性及び透水性についても，D 種規格以上の性能を有していた。よって，エポキシ樹脂粉体塗装の圧送管路（管内面防食方法から腐食危険推定
箇所として抽出されなかった管路）では，硫酸腐食が発生する環境下でも高い耐食性を有していることが確認された。
表 2-9 エポキシ樹脂粉体塗装の耐食性試験結果
D種規格で規定された内容
試験項目

試験方法

必要性能

試験結果

評価*1)

10％の硫酸水溶液に4箇 浸漬後の硫黄侵入深さが， 設計試験方法に規定された4箇月（120日）間浸漬し，厚さに対して5％以下であること，月間を越える25箇月間浸硫黄侵入深さ EPMA（電子線マイクロア かつ，100μm以下であること
漬した後も，塗膜内への硫
ナライザー）分析で硫黄の （本件では，塗装厚300μm×5％
黄の侵入なし侵入深さを測定＝15μm以下）◎

試験方法に規定された2箇
10％の硫酸水溶液に2箇
浸漬後に塗膜にふくれ， われ，軟 月間を越える25箇月間浸月（60日）間浸漬し，状況化，溶出がないこと
漬した後も，塗膜にふくを確認れ，われ，軟化，溶出なし◎

水酸化カルシウム飽和水
2箇月間浸漬した後も，塗浸漬後に塗膜にふくれ，われ，軟耐アルカリ性 溶液に2箇月（60日）間浸膜にふくれ，われ，軟化，化，溶出がないこと
漬し，状況を確認
溶出なし

◎

耐酸性

接着性
透水性

JIS K 5600-5-7 に接着力が 1.5MPa以上
準拠
JIS A 1404：2015 7.6に透水量が0.15g以下
準拠*1) ◎： D種規格と同等以上の性能を有する。

24

接着力 10MPa以上◎

透水量 0.05g◎

2.3.3 硫酸腐食の調査技術の評価項目
硫酸腐食の調査技術は，机上スクリーニングで腐食危険推定箇所と判断された箇所を対象に，実際に実管路で視覚調査でき，管内面の劣化度を的確に診断・評価できることが重要である。導入しようとする本調査技術が，実際の現地に適用できる技術であることを確認するため，以下の項目を評価した。
(1)圧送管路特有の制約条件下における限界性能(2)管内面の劣化度の診断精度【解 説】
机上スクリーニングで腐食危険推定箇所と判断された，管内が非満流となる空気弁の周辺と吐出し先マンホールの上流側については，実際に管内面の腐食状況を視覚調査し，劣化度を診断・評価する。圧送管路の場合，開口部（マンホール）が存在しない区間が長く，かつ，多くの場合はポンプ送水を長時間にわたり止めることが困難であるが，こうした制約条件の中にあっても技術的に可能な範囲で視覚調査を行う必要がある。また，調査結果から管内面の劣化度を診断・評価し，的確な対応策を検討していく。
本調査技術の現地適用性を確認するにあたっては，上記の制約条件等を踏まえ，(1)圧送管路特有の制約条件下における限界性能を明らかにするとともに，(2)管内面の劣化度の診断精度を評価した。
(1)圧送管路特有の制約条件下における限界性能の評価方法
圧送管路の区間内で管内に本調査機器を挿入できるのは，通常は空気弁からのみである。一方，吐出し先マンホールの接続部を除いて，硫酸腐食が発生するのは管内が非満流となる空気弁周辺に限定されることから，空気弁を利用することで土木工事なしに効率的に視覚調査を行うことができる。また，通常圧送管路のポンプは間欠運転されており，ポンプ送水を長時間にわたり止めることが困難であるため，ポンプが停止している時間内に視覚調査を行う必要がある。更に，視覚調査は，圧送管路内の部分的な下水滞留や堆積物，また曲線配管等に対応できることも重要である。
このような圧送管路特有の制約条件下でも，供用中の実管路で調査できることを確認するため，以下のことを評価した。
①空気弁から挿入可能
下水用空気弁（口径 75mm）から挿入できること。
②ポンプ停止時間内に視覚調査可能
ポンプ停止可能時間は，滞留した下水の腐敗防止及び突発的な流入への対応等を考慮して
1.5 時間程度と想定。
③下水滞留や堆積物に対応可能
滞留下水の水深が 30mm 程度（カメラが水没しない限界）でも視覚調査が可能で，高さ 50mm
25

の堆積物があっても本調査機器を管内に押し込むことができること。また，水深 30mm 以上の場合も，本調査機器の耐水性に問題がないこと。
④曲線配管部も視覚調査可能22.5°以内の曲管が配管されていても本調査機器を管内に押し込むことができること。
⑤管径 200mm～1000mm に適用可能
圧送方式が広く用いられている幹線管きょに対応できるよう，管径 200mm～1000mm で上記の①～④が可能なこと。
(2)管内面の劣化度の診断精度の評価方法
撮影した画像から劣化度を診断・評価するため，鮮明な画像を撮影できることは極めて重要である。硫酸腐食は気相部が存在する管頂側で起こるが，管側部付近で激しい腐食が発生することもあるため，管の円周方向に広い範囲を撮影する必要がある。また，縦断的な腐食の程度を確認するために，ある程度の長い区間を視覚調査する必要もある。
このような状況において，管内面の劣化度を的確に診断できることを確認するため，以下のことを評価した。
①撮影された画像は鮮明であり管の円周方向に広い範囲を診断可能
管側部付近で激しい腐食が発生することもあるため，管頂側の約 180°の範囲を視覚調査
でき，管内面の劣化度を的確に診断できること。
②空気弁から 30m の範囲を視覚調査，診断可能
視覚調査，診断範囲を 30ｍとした理由は下記の通りである。
・非満流になる範囲は，管路の途中でこう配が大きく変化しない限り，同じ程度の腐食が進行している（2.3.2 参照）と考えられることから，腐食程度を確認するだけであれば，空気弁付近を視覚調査するだけでよい。
・ただし腐食が進行している場合（A ランク）には，道路陥没防止の観点から，可能な限り長い範囲を視覚調査することが望ましい。
・上記を踏まえた上で,調査機器を空気弁から挿入する等の圧送管路特有の制約条件も考慮
し，視覚調査，診断範囲を 30ｍとした。

26

2.3.4 実証研究に基づく硫酸腐食の調査技術の評価結果
本調査技術が，実際の現地に適用できる技術であることを確認するため実証研究を行い，以下の項目について評価した。
(1)圧送管路特有の制約条件下における限界性能(2)管内面の劣化度の診断精度【解 説】
本調査技術が実際の現地に適用できる技術であることを確認するため，フィールド管路において実証研究を行い，(1)圧送管路特有の制約条件下における限界性能と，(2)管内面の劣化度の診断精度を評価した。
机上スクリーニングで硫酸腐食の危険性があると判断した実証フィールド管路（2 流域下水道，
3 市の計 6 管路）を対象に，空気弁から本調査機器を挿入し，管内面の腐食状況をビデオカメラ
で直接調査して，以下の項目について評価した。
(1)圧送管路特有の制約条件下における限界性能①空気弁（口径 75mm）から挿入可能②ポンプ停止時間内（1.5 時間 程度以内）に視覚調査可能③下水滞留や堆積物に対応可能④曲線配管部も視覚調査可能⑤管径 200mm～1000mm に対応可能(2)管内面の劣化度の診断精度①撮影された画像は鮮明で管頂側の約 180°の範囲を診断可能②空気弁から 30m の範囲を視覚調査，診断可能
現地適用性の評価結果を表 2-10 に示す。全ての実証フィールド管路で，空気弁（口径 75mm）から本調査機器を挿入し，1.5 時間以内に調査できることを確認した。また，空気弁から 30m の範囲を視覚調査し，撮影された画像は鮮明で管頂側の約 180°の範囲を撮影可能であり，管内面の劣化度を十分診断できることを確認した。
更に，全ての実証フィールド管路において，机上スクリーニングの腐食危険推定箇所で実際に管内面腐食が発生していることも確認した。
なお，実証研究では管径 200mm～800mm の管路で調査を行った。管径 1000mm については実証フ
ィールド管路が見つからなかったため，模擬管を用いて，撮影レベル（管内面の劣化度診断の可否）及び本調査機器の挿入性の確認を行い，問題がないことを確認した（写真 2-3 参照）。

27

表 2-10 硫酸腐食の調査技術の現地適用性の評価結果
管径
（mm)

管路長
（m）

管内面防食 供用 視覚調査時間方法（直管） 開始年
(時間)

200
I流域
下水道 (2条)

886

1996

1.5

J市

600

370

2003

1.0

K市

350

4,730 *2)

1994

1.0

800

2,110

1973

1.0

450

1,480

1991

0.5

M流域
下水道

300

2,690

1994

1.0

目標

200～
1000

-

-

1.5時間
以内

事業体

L市 *1)

モルタル
ライニング

-

撮影された画像

調査範囲
(m)

管内面
の状況

32
管頂側約180°の範囲を撮影でき，
画像は鮮明で腐食のレベルを明確に判別可能であり，管内の劣化度を診断できた。

10 *3)

管内面の劣化度を
診断可能

32

腐食を
確認

30
31
30

腐食なし*4)30m-*1) L市では，2管路を対象に，それぞれ2箇所の空気弁から調査を行った。
*2) K市の管路長は，管路縦断頂上部から吐出し先までの距離を示す。
*3) 調査箇所には，本調査機器の適用条件の22.5°を越える45°曲管が布設されていたため，調査範囲は10mとした。
*4) 非腐食危険推定箇所で調査を行った。

ガイド

挿入
補修弁
ビニルテープ撮影
挿入補助治具

推進方向
180°
ガイド

撮影された画像

撮影レベルの確認

本調査機器を挿入性の確認

写真 2-3 管径 1000mm 模擬管での確認状況

28

評価結果の一例として，I 流域下水道及び K 市の結果を以下に示す（他の事業体での調査を含む詳細内容は，参考資料編Ⅱ 硫酸腐食の調査の実施事例を参照）。
[I 流域下水道]
1)机上スクリーニングによる腐食危険推定箇所の抽出検討を行った管路の管路縦断図を図 2-9 に示す。机上スクリーニングを行った結果，管路縦断頂上部から吐出し先マンホールまでの約 120m のほとんどの範囲が，管路の位置（高さ）が動水こう配線より高く，空気弁も設置されているため，腐食危険推定箇所と判断した。そこで，空気弁 1 から本調査機器を挿入し，空気弁の下流側約 30m の範囲を対象に調査を行っ
た。

空気弁1

102
動水こう配線

100

管路縦断

管路高さ(m)

98

マンホール

96
94

調査区間

92
ポンプ側

90
88

腐食危険
推定箇所

0

100

200

300

400

500
600
管路距離(m)

700

800

腐食危険
推定箇所

900

1,000

図 2-9 机上スクリーニングによる腐食危険推定箇所の抽出（I 流域下水道）
2)視覚調査及び診断結果
本調査機器の現地適用性の評価結果を表 2-11 に示す。本調査機器は，全ての評価項目で目標を満足していることを確認した。
表 2-11 本調査機器の現地適用性の評価結果
評価項目

目標

調査結果

空気弁からの 口径75mmから 口径75mmの空気弁から挿入
挿入
挿入可能
できた。
視覚調査時間 1.5時間以内
200mm～
管径1000mm

1.5時間で視覚調査できた。

空気弁から30mの範囲を調査可能) 撮影された画像は 表－－

管径200mmで視覚調査実施。

管頂側約180°の範囲を撮影撮影された *1) 管内の劣化度
でき，画像は鮮明で，管内面のを診断可能
画像
劣化度を問題なく診断できた。

調査範囲

備考

－

・空気弁1から約1mの区間で，深さ60mmの備考に示す状況下で，空気弁1
下水が滞留していた。その他の区間は下から下流側32mまで本調査機
水滞留はほとんどなかった。
器を押し込み視覚調査できた。
・調査を行った全区間で，管内に堆積物はまた，本調査機器が水没した
ほとんどなかった。
1mの区間を除き劣化度を問題
・調査範囲内に，4個の曲管（水平配管されたなく診断できた。
22.5°曲管2個を含む）が布設されていた。
に示す

29

視覚調査で撮影された画像をもとに，圧送管路の劣化度の診断を行った。結果を図 2-10，
表 2-12 及び表 2-13 に示す。
①圧送管路の劣化度を表 2-12 に示すように 3 つにランク分けできた。
②20m 付近を境に劣化度が変わった理由として，この地点で管路こう配が緩くなっており，
ポンプ運転状況（例えば 2 台運転時）によっては 20m から下流側は一時的に満流状態になることがあり，鉄部腐食には至らなかったと推測される。
調査範囲
モルタルライニング変色（劣化度：Bランク）

鉄部腐食（劣化度：Aランク）

異常なし

腐食なし 腐食なし 腐食なし

空気弁１

腐食

腐食なし

腐食

腐食

A

腐食
⑦①

⑧
⑨

曲管22.5°
2

4

6

曲管
8

流れ方向

②
③
10

12

14

曲管
16

④
18

20

空気弁から の距離（ m）

⑤
22

24

26

28

⑥
30

○内の数字は表2-13の写真と連動

備考）異形管（曲管）の管内面防食はエポキシ樹脂粉体塗装

図 2-10 調査範囲と劣化度
表 2-12 劣化度の診断結果
空気弁からの距離

劣化度

管内面の状況

1m～20mAランク

・直管（モルタルライニング）は，鉄部腐食が発生していた。
・曲管（エポキシ樹脂粉体塗装）が4個布設されていたが，腐食は見られず健全であった。

21m～30m

Bランク

・直管（モルタルライニング）に鉄部腐食は見られなかったが，管頂部でモルタルライニングが変色していた。

31m～32m

異常なし ・直管のモルタルライニング表面に変色は見られず，全面均一であった。

30

32

表 2-13 管内面状況 （管頂側約 180°を撮影）
管内面
防食方法
調査箇所
番号
劣化度

モルタルライニング（直管）空気弁から下流側 2m①
Aランク

空気弁から下流側 10m②
Aランク

空気弁から下流側 17m
③
Aランク

内面
状況

管内面
防食方法
調査箇所
番号
劣化度

モルタルライニング（直管）空気弁から下流側 21m④
Bランク

空気弁から下流側 29m⑤
Bランク

空気弁から下流側 31m
⑥
異常なし

内面
状況

管内面
防食方法
調査箇所
番号
劣化度

エポキシ樹脂粉体塗装（異形管：曲管）
空気弁から下流側 1.5m⑦
異常なし

空気弁から下流側 5m⑧
異常なし

空気弁から下流側 7.5m⑨
異常なし
ﾓﾙﾀﾙﾗｲﾆﾝｸﾞ内面
状況

ｴﾎﾟｷｼ樹脂粉体塗装

31

[K 市]
1)机上スクリーニングによる腐食危険推定箇所の抽出
K 市の圧送管路（図 2-11 参照）を対象に机上スクリーニングを行った結果，図中のピンク色で示す 5 箇所で管路の位置（高さ）が動水こう配線より高く，空気弁も設置されているため，腐食危険推定箇所と判断した。腐食危険推定箇所④，⑤では過去に漏水事故が発生しており，布設替え等が実施されているため，空気弁 3（空気弁下流側約 30m の範囲）を対象に，本調査機器を用いた視覚調査を行った。
60

動水こう配線

空気弁1

管路縦断

50

空気弁2
空気弁3

管路高さ(m)

40

空気弁4
空気弁5

漏水箇所
30

腐食危険
推定箇所②

20

腐食危険
推定箇所①

10

ポンプ側
（ポンプ場は1000m
以上上流）

0

0

500

マン
ホール

調査区間

1,000

腐食危険
推定箇所③

1,500

2,000 2,500 3,000
管路距離(m)

腐食危険
推定箇所④

腐食危険
推定箇所⑤

3,500

4,500

4,000

5,000

図 2-11 机上スクリーニングによる腐食危険推定箇所の抽出（K 市）
2)視覚調査及び診断結果
本調査機器の現地適用性の評価結果を表 2-14 に示す。本調査機器は，全ての評価項目で目標を満足していることを確認した。視覚調査の状況を写真 2-4 に示す。
表 2-14 本調査機器の現地適用性の評価結果
評価項目

目標

調査結果

空気弁からの 口径75mmから 口径75mmの空気弁から挿入
できた。
挿入
挿入可能
視覚調査時間 1.5時間以内 1.0時間で視覚調査できた。
200mm～
管径
管径350mmで視覚調査実施。
1000mm
管頂側約180°の範囲を撮影撮影された *1) 管内の劣化度 でき，画像は鮮明で，管内面の画像のレベル を診断可能
劣化度を問題なく診断できた。

調査範囲

空気弁から
30mの範囲を
調査可能

備考
－
－

－

・管内の下水の流れを完全に止めることがで備考に示す状況下で，空気弁3 きず，管底部を下水が流れた状態で視覚から下流側32mまで本調査機調査を行った。下水の水深は約30mm～器を押し込み視覚調査できた。 40mmであった。
また，本調査機器が水没した一 ・調査を行った全区間で，管内に堆積物は部区間を除き劣化度を問題なく ほとんどなかった。
診断できた。
・調査範囲内に曲管は布設されていなかっ
た。

32

ガイド

本調査機器挿入（写真追加）

写真 2-4 視覚調査の状況
視覚調査で撮影された画像をもとに，圧送管路の劣化度の診断を行った。結果を図 2-12，
表 2-15 及び表 2-16 に示す。
①圧送管路の劣化度を表 2-15 に示すようにランク分けできた。
②空気弁 3 の下流側は，視覚調査を行った 32m の全線にわたって鉄部が腐食しており，劣化度 A ランクであった。空気弁 3 からの距離による劣化度の違いは見られなかった。
調査範囲
鉄部腐食
（劣化度：Aランク）

A

空気弁3
流れ方向

⑦①

②

③

④

⑤

⑥

T字管

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

空気弁からの距離（m）

22

24

26

28

30

○内の数字は表2-16の写真と連動

備考）異形管（Ｔ字管）の管内面防食はタールエポキシ樹脂塗装

図 2-12 調査範囲と劣化度
表 2-15 劣化度の診断結果
空気弁からの距離0m～32m

劣化度

Aランク

管内面の腐食状況
・直管（モルタルライニング）は，鉄部腐食が発生していた。
・T字管（タールエポキシ樹脂塗装）が布設されていたが，鉄部腐食が発生していた。
・空気弁からの距離による劣化度の違いは見られなかった。

33

32

表 2-16 管内面状況 （管頂側約 180°を撮影）
管内面
防食方法
調査箇所
番号
劣化度

モルタルライニング（直管）空気弁から下流側 1m①
Aランク

空気弁から下流側 5m②
Aランク

空気弁から下流側 11m
③
Aランク

内面
状況

管内面
防食方法
調査箇所
番号
劣化度

モルタルライニング（直管）空気弁から下流側 20m④
Aランク

空気弁から下流側 26m
⑤
Aランク

内面
状況

管内面
防食方法
調査箇所
番号
劣化度

タールエポキシ樹脂塗装（異形管：T字管）
空気弁直下
⑦
Aランク

内面
状況

34

空気弁から下流側 32m⑥
Aランク

第３章 導入検討
第１節

導入時の確認事項

3.1.1 導入時の確認事項
圧送管路を効率的に維持管理することを目的として，腐食が進んでいると推測される路線を抽出する手法（机上スクリーニング）や実管路における硫酸腐食の調査技術を導入しようとする場
合には，導入しようとする技術の適用範囲や性能が，導入しようとするフィードに適しているかを確認するとともに，導入に必要なコストや調査期間が妥当であるかを確認する。

【解 説】
下水道管理者は，限られた経営資源で腐食の恐れのある圧送管路の管理を実施する必要がある
ことから，調査等の効率化を図ることが求められている。また，効率化を図る一方で，腐食による漏水や道路陥没といった圧送管路が抱える事故リスクは，既存技術等を用いた場合と同等以下に抑える必要がある。このため，本調査技術の適用範囲や性能が，対象とする調査フィールドに適しているか，また，類似の技術と比較してコストや調査期間等が妥当であるかを予め確認することが望ましい。
なお，対象とする調査フィールドへの本調査技術の導入は，当該技術の適用範囲や性能，及び腐食のメカニズム等を踏まえて設定した，表 3-1 の確認項目を全て満足する必要がある。
表 3-1 本調査技術を導入する際の確認項目
確認項目

確認内容

机上スクリーニング 管路縦断管路縦断図（竣工図）があること。

硫酸腐食の調査

管種

ダクタイル鋳鉄管であること。

管径φ200～φ1000 ㎜の範囲内であること。

下水の種類

汚水（汚泥は対象外）

機材挿入可否空気弁(口径 75mm 以上)または吐出し先マンホールがあること。

ポンプ停止可否

調査中にポンプを停止（1.5 時間以上）できること。

管路の屈曲

屈曲角が 22.5°以内であること。

35

第２節

技術の導入効果

3.2.1 技術の導入効果
導入検討においては，導入により得られる効果と，調査に必要なコストを対比した上で導入可否を決定することが望ましい。なお，調査コストについては，現地の調査条件を十分考慮するとともに，類似技術との比較を行うことが望ましい。
本技術の導入により得られる効果としては，調査困難箇所の解消が図られるとともに適正な維持管理が可能となることから，ライフサイクルコストの最小化及び施設延命化，事故の未然防止
及び下水道サービスの安定的な提供などが想定され，可能な限りこれらの効果についても把握することが望ましい。

【解 説】
本技術の導入を検討する際には，導入により得られる効果の大きさを事前に確認し，効果に見合った調査コストとなっているかを事前に確認したうえで導入可否を決定することが望ましい。
本技術の導入により得られる効果としては，調査困難箇所の解消が図られるとともに適正な維持管理が可能となることから，ライフサイクルコストの最小化及び施設延命化が図られる他，事故の未然防止及び下水道サービスの安定的な提供などが期待できる。導入検討時には，これらの効果について，可能な限り把握することが望ましい。
ここでは，実証研究結果に基づく，既存調査技術等を用いた場合とのコスト比較例を示す。比較対象とした調査技術を表 3-2 に示す。
表 3-2 比較対象とした調査技術
技術の内容

技術の種類

スクリーニング

調査

本技術

机上スクリーニング

硫酸腐食の調査既存調査技術1－

超音波による管外面からの調査（調査用立坑築造）

既存調査技術2

自律型管内漏水検知システム *1)

超音波による管外面からの調査（調査用立坑築造）*1)（3）既存調査技術2の概要及びコスト算定の範囲を参照。

(1)本技術のコスト算定の範囲
本技術を活用した維持管理の全体フローのうち，ここでのコスト算定の範囲は，図 3-1 で示
す机上スクリーニング及び硫酸腐食の調査の作業費とする。また，算定する各作業費について
は，調査現場によって条件が異なるため，共通仮設費や現場管理費等の間接作業費や一般管理費を含めない直接作業費のみとした（図 3-2 参照）
。

36

調
査
必
要
箇
所
の
選
定

打
合
せ
・
現
地
踏
査

【机上スクリーニング】

道
路
使
用
許
可
等
・
各
種
調
整

調
査
計
画
書
作
成

機
材
の
搬
入

【事前準備】

事
前
確
認

空
気
弁
で
実
施

視
覚
調
査

機
材
の
搬
出

デ

ー

腐
食
危
険
推
定
箇
所
の
抽
出

タ
整
理

報
告
書
作
成

）

管
内
面
防
食
方
法
に
よ
る
抽
出

（

管
路
情
報
の
収
集
・
整
理

【硫酸腐食の調査診断（実管路で実施）】
・・・コスト算定項目

図 3-1 本技術のコスト算定の範囲
算定コスト
直接作業費
作業原価

純作業費
共通仮設費

作業価格

間接作業費

調査作業費

現場管理費
一般管理費
消費税等相当額

図 3-2 調査作業費の算定範囲(2)既存調査技術 1 の概要及びコスト算定の範囲
圧送管路は，調査に使用する機材を入れるための開口部が存在しない，常時満流である，1スパンが数㎞に及ぶことがある等の特性を有することから，既存の自然流下管路施設に導入されている調査技術での対応が困難であり，今までは調査はほとんど行われてこなかった。ここでは，圧送管路において実績がある調査方法として，超音波による管外面からの調査 8）を既存
調査技術 1 として比較する。既存調査技術 1 の概要及び特徴は以下の通りである。
1)既存調査技術 1 の概要①調査対象箇所において調査用立坑を設けて管外面を露出させる。
②管外面から超音波厚さ計により，管厚測定を行い，管内面の腐食の有無を判断する。ただし，以下の点について留意する必要がある。
・管内面の鉄部が腐食している場合は，超音波の反射波が散乱するため，管厚が正しく測定できない可能性がある（表 3-3 参照）。
・管内面の腐食の進行速度は一様ではなく，場所による管厚のバラつきが大きい。腐食による貫通穴が生じている場合でも，貫通穴から数 cm 離れた箇所では管厚が十分に保たれていることもある（写真 3-1 参照）。
37

表 3-3 管内面の腐食有無による超音波管厚測定の比較
鉄部腐食なし

鉄部腐食あり

超音波の
反射イメ
ージ

超音波の
波形（例）

規格値以上の管厚
管頂部（管内面）

ショットブラスト
処理で鉄錆を除去

腐食による貫通穴

写真 3-1 局所的な管内面の腐食進行（腐食管の掘上げ調査事例：写真は管頂側約 180°の管片）

2)既存調査技術 1 の特徴①調査時に送水ポンプの停止が伴わない。
②土木工事を伴うため，調査対象管路の布設場所によっては調査可能箇所が制限される。
③調査対象管路の管径が大きくなるに従い，調査用立坑が大きくなる。
④超音波厚さ計を当てた箇所のスポット的な調査であるため，管路全体の診断が難しい。

383)コスト算定の範囲
既存調査技術 1 のコストの算定範囲は，図 3-3 で示した調査用立坑築造・復旧及び管厚測定の作業費とする。また，算定する各作業費については，図 3-2 で示した直接作業費のみとする。

機
材
の
搬
入

調
査
用
立
坑
築
造

【事前準備】

管
厚
測
定

調
査
用
立
坑
復
旧

機
材
の
搬
出

デ

ー

調
査
計
画
書
作
成

道
路
使
用
許
可
等
・
各
種
調
整

タ
整
理

報
告
書
作
成

【超音波による管外面からの調査】
・・・コスト算定項目

図 3-3 既存調査技術 1 のコスト算定の範囲(3)既存調査技術 2 の概要及びコスト算定の範囲
圧送管路において腐食危険推定箇所を選別する一般的な既存スクリーニング技術は存在しない。圧送管路における漏水や空気溜まり箇所を検知する技術として,「自律型管内漏水検知シス
テム」がある。ここでは，自律型管内漏水検知システムをスクリーニングとして使用した後，超音波による管外面からの調査を実施することを既存調査技術 2 として扱う。自律型管内漏水検知システムの概要及び特徴は以下の通りである。
1)自律型管内漏水検知システムの概要①音響センサーやデータ記録装置を内蔵した球体状の漏水検知機器を調査対象管路にポンプ場内の開口部等から投入し，調査区間を移動させ回収する。
②回収した漏水探知機器からデータを収集・解析し，空気溜まり箇所の位置を特定する。
2)自律型管内漏水検知システムの特徴①調査時に送水ポンプの停止が伴わない。
②一度の調査で複数箇所の検知が可能であり，最大 20km まで調査可能。
③管内でデータを収集することで，地上や管外のノイズに影響されにくい。
3)コスト算定の範囲
既存調査技術 2 のコストの算定範囲は，図 3-4 で示した作業費とする。また，算定する各作
業費については，図 3-2 で示した直接作業費のみとする。ただし，自律型管内漏水検知システ
ム調査の作業費にはライセンス料も含まれているものとする。
39

ー

デ

計
画
書
作
成
工

準
備
工

調
査
工

【自律型管内漏水検知システム調査】

調
査
計
画
書
作
成

道
路
使
用
許
可
等
・
各
種
調
整

機
材
の
搬
入

【事前準備】

調
査
用
立
坑
築
造

管
厚
測
定

調
査
用
立
坑
復
旧

機
材
の
搬
出

デ

ー

現
地
確
認
工

タ
解
析
・
調
査
必
要
箇
所
の
選
定

タ
整
理

報
告
書
作
成

【超音波による管外面からの調査】
・・・コスト算定項目

図 3-4 既存調査技術 2 のコスト算定の範囲(4)コスト比較結果
表 3-4 に 1 調査当りのコストの算定条件を，図 3-5 に本技術と既存調査技術とのコスト比較
結果を示す。ここでの 1 調査とは，調査対象となる圧送管路 1 管路（1,000m）において調査を実施することを想定している。なお，本技術は調査対象管路の管径によって調査コストは変わらないが，既存調査技術は管径によって調査用立坑の大きさが異なるため，管径 300mm，500mm，800mm を代表管径として調査コストを算定した。

表 3-4 1 調査当りのコスト算定条件
項目

本技術

既存調査技術 1

既存調査技術 2

調査対象
箇所数

2 箇所

6 箇所

2 箇所

（空気弁周辺）（空気弁周辺）（空気弁周辺）

調査実施
箇所数

調査用立
坑築造数

想定調査
日数

2 箇所

なし

12 箇所

2 箇所

（空気弁 6 箇所×
上流側・下流側 2 箇所）（空気弁 2 箇所×
下流側 1 箇所）

12 箇所

2 箇所

（空気弁 6 箇所×
上流側・下流側 2 箇所）（空気弁 2 箇所×
下流側 1 箇所）

4 日間

4 日間

1 日間

（事前調査：2 日間，
視覚調査：2 日間）（1 日当り調査箇所数：
3 箇所）（1 日当り調査箇所数：
2 箇所）

40

備考
1 圧送管路に空気弁が 6 箇所あり，スクリー
ニングで 1/3 になったと想定。
既存調査技術 1 については，1 つの空気弁に対し，上流側・下流側の 2 箇所で調査を実施する。
立坑には土留め（軽量鋼矢板）を行い，復旧は路盤の本復旧まで行うものとする。

