第１章　設計マニュアル 本 編

第 1 章 総 論 1-1

1. 目 的 本 マニュアル( 案 )は 本 市 の 老 朽 化 した 下 水 道 管 路 施 設 の 機 能 を 適 正 に 維 持 する ため 管 きょ 更 生 工 法 により 管 路 の 状 況 に 応 じた 修 繕 改 築 を 実 施 するための 考 え 方 と 手 順 等 を 示 すことを 目 的 とする 2. 適 用 本 マニュアル( 案 )は 本 市 の 下 水 道 施 設 のうち 汚 水 管 路 施 設 を 反 転 工 法 または 形 成 工 法 の 管 きょ 更 生 工 法 により 自 立 管 または 二 層 構 造 管 で 修 繕 改 築 をする 際 の 設 計 および 施 工 管 理 に 適 用 し 既 設 管 径 800mm 未 満 のヒューム 管 および 陶 管 の 路 線 を 対 象 とする ただし 既 設 管 径 が 400mm 以 上 の 管 路 については 別 途 水 替 工 の 可 否 を 含 めて 工 法 の 比 較 検 討 を 行 った 後 使 用 するものとする 3. 改 築 修 繕 等 の 定 義 改 築 修 繕 等 の 定 義 は 管 更 生 の 手 引 き( 案 ) ( 平 成 13 年 6 月 ( 社 ) 日 本 下 水 道 協 会 )に 準 じる 3-1. 改 築 修 繕 の 定 義 設 置 改 築 更 新 下 水 道 の 管 理 ( 下 水 道 法 ) 修 繕 改 良 維 持 その 他 の 管 理 図 1-1. 下 水 道 法 による 管 理 の 分 類 出 典 : 管 更 生 の 手 引 き( 案 ) ( 平 成 13 年 6 月 ( 社 ) 日 本 下 水 道 協 会 ) 1-2

管 更 生 の 手 引 き( 案 ) ( 平 成 13 年 6 月 ( 社 ) 日 本 下 水 道 協 会 ) 下 水 道 施 設 改 築 修 繕 マニュアル( 案 ) (1998 年 版 ( 社 ) 日 本 下 水 道 協 会 )および 管 きょ 更 生 工 法 に おける 設 計 施 工 管 理 の 手 引 き( 案 ) ( 平 成 20 年 9 月 ( 社 ) 日 本 下 水 道 協 会 ) 等 に 記 載 されている 改 築 と 修 繕 に 関 連 する 用 語 の 定 義 を 次 に 示 す (1). 改 築 排 水 区 域 の 拡 張 等 に 起 因 しない 対 象 施 設 の 全 部 または 一 部 ( 修 繕 に 該 当 のものを 除 く)の 再 建 設 あるいは 取 り 替 えを 行 うこと 1 更 新 改 築 のうち 標 準 的 耐 用 年 数 に 達 した 対 象 施 設 の 再 建 設 あるいは 取 り 替 えを 行 うこと 2 改 良 改 築 のうち 標 準 的 耐 用 年 数 に 達 していない 対 象 施 設 の 再 建 設 ある いは 取 り 替 えを 行 うこと (2). 修 繕 対 象 施 設 の 一 部 の 取 り 替 え 等 を 行 うこと (3). 対 象 施 設 一 体 として 取 り 替 える 場 合 他 の 施 設 や 設 備 に 影 響 を 及 ぼさない 一 個 又 は 一 連 の 設 備 の 集 合 で 表 1-1に 示 す 小 分 類 ( 下 水 道 施 設 の 改 築 について ( 平 成 15 年 6 月 19 日 付 け 国 都 下 事 第 77 号 国 土 交 通 省 都 市 地 域 整 備 局 下 水 道 部 下 水 道 事 業 課 長 通 知 ( 以 下 改 築 通 知 という)に 定 める 小 分 類 ) 以 上 の 単 位 をいう (4). 標 準 的 耐 用 年 数 適 正 な 維 持 管 理 が 行 われてきたことを 前 提 として 対 象 施 設 ごとに 定 められ た 標 準 的 な 耐 用 年 数 のこと( 改 築 通 知 )をいう (5). 耐 用 年 数 施 設 または 設 備 の 使 用 が 不 可 能 かまたは 不 適 当 となり 対 象 施 設 の 全 部 また は 一 部 を 再 建 設 あるいは 取 り 替 えるまでに 要 した 期 間 をいい 1 物 理 的 耐 用 年 数 2 経 済 的 耐 用 年 数 3 機 能 的 耐 用 年 数 の 3 種 類 の 耐 用 年 数 がある 1 物 理 的 耐 用 年 数 地 域 特 性 または 使 用 条 件 により 逐 次 その 機 能 が 減 少 し 通 常 の 維 持 修 繕 を 行 っても 使 用 にたえきれない 状 態 になるまでの 期 間 のことをいう 2 経 済 的 耐 用 年 数 維 持 修 繕 費 が 増 大 したため 再 建 設 や 取 り 替 えをしたほうが 経 済 的 であ る 状 態 になるまでの 期 間 のことをいう 3 機 能 的 耐 用 年 数 1-3

