下水道をはじめ、水道、ガス、電気等のライフラインは、生活するうえでな くてはならないものです。これらは機能していることがあたりまえと思われ ています。このあたりまえを維持していかなければなりません。
完成イメージ図（写真：和田弥生幹線）
お客さまが「あたりまえ」の毎日を過ごすために下水道局は働きます。
明日の今日をつくります － 24時間365日 都市活動を支える下水道 －
水質改善
雨天時に皇居外濠に放流されていた降雨初期の 特に汚濁負荷の高い下水を千代田幹線に流すこ とで、水質を改善します。
改善イメージ：アオコの発生が抑制された事例（弘前城（青森県））
再 構 築 前 再 構 築 後
◎千代田幹線整備事業の目的 － 都心における未来の下水道機能を守ります －
老朽化対策
千代田幹線を整備することで、３幹線（飯田橋幹線、中段幹 線、高段幹線）の水位を低下させ、大正から昭和にかけて整 備された下水道幹線の老朽化対策を可能にします。
the Arrival Shaft
Tokyo Tower
The Imperial Palace
the Launch shaft
老朽化対策
水質改善
2）既設幹線の水位の低下
・新しい幹線を整備する ことにより、既設幹線の 水位を低くします。
新しい幹線
既設幹線
流入
• 都内の下水道管は約16,000kmあり、このうち法定耐用年数
（50年）を超えた下水道管は約1,800kmに達します。
• 今後20年間で約8,900kmに増加することから、下水道管の 老朽化対策を行わないと、道路陥没や下水道が使えない事態 が発生する恐れがあります。
• 特に多くの下水が集まってくる下水道（幹線）の老朽化対策 が急務になっています。
２．再構築の取り組み
• 老朽化対策として、平成７年度から再構築に取り 組んできており、道路陥没は減少傾向にあります。
• 下水道幹線の再構築は、内面からリニューアルす る「更生工法」が効率的です。
⇒道路を掘削しないため、交通への影響を少なく できます。
更生工法の施工事例
※陥没のメカニズム（一例）
下水道管の破損
（ひび割れ等） 下水道管への土砂流入で 徐々に空洞が拡大
道路陥没が発生
３．課題と再構築の整備イメージ
3）既設幹線の再構築
・既設幹線の水位低下後、
内面補強等により、再構 築を実施します。
再構築した 既設幹線
新しい幹線
再構築
１．老朽化した下水道管の現状
老朽化した管内の状況 –ひび割れー
1）下水道幹線の現状
・既設幹線の水位が高い ため再構築ができない。
既設幹線
既設幹線の水位が高いと…
再構築が困難 機械が入らない
⇒更生工法は幹線内に機械を入れ て作業するため、既設幹線の水 位低下が必要。
作業員が入れない
⇒更生工法は幹線内に作業員が入 り作業するため、既設幹線の水 位低下が必要。
幹線内の水位が高い事例
道路陥没の事例２
流入 老朽化した幹線内の状況 –コンクリート劣化-
道路陥没の事例１
４．千代田幹線整備事業の概要
－老朽化した既設幹線の再構築に寄与するとともに良好な水環境を創出します－▼１基のシールドマ シンで約8.7㎞を掘 進し下水道管を築造 します
最上流にあたる飯田 橋発進立坑から最下流 となる芝浦水再生セン ターまでの区間はシー ルド工法により大深 度・長距離施工します。
▼施工例(第二溜池幹線)
• 老朽化が著しい３幹線（飯田橋幹線、中段幹線、高段幹線）を再構築するために、千代田幹線を整備し、既設幹線の水位を下げます。
約8.7km
都営新宿線 半蔵門線 半蔵門線
有楽町線 日比谷線 丸ノ内線 千代田線
銀座線 大江戸線
三田線 浅草線 横須賀線
出典：国土地理院
▼千代田幹線（延長：約8.7km）
・管径：外径5.5m（内径4.9m）
・深さ：約48m〜59m
▼発進立坑（飯田橋用地）
・平面形状：外径18m（内径14m）
・深さ：約59m
▼到達立坑（芝浦水再生センター）
・平面形状：矩形27m×22m
・深さ：約64m
凡例
：取水人孔
• 水位低下を確実にするために、上記３幹線に流入する低段幹線、番町幹線、麻布幹線からも取水します。
約64m 約59m
東西線
▼シールドマシン
シールド
工法とは
５．千代田幹線整備事業５つのポイント − 都心に大きな下水道管を整備するのは大変な仕事−
❶ 大深度施工 ～
東京の地下は、地下鉄やライフラインで大混雑〜
❷ 大口径断面
横須賀線
銀座線
大江戸線 三田線
浅草線 下水道幹線
（第二溜池幹線）
約64m
❸ 日本最大級の下水道管が生まれる
中段幹線からの流入 麻布幹線・高段幹線からの流入
• シールドマシンが掘進する区間には、
鉄道トンネル等の多数の地下埋設物 が輻輳しています。最も近接する箇 所は約3mしか離れておりません。
• これらを避けて整備しなければなら ないため、大深度（地下約59m～
64m）での施工が必要になります。
シールド工法による
下水道管の施工延長ランキング ※1,2in JAPAN
• 6本の幹線から下水を流入させ、芝浦水再生セ ンターに導水します。
• そのため、約8.7kmの下水道管を整備する必 要があります。
麻布幹線
中段幹線 高段幹線
断面径を比較
5.5ｍ 5.3ｍ
≒
千代田幹線 都営地下鉄 大江戸線
参考：シールド工法技術協会の施工実績データ（H6〜H26年度実績）をもとに作成
• 6本の幹線から下水を流入させるため、大口 径断面（外径5.5ｍ）が必要になります。
• 都営地下鉄大江戸線と同程度の大口径断面を 施工します。
湾岸通り
日比谷通り 第一京浜
内堀通り
首都高2号線
約3m
番町幹線からの流入
参考：日経電子版2016年１月15日付
いろいろな地下構造物と比較（地表からの深さ）
都営 地下 鉄大 江戸 線
（六 本木 駅） 42.
