>まぁ正直、屋根の勾配を取り直した方が良いと思いますがね。
>下地張って勾配2,3寸も取れば普通に問題起きないし

おっしゃるとおりですね。でも、勾配取り直すのは大変な作業だと思います。
実は、我が家にも似たような物件があります。
(3.4メートルで高低差20センチ。下地板はなく、ポリカ波板(エンボス処理)のみ。
 ただし、奥行きは4メートル以上)
これでも、室内には、まったく漏ってきませんね。波板の重なりは、30センチくらい取っています。
 なので、防水シートと重なりを大きく取ることでやってみてはどうですか? それと、平トタンは
あまりお勧めしません。