－

想定調査コスト比率（%）

400

スクリーニング費
土木工事費
調査費

380%
329%

300

297%

289%

273%
236 %

200
100%

100

0
管径
300mm

管径
500mm

管径
800mm

管径
300mm

既存調査技術1

管径
500mm

管径
800mm

既存調査技術2

本技術

図 3-5 1 調査当りのコスト比較
コスト比較の結果，本技術のコストは既存調査技術（管径 300mm，500mm，800mm）に対して
約 1/2～1/4 と大幅なコスト削減効果があり，また，対象管路の管径が大きくなるほどその効果は高くなった。
(5)導入効果の把握
本技術の導入により得られる効果としては，調査困難箇所の解消が図られるとともに適正な維持管理が可能となることから，ライフサイクルコストの最小化及び施設延命化，事故の未然防止及び下水道サービスの安定的な提供などが挙げられる。
導入時には，前述の調査に要するコストに見合った効果が得られるかを，可能な限り把握することが望ましい。簡単な方法としては，本技術の導入有無による効果の大きさを費用換算し比較する方法があり，表 3-5 に示す算定の対象となる主な項目（例）毎の費用（１生涯当たり）を算出する。なお，現地において想定される硫化水素濃度や管径，周辺状況等に応じ，調査頻
度や被害額が異なることに留意する必要がある。
表 3-5 導入効果の算定対象項目の例 （○：計上する，－：計上しない）
項

目

維持管理費

事故時被害額その他

細目

本技術導入あり

本技術導入なし

調査費○（頻度を考慮）

－

補修費

○

－

応急対応費

－

○

施設復旧費

－

○

損害補償費

－

○

下水道使用制限

○41

第４章 腐食危険推定箇所の抽出(机上スクリーニング）
第１節

机上スクリーニングの手順

4.1.1 机上スクリーニングの手順
机上スクリーニングは，腐食のメカニズムを踏まえ，圧送区間の中において硫酸腐食の発生が危惧される箇所を絞り込むことを目的とし，下の手順で行う。
(1)管路情報の収集・整理(2)管内面防食方法による抽出(3)腐食危険推定箇所の抽出【解 説】
圧送管路特有の構造や腐食メカニズムにより，圧送管路で硫酸腐食の恐れのある箇所は限定的であることから，机上スクリーニングを導入することで維持管理の効率性を高めることができる。
机上スクリーニングは，図 4-1 に示す手順で実施される。各項目の内容については，次節以降に詳述する。
机上スクリーニング
管路情報の収集・整理
管内面防食方法，管路縦断データ，管径，送水量，空気弁の位置等のスクリーニングを行う上で必要な情報を収集・整理
管内面防食方法による抽出
直管の内面防食
エポキシ樹脂粉体塗装 or
モルタルライニングエポキシ樹脂粉体塗装の場合

点検 *1)
点検方法 1（耐食性塗装）

モルタルライニングの場合腐食危険推定箇所の抽出・管路縦断図・動水こう配線・空気弁有無空気弁周辺等の非満流区間を腐食
危険推定箇所と判断

腐食危険推定箇所以外の場合

点検 *1)
点検方法 2（一般環境下）

腐食危険推定箇所の場合

硫酸腐食の調査（実管路で実施）

図 4-1 机上スクリーニングの手順

42*1) 参考資料編Ⅶ 圧送管路の点検を参照。

第２節

机上スクリーニング

4.2.1 管路情報の収集・整理
机上スクリーニングを正確にかつ効率的に行うため，以下の管路情報を収集し整理する。
(1)管内面防食方法(2)管路縦断データ（竣工図）(3)管径，条数(4)送水量（ポンプが稼働している時の送水量）(5)空気弁の位置(6)吐出し先の状況（マンホールまたは着水槽）(7)供用開始年(8)過去の事故事例【解 説】
机上スクリーニングを正確にかつ効率的に行うため，管路情報を収集し整理する。必要な管路情報を表 4-1 に示す。
表 4-1 必要な管路情報
必要な管路情報
管内面防食方法
管路縦断データ（竣工図）
管径，条数
送水量
空気弁の位置吐出し先の状況
供用開始年
過去の事故事例

情報収集の目的
管内面防食方法による抽出
管路縦断図を作成
管径1条当たりの流量

動水こう配を計算

腐食危険推定箇所の判断
参考情報

備考
製品規格は表4-2参照－－
ポンプが稼働している時の送水量
硫酸腐食の調査にも利用
マンホールまたは着水槽－－(1)管内面防食方法
ダクタイル鋳鉄管の管内面防食方法の製品規格を表 4-2 に示す。通常，直管の内面防食には
エポキシ樹脂粉体塗装かモルタルライニングが，異形管にはエポキシ樹脂粉体塗装かタールエ
ポキシ樹脂塗装が用いられている。管内面防食方法により耐食性が大きく異なることから，腐食危険性の判断に重要な情報である。
なお，直管がエポキシ樹脂粉体塗装の管路では，異形管も含めてエポキシ樹脂粉体塗装が使用されており，直管の内面防食方法を確認することで硫酸腐食の可能性の有無を判断できるため，特に直管の内面防食方法を確認することが重要である。
表 4-2 管内面防食方法の製品規格
管内面防食方法

管の種類

モルタルライニング

直管
異形管
直管

タールエポキシ樹脂塗装

異形管

エポキシ樹脂粉体塗装

規格名
JSWAS G-1
（下水道用
ダクタイル鋳鉄管）

43

規格制定年

現在の規格の状況
2017年現在継続中

1984年

2017年現在継続中
1997年規格から削除

(2)管路縦断データ（竣工図）
圧送管路で非満流となる箇所を推定するために，管路縦断データを収集する。正確な推定を行うため，竣工図を用いることが望ましい。
(3)管径，条数
腐食危険性の判断（動水こう配の計算）のために，下水道台帳や竣工図より管径を確認する。
また，腐食危険性の判断の参考（管路の使用実態），調査の現地作業計画作成の参考とするため，二条化の有無及び管径についても確認する。
(4)送水量（ポンプが稼働している時の送水量）
腐食危険性の判断（動水こう配の計算）のために，ポンプ場の送水量（実績もしくは規定ポンプ能力）を確認する。
(5)空気弁の位置
腐食危険性の判断（新鮮な空気の出入り有無）のために，空気弁の位置を確認する。また，調査の現地作業計画作成の参考とするため，空気弁の構造（構造図）や常時の開閉状態も確認する。
(6)吐出し先の状況（マンホールまたは着水槽）
腐食危険性の判断（動水こう配の計算）のため，圧送管路下流端の構造を確認する。吐出し
先の構造としては，マンホールになっているケースがほとんどであるが，ポンプ場等の着水槽となっているケースもある。圧送管路と吐出し先の水位に差がある場合には，吐出し先の水位を確認する（図 4-2 参照）。

図 4-2 マンホール内の水位差(7)供用開始年
腐食危険性の判断の参考（腐食進行速度）にするため，供用開始年（経過年数）を確認する。
(8)過去の事故事例
腐食危険性の判断の参考にするため，他の圧送管路の事例も含めて，過去に硫酸腐食に関する事故実績がなかったどうかを確認する。

44

4.2.2 管内面防食方法による抽出
ダクタイル鋳鉄管の硫酸腐食に対する耐食性は，管内面防食方法に大きく依存する。そこで，対象となる圧送管路の管内面防食方法を調査することで，硫酸腐食の可能性がある管路を効率的に抽出する。

【解 説】
ダクタイル鋳鉄管の硫酸腐食に対する耐食性は，管内面防食方法に大きく依存するため，対象となる圧送管路の管内面防食方法を確認することで，硫酸腐食の可能性がある管路を効率的に抽出できる。
3.2.2 実証研究に基づく腐食危険推定箇所の抽出手法の評価結果で示したように，エポキシ
樹脂粉体塗装は，下水道コンクリート構造物の腐食抑制技術及び防食技術マニュアル 7)の塗布型ライニング工法の品質規格 D 種規格と同等以上の性能を有し，また実管路での調査からも優れた耐食性が確認されている。このため，直管及び異形管がともにエポキシ樹脂粉体塗装の場
合，空気溜りが存在したとしても，硫酸腐食が起こる危険性は低いと判断されることから，腐食危険推定箇所から除外するものとする（表 4-3 参照）。
表 4-3 ダクタイル鋳鉄管の管内面防食方法
直管
エポキシ樹脂粉体塗装
モルタルライニング

異形管
エポキシ樹脂粉体塗装
エポキシ樹脂粉体塗装
タールエポキシ樹脂塗装

評価
耐食性塗装 ⇒ 点検実施
耐食性塗装 ⇒ 腐食危険推定箇所の
ではない
抽出実施

備考) 直管がエポキシ樹脂粉体塗装の場合は異形管も同じ塗装仕様のものが採用されているため，直管の内面防食方法だけで評価可能。

45

4.2.3 腐食危険推定箇所の抽出
腐食危険推定箇所は，圧送管路における腐食のメカニズムを踏まえて，管路縦断図にポンプ稼働時の動水こう配線を引くことで，満流か非満流かを判断し抽出する。

【解 説】(1)動水こう配の計算
ポンプ稼働時の動水こう配を，(4-1)式のヘーゼン－ウィリアムズ公式を用いて計算する。
I =10.666×C-1.85 × D-4.87 × Q1.85

(4-1)

ここに
I ：動水こう配 (m/m)
C ：流速係数 （安全を考慮して 150 を使用*1））
D ：管径(m)Q ：流量(m3/sec) （ポンプが稼働している時の送水量を用いる）*1) 管路縦断データと実管路の配管状況には若干の齟齬がある。そこで，流速係数 C については安全を考慮して，下水道施設計画・設計指針と解説 3) で規定されている 130（直線のみに使用）に 10％以上の安全率を考慮して150 を用いる。

(2)腐食危険推定箇所の抽出手順
ここではモデル管路を事例として，基本的な腐食危険推定箇所の抽出手順を以下に示す。ただし，管径が大きい場合には検討の際にその大きさを考慮する必要があり，腐食危険推定箇所
を見落とす恐れがあるので，留意事項を(3)に示す。
①吐出し先がマンホールの場合，マンホール接続部の管底高さから動水こう配線を引く。吐
出し先の上流側については，動水こう配線と管頂部とが交差するまでの範囲（図中のピンクで示す範囲）を腐食危険推定箇所と判断する。そのまま動水こう配線を伸ばし，動水こう配線と管路縦断図とが交わった点を A 点とする（図 4-3 参照）
。
7
管路縦断
空気弁

6

管路高さ(m)5

動水こう配線4

腐食危険推定箇所

3
2

流れ方向
マンホール

1

Ａ点

0

ポンプ側

-1
0

500

1,000

1,500
2,000
管路距離(m)

2,500

3,000

3,500

図 4-3 腐食危険推定箇所の抽出①（吐出し先マンホールの場合）
46

また，吐出し先が着水槽の場合は，着水槽の計画水位（安全を考慮して L.W.L）から動
水こう配線を引く。
動水こう配線と管路縦断図とが交わった点を A 点とする
（図 4-4 参照）。
なお，着水槽の上流側は満流となっており，腐食危険推定箇所に相当しない。
7
管路縦断
空気弁

6

管路高さ(m)5

動水こう配線
L.W.L

4
3
2
Ａ点

1

着水槽

0
-1
0

500

1,000

1,500
2,000
管路距離(m)

2,500

3,000

3,500

図 4-4 腐食危険推定箇所の抽出①（吐出し先着水槽の場合）②以下，吐出し先がマンホールの場合について示す。
A 点から上流側に向かい，下りこう配の始点を B 点とする。A 点～B 点の区間は動水こう
配線より管路縦断の方が高い位置にあるため，管路が非満流（自然流下状態）になっている可能性が高い。従って，図中のピンクで示す範囲を腐食危険推定箇所と判断する（図 4-5
参照）
。
7
管路縦断
6

空気弁

Ｂ点

管路高さ(m)5
腐食危険推定箇所

4
3
2
1

Ａ点

0
-1
0

500

1,000

1,500
2,000
管路距離(m)2,500

図 4-5 腐食危険推定箇所の抽出②

47

3,000

3,500

③B 点の管底部から，新たに動水こう配線を引く。動水こう配線と管頂部とが交差するまでの範囲（図中のピンクで示す範囲）は腐食危険推定箇所と判断する。そのまま動水こう配線を伸ばし，動水こう配線と管路縦断図とが交わった点を C 点とする（図 4-6 参照）
。
7
管路縦断
空気弁

6

腐食危険推定箇所

Ｂ点

管路高さ(m)

5
4
3

Ｃ点

2
動水こう配線

1
0
-1
0

500

1,000

1,500
2,000
管路距離(m)

2,500

3,000

3,500

図 4-6 腐食危険推定箇所の抽出③④C 点から上流側に向かい，下りこう配の始点を D 点とする。C 点～D 点の区間は動水こう配線より管路縦断の方が高い位置にあるため，管路が非満流（自然流下状態）になっている可能性が高い。従って，図中のピンクで示す範囲を腐食危険推定箇所と判断する（図 4-7
参照）
。
7
Ｄ点

6

管路縦断
空気弁

腐食危険推定箇所

管路高さ(m)

5
4
3

Ｃ点

2
1
0
-1
0

500

1,000

1,500
2,000
管路距離(m)2,500

図 4-7 腐食危険推定箇所の抽出④

48

3,000

3,500

⑤D 点の管底部から動水こう配線を引く。動水こう配線と管頂部とが交差するまでの範囲（図中のピンクで示す範囲）は腐食危険推定箇所と判断する。そのまま動水こう配線を伸ばし，
動水こう配線がポンプ場に達するまで繰り返し行う（図 4-8 参照）。
7

動水こう配線

腐食危険推定箇所
管路縦断
空気弁

Ｄ点

6

管路高さ(m)

5
4
3
2
1
0
-1
0

500

1,000

1,500
2,000
管路距離(m)

2,500

3,000

3,500

図 4-8 腐食危険推定箇所の抽出⑤⑥腐食危険推定箇所の範囲内に空気弁が設置されているか確認する。空気弁が設置されている箇所を，最終的に腐食危険推定箇所と判断する。また，吐出し先マンホールの上流側も，非満流となるため腐食危険推定箇所と判断する。
参考として，ポンプ稼働時の下水の流れのイメージを図 4-9 に示す。
7

管路高さ(m)

腐食危険推定箇所
6

管路縦断

5

空気弁

4
3
2
マンホール

1
0

ポンプ側

-1
0

500

1,000

1,500
2,000
管路距離(m)

2,500

3,000

図 4-9 管内の下水の流れのイメージ（ポンプ稼働時）

49

3,500

(3)留意事項
管径が大きい場合は管内に空気溜りができやすく，管径を考慮した検討が必要となる。その場合の留意事項を以下に示す（図 4-10 参照）。
7
動水こう配線条件２6腐食危険推定箇所
条件１

5

管路縦断

管路高さ(m)

空気弁
4
3
流れ方向

2
1

マンホール

0

ポンプ側

-1
0

500

1,000

1,500
2,000
管路距離(m)

2,500

3,000

3,500

図 4-10 管径が大きい場合の検討事例（管径 800mm の事例）
1)条件 1
図 4-10 の条件 1 のように，管路縦断的に下流側の方がより高くなっている区間でも，管径が大きいとポンプ稼働時にも局所的に常に非満流になる可能性がある。管径も考慮して管頂側が動水こう配線より高い箇所については，腐食危険推定箇所と判断する。
2)条件 2
図 4-10 の条件 2 のように小さな上りこう配があっても，管径を考慮すると上りこう配部も含めて非満流になる場合があり，この場合上りこう配も含めた連続した範囲を腐食危険推定箇所と判断する。
参考として，ポンプ稼働時の下水の流れのイメージを図 4-11 に示す。
7

管路高さ(m)

腐食危険推定箇所
6

管路縦断

5

空気弁

4
3
2
1
マンホール

0

ポンプ側

-1
0

500

1,000

1,500
2,000
管路距離(m)

2,500

3,000

図 4-11 管内の下水の流れのイメージ（ポンプ稼働時）
50

3,500

第５章 硫酸腐食の調査手法
第１節

硫酸腐食の調査手順

5.1.1 硫酸腐食の調査手順
机上スクリーニングで腐食危険推定箇所と判断された箇所を対象として，実管路で硫酸腐食の視覚調査を行い，管内面の腐食状況を直接確認し劣化度を診断・評価する。調査は以下の手順で実施する。
(1)現地踏査(2)事前確認(3)視覚調査(4)診断・評価【解 説】
本調査技術は，
机上スクリーニングで抽出された腐食危険推定箇所を対象に，
空気弁（口径 75mm）
または吐出し先マンホールから本調査機器を挿入して視覚調査し，管内面の腐食状況をビデオカ
メラで直接確認することで，劣化度を診断・評価する。
本調査の手順を図 5-1 に示す。各項目の内容については，次節以降に詳述する。
硫酸腐食の調査（実管路で実施）
現地踏査
視覚調査実施箇所及び具体的な調査方法を，現地の実情も考慮し総合的に判断
事前確認

下水が排出
された場合

安全に作業できること
及び非満流であることを確認（空気弁で実施）
視覚調査

点検 *1)
点検方法 2（一般環境下）

下水が排出されなかった場合

空気弁または吐出し先マンホールから本調査機器を挿入し，管内面の腐食状況をビデオカメラで直接確認
診断・評価
視覚調査結果をもとに劣化度をランク分け

異常なしの場合

点検 *1)
点検方法 3（腐食環境下）

A ランク（重度）またはB ランク（中度）の場合*1) 参考資料編Ⅶ 圧送管路の点検を参照。

修繕・改築計画の策定

図 5-1 硫酸腐食の調査手順

51

第２節

現地踏査

5.2.1 現地踏査
机上スクリーニングで腐食危険推定箇所と判断された箇所については，基本的には全ての箇所を対象に管内面の腐食状況を視覚調査することが望ましい。しかしながら，道路交通状況や周辺環境等を考慮すると視覚調査が非常に困難な場合もあるため，視覚調査の前に現地踏査を行い，視覚調査実施箇所及び具体的な調査方法については，現地の実情も考慮し総合的に判断した上で
決定する。
【解 説】
机上スクリーニングで腐食危険推定箇所と判断された箇所については，基本的には全てを対象に管内面の腐食状況の視覚調査を行うことが望ましい。しかしながら，道路交通状況や周辺環境等を考慮すると，空気弁室やマンホールの蓋を開放して作業を行うことが非常に困難な場合もある。また，空気弁が水管橋の上に設置されており，空気弁に容易に近づけないこともある。
このため，視覚調査実施箇所及び具体的な調査方法については，表 5-1 に示す事項に留意し，現地の実情も考慮し総合的に判断した上で決定する。
表 5-1 視覚調査箇所及び調査方法を検討する上での留意事項
留意点

内容

・渋滞発生等の道路交通への影響
視覚調査業務を行うことによる周辺への・周辺住民の生活への影響
影響の大きさ・周辺の学校，医療機関や企業活動に対する影響等
視覚調査実施のための仮設の要否とその費用

・空気弁（水管橋）までの作業道が設置されていないとき等に検討が必要

他の調査結果からの類推の可否

周辺への影響や仮設を考慮して視覚調査実施が困難と判断した場合には，以下に示す他の調査結果から，腐食状況を類推することを検討する。
・同じ圧送管路の他の箇所での調査結果
・同じ下水道事業体内の他の圧送管路での調査結果

52

第３節

事前確認

5.3.1 事前確認
視覚調査実施の直前に，空気弁を安全に撤去できること，また，空気弁から下水が溢水しないことを必ず確認する。

【解 説】
視覚調査は，ポンプ停止状態で空気弁から本調査機器を挿入し，管内面の腐食状況をビデオカ
メラで直接確認する。そのため，視覚調査前に空気弁を撤去する必要があるが，満流状態の管路から空気弁を撤去すると，下水が溢れ止まらなくなる可能性がある。また，空気弁撤去により管内から高濃度の硫化水素が排出され，人命に関わるような重大事故につながる危険性もある。
そこで，視覚調査実施の直前に，空気弁を安全に撤去できること，また，空気弁から下水が溢水しないことの確認を事前確認として必ず行う。事前確認時には，空気弁室内の空気中の酸素濃度及び硫化水素濃度を常に測定し，酸素濃度を 18％以上，かつ，硫化水素濃度を 10ppm 以下に保つように換気を行う。なお，事前確認で空気弁から下水が排出された場合は，管内は満流状態になっており，硫酸腐食が発生している可能性は低いと判断できる。
事前確認の手順（図 5-2 参照）及び留意事項を以下に示す。

53

空気弁の稼働の有無の確認（現状把握）
補修弁の開閉状況確認 → 開放
ポンプを稼働・停止させ，空気弁の吸排気を確認

空気弁からの下水排出有無の確認
ポンプ停止
補修弁閉鎖

なし
空気弁の採取孔有無の確認

現地で採取孔設置 *1)

あり
補修弁開放
ポンプ稼働

排出あり

採取孔を開き，下水排出の有無を確認

点検 *2)
点検方法 2（一般環境下）

排出なし

空気弁撤去

ポンプ停止
空気弁撤去
*1) 下水の漏れや硫化水素濃度に細心の注意が必要。
*2) 参考資料編Ⅶ 圧送管路の点検を参照。

図 5-2 事前確認の手順

54

(1)空気弁稼働の有無の確認（現状把握）
1)補修弁の開閉状態の確認
空気弁の下に設置されている補修弁（図 5-3 参照）が開放状態になっていることを確認する。
補修弁が閉鎖された状態になっている場合は，開放する。なお，補修弁が老朽化等により固着している場合は，注意しながら開閉作業を行う。また，補修弁の開閉の方向が分からない場合
は，補修弁を半分程度開いた状態にする。
空気弁
補修弁

T字管

図 5-3 補修弁の設置例
2)空気弁の吸排気の確認
空気弁が正常に稼働していると，負圧になれば空気弁から吸気することで管内に新鮮な空気を取り込み，その後正圧になれば空気弁から管内の空気を排出する。したがって，圧送管路が非満流になる箇所に空気弁が設置されていれば，空気弁が吸排気し硫酸腐食が発生する環境になると考えられる。
ただし，空気弁または補修弁が長期間にわたって閉鎖された状態になっていると，空気弁から新鮮な空気が供給されず，硫酸腐食が進行していない可能性がある。またこの場合，管内の空気の入れ替わりがないために，気相中に放散された硫化水素がほぼ飽和状態（気液平衡濃度）になり，非常に高濃度の硫化水素が管内に滞留している可能性が高い。このように空気弁の吸排気の確認は，硫酸腐食の進行の可能性や安全上の課題等を把握する上で重要である。
そこで，ポンプ稼働・停止時に少なくとも１回ずつ，空気弁の吸排気の状況を確認し，表 5-2のように判断する。
表 5-2 空気弁の吸排気の確認と判断方法
空気弁の
吸排気

硫酸腐食の可能性

管内の状況

あり

新鮮な空気が供給されており，硫酸腐食の可能性が高い。

ポンプ停止時には非満流になっている可能性が高い。そのため，ポンプ停止時に空気弁を撤去しても下水が溢れる可能性は低い。

なし

空気の入れ替わりがなく，硫酸腐食が進んでいない可能性がある。ただし，過去には吸排気が行われていた可能性もあり，硫酸腐食の有無を明確に判断できない。

吸排気が行われていない原因として，空気弁自体の故障，補修弁の閉鎖，管路が常に満流状態になっている，のいずれかが考えられる。下水の溢れや高濃度の硫化水素排出の可能性があり，慎重な対応が必要。

55

(2)空気弁からの下水排出の有無の確認
1)空気弁の採取孔有無の確認
空気弁の採取孔の有無を確認する。写真 5-1 に採取孔の設置事例を，写真 5-2 に採取孔の未設置の事例を示す。採取孔が設置されていないときは，ポンプが停止していることを確認した
上で，蓋を取り外し，採取孔付きの蓋と取り替える（写真 5-2 参照）
。

採取孔
採取孔

写真 5-1 空気弁の採取孔設置状況の一例

取り替え

蓋

採取孔

写真 5-2 空気弁に設置された蓋と採取孔設置の一例＜留意事項＞
蓋を取り外すと，下水の溢れや高濃度の硫化水素の排出の可能性がある。蓋を取り付けているボルトを少し緩め，少し隙間を作り，下水及び空気の排出が止まったことを確認した
上で蓋を取り外す。下水の排出が止まらない時は，満流状態であると判断し，それ以降の視覚調査は実施しない。

56

2)下水排出有無の確認
空気弁の設置箇所がポンプ稼働時に満流か非満流かを確認する。採取孔を開き，ポンプ稼働開始からポンプが停止するまでの間に下水が排出されるかどうかを確認し，表 5-3 のように判断する。
表 5-3 空気弁からの下水排出の有無と判断方法
採取孔からの下水排出評価なし

空気弁設置位置の管内は常に非満流。
⇒ 硫酸腐食の可能性が高いと判断し，視覚調査を実施する。

あり

空気弁設置位置の管内は，ポンプ稼働時には満流状態。
⇒ 硫酸腐食の可能性は低いと判断し，視覚調査は実施しない。
点検（一般環境下）を実施する。

(3)空気弁撤去
採取孔からの下水排出がなかった場合にのみ，視覚調査実施に向けて空気弁を撤去する。空気弁撤去はポンプ停止を確認した上で行う。
＜留意事項＞
管内に圧力が残った状態で空気弁と補修弁とを接合しているフランジボルトを取り外すと，圧力により空気弁が上方向に飛び，人身事故につながる可能性がある。フランジボルトを少し緩め，隙間から空気が排出されていないことを確認した後，空気弁を撤去する。

57

第４節

視覚調査

5.4.1 視覚調査の概要
視覚調査は，空気弁（口径 75mm）または吐出し先マンホールから挿入可能な本調査機器を圧送管路内に押し込んで，管頂側約 180°の範囲をビデオカメラで連続的に撮影した画像をパソコンに記録するものである。

【解 説】
視覚調査は，空気弁（口径 75mm）または吐出し先マンホールから挿入可能な本調査機器を圧送管路内に 30ｍ程度押し込み，リールによりガイドを引き戻す際に管頂側約 180°の範囲をビデオ
カメラで連続的に撮影するものである。撮影した画像は，パソコンモニターでリアルタイムに確認することが可能であり，また，パソコンに記録し，事務所等で劣化度の診断を行う。本調査機
器のイメージを図 5-4 に示す。

リール
制御ユニット
パソコン

ガイド
空気弁室

補修弁

T字管
管頂方向を撮影

圧送管路

図 5-4 本調査機器のイメージ

58

5.4.2 視覚調査の適用条件
視覚調査の適用条件を以下に示す。
(1)本調査機器の挿入可能箇所
空気弁（口径 75mm 以上）または吐出し先マンホール(2)ポンプ停止時間
連続して 1.5 時間以上ポンプを停止できること(3)管内の状況
管内に滞留する下水水深が 30mm 以下の場合に視覚調査可能で，また，高さ 50mm 以下の堆積物があっても本調査機器を押し込み可能(4)曲線配管部への対応
22.5°以内の曲管が配管されていても本調査機器を押し込み可能(5)対象管径200mm～1000mm(6)視覚調査可能範囲
空気弁及び吐出し先マンホールから 30ｍの範囲(7)輸送する流体
汚水【解 説】
視覚調査の適用条件を以下に示す。
(1)本調査機器の挿入可能箇所
本調査機器は，空気弁または吐出し先マンホールから管内に挿入する。圧送管路では，通常
口径 75mm の空気弁が用いられていることが多く，本調査機器は口径 75mm 以上の空気弁に対応することができる構造とした。空気弁の口径が 75mm より小さい場合は，本調査機器を挿入することはできない。
(2)ポンプ停止時間
視覚調査は，原則，ポンプが停止した状態で行う。ポンプ停止時間は 1.5 時間以上を確保できることが望ましい。
(3)管内の状況
管内に滞留している下水の水深が大きくなると，本調査機器のビデオカメラが水没し撮影できなくなる。よって，視覚調査時の管内水位は，ビデオカメラが水没しない水深 30mm 以下とする。ただし，部分的に水深 30mm 以上の箇所があっても本調査機器の耐水性に問題はなく，それ以外の範囲は視覚調査可能である。
また，管内に若干の堆積物（高さ 50mm 以下）が存在しても，本調査機器は堆積物を乗り越えながら押し込むことができる。
59

