2025-02-03

住民の目視による通報

 日本の場合、総延長は約49万キロという下水道管に不具合があるとどうなるか。恐ろしい症例が、埼玉県八潮市で起きた道路の陥没だろう。交差点に開いた巨大な穴はトラック1台をのみ込んだ。下水道管の老朽化がもとで周りの土が崩れたらしい。一時はガス漏れの恐れもあり、周辺住民に避難勧告が出された。洗濯や風呂の制限も呼びかけられ、影響が長引いている。今回が特殊なケースでないことは、各地で相次ぐ陥没が物語っている。
埼玉の設備と同じ鉄筋コンクリート製の下水道管は、方々で耐用年数の50年を迎えつつある。国によれば令和14年には約9万キロ、24年には約20万キロに達するという。早くから下水道整備が進んだ都市部では、老朽化がその分前倒しになる。設備更新はしかし、追いついていない。設備更新が追い付いていない現状を考えると、このような道路の陥没が頻繁に起きる可能性がありますね。不安ですね。道路の中で起きている状況を事前に把握できれば良いんですね。

道路の陥没を防ぐために、下水道管の老朽化や異常を事前に検知するアイデアとして、以下のような方法が考えられますが 簡単にはいきそうもありませんね。
1. センサー技術を活用したモニタリング
 ① 振動・音響センサー
  下水道管に取り付けたセンサーで、水の流れや振動の変化を監視し、異常を検知。 
  ひび割れや漏水が発生すると音や振動のパターンが変わるため、AIを活用して早期診
  断可能。
 ② 地中レーダー
  地上から電磁波を照射し、地下の空洞や異常を可視化。 
  既存の点検技術よりも広範囲かつ効率的に検査可能。 
 ③ 光ファイバーセンサー
  下水道管に光ファイバーを沿わせ、温度や歪みの変化をリアルタイムで監視。 
  劣化の進行状況をデータ化し、予防保全に活用。  

2. AI・ドローン・ロボットの活用
 ①AI解析システム
    過去の陥没データをAIで解析し、危険度の高い地域を予測。
    下水道の水流データや地盤の変化データと組み合わせて、リスクマップを作成。
 ② 自律型点検ロボット
     小型ロボットを下水道管内に投入し、カメラやセンサーで内部の損傷を調査。
     AIによる画像解析で劣化部分を自動判定。
  ③ ドローンによる空中監視
     赤外線カメラを搭載したドローンで地表の温度変化を測定し、地下の異常を推定。 
     空洞ができると地表の温度分布が変わるため、早期発見が可能。 
3. 住民参加型の通報システム
   スマートフォンアプリを活用し、住民が道路の異常(ひび割れ・陥没兆候)を報告。 
   AIが報告データを解析し、自治体に警告を送る仕組み。  

こうした技術を組み合わせることで、下水道管の老朽化による陥没を未然に防ぐことができる可能性があります。かなりの技術力と経費が必要ですね。それにしても何処から調査を進めるのかも考えなければなりません。行政の力を借りなければなりませんね。検脈みたいに自分で分かるようになればいいですね。地域住民の力を活用する通報システムが一番良いのかもしれませんね。一番状況が分かっている住民の目視による通報が一番ですね。検脈に通じますね。


In Japan, what happens if there is a problem with the sewer pipes, which have a total length of about 490,000 km? A frightening example is the road collapse that occurred in Yashio City, Saitama Prefecture. A huge hole at an intersection swallowed a truck. It seems that the surrounding soil collapsed due to the deterioration of the sewer pipes. At one point, there was a risk of a gas leak, and evacuation advisories were issued to nearby residents. People were also urged to limit laundry and bathing, and the impact is prolonged. The fact that this is not an isolated case is evidenced by the successive collapses in various places.

Sewer pipes made of reinforced concrete, like those in Saitama, are approaching their 50th year of life in many places. According to the government, they will reach about 90,000 km in 2002 and about 200,000 km in 2024. In urban areas where sewerage development has progressed early, the deterioration will be brought forward by that amount. However, equipment updates are not keeping up. Considering the current situation where equipment updates are not keeping up, it is possible that road collapses like this will occur frequently. It's worrying. It would be good if we could know in advance what is happening on the roads.

The following methods are ideas for detecting deterioration and abnormalities in sewer pipes in advance to prevent road collapses, but they don't seem like they will be easy.

1. Monitoring using sensor technology
 ① Vibration and acoustic sensors
   Sensors attached to sewer pipes monitor changes in water flow and
   vibration to detect abnormalities.
   When cracks or leaks occur, the sound and vibration patterns change, so
    early diagnosis can be made using AI.
 ② Underground radar
   Electromagnetic waves are emitted from above ground to visualize    underground cavities and abnormalities.
   Inspections can be made more extensively and efficiently than with
   existing inspection technologies.
 ③ Optical fiber sensors
   Optical fibers are placed along sewer pipes to monitor changes in
   temperature and distortion in real time.
   The progression of deterioration is converted into data and used for
   preventive maintenance.
2. Use of AI, drones, and robots
 ① AI analysis system
  Past collapse data is analyzed using AI to predict high-risk areas.
  Combined with sewer water flow data and ground change data, a risk map
   is created.
 ② Autonomous inspection robot
  A small robot is inserted into the sewer pipe to investigate the internal
  damage with a camera and a sensor.
  AI-based image analysis automatically determines the deteriorated parts.
 ③ Aerial monitoring by drone
  A drone equipped with an infrared camera measures the temperature change
  on the ground surface and estimates the abnormality underground.
  When a cavity is formed, the temperature distribution on the ground
  changes, so early detection is possible.
3. A resident-participation reporting system
 Residents use a smartphone app to report abnormalities in the road (cracks,
 signs of collapse).
 AI analyzes the reported data and sends a warning to the local government.

By combining these technologies, it may be possible to prevent collapses due to deterioration of sewer pipes. It requires considerable technical skill and expenses. Even so, we need to think about where to start the investigation. We need to ask for the help of the government. It would be nice if we could know it ourselves, like checking our pulse. A reporting system that utilizes the power of local residents may be the best. The best thing is for the residents who know the situation best to report it by visual inspection. It's like checking your pulse.



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