時 間 の 経 過 とともに 生 じた 機 能 的 な 劣 化 によって 本 来 必 要 とされる 機 能 を 発 揮 できない 状 態 になるまでの 期 間 のことをいう (6). 設 置 施 設 の 新 設 および 排 水 区 域 の 拡 張 等 に 起 因 する 施 設 の 増 設 (7). 維 持 施 設 を 運 転 管 理 するために 必 要 な 行 為 (8). その 他 の 管 理 公 権 力 の 行 使 に 関 係 のある 事 務 (9). 処 分 制 限 期 間 改 築 通 知 に 記 載 されていて 設 置 後 の 経 過 年 数 が 適 化 法 第 14 条 の 規 定 に 基 づく 処 分 制 限 期 間 を 経 過 している 下 水 道 施 設 を 改 築 する 場 合 で かつ 当 該 施 設 が 改 築 時 において 国 庫 補 助 対 象 施 設 である 場 合 は 改 築 に 件 う 既 施 設 の 撤 去 処 分 費 用 も 含 めて 国 庫 補 助 対 象 とすることができる この 場 合 残 存 価 額 の 設 置 時 補 助 率 相 当 額 を 国 庫 に 返 還 することは 要 しない が 撤 去 処 分 にあたり 発 生 物 件 が 生 じた 場 合 は 当 該 物 件 の 売 却 価 額 の 改 築 時 補 効 率 相 当 額 を 国 庫 に 返 還 するものとする なお 国 庫 への 返 還 は 当 該 改 築 事 業 における 国 庫 補 助 金 額 から 当 該 返 還 額 を 控 除 する 方 法 によることができる また 国 庫 補 助 により 設 置 されたが 改 築 時 においては 国 庫 補 助 対 象 となら ない 下 水 道 施 設 を 処 分 撤 去 する 場 合 の 残 存 価 額 の 補 効 率 相 当 額 については 上 記 処 分 制 限 期 間 を 経 過 している 場 合 国 庫 補 助 金 の 返 還 を 要 しない (10).ライフサイクルコスト(LCC) 施 設 における 新 規 整 備 維 持 修 繕 改 築 処 分 を 含 めた 生 涯 費 用 の 総 計 な お 本 マニュアルにおけるライフサイクルコストは 簡 便 的 に 上 記 のうち 処 分 は 見 込 まない 費 用 とする 改 良 工 事 改 良 設 計 等 前 述 のように 改 良 とは 改 築 のひとつであり 厳 密 には 修 繕 とは 区 別 されるが 本 マニュアルでは 便 宜 上 特 にことわりのない 限 り 管 路 の 修 繕 ま たは 改 築 を 総 称 して 改 良 とする ( 例 ) 改 良 工 事 : 修 繕 または 改 築 を 行 う 工 事 改 良 設 計 : 工 事 の 設 計 改 良 箇 所 : の 対 象 箇 所 1-4

