水坤 「管路調査・雨水管理等におけるICT の活用 ～異業種との連携～」報告寄稿
高島英二郎
2017 年度技術研修会

技術・研修委員長（オリジナル設計㈱技師長）

研究部長■１．はじめに

井上茂治 氏「下水道技術に関する最近の動向について」

技術・研修委員会では、技術力・マネジメント力の向上を目指し、これまでパネルディスカッシ
ョン又はワークショップを開催してきている。この両者の区分は必ずしも明瞭でなかったことから、今回名称を「技術研修会」として開催したものである。

（２）特別講演
全部長

川崎地質（株）首都圏事業本部保山田茂治 氏「老朽化下水管による陥没被害防止を目指して─空洞探査の観点から─」（３）会員の先進事例報告
１）（株）日水コン

国土交通省においては、下水道技術ビジョン、
B-DASH プロジェクト等とともに、ICT を活用し福本徹氏

「ICT/IoT
を活用した下水道施設の監視・管理のスマート化に関する取り組み」て下水道事業の質・効率性の向上等を図るため

２）（株）日水コン「i-Gesuido」を推進している。水コン協中期行動「ドローンを活用した中大口径管きょの点検

計画においても、異業種等との情報交換、異業種調査に関する取組み～B-DASH プロジェクトとの新技術開発を掲げており、これらは特に ICT～」の分野において関係が深い。

３）（株）NJS

浦部幹夫 氏大西明和 氏2017 年度技術研修会は、基調講演として国土技「ICT
活用システムの取組について～リアル術政策総合研究所の井上下水道研究部長から下水タイム浸水対策システム、LPWAによる管内道技術全体の動向について発表して頂いた上、水位観測システム 等～」

ICT の中でも管路調査と雨水管理を主にとり上げ

４）（株）NJSる形で実施した。特別講演として川崎地質（株）か「下水道管きょ等閉鎖性空間の点検調査ドロら路面下空洞探査新技術を紹介して頂き、会員企ーン」

業の中からICT分野の取組を先進的に進めている２社に代表して発表して頂くとともにディスカッ稲垣裕亮氏（４）ディスカッション（進行：技術・研修委員長高島英二郎）

ションを行った。
以下に、各講演及び質疑応答の中から、特筆的な事項のみを抜粋して紹介する。

■２．開催概要
開催日時：2017 年 11 月７日（火） 13：30～17：00
会場：けんぽプラザ３階「集会室」
プログラム（進行：技術・研修委員会委員 古屋敷［国土交通省による下水道技術開発支援］直文）（１）基調講演■３．基調講演「下水道技術に関する最近の動向について」国土技術政策総合研究所

国土技術政策総合研究所 下水道

従前は B-DASH と GAIA があり、技術開発過程

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［国土交通省による下水道技術開発支援］の中で研究段階と実証段階はあったが開発段階のトが立ち上げられている。

支援がなかった。このため2017年度から下水道応用研究が設けられ、過程全体にわたって技術開発の支援が行えるようになった。GAIA プロジェク
トについては、各地で様々な技術が研究されており、単なる技術開発だけでなく地域の人材を育て■４．特別講演「老朽化下水管による陥没被害防止を目指して─空洞探査の観点から─」
川崎地質（株）ていくという面も有している。さらに、海外に技［地下空洞探査新技術の概要］

術展開・普及展開するうえで必要な技術について

・電磁波の信号送信方式を地中レーダの分野で初後押しするため、WOW TO JAPAN プロジェク

めてチャープ送信方式に変更し（従来はパルス［実証成果の例（空洞モニタリング）
］

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方式）
、空洞探査を地下３m以上に向上（従来技［システムの機能拡張、高度化に向けての課題の術は地下 1.5m まで）。

整理］・時速 50km で、人が歩いて計測する手押し式探査装置と同じ密度で計測可能（水平分解能力５cm）であり、交通規制は不要。
・B-DASH の初年度は、本管を目指してシングルセンサーで取り組んだが、２年目からマルチチャンネルで道路幅いっぱいを探査できるようにし、取付管周辺の空洞探知が可能に。

IOT については、情報通信装置の省電力化・通信コスト等が課題。
センサー技術については、下水であるので様々なものが流れ、変動すること、メンテナンス負担の大きい部分をどう軽減していくかが課題。
情報精度については、現状データと予測データの扱い、あるいは実測と解析結果をどう使っていくか、見逃しのリスクを考えてどうリスクヘッジ［実証成果の例（空洞モニタリング）］

していくかも重要。

深い空洞はすぐに陥没するわけでなく空洞のさらに、スモールスタートの重要性がある。施成長性が重要であるため、そのモニタリングがで設状態の見える化、システムを高度化するためにきるかどうかを検証した（実際の道路上で測ったはデータストックが必要で、PDCA による継続的記録）。2015年12月に発見した2.2ｍの深さの空洞なシステムの検証・改善が重要である。