3 ｍ 千代
田幹 線（ 最深 部） 約64 ｍ
国会 図書 館新 館（ 地下 ８階
） 30 ｍ 首都
高速 道路
（中 央環 状品 川線
） 南品 川換 気所 付近 55 ｍ
１
※1 発進から到達まで同一のシールドマシンで 掘削する下水道工事
３位 原町東部雨水幹線工事１（宮城県）
約4.5km
４位 須磨浦汚水幹線布設工事(その２)（兵庫県）
約4.4km １位 千代田幹線整備事業（東京都）
約8.7km
２位 北浜逢阪貯留管築造工事(その１)（大阪府）
約4.8km
【 】
※2 下水道以外の他用途を含めると「東京外かく 環状道路本線トンネル（南行）東名北工事」
が約9.2kmで国内最長
２ ３
❹ 地下約50ｍで下水道幹線と接続
～地下水を制するものは、工事を制する～
❺ 密集市街地での施工
千代田線 丸ノ内線
日比谷線
有楽町線
東西線
半蔵門線 都営新宿線・半蔵門線
（九段下駅）
東西線
（飯田橋駅）
約59m
中段幹線からの流入 飯田橋幹線からの流入 低段幹線からの流入
飯田橋幹線 中段幹線
• 老朽化した既設下水道幹線の水位を下げ、千代 田幹線に流入させるためには、取水人孔をつく り、地下約50ｍの大深度で千代田幹線と既設 幹線を接続させる工事が必要になります。
• この工事は、主に幹線道路下での施工になるた め、安全に取組まなければなりません。
• 大深度での施工は、地下水圧が高いため「地下 水にどう立ち向かうか」が課題です。
• 対策として「凍結工法」を採用します。
地下水を凍結させて地下水圧を制する！
• シールド工法では、シールドマシンの発進立 坑と到達立坑が必要になります。
• また、それぞれの作業ヤードには、掘削した 土砂を処理する施設や建設資材をストックす るスペースが必要になります。
• しかし、密集市街地では十分な広さを持つ作 業用地の確保が非常に困難な状況にあります。
狭い作業基地で施工する工夫！
発進立坑
施 工 深 さ 約 50 m
千代田幹線
取水人孔 老朽化幹線
凍結工法
• 地盤中に埋設した凍結管に冷却 凍結管
液を循環し、凍結管の周りに年 輪状に凍土を成長させます。
• 時間経過に伴い、隣接する凍土 柱が連結し、頑丈で水を通さな い耐力壁や止水壁となります。
５．千代田幹線整備事業５つのポイント − 都心に大きな下水道管を整備するのは大変な仕事−
Q．凍結工法とは？
内堀通り
首都高5号線
靖国通り
目白通り
４
5
作業ヤード 中央線・総武線
作業 ヤード 中央線
総武線
発進立坑作業ヤード（施工中）
取水人孔整備予定地（内堀通り）
九段会館
取水 人孔 千代田
幹線
凍土
６．事業の施工ステップ
・飯田橋三丁目（千代田区用地）に立坑をつくります。
・立坑施工時には、騒音対策のため、防音壁を設置します。
ステップⅠ
・シールドマシンで掘削し、トンネルを築造します。
・トンネル施工時には、騒音対策のため、防音ハウスを設置し ます。
ステップⅢ
・トンネルが、芝浦水再生センターまでつながります。
ステップⅣ
千代田幹線
・立坑にシールドマシンを設置します。
ステップⅡ
シールドマシン
千代田幹線整備事業の進捗状況
ニューマチックケーソン工法 施工手順アニメーション
発進立坑の築造工法について
（ニューマチックーソン工法とは）
千代田幹線整備事業、いよいよ本格化
みんなのまちは、さらに輝くはず
地球の中心にちょっと近い所でがんばっています
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