(4)曲線配管部への対応
本調査機器は金属製のガイドを用いて押し込むが，直進性を高めるため，左右に屈曲しにくい構造となっている。ただし，ガイド間の結合部に若干の余裕を持たせているため，曲線配管部（22.5°以内の曲管）程度であれば押し込み可能である。
(5)対象管径
圧送方式が広く用いられている幹線管きょへの対応，本調査機器の構造上の制約から，対象
管径は 200mm～1000mm である。
(6)視覚調査可能範囲
1)空気弁からの視覚調査
空気弁から本調査機器を挿入する場合，空気弁から 30ｍの範囲を視覚調査することができる。
ただし，調査区間が急激な下りこう配（角度 20°以上）になっている場合は，本調査機器を回収できなくなる可能性があるため，実際の配管状況を確認した上で，視覚調査距離を短くする
等の対応を図る。
2)吐出し先マンホールからの視覚調査
吐出し先マンホールから本調査機器を挿入する場合は，マンホールから上流側 30m の範囲を視覚調査できる。ただし，マンホール上流側が急激な下りこう配（下流側に向かって角度 5°以上）になっている場合は，本調査機器を長距離押し込むことが難しくなるため，実際の配管状況を確認した上で，視覚調査距離を短くする等の対応を図る。
(7)輸送する流体
汚水を対象とする。
流体が汚泥の場合，黒色の汚泥が本調査機器のカメラレンズに付着し，視覚調査を行うことが困難となるため，対象外とした。

60

5.4.3 調査機器
視覚調査は，以下の機器より構成される本調査機器を用いて行う。
(1)先頭ユニット(2)ガイド(3)リール(4)制御ユニット(5)パソコン【解 説】
本調査機器のシステムの概要を図 5-5 に，仕様を表 5-4 に示す。
リール

制御ユニットパソコン

ガイド（先頭ユニット～リールまで）
先頭ユニット（容易に取り外し可）図 5-5 本調査機器のシステムの概要
表 5-4 本調査機器の仕様
部位

項

目

ビ
デ
オ
カ
メ
ラ

解像度

640×480ドット以上

防水性能

水深1ｍクラス

フォーカス

自動

ガ
イ
ド

寸法（ヘッド部）

58mm×48㎜：空気弁（口径75mm）から挿入可能

延長

約30ｍ

屈曲

22.5°曲管に対応

そ
の
他

適用管径

200mm～1000㎜

全重量150kg（調査距離30m）

照明

LED照明：100 lm相当以上

撮影範囲

仕

様

管頂カメラ：管頂側 約180°
前方カメラ（補助カメラ）：管底側 約180°61

本調査機器の特徴を表 5-5 に示す。既存の押し込み式カメラは，空気弁から挿入できるが，管径が大きい管路（250mm 以上）ではケーブルが曲がり 5m 程度しか押し込むことができない。また，
自走式カメラは，最も小さいものでも管径 100mm 以上しか通過できず，口径 75mm の空気弁から挿入できない。
本調査機器は，こうした課題を解決するため，金属製のガイドを空気弁から圧送管路内に押し込み，その先頭部に設置した小型のビデオカメラで視覚調査を行う構造とした。
表 5-5 本調査機器の特徴
必要性能

本調査機器

① 空気弁（口径75mm）から挿入可能② 若干の堆積物（高さ50mm以下）にも対応①，②，③，④
ガイドを利用して対応③ 対象管径200mm～1000mm④ 空気弁から30mの範囲を調査可能①
小型カメラを採用

既存技術
押し込み式カメラ
自走式カメラ①
空気弁から挿入可能②，③，④
管内を自走するた
め対応可能

②，③，④
管径が大きくなるとケーブルが曲がって押①
し込み不可
口径75mmの空気管内堆積物にも対応
弁から挿入不可困難(1)先頭ユニット
本調査機器の先頭部に設置した先頭ユニットで管内面の調査を行う（写真 5-3 参照）。先頭ユ
ニットには小型ビデオカメラが 2 個設置されており，管頂方向と前方方向とを撮影する。各カ
メラの周辺にはライトが設置されており，照度を調整しながら管内面の状況を撮影できる。また，先頭ユニットは防水性のコネクタでガイド内部のケーブルと接続する。各カメラの目的と性能を表 5-6 に示す。
管頂カメラ

前方カメラ

写真 5-3 先頭ユニット
表 5-6 カメラの目的と性能
管頂カメラ

目的

性能

撮影範囲
解像度
フォーカス
防水性能

前方カメラ
補助カメラとして使用
主カメラとして使用・管内の堆積物や下水の有無を確認
・管内面の腐食状況の視覚・管頂カメラで十分に確認できない場合*1)
調査実施
は，前方カメラで視覚調査実施
管頂側 約180°
管底側 約180°
640×480ドット以上
自動（管径200mm～1000mmに対応可能）
水深1mクラス*1) 管側部より下側で激しい腐食が起こっている場合，等を想定。

62

(2)ガイド管内に先頭ユニットを押し込んでいくために，金属製のピース（縦 58mm×横 48mm×長さ 100mm）
を組み合わせたガイドを用いる。ピース間を蝶番で結合することで 1 方向にのみ屈曲でき，各ピースにウレタン製のタイヤを 1 箇所ずつ取り付けることでガイド押し込み時の摩擦抵抗を低減している。また，ガイドの内側にはカメラ用及びライト用のケーブルを通し，先頭ユニット
及び制御ユニットとコネクタで接続する。ガイドの構造を写真 5-4 に，ガイドの特徴を表 5-7に示す。
蝶番内側にケーブルを
通す

ピース
タイヤ

写真 5-4 ガイドの構造
表 5-7 ガイドの特徴
要求事項
空気弁から挿入可能（口径75mm)

必要性能

具体的対策

空気弁から挿入した後，90°屈曲し ピースの大きさ：58mm×48mm×100mmて管軸方向に推進できること。
ガイドは1方向のみ屈曲可能。

空気弁から30mの距離 押し込み時にガイドが容易に座屈しないこと（左右，上下とも）。
を押し込み可能ガイド間の結合部は，左右方向及び下方向には屈曲しにくい構造。

管路の曲線への追従 管路の曲線に添って左右に若干屈曲 ガイド間の結合部に若干の余裕を持たせるこ（22.5°以下の曲管） すること。
とで，管路の曲線に追従。
カメラ，ライトの配線

ガイド内にカメラ，ライト用のケーブル ガイドの内側に空洞を設けることで，ケーブを配線できること。
ルを配線可能。

(3)リールガイドを収納し，また管内への押し込みを容易にするため，写真 5-5 のようなリールにガイ
ドを巻きつける。また，リールにはエンコーダが設置されており，視覚調査箇所と空気弁との距離を測定することができる。

エンコーダ

エンコーダ部

写真 5-5 リール
63

(4)制御ユニット
管頂カメラ及び前方カメラの出力をパソコンに取り込めるよう画像データを変換する。また，
エンコーダで測定した空気弁からの距離データも，画像データと連動してパソコンに取り込めるようにする（写真 5-6 参照）。
距離データの入力
端子：6 ピンプラグ

カメラからの入力
端子：8 ピンプラグ

パソコンへ出力
端子：USB3.0

写真 5-6 制御ユニット(5)パソコン
管頂カメラ及び前方カメラの画像データと距離データとをモニタリングしつつ，同時に連続的に記録する。また，画像データを見ながらライトの照度を調整する（写真 5-7 参照）。なお，
上記の操作は本調査機器用の専用ソフトで行う。

写真 5-7 パソコン（撮影画面）

64

5.4.4 視覚調査の手順と留意事項
視覚調査は，本調査機器の構造や特徴に留意しつつ，現地の管内状況に応じた適切かつ慎重な手順で実施するものとする。また，視覚調査終了後は，空気弁の再設置及びポンプ稼働後の漏水有無等の確認を行い，適切に現状復旧するものとする。

【解 説】
視覚調査は，図 5-6 の手順で実施する。
視覚調査
本調査機器の挿入
空気弁または吐出し先マンホールから圧送管路内に，本調査機器を目標の距離まで押し込む
視覚調査実施本調査機器を引き抜きながら，管内面の腐食状況の視覚調査実施

現状復旧
空気弁の再設置
ポンプ稼働

図 5-6 視覚調査の手順
視覚調査の各手順の内容と留意点を以下に示す。
(1)視覚調査①本調査機器を空気弁から管内に挿入し，目標の距離まで管内に押し込む。押し込みは，前方カメラで管内の状況を確認しながら行う（写真 5-8 参照）。

ガイド（写真追加）

本調査機器挿入写真 5-8 本調査機器挿入の状況
65

②その後，3～6 m／min の速度を目安に本調査機器を引き抜きながら，管内面の腐食状況をビデオカメラで連続的に撮影し，画像データをパソコンに記録する。また，エンコーダによる距離データも同時に記録する。
腐食が激しい箇所等については，引き抜きを一旦止めて，静止した状態で撮影を行う。
なお，カメラレンズ表面に水滴が付着する等の理由で画像が不鮮明な場合は，鮮明な画像を取得できるよう調整を行った後，本調査機器を必要な距離まで再度押し込んで調査し直す。
＜留意事項＞
・管径が大きくなると，空気弁の直下でガイドが推進方向と逆方向に屈曲し，本調査機器をそれ以上押し込めなくなる可能性がある（写真 5-9 参照）。そこで，管径 600mm 以上については，
図 5-7 に示す挿入補助治具を用い，ガイドの屈曲を抑制しながら本調査機器を押し込む。また，管径が 600mm 未満の場合も，本調査機器を管内に押し込みにくい場合は，挿入補助治具を用いることができる。
・管内堆積物等の影響で本調査機器を押し込みにくくなったときは，ガイドを 20cm 程度引き抜
き，再度押し込むことで対応できる。

押し込み

ガイド

推進方向

推進方向

写真 5-9逆方向屈曲状況

ガイド
補修弁挿入補助治具

T 字管

ガイド
ガイド

挿入補助治具（左方向への屈曲を抑制）

ガイドが補助治具の間を滑って挿入されていく

推進方向

図 5-7 挿入補助治具

66

(2)現状復旧
空気弁を再設置し，視覚調査前の状況に戻す。ただし，フランジガスケットやボルト・ナッ
トについては，腐食や劣化が見られる場合は新しいものと取り換えることが望ましい。
その後，ポンプを稼働し空気弁から漏水がないことを確認し，空気弁室の蓋を閉じて視覚調査を終了する。

67

第５節

診断・評価

5.5.1 診断・評価方法
ビデオカメラで撮影した画像をもとに，圧送管路の管内面の劣化度を以下のようにランク分け
し，必要な対策や今後の点検方法を検討する。
・A ランク（重度）：鉄部腐食あり・B ランク（中度）：モルタルライニング表面が部分的に変色，腐食発生・C ランク（軽度）：実証研究で C ランクに相当する状況が確認されず，設定しない・異常なし：モルタルライニング表面が全面均一【解 説】
ビデオカメラで撮影した画像をもとに，圧送管路の管内面の劣化度を以下のようにランク分け
し，必要な対策や今後の点検方法を検討する。
(1)劣化度ランク分け
2.1.2 圧送管路の硫酸腐食のメカニズムで示したように，圧送管路で硫酸腐食が発生するのは管内に気相部が存在する限定された条件下であるが，こうした箇所では短期間で管材腐食が進行する可能性が高い。一方，満流状態になっている箇所では，腐食が進行する可能性は低い。
このように，圧送管路では自然流下管きょと比較して，より明確に劣化度をランク分けできると考えられる。
B-DASH プロジェクトの実証研究で，6 管路の計 8 箇所の空気弁から視覚調査を行ったが，管内面の劣化度は，概ね表 5-8 に示すようにランク分けできることが確認されている。参考に劣化度毎の調査事例を表 5-9 に示す。
なお，実証研究で C ランクに相当する状況が確認されなかったこと，また，モルタルライニ
ングの軽微な変色と汚れとの見分けが困難なことから，C ランクは設定していない。
表 5-8 圧送管路の劣化度のランク分け
劣化度
Aランク （重度）
Bランク （中度）
Cランク （軽度）
異常なし

管内面状況
鉄部腐食ありモルタルライニング表面が部分的に変色，腐食発生－ *1)
モルタルライニング表面が全面均一 *2)*1) Cランクは，実証研究で確認されなかったこと，また，モルタルライニングの軽微な変色と汚れとの見分けが困難なため，設定せず。
*2) モルタルライニング表面に生物膜が付着していることが多い。

68

表 5-9 劣化度毎の調査事例 （管頂側約 180°を撮影）
劣化度：A ランク（鉄部露出，発錆あり）
管頂
管側

管側

鉄部腐食

劣化度：B ランク（モルタルライニング（CL）表面が部分的に変色，腐食発生）

CL 変色
CL 変色
CL 腐食

CL 腐食
CL 腐食

CL 腐食

劣化度：異常なし（モルタルライニング表面が全面均一）

生物膜付着

生物膜付着

69

生物膜付着

(2)劣化度毎の対応例
1)A ランク（重度）
硫酸腐食が発生する腐食環境下では，硫化水素から生成された硫酸によりモルタルライニン
グが腐食し，その後鉄部の腐食が進行する。また，硫酸腐食により激しく腐食したコンクリー
ト表面の pH は，1～3 と強酸になることも報告されている 9)。
参考資料編Ⅴ 劣化度ランク分けの根拠に示すように，pH1 の硫酸溶液にダクタイル鋳鉄を浸漬すると，16mm/年以上のハイペースで腐食が進行する。このように，腐食環境下では鉄部腐食が始まると極短期間に鉄部管厚がほぼゼロになり，管に穴が開く可能性がある。
そこで，鉄部が腐食している場合は，速やかに修繕・改築計画を策定し，早急に修繕または改築を実施する。
2)B ランク（中度）
モルタルライニングが変色し腐食は見られるが，鉄部腐食が始まっていない B ランクは，将来的に対策が必要な箇所と位置付けられる。仮に今すぐ鉄部腐食が始まっても，直ちに事故（漏水や道路陥没）が起こる状態ではないと考えられる。
そこで，モルタルライニングの変色，腐食が検出された場合は，速やかに修繕・改築計画を策定し，5 年以内に修繕または改築を実施する。
3)異常なしモルタルライニング表面に変色，腐食が見られず全面均一の場合は，異常なしと判断できる。
ただし，調査箇所は空気弁から下水が排出されていない非満流箇所であり，「腐食の恐れの大きい箇所」に相当するため，5 年に 1 回以上の適切な頻度で点検（腐食環境下）を行う必要があると判断する。
劣化度毎の対応例を表 5-10 に示す。
表 5-10 劣化度毎の対応例
劣化度

対応例

Aランク （重度）

速やかに修繕・改築計画を策定，実施

Bランク （中度）

速やかに修繕・改築計画を策定し，5年以内に実施

異常なし

5年に1回以上の適切な頻度で点検（腐食環境下）を実施 *1)*1) 参考資料編Ⅶ 圧送管路の点検を参照。

70

第６節

代替手法

5.6.1 デジタルカメラを用いた調査
水管橋に設置されている空気弁から視覚調査を行う場合に，本調査機器を用いると非常に大掛
かりな仮設設備が必要となる箇所や，非満流ではあるが管底側に常に下水が滞留しており，本調査機器が水没して視覚調査が困難な箇所では，便宜的にデジタルカメラを用いた管内調査で代替
する。

【解 説】
圧送管路の場合，河川等を横断する場合に水管橋が用いられることが多い。水管橋は，一般的に管路縦断がその周辺より高くなり，空気弁も設置されていることから，腐食危険推定箇所に相当することが多い。しかしながら，水管橋に設置されている空気弁から本調査機器を用いて視覚調査を行うと，非常に大掛かりな仮設設備が必要となることがある。
また，管路縦断条件によっては，ポンプ稼働時・停止時ともに非満流になっているが，管底側には常に下水が滞留している箇所がある。こうした箇所は腐食危険推定箇所となるが，滞留している下水のため本調査機器が水没し視覚調査が困難となる。
こうした場合には，視覚調査範囲は空気弁の近傍に限定されるが，以下に示すデジタルカメラ
を用いた管内調査で代替する。
(1)デジタルカメラを用いた視覚調査方法
図 5-8 に示すような方法で空気弁から市販のデジタルカメラを挿入し，タブレット端末等で
Wi-Fi を利用してリモート操作し，管内面の状況を撮影する。デジタルカメラ調査機器の構成
を表 5-11 に，デジタルカメラ調査状況を写真 5-10 及び写真 5-11 にそれぞれ示す。この方法で空気弁から 5m 程度の管内面の腐食状況を確認することができる。

スマートフォン
タブレット端末

補修弁

Wi-Fi

挿入棒
補助ストロボライト
デジタルカメラ（Wi-Fi対応）

図 5-8 デジタルカメラを用いた視覚調査71

表 5-11 デジタルカメラ調査機器の構成
調査機器
デジタルカメラストロボライト*1)

必要な性能

仕様

・空気弁から挿入可能・管径200mm～1000mmに対応可能
・空気弁から5mの範囲を視覚調査可能・地上から操作可能・大きさ：縦100mm，横60mm,高さ25mm以下
・Wi-Fiでリモート操作可能
・挿入棒に取り付け可能・大きさ：縦100mm，横60mm，高さ25mm以下
・ガイドナンバー：18以上
・バッテリーで稼働
・スレーブ機能付き
・挿入棒に取り付け可能*1) ストロボライトを用いなくても管内面の腐食調査は可能であるが，視覚調査範囲は空気弁から2m程度となる。

スマート
フォン
挿入棒

挿入棒

ストロボ
ライト
デジタル
カメラ

写真 5-10 デジタルカメラ調査状況（空気弁室での調査）

水管橋

タブレット端末

写真 5-11 デジタルカメラ調査状況（水管橋での調査）

72

(2)劣化度ランク分け
5.5.1 診断・評価方法と同様に，管内面の劣化度を表 5-12 に示すようにランク分けする。参考に劣化度毎の調査事例を表 5-13 に示す。
表 5-12 圧送管路の劣化度のランク分け（デジタルカメラ調査）

劣化度
Aランク （重度）
Bランク （中度）
Cランク （軽度）
異常なし

管内面状況
鉄部腐食ありモルタルライニング表面が部分的に変色，腐食発生－ *1)
モルタルライニング表面が全面均一 *2)*1) Cランクは，実証研究で確認されなかったこと，また，モルタルライニングの軽微な変色と汚れとの見分けが困難なため，設定せず。
*2) モルタルライニング表面に生物膜が付着していることが多い。

表 5-13 劣化度毎の調査事例（デジタルカメラ調査）
劣化度

Aランク（重度）

Bランク（中度）

管頂部

管頂部

異常なし

内面
状況

腐食

備考）画素数5,152×3,864のデジタルカメラを用い，ストロボライトで照射して撮影した事例を示す。

73

第７節

安全衛生管理5.7.1 安全衛生管理調査に係る安全衛生管理は，関連法令や当該自治体が定める基準等を遵守し，適切に行わなければならない。

【解 説】
調査に係る安全衛生管理は，関連法令や当該自治体が定める基準等を遵守し，以下のように適切に行わなければならない。
(1)道路使用許可調査を行う場合は，事前に，所轄警察署長に道路使用許可を申請し許可を得なければならない。
(2)保安施設の設置調査時には，適切な保安施設の設置や交通誘導員の配置等を行うことで，交通の危険や渋滞等を防止し，歩行者や車両の安全な通行を図らなければならない。調査時の保安施設の一例を
図 5-9 及び写真 5-12 に示す。

図 5-9 保安施設の一例

写真 5-12 保安施設の一例
74

(3)硫化水素中毒及び酸素欠乏症対策
下水道管路施設では，過去においても幾たびか，硫化水素中毒や酸素欠乏症を原因とする人命に関わる重大な事故が発生している。圧送管路の維持管理を行っていく上でも，酸素欠乏症等防止規則を遵守し，下水道維持管理指針 4)及び下水道管路施設ストックマネジメントの手引（公益社団法人 日本下水道協会）や下水道管
き 2)（旧下水道管路施設腐食対策の手引き（案））
路施設維持管理マニュアル 10)（公益社団法人 日本下水道管路管理業協会）等に基づいた対策を講じなければならない。作業手順を以下に示す。
1)作業主任者の選定（労働安全衛生法第１４条，労働安全衛生法施行令別表第６）
調査業務を行うための作業主任者を選定する。作業主任者は，酸素欠乏・硫化水素危険作業主任者技能講習を修了した者の中から選任されなければならない。
2)安全教育作業主任者は，調査業務の作業開始前に，全ての作業員に対して硫化水素中毒と酸素欠乏症についての安全教育を行わなくてはならない。
3)蓋の開放，換気，安全確認
空気弁室またはマンホールの蓋を開放した後，空気弁室またはマンホール内の空気中の酸素濃度及び硫化水素濃度を測定する。空気弁室またはマンホール内に入る時は，酸素濃度を 18%以上，かつ，硫化水素濃度を 10ppm 以下に保つように換気を行う。作業中に酸素濃度が 18%未満になるか，または，硫化水素濃度が 10ppm を超えた場合は直ちに作業を中止し，空気弁室またはマンホールから退避しなければならない。空気弁室内での調査では空気弁とほぼ同じ高さに，マンホール内での調査では接続する圧送管路の高さに酸素・硫化水素濃度計（センサー部）を吊り下げ，空気弁室・マンホールの外で濃度計の出力値を常にモニタリングする。空気弁室での酸素・硫化水素濃度の測定及び換気作業の一例を写真 5-13 に示す。
また，5.3.1 事前確認では，補修弁の開閉，採取孔設置，空気弁撤去等の作業を行うが，非常に高濃度の硫化水素を含む管内空気が一気に放出される可能性がある。そこで，事前確認を空気弁室で行う場合は，適切な防毒マスク（硫化水素用）を装着して作業を行わなければならない。
空気中の硫化水素の毒作用を表 5-14 に，酸素濃度と酸素欠乏症の症状等との関係を表 5-15にそれぞれ示す。

酸素・硫化水素濃度計

写真 5-13空気弁室での酸素・硫化水素濃度測定及び換気作業の一例
75表 5-14 硫化水素の毒作用
濃 度
（ppm）

部 位 別 作 用 ・ 反 応

嗅覚
鋭敏な人は特有の臭気を感知できる（嗅覚の限界）
誰でも臭気を感知できる
不快に感じる中程度の強さの臭気

0.025
0.3
3～5
10

許容濃度（眼の粘膜の刺激下限界）

20～30

耐えられるが臭気の慣れ（嗅覚疲
呼吸器労）で，それ以上の濃度にその強さ肺を刺激する最低限界を感じなくなる50

眼2～15分で臭覚神経麻痺で，かえっ8～48時間連続ばく露で気管支結膜炎（ガス眼），眼のかゆ
100～300 て不快臭は減少したと感じるように炎，肺炎，肺水腫による窒息死 み，痛み，砂が眼に入ったなる感じ，まぶしい，充血と腫
気道粘膜の灼熱的な痛み，1時
脹，角膜の混濁，角膜破壊
170～300
間以内のばく露ならば重篤症状と剥離，視野のゆがみとかすに至らない限界み，光による痛みの増強
350～400
1時間のばく露で生命の危険
600
30分のばく露で生命の危険
700

脳神経
短時間過度の呼吸出現後直ちに呼吸麻痺

800～900 意識喪失，呼吸停止，死亡
昏倒，呼吸停止，死亡
1,000
即死
5,000
（中央労働災害防止協会：新酸素欠乏危険作業主任者テキストより）

表 5-15 酸素濃度と酸素欠乏症の症状等との関係
段階(ﾍﾝﾀﾞｰ
ｿﾝの分
類によ
る)

空気中酸素
濃 度
(%)
18

1

動脈血中酸素分 圧 飽和度(mmHg)(%)
137

96

16～12 122～91 93～77

2

14～9

106～68 87～57

3

10～6

76～46

65～30

4

6以下

46以下

30以下

酸素欠乏症の症状等

分 圧(mmHg)
78

安全下限界だが，作業環境内の連続換気，酸素濃度測定，安全帯等，呼吸用保護具の用意が必要

脈拍・呼吸数増加，精神集中力低下，単純計算まちがい，精密筋
67～42 作業拙劣化，筋力低下，頭痛，耳鳴，悪心，吐気，動脈血中酸素
飽和度85～80%（酸素分圧50～45mmHg）でチアノーゼが現れる
判断力低下，発揚状態，不安定な精神状態（怒りっぽくなる），た
め息頻発，異常な疲労感，酩酊状態，頭痛，耳鳴，吐気，嘔吐，当54～30
時の記憶なし，傷の痛み感じない，全身脱力，体温上昇，チアノー
ゼ，意識もうろう，階段・梯子から墜落死・溺死の危険性
吐気，嘔吐，行動の自由を失う，危険を感じても動けず叫べず，虚34～18 脱，チアノーゼ，幻覚，意識喪失，昏倒，中枢神経障害，チェーン
ストークス型の呼吸出現，全身けいれん，死の危機
数回のあえぎ呼吸で失神・昏倒，呼吸緩徐・停止，けいれん，心臓
18以下
停止，死

（中央労働災害防止協会：新酸素欠乏危険作業主任者テキストより）76

[参考文献]1) 国土交通省水管理・国土保全局下水道部 国土交通省国土技術政策総合研究所下水道研究部：
下水道事業のストックマネジメント実施に関するガイドライン -2015 年版- ，（2015 年 11 月）
2) 公益社団法人日本下水道協会：下水道管路施設ストックマネジメントの手引き 2016 年，（2017 年 1 月）
3) 公益社団法人日本下水道協会：下水道施設計画・設計指針と解説，（2009 年 10 月）
4) 公益社団法人日本下水道協会：下水道維持管理指針-2014 年版-，
（2014 年 9 月）
5) 公益社団法人日本下水道協会：下水道用語集，（2000 年 1 月）
6) EPA Design Manual：Odor and Corrosion Control in Sanitary Sewerage System andTreatment Plants, EPA/625/1-85/018,（1985 年 10 月）（日本語訳 下水道事業団業務普及協会：
EPA 設計マニュアル 下水道施設の臭気と腐食対策，（1988 年））
7) 地方共同法人日本下水道事業団：下水道コンクリート構造物の腐食抑制技術及び防食技術マニュアル，（2012 年 4 月）
8) ライフサポート研究会：腐食対策講座第 18 回：経済的な送泥管劣化診断手法，月刊下水道，
Vol.24 No.2 p.76-80，（2001 年 2 月）
9) ライフサポート研究会：腐食対策講座第 2 回：微生物腐食の 4 段階メカニズム，月刊下水道，
Vol.22 No.13 p.61-64，（1999 年 10 月）
10) 公益社団法人日本下水道管路管理業協会：下水道管路施設 維持管理マニュアル，（2007 年）

77参考資料編Ⅰ 机上スクリーニングの妥当性の検討事例
目 次

１．目的 ························································· Ⅰ-2
２．机上スクリーニングの評価結果のまとめ ························· Ⅰ-2
３．各管路での検討事例 ··········································· Ⅰ-33.1

A 流域下水道 ······················································ Ⅰ-33.2

B 流域下水道 ······················································ Ⅰ-4

3.3

C 市 ······························································ Ⅰ-53.4D 市（管路 1） ····················································· Ⅰ-63.5

D 市（管路 2） ····················································· Ⅰ-8

3.6D 市（管路 3） ····················································· Ⅰ-9

3.7

E 市 ····························································· Ⅰ-10

3.8F 流域下水道 ····················································· Ⅰ-11

3.9

G 市 ····························································· Ⅰ-13

3.10

H 流域下水道（管路 1） ··········································· Ⅰ-14

3.11

H 流域下水道（管路 2） ··········································· Ⅰ-15

Ⅰ-1

１．目的
本編第２章に示す通り，机上スクリーニングは，腐食の進んでいる箇所を抽出して優先的に調査を行うために極めて重要であるが，技術の精度が不十分な場合は腐食が進行している箇所が見落とされ，将来的に漏水や道路陥没等の事故につながる可能性がある。
このため，机上スクリーニングによって腐食が進んでいる箇所を確実に抽出できていることを確認することが重要となる。そこで，圧送管路を保有する下水道事業者から，過去に硫化水素に起因する硫酸腐食に伴う事故（漏水，道路陥没等）が発生した圧送管路の情報を収集し，事故事例と机上スクリーニングによる腐食危険推定箇所が一致するか検討することで，技術の妥当性の評価を行った。

２．机上スクリーニングの評価結果のまとめ
過去の事故事例と机上スクリーニングによる腐食危険推定箇所との照合結果を表 2-1 に示す。
机上スクリーニングに必要な情報が揃っている 8 事業体の 11 管路を対象に検討を行い，以下のことが確認された。
①全ての腐食事故（漏水，道路陥没）は，机上スクリーニングで抽出された腐食危険推定箇所
で発生していた。
②D 市の圧送管路（管径 600mm×管路長 970ｍ）では，道路陥没発生後に約 300m の範囲で管路を掘り上げて管内面の腐食状況を確認しているが，机上スクリーニングにより抽出された腐食危険推定範囲全線（管内面防食方法はモルタルライニング）で実際に腐食が発生していた。
③腐食事故が発生した圧送管路の直管の管内面防食方法は，全てモルタルライニングであった。
次節に，各管路での検討事例を詳細に示す。
表 2-1 事故事例と腐食危険推定箇所との照合結果
事業体

管径
（mm)

管路長
（m）

A 流域下水道250

B 流域下水道

250
350

C市

管内面防食
方法（直管）

供用
開始年

事故
発生年

事故形態

4,410

1996

2015

漏水

3,670

1991

2010

漏水

*1)

