地中埋設管の圧力試験は、施工した管路や接合部が、適用される設計条件と試験要領に適合しているかを確認する重要な工程です。試験結果は、次工程へ進む判断や供用前確認の資料になります。ただし、試験を行う時期は管種、工法、発注者の基準、施工手順によって異なるため、埋戻し前または埋戻し後と一律に決めることはできません。
圧力計の数値は、管路からの漏れだけで変化するものではありません。管内に残った空気、充水後の温度変化、管材の時間依存変形、継手部のなじみ、高低差による静水圧、試験ポンプやホースからの漏れ、圧力計の読取り誤差なども影響します。特にポリエチレン系の圧力管では、加圧による管径方向の変形によって圧力が低下したり、圧力を維持するための追加水が必要になったりしても、それだけで漏れを意味しない試験方法があります。([プラスチックパイプ協会][1])
また、地中埋設管には、上水道、工業用水、農業用水、消火設備、圧送管、構内配管など多様な用途があります。管種、継手構造、口径、設計圧力、接続機器が異なるため、すべての現場へ一律に適用できる試験圧力や保持時間はありません。国の仕様でも、配管の用途や適用条件により試験圧力と保持時間が異なり、地方の水道工事要領でも別の条件が定められている例があります。設計図書、特記仕様書、施工管理基準、管材・継手の仕様、発注者の承認事項を確認し、その現場に適用される判定条件を明確にすることが基本です。
この記事では、地中埋設管の圧力試験で漏れ判定を誤らないために確認したい5つの基準を中心に、試験準備から記録方法までを実務の流れに沿って解説します。
地中埋設管の圧力試験で誤判定が起こる理由
地中埋設管の圧力試験では、試験対象の区間を指定された媒体で満たし、所定の圧力まで加圧した後、適用する試験要領に従って圧力推移、保持状況、漏れの有無、必要に応じて補給水量などを確認します。考え方は単純に見えますが、圧力計に表れる変化には複数の原因が含まれています。圧力が低下したからといって、直ちに管体や継手から水が漏れていると断定することはできません。
代表的な原因が、管内に残った空気です。水に比べて空気は圧縮されやすいため、管路内に空気だまりがある状態で加圧すると、空気の圧縮、溶解、移動によって圧力応答が変わります。加圧を止めた直後に数値が下がったり、時間の経過とともに圧力が変化したりするため、漏れによる圧力低下と混同されることがあります。圧力試験の前に空気を抜く手順は、公的な給水装置の施工資料にも示されています。
管材の挙動も判定に影響します。可とう性や粘弾性を持つ管材では、内圧によって管径がわずかに変化し、管路の内容積が増える場合があります。特に高密度ポリエチレン管では、試験中の圧力低下や追加水が、材料の時間依存変形によって生じることがあるため、その管材に対応した試験方法で判定しなければなりません。金属管や硬質管と同じ見方をそのまま適用すると、正常な管路を不合格とするおそれがあります。([プラスチックパイプ協会][1])
反対に、漏れがあっても圧力が一定に見える場合があります。試験ポンプや自動加圧装置が水を補給し続けている場合は、漏れた分が補われるため、圧力表示だけでは異常を確認できません。正式な保持中に加圧設備を切り離す方式なのか、補給を続けながら別の指標で評価する方式なのかを、試験前に明確にする必要があります。
外気温や水温の変化も無視できません。露出した仮設配管やホースへ日射が当たる場合、朝夕で気温が大きく変化する場合、充水した水と管体の温度差が大きい場合には、密閉された試験系の圧力が上昇または低下します。管材によっては試験温度を考慮した圧力設定や安定時間が必要です。([プラスチックパイプ協会][1])