表 1-1. 標 準 的 耐 用 年 数 と 処 分 制 限 期 間 大 分 類 中 分 類 小 分 類 年 数 管 路 施 設 管 渠 鉄 筋 コンクリート 遠 心 力 鉄 筋 コンクリート 陶 硬 質 塩 化 ビニル FRPM 処 分 制 限 期 間 (マンホール 間 ) 鋳 鉄 50 20 ま す 取 付 け 管 ダクタイル 鋳 鉄 鋼 コンクリート レジンコンクリート コンクリート 硬 質 塩 化 ビニル 硬 質 塩 化 ビニル 陶 遠 心 力 鉄 筋 コンクリート 本 体 (コンクリート) 50 15 50 20 本 体 ( 硬 質 塩 化 ビニル) 50 20 マンホール 本 体 (レジンコンクリート) 鉄 ふた( 車 道 部 ) 15 7 鉄 ふた(その 他 ) 30 15 共 通 内 部 防 食 10 - 出 典 平 成 15 年 6 月 19 日 事 務 連 絡 国 土 交 通 省 1-5

3-2. 更 生 工 法 の 分 類 管 更 生 の 手 引 き( 案 ) ( 平 成 13 年 6 月 ( 社 ) 日 本 下 水 道 協 会 )での 改 築 における 更 生 工 法 の 分 類 は 次 のとおりである 反 転 工 法 自 立 管 二 層 構 造 管 形 成 工 法 そ の 他 更 生 工 法 複 合 管 製 管 工 法 そ の 他 鞘 管 工 法 図 1-2. 改 築 における 更 生 工 法 の 分 類 出 典 : 管 更 生 の 手 引 き( 案 ) ( 平 成 13 年 6 月 ( 社 ) 日 本 下 水 道 協 会 ) (1). 反 転 工 法 反 転 工 法 は 熱 または 光 等 で 硬 化 する 樹 脂 ( 熱 硬 化 性 樹 脂 *1 )を 含 浸 *2 さ せた 材 料 を 既 設 のマンホールから 既 設 管 きょ 内 に 反 転 加 圧 させながら 挿 入 し 既 設 管 きょ 内 で 加 圧 状 態 のまま 樹 脂 が 硬 化 することで 管 を 構 築 するも のである 反 転 挿 入 には 水 圧 また は 空 気 圧 等 によるものがあり 硬 化 方 法 も 温 水 蒸 気 温 水 と 蒸 気 の 併 用 光 等 がある ただし 目 地 ズレ たるみ 等 を 更 図 1-3. 反 転 工 法 イメージ 図 生 させるのではなく あくまでも 既 設 管 の 形 状 を 維 持 する 断 面 を 更 生 することとなる (インパイプ 工 法 ICP ブリー ス 工 法 ホースライニング 工 法 など ) *1. 熱 硬 化 性 樹 脂 : 加 熱 すると 網 状 構 造 となって 不 溶 不 融 の 状 態 に 硬 化 する 合 成 樹 脂 を いう 更 生 材 に 使 用 されている 樹 脂 には 不 飽 和 ポリエステル 樹 脂 エポキシ 樹 脂 ビ ニルエステル 樹 脂 等 がある *2. 含 侵 : 多 孔 質 に 液 状 物 質 をしみこませること 構 成 材 の 場 合 硬 化 性 樹 脂 を 含 侵 用 基 材 (ガラス 繊 維 有 機 繊 維 )にしみこませる 工 程 をいう 1-6

