上下水道工事の施工方法|2大工法と選び方の判断基準

上下水道工事の施工方法は、開削工法と非開削工法という2大分類に分かれます。発注者にとっては「どちらの工法が自分の現場に適しているのか」「費用と工期はどう変わるのか」が最大の悩みどころです。現場を見てきた経験から言えるのは、施工方法の選択を誤ると、追加費用や工期遅延が発生しやすいということです。本記事では、各工法の特徴と施工フロー、現場調査の重点項目、トラブル予防策まで、判断に必要な情報をまとめてお伝えします。

上下水道工事の主要な施工方法と分類

上下水道工事の施工方法は、道路を掘り返す「開削工法」と、掘らずに既存管を活用する「非開削工法」の2大分類があり、現場条件によって選択基準が変わります。

開削工法とは|従来型の施工方法

開削工法は、地表から土を掘り返して配管を敷設する、最も古くから採用されてきた施工方法です。掘削した溝の中で直接配管作業を行うため、施工状況を目視で確認できる安心感があり、品質管理がしやすいという利点があります。住宅地の新規埋設や既設管の全面更新では、現在も標準的な工法として選ばれています。

工期は他の工法に比べて長くなる傾向があり、配管口径や延長にもよりますが、概ね1日あたり10〜20メートル程度の進捗が目安です。費用面では相対的に割安で、特に浅い位置(地下1〜2メートル程度)に配管する場合は、コストパフォーマンスに優れた選択肢となります。一方で、道路を全面的に掘削するため、交通規制や周辺住民への騒音・振動の影響が大きく、市街地での施工には慎重な計画が求められます。

非開削工法とは|最新の施工技術

非開削工法は、道路を大規模に掘らずに地中で配管を敷設・更新する技術の総称です。発進立坑と到達立坑だけを設けて、その間を地中で掘り進める方式が代表的で、既存の道路機能や周辺環境への影響を最小限に抑えられます。地下深く埋設された管や、交通量の多い幹線道路下の工事で重宝されてきました。

最大の利点は工期短縮と周辺への影響の少なさです。同じ延長の工事でも、開削工法と比べて工期を概ね半分程度に短縮できる事例もあります。費用は開削工法より高い傾向にありますが、交通規制費用や復旧工事費を含めた総コストで比較すると、市街地では非開削の方が有利になるケースも珍しくありません。業務内容・施工事例については、無料相談・お問い合わせはこちらからお気軽にご相談ください。

開削工法の4つの種類と施工フロー

開削工法は標準開削・補助工法・小口径推進・深層推進の4種類に分かれ、現場の敷地条件と埋設深度によって使い分けます。

標準開削工法の施工フロー|最も一般的な方法

標準開削工法は、根切り→掘削→基礎施工→配管敷設→埋戻しという5段階で進められます。最初の根切り段階では、舗装の切断と表層の除去を行い、その後本掘削に入ります。基礎施工では、配管を支える砕石や砂の敷均しを行い、配管敷設後は土被りを確保しながら段階的に埋戻していきます。

各段階で重要なのが安全対策です。掘削深さが1.5メートルを超える場合は、矢板や土留め支保工の設置が一般的に必要となります。また、周辺住民への事前説明、交通誘導員の配置、夜間の安全灯設置など、現場周辺への配慮も施工計画に組み込まなければなりません。現場を見てきた経験から、これらの準備を怠ると工事中の苦情やトラブルにつながりやすいと感じています。

工法種別	適用条件	工期目安
標準開削	浅層(2m未満)・住宅地	1日10〜20m
補助工法	軟弱地盤・湧水あり	1日5〜10m
小口径推進	狭隘敷地・口径600mm未満	1日3〜8m
深層推進	深度5m超・交差点下	1日2〜5m

小口径推進工法と深層推進工法の使い分け

小口径推進工法は、口径600ミリ未満の管路を、狭い敷地条件で施工する場合に選ばれます。発進立坑を1箇所設置し、推進機で管を押し進めていく方式で、住宅地の狭い道路や私有地内の通過工事で有効です。一方、深層推進工法は、地下5メートルを超える深い位置や、交通量の多い交差点下を通過する難しい条件に対応する工法です。

費用は標準開削と比較して大幅に増加する傾向があります。立坑の設置費用、推進機の搬入・組立費用、専門技術者の人件費が上乗せされるためです。ただし、交通規制を最小限に抑えられること、地上の障害物を回避できることなど、開削では実現できないメリットもあるため、現場条件と総コストのバランスで判断することが重要です。実際の施工事例については業務内容・施工事例はこちらでご確認いただけます。

非開削工法の3つの種類と施工の実際

非開削工法は管更生工法・オーバーラッピング工法・新管敷設工法の3種類に大別され、既存管の状態と将来計画に応じて選択します。

管更生工法(パイプライニング)の仕組み

管更生工法は、既存の管路内に新しい樹脂製のパイプやライナーを挿入し、既存管を保護管として活用する技術です。専用の材料を既存管内に引き込み、熱や紫外線で硬化させることで、新しい管路を形成します。代表的なものに反転工法、形成工法、製管工法などがあり、それぞれ施工方法や仕上がり特性が異なります。

最大の利点は、道路を掘らずに管路を更新できる点です。既存の基盤をそのまま活用するため、周辺への騒音・振動・交通影響が極めて小さく抑えられます。費用は開削工法より高い傾向にありますが、復旧工事費が不要なため、市街地や幹線道路下では総コストで有利になることがあります。専門的な観点から重要なのは、既存管の状態を事前に詳しく調査し、更生工法が適用可能かを見極めることです。