さらに、地中埋設管には高低差があります。静止した水の圧力は高さによって異なるため、圧力計を設置した位置と管路の最高点、最低点では、同じ試験区間内でも作用圧力が異なります。ある仕様では試験圧力を配管の最下部で規定しており、ポリエチレン管の試験資料でも最低点の圧力を基準にする考え方が示されています。現場では、採用する要領に従い、圧力計位置から各地点の圧力を換算して確認します。
漏れ判定を正しく行うには、圧力低下量だけを見るのではなく、試験条件、管路形状、管材特性、温度、試験設備、目視結果、適用手順で指定された測定項目を組み合わせて判断する必要があります。
基準1 試験圧力と保持時間を事前に確定する
一つ目の基準は、試験圧力、保持時間、安定時間、合否判定の方法を試験前に確定することです。試験当日に現場の担当者が経験だけで条件を決めると、同じ管路でも担当者によって判定が変わるおそれがあります。試験後に発注者や監督者から根拠を求められても、合格とした理由を説明できません。
試験条件を決める際は、設計図書、特記仕様書、施工計画書、発注者の施工管理基準、管材や継手に関する技術資料を照合します。複数の資料に異なる条件が記載されている場合は、契約図書で定める優先順位や協議手順に従います。必要であれば試験前に関係者で協議し、採用した条件と判断理由を記録します。
試験圧力は、通常の使用圧力だけを見て決めるものではありません。設計上の最大圧力、静水圧、ポンプ運転や弁操作による変動、管材や継手の短期許容条件、弁類や計器の耐圧、試験温度を確認します。一方で、試験圧力を高くすれば確認の信頼性が無条件に上がるわけではありません。適用基準や構成部材の許容範囲を超える加圧は、管体、継手、弁、フランジ、計器、仮設閉止部を損傷させる原因になります。公的仕様でも、接続する配管や弁類の耐圧を超えないようにする条件が示されています。
試験区間に異なる管種や弁類が含まれる場合は、区間内のすべての構成部材が予定する試験圧力に対応していることを確認します。管本体には問題がなくても、弁、計器、伸縮部、接続金具、仮設部材の許容圧力が低い場合があります。試験圧力をかけられない機器がある場合は、設計図書と承認手順に従って試験区間から切り離すか、適切な保護措置を計画します。
保持時間についても、単純に長くすればよいわけではありません。保持時間が短すぎると、適用要領が求める確認を完了できません。しかし、指定時間を超えて独自に長時間保持すると、温度変化や管材の時間依存挙動が増え、別の判定条件が必要になることがあります。国の仕様には最小60分とする例がある一方、地方の管路要領には15分とする例もあり、用途や適用範囲によって条件が異なります。
試験条件には、加圧の速度や段階も含めます。急激に加圧すると、水撃、仮設閉止部の移動、目標圧力の超過につながるおそれがあります。採用する試験手順に従って加圧し、それぞれの段階で管路、継手、弁、閉止部、計器に異常がないかを確認します。
合否判定の基準には、許容する圧力変化、目視できる漏れの有無、補給水量を評価する方式ではその算定方法、温度条件、再試験条件を含めます。「圧力がほとんど下がらなかった」「水が少ししか減らなかった」といった曖昧な表現ではなく、どの測定結果を何と比較して判断するのかを明確にします。
適用する仕様に具体的な許容値や判定方法がない場合は、現場判断で独自の数値を設定せず、設計担当者、発注者、監督者などの権限を持つ関係者と協議します。試験前に判定方法を合意しておけば、数値が変動したときにも、原因確認や再試験の必要性を同じ基準で判断できます。
基準2 試験区間と圧力の基準位置を明確にする
二つ目の基準は、どこからどこまでを試験するのかを明確にし、圧力計の設置位置と管路の高低差を把握することです。地中埋設管の延長が長い場合や、分岐、弁、高低差が多い場合は、全体を一度に試験せず、複数の区間に分けることがあります。