(2). 形 成 工 法 形 成 工 法 は 熱 硬 化 性 樹 脂 を 含 浸 させたライナーや 熱 可 塑 性 樹 脂 *3 ライナーを 既 設 管 きょ 内 に 引 込 み 水 圧 または 空 気 圧 等 で 拡 張 圧 着 させた 後 に 硬 化 すること で 管 を 構 築 するものである 形 成 図 1-4. 形 成 工 法 イメージ 図 工 法 には 更 生 材 を 管 内 径 まで 加 圧 拡 張 したまま 温 水 蒸 気 光 等 で 既 設 管 きょに 圧 着 硬 化 または 加 圧 拡 張 したまま 冷 却 硬 化 する 工 法 がある ただし 目 地 ズレ たるみ 等 を 更 生 させるのではなく あくまでも 既 設 管 の 形 状 を 維 持 する 断 面 を 更 生 することとなる (オールライナーZ 工 法 パルテムSZ 工 法 FFT-S 工 法 など また 部 分 補 修 の 工 法 など ) *3. 熱 可 塑 性 樹 脂 : 加 熱 すると 塑 性 的 に 変 形 を 生 じ 冷 却 すると 可 逆 的 に 固 化 する 性 質 を 持 つ 合 成 樹 脂 更 生 材 に 使 用 されている 樹 脂 には ポリエチレン 塩 化 ビニルなどがあ る (3). 製 管 工 法 製 管 工 法 は 既 設 管 きょ 内 に 硬 質 塩 化 ビニ ル 材 等 を 嵌 合 させながら 製 管 し 既 設 管 きょ 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 流 下 量 が 少 量 であれば 下 水 を 流 下 させながらの 施 工 が 可 能 である 多 少 の 目 地 ズレ 等 は 更 生 管 径 がサイズダ ウンすることにより 解 消 できるが 不 陸 蛇 行 がある 場 合 には 原 則 として 既 設 管 の 形 状 どおりに 更 生 される (SPR 工 法 ダンビー 工 法 パルテム フローリング 工 法 など ) 図 1-5. 製 管 工 法 イメージ 図 (4). 鞘 管 工 法 鞘 管 工 法 は 既 設 管 きょより 小 さな 管 径 で 製 作 された 管 きょ( 新 管 )を 牽 引 挿 入 し 間 隙 に 充 てん 材 を 注 入 す ることで 管 を 構 築 するものである 更 生 管 が 工 場 製 品 であり 仕 上 が り 後 の 信 頼 性 が 高 い 断 面 形 状 が 維 持 されており 物 理 的 に 管 きょ が 挿 入 できる 程 度 の 破 損 であれば 施 工 可 能 である (パイプ イン 図 1-6. 鞘 管 工 法 イメージ 図 パイプ 工 法 ステンレスライニン グ 工 法 など ) 1-7

3-3. 自 立 管 二 層 構 造 管 等 の 概 念 (1). 自 立 管 自 立 管 は 更 生 材 単 独 で 自 立 できるだけの 強 度 を 発 揮 させ 新 設 管 と 同 等 以 上 の 耐 荷 能 力 および 耐 久 性 を 有 するものである 施 工 方 法 上 の 分 類 として 工 場 または 現 場 で 樹 脂 等 を 配 合 し 既 設 管 きょ 内 部 に 硬 化 させる 反 転 工 法 形 成 工 法 等 がある (2). 二 層 構 造 管 二 層 構 造 管 は 残 存 強 度 を 有 する 既 設 管 きょとその 内 側 の 樹 脂 等 で 二 層 構 造 を 構 築 するものであり 施 工 法 上 の 分 類 として 工 場 ま たは 現 場 で 樹 脂 等 を 配 合 し 既 設 管 きょ 内 部 に 硬 化 させ る 反 転 工 法 形 成 工 法 があ る 更 生 材 ( 樹 脂 繊 維 フィルム 等 ) 既 設 管 図 1-7. 自 立 管 二 層 構 造 管 概 念 図 (3). 複 合 管 複 合 管 は 既 設 管 きょと 更 生 材 が 構 造 的 に 一 体 となって 新 設 管 と 同 等 以 上 の 耐 荷 能 力 および 耐 久 性 を 有 するもので ある これには 製 管 材 を 既 設 管 きょ 内 部 で 製 管 し 既 設 管 きょとの 間 隙 にモル タルなどの 裏 込 め 材 を 充 てん 注 入 する 製 管 工 法 がある 帯 板 状 等 の 接 合 用 嵌 合 部 材 更 生 材 充 填 材 充 填 材 : 製 管 工 法 で 既 設 管 内 面 と 製 管 されたパイプ 外 面 の 空 隙 部 に 充 填 する 材 料 既 設 管 図 1-8. 複 合 管 の 概 念 図 出 典 : 管 きょ 更 生 工 法 における 設 計 施 工 管 理 の 手 引 き( 案 ) ( 平 成 20 年 9 月 ( 社 ) 日 本 下 水 道 協 会 ) 1-8