JP2002512554A - 放射性廃棄場所あるいは有害廃棄場所下における封じ込めヴォールトのその場所への建造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 放射性埋設場所を分離し、含む地下ヴォールトを建造し、立証し、保守する方法が開示されている。この方法は、取り囲む土壌から汚染物質（７３）を含む土壌（７８）のブロックを分離するために浮揚性リフト技術を使用する。不浸透合成ライナ（２７）がシステムの完全性を高めるためにヴォールトに埋め込まれている。ヴォールトの完全性は、密封ヴォールトの内部および外部の両方に置かれたセンサ（４８、４９、５０、５１）のシステムによって監視される。この方法は、汚染区域で掘り出しするかあるいはドリルで穴をあける必要性を取り除く。

Description

【発明の詳細な説明】放射性廃棄場所あるいは有害廃棄場所下における封じ込めヴォールトのその場所 への建造 発明の分野 本発明は、一般に地下に埋められた有害廃棄物質を含む地下封じ込め障壁の本 来の場所への建設のための装置および方法、より詳細には汚染物が空気中あるい は取り囲む層あるいは下にある層に放たれないようにこのような有害物質をカプ セル化するヴォールトを建造する方法に関するものである。本発明は、さらに数 年にわたるヴォールトの連続完全性を監視する手段および長期間にわたって生じ 得るいかなる割れ目も修理する手段に関するものである。 発明の背景 原子力時代の初期の時代には、汚染廃物および立証されていない低レベル放射 性廃物は浅い溝に埋められた。他の廃棄物質は地下貯蔵タンクに置かれた。これ らの埋設区域は、現在環境に対して許容できない危険を有するものと考えられる 。これらの廃棄物の掘削および除去は、潜在的に危険であり、非常に高 くつく。問題は、このような場所の掘削かが人々および近くの居住者にかなりの 危害を与えるであろう空気で運ばれる放射性汚染物質を放つ可能性があるという ことである。これらの場所を収容するために提案された多数の解決策があった。 これらの解決策のいくつかは、傾斜噴射ログラウチング（slant drilled jet gr outing）、土壌凍結、土壌脱水、トンネル掘り、化学グラウト浸透（chemical g rout permeation）を含む。他のものは、底部障壁を形成する手段として垂直ド リルおよびハイドロフラクチャリングを教示していた。 Ｃｌｅａｒｙ他の米国特許第４，２３０，３６８号および米国特許第４，４９ １，３６９号は、汚染物質を含む土壌ブロックを移す概念を開示している。これ は、土壌の外辺部の周りに狭い垂直溝を形成し、圧力下での流体の注入によりそ の場所の下に水平割れ目を形成することによって行われる。水平割れ目は、垂直 周辺溝を横切る。水平割れ目への加圧流体の連続注入によって周辺内の土壌のブ ロックが上方に持ち上げられので、シールは、垂直周辺溝の表面区域に沿って形 成される。 注入流体は、地下室のようなブロックを囲む障壁を生じる密封材になることも 有り得る。Ｃｌｅａｒｙ他の米国特許第 ４，２３０，３６８号は、流体の密度がブロックを移すのに必要な圧力を減少さ せる要因であるが、粘土スラリーの局部掘削土壌材で達成できる流体濃度よりも 大きい流体濃度の使用を意図していないことを開示している。これは、明らかに 土壌程は濃くない。流体のゲル強度は外辺部開口を密封する主要な手段として述 べられている。このような方法は、ブロックの底部への水圧を増加することによ って初期の破断および上方移動の両方を生じる。 このアプローチに関する問題は、水圧によって破断は最小圧力平面に沿って広 がることである。放射性廃棄場所におけるこのような破断の最終位置および範囲 を検証することはできない。このような破断の厚さおよび連続性は検証できない 。汚染物質の中のおよび汚染物質を越えた制御できない破断の可能性があるため に、この方法は放射性廃棄場所の任意の種類の封じ込め構造を造るために使用で きなかった。 