試験区間が不明確なまま加圧すると、予定していなかった既設管や設備まで圧力が伝わる危険があります。閉じたつもりの弁が完全に遮断できていなければ、隣接区間へ試験水が移動し、圧力低下として表れることがあります。反対に、対象区間内の弁が閉じていれば、圧力計より先の管路が加圧されず、未試験部分を残したまま合格と判断する可能性があります。
試験前には、平面図や配管系統図に試験区間を明示します。始点と終点、分岐部、弁、空気弁、排水設備、既設管との接続部、仮設閉止部、給水位置、圧力計位置を現地と照合します。弁の開閉表示だけに頼らず、操作記録や複数人の確認によって状態を明らかにします。
区間の設定では、漏れが疑われた場合に原因を絞り込める長さかどうかも考えます。非常に長い区間を一度に試験すると、異常時の調査範囲が広くなり、空気、温度、標高差、試験設備の影響も複雑になります。長い試験区間ほど漏れ位置の特定や、漏れ以外の影響との識別が難しくなることは、管材の試験資料でも指摘されています。([プラスチックパイプ協会][1])
高低差の確認には、平面図だけでなく縦断図や施工時の測量記録を使用します。圧力計を設置した高さを基準として、最高点と最低点の標高差を確認します。圧力計より低い場所では表示値より高い圧力が、圧力計より高い場所では表示値より低い圧力が作用するため、各地点の圧力を換算します。
最低点の圧力が管材や継手、弁類などの許容範囲を超えず、最高点でも適用要領が求める圧力を確保できることを確認します。この二つを同時に満たせないほど高低差が大きい場合は、試験区間の分割や圧力計の追加を検討します。
地中埋設管では、図面に表れていない局部的な高低差が生じることもあります。管床の不陸、障害物を避けた配管、管のたわみ、施工変更などによって、局所的な高まりや低まりができるためです。高まりには空気がたまりやすく、低まりには高い圧力が作用しやすくなります。施工時の管頂高や管中心高の記録を確認し、実際の形状に基づいて試験計画を立てます。
管径と延長から試験区間の概算容量を把握しておくことも有効です。実際の充水量が概算容量と大きく異なる場合は、未確認の分岐、弁の閉止位置、既設管への流出などを再確認するきっかけになります。ただし、容量の差だけで空気量や漏れを断定することはできず、試験区間を確認する補助情報として扱います。
基準3 充水と空気抜きを完了してから計測する
三つ目の基準は、管路を十分に充水し、採用する手順で求められる範囲まで残留空気を排出した後に正式な圧力測定を始めることです。空気抜きが不十分な状態では圧力応答が不安定になり、漏れの有無を正しく判断しにくくなります。圧縮された空気は液体より大きな弾性エネルギーを蓄えるため、試験方法を水圧から空気圧へ安易に変更してはいけません。空気圧試験では、管材や接続方法によって破裂や飛来の危険が高まるため、適用規格と専用の安全計画が必要です。([労働安全衛生局][2])
充水は、管路形状と試験要領に従い、空気が排出できる速度で行います。一般には低い位置から充水し、高い位置の空気弁や仮設排気口から排気します。急速に水を入れると、空気が水に巻き込まれ、管内の複数箇所に残る可能性があります。曲管、分岐、口径変化部、伏越し部、弁周辺などは、管路形状によって空気だまりが生じやすいため注意します。
排気口から水が出たという事実だけで、空気抜きが完了したと即断しないことが重要です。最初は水と空気が混ざった状態で排出される場合があるため、採用する手順に従って排気状態を確認します。公的な給水装置の施工資料でも、充水しながら給水栓をわずかに開いて空気を抜き、空気が抜けた後に閉じて加圧する手順が示されています。
施工図上の最高点と、実際に空気がたまる場所が一致するとは限りません。施工誤差や管のたわみによって局部的な最高点ができている場合があります。埋戻し前であれば管の高さを目視や測量で確認し、必要に応じて排気方法を見直します。埋戻し後に試験する場合は、施工記録や出来形測量の情報を利用して空気だまりの可能性を検討します。