オーバーラッピング工法と新管敷設工法

オーバーラッピング工法は、既存管の脇に新管を敷設し、段階的に切り替えていく方式です。既存管を稼働させたまま新管の施工を進められるため、断水を最小限に抑えながら更新工事を行えます。駅前や幹線道路下など、サービスを止められない場所では標準的な工法として選ばれてきました。

新管敷設工法は、シールド工法やセミシールド工法を用いて、地中に新しい管路トンネルを構築する方法です。大口径の幹線管路や、複数の管を同時に敷設する場合に適しています。費用は工法の中でも高額になる傾向がありますが、一度施工すれば数十年単位での使用が見込めるため、長期的なインフラ整備計画では合理的な選択肢です。これまで対応したお客様の中で、駅周辺の再開発と合わせて新管敷設工法を採用した事例もありました。

工事前の準備と現場調査の3つの重点項目

施工方法の最適な選択には、地盤・埋設物・交通規制という3つの重点項目について、徹底した事前調査が欠かせません。

地盤調査と埋設物の確認フロー

地盤調査では、土質試験・標準貫入試験(N値測定)・地下水位の確認を行います。砂質土・粘性土・礫質土など土質によって、適切な掘削方法や土留め工法が変わるためです。軟弱地盤や湧水のある現場では、補助工法として薬液注入や地下水位低下工法を併用する必要があり、これが工期と費用に大きく影響します。

埋設物の確認は、さらに重要度の高い作業です。既存のガス管・電気ケーブル・通信ケーブル・他の上下水道管との位置関係を、図面と現地調査の両面から特定します。図面には記載されていない古い埋設物や、想定と異なる位置にある配管が発見されることも珍しくありません。現場を見てきた経験では、事前調査で見落としがあった場合、施工中に他の管を破損して大規模な復旧工事につながる事例もあります。

工期短縮と予算調整の判断基準

工期と予算は、施工方法選択の最重要要素です。非開削工法を選択することで、開削工法と比較して工期を概ね50%程度短縮できる事例もありますが、地盤条件や埋設物の干渉によっては、100万円以上の追加費用が発生することもあります。

判断基準としては、まず現場の制約条件を整理することが出発点です。交通量の多い道路か、住宅地か、私有地内か。深度はどの程度か。既存埋設物との干渉はあるか。これらの条件を踏まえて、複数の業者から見積を比較取得することが、適切な工法選択につながりやすいです。見積書には、本工事費だけでなく、補助工法費・交通規制費・復旧費まで明示してもらうと、総コストの比較がしやすくなります。具体的な工事計画のご相談は業務内容・施工事例はこちらからお問い合わせください。

よくあるトラブルと施工方法による対処法

沈下・漏水・工期遅延の3大トラブルは、それぞれ発生しやすい施工方法と原因が異なり、事前対策が予防の鍵となります。

開削工法で起こりやすいトラブル|沈下・路面不陸

開削工法で最も多く見られるトラブルが、埋戻し後の沈下と路面不陸(凹凸)です。原因のほとんどは埋戻し時の締固め不十分にあります。配管周りの埋戻し材を層状に敷き均し、各層ごとに転圧する基本作業を省略すると、時間経過とともに土が沈下し、路面に不陸が生じます。

予防策は、入念な締固めと十分な養生期間の確保です。埋戻し材の選定も重要で、現場発生土をそのまま使うのか、良質な砂や砕石を用いるのかで、沈下リスクが大きく変わります。対応が遅れると、舗装の打ち直しや管路の再敷設が必要となり、追加工事費が100万円を超える事例もあります。

トラブル	起こりやすい工法	主な予防策
沈下・路面不陸	標準開削	層別締固め・養生期間確保
既存管破損	非開削(更生)	管内カメラ事前調査
工期遅延	推進・深層推進	地盤・湧水の詳細調査

非開削工法のリスク|既存管破損・つまり

非開削工法、特に管更生工法では、既存管の破損や施工後のつまりがリスクとなります。原因の多くは、施工前の管内清掃不足や、既存管の劣化状況の把握不足です。劣化が進んだ既存管に更生材を適用すると、施工中に既存管が崩壊し、結果として大規模な開削工事が必要になることもあります。

予防策の中心は、施工前の詳細な管内カメラ調査です。既存管の内面状態、亀裂の有無、変形の程度を映像で確認し、更生工法の適用可否を判断します。また、既存管内に堆積した土砂や錆びを除去する清掃工程も省略できません。現場で実際によく見るパターンとして、調査・清掃を簡略化したことが原因で、施工後すぐにつまりが発生し、再施工となる事例があります。事前の調査徹底こそが、長期的なコスト削減につながります。施工方法のご相談は無料相談・お問い合わせはこちらからどうぞ。

よくある質問(FAQ)

この記事を書いた理由

著者 - 有限会社塚田埋設工事

これまでお客様からよくいただくご相談として、施工方法による費用・工期の違いについての具体的な質問と不安が挙げられます。特に「開削と非開削どちらを選ぶべきか」「事前調査をどこまでやるべきか」という判断に迷われる場面が多く見受けられます。

本記事では、現場経験に基づいた選択基準と、トラブル予防のポイントを整理してお伝えしました。発注者の皆様が後悔のない工法選択を行うための一助となれば幸いです。

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