千苅導水路第1水管橋劣化調査･補修設計
【業務内容】
本業務は神戸市水道局が管理する千苅導水路(第1水管橋)について、腐食や漏水部分の劣化調査を行って、再塗装計画、部材の補強計画及び管理通路の更新計画を行ったものです。
【技術的特徴】
当該水管橋は、大正4年に建設され、現状でも現役の水管橋となっていますが、部材の腐食や水管部分の減肉、漏水が目立つ状況のため、全面的な改修計画を行いました。
部材の調査については、検査路からの点検が限定的であるため、ドローン撮影により劣化位置の特定と、ロープアクセス調査による詳細調査を行いました。
補修については桁全体の再塗装、検査路については新設部材に更新及び漏水部分については紫外線固化FRPシートによる止水としました。
また、施工中は全面足場による施工となりますが、施工中の風荷重に対して安全性を確保するために、立体骨組解析を行って風荷重時の安全性を照査し、補強部材を設置する計画としました。
ドローン撮影(合成)
上水道拡張事業配水管新設詳細設計
【業務の背景】
東広島市の様に地盤の高低差が大きい地域においては、水道管内の水圧に大きな差が生じ、水圧の大きい箇所では管路の老朽化と重なり合って漏水などの問題が発生しています。このため、老朽化した管路の更新と合わせ適切な水圧調整が必要となっています。
【業務内容】
新設管詳細設計 L=1.34ｋｍ
布設替詳細設計 L=1.15ｋｍ
減圧弁詳細設計 N=3箇所
新設管および布設替えに使用する管種は、耐震性に優れるポリエチレン管を使用しました。
ポリエチレン管の使用水圧0.74Mpa以下となるように減圧弁の設置位置を設定しました。
【技術的特徴】
減圧弁は故障や維持管理を考慮して並列配置としました。運用において、常時1基で運用し2基を予備とする場合運転状況に偏りができ故障の原因となる事から、流量制御により1基、2基を併用して運用するように流量調整用の仕切弁の設置と運用方法を提案しました。
鏡川工業用水道管路更新詳細設計
【業務の目的】
鏡川工業用水道事業の送配水管路は、総延長15.6kmのうち、法定耐用年数（40年）を経過した管路が約86.3％（13.5km)を占めており、計画的な更新が必要となっている。本業務は、老朽化の著しい筆山配水池出口から配水分岐地点（約1.2km)におけるφ700mmの配水管のバイパス管を計画するものであり、次年度以降の工事発注に資する資料を作成することを目的とする。
ミニシールド工法
【業務内容】
シールド工法L＝599.7ｍ、推進工法Ｌ＝194.3ｍ、開削工法Ｌ＝548.1ｍ、設計水圧：0.66Mpa、管路施設の耐震性能 重要度ランク：Ａ１、レベル２地震動に対して耐震性能２
ＰＮ管内挿入状況
【技術的特徴】
バイパス管は、道路狭小区間について、仕上内径1,000mmの泥土圧式ミニシールド工法を採用し、内挿管はφ700mmダクタイル鋳鉄管ＰＮ形とした。また、途中５箇所の曲線施工（R＝100ｍ）がある。到達はシールドマシン残置とした。また、終点部へはφ900mm泥濃式推進工法を採用し、開削区間の途中にある水路ボックス 1,200mm×1,200mm・市水道φ1,200mm 横断部の推進は、鋼製さや管推進による推進とした。道路狭小部の各立坑は、施工の速い鋼製ケーシング式立坑による施工とした。
鋼製ケーシング立坑
大容量送水管整備事業東濃第6幹線詳細設計
【業務の目的】
東濃第６幹線は、既設送水管の複線化のため、バックアップ機能に、地震等の非常時の貯留及び応急給水拠点機能を付加し、送水管機能の高度化を図るものです。
【業務内容】
当該送水管は、泥土圧式シールド工法（セグメント外径 約2,000㎜、延長 約2.1㎞）による計画です。対象地盤は、「岩石強度qu=250MN／㎡」の濃飛流紋岩を含む礫岩主体のため、掘進不能等のトラブルリスクが高い条件です。このため、岐阜大学の有識者を交え、土質調査結果の評価、追加土質調査や水文調査の実施等の協議・調整を行いながら、関係者間の岩盤シールド施工に対するリスクコミュニケーション（RC）を図りながら業務を進めました。
【技術的特徴】
この業務では、岩盤シールド施工におけるカッタービット交換検討と発進立坑築造工法の検討が重要でした。ビット交換検討は、一般的な設計においては、ビット交換回数のみを工事積算上考慮し、設計において交換位置を特定することはあまりありません。しかし、今回の検討おいては、有識者とのRC等から、被圧地下水を有した破砕帯遭遇の可能性があったため、交換位置の地上部の状況、例えば、軌道や河川横断部、民家密集地等を考慮し、交換位置を設定しました。
発進立坑築造工法の検討においては、シールド発進立坑としての施工実績のない特殊なガンパイル工法を採用しました。これは、類似条件の土留築造工事の実態調査や施工業者へのヒヤリングから一般的な岩盤圧入工法での施工トラブルが確認されたことが理由です。
こうした難条件におけるシールド工法の設計においては、緻密な施工検討に加え、近隣の施工実績や有識者との協議等、十分な情報収集が重要となります。特に、岐阜大学との有識者協議においては、発注者、土質調査業者を交え、計３回実施し、有効なRCを図ることができました。
図1.ビット交換箇所（計9回）
木津送水管整備事業新設詳細設計
【業務目的】