充水直後は、管路内の水温と管材の温度が均一になっていない場合があります。冷たい水を日射で温められた管へ入れた場合や、暖かい水を低温の地中配管へ入れた場合は、時間の経過とともに温度が変化します。密閉状態では、この温度変化が圧力へ影響します。充水後すぐに本試験を始めず、適用する手順に従って温度安定や予備保持の時間を確保します。
管材によっては、正式な測定前に予備加圧や膨張段階を設けます。特にポリエチレン管の試験では、加圧による管の膨張を考慮し、補給水を加える段階と、隔離後の圧力挙動を判定する段階を分ける方法があります。予備段階の追加水を、別方式の許容漏水量と同じ意味で扱ってはいけません。
予備加圧を行っても圧力挙動が適用手順の想定から外れる場合は、単に水を追加し続けるのではなく、原因を確認します。空気抜き不足、管材の挙動、仮設配管からの漏れ、弁の通過、圧力計の不具合、試験区間外への流出などが考えられます。原因が不明な状態で本試験へ移ると、結果の信頼性を説明できません。
圧力試験に使用する媒体や方法は、設計図書と適用仕様に従います。水圧試験が指定されている管路を、現場の都合だけで空気圧試験へ変更せず、変更が必要な場合は権限を持つ関係者の承認と安全上の検討を行います。
基準4 圧力低下を温度と管材の挙動から評価する
四つ目の基準は、圧力低下の数値だけで漏れを断定せず、温度変化と管材の挙動を含めて評価することです。圧力計の表示は、管内の水量だけでなく、水と管材の温度、管体の変形、試験系に残る空気、継手や仮設設備の状態によって変化します。
温度の影響は、試験区間の一部が地上へ露出している場合に大きくなります。加圧用ホースや仮設配管へ日射が当たると、その部分の水温が上がり、圧力が上昇する場合があります。夕方や夜間に気温が下がれば、反対に圧力が低下することがあります。管路の大部分が地中にあっても、給水設備や圧力計周辺だけが外気の影響を受けることがあります。
試験記録には、開始時刻と終了時刻だけでなく、試験要領で求められる水温、外気温、天候、日射条件を残します。試験時間中に温度が大きく変化した場合は、その条件を考慮せずに圧力低下量だけで合否を決めず、適用手順に従って再評価または再試験します。ポリエチレン管の試験資料でも、周囲温度の変化や試験水温が結果の変動要因として挙げられています。([プラスチックパイプ協会][1])
可とう性や粘弾性を持つ管材では、内圧によって管壁がわずかに広がり、時間の経過とともに圧力が低下する場合があります。これは管路内の容積が増えることによって起こり、漏れがなくても追加水が必要になる試験段階があります。特に高密度ポリエチレン管では、この挙動を前提とした専用の判定手順が示されています。
管材の変形による圧力低下と、漏れによる圧力低下は、開始値と終了値だけでは区別しにくいことがあります。採用する手順に従って時間と圧力の関係を記録し、所定の減圧後に圧力が安定または反発するかを見る方式もあります。管材ごとの試験方法を混在させず、その方式が定める評価式、時間、許容範囲に従います。
測定は開始時と終了時の二回だけで足りる場合もあれば、途中値や連続記録が必要な場合もあります。必要な記録間隔は試験要領で決めます。途中の数値を残す場合は、試験開始直後に大きく下がったのか、測定中を通して下がったのか、途中で急変したのかを確認できます。
自動記録機能を利用する場合でも、現場の圧力計表示、時刻、単位、計器番号が記録データと一致しているかを確認します。機器の時計がずれていると、写真や作業記録との照合が難しくなります。
圧力が低下した場合は、管路本体を掘削する前に、外気温と水温、圧力計の状態、加圧ホース、ポンプ、逆止機能、弁、排気口、仮設栓を確認します。試験設備からの微小な漏れも、保持時間によっては判定へ影響します。原因を順番に切り分けることで、正常な管路を誤って補修する事態を防ぎます。