1994

2015

漏水

1989

1999

道路陥没

1993

2014

1991

2015

1994

2013

道路陥没 事故発生箇所と道路陥没 腐食危険推定箇所
とが一致
漏水

600

4,730
970

600

2,490

450

1,480

E市

350

約4,080F 流域下水道

300

1,990

1993

2013

漏水

G市

300

約1,400

1990

2014

漏水

300

2,690

1994

2017

漏水

450

330

2003

2015

漏水

D市

H 流域下水道

モルタル
ライニング

*1) C市の管路長は，管路縦断頂上部から下流側吐出し先までの距離を示す。

Ⅰ-2

検討結果

３．各管路での検討事例
3.1 A 流域下水道(1)管路条件検討を行った管路の条件を表 3.1-1 に示す。
表 3.1-1 管路条件
管路条件

事故発生の状況①管径 ： 250mm②管路長 ： 4,410m③管種 ： ダクタイル鋳鉄管④管内面防食方法（直管） ： モルタルライニング⑤送水量 ： 2.0m3 /min（流速0.68m/sec）⑥ポンプ運転状況 ： 間欠運転
⑦吐出し先 ： マンホール⑧供用開始 ： 1996年⑨事故発生 ： 2015年⑩事故形態 ： 漏水

漏水(2)事故事例と腐食危険推定箇所との照合検討結果を図 3.1-1 に示す。
①本管路で腐食危険推定箇所として抽出されるのは，ピンク色で示された区間となる。
②腐食危険推定箇所の管路縦断頂上部には空気弁が設置されており，新鮮な空気が供給される環境になっていた。
③漏水は，腐食危険推定箇所で発生していた。

腐食危険推定箇所

8
動水こう配線
管路縦断
空気弁

7

管路高さ(m)

6

マンホール

漏水箇所

5
4

腐食危険推定箇所

3
2
1
0

ポンプ側
0

1000

2000
管路距離(m)

3000

4000

図 3.1-1 事故事例と腐食危険推定箇所との照合

Ⅰ-3

3.2 B 流域下水道(1)管路条件検討を行った管路の条件を表 3.2-1 に示す。
表 3.2-1 管路条件
管路条件

事故発生の状況①管径 ： 250mm②管路長 ： 3,670m③管種 ： ダクタイル鋳鉄管④管内面防食方法（直管） ： モルタルライニング⑤送水量 ： 1.45m3 /min（流速0.49m/sec）⑥ポンプ運転状況 ： 間欠運転
⑦吐出し先 ： マンホール⑧管路布設 ： 1991年⑨事故発生 ： 2010年⑩事故形態 ： 漏水

管頂部が腐食(2)事故事例と腐食危険推定箇所との照合検討結果を図 3.2-1 に示す。
①本管路で腐食危険推定箇所として抽出されるのは，ピンク色で示された区間となる。
②腐食危険推定箇所では，管路縦断頂上部を含めて空気弁が 4 個設置されており，新鮮な空気が供給される環境になっていた。

管路高さ(m)③漏水は，腐食危険推定箇所で発生していた。

24
22
20
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
-2
-4

漏水箇所
動水こう配線
管路縦断
空気弁
マンホール

ポンプ側
腐食危険推定箇所
0

500

1,000

1,500

2,000
2,500
管路距離(m)

腐食危険推定箇所
3,000

3,500

図 3.2-1 事故事例と腐食危険推定箇所との照合

Ⅰ-4

4,000

3.3 C 市(1)管路条件検討を行った管路の条件を表 3.3-1 に示す。
表 3.3-1 管路条件
管路条件

事故発生の状況①管径 ： 350mm②管路長 ： 4,730m（管路縦断頂上部から下流側吐出し先までの距離）③管種 ： ダクタイル鋳鉄管④管内面防食方法（直管） ： モルタルライニング
3⑤送水量 ： 4.1m /min（流速0.71m/sec）⑥ポンプ運転状況 ： 間欠運転
⑦吐出し先 ： マンホール⑧供用開始 ： 1994年⑨事故発生 ： 2015年⑩事故形態 ： 漏水－(2)事故事例と腐食危険推定箇所との照合検討結果を図 3.3-1 に示す。
①本管路で腐食危険推定箇所として抽出されるのは，ピンク色で示された区間となる。
②腐食危険推定箇所は吐出し先も含めて 5 箇所あるが，その全ての箇所に空気弁が設置されており，新鮮な空気が供給される環境になっていた。
③2 箇所の漏水は，いずれも腐食危険推定箇所で発生していた。

60
動水こう配線
管路縦断

50

空気弁

腐食危険推定箇所

管路高さ(m)

40

漏水箇所
30
20

腐食危険推定箇所
ポンプ側（ポンプ場は1000m
以上上流）

10
0

マン
ホール

腐食危険推定箇所

0

500

1,000

腐食危険推定箇所
腐食危険推定箇所
1,500

2,000 2,500 3,000
管路距離(m)

3,500

4,000

4,500

図 3.3-1 事故事例と腐食危険推定箇所との照合

Ⅰ-5

5,000

3.4 D 市（管路 1）(1)管路条件検討を行った管路の条件を表 3.4-1 に示す。
表 3.4-1 管路条件
事故発生の状況

管路条件①管径 ： 600mm②管路長 ： 970m
③管種 ： ダクタイル鋳鉄管④管内面防食方法（直管） ： モルタルライニング⑤送水量 ： 15m3 /min（流速0.88m/sec）⑥ポンプ運転状況 ： 間欠運転
⑦吐出し先 ： マンホール⑧管路布設 ： 1989年⑨事故発生 ： 1999年⑩事故形態 ： 道路陥没

(2)事故事例と腐食危険推定箇所との照合検討結果を図 3.4-1 に示す。
①本管路で腐食危険推定箇所として抽出されるのは，ピンク色で示された区間となる。
②腐食危険推定箇所の管路縦断頂上部には空気弁が設置されており，新鮮な空気が供給される環境になっていた。
③道路陥没は，腐食危険推定箇所で発生していた。

14
12
10

管路高さ(m)

道路陥没箇所

動水こう配線
管路縦断
空気弁

8
6
4
2
0

マンホール

-2

ポンプ側
腐食危険推定箇所

-4
-6

0

200

400

600
管路距離(m)

800

1,000

図 3.4-1 事故事例と腐食危険推定箇所との照合

Ⅰ-6

1,200

(3)掘り上げ調査結果
D 市では，道路陥没事故発生後に約 300m の区間の管路を掘り上げて，管内面の腐食状況を確認している。調査結果の概要を図 3.4-2 に示す。
①空気弁の上流 30m～吐出し先マンホールの区間については，全線にわたって鉄部腐食が発生しており，管頂側に穴が開いているものも多々あった（写真 3.4-1 参照）。
②一方，空気弁から 30m 以上上流の区間についてはモルタルライニング，鉄部とも腐食は見られず健全であった。
③図 3.4-2 に示すように，机上スクリーニングでは空気弁上流 30m から下流側の全線を腐食
危険推定箇所と抽出しており，腐食危険推定箇所と実際の腐食発生箇所とはほぼ一致していた。

腐食危険推定箇所（机上スクリーニング）

16
14

空気弁

12

管路高さ(m)10

道路陥没箇所8

動水こう配線

6

管路縦断

4
2
0

腐食なし

-2

マンホール

ポンプ側

掘り上げ調査実施-4-6

全線腐食発生

0

200

400

600
管路距離(m)

800

1,000

図 3.4-2 掘り上げ管の腐食状況と腐食危険推定箇所との照合

写真 3.4-1 掘り上げ管の腐食状況

Ⅰ-7

1,200

3.5 D 市（管路 2）(1)管路条件検討を行った管路の条件を表 3.5-1 に示す。
表 3.5-1 管路条件
管路条件

事故発生の状況①管径 ： 600mm②管路長 ： 2,490m③管種 ： ダクタイル鋳鉄管④管内面防食方法（直管） ： モルタルライニング⑤送水量 ： 13.3m3 /min（流速0.79m/sec）⑥ポンプ運転状況 ： 間欠運転
⑦吐出し先 ： マンホール⑧管路布設 ： 1993年⑨事故発生 ： 2014年⑩事故形態 ： 道路陥没－

(2)事故事例と腐食危険推定箇所との照合検討結果を図 3.5-1 に示す。
①本管路で腐食危険推定箇所として抽出されるのは，ピンク色で示された区間となる。
②腐食危険推定箇所が吐出し先も含めて 5 箇所あるが，吐出し先を除く 4 箇所に空気弁が設置されており，新鮮な空気が供給される環境になっていた。
③本管路は管径が 600mm と比較的大きく，吐出し先マンホールの上流側は 200m 以上の区間で非満流になり，腐食危険推定箇所として抽出される。
④道路陥没が発生したのは吐出し先の周辺であり，腐食危険推定箇所と一致していた。

動水こう配線

5

管路縦断

4

空気弁

管路高さ(m)3

腐食危険推定箇所

道路陥没箇所

2
1
0

マンホール

-1
-2
腐食危険推定箇所-3

ポンプ側

腐食危険推定箇所

腐食危険推定箇所

-4
0

500

1,000

1,500
管路距離(m)

2,000

2,500

図 3.5-1 事故事例と腐食危険推定箇所との照合
Ⅰ-8

3,000

3.6 D 市（管路 3）(1)管路条件検討を行った管路の条件を表 3.6-1 に示す。
表 3.6-1 管路条件
事故発生の状況

管路条件①管径 ： 450mm②管路長 ： 1,480m③管種 ： ダクタイル鋳鉄管④管内面防食方法（直管） ： モルタルライニング⑤送水量 ： 12.3m3 /min（流速1.29m/sec）⑥ポンプ運転状況 ： 間欠運転
⑦吐出し先 ： マンホール⑧管路布設 ： 1991年⑨事故発生 ： 2015年⑩事故形態 ： 道路陥没

(2)事故事例と腐食危険推定箇所との照合検討結果を図 3.6-1 に示す。
①本管路で腐食危険推定箇所として抽出されるのは，ピンク色で示された区間となる。
②腐食危険推定箇所は吐出し先も含めて 5 箇所あるが，その全ての箇所に空気弁が設置されており，新鮮な空気が供給される環境になっていた。
③道路陥没は，腐食危険推定箇所で発生していた。
動水こう配線

40
35

管路縦断

道路陥没箇所

空気弁

30

管路高さ(m)

25
20
15
10

ポンプ側

腐食危険推定箇所

腐食危険推定箇所

5
0
-5
-10

腐食危険推定箇所
0

200

400

600

800
1,000
管路距離(m)

1,200

マンホール
1,400

図 3.6-1 事故事例と腐食危険推定箇所との照合

Ⅰ-9

1,600

3.7 E 市(1)管路条件検討を行った管路の条件を表 3.7-1 に示す。
表 3.7-1 管路条件
管路条件

事故発生の状況①管径 ： 350mm②管路長 ： 約4,080m③管種 ： ダクタイル鋳鉄管④管内面防食方法（直管） ： モルタルライニング⑤送水量 ： 4.8m3 /min（流速0.83m/sec）⑥ポンプ運転状況 ： 間欠運転
⑦吐出し先 ： 着水槽⑧管路布設 ： 1994年⑨事故発生 ： 2013年⑩事故形態 ： 漏水

漏水(2)事故事例と腐食危険推定箇所との照合検討結果を図 3.7-1 に示す。
①本管路で腐食危険推定箇所として抽出されるのは，ピンク色で示された区間となる。
②管路の位置（高さ）が動水こう配線より高い箇所が 2 箇所ある。その内の１箇所には空気弁が設置されており，新鮮な空気が供給される環境であった。
③他の１箇所（管路縦断頂上部周辺）には空気弁が設置されておらず，新鮮な空気が供給される環境にはない。そのため，硫酸腐食が進行している可能性は低いと判断した。
④漏水は，腐食危険推定箇所で発生していた。
非満流区間（空気弁なし）5
動水こう配線
管路縦断
空気弁

4
3

管路高さ(m)2

腐食危険推定箇所

1
0
-1

L.W.L

-2

ポンプ側

漏水箇所

-3
-4
-5

着水槽

0

1,000

2,000
3,000
管路距離(m)4,000

図 3.7-1 事故事例と腐食危険推定箇所との照合
Ⅰ-10

5,000

3.8 F 流域下水道(1)管路条件検討を行った管路の条件を表 3.8-1 に示す。
表 3.8-1 管路条件
管路条件

事故発生の状況①管径 ： 300mm②管路長 ： 1,990m③管種 ： ダクタイル鋳鉄管④管内面防食方法（直管） ： モルタルライニング⑤送水量 ： 2.3m3 /min（0.54m/sec）⑥ポンプ運転状況 ： 間欠運転
⑦吐出し先 ： マンホール⑧管路布設 ： 1993年⑨事故発生 ： 2013年⑩事故形態 ： 漏水

管頂部が腐食(2)事故事例と腐食危険推定箇所との照合検討結果を図 3.8-1 に示す。
①本管路で腐食危険推定箇所として抽出されるのは，ピンク色で示された区間となる。
②腐食危険推定箇所の管路縦断頂上部には空気弁が設置されており，新鮮な空気が供給される環境になっていた。
③漏水は，腐食危険推定箇所で発生していた。

24
22

漏水箇所

管路高さ(m)20
動水こう配線
管路縦断
空気弁

18
16

マンホール

14
12
10

ポンプ側

0

200

腐食危険推定箇所
400

600

800

1000 1200 1400
管路距離(m)

1600

1800

2000

図 3.8-1 事故事例と腐食危険推定箇所との照合

Ⅰ-11

2200

(3)管内カメラ調査結果
F 流域下水道では，漏水事故発生後にその近くに調査用立坑を設け，そこから自走式カメラを挿入して管内面腐食状況を確認している。調査は，漏水箇所～吐出し先マンホールの約 350mの区間について実施している。調査結果の概要を図 3.8-2 に示す。
①管内カメラ調査を行った 350m の区間で，ほぼ全線にわたって腐食が確認された。（写真3.8-1 参照）。
②机上スクリーニングでは，管内カメラ調査を行った全ての区間を腐食危険推定箇所として抽出しており，腐食危険推定箇所と実際の腐食発生箇所とは一致していた。
腐食危険推定箇所（机上スクリーニング）

24
22
空気弁

管路高さ(m)

20

漏水箇所

18

マンホール

16
14
12
10

ほぼ全線にわたり腐食発生
ポンプ側

1500

350mを管内カメラ調査
1600

1700

1800
管路距離(m)

1900

2000

図 3.8-2 管内カメラ調査結果

管頂部

管頂部

写真 3.8-1 管内カメラ調査の調査結果の一例

Ⅰ-12

2100

3.9 G 市(1)管路条件検討を行った管路の条件を表 3.9-1 に示す。
表 3.9-1 管路条件
管路条件

事故発生の状況①管径 ： 300mm②管路長 ： 約1,400m③管種 ： ダクタイル鋳鉄管④管内面防食方法（直管） ： モルタルライニング⑤送水量 ： 1.9m3 /min（流速0.45m/sec）⑥ポンプ運転状況 ： 間欠運転
⑦吐出し先 ： マンホール⑧管路布設 ： 1990年⑨事故発生 ： 2014年⑩事故形態 ： 漏水

管頂部が腐食(2)事故事例と腐食危険推定箇所との照合検討結果を図 3.9-1 に示す。
①本管路で腐食危険推定箇所として抽出されるのは，ピンク色で示された区間となる。
②腐食危険推定箇所の管路縦断頂上部には空気弁が設置されており，新鮮な空気が供給される環境になっていた。
③漏水は，腐食危険推定箇所で発生していた。
④吐出し先周辺でも腐食が確認されており，腐食危険推定箇所と一致していた。
22
動水こう配線
管路縦断
空気弁

20

管底高さ(m)

18

漏水箇所

16
14

腐食確認
12
ポンプ側
(ポンプ場は約1000m上流）

10
8

0

50

腐食危険推定箇所
100

150

200
250
管路距離(m)

マンホール
300

350

図 3.9-1 事故事例と腐食危険推定箇所との照合

Ⅰ-13

400

3.10 H 流域下水道（管路 1）(1)管路条件検討を行った管路の条件を表 3.10-1 に示す。
表 3.10-1 管路条件
事故発生の状況

管路条件①管径 ： 300mm②管路長 ： 2,690m③管種 ： ダクタイル鋳鉄管④管内面防食方法（直管） ： モルタルライニング⑤送水量 ： 2.3m3 /min（流速0.54m/sec）⑥ポンプ運転状況 ： 間欠運転
⑦吐出し先 ： マンホール⑧管路布設 ： 1994年⑨事故発生 ： 2017年⑩事故形態 ： 漏水

管頂部が腐食(2)事故事例と腐食危険推定箇所との照合検討結果を図 3.10-1 に示す。
①本管路で腐食危険推定箇所として抽出されるのは，ピンク色で示された区間となる。
②腐食危険推定箇所の管路縦断頂上部には空気弁が設置されており，新鮮な空気が供給される環境になっていた。
③漏水は，腐食危険推定箇所で発生していた。

3

漏水箇所
2

動水こう配線
管路縦断
空気弁

管路高さ(m)

マンホール

1
0
-1
腐食危険推定箇所

腐食危険推定箇所

-2
ポンプ側
-3

0

1000

2000

管路距離(m)

図 3.10-1 事故事例と腐食危険推定箇所との照合

Ⅰ-14

3000

3.11 H 流域下水道（管路 2）(1)管路条件検討を行った管路の条件を表 3.11-1 に示す。
表 3.11-1 管路条件
管路条件

事故発生の状況①管径 ： 450mm②管路長 ： 330m
③管種 ： ダクタイル鋳鉄管④管内面防食方法（直管） ： モルタルライニング⑤送水量 ： 5.8m3 /min（流速0.61m/sec）⑥ポンプ運転状況 ： 間欠運転
⑦吐出し先 ： マンホール⑧管路布設 ： 2003年⑨事故発生 ： 2015年⑩事故形態 ： 漏水

管頂部が腐食(2)事故事例と腐食危険推定箇所との照合検討結果を図 3.11-1 に示す。
①本管路で腐食危険推定箇所として抽出されるのは，ピンク色で示された区間となる。
②腐食危険推定箇所は吐出し先も含めて 2 箇所あり，吐出し先を除く 1 箇所には空気弁が設置されており，新鮮な空気が供給される環境になっていた。
③本管路は管径が 450mm と比較的大きく，吐出し先マンホールの上流側は 200m 以上の区間で非満流になり，腐食危険推定箇所として抽出される。
④漏水が発生したのは吐出し先の周辺であり，腐食危険推定箇所と一致していた。
4

動水こう配線
管路縦断
空気弁

腐食危険推定箇所

3

漏水箇所

管路高さ(m)

2
1
0

マンホール

-1

腐食危険推定箇所

-2
ポンプ側

-3
-4

0

100

200
管路距離(m)300

図 3.11-1 事故事例と腐食危険推定箇所との照合
Ⅰ-15

400

参考資料編Ⅱ 硫酸腐食の調査の実施事例
目

次

１．目的 ························································· Ⅱ-2
２．調査技術の評価結果のまとめ ··································· Ⅱ-2
３．各管路での調査事例 ··········································· Ⅱ-43.1

I 流域下水道 ······················································ Ⅱ-4

3.2

J 市 ····························································· Ⅱ-11

3.3

K 市 ····························································· Ⅱ-18

3.4

L 市（管路 1） ···················································· Ⅱ-24

3.5

L 市（管路 2） ···················································· Ⅱ-34

3.6

M 流域下水道 ····················································· Ⅱ-44

Ⅱ-1

１．目的
本編第２章に示す通り，机上スクリーニングで腐食危険推定箇所と判断された，管内が非満流となる空気弁の周辺と吐出し先マンホールの上流側については，実際に管内面の腐食状況を視覚調査し，劣化度を診断・評価する必要がある。圧送管路の場合，開口部（マンホール）が存在しない区間が長く，かつ，多くの場合はポンプ送水を長時間にわたり止めることが困難であるが，こうした制約条件の中にあっても技術的に可能な範囲で視覚調査を行う必要がある。
上記の制約条件等を踏まえた上で，本調査技術が実際の現地に適用できる技術であることを確認するため，机上スクリーニングで硫酸腐食の危険性があると判断した実証フィールド管路（2流域下水道，3 市の計 6 管路）を対象に，空気弁から本調査機器を挿入し，管内面の腐食状況をビデオカメラで直接調査して，以下の項目について評価した。
(1)圧送管路特有の制約条件下における限界性能①空気弁（口径 75mm）から挿入可能②ポンプ停止時間内（1.5 時間 程度以内）に視覚調査可能③下水滞留や堆積物に対応可能④曲線配管部も視覚調査可能⑤管径 200mm～1000mm に対応可能(2)管内面の腐食状況の確認精度①撮影された画像は鮮明で管頂側の約 180°の範囲を診断可能②空気弁から 30m の範囲を視覚調査，診断可能

２．調査技術の評価結果のまとめ実証研究で行った硫酸腐食の調査技術の現地適用性の評価結果を表 2-1 に示す。2 流域下水道，
3 市の計 6 管路の実証フィールド管路で調査を行い，以下のことを確認した。
①全ての実証フィールド管路で，空気弁（口径 75mm）から本調査機器を挿入し，1.5 時間以内に視覚調査できた。
②空気弁から 30m の範囲にわたって視覚調査を行い，撮影された画像は鮮明で管頂側の約 180°の範囲を撮影可能であり，管内面の劣化度を診断できた。
③全ての実証フィールド管路において，机上スクリーニングの腐食危険推定箇所で実際に管内面に腐食が発生していた。

Ⅱ-2

表 2-1 硫酸腐食の調査技術の現地適用性の評価結果
事業体

管径
（mm)

管路長
（m）

管内面防食 供用 視覚調査時間方法（直管） 開始年
(時間)

I流域
下水道

200
(2条)

886

1996

1.5

J市

600

370

2003

1.0

K市

350

4,730 *2)

1994

1.0

800

2,110

1973

1.0

450

1,480

1991

0.5

M流域
下水道

300

2,690

1994

1.0

目標

200～
1000

-

-

1.5時間
以内

L市 *1)

モルタル
ライニング

-

撮影された画像

調査範囲
(m)

管内面
の状況

32
管頂側約180°の範囲を撮影でき，
画像は鮮明で腐食のレベルを明確に判別可能であり，管内の劣化度を診断できた。

管内面の劣化度を診断可能

10 *3)
32

腐食を
確認

30
31
30

腐食なし*4)30m-*1) L市では，2管路を対象に，それぞれ2箇所の空気弁から調査を行った。
*2) K市の管路長は，管路縦断頂上部から吐出し先までの距離を示す。
*3) 調査箇所には，本調査機器の適用条件の22.5°を越える45°曲管が布設されていたため，調査範囲は10mとした。
*4) 非腐食危険推定箇所で調査を行った。

Ⅱ-3

３．各管路での調査事例
3.1 I 流域下水道(1)管路条件調査を行った管路条件を表 3.1-1 に示す。管内面防食方法は，直管がモルタルライニング，
異形管がエポキシ樹脂粉体塗装であった。
表 3.1-1 管路条件
管路条件
①管径 ： 200mm（2条：通常はどちらか1条を使用）②管路長 ： 886m
③管種 ： ダクタイル鋳鉄管④管内面防食方法（直管） ： モルタルライニング⑤管内面防食方法（異形管） ： エポキシ樹脂粉体塗装⑥送水量 ： 2.5m3 /min（流速1.33m/sec）⑦ポンプ運転状況 ： 間欠運転
⑧吐出し先 ： マンホール⑨供用開始 ： 1996年⑩調査実施 ： 2016年(2)机上スクリーニングによる腐食危険推定箇所の抽出
机上スクリーニングを行い，腐食危険推定箇所の抽出を行った。結果を図 3.1-1 に示す。
①本管路で腐食危険推定箇所として抽出されるのは，ピンク色で示された 2 区間となる。
②腐食危険推定箇所①では，管路縦断頂上部付近に空気弁 1 が設置されており，新鮮な空気が供給される環境になっていた。
③腐食危険推定箇所②は吐出し先で，マンホールから上流側の数 m の範囲で腐食の可能性が
ある。
空気弁1

102
動水こう配線

100

管路縦断

管路高さ(m)

98

マンホール

96
94

調査区間

92
ポンプ側

90
88

腐食危険
推定箇所①

0

100

200

300

400

500
600
管路距離(m)

700

800

腐食危険
推定箇所②

900

図 3.1-1 机上スクリーニングによる腐食危険推定箇所の抽出
Ⅱ-4

1,000

(3)硫酸腐食の調査
1)現地踏査道路交通状況や周辺環境等も勘案した上で，視覚調査箇所及び具体的な調査方法を以下のように決定した。
①空気弁 1 から本調査機器を挿入し，腐食危険推定箇所①を対象に視覚調査を行う。空気弁 1 の周辺の状況を写真 3.1-1 に示す。

空気弁室

上流側

写真 3.1-1 空気弁１の周辺の状況
2)事前確認①ポンプを稼働・停止させ，空気弁 1 が吸排気していることを確認した。
②ポンプ稼働開始からポンプが停止するまでの 1 時間に，空気弁 1 に設置されている採取孔から下水が排出されないことを確認した。
以上より，空気弁 1 の設置箇所の管内は常に非満流であり，空気弁 1 を取り外しても下水が溢れる可能性は低く，かつ，硫酸腐食の可能性が高いと判断し，視覚調査を行うことにした。

Ⅱ-5

3)視覚調査
空気弁１を取り外した後，本調査機器を管内に挿入し，空気弁 1 の下流側を対象に視覚調査を行った。
ⅰ)調査箇所の状況（図 3.1-2 参照）①調査範囲内に，竣工図には記載されていない 4 個の曲管（水平配管された 22.5°曲管2 個を含む）が布設されていた。
②調査箇所は全線下りこう配になっていた。ただし，空気弁 1 から約 20m の地点でこう配が緩やかになっていた。
ⅱ)本調査機器の現地適用性の評価

本調査機器の現地適用性の評価結果を表 3.1-2 に示す。本調査機器は，全ての評価項目
で目標を満足していることを確認した。視覚調査の状況を写真 3.1-2 に示す。
表 3.1-2 本調査機器の現地適用性の評価結果
評価項目

目標

調査結果

備考

空気弁からの 口径75mmから 口径75mmの空気弁から挿入
挿入可能
できた。
挿入

－

視覚調査時間 1.5時間以内－

管径200mm～
1000mm

1.5時間で視覚調査できた。
管径200mmで視覚調査実施。

管頂側約180°の範囲を撮影撮影された *1) 管内の劣化度 でき，画像は鮮明で，管内面のを診断可能
画像
劣化度を問題なく診断できた。

調査範囲

空気弁から
30mの範囲を調査可能－

・空気弁1から約1mの区間で，深さ60mmの備考に示す状況下で，空気弁1
下水が滞留していた。その他の区間は下から下流側32mまで本調査機
水滞留はほとんどなかった。
器を押し込み視覚調査できた。
・調査を行った全区間で，管内に堆積物はまた，本調査機器が水没した
ほとんどなかった。
1mの区間を除き劣化度を問題
・調査範囲内に，4個の曲管（水平配管されたなく診断できた。
22.5°曲管2個を含む）が布設されていた。

*1) 撮影された画像は，表3.1-4(1)～表3.1-4(4)に示す。

本調査機器挿入ガイド

写真 3.1-2 視覚調査の状況

Ⅱ-64)診断・評価
視覚調査で撮影された画像をもとに，圧送管路の劣化度の診断を行った。結果を図 3.1-2，
表 3.1-3 及び表 3.1-4(1)～表 3.1-4(4)に示す。
①圧送管路の劣化度を表 3.1-3 に示すように 3 つにランク分けできた。
②20m 付近を境に劣化度が変わった理由として，この地点で管路こう配が緩くなっており，
ポンプ運転状況（例えば 2 台運転時）によっては 20m から下流側は一時的に満流状態になることがあり，鉄部腐食には至らなかったと推測される。
③直管（モルタルライニング）に鉄部腐食が発生していた A ランクの区間に，曲管(エポキ
シ樹脂粉体塗装)が 4 個布設されていたが，いずれも管内面は腐食しておらず健全であった。
調査範囲
モルタルライニング変色（劣化度：Bランク）