参照してここに組み込まれる発明者の以前の発明、米国特許第５，５４２，７ ８２号は、グラウトスラリーの高圧噴射で垂直および水平の障壁を切削する手段 を開示し、表土の濃度に等しいかあるいはそれよりも大きい濃度のグラウト材か らこのよ うな障壁を造ることの長所を教示している。この引例には、これを行う方法ある いは装置の詳細がほとんど記載されていないが、水平グラウト障壁の厚さが、地 面を上方に上げる正味の土方への力を生じるように十分密なグラウトスラリーの 導入によって増加できることも教示している。 発明の概要 本発明は、浮揚性ブロック移動により厚い水平障壁を建造する改良された方法 および装置に向けられる。本発明は、ケーブルソーで土壌を切削する新しい手段 を提供し、ブロック移動流体を多エーカーの広い場所の下の複数の切断部に導入 する実用装置を詳述する。本発明は、化学グラウトの適用により実用的である薄 い水平障壁を切削する改良手段にも高圧噴射装置を提供し、前述の切断部に隣接 する切断部を結合し、装置の破壊から回復させる改良された手段を有する。 本発明は、溝を掘る方法、水平方向ドリル方法、ダイヤモンドワイヤ石切りソ ー法の組み合わせあるいは高圧噴射口を使用し、汚染物質を含む土壌のブロック の下および周りの薄い間隙を切削する。この「切断部」が形成されると、この間 隙は高濃度の低粘度流体グラウトで充填される。この濃い流体のこ の薄い通路は、延びて表面に戻るので、静水圧ヘッドが土壌に加えられる。この 専用流体は、比重が大きいので、土壌および岩石は事実土流体の薄い層の上に浮 く。これは、切断部を開けたままにしておき、土壌ブロックの重量が流体を切断 部の下から押し出すことを防止する。ブロックが土から完全に切られて自由にな った後、追加の濃い流体がポンプで送り込まれ、切断部に注ぎ込まれる。この追 加の流体は、このブロックに浮力を加え、地面から離れて浮かび上がらせる。こ の濃い流体は、不浸透障壁を形成するために数週間の期間にわたってゆっくりと 硬化するように設計されている。ブロックを支えるために流体に加圧しようとす る代わりに濃いグラウト流体のヘッドを使用することは微妙であるが重要な革新 である。これによって垂直周辺溝を密封する困難性を除去し、廃棄物埋設区域の 中へのグラウトの制御できない破断も防止される。どんなグラウト流体も有効な 廃棄物区域の割れ目に達する場合、グラウト流体は割れ目を充填することだけを 行う。それは表面まで吹き出すことができず、汚染液体の噴水を形成できる。万 一、圧力下にあるならばこのようなことが起こるであろう。ブロックの下のグラ ウトが液体である間、ＨＤＰＥ（高濃度ポリエチレン押し出し加 工品）のような不浸透障壁シートは浮動ブロックの下に張られる場合もある。 土壌ブロックの周りの「掘りのような」障壁が硬化された後、重力で固定され ている気密キャップ構造体は土壌ブロックの上に形成される。ブロック下のＨＤ ＰＥライナは、非常に高度の封じ込め完全性を達成するためにキャップのＨＤＰ Ｅライナに融着されてもよい。キャップの下の受動性の土壌ガス圧センサおよび キャップの外側の地中の同様なセンサは、天気による通常の大気圧変化の関数と して構造体内部の空気圧変化を監視する。このデータによって、水平障壁だけで なく全封じ込め構造体の完全性を受動監視することができる。湿度、音響、およ び化学的トレーサのレベルは、漏出インジケータおよび漏出位置インジケータと して受動的に監視されてもよい。被害の修理は構造体を液体グラウトで充満させ ることによっても可能である。 ワイヤソーは、スチールケーブルの厚さを薄い障壁に雑に形成するために溶融 したパラフィングラウトとも併用されてもよい。この方法は、溶融パラフィンの 循環供給を引き出しパイプに保持し、溶融パラフィンは切削された区域に隣接し てパイプの穴を通って排出される。