基準5 適用手順に沿って圧力推移と目視確認を組み合わせる
五つ目の基準は、圧力表示だけで合否を決めず、適用する試験手順が指定する指標と、目視できる漏れの有無を組み合わせることです。補給水量を判定に使う方式もありますが、すべての管種や試験方法で補給水量が漏れ量を意味するわけではありません。
補給水量を合否判定に使用する仕様では、補給した量と時刻を記録します。測定容器や流量を確認できる装置を使い、試験開始前にゼロ点、目盛、単位、最小読取量を確認します。人によって読取り位置が変わらないよう、測定方法を統一します。
一方、ポリエチレン管の一部の試験方法では、予備加圧中に管が膨張するため追加水が必要となり、その水量自体を漏れ量として扱いません。所定の圧力まで加圧した後に隔離し、減圧後の圧力挙動などで判定する方式もあります。したがって、別の管種や別の現場で使った補給水量の許容式を流用してはいけません。([プラスチックパイプ協会][1])
許容される圧力変化や補給水量の考え方は、管種、口径、延長、継手形式、試験圧力、温度、適用する施工基準によって異なります。設計図書や施工管理基準に算定方法が示されている場合は、試験対象の条件を正しく入力して計算します。算定式の適用範囲が不明な場合は、独自解釈で使用せず確認します。
数値が許容範囲内であっても、目視できる漏れが確認された場合は、原因を是正せずに合格としないことが基本です。継手、フランジ、弁、分岐、異形管、排気口、排水口、仮設閉止部などを確認し、水滴、にじみ、湿潤、周辺地盤への流出がないかを見ます。ポリエチレン管の試験資料でも、測定可能または目視可能な漏れがある場合は受入れない考え方が示されています。([プラスチックパイプ協会][1])
埋戻し前に試験する場合は、管の上面だけでなく、確認可能な範囲で継手の下面や管底周辺も点検します。継手下面からの漏れは上方から見えにくく、管床材へ浸透して発見が遅れる場合があります。ただし、加圧中の閉止部正面、管軸の延長線上、不安定な掘削内など危険な位置へ立ち入ってはいけません。
すでに埋め戻された管路では、地表面の湿りだけで漏れ位置を判断することは困難です。地下水、降雨、散水、周辺設備からの排水が影響する可能性があります。地表に水が出た位置と地下の漏れ位置が一致するとも限りません。漏れが疑われる場合は、試験区間を分割し、各区間の圧力挙動や適用指標を比較しながら範囲を絞ります。
圧力推移、適用手順で定める補給または排水量、目視結果のうち、一つだけが良好でも、ほかに異常があれば原因確認が必要です。圧力が安定していても自動補給が続いている場合は、漏れや試験設備の異常を疑います。圧力が低下していても、温度変化や管材の挙動による可能性がある場合は、試験条件と判定方法を確認します。
漏れ判定は一つの数値で決めるのではなく、採用した試験方法が求める複数の結果が同じ結論を示しているかを見ることが重要です。
圧力計と仮設設備による測定誤差を防ぐ
圧力試験の結果は、使用する圧力計と仮設設備の状態に左右されます。管路が健全であっても、計器やホースに問題があれば圧力低下が記録されます。反対に、計器の動きが悪ければ、実際の圧力変化を確認できません。
圧力計は、想定する試験圧力を読み取りやすく、適用要領が求める精度と測定範囲を持つものを選びます。試験圧力に対して測定範囲が広すぎると、目盛が粗くなり、小さな変化を読み取りにくくなります。反対に、試験圧力が測定上限へ近すぎると、過圧によって計器を損傷するおそれがあります。校正、点検、識別番号、有効期間を確認します。
圧力計の取付位置も重要です。圧力計と管路の間に閉じた弁がある場合や、導圧部に異物や空気が詰まっている場合は、管路本体の圧力を正しく表示しません。加圧した際に指針が滑らかに動くか、減圧時に戻るか、接続部に漏れがないかを確認します。
