管渠関係

単語カード

設定全面表示

• 管更生に用いられる自立管の特徴と適用される工法

  ・自立管は、既設管の強度を期待せず、自ら外力に抵抗するものとし、新管と同等以上の耐荷能力及び耐久性を有するもの
  ・適用工法は、反転工法、形成工法がある。
  （反転工法の概要）
  ・硬化性樹脂袋を水圧または空気圧により既設管内に反転挿入の後、熱または光で硬化させる工法である。
  ・ホースライニング工法等がある。
  （形成工法の概要）
  ・硬化性の樹脂やパイプを既設管内に入れ、水圧や空気圧で拡張、圧着させ熱、光等で硬化させる。
  ・EX工法やFFT工法がある。
  
• 管更生に用いられる複合管の特徴と適用される工法

  ①複合管の特徴と適用される工法
  ・既設管とその内側の更生材が充填材により一体構造となって外力に抵抗するものとし、新管と同等以上の耐荷能力及び耐久性を有するもので、製管工法に適用される。
  
  ②製管工法の概要 ・既設管内に硬質塩化ビニル材等を勘合させながら製管し、既設管との間隙にモルタル等を充填することで管を構築するものである。また、流下量が少量であれば下水を流下させながら施工することも可能である。
  ・SPR工法やダンピー工法等がある。
• 下水道管路施設の耐震化工法3つ挙げ

  既存管路施設の耐震対策は、現場条件や周辺への影響、安全性、経済性等を考慮し、適切な工法を選定して行う。
  既存管路施設の最も有効な耐震対策は、開削工法などを用いた布設替えである。
  布設替えが可能な場合には、耐震性能を有する管路施設を再構築することが望ましい。
  しかし、布設替えは困難である場合が多いことから、その場合には、非開削工法等による耐震補強などにより段階的に実施する。
  既存管路施設の耐震工法の選定に当たり、汎用性の高い代表的な3つの耐震工法として、①既設人孔耐震化工法、②マンホール浮上抑制工法、③更生管マンホール接続部耐震化工法が挙げられ、既設人孔耐震化工法について概要と特徴を述べる。
• 既設人孔耐震化工法の概要と特徴

  本工法は、地震時に被害が集中する人孔と管渠の接続部を柔軟な構造とするため、非開削で改良することで、レベル2地震動による抜出し、突出し屈曲等に対する耐震性を確保する。
  また、本工法の特徴は、専用の切削機を人孔内へ搬入設置し、非開削で対象管渠の管口外周部を切削し、切削した溝に柔軟材を充填することで、接続部の男性構造化を図るため、施工性が確実で、現場への適応範囲が広く設定できる。
  開削工法に比べて、コスト、工期の縮減と共に、周辺地盤、地下埋設物、周辺環境などへの影響が図れる。
• 雨天時にマンホール蓋が浮上・飛散する原因

  局地的集中豪雨等において、マンホール蓋の浮上・飛散する現象が発生するのは、計画を上回る降雨によって下水道施設の流下能力以上の下水流入が生じた場合において、マンホール内の水圧や空気圧の上昇や、管路施設内に滞留した被圧空気の急上昇による下方からの圧力が、マンホール蓋や側塊の耐圧力を上回った時にマンホール蓋の浮上・飛散が発生する。
• 雨天時マンホール蓋の浮上、飛散対策

  マンホールの浮上・飛散対策としては、現象の起こる要因を取り除くか、その状態を緩和すこととなるため、以下の手順により緊急安全対策を作成し、順次実施する。
  (1)危険個所の推定と対策優先順位の決定 　危険個所の推定と緊急安全対策優先順位の設定は、管渠種別（雨水管渠及び合流管渠、汚水管渠）ごとに行う。
  (2)緊急安全対策の設定 　①ポンプ場における対策（ポンプ運転、ゲート操作）、②管路施設からの排気量の向上（排気能力の高いマンホール蓋への取替え、排気口の設置）、③マンホール蓋及び側塊の多圧力の向上（圧力開放型浮上防止鉄蓋、耐圧型蓋）、④大型ごみ流下防止対策（スクリーンの設置）、⑤人の事故や物の落下による事故防止（マンホールへのロック付転落防止用梯子の設置）
• 下水道管路施設の硫化水素による腐食のメカニズム

  コンクリート表面で硫酸が濃縮され、コンクリートの主成分である水酸化カルシウムと反応し、硫酸カルシウムが生成される。
  硫酸カルシウムは、生成の際、結合水を取り組み、大きく膨張する。この膨化によりコンクリートが腐食する。
• 硫化水素による腐食防止対策

  腐食防止対策は、コンクリートの腐食のメカニズムを断ち切ることが重要であるので、対策は、①管路の清掃により、硫化水素発生の原因となる管内堆積物を除去する。②換気により管内硫化水素を希釈する。③薬剤を混入したコンクリート資材（防菌、抗菌コンクリート）を用いる。④樹脂系資材や被覆（ライニング）等により、腐食を受ける既設のコンクリート表面を防護する。
• 管路施設の点検計画策定の留意事項