鉄部腐食（劣化度：Aランク）

異常なし

腐食なし 腐食なし 腐食なし

空気弁１

腐食

腐食なし

腐食
腐食

A
⑪①

② ⑫

2

流れ方向

③

⑬
曲管22.5°

腐食

④

⑭

曲管
4

6

8

10

12

14

曲管
16

空気弁から の距離（ m ）

⑤

⑥ ⑦
20

18

⑧
22

24

26

28

⑨ ⑩
30

○内の数字は表3.1-4(1)～表3.1-4(4)の写真と連動

備考）異形管（曲管）の管内面防食はエポキシ樹脂粉体塗装

図 3.1-2 調査範囲と劣化度
表 3.1-3 劣化度の診断結果
空気弁からの距離

劣化度

管内面の状況

下流側
1m～20mAランク

・直管（モルタルライニング）は，鉄部腐食が発生していた。
・曲管（エポキシ樹脂粉体塗装）が4個布設されていたが，腐食は見られず健全であった。

下流側
21m～30m

Bランク

・直管（モルタルライニング）に鉄部腐食は見られなかったが，管頂部でモルタルライニングが変色していた。

下流側
31m～32m

異常なし ・直管のモルタルライニング表面に変色は見られず，全面均一であった。

Ⅱ-7

32

表 3.1-4(1) 管内面状況（劣化度：A ランク） （管頂側の約 180°を撮影）
モルタルライニング（空気弁下流側 1m～20m）の事例①②

空気弁から下流側 2m

空気弁から下流側 4m③④

空気弁から下流側 10m

空気弁から下流側 13m⑥⑤

空気弁から下流側 17m

空気弁から下流側 20m

表 3.1-4(2) 管内面状況（劣化度：B ランク） （管頂側の約 180°を撮影）
モルタルライニング（空気弁下流側 21m～30m）の事例⑦⑧

空気弁から下流側 21m

空気弁から下流側 29m

Ⅱ-8表 3.1-4(3) 管内面状況（劣化度：異常なし） （管頂側の約 180°を撮影）
モルタルライニング（空気弁下流側 31m～32m）の事例⑨⑩

空気弁から下流側 31m

空気弁から下流側 32m（管頂側の約 180°を撮影）
表 3.1-4(4) エポキシ樹脂粉体塗装の管内面状況（劣化度：異常なし）

エポキシ樹脂粉体塗装（空気弁下流側 1m～15m）の事例⑪⑫

空気弁から下流側 1.5m（曲管）⑬

空気弁から下流側 5m（曲管）

ﾓﾙﾀﾙﾗｲﾆﾝｸﾞ⑭

ｴﾎﾟｷｼ樹脂粉体塗装

空気弁から下流側 7.5m（曲管）

空気弁から下流側 15m（曲管）

直管（モルタルライニング）が鉄部腐食した A ランクの範囲でも腐食なし

Ⅱ-9

(4)机上スクリーニングと調査結果との比較
机上スクリーニングと調査結果との比較を行った。結果を図 3.1-3 に示す。
①机上スクリーニングで腐食危険推定箇所と判断した空気弁１の下流側で，実際に激しい鉄部腐食が確認された。
②机上スクリーニングでは空気弁１の下流側 80m を腐食危険推定箇所と判断したが，調査の結果 30m の範囲で実際に腐食（A ランク及び B ランク）が発生していた。
③机上スクリーニングでは，安全を考慮して広い範囲が腐食危険推定箇所として判断されるよう条件を設定しており，想定通りの結果であった。
102

空気弁1

Aランク
101

Bランク

管路高さ(m)

異常なし
100
99

32mを調査

ポンプ側

98

マンホール

腐食危険推定箇所

動水こう配線
管路縦断

97

700

720

740

760

780

800
820
管路距離(m)840

860

図 3.1-3 机上スクリーニングと調査結果との比較

Ⅱ-10

880

900

3.2 J 市(1)管路条件調査を行った管路条件を表 3.2-1 に示す。管内面防食方法は，直管がモルタルライニング，
異形管がエポキシ樹脂粉体塗装であった。
表 3.2-1 管路条件
管路条件
①管径：600mm②管路長：370m③管種 ： ダクタイル鋳鉄管④管内面防食方法（直管） ： モルタルライニング⑤管内面防食方法（異形管） ： エポキシ樹脂粉体塗装⑥送水量 ： 21.4m3 /min（流速1.26m/sec）⑦ポンプ運転状況 ： 間欠運転
⑧吐出し先 ： マンホール⑨供用開始 ： 2003年⑩調査実施 ： 2017年(2)机上スクリーニングによる腐食危険推定箇所の抽出
机上スクリーニングを行い，腐食危険推定箇所の抽出を行った。結果を図 3.2-1 に示す。
①本管路で腐食危険推定箇所として抽出されるのは，ピンク色で示された区間となる。
②腐食危険推定箇所には管路縦断頂上部付近に空気弁 1 が設置されており，新鮮な空気が供給される環境になっていた。
③空気弁 1 の上流側 60m～吐出し先マンホールまでの約 100m の区間は，全線が腐食危険推定箇所になる。

腐食危険推定箇所
26
調査区間

24

管路高さ(m)22
動水こう配線

20

空気弁1

管路縦断

18
16
14
12

ポンプ側

10
8

マンホール

0

50

100

150

200
250
管路距離(m)300

350

図 3.2-1 机上スクリーニングによる腐食危険推定箇所の抽出
Ⅱ-11

400

(3)硫酸腐食の調査
1)現地踏査道路交通状況や周辺環境等も勘案した上で，視覚調査箇所及び具体的な調査方法を以下のように決定した。
①空気弁 1 から本調査機器を挿入し，腐食危険推定箇所を対象に視覚調査を行う。空気弁
1 の周辺の状況を写真 3.2-1 に示す。

約 45°の
下りこう配

空気弁室

上流側

写真 3.2-1 空気弁 1 の周辺の状況
2)事前確認①ポンプを稼働・停止させ，空気弁 1 が吸排気していることを確認した。
②ポンプ稼働開始からポンプが停止するまでの 1 時間に，空気弁 1 に設置されている採取孔から下水が排出されないことを確認した。
以上より，空気弁 1 の設置箇所の管内は常に非満流であり，空気弁 1 を取り外しても下水が溢れる可能性は低く，かつ，硫酸腐食の可能性が高いと判断し，視覚調査を行うことにした。
3)視覚調査空気弁１を取り外した後，本調査機器を管内に挿入し，空気弁 1 の下流側の視覚調査を行った。空気弁 1 の上流側にも腐食が懸念されたため，上流側の視覚調査も併せて行った。
ⅰ)調査箇所の状況と目標調査範囲（図 3.2-2 参照）①空気弁 1 の下流側には，本調査機器の適用条件の 22.5°を越える 45°曲管が布設されており，約 45°の急激な下りこう配になっていた。そのため，調査範囲は 10m に限定する。
②空気弁 1 の上流側は，下流に向かって緩やかな上りこう配になっており，上流に行く程滞留する下水水深が深くなっていくと推測されたため，本調査機器が水没する直前までの範囲を視覚調査する。

Ⅱ-12

ⅱ)本調査機器の現地適用性の評価

本調査機器の現地適用性の評価結果を表 3.2-2 に示す。本調査機器は，全ての評価項目
で目標を満足していることを確認した。視覚調査の状況を写真 3.2-2 に示す。
表 3.2-2 本調査機器の現地適用性の評価結果
評価項目

目標

調査結果

備考

空気弁からの 口径75mmから 口径75mmの空気弁から挿入
挿入
できた。
挿入可能
視覚調査時間 1.5時間以内
管径200mm～
1000mm－

下流側は1.0時間で，上流側は0.5時間で視覚調査できた。
管径600mmで視覚調査実施。

管頂側約180°の範囲を撮影撮影された *1) 管内の劣化度 でき，画像は鮮明で，管内面の画像のレベル を診断可能
劣化度を問題なく診断できた。

調査範囲

－

－

・空気弁1の下流側は45°曲管（水平，縦断
備考に示す状況下で，空気弁1 のひねり配管）を含む曲管が3個布設され，高さ約10mの約45°の急激な下りこう配とから下流側10mまで本調査機
空気弁下流側 器を押し込み視覚調査できた。 なっていた。
上流側については，本調査機 ・空気弁1の上流側は管底部に下水が滞留を10m *2)器が水没した4mまで視覚調査 し，上流に行く程水深が深くなっていた。
・調査を行った全区間で，管内に堆積物はを行った。
ほとんどなかった。

*1) 撮影された画像は，表3.2-4(1)～表3.2-4(3)に示す。
*2) 本調査機器の適用条件の22.5°を越える45°曲管が布設されていたため，調査範囲は10mとした。

ガイド

本調査機器挿入写真 3.2-2 視覚調査の状況
4)診断・評価
視覚調査で撮影された画像をもとに，圧送管路の劣化度の診断を行った。結果を図 3.2-2，
表 3.2-3 及び表 3.2-4(1)～表 3.2-4(3)に示す。
①圧送管路の劣化度を表 3.2-3 に示すようにランク分けできた。
②空気弁 1 の下流側は調査範囲の全線にわたって鉄部が腐食しており，劣化度 A ランクであった。一方上流側では，管側部でモルタルライニングが腐食していたが鉄部腐食は見られず，B ランクであった。

Ⅱ-13

③直管（モルタルライニング）に鉄部腐食が発生していた A ランクの区間に，異形管(エポキシ樹脂粉体塗装)が計 4 個（曲管 3 個，T 字管 1 個）布設されていたが，いずれも管内面は腐食しておらず健全であった。
調査範囲
鉄部腐食
（劣化度：Aランク）

モルタルライニング腐食（劣化度：Bランク）

モルタルライニング 空気弁１腐食なし 鉄部
腐食
腐食
腐食なし

A

腐食なし

⑩

⑥ ⑤

⑦

鉄部腐食
⑧

①
⑨

短管
T字管

曲管

②

曲管

③

直管
直管
（モルタルライニング） （モルタルライニング）直管（モルタルライニング）
約45°

4

3

2

1

1

空気弁からの距離(m)

2

3

4

5

6

7

8

④

9

10

曲管

○内の数字は表3.2-4(1)～表3.2-4(3)の写真と連動

備考）異形管（曲管，Ｔ字管，短管）の管内面防食はエポキシ樹脂粉体塗装

図 3.2-2 調査範囲と劣化度
表 3.2-3 劣化度の診断結果
空気弁からの距離

劣化度

管内面の腐食状況

下流側
0m～10mAランク

・直管（モルタルライニング）は，鉄部腐食が発生していた。
・異形管（エポキシ樹脂粉体塗装）が計4個布設されていたが，腐食は見られず健全であった。

Bランク・直管（モルタルライニング）は，管側部でモルタルライニングが腐食していた。
・短管（エポキシ樹脂粉体塗装）が1個布設されていたが，腐食は見られず健全であった。

上流側
1m～4m

Ⅱ-14

表 3.2-4(1) 管内面状況（劣化度：A ランク） （管頂側の約 180°を撮影）
モルタルライニング（空気弁下流側 0m～10m）の事例①②

空気弁から下流側 3.5m

空気弁から下流側 6m③④

空気弁から下流側 7m

空気弁から下流側 10m

表 3.2-4(2) 管内面状況（劣化度：B ランク） （管頂側の約 180°を撮影）
モルタルライニング（空気弁上流側 0m～4m）の事例⑤

ﾓﾙﾀﾙﾗｲﾆﾝｸﾞ腐食⑥空気弁から上流側 3m

空気弁から上流側 4m

Ⅱ-15

表 3.2-4(3) エポキシ樹脂粉体塗装の管内面状況（劣化度：異常なし）（管頂側の約 180°を撮影）
エポキシ樹脂粉体塗装（空気弁上流側 1m～下流側 5m）の事例
ﾓﾙﾀﾙﾗｲﾆﾝｸﾞ

⑦

⑧
継手部

ｴﾎﾟｷｼ樹脂粉体塗装

空気弁から下流側 2m（曲管）

生物膜

空気弁から下流側 3m（曲管）⑨⑩

空気弁から下流側 5m（曲管）

空気弁から上流側 1m（短管，T 字管）

直管（モルタルライニング）が鉄部腐食した A ランクの範囲でも腐食なし

Ⅱ-16

(4)机上スクリーニングと調査結果との比較
机上スクリーニングと調査結果との比較を行った。結果を図 3.2-3 に示す。
①机上スクリーニングで腐食危険推定箇所と判断した空気弁１の周辺で，実際に管内面に腐食（A ランク及び B ランク）が発生していた。
②空気弁の下流側では，調査範囲の全線にわたって鉄部が腐食しており，その下流側も同様に腐食している可能性が高いと推測される。
26

空気弁1

Bランク

24

Aランク

管路高さ(m)2220
動水こう配線

18

管路縦断

16
14
12

ポンプ側

10
8

マンホール

14mを
調査
腐食危険推定箇所

220

240

260

280

300
320
管路距離(m)340

図 3.2-3 机上スクリーニングと調査結果との比較

Ⅱ-17

360

380

3.3 K 市(1)管路条件調査を行った管路条件を表 3.3-1 に示す。管内面防食方法は，直管がモルタルライニング，
異形管がタールエポキシ樹脂塗装であった。
表 3.3-1 管路条件
管路条件
①管径 ： 350mm②管路長 ： 4,730m（管路縦断頂上部から下流側吐出し先までの距離）③管種 ： ダクタイル鋳鉄管④管内面防食方法（直管） ： モルタルライニング⑤管内面防食方法（異形管） ： タールエポキシ樹脂塗装⑥送水量 ： 4.1m3 /min（流速0.71m/sec）⑦ポンプ運転状況 ： 間欠運転
⑧吐出し先 ： マンホール⑨供用開始 ： 1994年⑩調査実施 ： 2017年(2)机上スクリーニングによる腐食危険推定箇所の抽出
机上スクリーニングを行い，腐食危険推定箇所の抽出を行った。結果を図 3.3-1 に示す。
①本管路で腐食危険推定箇所として抽出されるのは，ピンク色で示された区間となる。
②腐食危険推定箇所は吐出し先も含めて 5 箇所あるが，その全ての箇所に空気弁が設置されており，新鮮な空気が供給される環境になっていた。
③過去に発生した 2 箇所の漏水は，いずれも腐食危険推定箇所と一致していた。
60
空気弁1

50

空気弁6
(下水排出確認)

空気弁2
空気弁3

管路高さ(m)40

動水こう配線
管路縦断
空気弁

空気弁7
(下水排出確認)
空気弁4

漏水箇所
30

腐食危険
推定箇所②

20

腐食危険
推定箇所①

10
0

空気弁5

調査区間

ポンプ側
（ポンプ場は1000m
以上上流）

0

500

マン
ホール

1,000

腐食危険
推定箇所③

1,500

2,000 2,500 3,000
管路距離(m)

腐食危険
推定箇所④

腐食危険
推定箇所⑤

3,500

4,500

4,000

図 3.3-1 机上スクリーニングによる腐食危険推定箇所の抽出

Ⅱ-18

5,000

(3)硫酸腐食の調査
1)現地踏査道路交通状況や周辺環境等も勘案した上で，視覚調査箇所及び具体的な調査方法を以下のように決定した。
①空気弁 3 から本調査機器を挿入し，腐食危険推定箇所③を対象に視覚調査を行う。空気弁 3 の周辺の状況を写真 3.3-1 に示す。なお，腐食危険推定箇所④及び腐食危険推定箇所⑤で過去に漏水事故が発生しており，今回は異なる箇所を調査対象とした。
②本管路では，机上スクリーニングで満流状態になっていると判断した空気弁 6 及び空気弁 7 も対象に事前確認を行い，推定通り下水が排出されることも確認する。

上流側

空気弁室

写真 3.3-1 空気弁 3 の周辺の状況
2)事前確認＜空気弁 3＞①ポンプを稼働・停止させ，空気弁 3 が吸排気していることを確認した。
②ポンプ稼働開始からポンプが停止するまでの 1 時間に，空気弁 3 に設置されている採取孔から下水が排出されないことを確認した。
以上より，空気弁 3 の設置箇所の管内は常に非満流であり，空気弁 3 を取り外しても下水が溢れる可能性は低く，かつ，硫酸腐食の可能性が高いと判断し，視覚調査を行うこと
にした。

Ⅱ-19

＜空気弁 6 及び空気弁 7＞①ポンプを稼働・停止させたが，どちらの空気弁も吸排気していなかった。
②ポンプ停止時に採取孔を開くと，どちらの空気弁からも下水が排出され，机上スクリーニングの推定通り満流状態であることを確認した（写真 3.3-2 参照）。

写真 3.3-2 下水排出の確認
3)視覚調査空気弁 3 を取り外した後，本調査機器を管内に挿入し，空気弁 3 の下流側を対象に視覚調査を行った。
ⅰ)調査箇所の状況（図 3.3-2 参照）①調査範囲内には曲管は布設されておらず，直管の継手部を若干屈曲させて配管することで道路曲線に対応していた。
②調査箇所は，全線にわたって緩やかな下りこう配になっていた。
ⅱ)本調査機器の現地適用性の評価

本調査機器の現地適用性の評価結果を表 3.3-2 に示す。本調査機器は，全ての評価項目
で目標を満足していることを確認した。視覚調査の状況を写真 3.3-3 に示す。
表 3.3-2 本調査機器の現地適用性の評価結果
評価項目

目標

調査結果

備考

空気弁からの 口径75mmから 口径75mmの空気弁から挿入
挿入
挿入可能
できた。

－

1.0時間で視覚調査できた。

－

視覚調査時間 1.5時間以内
管径200mm～
1000mm

管径350mmで視覚調査実施。

管頂側約180°の範囲を撮影撮影された *1) 管内の劣化度
でき，画像は鮮明で，管内面の画像のレベル を診断可能
劣化度を問題なく診断できた。

調査範囲

空気弁から
30mの範囲を調査可能－

・管内の下水の流れを完全に止めることがで備考に示す状況下で，空気弁3 きず，管底部を下水が流れた状態で視覚から下流側32mまで本調査機調査を行った。下水の水深は約30mm～器を押し込み視覚調査できた。 40mmであった。
また，本調査機器が水没した一 ・調査を行った全区間で，管内に堆積物は部区間を除き劣化度を問題なく ほとんどなかった。
診断できた。
・調査範囲内に曲管は布設されていなかった。

*1) 撮影された画像は，表3.3-4(1)～表3.3-4(2)に示す。

Ⅱ-20

本調査機器挿入

現地視察

写真 3.3-3 視覚調査の状況
4)診断・評価
視覚調査で撮影された画像をもとに，圧送管路の劣化度の診断を行った。結果を図 3.3-2，
表 3.3-3 及び表 3.3-4(1)～表 3.3-4(2)に示す。
①圧送管路の劣化度を表 3.3-3 に示すようにランク分けできた。
②空気弁 3 の下流側は，視覚調査を行った 32m の全線にわたって鉄部が腐食しており，劣化度 A ランクであった。空気弁 3 からの距離による劣化度の違いは見られなかった。
③調査範囲内に T 字管（タールエポキシ樹脂塗装）が 1 個布設されていたが，鉄部腐食が発生しており劣化度ランク A であった。
調査範囲
鉄部腐食
（劣化度：Aランク）

A

空気弁3
流れ方向

⑨①

②

③

④

⑤

⑥

⑦

⑧

T字管

2

4

6

8

10

12

14

16

空気弁からの距離（m ）

18

20

22

24

26

28

30

○内の数字は表3.3-4(1)～表3.3-4(2)の写真と連動

備考）異形管（T字管）の管内面防食はタールエポキシ樹脂塗装

図 3.3-2 調査範囲と劣化度
表 3.3-3 劣化度の診断結果
空気弁からの距離
下流側
0m～32m

劣化度

Aランク

管内面の腐食状況
・直管（モルタルライニング）は，鉄部腐食が発生していた。
・T字管（タールエポキシ樹脂塗装）が布設されていたが，鉄部腐食が発生していた。
・空気弁からの距離による劣化度の違いは見られなかった。

Ⅱ-21

32

表 3.3-4(1) 管内面状況（劣化度：A ランク） （管頂側の約 180°を撮影）
モルタルライニング（空気弁下流側 0m～32m）の事例①②

空気弁から下流側 1m

空気弁から下流側 5m③④

空気弁から下流側 8m

空気弁下流側から 11m⑥⑤

空気弁から下流側 15m

空気弁から下流側 20m⑧⑦空気弁から下流側 26m

空気弁から下流側 32m

Ⅱ-22表 3.3-4(2) タールエポキシ樹脂塗装の管内面状況（劣化度：A ランク）
（管頂側の約 180°を撮影）
タールエポキシ樹脂塗装の事例⑨

空気弁直下（T 字管）(4)机上スクリーニングと調査結果との比較
机上スクリーニングと調査結果との比較を行った。結果を図 3.3-3 に示す。
①机上スクリーニングで腐食危険推定箇所と判断した空気弁 3 の下流側で，実際に激しい鉄部腐食（A ランク）が発生していた。
②空気弁 3 の下流側では，調査を行った 32m の範囲でほぼ同様の腐食が発生していた。調査区間は腐食危険推定箇所③（約 350m）の極一部であるが，下りこう配が続いていることか
ら，調査区間の下流側も同様に腐食している可能性が高いと推測される。
③机上スクリーニングで満流状態になっていると判断した空気弁 6 及び空気弁 7 では下水が排出され，想定通りの結果であった。
40
38

空気弁6
(下水排出)

空気弁3

Aランク

36

動水こう配線
管路縦断

管路高さ(m)

34
32
30

空気弁7
(下水排出)

28
32mを
調査

26
24

腐食危険
推定箇所③

22

ポンプ側
20
1,000

1,500

2,000
管路距離(m)2,500

図 3.3-3 机上スクリーニングと調査結果との比較

Ⅱ-23

3,000

3.4 L 市（管路 1）(1)管路条件調査を行った管路条件を表 3.4-1 に示す。管内面防食方法は，直管がモルタルライニング，
異形管がタールエポキシ樹脂塗装であった。
表 3.4-1 管路条件
管路条件
①管径：800mm②管路長：2,110m③管種 ： ダクタイル鋳鉄管④管内面防食方法（直管） ： モルタルライニング⑤管内面防食方法（異形管） ： タールエポキシ樹脂塗装⑥送水量：25m3 /min（流速0.83m/sec）⑦ポンプ運転状況：間欠運転⑧吐出し先：マンホール⑨供用開始：1973年⑩調査実施：2017年(2)机上スクリーニングによる腐食危険推定箇所の抽出
机上スクリーニングを行い，腐食危険推定箇所の抽出を行った。結果を図 3.4-1 に示す。
①本管路で腐食危険推定箇所として抽出されるのは，ピンク色で示された区間となる。
②管路縦断頂上部付近の空気弁 1 から吐出し先マンホールまでの区間では，伏越し部を除いてほぼ全線が非満流で腐食危険推定箇所となる。
③また，腐食危険推定箇所には伏越し毎に空気弁が設置されており，新鮮な空気が供給される環境になっていた。

管路高さ(m)54

動水こう配線
管路縦断
空気弁

3

空気弁1

腐食危険推定箇所
調査区間

空気弁2

2
1
0
-1

マンホール

-2
-3

ポンプ側
0

200

400

600

800 1,000 1,200 1,400 1,600 1,800 2,000 2,200 2,400
管路距離(m)

図 3.4-1 机上スクリーニングによる腐食危険推定箇所の抽出
Ⅱ-24

(3)硫酸腐食の調査
1)現地踏査道路交通状況や周辺環境等も勘案した上で，視覚調査箇所及び具体的な調査方法を以下のように決定した。
①管路縦断的に高い位置に設置されている空気弁 1 及び空気弁 2 を対象に，本調査機器を挿入して視覚調査を行う。空気弁 1 及び空気弁 2 の周辺の状況を写真 3.4-1 に示す。

空気弁 1

空気弁 2

空気弁室

空気弁室
上流側
上流側

写真 3.4-1 空気弁１及び空気弁 2 の周辺の状況
2)事前確認①ポンプを稼働・停止させ，空気弁 1 及び空気弁 2 が吸排気していることを確認した。
②ポンプ稼働開始からポンプが停止するまでの 20 分間に，空気弁 1 及び空気弁 2 に設置されている採取孔から下水が排出されないことを確認した。
以上より，空気弁 1 及び空気弁 2 の設置箇所の管内は常に非満流であり，空気弁を取り外しても下水が溢れる可能性は低く，かつ，硫酸腐食の可能性が高いと判断し，視覚調査を行うことにした。

Ⅱ-25

3)視覚調査＜空気弁 1＞空気弁１を取り外した後，本調査機器を管内に挿入し，空気弁 1 の下流側の視覚調査を行った。空気弁 1 の上流側にも腐食が懸念されたため，上流側の視覚調査も併せて行った。
ⅰ)調査箇所の状況と目標調査範囲（図 3.4-2 参照）①空気弁 1 の下流側は緩やかな上りこう配になっており，約 28m の地点に 45°曲管（縦断配管）が布設されていた。曲管の下流側には下水が滞留している可能性が高く，本調査機器が水没する直前までの範囲を視覚調査する。
②空気弁 1 の上流側は，全体の調査時間を考慮して 15m 程度を目安に視覚調査を行う。
ⅱ)本調査機器の現地適用性の評価

本調査機器の現地適用性の評価結果を表 3.4-2 に示す。本調査機器は，全ての評価項目
で目標を満足していることを確認した。視覚調査の状況を写真 3.4-2 に示す。
表 3.4-2 本調査機器の現地適用性の評価結果（空気弁 1）
評価項目

目標

調査結果

備考

空気弁からの 口径75mmから 口径75mmの空気弁から挿入
挿入
挿入可能
できた。
視覚調査時間 1.5時間以内
管径200mm～
1000mm－

下流側は1.0時間で，上流側は0.5時間で視覚調査できた。
管径800mmで視覚調査実施。

管頂側約180°の範囲を撮影撮影された *1) 管内の劣化度
でき，画像は鮮明で，管内面の画像のレベル を診断可能
劣化度を問題なく診断できた。

調査範囲

空気弁から
30mの範囲を調査可能－－

備考に示す状況下で，空気弁1 ・調査を行った全区間で，管内に堆積物はから下流側28mまで本調査機ほとんどなかった。
器を押し込み視覚調査できた。 ・空気弁1の下流側28mの地点に45°曲管
上流側については，16mの区（縦断配管）が布設され，その下流側は下間の視覚調査を行った。
水が滞留していた。

*1) 撮影された画像は，表3.4-5(1)～表3.4-5(4)に示す。

ガイド

本調査機器挿入写真 3.4-2 視覚調査の状況

Ⅱ-26

＜空気弁 2＞空気弁 2 を取り外した後，本調査機器を管内に挿入し，空気弁 2 の下流側の視覚調査を行った。空気弁 2 の上流側にも腐食が懸念されたため，上流側の視覚調査も併せて行った。
ⅰ)調査箇所の状況と目標調査範囲（図 3.4-3 参照）①空気弁 2 の下流側は，緩やかな下りこう配の直線配管が続いており，30m を目標に視覚調査を行う。
②空気弁 2 の上流側は，約 2m の地点に 45°曲管（縦断配管）が布設されており，本調査機器が水没する直前までの範囲を視覚調査する。
ⅱ)調査結果本調査機器の現地適用性の評価結果を表 3.4-3 に示す。本調査機器は，全ての評価項目
で目標を満足していることを確認した。
表 3.4-3 本調査機器の現地適用性の評価結果（空気弁 2）
評価項目

目標

調査結果

空気弁からの 口径75mmから 口径75mmの空気弁から挿入
挿入可能
挿入
できた。
視覚調査時間 1.5時間以内
管径200mm～
1000mm

下流側は1.0時間で，上流側は0.2時間で視覚調査できた。

空気弁から30mの範囲を調査可能－－

管径800mmで視覚調査実施。

管頂側約180°の範囲を撮影撮影された *1) 管内の劣化度 でき，画像は鮮明で，管内面の画像のレベル を診断可能
劣化度を問題なく診断できた。

調査範囲

備考

－

備考に示す状況下で，空気弁2・調査を行った全区間で，管内に堆積物はから下流側30mまで本調査機ほとんどなかった。
器を押し込み視覚調査できた。
・空気弁2の上流側2mの地点に45°曲管
上流側については，本調査機（縦断配管）が布設され，その上流側は下器が水没した2mまで視覚調査
水が滞留していた。
を行った。

*1) 撮影された画像は，表3.4-7(1)～表3.4-7(2)に示す。

Ⅱ-274)診断・評価＜空気弁 1＞
視覚調査で撮影された画像をもとに，圧送管路の劣化度の診断を行った。結果を図 3.4-2，
表 3.4-4 及び表 3.4-5(1)～表 3.4-5(4)に示す。
①圧送管路の劣化度を表 3.4-4 に示すようにランク分けできた。
②空気弁 1 の下流側 1m～13m 及び上流側 1m～16m の区間では，管側部でモルタルライニン
グが変色しており，劣化度 B ランクであった。
③一方，空気弁 1 の下流側 14m～28m の区間では，管頂部に鉄部腐食（劣化度 A ランク）が見られ，下流に行く程腐食範囲が広がっていた。
④調査範囲内に異形管（タールエポキシ樹脂塗装）が 2 個（T 字管及び曲管）布設されていたが，どちらも鉄部腐食が発生しており劣化度 A ランクであった。
調査範囲
鉄部腐食
モルタルライニング変色（劣化度：Aランク） （劣化度：Bランク）

モルタルライニング変色（劣化度：Bランク）

⑪

⑫
16

14

12

10

⑩
8

6

T字管

A

⑨

⑭

4

2

空気弁１
①
2

流れ方向
②

4

鉄部腐食
（劣化度：Aランク）

6

空気弁からの距離（ m ）

10

12

14

⑦

⑥

④⑤

③
8

曲管

16

18

20

22

24

26

⑬
28

○内の数字は表3.4-5(1)～表3.4-5(4)の写真と連動

備考）異形管（曲管，Ｔ字管）の管内面防食はタールエポキシ樹脂塗装

図 3.4-2 調査範囲と劣化度
表 3.4-4 劣化度の診断結果
空気弁からの
距離

劣化度

下流側
1～13m

Bランク

・直管（モルタルライニング）に鉄部腐食は見られなかったが，管側部でモルタルライニングが変色していた。

下流側
14～28mAランク

・直管（モルタルライニング）は，管頂部が鉄部腐食していた。下流に行く程腐食範囲は広がっていた。
・28mの地点に布設されていた曲管（タールエポキシ樹脂塗装）にも鉄部腐食が発生していた。