重要度が高い試験や、長い区間、標高差の大きい区間では、試験要領に応じて確認用の圧力計を追加すると、計器異常や区間全体の加圧状態を確認しやすくなります。ポリエチレン管の試験資料には、二つ以上の校正済み圧力計を相互確認に使う例が示されていますが、これはすべての現場に一律に義務付けられるものではありません。([プラスチックパイプ協会][1])
加圧用ホース、継手、ポンプ、逆止弁、止水弁も事前に点検します。ホースの接続部から水がにじんでいれば、管路からの漏れと同じように圧力が低下します。逆止機能が不十分な場合は、試験水がポンプ側へ戻ることがあります。正式な保持中に加圧設備をどの状態にするかを決め、弁の開閉状態を記録します。
自動的に圧力を維持する設備を使用する場合は、補給動作を把握できるようにします。圧力だけを記録しても、装置がどの程度作動したか分からなければ、圧力保持だけを根拠に漏れなしとは判断できません。自動制御を停止して隔離するのか、補給動作を別に記録するのかを試験要領で決めます。
仮設閉止部には、管内圧力と閉止面積に応じた推力が作用します。管径が大きく、試験圧力が高いほど、閉止部を押し出そうとする力も大きくなります。仮設栓だけに力を負担させず、反力受け、支保、拘束、固定方法を設計し、加圧前に緩み、偏り、変形、支持地盤の状態を確認します。試験資料でも、試験区間の移動防止や閉止端の拘束が安全上の確認事項とされています。([プラスチックパイプ協会][1])
閉止部の正面や管軸の延長線上には人を立たせません。異常音や変形が発生した場合は、接続部を加圧状態のまま締め直さず、安全な位置から計画的に減圧した後に点検します。試験の品質確認よりも、作業者と周囲の安全を優先します。
地中埋設管の圧力試験を進める実施手順
地中埋設管の圧力試験は、準備、区間確認、充水、空気抜き、必要な安定または予備加圧、本加圧、保持または所定の観察、判定、減圧、記録整理の順で進めると、確認漏れを防ぎやすくなります。ただし、具体的な順序と時間は採用する試験要領を優先します。
準備段階では、施工図、縦断図、配管系統図、試験要領書を照合します。試験区間の管種、口径、延長、継手形式、弁、分岐、異形管、最高点、最低点、圧力計位置、給水位置、排気位置、排水位置を確認します。試験対象外の設備が確実に切り離されているか、開口部が残っていないかも確認します。
次に、管路の支持と拘束状態を点検します。曲管、分岐、片落ち、弁、閉止端などには、内圧による不平衡力が生じます。必要な反力構造や固定が完成していない状態で加圧すると、管や継手が移動する危険があります。コンクリートなどの反力構造を利用する場合は、設計または施工要領で求める強度発現を確認します。
充水は、管路形状と手順に従って行い、高い位置などから空気を排出します。排気状況を確認しながら充水し、採用する手順が求める状態まで空気が除去されていることを確認します。充水量が概算容量と大きく異なる場合は、試験区間や弁の状態を再確認します。
充水後は、管路の温度や管材の状態が安定するまで、指定された時間を確保します。その後、試験要領に従って予備加圧または本加圧を行います。圧力を一度に上げるか段階的に上げるかも、管材と手順に従います。加圧中は継手、弁、仮設閉止部、ホース、圧力計に異常がないかを安全な位置から確認します。
正式な試験を開始するときは、時刻、圧力、水温、外気温、天候、圧力計の識別情報、弁の状態、試験区間を記録します。補給水や減圧排水を測定する方式では、その測定器と初期値も記録します。
試験中は、決められた間隔または連続記録で圧力を残します。補給水量を判定に使う方式では、その量と時刻を記録します。同時に、目視可能な継手、弁、分岐、仮設部を確認します。圧力計だけを見るのではなく、管の移動、異常音、振動、地盤からの湧水、閉止部の変形にも注意します。