  適切な点検により施設のライフサイクルコストの低減効果があるので、留意事項は、①圧送管などコンクリート腐食の要因が明らかな箇所においては、定期点検の頻度を極力多くする。②硫化水素の発生を促進していると思われる工場排水の水質や排水方法の改善対策を指導する。③点検などで硫化水素ガスが発生している個所へ立ち入る際は、換気を十分行って、硫化水素濃度が10ppmを下回ったことを確認してから立ち入ることを厳守する。
• 下水道管渠の維持管理における巡視・点検・調査それぞれの特徴や方法

  （１）巡視について 　マンホール蓋を開閉せず、管路施設が埋設された道路の形態及びマンホール蓋の状態を定期的に観察することを基本として、管路施設における不具合等異常の予兆を発見することを目的に行う。 　方法は、本管が埋設された地上部（主に道路面）の状況及びマンホール蓋の状況について観察する。
  （２）点検について 　マンホール蓋を開閉したうえで、目視によりマンホールの内部及びマンホールから目視可能な範囲の管内状態を監視し把握するとともに、不具合等異常個所を早期に発見することを目的に行う。 　方法は、マンホール内に潜行した作業員による目視や地上からマンホール内に挿入した管口テレビカメラ等で本管内の状況を把握する。
  （３）調査について 　巡視・点検を実施し、その結果に基づき、対象施設の重点化や絞り込みを行った上で計画的に実施する。
  方法は、視覚調査と詳細調査（原因調査）の2つがある。
  視覚調査は、目視、潜行目視、管口テレビカメラ、テレビカメラ等の方法により視認し、本管の状態を定量（定性）的に確認する。
  詳細調査（原因調査）は不明水調査、腐食・劣化調査、敷設環境状態調査、変状調査、水質・悪臭調査等の方法により異常の原因分析を行う。
• 管路施設の計画的維持管理手順についてそれぞれの概要と特徴

  （１）目標の設定 　当該地方公共団体の総合計画、他の対策との優先順位等を踏まえ、実行可能性を勘案し、管路施設で想定されるリスク評価結果との最適化を考慮した上で、事業者のみならず利用者や住民にとっても分かり易い目標を設定する。
  （２）リスクの評価 　点検・調査及び修繕及び改築の優先順位等を検討するために実施する。
  (3）巡視・点検及び清掃計画、調査計画の策定と実行 　管路施設の状態を適切に把握し、施設の機能維持及び長寿命化を図るために計画を策定する必要がある。このほかに、住民から寄せられた苦情などの突発的な対応（緊急清掃など）に備えて予め日常の維持管理業務の中で予算を確保しておく必要がある。
  （４）修繕及び改築計画の策定と実行 　調査結果に基づき管路施設の状態を評価し、ライフサイクルコストの最小化の観点から、修繕または、改築の必要性の程度を診断した上で、具体的な対策方法（修繕か改築か、更には更新か長寿命化対策か）について検討し、計画期間を概ね5年以内とする計画を策定する。
  （５）評価と見直し 　管路施設の点検・調査、修繕及び改築工事などの事業実施により新たに得られた実績値と目標値や計画値を比較し、両者にギャップが見られた場合に、必要に応じて維持管理計画の見直しを行う。
• 地震時にマンホールが浮上する原因

  緩い飽和砂質土地盤が地震等により急速な繰り返し荷重を受けて液状化が発生すると、泥水状となって埋め戻し土がマンホール底部に回り込む。これに伴い側面の摩擦抵抗直が低減し、マンホールの自重と摩擦抵抗緑等に対して過剰間隙水圧等の揚圧力が大きくなることでマンホール浮上となる。
• マンホールの浮上防止対策２つ

  液状化発生の防止対策：地下水位以下の地盤をセメントや石灰などの改良剤により固化する固化工法や、振動などによりマンホール周辺地盤を締め固めて液状化時の浮上抵抗力を増加させる振動工法など、地盤を改良して液状化の発生を防止する方法が挙げられる。また、砕石ドレーンによる地中杭等を構築し、間隙水を地下水位の上あるいは、マンホール内へ排水させ、地震時の過剰間隙水圧の発生を消散する方法が挙げられる。被害の低減対策：底版部または側壁部から非液状化の支持層へアンカーを設置し、過剰間隙水圧による本体の浮き上がりに抵抗する方法が挙げられる。また、管渠をコンクリート基礎などで重量を増やしたり、マンホールの底版を増し打ちしたり、側壁頂部に既製品を固定してカウンターウェイトの代わりにして、過剰間隙水圧による浮き上がりに抵抗する方法が挙げられる。
• 下水道管路の圧送式システムの概要

  収集した汚水を加圧して、処理場又は自然流下方式の管路施設まで輸送するシステム。
  中継ポンプ場、マンホール形式ポンプ場及び圧送管路から構成。
• 下水道管路の圧送式システムのリスク２つ