上流側
1～16m

Bランク

・直管（モルタルライニング）に鉄部腐食は見られなかったが，管側部でモルタルライニングが変色していた。

空気弁近傍
前後1m

Aランク

・T字管（タールエポキシ樹脂塗装）が布設されていたが，鉄部腐食が発生していた。

管内面の状況

Ⅱ-28⑧

表 3.4-5(1) 管内面状況（劣化度：B ランク） （管頂側の約 180°を撮影）
モルタルライニング（空気弁下流側 1m～13m）の事例①

ﾓﾙﾀﾙﾗｲﾆﾝｸﾞ変色②

空気弁から下流側 3m

空気弁から下流側 6m③④

空気弁から下流側 10m

空気弁から下流側 13m

表 3.4-5(2) 管内面状況（劣化度：A ランク） （管頂側の約 180°を撮影）
モルタルライニング（空気弁下流側 14m～28m）の事例⑥⑤

空気弁から下流側 14m

空気弁から下流側 17m⑦⑧

空気弁から下流側 23m

空気弁から下流側 27m

Ⅱ-29表 3.4-5(3) 管内面状況（劣化度：B ランク） （管頂側の約 180°を撮影）
モルタルライニング（空気弁上流側 1m～16m）の事例
ﾓﾙﾀﾙﾗｲﾆﾝｸﾞ変色⑨⑩

空気弁から上流側 4m

空気弁から上流側 8m⑪⑫空気弁から上流側 11m

空気弁から上流側 16m

表 3.4-5(4) タールエポキシ樹脂塗装の管内面状況（劣化度：A ランク）
（管頂側の約 180°を撮影）
タールエポキシ樹脂塗装の事例⑬⑭

空気弁から下流側 28m（曲管）

空気弁直下（T 字管）

Ⅱ-30

＜空気弁 2＞
視覚調査で撮影された画像をもとに，圧送管路の劣化度の診断を行った。結果を図 3.4-3，
表 3.4-6 及び表 3.4-7(1)～表 3.4-7(2)に示す。
①圧送管路の劣化度を表 3.4-6 に示すようにランク分けできた。
②空気弁 2 の下流側は，視覚調査を行った 30m の全線にわたってモルタルライニングの腐食が明らかに進行しており，劣化度 B ランクであった。空気弁 2 からの距離による劣化
度の違いは見られなかった。
③調査範囲内に異形管（タールエポキシ樹脂塗装）が 2 個（T 字管及び曲管）布設されていたが，どちらも鉄部腐食が発生しており劣化度ランク A であった。
調査範囲
モルタルライニング腐食（劣化度：Bランク）

鉄部腐食（劣化度：Aランク）

曲管 T字管

空気弁2

A
⑦

⑧

流れ方向

①

2

②

2

4

6

③

8

12

10

空気弁からの距離(m)

④

14

16

18

⑤

20

22

24

⑥

26

28

○内の数字は表3.4-7(1)～表3.4-7(2)の写真と連動

備考）異形管（曲管，Ｔ字管）の管内面防食はタールエポキシ樹脂塗装

図 3.4-3 調査範囲と劣化度
表 3.4-6 劣化度の診断結果
空気弁からの
距離

劣化度

下流側
1～30m

Bランク

・直管（モルタルライニング）に鉄部腐食は見られなかったが，管側部でモルタルライニングの腐食が明らかに進行していた。
・空気弁からの距離による劣化度の違いは見られなかった。

上流側2m～
下流側1m

Aランク

・曲管及びT字管（ともにタールエポキシ樹脂塗装）が布設されていたが，鉄部腐食が発生していた。

管内面の状況

Ⅱ-31

30

表 3.4-7(1) 管内面状況（劣化度：B ランク） （管頂側の約 180°を撮影）
モルタルライニング（空気弁下流側 1m～13m）の事例①②

空気弁から下流側 1m

ﾓﾙﾀﾙﾗｲﾆﾝｸﾞ腐食

空気弁から下流側 7m③④

空気弁から下流側 13m

空気弁から下流側 19m⑤⑥

空気弁から下流側 25m

空気弁から下流側 30m

表 3.4-7(2) タールエポキシ樹脂塗装の管内面状況（劣化度：A ランク）
（管頂側の約 180°を撮影）
タールエポキシ樹脂塗装の事例⑦⑧

空気弁から上流側 2m（曲管）

空気弁直下（T 字管）

Ⅱ-32

(4)机上スクリーニングと調査結果との比較
机上スクリーニングと調査結果との比較を行った。結果を図 3.4-4 に示す。
①机上スクリーニングで腐食危険推定箇所と判断した空気弁１及び空気弁 2 の周辺で，実際に管内面に腐食（A ランク及び B ランク）が発生していた。
②空気弁 2 の下流側では，調査を行った 30m の範囲でほぼ同様のモルタルライニングの腐食が発生していた。調査区間は腐食危険推定箇所②（約 120m）の極一部であるが，下りこう
配が続いていることから，調査区間の下流側も同様に腐食している可能性が高いと推測さ
れる。
5

Bランク

4

空気弁1

Aランク

動水こう配線

3

管路高さ(m)

管路縦断

空気弁2

Bランク

2
1
44mを
調査

0

32mを
調査

-1
-2
-3

ポンプ側
700

腐食危険
推定箇所①

腐食危険
推定箇所②

800

900
管路距離(m)

図 3.4-4 机上スクリーニングと調査結果との比較

Ⅱ-33

1,000

3.5 L 市（管路 2）(1)管路条件調査を行った管路条件を表 3.5-1 に示す。管内面防食方法は，直管がモルタルライニング，
異形管がエポキシ樹脂粉体塗装であった。
表 3.5-1 管路条件
管路条件
①管径：450mm②管路長：1,480m③管種 ： ダクタイル鋳鉄管④管内面防食方法（直管） ： モルタルライニング⑤管内面防食方法（異形管） ： エポキシ樹脂粉体塗装⑥送水量：12.3m3 /min（流速1.29m/sec）⑦ポンプ運転状況：間欠運転⑧吐出し先：マンホール⑨供用開始：1991年⑩道路陥没発生：2015年⑪調査実施：2017年備考）本管路は，2015年の道路陥没事故発生まで24年間使用され，2015年に復旧工事実施。その後供用を再開したが，2016年に供用を中止。

(2)机上スクリーニングによる腐食危険推定箇所の抽出
机上スクリーニングを行い，腐食危険推定箇所の抽出を行った。結果を図 3.5-1 に示す。
①本管路で腐食危険推定箇所として抽出されるのは，ピンク色で示された区間となる。
②腐食危険推定箇所は吐出し先も含めて 5 箇所あるが，その全ての箇所に空気弁が設置されており，新鮮な空気が供給される環境になっていた。
③過去に道路陥没が発生した箇所は，腐食危険推定箇所と一致していた。
40

動水こう配線

35

空気弁1

30

空気弁3

管路高さ(m)25

道路陥没箇所

20

腐食危険
推定箇所①

15

空気弁4

腐食危険
推定箇所②

10
5
0

腐食危険
推定箇所⑤

調査
区間

腐食危険
推定箇所④
0

200

空気弁5

腐食危険 調査
推定箇所③ 区間

ポンプ側

-5
-10

管路縦断

空気弁2

400

600

800
1,000
管路距離(m)

1,200

マンホール

1,400

1,600

図 3.5-1 机上スクリーニングによる腐食危険推定箇所の抽出
Ⅱ-34

(3)硫酸腐食の調査
1)現地踏査道路交通状況や周辺環境等も勘案した上で，視覚調査箇所及び具体的な調査方法を以下のように決定した。
①過去に道路陥没が発生した腐食危険推定箇所③及びほぼ同様の管路縦断条件の腐食危険
推定箇所④を調査対象とする。空気弁 3 及び空気弁 4 から本調査機器を挿入して視覚調査を行う。
②本管路は，視覚調査時には供用が中止されていたため，事前確認は行わない。空気弁 3及び空気弁 4 の周辺の状況を写真 3.5-1 に示す。
空気弁 3

空気弁 4

上流側

上流側
空気弁室

空気弁室

写真 3.5-1 空気弁 3 及び空気弁 4 の周辺の状況
2)視覚調査＜空気弁 3＞空気弁 3 を取り外した後，本調査機器を管内に挿入し，空気弁 3 の下流側の視覚調査を行った。空気弁 3 の上流側にも腐食が懸念されたため，上流側の視覚調査も併せて行った。
ⅰ)調査箇所の状況と目標調査範囲（図 3.5-2 参照）①空気弁 3 の下流側は下りこう配の直線配管が続いており，30m を目標に視覚調査を行う。
②空気弁 3 の上流側は，約 2m の地点に 45°曲管（縦断配管）が布設されており，本調査機器が水没する直前までの範囲を視覚調査する。
ⅱ)本調査機器の現地適用性の評価

本調査機器の現地適用性の評価結果を表 3.5-2 に示す。本調査機器は，全ての評価項目
で目標を満足していることを確認した。視覚調査の状況を写真 3.5-2 に示す。

Ⅱ-35

表 3.5-2 本調査機器の現地適用性の評価結果（空気弁 3）
評価項目

目標

備考

調査結果

空気弁からの 口径75mmから 口径75mmの空気弁から挿入
挿入
挿入可能
できた。
視覚調査時間 1.5時間以内
管径200mm～
1000mm

下流側は0.5時間で，上流側は0.2時間で視覚調査できた。

空気弁から30mの範囲を調査可能－

管径450mmで視覚調査実施。

管頂側約180°の範囲を撮影撮影された *1) 管内の劣化度
でき，画像は鮮明で，管内面の画像のレベル を診断可能
劣化度を問題なく診断できた。

調査範囲

－

－

・調査を行った全区間で，管内に堆積物は備考に示す状況下で，空気弁3
ほとんどなかった。ただし，下流側に錆こぶから下流側31mまで本調査機による段差（高さ30mm程度：写真3.5-3参器を押し込み視覚調査できた。
照）が１箇所確認された。
上流側については，本調査機
・空気弁3の上流側2mの地点に45°曲管器が水没した2mまで視覚調査（縦断配管）が布設され，その上流側は下を行った。
水が滞留していた。

*1) 撮影された画像は，表3.5-5(1)～表3.5-5(3)に示す。

ガイド

本調査機器挿入写真 3.5-2 視覚調査の状況

段差（高さ 30mm 程度）

写真 3.5-3 錆こぶによる管内の段差（デジタルカメラで撮影）

Ⅱ-36

＜空気弁 4＞
空気弁 4 を取り外した後，本調査機器を管内に挿入し，空気弁 4 の下流側の視覚調査を行った。空気弁 4 の上流側にも腐食が懸念されたため，上流側の視覚調査も併せて行った。
ⅰ)調査箇所の状況と目標調査範囲（図 3.5-3 参照）①空気弁 4 の下流側は下りこう配の直線配管が続いており，30m を目標に視覚調査を行う。
②空気弁 4 の上流側は，約 2m の地点に 45°曲管（縦断配管）が布設されており，本調査機器が水没する直前までの範囲を視覚調査する。
ⅱ)本調査機器の現地適用性の評価

本調査機器の現地適用性の評価結果を表 3.5-3 に示す。本調査機器は，全ての評価項目
で目標を満足していることを確認した。
表 3.5-3 本調査機器の現地適用性の評価結果（空気弁 4）
評価項目

目標

調査結果

空気弁からの 口径75mmから 口径75mmの空気弁から挿入
挿入可能
できた。
挿入
視覚調査時間 1.5時間以内
管径200mm～
1000mm

下流側は0.5時間で，上流側は0.2時間で視覚調査できた。

空気弁から30mの範囲を調査可能－－

管径450mmで視覚調査実施。

管頂側約180°の範囲を撮影撮影された *1) 管内の劣化度 でき，画像は鮮明で，管内面の画像のレベル を診断可能
劣化度を問題なく診断できた。

調査範囲

備考

－

備考に示す状況下で，空気弁4から下流側31mまで本調査機 ・調査を行った全区間で，管内に堆積物はほとんどなかった。
器を押し込んで視覚調査でき・空気弁4の上流側2mの地点に45°曲管た。
上流側については，本調査機（縦断配管）が布設され，その上流側は下器が水没した2mまで視覚調査 水が滞留していた。
を行った。

*１) 撮影された画像は，表3.5-7(1)～表3.5-7(4)に示す。

Ⅱ-37

3)診断・評価＜空気弁 3＞
視覚調査で撮影された画像をもとに，圧送管路の劣化度の診断を行った。結果を図 3.5-2，
表 3.5-4 及び表 3.5-5(1)～表 3.5-5(3)に示す。
①圧送管路の劣化度を表 3.5-4 に示すようにランク分けできた。
②空気弁 3 の下流側は，視覚調査を行った 31m の全線（道路陥没後に更新した約 2m の区間を除く）にわたって鉄部が腐食しており，劣化度 A ランクであった。また，空気弁 3 からの距離による劣化度の違いは見られなかった。
③空気弁 3 の上流側も鉄部腐食が見られた。
④調査範囲内に異形管（エポキシ樹脂粉体塗装）が 2 個（T 字管及び曲管）布設されていたが，どちらも管内面は腐食しておらず健全であった。
調査範囲
鉄部腐食
（劣化度：Aランク）
腐食なし
腐食なし
腐食
腐食

腐食

空気弁3

更新管
（道路陥没箇所）

A

⑦
⑧ ⑨

2

曲管

①

②

流れ方向

③

④

⑤

T字管
2

4

6

8

10

12

14

空気弁からの距離(m)

16

18

20

22

⑥
24

26

28

30

32

○内の数字は表3.5-5(1)～表3.5-5(3)の写真と連動

備考）異形管（曲管，T字管）の管内面防食はエポキシ樹脂粉体塗装

図 3.5-2 調査範囲と劣化度
表 3.5-4 劣化度の診断結果
空気弁からの距離

劣化度

管内面の状況

下流側
0m～31mAランク

・直管（モルタルライニング）は，鉄部腐食が発生していた。
・T字管（エポキシ樹脂粉体塗装）が布設されていたが，腐食は見られず健全であった。

上流側
1m～2m

Aランク

・直管（モルタルライニング）は，鉄部腐食が発生していた。
・曲管（エポキシ樹脂粉体塗装）が布設されていたが，腐食は見られず健全であった。

Ⅱ-38

表 3.5-5(1) 管内面状況（劣化度：A ランク） （管頂側の約 180°を撮影）
モルタルライニング（空気弁下流側 0m～31m）の事例①②

空気弁から下流側 1m

空気弁から下流側 7m③④

空気弁から下流側 10m

空気弁から下流側 17m⑤⑥

空気弁から下流側 22m

空気弁から下流側 30m

表 3.5-5(2) 管内面状況（劣化度：A ランク） （管頂側の約 180°を撮影）
モルタルライニング（空気弁上流側 1m～2m）の事例⑦

空気弁から上流側 1m

Ⅱ-39

表 3.5-5(3) エポキシ樹脂粉体塗装の管内面状況（劣化度：異常なし）（管頂側の約 180°を撮影）
エポキシ樹脂粉体塗装の事例
ｴﾎﾟｷｼ樹脂粉体塗装

⑧

⑨

継手部

ﾓﾙﾀﾙﾗｲﾆﾝｸﾞ空気弁から上流側 2m（曲管）

空気弁直下（T 字管）

直管（モルタルライニング）が鉄部腐食した A ランクの範囲でも腐食なし

Ⅱ-40＜空気弁 4＞
視覚調査で撮影された画像をもとに，圧送管路の劣化度の診断を行った。結果を図 3.5-3，
表 3.5-6 及び表 3.5-7(1)～表 3.5-7(4)に示す。
①圧送管路の劣化度を表 3.5-6 に示すようにランク分けできた。
②空気弁 4 の下流側は，空気弁から 3m まではモルタルライニングに腐食は見られず，異常なしであった。4m～31m の範囲は全線にわたってモルタルライニングが管側部で変色しており，劣化度 B ランクであった。
③空気弁 4 の上流側は，モルタルライニングに腐食は見られず，異常なしであった。
④調査範囲内に異形管（エポキシ樹脂粉体塗装）が 3 個（T 字管及び曲管を含む）布設されていたが，いずれも管内面は腐食しておらず健全であった。
（考察）
ほぼ同様の管路縦断条件の空気弁 3 での調査結果と比較して，空気弁 4 では明らかに腐食の度合いが低かった。これは，空気弁 4 は補修弁が長期間閉鎖された状態で運用されており，空気弁 4 から新鮮な空気が供給されず，そのため硫化水素から硫酸の生成反応が進まなかったためと推測する。
調査範囲
モルタルライニング腐食（劣化度：Bランク）

異常なし

モルタルライニング腐食

腐食なし

モルタルライニング
腐食

腐食なし

空気弁4

A
⑨⑦

曲管

流れ方向
①

② ③

④

⑤

⑧

T字管

2

2

4

6

8

10

12

空気弁からの距離(m)

異形管
14

16

18

20

⑥
22

24

26

28

30

○内の数字は表3.5-7(1)～表3.5-7(4)の写真と連動

備考）異形管（曲管，T字管含む）の管内面防食はエポキシ樹脂粉体塗装

図 3.5-3 調査範囲と劣化度
表 3.5-6 劣化度の診断結果
空気弁からの距離

劣化度

管内面の状況

下流側
1m～3m

異常なし ・直管（モルタルライニング）の表面に変色は見られず，全面均一であった。

下流側
4m～31mBランク

・直管（モルタルライニング）は，管側部でモルタルライニングが変色していた。
・異形管（エポキシ樹脂粉体塗装）が1個布設されていたが，腐食は見られず健全であった。

上流側
0m～2m

・直管（モルタルライニング）の表面に変色は見られず，全面均一であった。
異常なし ・曲管及びT字管（ともにエポキシ樹脂粉体塗装）が布設されていたが，腐食は見られず健全であった。

Ⅱ-41

32

表 3.5-7(1) 管内面状況（劣化度：異常なし） （管頂側の約 180°を撮影）
モルタルライニング（空気弁下流側 1m～3m）の事例①②

空気弁から下流側 1m

空気弁から下流側 3m

表 3.5-7(2) 管内面状況（劣化度：B ランク） （管頂側の約 180°を撮影）
モルタルライニング（空気弁下流側 4m～31m）の事例③

ﾓﾙﾀﾙﾗｲﾆﾝｸﾞ変色④

空気弁から下流側 4m

空気弁から下流側 7m⑥⑤

空気弁から下流側 10m

空気弁から下流側 28m

表 3.5-7(3) 管内面状況（劣化度：異常なし） （管頂側の約 180°を撮影）
モルタルライニング（空気弁上流側 1m～2m）の事例⑦

空気弁から上流側 1m

Ⅱ-42表 3.5-7(4) エポキシ樹脂粉体塗装の管内面状況（劣化度：異常なし）（管頂側の約 180°を撮影）
エポキシ樹脂粉体塗装の事例⑧⑨

空気弁から下流側 20m（異形管）

空気弁から上流側 2m（曲管）(4)机上スクリーニングと調査結果との比較
机上スクリーニングと調査結果との比較を行った。結果を図 3.5-4 に示す。
①机上スクリーニングで腐食危険推定箇所と判断した空気弁 3 及び空気弁 4 の周辺で，実際に管内面腐食（A ランク及び B ランク）が発生していた。
②空気弁 3 の下流側では，調査を行った 31m の範囲でほぼ同様の鉄部腐食が発生していた。
調査区間は腐食危険推定箇所③（約 180m）の極一部であるが，下りこう配が続いていることから，調査区間の下流側も同様に腐食している可能性が高いと推測される。
③空気弁 4 の下流側では，空気弁から 4m～31m の範囲でほぼ同様のモルタルライニングの変色が見られた。調査区間は腐食危険推定箇所④（約 130m）の極一部であるが，下りこう配が続いていることから，調査区間の下流側も同様に腐食している可能性が高いと推測される。
40

動水こう配線

35
空気弁3

30
25

管路高さ(m)

管路縦断

道路陥没箇所

Aランク

空気弁4（補修弁が長期間閉鎖）

20
異常なし

15
10

33mを
調査

5

-10

33mを
調査

腐食危険
推定箇所③

0
-5

Bランク

腐食危険
推定箇所④

ポンプ側
800

900

1,000

1,100
管路距離(m)1,200

図 3.5-4 机上スクリーニングと調査結果との比較

Ⅱ-43

1,300

1,400

3.6 M 流域下水道(1)管路条件調査を行った管路条件を表 3.6-1 に示す。管内面防食方法は，直管がモルタルライニング，
異形管がタールエポキシ樹脂塗装であった。
表 3.6-1 管路条件
管路条件
①管径：300mm②管路長：2,690m③管種 ： ダクタイル鋳鉄管④管内面防食方法（直管） ： モルタルライニング⑤管内面防食方法（異形管） ： タールエポキシ樹脂塗装⑥送水量：2.3m3 /min（流速0.54m/sec）⑦ポンプ運転状況：間欠運転⑧吐出し先：マンホール⑨管路布設：1994年⑩漏水発生：2017年⑪調査実施：2017年
備考) 本管路は2017年に漏水が発生しているが，今回は腐食危険推定
箇所以外を対象に調査診断実施。

(2)机上スクリーニングによる腐食危険推定箇所の抽出
机上スクリーニングを行い，腐食危険推定箇所の抽出を行った。結果を図 3.6-1 に示す。
①本管路で腐食危険推定箇所として抽出されるのは，ピンク色で示された区間となる。
②腐食危険推定箇所①では，管路縦断頂上部付近に空気弁 2 が設置されており，新鮮な空気が供給される環境になっていた。
③過去に漏水が発生した箇所は，腐食危険推定箇所と一致していた。
④漏水後に行った掘り上げ調査の結果，机上スクリーニングで腐食危険推定箇所と判断した
空気弁 2 の周辺では，ほぼ推定通りの範囲で腐食が発生していた。

3
空気弁2

漏水箇所

管路高さ(m)

2

マンホール

空気弁1

1

動水こう配線
管路縦断
空気弁

0
-1

腐食危険
推定箇所①

調査区間

-2

腐食危険
推定箇所②

ポンプ側
-3

0

1000

2000

管路距離(m)

図 3.6-1 机上スクリーニングによる腐食危険推定箇所の抽出
Ⅱ-44

3000

(3)硫酸腐食の調査
1)現地踏査本管路では，机上スクリーニングで腐食危険推定箇所の範囲外（非腐食危険推定箇所）とされた箇所（空気弁設置箇所）で，実際に腐食が発生していないことを確認することを目的に調査を行った。
道路交通状況や周辺環境等も勘案した上で，視覚調査箇所及び具体的な調査方法を以下のように決定した。
①空気弁 1 から本調査機器を挿入し，上流側を対象に視覚調査を行う。空気弁 1 の周辺の状況を写真 3.6-1 に示す。
②調査箇所はポンプ停止時にも満流になっていると想定されるため，事前に上流のポンプ場から管内の下水を可能な限り引き抜き，空管状態にした上で，視覚調査を行う。

上流側

空気弁室

写真 3.6-1 空気弁１の周辺の状況
2)事前確認①空気弁 1 に設置されている採取孔から下水が排出されないことを確認した。
以上より，空気弁 1 設置箇所の管内は非満流であり，空気弁を取り外しても下水が溢れる
可能性は低いと判断し，視覚調査を行うことにした。

Ⅱ-45

3)視覚調査
空気弁１を取り外した後，本調査機器を管内に挿入し，空気弁 1 の上流側を対象に視覚調査を行った。
ⅰ)調査箇所の状況（図 3.6-2 参照）①調査範囲内に曲管は布設されておらず，ほぼ直線であった。
②調査箇所は，下流方向に向かって全線にわたって緩やかな上りこう配になっていた。
ⅱ)本調査機器の現地適用性の評価

本調査機器の現地適用性の評価結果を表 3.6-2 に示す。本調査機器は，全ての評価項目
で目標を満足していることを確認した。視覚調査の状況を写真 3.6-2 に示す。
表 3.6-2 本調査機器の現地適用性の評価結果
評価項目

目標

調査結果

備考

空気弁からの 口径75mmから 口径75mmの空気弁から挿入
挿入
挿入可能
できた。

－

視覚調査時間 1.5時間以内－

管径200mm～
1000mm1.0時間で視覚調査できた。
管径300mmで視覚調査実施。

管頂側約180°の範囲を撮影撮影された *1) 管内の劣化度 でき，画像は鮮明で，管内面の画像のレベル を診断可能
劣化度を問題なく診断できた。

調査範囲

空気弁から
30mの範囲を調査可能－

備考に示す状況下で，空気弁1から上流側30mまで本調査機 ・調査を行った全区間で，管内に堆積物は器を押し込んで視覚調査でき
ほとんどなかった。
た。

*1) 撮影された画像は，表3.6-4(1)～表3.6-4(2)に示す。

ガイド

現地視察

写真 3.6-2 視覚調査の状況

Ⅱ-464)診断・評価
視覚調査で撮影された画像をもとに，圧送管路の劣化度の診断を行った。結果を図 3.6-2，
表 3.6-3 及び表 3.6-4(1)～表 3.6-4(2)に示す。
①圧送管路の劣化度を表 3.6-3 に示すようにランク分けできた。
②空気弁 1 の上流側は，視覚調査を行った 30m の全線にわたってモルタルライニング表面に変色は見られず全面均一で，異常なしであった。
③調査範囲内に T 字管（タールエポキシ樹脂塗装）が 1 個布設されていたが，管内面は腐食しておらず健全であった。
調査範囲
異常なし

空気弁1
流れ方向

①⑦

②

③

④

⑤

⑥

A

T字管
30

28

26

24

22

20

18

16

14

空気弁からの距離（m）

12

10

8

6

4

2

○内の数字は表3.6-4(1)～表3.6-4(2)の写真と連動

備考）異形管（T字管）の管内面防食はタールエポキシ樹脂塗装

図 3.6-2 調査範囲と劣化度
表 3.6-3 劣化度の診断結果
空気弁からの距離
上流側
0m～30m

劣化度

管内面の腐食状況

・直管（モルタルライニング）の表面に変色は見られず，全面均一であった。
異常なし ・T字管（タールエポキシ樹脂塗装）が布設されていたが，腐食は見られず健全であった。

Ⅱ-47

表 3.6-4(1) 管内面状況（劣化度：異常なし） （管頂側の約 180°を撮影）
モルタルライニング（空気弁上流側 0m～30m）の事例

①

②

生物膜付着

空気弁から上流側 1m

空気弁から上流側 5m③④

空気弁から上流側 10m

空気弁から上流側 15m⑥⑤

空気弁から上流側 20m

空気弁から上流側 30m（管頂側の約 180°を撮影）
表 3.6-4(2) タールエポキシ樹脂塗装の管内面状況（劣化度：異常なし）

タールエポキシ樹脂塗装の事例
ﾓﾙﾀﾙﾗｲﾆﾝｸﾞ⑦

継手部

ﾀｰﾙｴﾎﾟｷｼ樹脂塗装

空気弁直下（T 字管）

Ⅱ-48

(4)机上スクリーニングと調査結果との比較
机上スクリーニングと調査結果との比較を行った。結果を図 3.6-3 に示す。
①机上スクリーニングで腐食危険推定箇所の範囲外（非腐食危険推定範囲）と判断した空気
弁 1 の上流側で調査を行い，実際に腐食が発生していなかった。
②漏水発生後に行った掘り上げ調査の結果，机上スクリーニングで腐食危険推定箇所と判断した空気弁 2 の周辺では，ほぼ推定通りの範囲で腐食が発生していた。

3

漏水箇所

空気弁2

動水こう配線
管路縦断

管路高さ(m)

2
異常なし

1

マンホール

空気弁1

0
-1
-2
-3

掘り上げ調査で腐食発生確認30mを調査
非腐食危険推定箇所
ポンプ側
0

腐食危険
推定箇所①

1000

2000

管路距離(m)

図 3.6-3 机上スクリーニングと調査結果との比較

Ⅱ-49

3000

Ⅱ-50

参考資料編Ⅲ デジタルカメラを用いた調査の実施事例
目 次

１．目的 ························································· Ⅲ-2
２．調査結果のまとめ ············································· Ⅲ-2
３．各管路での調査事例 ··········································· Ⅲ-43.1

I 流域下水道 ······················································ Ⅲ-4

3.2

J 市 ······························································ Ⅲ-5

3.3

K 市 ······························································ Ⅲ-6

3.4

L 市（管路 1） ····················································· Ⅲ-7

3.5

L 市（管路 2） ····················································· Ⅲ-93.6

M 流域下水道 ····················································· Ⅲ-11

Ⅲ-1

１．目的
本編第５章第６節に示す通り，水管橋に設置されている空気弁から視覚調査を行う場合等，本調査機器を用いると非常に大掛かりな仮設設備が必要となる箇所や，非満流ではあるが管底側に常に下水が滞留しており，本調査機器が水没して視覚調査が困難な箇所では，便宜的にデジタルカメラを用いた管内調査で代替する。
デジタルカメラを用いた調査の妥当性と適用可能条件を把握するため，実証フィールドで調査を行った。

２．調査結果のまとめ実証研究で行ったデジタルカメラを用いた調査結果を表 2-1 に示す。参考資料編Ⅱと同じ 2 流域下水道，3 市の計 6 つの実証フィールド管路（計 8 箇所の空気弁）で調査を行い，デジタルカ
メラの調査結果と本調査機器の調査結果とを比較することで，以下のことを確認した。
①調査を行った 8 箇所の空気弁の内 5 箇所では，デジタルカメラの調査結果と本調査機器の調査結果とが同じ劣化度であった。
②2 箇所の空気弁（I 流域下水道及び J 市）では，空気弁に近接して曲管が布設されており，その下流側で本調査機器により鉄部腐食が確認された。それに対し，デジタルカメラでは腐食を確認することができなかった。このように，空気弁の周辺に曲管が布設されている場合は，
デジタルカメラでの調査は適していない。
③L 市の空気弁 No.4 では，空気弁の 4m 以上下流側でモルタルライニングが変色していたが，デジタルカメラでは確認することができなかった。
以上のことから，デジタルカメラ調査を以下のように評価する。
①空気弁周辺で腐食が発生している場合は，デジタルカメラ調査で劣化度を正しく診断することができる。
②デジタルカメラ調査は，空気弁から離れた箇所の腐食は確認できない。特に，空気弁周辺に曲管が布設されている場合には，デジタルカメラ調査では劣化度を正しく診断できない可能性がある。
③そのためデジタルカメラ調査は，本調査機器での調査が困難な場合の代替手法として限定的に行うことが望ましい。

Ⅲ-2

表 2-1 デジタルカメラを用いた調査結果

事業体

管径
（mm)

供用
開始年

調査結果

I流域
下水道

J市

K市

200
(2条)

600

350

1996

2003

1994

上流側

下流側

異形管（エポキシ樹脂粉体塗装）のみ調査可能（異常なし）

上流側

モルタルライニングが腐食（Bランク）

モルタルライニングが腐食（Bランク）

下流側

鉄部腐食（Aランク）

全調査区間で鉄部腐食（Aランク）

上流側

鉄部腐食（Aランク）

異常なし

No.3

No.3

下流側
上流側

1991

1994

直管はモルタルライニングが変色
異形管（タールエポキシ樹脂塗装）は鉄部腐食（Aランク）

○

Aランク

Aランク

○

空気弁から14m以降で直管が鉄部腐食
異形管（タールエポキシ樹脂塗装）も鉄部腐食（Aランク）

Aランク

全調査区間で直管のモルタルライ
ニングが変色異形管（タールエポキシ樹脂塗装）は鉄部腐食（Aランク）

直管はモルタルライニングが腐食
異形管（タールエポキシ樹脂塗装）は鉄部腐食（Aランク）

Aランク○

全調査区間で直管のモルタルライ
ニングが腐食Aランク
異形管（タールエポキシ樹脂塗装）は鉄部腐食（Aランク）

鉄部腐食（Aランク）

Aランク○

全調査区間で鉄部腐食（Aランク）

下流側

腐食なし（異常なし）

上流側

腐食なし（異常なし）

下流側

腐食なし（異常なし）

Aランク

空気弁から4m以降でモルタルライ
ニングが変色（Bランク）
異常なし

▲

Bランク
全調査区間で腐食なし（異常なし）
-

No.1

異常なし
上流側

Aランク

-

No.4

300

△

上流側

上流側

Aランク

空気弁から3m以降で鉄部腐食（Aランク） *2)

Aランク

No.2

M流域
下水道

×
-

Bランク

下流側

劣化度

空気弁から2m以降で鉄部腐食（Aランク） *2)

No.1

L市

調査結果

腐食なし
（異常なし）

No.1

450

評価*1)

腐食なし
（異常なし）

No.1

1973

劣化度

下流側

下流側

800

＜比較＞
本調査機器

デジタルカメラ
空気弁No.