異常が認められた場合は、試験要領と安全計画に従って試験を停止し、計画的に圧力を下げます。加圧中に接続部へ近づいて補修したり、ボルトや金具を締め直したりしてはいけません。減圧と安全確認後に原因を調べ、必要な補修と再点検を行います。
試験終了後は、排気経路を確保しながら計画した位置から減圧・排水します。急な弁操作は圧力変動を生じさせるおそれがあるため、適用手順に従います。排水先の容量、濁水処理、消毒水の取扱いなど、試験水の放流条件が定められている場合はその条件に従います。
合格後は、圧力計の表示だけでなく、試験区間、圧力換算、適用した判定方法、目視結果、温度、写真を含めて記録を整理します。立会者がいる場合は、確認した範囲と判定結果を共有し、後から解釈が変わらないようにします。地方の水道工事要領には、開始・終了時刻、試験水圧、終了時水圧、試験箇所を写真で管理する例があります。
不合格時に漏れの原因を絞り込む方法
圧力試験が不合格になった場合や、合否を判断できない場合は、直ちに管路全体を掘削するのではなく、原因を段階的に切り分けます。圧力低下の原因には、管路本体の漏れ以外にも、試験設備、温度、残留空気、弁の通過、管材固有の挙動などがあります。
最初に確認したいのが、圧力計と加圧設備です。圧力計の指針が正常に動くか、取付部から水がにじんでいないか、ホースや継手に漏れがないかを確認します。ポンプ側へ水が戻っていないか、逆止機能や止水弁の状態も点検します。
次に、排気口、排水口、仮設栓、弁の外部漏れを確認します。弁から外部へ水が出ていなくても、弁座を通過して隣接区間へ水が移動している可能性があります。試験区間の前後に排水口や圧力計がある場合は、その状態を確認します。
残留空気が疑われる場合は、試験手順に従って減圧し、管路の高い位置などから再度排気します。空気抜き後に同じ手順で再試験し、圧力挙動が改善するかを確認します。空気量が多いと、圧力変化の解釈が難しくなることは、管材の試験資料でも示されています。
温度変化が大きかった場合は、条件を整えて再試験します。日射の有無、試験開始時刻、水温、外気温を前回と比較します。温度条件が大きく異なる試験結果を単純に比較すると、補修の効果を正しく評価できません。
試験区間が長い場合は、弁や承認された仮設閉止を利用して区間を分割します。分割した区間ごとに圧力挙動を確認すれば、異常のある範囲を絞り込めます。分岐が多い場合は、適切な手順で枝管を順番に切り離して影響を確認します。区間を変更した際は、どの弁を操作し、どこを閉止したかを図面と記録に残します。
埋戻し前であれば、継手や弁の下面、管床材の湿りを確認します。水滴が直接見えなくても、周辺の砕石や地盤が局所的に濡れている場合があります。埋戻し後であれば、地表面の湿潤だけで判断せず、地下水、降雨、周辺排水の影響を考慮します。
漏れ箇所を補修した後は、補修部分だけを見るのではなく、設計図書と適用要領に従って必要な範囲を再試験します。補修時に隣接する継手へ力が加わった場合や、管路を動かした場合は、周辺部分にも影響が及ぶ可能性があります。
再試験では、前回と同じ試験圧力、保持時間、温度条件、測定方法を可能な範囲で再現します。条件を変更した場合は、その内容と承認理由を記録します。前回と異なる条件で合格しても、補修によって改善したのか、判定条件が変わったためなのか分からなくなるためです。
圧力試験の記録を維持管理へつなげる
圧力試験の記録は、竣工検査のためだけに作成するものではありません。地中埋設管は埋戻し後に直接確認しにくくなるため、試験時の情報は、供用後の漏水調査、改修工事、掘削計画、設備更新に役立つ資料になります。
記録には、工事名、試験日、試験区間、管種、口径、延長、継手形式、試験圧力、保持または観察時間、圧力計位置、最高点と最低点の高さ、計器情報、温度、適用した判定方法、補給または排水量を測る方式ではその測定値、目視結果、立会者、判定結果を残します。