  ①ポンプ場のリスクは、電源を必要とするため、停電や制御盤の故障によるポンプの機能停止が発生すること。
  （対策）
  災害時応急復旧資機材として、可搬式非常電源施設や仮設ポンプの備蓄、もしくは、各資機材の調達先を確保する等の措置を講じる。
  なお、制御盤には非常発電用の電源の受け口を設けることが必要である。
  管渠内貯留やネットワーク化も有効な対策である。
  ②圧送管のリスクは、管内では汚水が空気と遮断された状態にあるため、下水の嫌気化が進み圧送管路末端等の大気中に開放された地点で、硫化水素が放散し悪臭が発生するとともに、コンクリート施設の劣化が発生する。
  （対策）
  圧力開放された箇所の管渠やマンホールに防食等の硫化水素対策を講じる必要がある。
  圧送管吐き出し先は、下水道法施工例において「腐食の大きい箇所」として5年に1回以上点検することが規定されいていることから、維持管理についても十分に検討しなければならない。
• 市街地において、下水道管渠を開削工法で敷設する場合の安全対策について述べよ。

  
• R5下水道管路施設について、硫化水素による腐食のメカニズムを踏まえた腐食防止対策を2つ挙げるとともに、それぞれの概要を述べよ。

  １．腐食のメカニズム
  　下水が滞留するような箇所で、嫌気状態になると、硫酸塩が硫酸塩還元細菌により還元され、硫化水素が発生する。換気の十分できない管渠内では、気相中で濃縮され、コンクリート壁面の結露中に再溶解し、硫黄酸化細菌により硫酸が生成され、コンクリートが腐食する。また、圧送管の出口付近では、圧送管内で発生した硫化水素が気相中へ開放され、生物化学反応により硫酸を生成し、コンクリートの腐食が進行する。
  ２．硫化水素による腐食防止対策（２つ）と概要
  管路施設における腐食防止対策はコンクリートの腐食のメカニズムを断ち切ることが重要であるので、管路のおかれている環境に適した方法により実施する。
  対策方法は、空気又は酸素の供給、換気、薬品注入、管路の清掃、施設の防食等があげられる。以下では、管路の清掃と施設の防食について概要を述べる。
  ①管路の清掃（微生物の生息場所を取り除く）
  高圧洗浄、吸引清掃、バケットマシン清掃等により、硫酸塩還元細菌、硫黄酸化細菌の生息場所を取り除く。
  ②施設の防食（防食材料を使用して、管を防食する）
  樹脂系資材を挿入もしくは貼付し、熱や光などにより硬化させる内面被覆工法や管渠内に被覆材を塗りつけるライニング工法などにより、腐食を受けるコンクリート表面を防護する。
• 【管渠】下水道クイックプロジェクトでは下水道の社会実験を行い、新たな整備手法の評価を実施しており、広く普及を促進する整備手法として一般化されている。管路施設に関係する新たな整備手法を3つ挙げ、概要を述べよ

  1.クイック配管（露出配管・簡易被覆・側溝活用）
  クイック配管は、道路下ではなく、民地・水路空間・側溝等を利用し、経済的・短工期で下水道管渠を布設するものである。
  留意点として、事故発生時の社会的影響が大きいと判断される路線を避けることや歩行者や車両通行等支障に留意する必要がある。
  
  2.改良型伏せ越しの連続的採用
  改良型伏越しの連続的採用は、ふくそうする師匠物の通過に当たり、推進工法、マンホール式ポンプ場に替えて、改良型伏越しを連続的に採用するものである。改良型伏越しは、簡易的な構造であることに加え、下流側の埋設深を浅くでき、マンホール式ポンプ場を設置しないことにより、建設コスト縮減や維持管理費の削減が図れる。留意点は、上流部に閉塞原因となる油脂や土砂等の大量流入が予測される施設がないこと、改良型伏越し部の落差が10ｍ以下、連続する改良型伏越し間の最小距離を30ｍ程度とするなどである。
  
  3.道路線形に合わせた施工
  曲管の採用や、急勾配路線における実流速を基にした計画・設計により、道路線形や地表勾配に合わせた下水道管渠を布設する施工である。これにより、管渠の浅埋化や狭小道でのマンホールの承略が管がっる3.
  
• 圧力式下水道収集システムとは

  圧力式下水道収集システムは、汚水を加圧して処理場または自然流下管まで輸送収集するシステムであり、次の施設により構成される。
  　①グラインダーポンプユニット
  　②圧力管路
• 真空式下水道収集システムとは

  　真空式下水道収集システムは、管路内に発生させた真空圧と大気圧との差により汚水を収集輸送するシステムであり、次の施設により構成される。
  　①真空弁ユニット
  　②真空下水管
  　③中継ポンプ
• 管渠の接合方法とは

  管渠の接合方法には、
  　①水面接合
  　②管頂接合
  　③管中心接合
  　④管底接合
  がある。
  　選定にあたっては、排水区域内の路面の縦断勾配、他の埋設物、放流河川の水位及び管渠の埋設深さ、接合部における損失水頭等を検討し、やむを得ない場合を除き原則として水面接合または管頂接合とするのがよい。

広告

コメント