スチールケーブルは、この溶融パラ フィンを切断部に伝達し、表面に戻す。このパラフィンは、それを固い土壌に浸 透させ、切削よりも著しく厚い障壁を形成する添加剤で改良される。切削が進行 する場合のグラウトの急速冷却は過剰沈下を防止する。無限の数の交換噴射チュ ーブあるいはワイヤソーケーブルは、元の方向にドリルであけられた穴の中にあ るスチールケーブルあるいは加熱「引き抜きパイプ」によって切削位置に引っ張 られてもよい。これらは以前の切削による通路を再び溶かし得る。 長い弧状導管からの高圧噴射によって障壁を形成する発明者の前述の開示され た方法の改良も開示されている。新しい方法は、チューブそのものが一方向にド リルであけられた穴を通して進行中の切削まで往復運動されている間に高圧およ び高速で懸垂線状の弧状チューブを通って循環される溶融パラフィンあるいは溶 融低濃度ポリエチレンのような化学的グラウトを使用する非常に薄い切削を形成 する。チューブの前方に面する表面の穴あるいは硬化ポートは、土壌を腐食させ 、実質的に溶融パラフィンと交換される高運動エネルギーで加熱液体を土壌の中 に放出する。このチューブは研磨切削を実行することもできる。無限数の交換噴 射チューブあるいはワイヤソーケーブルは、元 の方向にドリルされた穴の中にある加熱「引き出しパイプ」によって切削位置に 引っ張られてもよい。 従来技術の他の改良は、従来の噴射ログラウティング装置で注がれた前述の溶 融パラフィンの使用である。好ましい溶融パラフィンは、１２０°〜１８０°Ｆ の融点を有し、溶融パラフィンが水で濡れている、すなわち湿気がある土壌なら びに非常に低い水透過度を有する乾燥土壌に染み込むことができる界面活性剤の 添加によって改良される。このパラフィンも、低濃度ポリエチレンホモポリマー と交換されてもよいし、低濃度ポリエチレンホモポリマーと混合されてもよい。 前述の発明は、不浸透キャップ、垂直障壁および水平障壁を形成することを扱 っているが、本発明は、連続的にかつ受動的に確かめることができる方法で環境 からの廃棄場所の全隔離を生じる全統合解決策を提供する。その上部の地面レベ ルおよびブロックを囲み、ブロックの下にあり、周辺で地面レベルに上方に持ち 上げるボックス状あるいはたらい状の３次元の数学上の「面」で構成されている 底部によって規定されている地表下の「ブロック」あるいは大量の土は、ブロッ クの周りにその場で形成された気密の、防水防蒸気ヴォールトの中に大量の土を 完全に閉囲する完全な連続する水盤および上部を形成する。 モータオイルに匹敵するが、地下“ブロック”よりも大きい濃度である粘度を 有し、ブロックがその後不浸透障壁材に硬化する液体グラウト中に浮くような液 体グラウトの硬化は、静水圧を効果的に伝達し続ける間、６〜６０日の長期にわ たる期間の間遅延される。このグラウトの凝固遅延の長さおよび濃度ならびに不 浸透度は、従来の技術の性能よりも著しく優れている。 おおよそ平行な通路においてブロックの下部表面を横切り、地面レベルまで上 昇し、各端部で水平姿勢近くまで一様にする一方向にドリルであけられた穴。こ のような穴は、管状スチール部材あるいは「パイプ」および１つあるいはそれ以 上の非交差スチールケーブルあるいはブロックの一端の地面レベルからブロック の対向する端の地面レベルまで延びる穴の各々における２つのパイプおよび少な くとも２つの非交差ケーブルを残すように形成されている。スチールケーブルあ るいはチェーンのような削磨引張部材の可撓性の長さを有する機械的土壌切削手 段。切削手段の正味の前進と同期して間隔をおいて移動され、そのものが縦につ ないで結合され、切削手段への応力を切削の面に対して保持する動力駆動装置に よって２つの隣接穴間の連 続するほぼ水平のループの中で往復運動あるいは循環される隣接パイプの１つあ るいはそれ以上のポートからのグラウトの流れによって冷却され、洗浄され、潤 滑される鎖状断面。