試験区間は、「敷地北側」や「建物前」のような曖昧な表現ではなく、弁番号、測点、構造物、分岐位置、座標などを使って特定します。平面図には、加圧した区間、閉止した弁、給水位置、排気位置、圧力計位置、仮設閉止部を記入します。縦断図には、基準となる圧力計の高さ、最高点、最低点を示します。
試験写真は、圧力計の目盛だけを撮影するのではなく、どの試験系に接続されているかが分かる全景と、指示値を読める近景を残します。弁の開閉状態、仮設閉止部、反力受け、排気状況、測定状況、目視確認箇所も、現場の記録基準に従って撮影します。
写真の撮影時刻と圧力記録の時刻が対応していることも重要です。圧力計の写真があっても、試験開始時のものか終了時のものか分からなければ、判定資料として使いにくくなります。写真番号と試験記録を対応させ、どの時点の状態かを明確にします。
手書き記録を後から入力すると、圧力、時刻、温度、測定量の転記ミスが起こる可能性があります。現場で直接記録できる仕組みを利用し、写真、位置、試験区間、測定値を関連付けると、資料整理を効率化できます。ただし、自動保存されたデータでも、単位、時刻、区間名、計器番号が正しいかを確認します。
埋戻し前には、管中心、管頂、継手、弁、分岐、曲管、異形管、補修箇所の位置を、工事で定める精度と方法により測定しておくことが有効です。圧力試験で一度異常が確認された箇所は、補修後に合格していても、位置と補修内容を残します。将来同じ周辺で異常が起きた際に、過去の履歴を確認しやすくなるためです。
施工図、試験記録、写真、測量成果、竣工図では、同じ区間名称を使用します。資料ごとに異なる名称を付けると、どの試験結果がどの管路に対応するか分からなくなります。試験区間ごとに識別番号を付け、関連する資料をまとめて管理すると、検査時と維持管理時の確認が容易になります。
まとめ 地中埋設管の漏れは複数の根拠で判定する
地中埋設管の圧力試験で漏れ判定を誤らないためには、圧力計の数値だけに頼らず、適用する試験条件と現場状況を総合的に確認する必要があります。
最初に、設計図書や施工管理基準に基づき、試験圧力、保持または観察時間、安定時間、許容する圧力変化、補給水量を使う方式ではその扱い、目視確認の条件を確定します。公的な仕様を比較しても試験条件は用途ごとに異なるため、他現場の数値をそのまま流用してはいけません。
次に、試験区間、弁の状態、圧力計の位置、管路の最高点と最低点を確認し、区間内の各地点で必要な圧力が確保され、構成部材の許容圧力を超えないように計画します。
充水時には、管路形状に応じて空気を排出します。管内に空気が残った状態や、管材と水温が安定していない状態で本試験を開始すると、圧力挙動を誤って解釈する可能性があります。管材によっては予備加圧、膨張、減圧、反発観察など専用の手順があるため、正式な測定との区切りを明確にします。
圧力低下が認められた場合は、温度変化、管材の挙動、残留空気、圧力計の状態、ホースやポンプの漏れ、弁の通過を確認します。圧力が一定に見える場合でも、自動的に水が補給されていないかを確認します。圧力推移、目視結果、適用手順で指定された測定項目が同じ結論を示しているかを見て、最終的な合否を判断します。
試験結果とともに、試験区間、管の位置、高さ、継手、弁、分岐、補修箇所を記録しておけば、地中埋設管が見えなくなった後も施工状況を確認しやすくなります。スマートフォンや測量機器を利用して位置情報、現場写真、三次元データを取得する場合は、要求精度、座標系、測定条件、使用機器を記録し、圧力試験の記録と地中埋設管の位置を対応付けます。どの区間を、どの条件で、どの手順により確認したかまで残すことが、漏れ判定の誤りを防ぎ、将来の維持管理へつながる施工管理となります。