腐食なし（異常なし）○

異常なし
全調査区間で腐食なし（異常なし）*1) 空気弁毎に以下のように評価した。
○：デジタルカメラと本調査機器の調査結果が同じ。
△：デジタルカメラはBランク，本調査機器はAランク。
▲：デジタルカメラは異常なし，本調査機器はBランク。
×：デジタルカメラは異常なし，本調査機器はAランク。
*2) 空気弁の下流側に曲管が布設されており，曲管の更に下流側で腐食が確認された。

Ⅲ-3

３．各管路での調査事例
3.1 I 流域下水道(1)管路条件調査を行った管路条件を表 3.1-1 に示す。
表 3.1-1 管路条件
管路条件
①管径 ： 200mm（2条：通常はどちらか1条を使用）②管路長 ： 886m
③管種 ： ダクタイル鋳鉄管④管内面防食方法（直管） ： モルタルライニング⑤管内面防食方法（異形管） ： エポキシ樹脂粉体塗装⑥調査実施箇所：空気弁No.1⑦供用開始 ： 1996年⑧調査実施 ： 2016年(2)調査結果と考察
調査結果を表 3.1-2 に示す。
①デジタルカメラを用いた調査では，空気弁の下流側，上流側とも腐食しておらず健全であった（異常なし）。
②本調査機器を用いた調査では，空気弁の 2m 以上下流側で直管（モルタルライニング）に激しい鉄部腐食が確認された（A ランク）。
③2 つの調査方法で結果が異なった理由は，本管路では空気弁の 1m 下流側に 22.5°曲管が設置されており，デジタルカメラではそれ以降の直管を調査できなかったためである。
表 3.1-2
デジタルカメラを用いた調査

調査結果＜比較＞ 本調査機器を用いた調査

管頂部

下流側
異常なし

異常なし

曲管（エポキシ樹脂粉体塗装）
空気弁から下流側 1.5m

-

上流側

異常なし

Ⅲ-4

A ランク
直管（モルタルライニング）空気弁から下流側 2m

3.2 J 市(1)管路条件調査を行った管路条件を表 3.2-1 に示す。
表 3.2-1 管路条件
管路条件
①管径：600mm②管路長：370m③管種 ： ダクタイル鋳鉄管④管内面防食方法（直管） ： モルタルライニング⑤管内面防食方法（異形管） ： エポキシ樹脂粉体塗装⑥調査実施箇所：空気弁No.1⑦供用開始 ： 2003年⑧調査実施 ： 2017年(2)調査結果と考察
調査結果を表 3.2-2 に示す。
①デジタルカメラを用いた調査では，空気弁の下流側は異形管（エポキシ樹脂粉体塗装）のみの調査となり，腐食しておらず健全であった。上流側は，空気弁から数 m 奥側で直管の管側部にモルタルライニングの腐食が確認できた（B ランク）。
②本調査機器を用いた調査では，空気弁の 3m 以上下流側で，直管に激しい鉄部腐食が確認された（A ランク）。上流側では，空気弁から 3m 奥側で直管の管側部にモルタルライニングの腐食が確認され，デジタルカメラ調査と同じ結果であった。
③空気弁の下流側で，2 つの調査方法で結果が異なった理由は，本管路では空気弁の下流側
1m～3m に曲管が 2 個設置されており，デジタルカメラではそれ以降の直管を調査できなかったためである。
表 3.2-2
デジタルカメラを用いた調査

調査結果＜比較＞ 本調査機器を用いた調査

下流側
異常なし
異常なし

曲管（エポキシ樹脂粉体塗装）
空気弁から下流側 2m

A ランク
直管（モルタルライニング）空気弁から下流側 3.5m
ﾓﾙﾀﾙﾗｲﾆﾝｸﾞ腐食

ﾓﾙﾀﾙﾗｲﾆﾝｸﾞ腐食

上流側
異常なし
B ランク

短管（エポキシ樹脂粉体塗装）
空気弁から上流側 1m

Ⅲ-5

B ランク
直管（モルタルライニング）空気弁から上流側 3m

3.3 K 市(1)管路条件調査を行った管路条件を表 3.3-1 に示す。
表 3.3-1 管路条件
管路条件
①管径 ： 350mm②管路長 ： 4,730m（管路縦断頂上部から下流側吐出し先までの距離）③管種 ： ダクタイル鋳鉄管④管内面防食方法（直管） ： モルタルライニング⑤管内面防食方法（異形管） ： タールエポキシ樹脂塗装⑥調査実施箇所：空気弁No.3⑦供用開始 ： 1994年⑧調査実施 ： 2017年(2)調査結果
調査結果を表 3.3-2 に示す。
①デジタルカメラを用いた調査では，空気弁の下流側，上流側とも直管（モルタルライニング）に激しい鉄部腐食が確認できた（A ランク）。
②本調査機器を用いた調査でも，調査を行った下流側 32m の全区間で直管に激しい鉄部腐食が確認された（A ランク）。
表 3.3-2
デジタルカメラを用いた調査

調査結果＜比較＞ 本調査機器を用いた調査

下流側
A ランク

A ランク

A ランク
直管（モルタルライニング）空気弁から下流側 5m

直管（モルタルライニング）空気弁から下流側 1m

-

上流側

A ランク

Ⅲ-6

3.4 L 市（管路１）(1)管路条件調査を行った管路条件を表 3.4-1 に示す。
表 3.4-1 管路条件
管路条件
①管径：800mm②管路長：2,110m③管種 ： ダクタイル鋳鉄管④管内面防食方法（直管） ： モルタルライニング⑤管内面防食方法（異形管） ： タールエポキシ樹脂塗装⑥調査実施箇所：空気弁No.1，空気弁No.2⑦供用開始：1973年⑧調査実施：2017年(2)調査結果
空気弁 No.1 及び空気弁 No.2 の調査結果を表 3.4-2，表 3.4-3 に示す。
＜空気弁 No.1＞①デジタルカメラを用いた調査では，下流側，上流側とも直管のモルタルライニングが管側部で若干変色していた。また，異形管（タールエポキシ樹脂塗装）には鉄部腐食が確認できた（A ランク）。
②本調査機器を用いた調査では，空気弁から下流側 1m～13m の範囲で直管にモルタルライ
ニングの変色が確認でき，その更に下流側の 14m～28m の範囲では鉄部腐食が確認された。
異形管（タールエポキシ樹脂塗装）にも鉄部腐食が確認された（A ランク）。
＜空気弁 No.2＞①デジタルカメラを用いた調査では，下流側で直管の管側部のモルタルライニングが腐食していた。また，異形管（タールエポキシ樹脂塗装）には鉄部腐食が確認できた（A ランク）。
②本調査機器を用いた調査では，調査を行った下流側 30m の全区間でモルタルライニングが腐食していた。また，異形管（タールエポキシ樹脂塗装）には鉄部腐食が確認された（A ランク）。

Ⅲ-7

表 3.4-2 調査結果（空気弁 No.1）
デジタルカメラを用いた調査＜比較＞ 本調査機器を用いた調査

ﾀｰﾙｴﾎﾟｷｼ樹脂塗装

ﾓﾙﾀﾙﾗｲﾆﾝｸﾞ変色

下流側
A ランク

B ランク
ﾓﾙﾀﾙﾗｲﾆﾝｸﾞ

A ランク

直管（モルタルライニング）空気弁から下流側 3m

直管（モルタルライニング）空気弁から下流側 23m

ﾀｰﾙｴﾎﾟｷｼ樹脂塗装

上流側
B ランク

A ランク
ﾓﾙﾀﾙﾗｲﾆﾝｸﾞ
A ランク

T 字管（タールエポキシ樹脂塗装）
空気弁直下

直管（モルタルライニング）空気弁から上流側 4m

表 3.4-3 調査結果（空気弁 No.2）
デジタルカメラを用いた調査＜比較＞ 本調査機器を用いた調査

ﾀｰﾙｴﾎﾟｷｼ樹脂塗装

B ランク

下流側

ﾓﾙﾀﾙﾗｲﾆﾝｸﾞ
A ランク

A ランク

ﾓﾙﾀﾙﾗｲﾆﾝｸﾞ腐食

T 字管（タールエポキシ樹脂塗装）
空気弁直下

直管（モルタルライニング）空気弁から下流側 1m

ﾀｰﾙｴﾎﾟｷｼ樹脂塗装

上流側
A ランク
A ランク

曲管（タールエポキシ樹脂塗装）
空気弁から上流側 2m

Ⅲ-8

3.5 L 市（管路 2）(1)管路条件調査を行った管路条件を表 3.5-1 に示す。
表 3.5-1 管路条件
管路条件
①管径：450mm②管路長：1,480m③管種 ： ダクタイル鋳鉄管④管内面防食方法（直管） ： モルタルライニング⑤管内面防食方法（異形管） ： エポキシ樹脂粉体塗装⑥調査実施箇所：空気弁No.3，空気弁No.4⑦供用開始：1991年⑧道路陥没発生：2015年⑨調査実施：2017年備考）本管路は，2015年の道路陥没事故発生まで24年間使用され，2015年に復旧工事実施。その後供用を再開したが，2016年に供用を中止。

(2)調査結果及び考察
空気弁 No.3 及び空気弁 No.4 の調査結果を表 3.5-2，表 3.5-3 に示す。
＜空気弁 No.3＞①デジタルカメラを用いた調査では，空気弁の下流側，上流側とも直管（モルタルライニング）に激しい鉄部腐食が確認できた（A ランク）。
②本調査機器を用いた調査でも，調査を行った上流側 1m～下流側 31m の全区間で激しい鉄部腐食が確認された（A ランク）。
＜空気弁 No.4＞①デジタルカメラを用いた調査では，下流側，上流側とも直管にモルタルライニングの腐食は見られず健全であった（異常なし）。
②本調査機器を用いた調査では，上流側 1m～下流側 3m の範囲で直管にモルタルライニン
グの腐食は見られなかった。その下流側の 4m～31m の範囲では，管側部でモルタルライ
ニングの変色が確認された（B ランク）。
③本管路では，空気弁から 4m 離れた地点から下流側に向かってモルタルライニングの変色が始まっていたため，デジタルカメラを用いた調査では腐食を確認することができなか
った。

Ⅲ-9

表 3.5-2 調査結果（空気弁 No.3）
デジタルカメラを用いた調査＜比較＞ 本調査機器を用いた調査

下流側
A ランク

A ランク
A ランク

直管（モルタルライニング）空気弁から下流側 1m

A ランク

直管（モルタルライニング）空気弁から上流側 1m

直管（モルタルライニング）空気弁から下流側 17m

上流側
A ランク

表 3.5-3 調査結果（空気弁 No.4）
デジタルカメラを用いた調査＜比較＞ 本調査機器を用いた調査
ﾓﾙﾀﾙﾗｲﾆﾝｸﾞ変色

下流側
異常なし
異常なし

直管（モルタルライニング）空気弁から下流側 1m

上流側
異常なし
異常なし

直管（モルタルライニング）空気弁から上流側 1m

Ⅲ-10

B ランク
直管（モルタルライニング）空気弁から下流側 4m

3.6 M 流域下水道(1)管路条件調査を行った管路条件を表 3.6-1 に示す。
表 3.6-1 管路条件
管路条件
①管径：300mm②管路長：2,690m③管種 ： ダクタイル鋳鉄管④管内面防食方法（直管） ： モルタルライニング⑤管内面防食方法（異形管） ： タールエポキシ樹脂塗装⑥調査実施箇所：空気弁No.1⑦管路布設：1994年⑧漏水発生：2017年⑨調査実施：2017年
備考) 本管路は2017年に漏水が発生しているが，調査は腐食危険推定箇所の対象外（非腐食危険推定箇所）で実施。

(2)調査結果
調査結果を表 3.6-2 に示す。
①デジタルカメラを用いた調査では，空気弁の下流側，上流側とも直管にモルタルライニン
グの腐食は発生していなかった（異常なし）。
②本調査機器を用いた調査でも，調査を行った上流側 30m の全区間でモルタルライニングの腐食は見られなかった。
（異常なし）。
表 3.6-2
デジタルカメラを用いた調査

調査結果＜比較＞ 本調査機器を用いた調査

下流側

-

異常なし

上流側
異常なし
異常なし

直管（モルタルライニング）空気弁から上流側 1m

Ⅲ-11

異常なし
直管（モルタルライニング）空気弁から上流側 20m

Ⅲ-12

参考資料編Ⅳ エポキシ樹脂粉体塗装の耐食性評価
目 次

１．目的 ························································· Ⅳ-2
２．材料の特性 ··················································· Ⅳ-2
３．腐食環境下の圧送管路におけるエポキシ樹脂粉体塗装の耐食性確認 · Ⅳ-3
４．エポキシ樹脂粉体塗装の耐食性に関する室内試験 ················· Ⅳ-5
５．エポキシ樹脂粉体塗装の硫化水素暴露試験 ······················· Ⅳ-6
６．エポキシ樹脂粉体塗装に関するアンケート調査 ··················· Ⅳ-7
参考文献 ························································· Ⅳ-7

Ⅳ-1

１．目的
エポキシ樹脂粉体塗装の硫化水素に起因する硫酸腐食に対する耐食性を確認することを目的に，
実管路で調査を行った。また，エポキシ樹脂粉体塗装の耐食性に関する過去の報告についても併せて示す。

２．材料の特性(1)エポキシ樹脂塗装の種類
エポキシ樹脂塗装の種類は，溶剤形液状エポキシ樹脂塗装，無溶剤形液状エポキシ樹脂塗装
及びエポキシ樹脂粉体塗装に分けることができる。それぞれの特徴を表 2-1 に示す。また，塗膜の形成過程を図 2-1 に示す。
表 2-1 各種エポキシ樹脂塗装の比較
種類

溶剤形液状
エポキシ樹脂塗装（常温硬化型の2液性）

無溶剤形液状エポキシ樹脂塗装（常温硬化型の2液性）

エポキシ樹脂粉体塗装

2液（主剤と硬化剤）を混合し2液（主剤と硬化剤）を混合し 溶剤を含まない粉末状塗料た後塗布し，溶剤の揮発，樹硬化反応た後塗布し，樹脂成分の硬化 が，熱エネルギーにより溶融・脂成分の硬化反応を経て，硬化反応を起こし，塗膜を形成
反応を経て，塗膜を形成
塗膜を形成
塗膜厚

1回の塗装で厚塗りできない

1回の塗装で十分な塗装厚を 1回の塗装で十分な塗装厚を
得られる
得られる

耐食性

若干劣る

優れている

優れている

＜溶剤形液状エポキシ樹脂塗装＞
塗装

塗装時（液状）セッティング

溶剤揮発過程硬化乾燥

融合過程

塗膜完成状態＜無溶剤形液状エポキシ樹脂塗装＞
塗装

セッティング

硬化
十分な
塗膜厚

融合過程

塗装時（液状）

塗膜完成状態＜エポキシ樹脂粉体塗装＞
塗装

冷却・硬化

焼付け
脱気，平滑化
硬化反応

加熱された被塗物
塗装時（粉体状態）

加熱半溶融時（均一化）

図 2-1 塗膜の形成過程
Ⅳ-2

十分な
塗膜厚
塗膜完成状態(2)ダクタイル鋳鉄管に使用されているエポキシ樹脂塗装
ダクタイル鋳鉄管の管内面防食には，耐食性に優れたエポキシ樹脂粉体塗装を使用している。
エポキシ樹脂粉体塗装の特徴を以下に示す。
①厚塗りが容易
塗料溶融時（焼付工程時）の溶融粘度が高いため，１回の塗装で十分な塗装厚が得られ有効な保護被膜を形成できる。
②熱エネルギーを利用した硬化反応
熱エネルギーを利用して硬化させるため，反応が一律に進み均一な塗膜を形成できる。

３．腐食環境下の圧送管路におけるエポキシ樹脂粉体塗装の耐食性確認
内面モルタルライニングの直管に硫酸腐食が発生している実管路（非満流箇所）で，直管が腐食した範囲内に布設されていた内面エポキシ樹脂粉体塗装の異形管の腐食状況を調査した。6 つの管路で調査を行った結果，表 3-1 に示すようにモルタルライニングは激しく腐食していたが，エポキシ樹脂粉体塗装の異形管には腐食の兆候がなく健全であることが確認された。
表 3-1 実管路でのエポキシ樹脂粉体塗装の耐食性確認
直管

異形管

事業体

管径
（mm)

I流域下水道

200

4

J市

600

5

L市

450

D市

600

E市

350

1

下水道事業団 *1)

200

1

管内面
防食方法

調査結果

管内面
防食方法

管内面が激しく腐
モルタル
エポキシ樹脂食，3事業体では事
ライニング
粉体塗装
故発生

*1) 送泥管での調査結果。

各管路での調査事例を表 3-2 に示す。

Ⅳ-3

調査した
個数

2
8

調査結果

管内面に腐食は見られず健全表 3-2 各管路での調査事例
事業体

モルタルライニング （直管）A ランク

エポキシ樹脂粉体塗装 （異形管）
異常なし

I流域下水道空気弁から下流側 4m
A ランク

空気弁から下流側 5m
異常なし

J市

空気弁から下流側 6m

空気弁から下流側 2m
異常なし

A ランク

L市

空気弁から上流側 2m

空気弁から下流側 1m
A ランク

異常なし

D市

空気弁から下流側 260m

空気弁から下流側 230m
A ランク

管頂部

異常なし

管頂部

E市

管底部

管底部 空気弁から下流側 100m

空気弁から下流側 20m

A ランク

異常なし

管内面付着物の除去後の状況

下水道事業団（送泥管）

空気弁から下流側 20m

Ⅳ-4空気弁から下流側 1m

４．エポキシ樹脂粉体塗装の耐食性に関する室内試験
過去の報告 1)で，エポキシ樹脂粉体塗装の硫酸腐食に対する耐食性を確認するため，下水道
コンクリート構造物の腐食抑制技術及び防食技術マニュアル 2)の塗布型ライニング工法の品質
規格 D 種規格と同等またはより厳しい条件で試験が行われている。耐食性試験結果のまとめを
表 4-1 に，硫黄侵入深さ試験の EPMA 測定結果を写真 4-1 に，耐酸性試験後の供試体の状況を写
真 4-2 にそれぞれ示す。
10％の硫酸水溶液に 25 箇月間（D 種規格の 6 倍以上の期間）浸漬した後も，エポキシ樹脂粉
体塗装の塗膜内に硫黄は全く侵入しておらず，塗膜にふくれ，われ，軟化，溶出等の異常はな
く，極めて厳しい強酸下でもエポキシ樹脂粉体塗装は十分な耐酸性と長期耐久性を有していることが確認されている。また，耐アルカリ性，密着性及び透水性についても，D 種規格以上の性能を有していることが報告されている。
表 4-1 エポキシ樹脂粉体塗装の耐食性試験結果
D種規格で規定された内容
試験項目

試験方法

試験結果

必要性能

評価*1)

10％の硫酸水溶液に4箇 浸漬後の硫黄侵入深さが， 設計試験方法に規定された4箇月（120日）間浸漬し，厚さに対して5％以下であること，月間を越える25箇月間浸硫黄侵入深さ EPMA（電子線マイクロア かつ，100μm以下であること
漬した後も，塗膜内への硫
ナライザー）分析で硫黄 （本件では，塗装厚300μm×5％
黄の侵入なしの侵入深さを測定＝15μm以下）◎

試験方法に規定された2箇
10％の硫酸水溶液に2箇
浸漬後に塗膜にふくれ， われ，軟 月間を越える25箇月間浸月（60日）間浸漬し，状況化，溶出がないこと
漬した後も，塗膜にふくを確認れ，われ，軟化，溶出なし◎

水酸化カルシウム飽和水
2箇月間浸漬した後も，塗浸漬後に塗膜にふくれ，われ，軟耐アルカリ性 溶液に2箇月（60日）間浸膜にふくれ，われ，軟化，化，溶出がないこと
漬し，状況を確認
溶出なし

◎

耐酸性

接着性
透水性

JIS K 5600-5-7 に接着力が 1.5MPa以上
準拠
JIS A 1404：2015 7.6に透水量が0.15g以下
準拠

接着力 10MPa以上◎

透水量 0.05g◎*1) ◎： D種規格と同等以上の性能を有する。
EPAM
測定範囲

エポキシ樹脂
粉体塗装

鉄板
塗膜表面

色の変化なし＝硫黄侵入なし

エポキシ樹脂粉体塗装（300μm）

塗膜内の状況

EPMA測定結果（硫黄が侵入すれば塗膜表面から色が変化）

写真 4-1 EPMA 測定結果

写真 4-2 耐酸性試験後の供試体の状況
Ⅳ-5

５．エポキシ樹脂粉体塗装の硫化水素暴露試験
過去の報告 1)で，最大 1,000ppm 以上（平均で 50ppm 以上：腐食環境Ⅰ類に相当）の硫化水素が発生している圧送管路の吐出し先マンホール内に，エポキシ樹脂粉体塗装を施した供試体（50mm×150mm×厚さ 1.7mm の鉄板にエポキシ樹脂粉体塗料を焼付けて塗装）を暴露し，腐食状況を確認している。また比較のために，モルタル供試体（40mm×40mm×160mm）も併せて設置している。試験方法を図 5-1 に，試験結果を表 5-1 に，試験後の供試体の状況を写真 5-1 にそれぞれ示す。
暴露試験を行ったマンホール内は，モルタル供試体が 11 箇月で原形がなくなるほど厳しい腐食環境であった（写真 5-2 参照）。こうした環境下でも，エポキシ樹脂粉体塗装には 28 箇月後でもふくれ，われ，軟化，溶出は全く見られず，塗膜内への硫黄の侵入も全く進行していないことが確認されている。
供試体
自然流下管きょ管径 1200mm

圧送管路
管径 800mm×管路長 820m

流れ方向

吐出し先マンホール（高濃度の硫化水素発生）

最大 1,000ppm 以上（平均で 50ppm 以上：腐食環境Ⅰ類に相当）

図 5-1 硫化水素暴露試験方法
表 5-1 硫化水素曝露試験結果
試験項目
暴露期間

エポキシ樹脂粉体塗装
28箇月間（参考）ポルトランドセメント
11箇月間

暴 露 試験 実施 後の 塗膜にふくれ，われ，軟化，溶出は全く認められなかった（写真5-1参照）。
試験体の状況
硫黄侵入深さモルタルが軟化し，原形を留めていなかった（写真5-2参照）。

暴露試験後，EPMA分析で硫黄の侵入深さを測定した。その結果，塗膜内への硫黄の侵入は認められなかった。

＜表面に硫黄が付着＞-＜付着物を除去＞

写真 5-1 硫化水素暴露試験後の状況（エポキシ樹脂粉体塗装：暴露 28 箇月後）
試験前の形状

試験後の形状写真 5-2 硫化水素暴露試験後の状況（モルタルライニング：暴露 11 箇月後）
Ⅳ-6

６．エポキシ樹脂粉体塗装に関するアンケート調査
1986 年（採用から 29 年経過）～1992 年（採用から 23 年経過）の期間に内面エポキシ樹脂粉体
塗装のダクタイル鋳鉄管（直管，異形管とも）が採用されている事業体を対象に，一般社団法人
日本ダクタイル鉄管協会が行ったアンケート調査結果を表 6-1 に示す。17 事業体から回答があり
合計で 41km 以上布設されていたが，採用から 23 年以上経過しても硫化水素に起因する硫酸腐食等の問題は全く発生していないことが報告されている。
表 6-1 ダクタイル鋳鉄管（エポキシ樹脂粉体塗装）に関するアンケート調査結果（2015 年に調査実施）
事
業
体

都道
府県

1

納入実績（単位:m）
1986
年度

1987
年度

1988
年度

北海道

-

-

6,402 2,686

2

宮城県

-

-

-

3

秋田県

-

-

4

秋田県

-

5

秋田県

6

1990
年度

管径

流体

硫酸腐食
等の問題

計

924 3,065

1,250

14,327

圧送

無回答

無回答

なし

-

288 1,491

3,288

5,067

圧送

600

汚水

なし

-

-

416 1,698

288

2,401

圧送

200～600

汚水

なし

-

-

-

-

-

1,230

1,230

圧送

不明

汚水

なし

-

-

-

-

-

-

600

600

圧送

不明

汚水

なし

石川県

-

-

-

-

-

238

267

圧送

不明

汚水

なし

7

石川県

-

-

1,194

-

-

-

-

1,194

圧送

350

汚水

なし

8

山梨県

-

426

-

-

-

-

-

426

圧送

200～350

汚水、雨水

なし

9

長野県

-

-

-

-

-

-

1,510

1,510

圧送

75～150

汚水

なし

10

長野県

-

-

-

-

720

-

-

720

自然流下

800・1500

汚水

なし

11

大阪府

-

2,445

438

330

-

-

3,238

圧送

無回答

不明（施設内）

なし

12

愛媛県

-

-

-

-

-

-

1,954

1,954

圧送

無回答

汚水

なし

13

福岡県

452

-

-

-

-

-

3,095

3,547

圧送

不明

汚水

なし

14

福岡県

-

-

-

-

-

-

2,568

2,568

圧送

250・300

他（産廃水）

なし

15

佐賀県

-

-

-

-

187

30

-

217

圧送

無回答

汚水

なし

16

宮崎県

-

-

-

-

-

675

665

1,340

圧送

200程度

汚水

なし

17 鹿児島県

-

-

-

-

-

600

-

600

圧送

150

汚水

なし

-

-

-

なし

29

1991
年度

輸送方式
1992
年度

合計

1989
年度

*1）

25

452 2,871 8,034 3,016 2,564 7,583 16,686 41,206

圧送/自然流下（単位：mm） 汚水/汚泥/雨水/他*1) 一般社団法人 日本ダクタイル鉄管協会の会員会社の納入実績を示す。

[参考文献]
1) 越智孝敏，他１名：ダクタイル鋳鉄管のエポキシ樹脂粉体塗装の耐食性評価，第 41 回下水道研究発表会講演集 p.85-85，（2004 年）
2) 地方共同法人日本下水道事業団：下水道コンクリート構造物の腐食抑制技術及び防食技術マニュアル，（2012 年 4 月）

Ⅳ-7

Ⅳ-8

参考資料編Ⅴ 劣化度ランク分けの根拠
目

次

１．硫酸腐食したコンクリート（モルタル）の硫酸濃度 ··············· Ⅴ-2
２．ダクタイル鋳鉄の腐食速度 ····································· Ⅴ-4
３．劣化度のランク分けと対応例 ··································· Ⅴ-7
参考文献 ························································· Ⅴ-7Ⅴ-1