従来技術は、指向的にドリルであけられた穴を湾曲する際に 削磨ケーブルソーを利用せず、切削で穴を通って進む冷却材の列を予期しない。 初期の切削手段および周期的交換切削手段は、引き出しパイプに最初に取り付 けられるケーブルによって穴の中に引っ張られる。１つあるいはそれ以上の穴が あるケーブルソー切削の弧に加圧グラウトを運ぶために使用されるパイプが形成 される。このような放出点の移動は、パイプを地面を通って移動させるかあるい は切削の弧に最も近い１つあるいはそれ以上の穴の上に置かれた振り分けパッカ ー間に放出する、より小さい内部パイプを移動させることによって行われる。 濃いグラウトで充填された周辺掘削溝は、グラウトが、重力によって穴の中へ 引き出しパイプと穴との間の環状の部分の中へ切削手段によって形成された穴の 間の任意の狭い切削の中へ流れ得るように指向的にドリルであけられた穴の中の 各開口をカバーする。グラウトは流れ出て、圧力を解放することもでき る。環状の部分を通って切削区域への溝に充填されたグラウトからの流れは溝の グラウトの高さの差によって刺激されてもよいしあるいはグラウトは穴を横切り 、穴の長さに沿って任意の所望の位置でグラウトを放出する加圧グラウトパイプ から流れてもよい。過剰のグラウトは環状の部分の上方へ流れ溝に至るかあるい は障壁の厚さを増加することの一因になる。 ブロックの下部表面に沿って土壌を通る切断部は、表土重量がグラウトの浮力 で支えられるように、および切断部の厚さが追加グラウトを掘削に加えることに よって増加することができるようにグラウトの層で充填される。ブロックの高さ の増加は、溝のグラウトの高さあるいはグラウト濃度を増加させることによって 制御されてもよい。スチールケーブルあるいはチェーンのような抑制手段は、ブ ロック上の固定部とそれからブロックが持ち上げられる掘削の中心でブロックを 浮動したままにして、ブロックの任意の所与の断面の高さの増加を制限するよう に作動する周辺溝の外側の固定部との間に取り付けられる。 ブロックが濃いグラウトの層上に自由に浮動している間、当該技術分野で公知 であるような一緒に熱溶融つぎ合わされた高濃度ポリエチレン押し出し（ＨＤＰ Ｅ）のような不浸透シート は、シートが全ての側のグラウト充填周辺溝の外へ延びるまで、不浸透シートが 対向する端からパイプを引き出すことによって浮動ブロックの下の液体グラウト の層を通って引き出すことができるようにチェーンあるいは他の曲げやすいリン ク装置によって２つあるいはそれ以上の引き出しパイプに取り付けられる。この シートは、周辺溝の全ブロックおよび周辺溝の外側の小段の下にあるのに十分な 幅広く、長いように熱溶融つぎ合わされることが好ましい。シートの最も外側の 部分は、ブロックの下の通路の長さの差を補償するために波状にうねっているひ だを取り得る。一体で移動することができない程に非常に大きい場所は、ストリ ップ間にかなりの重なりを有する未密封ストリップとしてグラウトの中に置かれ てもよい。この材料の別個のストリップには、１つのシートが所定の場所に引っ 張られ、その近くのものに対して密封することができる隣接シートにスライドで きるように取り付けることができるようにテキサス州のヒューストン市のＧＳＥ によって製造されるＧＳＥガンドウォール（登録商標）インターロック、あるい はカーテンウォール（登録商標）のような垂直シートに対して当該技術分野で公 知であるようなスライド可能な機械インターロックが装備されてもよ い。密封コンパウンドは、端からこの継ぎ目の中に後で注入されてもよい。 地上の気密キャップは、その時に建造され、不浸透性シートの周辺溝の硬化面 および不浸透性シートに対しても密封される。これは、ブロックの上、ブロック の下およびブロックの周りの気密封じ込めヴォールトを仕上げる。上部キャップ は、２つのシート間に気密シールを形成するように周辺溝から生じる底部ライナ に熱溶融シーム接着される不浸透ＨＤＰＥシートの層を有してもよい。