当該送水管路施設は、耐震継手を有しておらず、布設後56年（昭和40年度布設）を経過し、今後も経年劣化が進む状況下、耐震管への計画的な更新が必要である。また、危機耐性を設計思想として共同浄水場の整備が進められていることから、基幹管路である当該送水管路施設も同様な設計思想で更新事業に取り組む必要がある。本事業の施行について、民間事業者の技術力やノウハウを最大限活用し、本事業の品質の確保と効率的な事業執行で整備期間の短縮を図ることを目的とし、技術提案に基づいた本事業の設計及び工事を一括して発注されたものである。
【業務内容】
管種は耐震管（NS S種管）φ600㎜、延長Ｌ＝2,360ｍ、開削工法、水路及び河川横断箇所：17箇所（推進工法）、設計水圧：1.30Mpa、管路施設の耐震性能 重要度ランク：Ａ１、レベル２地震動に対して耐震性能２
【技術的特徴】
現状の執行体制と従来の発注方式では目標年度内での完遂が難しいため、民間企業を活用し効率的な事業執行により工期短縮を図ることを目的としてＤＢ方式が採用された。水路及び河川横断箇所の施工方法は、円形φ2500の立坑から発進が可能でかつ、木杭などの障害物も切断して掘進できる推進工法として鋼製さや管ボーリング式（二重ケーシング方式）推進工法を採用した。既設管との接続は、不断水バルブによる施工とした。
現場水路状況
不断水バルブ施工状況
清末配水区系配水管耐震化工事実施設計
【業務の背景】
近年、大規模地震の発生が危惧されているなかで災害時の水道水の供給は、飲み水の確保の他、消火活動やトイレの排水など、被害の拡大防止や被災地の環境を維持する上で重要な役割であり、水道管の耐震化は急務となっています。
【業務内容】
本業務は、国道491号線内に計画された基幹水道φ350ｍｍの更新計画の内、二級河川浜田川横断区間の実施設計です。
事前調査では、公図調査による土地所有者の確認、ボーリング調査の実施による地盤状況の確認、橋梁構造の資料収集、地下埋設物調査を実施し、現場条件を把握しました。
設計計画では、国道占用条件、河川管理施設等構造令（河川法による河底横過トンネル設置基準）に準拠し、平面線形、縦断高さを決定しました。二重管構造とするため、河底横断工法は、鋼製さや管推進工法（さや管径φ650ｍｍ）を採用しました。
立坑築造は、施工機械の占用幅および施工時の安全性を考慮してライナープレート工法を採用しました。
【技術的特徴】
管路部の土質は軟岩Ⅰであり、推進工法は岩盤掘削工法の選定が必要でした。河底横過であることから、掘進不能になっても地上からの補修が出来ないことから施工の安全性を重視し、想定外の土質や埋設物により掘進不能となった場合には発進立坑側に先導体を発進立坑側に引き抜いて先端ビットの交換などの対策が可能な「パイプリターン工法」を採用しました。
宮ノ陣･小森野校区配水管布設詳細設計
【業務の目的】
設計対象の配水管は、宮ノ陣・小森野校区への重要な配水系統の一部である宮の陣橋添架管（鋼管呼び径300mm、昭和60年度しゅん工）の劣化箇所の修繕工事期間中に必要となるバックアップ管路であり、工事発注図書、資料を作成することを目的とするものです。
【業務内容】
新設詳細設計（開削工法 L＝930ｍ、ダクタイル鋳鉄管ＧＸ形＜耐震管＞φ250mm）
【技術的特徴】
全長930ｍのうち一部区間が一級河川筑後川の河川区域内の占用であったため、計画にあたっては河川管理者との協議を行いながら検討を進めました。工作物設置許可基準により二重管構造とする必要がありますが、施工性や経済性を考慮して塩ビ管500mmをさや管とし、土被りを60cmとする（浅層埋設基準の適用）ことで堤防への影響を最小化する計画としました。
計画断面(河川区域内)
また、設計区間の起終点は、既設水道管から分岐管を取り出すことになりますが、断水により市民生活に支障をきすことがないよう不断水分岐工法を採用しました。
1. 本管にT字管を取り付け孔機で本管を穿孔する。
2. 孔機の主軸を戻し、弁を閉じる。
3. 穿孔機を取り外し、分岐配管を行い通する。
不断水分岐工法工程
広域水道企業団送水管路線基本設計
【業務の目的】
伊勢原浄水場から、平塚配水池までの既設送水管改築のためのシールド工法（セグメント外径φ2,350㎜）によるルート検討及び選定ルートに対する基本設計業務です。
【業務内容】
延長13.3kmに対するルート検討は、3ルート程度の検討対象ルートを抽出しました。この3ルートに対し、現場条件に最も適応したルート選定し、実施設計前の基本設計を取りまとめました。
【技術的特徴】
この業務では、総延長 約50㎞以上の膨大なルートに対し、施工リスクに対するリスクアセスメント評価を実施し、最適ルート選定までの手順化（図1参照）を図りました。これにより、今後増大が見込まれる類似業務に活用することができます。
「手順4」RAMの概要は、表1のとおりです。これを基に優先順位付けを行いました。この結果を基に、「手順5」評価者の認知バイアスのフラット化を図るため、発注者を交えた複数評価者による重要度評価（工事費、施工期間、発進基地条件、施工リスク）を行いました。重要度評価結果によるレーダーチャートは、図2のとおりです。これを基に、発注者及び関係者とスムーズに合意形成が図れました。
図1. 評価手順
表1. 検討対象ルートのRAM概要（一部抜粋）
※. H: ハザード、埋蔵: 埋蔵文化財包蔵地、B／C: 費用対効果
図2. レーダーチャート