に対して、１年後に再探査を行ったところ、年間で 0.4 ｍ程度ゆるみ領域が地上に向かって成長し５－２ 「ドローンを活用した中大口径管きょのていく様子が観測できた。空洞と緩みを繰り返し点検調査に関する取組み～B-DASH プロながら上に登っていく形で空洞が成長する。

ジェクト～」（株）日水コン［ドローンによる点検技術の狙い］■５．会員の先進事例報告
５－１ 「ICT/IoTを活用した下水道施設の監視・「調査困難路線における作業員の安全性確保」を第一に掲げている。水量大、突発的降雨、酸欠、硫化水素などの課題を解消して事故発生リスクを管理のスマート化に関する取り組み」低減させることができる。

（株）
日水コン

「調査コストの低減」についても、潜行目視調査［スマート化のイメージ

５つのフェーズ］

や自走式テレビカメラ車に比べて、スピードを速めることによってコストの低減化を図る。
［下水管渠の特殊性（非 GPS 等）］

システムの構成として大きく５つのフェーズから成り、第１段階は知る・測る、いわゆるセンシング技術、そこから通信技術によって集約し、データをストックし、分析・解析し、第５段階で伝えていくという技術構成を考えている。

下水管は非 GPS の環境にある。一般的なドローンの構成要素として、プロペラ、気圧センサー、超音波センサー、磁気センサー、GPS、ジャイロセンサー等と、それらを統括するユニットがある。

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これらのうち、下水管の中では GPS、磁気センサした場合の要素技術の構成の例をこのスライドにー、超音波センサー、気圧センサーは使えなくな示している。既にある情報であれば、XバンドMPるため、市販のドローンはそのままでは飛ばせなレーダ情報を活用するのが一番早いと考える。こい。

れらの技術は、平成26年度に採択されたB-DASHさらに、小型化が必要である。マンホールの蓋プロジェクトにおいて実証研究を行った。

がφ 600、さらにステップ等の出っ張りがあるので、大体500mm程度のドローンにしないと中に入［LPWA による管内水位観測システム］っていかない。また、真っ暗な状態、長距離、水LPWA（Low Power Wide Area）は低消費電力が流れている等の課題を一つ一つクリアしていかで広域をカバーする無線通信技術であり、通信速なくてはならない。

度は従来方式と比べて低いが長距離を飛ばせる。

本技術はB-DASHプロジェクトにおいて研究を進めているところである。

通信方式は、LPWA にもいろいろあるが LoRa（Long Range）を採用している。LoRaは、オープンな規格であり、例えば暗号化をして自治体のプ

５－３ 「ICT
活用システムの取組について～リ
アルタイム浸水対策システム、LPWA にライベートネットワークを構築できる。
マンホールの蓋に通信機、バッテリーBOXや無よる管内水位観測システム 等～」

線発信アンテナを付けて、そこに水位センサー等（株）NJSを接続するというシンプルなシステムである。通［リアルタイム浸水対策システム］

信技術として飛距離はかなり伸びるのではないか

リアルタイム浸水対策システムは、①計測技術と考えており、実証を進めている。

（雨量・水位等）、②情報伝達技術、③流出解析・浸水予測技術の３つから成り、段階的導入を想定［リアルタイム浸水対策システム］

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５－４ 「下水道管きょ等閉鎖性空間の点検調査
ドローン」（株）NJS［背景、開発のコンセプトと経緯］

た。
適用管径は、400 から 800mm を実証中で、基本的には直進性のみを追及し、ぶつかって曲がっていくというコンセプトにしている。将来的に、蓋を開けておくだけで、自身で入孔、飛んで、撮影して、帰ってきて、自動給電までできればと考えている。

■６．ディスカッション等
会員２社の先進事例、国総研の報告に関する質疑応答を中心に、ICT 活用、異業種連携、技術開発と技術活用、ニーズとシーズのマッチング等について議論を深めた。技術開発状況等のセンシティブな話は省略するが、先進的な技術の開発及び推進方法、異業種連携にあたっての取り組み内容、苦労点なども聞くことができた。
管路調査診断のコストを現状よりも安くし、調最後に、国総研井上部長から「自治体職員等に査量を増やしたいということで、クローラ型（日対して分かりやすく、この技術を適用したら何が進量は300～500ｍ）に対し10倍程度を目標に開発できる・こうなる、ということを、本当の意味のを進めている。経緯としては、ホビー用のドローコンサルタントとして助言していってほしい」とンを活用できないかということをまず検討し実験の励ましがあった。

したところ、閉鎖性空間だと自身の排風の影響で協会主催による技術研修会等が、会員等の業務管頂部にくっついてしまい、飛行することができ発展につながるヒントになれば幸いである。今後なかった。このため、専用のドローンを造る必要も会員に役立つテーマを企画し、研修会等を開催があるということで、ACSL と共同開発に着手ししていくこととする。

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