このキャ ップには、差分測定が構造体内部の環境と外部環境との間の分離度を評価するた めに連続して実行し、記録することができるようにキャップの下の土壌およびそ の外部表面上の土壌の両方に取り付けられた気圧センサ、湿度センサ、サウンド センサおよび化学センサが装備されている。標準データ自動記録器は、内部状態 対外部状態間の関係を時間、温度および雨量の状態の関数としてグラフで表示す るコンピュータに周期的にダウンロードされてもよいセンサからのデータを記録 する。 ケーブルソーと同様であるがトラックホーのような標準建造装置で実行される 往復運動ストロークによって作動する懸垂線 状の切削手段は、指向的にドリルされた穴の間に切り通しを形成するためにも使 用されてもよい。この装置は、流体噴射がこの装置の通路の中の土壌を浸食し、 濡らすのに役立ち、流体が土壌のほぼ全てを移動できるように、それを通って高 圧流体が連続ループで循環され、それからこの流体の少なくとも一部が１つある いはそれ以上の穴あるいは「噴射口」を通るチューブの前方面を出る鎖状の弧の 中で結合された指向的にドリルされた穴を通って下方に表面から延びるほぼ均一 の直径の可撓性中空チューブからなる。このような流体噴射口の配置は、チュー ブの両端を各引き出しストロークの等しい増分往復運動回転させることによるか あるいはチューブの通路の中の全ての土壌が１つあるいはそれ以上の固定噴射口 によって影響を及ぼすことができるようにほぼ調和する他の手段により切削の厚 さおよび均一性を増加させるように周期的に変更される。懸垂線状のチューブの 表面は削磨性であり、その通路の中の土壌を機械的に切削し、土壌を流体噴射で 浸食する。追加削磨ケーブルは、引き出しパイプ上のカラーコードの非交差ケー ブルによって切り通しの中に引っ張られてもよい。このケーブルは、チューブを バイパスし、削磨掘削ジョブを実行し、その後いずれかの端 部から引き出すことができる。全切削チューブは、地面の外へも循環し、削磨ケ ーブルあるいはチェーンと一時的に取り替えることもできる。チューブが傷つけ られる場合、チューブは同様に取り替えることもできる。これは、噴射切削方法 が固い対象に出くわす場合あるいは噴射口を塞ぐ場合頼みの綱が全くない噴射口 切削方法の主要な改良である。噴射チューブがその長さに沿ってあるいはスラリ ー放出点でかなりの拡大部を有する場合、チューブは、問題が発生した場合穴の 外へ循環できない。構造上の欠陥、噴射口プラグ、あるいは困難な障害から回復 するこの能力はこの方法の工業的用途に重要である。 グラウト材料は、表土を浮かんでいるように支えることができる低速凝結高濃 度材料であってもよく、あるいは大きな未支持スパンが存在する前に設定する高 速凝結材料あるいは熱可塑性凝結材料であってもよい。酸化鉄添加物および長期 凝結抑制剤を有する低含水の低級セメント質ラテックスポリマー変性グラウトは 浮かんでいる障壁のために好ましい。湿った土壌あるいは濡れた土壌と混合し、 水不浸透土壌へさらに浸透できるパラフィンロウあるいはポリエチレンホモポリ マーおよび界面活性剤添加物から製造された溶融グラウティング材は非浮揚性処 理のために好ましい。引き出しパイプおよび懸垂線状チューブを通る溶融グラウ トの循環は、作業遅れ中あるいは一晩中でも材料を固くさせないでおくことがで きる。比較的熱く、比較的低温であるが溶融されたパラフィンからのパラフィン 供給ラインは、変化する基底状態を有する材料の温度を急速に調整するバルブに よって混合されてもよい。パラフィンおよびポリエチレンの混合も使用されても よい。同様のポリエチレンあるいはパラフィン混合物で作られているキャップラ イナは、同様の材料の完全気密シールを作成するために上部キャップで使用され てもよいし、底部障壁に熱溶融接着されてもよい。このキャップ材料は、液体材 料としてキャップの表面上にスプレーされ、所定の位置に硬化されてもよいし、 あるいは前以て作成されたシートであってもよい。 