１．硫酸腐食したコンクリート（モルタル）の硫酸濃度(1)文献報告
本編 2.1.2 圧送管路の硫酸腐食のメカニズムに示すように，圧送管路では下水が嫌気的な状態になりやすく，特にポンプの間欠運転時には管内での滞留時間が長くなり，嫌気化が進行する。下水が嫌気状態になると，硫酸イオンが嫌気性細菌である硫酸塩還元細菌によって還元され硫化物が生成する。圧送管路内で生成した硫化物は，多くの場合は圧送管路吐出し先のマンホールや着水槽等で空気中に硫化水素として放散され，好気性細菌である硫黄酸化細菌によって硫化水素から硫酸が生成され，マンホールや圧送管路以降の自然流下管きょのコンクリート
施設の腐食を引き起こす。しかしながら圧送管路内に気相部が存在し，新鮮な空気の出入りがある，耐食性に乏しい管材が使用されているといった条件が重なると，気相部周辺で硫化水素が放散し，その酸化で生成された硫酸により圧送管本体が腐食・破損して最終的に漏水や道路陥没に至ることがある。
硫酸腐食が発生するような環境下では，生成された硫酸が徐々に濃縮されていき，コンクリート（モルタル）表面の pH が下がっていく。激しく腐食したコンクリート表面の pH は 1～3（正常なコンクリートの pH は 12 前後）と強酸を示し，コンクリート構造物をほぼ粉末状（おからや糠味噌のような状態）にしてしまうことが報告されている 1)。また別の文献 2)では，下水管
きょ内の腐食は管頂部や気液境界線で激しく起こり，管内面の硫酸濃度は 5%に達することがあると報告している。
(2)現地調査の報告事例
過去の報告 3)で，最大 1,000ppm 以上（平均で 50ppm 以上：腐食環境Ⅰ類に相当）の硫化水素が発生している圧送管路の吐出し先マンホール内に，モルタル供試体（40mm×40mm×160mm）を暴露し，腐食状況を確認している（図 1-1 参照）
。
供試体
圧送管路
管径 800mm×管路長 820m
流れ方向

自然流下管きょ管径 1200mm

吐出し先マンホール（高濃度の硫化水素発生）

最大 1,000ppm 以上（平均で 50ppm 以上：腐食環境Ⅰ類に相当）

図 1-1 硫化水素暴露試験方法
試験開始から 11 箇月後の供試体の状況を写真 1-1 に示す。モルタル供試体は原形を留めない状態まで腐食し，表面は非常に柔らかくなっていた。

Ⅴ-2

40mm
11 箇月後試験前の形状
試験前の形状
試験後の形状
試験後の形状写真 1-1 モルタル供試体の腐食状況
モルタル供試体表面の pH 測定結果を図 1-2 に示す。
試験開始から 4 箇月後には供試体は pH1.2
まで下がり，11 箇月後には pH0.45（硫酸濃度で約 1%）と強酸状態になっていた。
5
4

pH

3
2
1
0
0

2

4
6
8
試験開始からの期間 （月）1012

図 1-2 モルタル供試体の pH 測定結果
また，吐出し先マンホール内のコンクリート部で，腐食が進んでいる箇所を対象に pH を測定
すると 0.42 であり，モルタル供試体と同様に強酸状態になっていた（写真 1-2 参照）。

写真 1-2 マンホール内での pH 測定事例
Ⅴ-3

２．ダクタイル鋳鉄の腐食速度
１．硫酸腐食したコンクリート（モルタル）の硫酸濃度で示したように，硫酸腐食が発生する
環境下では最大で濃度 5%の硫酸が生成されることもあると報告されている。また，実際の圧送管
路吐出し先マンホールで行った調査で，モルタル供試体及びコンクリート構造物ともに表面の pH
は 0.5 未満（硫酸濃度で約 1%に相当）と強酸状態になっていることが確認されている。
圧送管路でも，ダクタイル鋳鉄管のモルタルライニングが腐食し，その後鉄部が露出するような状態になると，鉄部の表面も同様に強酸状態になると考えられる。そこで，強酸状態でのダク
タイル鋳鉄の腐食速度を評価するため，以下の硫酸水溶液浸漬試験を行った。
(1)供試体管径 400mm のダクタイル鋳鉄管（管内面防食なし）から，50mm×50mm の供試体を切り出した。
その後，供試体の側面側及び外面側を液状エポキシ樹脂塗装で防食した（写真 2-1 参照）。これにより，内面側の鉄地部（40mm×40mm）からのみ腐食が進むようにした。
また，供試体の外面側（塗装した面）に 2 箇所印を付け，以下の管厚測定はこの点で行った。

50mm
切り出し

40mm

50mm

塗装

測定箇所
（黒マーカー部）

鉄地（管内面側）（管外面側：塗装）

写真 2-1 供試体

Ⅴ-4

(2)試験方法①初期管厚の測定作成した供試体の管厚を測定した。写真 2-1 の測定箇所 2 箇所についてそれぞれ 5 回ずつ測定し，その平均値を初期管厚とした。管厚測定には，マイクロメータを用いた（写真 2-2
参照）
。

鉄地

写真 2-2 管厚測定の状況②硫酸水溶液に浸漬
硫酸水溶液に供試体を浸漬した。硫酸濃度は前述の文献報告１）2)及び現地調査 3)を参考に
1％と 5％の 2 条件とした。浸漬試験の状況を写真 2-3 に示す。なお，硫酸水溶液は 2 回／週のペースで新しいものに取り換えた。

供試体

写真 2-3 硫酸水溶液浸漬の状況③浸漬後の管厚測定
試験開始から 30 日後，60 日後，90 日後及び 120 日後に供試体を取り出して乾燥させた後，管厚を測定した。取り出す供試体の数は各条件 3 個とし，管厚は①と同じ方法で初期管厚と同じ箇所を測定した。
④管厚減少量の算定
初期管厚と浸漬後の管厚から，硫酸水溶液浸漬による管厚減少量を計算した。
(3)試験条件
試験条件を表 2-1 に示す。
表 2-1 試験条件

浸漬した硫酸
水溶液濃度

浸漬期間

供試体数

1％及び5％

30日，60日，90日，120日

各条件3個

Ⅴ-5

(4)試験結果
硫酸水溶液浸漬によるダクタイル鋳鉄の管厚減少量を図 2-1 に，浸漬試験後の供試体の状況
を表 2-2 に示す。
①硫酸濃度 5%の水溶液に浸漬した場合，試験開始から 90 日以内にダクタイル鋳鉄は全て溶
けて，管厚ゼロになった。
②硫酸濃度 1%の水溶液に浸漬した場合は徐々に管厚が薄くなり，
120 日間で管厚は平均 5.4mm
減少していた。これを 1 年間に換算すると 16.4mm/年となり，非常に高速度で腐食が進行

管厚減少量 （mm）

することが確認された。
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0

供試体の初期管厚＝9mm
硫酸濃度1%
硫酸濃度5%

5.4mm

0

30

60
90
120
硫酸水溶液浸漬期間 （日）150

図 2-1 硫酸水溶液浸漬による管厚減少量
表 2-2 浸漬試験後の供試体の状況
浸漬期間
30日

60日

90日

120日

硫酸水溶液
濃度 1%

硫酸水溶液
濃度 5%

－

全厚腐食

(5)評価
硫酸腐食が発生する環境下では最大で濃度 5%の硫酸が生成されることもあると報告されている。それに対し，硫酸濃度 1%の条件でもダクタイル鋳鉄は 16.4mm/年のペースで腐食が進行することを，硫酸水溶液浸漬試験で確認した。これより，硫酸腐食によりモルタルライニングがなくなり鉄部が露出すると，その後急速に鉄部腐食が進行し，極短期間で部分的に管厚がゼロになる可能性があると推測できる。
Ⅴ-6

３．劣化度のランク分けと対応例
圧送管路の管内面の劣化度は，以下の 3 つにランク分けすればよいと考える。
(1)A ランク（重度）：鉄部腐食あり
２．ダクタイル鋳鉄の腐食速度で示したように，硫酸腐食が起こる環境下では鉄部腐食が急激に進行する。硫酸腐食でモルタルライニングがなくなり鉄部腐食が始まると，極短期間で鉄部管厚がほぼゼロになり，管に穴が開く可能性がある。
そこで，鉄部腐食が確認された場合は，速やかに修繕・改築計画を策定し，早急に修繕または改築を実施する。
(2)B ランク（中度）：モルタルライニングが部分的に変色，腐食発生
１．硫酸腐食したコンクリート（モルタル）の硫酸濃度で示したように，硫酸腐食が起こる
環境下ではコンクリート（モルタル）の腐食も急激に進行する。一方，ある程度の期間（概ね10 年以上）使用した後に管内面を調査し，モルタルライニングの腐食は始まっているが鉄部腐食は発生していない場合は，仮に今すぐ鉄部腐食が始まっても，直ちに事故（漏水や道路陥没）が起こる状態ではないと考えられる。
そこで，モルタルライニングの変色，腐食が検出された場合は，速やかに修繕・改築計画を策定し，5 年以内に修繕または改築を実施する。
(3)異常なし：モルタルライニング表面が全面均一
モルタルライニング表面に変色，腐食が見られず全面均一の場合は，異常なしと判断できる。
ただし，調査箇所は空気弁から下水が排出されていない非満流箇所であり，「腐食の恐れの大きい箇所」に相当する。例えば送水量が変わる等，運用条件が少し変更されると，管内面の腐食が始まる可能性もあるため，5 年に 1 回以上の適切な頻度で点検（腐食環境下）を行う必要があると判断する。

[参考文献]
1) ライフサポート研究会：腐食対策講座第 2 回：微生物腐食の 4 段階メカニズム，月刊下水道，
Vol.22 No.13 p.61-64，（1999 年 10 月）
2) EPA Design Manual：Odor and Corrosion Control in Sanitary Sewerage System andTreatment Plants, EPA/625/1-85/018,（1985 年 10 月）（日本語訳 下水道事業団業務普及協会：
EPA 設計マニュアル 下水道施設の臭気と腐食対策，（1988 年））3) 越智孝敏，他１名：ダクタイル鋳鉄管のエポキシ樹脂粉体塗装の耐食性評価，第 41 回下水道研究発表会講演集 p.85-85，（2004 年）

Ⅴ-7

Ⅴ-8

参考資料編Ⅵ 調査コスト試算事例
目 次

１．対象管路概要 ················································· Ⅵ-2
２．調査コスト試算の範囲 ········································· Ⅵ-2
３．調査コスト試算結果 ··········································· Ⅵ-3

Ⅵ-1

本編第 3 章第 2 節 技術の導入効果で，本技術を導入した場合のコスト面での効果を検証するため，本技術と既存調査技術とのコスト比較を行った。ここでは，実証研究で硫酸腐食の調査を行った管路（6 管路）を対象として，本技術を用いた場合のコストの試算事例を参考として示す。

１．対象管路概要
コスト試算を行った管路条件を表 1-1 に示す。
表 1-1 管路条件
管径
（mm)

管路長
（m）

管内面防食 供用方法（直管） 開始年

I流域
下水道

200
(2条)

886

J市

600

370

K市

350

4,730

事業体

L市

モルタル
ライニング

調査範囲（m)
空気弁上流側空気弁下流側

作業
時間帯

1996

-

32

昼間

2003

4

10

昼間

1994

-

32

昼間

1973

16 （空気弁1）2 （空気弁2）28 （空気弁1）30 （空気弁2）夜間

2 （空気弁3）2 （空気弁4）31 （空気弁3）31 （空気弁4）

昼間

-

昼間

800

2,110

450

1,480

1991

300

2,690

1994

*1)

M流域
下水道

30

*1) 1管路につき2箇所の空気弁から視覚調査を実施。

２．調査コスト試算の範囲
調査コストの試算範囲は，図 2-1 で示す机上スクリーニング，事前準備及び硫酸腐食の調査の作業費とする。また，試算する各作業費については，共通仮設費や現場管理費等の間接作業費や一般管理費を含めた作業価格とした（図 2-2 参照）。

【机上スクリーニング】

調
査
必
要
箇
所
の
選
定

打
合
せ
・
現
地
踏
査

調
査
計
画
書
作
成

道
路
使
用
許
可
等
・
各
種
調
整

【事前準備】

機
材
の
搬
入

事
前
確
認

空
気
弁
で
実
施

視
覚
調
査

機
材
の
搬
出

デ

ー

腐
食
危
険
推
定
箇
所
の
抽
出

タ
整
理

報
告
書
作
成

）

管
内
面
防
食
方
法
に
よ
る
抽
出

（

管
路
情
報
の
収
集
・
整
理

【硫酸腐食の調査診断（実管路で実施）】
・・・コスト算定項目

図 2-1 調査コストの試算範囲
Ⅵ-2

算定コスト
直接作業費
作業原価

純作業費
共通仮設費
間接作業費

作業価格
調査作業費

現場管理費
一般管理費
消費税等相当額

図 2-2 作業費の試算範囲

３．調査コスト試算結果
対象とした 6 管路の試算条件及び試算結果の概要を以下に示す。
(1)試算条件①机上スクリーニングを 1～2 日間で実施し，調査箇所を決定。
②事前準備として打合せ及び現地踏査を 1 日間で実施。
③硫酸腐食の調査は，事前確認と視覚調査をそれぞれ 1 日間ずつ，計 2 日間で実施。
④調査に係る旅費交通費も計上。
(2)試算結果【机上スクリーニング】：10 万円～23 万円【事前準備】+【硫酸腐食の調査】：173 万円～276 万円
なお，ここで示すコストはあくまで試算事例であり，実際にかかるコストについては，対象管路の図面整備状況や図面枚数，視覚調査を実施する場所の所在地や現地状況によって変化することに留意が必要である。

Ⅵ-3

Ⅵ-4

参考資料編Ⅶ 圧送管路の点検
目

次

１．圧送管路の点検方法 ··········································· Ⅶ-2
２．点検方法 1 ··················································· Ⅶ-2
３．点検方法 2 ··················································· Ⅶ-3
４．点検方法 3 ··················································· Ⅶ-3
参考文献 ························································· Ⅶ-4

Ⅶ-1

１．圧送管路の点検方法
机上スクリーニング及び硫酸腐食の調査の結果をもとに，今後の点検方法を検討する。点検方法は，管内面防食方法及び環境区分により表 1-1 の 3 つに分類できる。なお，ここでの環境区分の腐食環境下とは，本編 2.2.3 硫酸腐食の調査に示す事前確認で空気弁から下水が排出されない
非満流箇所,及び吐出し先マンホール接続部であり，一般環境下とはそれ以外の箇所を意味している。
表 1-1 点検方法の分類と点検頻度の設定例
点検内容

点検方法

管内面防食方法

環境区分

エポキシ樹脂粉体塗装

一般環境下 空気弁の腐食状況の確認

点検方法１

腐食環境下

①空気弁本体の腐食状況確認②補修弁の開閉の確認

点検頻度
7～8年に1回 *1)

空気弁の腐食状況の確認
点検方法2

モルタル
ライニング

①空気弁本体の腐食状況確認②補修弁の開閉の確認

一般環境下①腐食ありの場合7～8年に1回 *1)

空気弁室内の硫化水素濃度測定[1週間連続して測定]

空気弁の場合空気弁室内の硫化水素濃度測定
点検方法3

モルタル
ライニング

[1週間連続して測定]5年に1回以上 *2)

腐食環境下
吐出し先マンホールの場合
腐食状況の目視点検[マンホール接続部の管内確認]*1) 下水道事業のストックマネジメント実施に関するガイドライン1) で示されている，一般環境下での重要管路の点検頻度の設定例に準拠した。
*2) 下水道法施行令第五条の十二の三に定められる腐食するおそれが大きい排水施設に該当するものとして，5年に1回以上の適切な頻度で点検を行うことにした。

２．点検方法 1
管内面防食方法がエポキシ樹脂粉体塗装の場合，硫酸腐食が起こる環境下でも十分な耐食性を有しており，管内面の腐食が進行する可能性は低い。一方，空気弁が腐食環境下に設置されていると，時間の経過とともに劣化が進行し，最終的に空気弁及び補修弁が正常に作動しなくなる可能性がある。
そこで，7～8 年に 1 回の頻度で空気弁の腐食状況を目視で確認し，腐食が進行している場合には空気弁の保守点検（作動状況の確認，分解して清掃等）を行い，必要に応じて取り替えを行う。
また，空気弁の取り替え時には補修弁を閉める必要があるため，補修弁の作動状況についても確認を行う。点検項目を以下に示す。
①空気弁本体の腐食状況（写真撮影）②補修弁の開閉の確認

Ⅶ-2

３．点検方法 2
管内面防食方法がモルタルライニングで一般環境下に相当する場合は，空気弁を利用して硫酸腐食が起こる環境になっていないことを，7～8 年に 1 回の頻度で点検する。
先ず，空気弁の腐食状況を目視で確認する（点検方法 1 と同じ）。腐食が確認された場合は，空気弁の保守点検を行うとともに，空気弁室内の硫化水素濃度を拡散式硫化水素測定器等で 1 週間
連続して測定する。測定された硫化水素濃度の平均値が 10ppm 以上の場合は，圧送管路の管内面が腐食している可能性があると判断し，本編５章で示した硫酸腐食の調査に進む。
点検方法 2 の手順を図 3-1 に示す。

点検方法２（一般環境下）
7～8 年に 1 回の頻度で実施
空気弁の腐食状況の確認
補修弁の開閉の確認

腐食なし

7～8 年後に点検方法 2（一般環境下）を実施

10ppm 未満

7～8 年後に点検方法 2（一般環境下）を実施

腐食あり*1)空気弁室内の硫化水素濃度測定
10ppm 以上

*1) 空気弁の保守点検も併せて実施

硫酸腐食の調査

図 3-1 点検方法 2 の手順

４．点検方法 3
管内面防食方法がモルタルライニングで腐食環境下に相当する場合は，実際に硫酸腐食が進行している可能性があり，下水道法施行令第五条の十二の三に定められる腐食するおそれが大きい
排水施設に該当するものとして，5 年に 1 回以上の適切な頻度で点検を行う。
該当する全ての空気弁を対象に，空気弁室内の硫化水素濃度を 1 週間連続して測定し，平均硫
化水素濃度が 10ppm 以上の場合は，本編５章で示した硫酸腐食の調査に進む（点検方法 2 と同じ）。
点検方法 3（空気弁の場合）の手順を図 4-1 に示す。

Ⅶ-3

点検方法３（腐食環境下）
5 年に 1 回以上の適切な頻度で実施
空気弁の腐食状況の確認
補修弁の開閉の確認

10ppm 未満空気弁室内の硫化水素濃度測定

5 年以内に点検方法 3（腐食環境下）を実施

10ppm 以上

硫酸腐食の調査

備考) 空気弁の保守点検も併せて実施

図 4-1 点検方法 3 の手順（空気弁の場合）
また，吐出し先マンホールについては，マンホールに接続している圧送管路の管内面をマンホール内から目視で確認し，腐食発生の有無を点検する。腐食が発生している場合は，本編５章で示した硫酸腐食の調査に進む。
点検方法 3（吐出し先マンホールの場合）の手順を図 4-2 に示す。

点検方法３（腐食環境下）
5 年に 1 回以上の適切な頻度で実施
腐食なし

マンホールに接続する
圧送管路の腐食確認

5 年以内に点検方法 3（腐食環境下）を実施

腐食あり

硫酸腐食の調査

図 4-2 点検方法 3 の手順（吐出し先マンホールの場合）[参考文献]
1) 国土交通省水管理・国土保全局下水道部 国土交通省国土技術政策総合研究所下水道研究部：
下水道事業のストックマネジメント実施に関するガイドライン -2015 年版- ，（2015 年 11 月）

Ⅶ-4

参考資料編Ⅷ 圧送管路におけるストックマネジメントの実施手法
目次

１．圧送管路のストックマネジメント ······························· Ⅷ-2
２．圧送管路維持管理におけるストックマネジメントの実施フロー ····· Ⅷ-2
参考文献 ························································· Ⅷ-4
別紙① 国土交通省事務連絡 平成 29 年 1 月 17 日付け ················· Ⅷ-6
別紙② 国土交通省事務連絡 平成 29 年 4 月 3 日付け ·················· Ⅷ-7

Ⅷ-1

１．圧送管路のストックマネジメント
圧送管路の維持管理においては，ストックマネジメントの導入により，リスク評価等による優先順位付けを行った上で，管路の点検・調査，修繕・改築を実施し，将来にわたって適切に管理していくことが望ましい。
「下水道事業のストックマネジメント実施に関するガイドライン-2015 年版-」1)では，下水道事業におけるストックマネジメントを，下記の通り定義している。
「下水道事業におけるストックマネジメントは，目標とする明確なサービス基準を定め，下水道施設全体を対象に，その状態を点検・調査等によって客観的に把握，評価し，長期的な施設の状態を予測しながら，点検・調査，修繕・改築を一体的に捉えて下水道施設を計画的かつ効率的に管理するものである。」（下水道事業のストックマネジメント実施に関するガイドライン-2015
年版 第 1 編 第 1 章 第 1 節 1.1.1 ストックマネジメントの定義より抜粋）
圧送管路の維持管理においても，積極的にストックマネジメントの導入を図り，リスク評価等
による優先順位付けを行った上で，管路の点検・調査，修繕・改築を実施するとともに，情報を蓄積し計画設計へフィードバックするなど，PDCA サイクルを確実に回し，将来にわたって適切に管理していくことが重要である。

２．圧送管路維持管理におけるストックマネジメントの実施フロー
本技術を活用した圧送管路維持管理におけるストックマネジメントの実施フローを図 2-1 に示す。
①施設情報の収集・整理（現状の把握）
本編 4.2.1 管路情報の収集・整理に示す情報を収集・整理する。
②リスク評価点検・調査及び修繕・改築の優先順位等を設定するために，本編第４章腐食危険推定箇所の抽出に示す机上スクリーニングを行い，硫酸腐食の発生が危惧される箇所を抽出する。
③施設管理の目標設定
各施設の点検・調査及び修繕・改築に関する事業の目標（アウトカム）及び事業量の目標（アウトプット）を設定する。
④長期的な改築事業のシナリオ設定
リスク評価等に基づく管理方法や，施設全体の概ねの改築周期や健全度・緊急度を基にした改築条件等を踏まえ，今後の事業費を考慮したシナリオを設定する。圧送管路は一たび事故が発生すると多量の汚水の溢水や大規模な道路陥没等の重大な事故につながる可能性があるため，地震・津波対策や浸水対策等の機能向上も勘案して，長期的な改築事業のシナリオを設定し，最適なシナリオを選定する。

Ⅷ-2

①施設情報の収集・整理（現状の把握）
本編 4.2.1 管路情報の収集・整理②リスク評価
本編第４章
腐食危険推定箇所の抽出（机上スクリーニング）③施設管理の目標設定
・事業の目標（アウトカム）の設定
・事業量の目標（アウトプット）の設定⑦修繕・改築計画［Plan］の策定⑤点検・調査計画［Plan］の策定

目標
達成
不可

④長期的な改築事業のシナリオ設定

調査計画
本編 5.2.1 現地踏査

1)基本方針の策定
診断
本編 5.5.1 診断・評価方法

点検計画
参考資料編Ⅶ 圧送管路の点検不要

維持対策の必要性

必要

修繕・改築の優先順位

2)実施計画の策定
修繕

対策範囲⑥点検・調査の実施[Do]

改築

調査の実施
第５章 硫酸腐食の調査手法

対象外

長寿命化対策検討対象施設点検の実施
参考資料編Ⅶ 圧送管路の点検

対象
改築方法（LCC 比較を含む）

修繕

布設替え工法更生工法

実施時期・概算費用⑧修繕・改築の実施[Do]・修繕・改築の実施
・修繕・改築情報の蓄積・活用⑨評価[Check]と見直し[Action]
・健全度・緊急度，対策実施率，状態把握率等の目標との乖離チェック
・定期的な見直しによる精度向上

住民及び関係機関等への説明（アカウンタビリティの向上）

図 2-1 圧送管路維持管理におけるストックマネジメントの実施フロー
Ⅷ-3

目標
達成
不可

⑤点検・調査計画の策定
机上スクリーニングで腐食危険推定箇所と判断された箇所を対象として，本編 5.2.1 現地踏査を参照に調査計画を策定する。また点検計画は，参考資料編Ⅶ圧送管路の点検を参照に策定する。
⑥点検・調査の実施
点検・調査実施計画に基づき，点検・調査を実施する。
（調査は本編第５章硫酸腐食の調査手法を，点検は参考資料編Ⅶ圧送管路の点検を参照。
）⑦修繕・改築計画の策定
1)基本方針の策定
ⅰ)診断調査結果をもとに，本編 5.5.1 診断・評価方法に従って診断を行う。
ⅱ)対策の必要性

診断により判定された劣化度から，修繕・改築の必要性を検討する。
ⅲ)修繕・改築の優先順位

修繕・改築の優先順位は，リスク評価に基づいて定める方法が有効である。その際，従来の施設整備事業や地震・津波対策及び浸水対策といった機能向上に関する事業等の他計画についても考慮し，優先順位を検討することが望ましい。
2)実施計画の策定
ⅰ)対策範囲1)基本方針の策定で対策が必要と判定されたスパンについては，修繕か改築かの判定を行う。修繕は劣化した箇所のみを部分的に取替え，あるいは部分的に管内で補強を行うものであり，改築は布設替えによる更新または更生工法による長寿命化対策である。
なお，鉄部腐食が発生している場合は，管材としての健全性が損なわれ耐荷能力が不足し，
管きょが変形または破損し，道路陥没等の事故を引き起す可能性がある。このような状況を考慮して検討する必要がある。
ⅱ)長寿命化対策検討対象施設

自然流下管きょと同様に，長寿命化対策工法の有無を確認し，長寿命化対策を検討する必要性を確認する。
ⅲ)改築方法（布設替え・更生工法の検討）

既設管きょの状況，現場条件，維持管理への影響等を十分勘案し，安全かつ経済性に優れた工法を決定する。また，必要に応じ，長期的な観点から管きょルートの変更や統廃合を検討する。布設替え工法及び更生工法の採用における主な留意事項は，次のとおりである。
a)鉄部腐食が発生し，管材としての健全性が損なわれ耐荷能力が不足し，管きょが変形または破損している場合は，原則として布設替え工法を採用する。
b)更生工法を選択するときは，自然流下管きょの場合と同様に，以下のことを事前に実施すること 2）。
・対象箇所については，カメラ調査を行い，適用範囲内であること確認する。
Ⅷ-4

・管きょ更生工の直前に管きょ内の洗浄を十分行い，出来形に影響を及ぼす可能性のある鉄錆等を完全に除去する。
なお，圧送管路における更生工法の安全性の照査方法や構造設計手法については，現時点では確立されていないことに留意が必要である。
c)掘削に伴う他企業埋設物の移設や切り廻し，道路渋滞による社会的影響及び掘削規制の有無等の現場条件を勘案し，工法検討を行う。
d)布設替えを選択する場合，圧送管路の長期的な維持管理や地震等で破損した際の速やかな応急復旧を考慮して，二条化についても検討すること（別紙①，②参照）。
ⅳ)実施時期・概算費用ⅰ)対策範囲～ⅲ)改築方法の検討結果を踏まえ，事業時期計画を勘案し，修繕・改築実施時期を定め，概算費用を算定する。
⑧修繕・改築の実施
修繕・改築計画に基づき，修繕・改築を実施する。修繕・改築によって得られる情報を整理し，継続的に施設情報システム（データベース）に蓄積して活用することが望ましい。
⑨評価と見直し目標の達成度合いや点検・調査計画及び修繕・改築計画を定期的に評価し，必要に応じて目標や計画の見直しを行うことが望ましい。

[参考文献]
1) 国土交通省水管理・国土保全局下水道部 国土交通省国土技術政策総合研究所下水道研究部：
下水道事業のストックマネジメント実施に関するガイドライン -2015 年版- ，（2015 年 11 月）
2) 公益社団法人日本下水道協会：管きょ更生工法における設計・施工管理ガイドライン -2017
年版- ，（2017 年 7 月）

Ⅷ-5

別紙① 国土交通省事務連絡 平成 29 年 1 月 17 日付け

Ⅷ-6

別紙② 国土交通省事務連絡 平成 29 年 4 月 3 日付け（一部抜粋）

Ⅷ-7

参考資料編Ⅸ 問い合わせ先

1. 問い合わせ先
本ガイドラインに関する問い合わせは，以下にお願いします。
国土交通省 国土技術政策総合研究所
国土交通省
国土技術政策総合研究所

下水道研究部 下水道研究室〒305-0804 茨城県つくば市旭 1 番地
TEL 029-864-3343

FAX 029-864-2817

URL http://www.nilim.go.jp/lab/ebg/index.htm

本書は，下水道革新的技術実証事業（Ｂ－ＤＡＳＨプロジェクト）により国土交通省国土技術
政策総合研究所が以下の企業に研究委託を行い，その成果を取りまとめたものです。
＜実証研究者連絡先＞
株式会社クボタ パイプシステム事業ユニット
東京技術グループ
株式会社クボタ〒104-8307 東京都中央区京橋 2 丁目 1 番 3 号
TEL 03-3245-3107
URL

FAX 03-3245-3498

http://www.kubota.co.jp/

Ⅸ-1

国土技術政策総合研究所資料
TECHNICAL NOTE of ＮＩＬＩＭ
No.1012
編集・発行

February 2018
©国土技術政策総合研究所

本資料の転載・複写の問い合わせは〒305-0804 茨城県つくば市旭１番地
企画部研究評価・推進課 TEL 029-864-2675