上述のグラウトは、埋設された低レベル放射性廃棄物のブロックカプセル化に 対する望ましい特性を有する。溶融ワックスおよび界面活性剤の混合物は、非均 質廃物への優れた浸透ならびに有機汚泥の十分なボンディングおよびカプセル化 を与える。この混合物は、望ましい固着料を提供し、廃棄物が地中にある間に廃 棄物を固定し、将来の回収中空気で運ばれるほこりの放 出も防止する。この混合物は完全に可燃物であるので、ガラス化溶融物処理の最 終廃棄物に容積を全く加えない。図面の簡単な説明 本発明の持つ他の特性及び利点については、以下の詳細な説明を読むことによ り、また、下記の図面を参照することにより明らかになるだろう。図面には以下 の図が含まれる。 図１は、毒性廃棄物を収納した埋設型タンク場の斜視図であり、指向的に穿孔 された孔、及び隣接する孔の間を切断する石切用ワイヤソー装置を示す。 図２は、図１に示されたタンク場の下に不透過性の汚染物バリアを形成する様 子を示す。 図３は、図１に示されたタンク場の下の完成した汚染物バリアを示す。 図４Ａおよび４Ｂは、廃棄物サイトの下に不透過性の封入バリアを形成する際 に実施されるいくつかの工程を示す。 図５Ａおよび５Ｂは、廃棄物を含む浮きブロックを縦孔の中心に維持するため のケーブルの使用を示す。 図６は、完成した封入ヴォールトの側面図であり、封入物の完全性を監視する システムを示す。 図７Ａおよび７Ｂは、地中を切断する研磨材ケーブルソーを用い、牽引パイプ によって溶融グラウトが切断領域に供給されてバリアパネルが形成される様子を 示す。 図８は、埋設されたタンクの下に封入バリアを形成する別の方法を示す。 図９Ａ−Ｆは、廃棄物サイトの周囲に封入ボールトを構築する工程を示す。 図１０は、下方切断されて持ち上げられた図９Ａ−Ｆに示される廃棄物サイト の斜視図である。 図１１は、牽引ケーフルで下方切断される小型のテストブロックの斜視図であ る。 図１２Ａ−Ｃは、廃棄物を含む土壌のブロックの下のグラウトバリア内に不浸 透性ライナシートを配置する工程を示す。 図１３は、封入サイトの斜視図であり、不浸透性材料の一枚物の大型シートを 、緻密グラウト流体中に自由に浮いている、廃棄物を含む土壌のブロックの下に 牽引する工程を示す。 図１４は、封入サイトの斜視図であり、隣接する不浸透性ライナシートをイン ターロックする工程を示す。 図１５ＡおよびＢは、それぞれ平面図および断面図であり、 切断して不浸透性の封入バリアを形成するために本発明の一実施形態で用いられ る懸垂線状切断工程を示す。 図１６は、シールされたキャップを備え完成した封入ヴォールトの斜視図であ る。 発明の詳細な説明 図１を参照すると、先ず浅い周辺溝７が、隔離しようとするブロックの全周面 にわたって掘られる。地表下の「ブロック」または大量の土は、その上端の土地 のレベルと、ブロックを包囲しブロック下に潜行して前記周辺で地上まで上昇す ることによっ て、完全で連続的な水盤を形成して、土の体積を完全に閉じ込める、箱状または 水盤状の三次元の数学的「面」からなる底部とによって決められる。 次に、指向性ドリル装置１がサイトの下に案内孔を列状に穿孔して、水盤の細 長い形状を決める。非交差型ケーブルを２本かそれ以上結び付けた牽引パイプが 、ドリルパイプに連結され、案内孔内を牽引される。この操作の後では、各パイ ロット孔は１本の牽引パイプと、２本かそれ以上の色分けされた鋼製ケーブルと を収納している。次に、ダイヤモンドワイヤソー装 置２が、隣接ケーブルを繋いで形成された研磨材ケーブル３を案内孔を介して駆 動して、隣接する案内孔の間に経路を切り通す。研磨材ケーブル３は土壌を切断 し、土壌粒子を表面まで運ぶグラウトの流れを補助する。牽引パイプ３，５，及 び８は、経路が切られた後、案内孔の中に残る。 グラウトプラント４は、隣接する一対の牽引パイプの一方または双方を介して 、グラウトを切断された円弧まで圧送し、溝７もまた高密度流体グラウトで満た す。ブルドーザ１０等の牽引手段がワイヤソー２を前進させるに従って、グラウ トパネル９が形成される。溝７内のグラウトのレベル及びその密度によって、ブ ロックの底部に静水圧力が加えられる。 図２に示される牽引パイプ１１は、定位置にあって水盤を形成している。各牽 引パイプ１１は、切断用端部で繋がっており他端でワイヤソー装置１３に結び付 けられた鋼製ケーブルを一本または複数本、随伴している。ワイヤソー装置１３ はブルドーザ１２によって牽引される。グラウトプラント１５は、加圧されたグ ラウトを表面の周辺溝１６に、又、フレキシブルホース１４を介して一本または 複数本の牽引パイプ１１に供給する。グラウトはポート１８を通って牽引パイプ １１から出る。グラ ウトはケーブルソー１９を潤滑および冷却し、切り屑を表面の周辺溝１６まで運 んで回収する。切断部１７は、緻密な液状グラウトで満たされ、これが表土の土 壌の重量を支える。 図３を参照すると、グラウトプラント２１が周辺溝を外縁部２４の高さの下の 高さ２２まで満たし続けると、ブロックが地面から上がるので、切断部の厚さが 浮力によって増大する。ブロック内部に存在する亀裂および裂け目はグラウトで 満たされるが、ブロックに働く静水圧力どうしは均衡するので、脆弱面にまでは 延びない。ブロックの外側の土の中の裂け目もまたグラウトで満たされる筈であ る。 図４は、ドリルパイプを地中に設置することでボールトの下面形成中の指向性 ドリル装置２８を示す。長い“牽引パイプ”にはその長手方向と平行に走る数本 の鋼製ケーブルが備えられ、鋼製バンド等の仮留めによって両端でパイプに、ま た中間部でマスキングテープによって固定されている。各ケーブルの端部は色分 けされており、互いに交差していない。これらの牽引パイプは孔内のドリルパイ プに取り付けられており、元のドリルパイプを牽引するブルドーザ２９によって 、定位置３１まで牽引される。各隣接パイプ３２のケーブルから取り出されたそ れ ぞれ１本のケーブルは一緒にされて、ワイヤソー装置３５に結び付けられる。こ れらのケーブルは、より特殊化されたダイヤモンドワイヤソーのケーブル３３を 切断部で引っ張るために用いられても良い。このケーブルの循環およびワイヤソ ー装置によって加えられる張力は、冷却、潤滑および切り屑の搬出のために、供 給されたグラウトが牽引パイプから圧送されて切断部近傍の排出ポート３４を出 るに従って、地中に懸垂線状の切断部を切り開く。グラウトは浮力によって切断 部の厚さを増大するので、得られたバリアが連続していることを検証するために 、チェーンその他の機械的な検定器具を、今や浮き上がっているブロックの下で 、切断部の一つまたは複数の区画を通して牽引しても良い。パイプが常に定位置 に残るように、ブロックの下を牽引する際にはパイプの端部に追加分の長さのパ イプが加えられる。ロール状の合成不浸透性シート、例えば高密度ポリエチレン 押し出しシート２７が液体グラウトを通して、浮き上がっているブロックの下に 牽引される。これは後述するように、別々に牽引されるインターロック式シート でも、或いは無数のリンタルを備えた一枚の大きな連続シートでも良い。 図５Ｂは、必ずしも密度が均一でなくその寸法のためにいく らか弾性的に挙動するブロック３８がグラウト層の上に浮いている様を示す。ブ ロックが完全に上がった時に、ブロックの全体的な上向きの動きを制限すると同 時にセンタリング効果４1を与えるために、ブロック内およびブロックを包囲す るアンカー抗に鋼製ケーブルまたはチェーン３６および３７を取り付けても良い 。プラント４２からのグラウトは、ブロックの一端では溝４０を満たしても、粘 性と摩擦のために、当初は他端３９にて溝を満たさず、そのために、ブロックの 一端が先に上がることもあり得る。しかし、ある時間が経過すると、流体のレベ ルは等しくなり、ブロックは水平になる。 図６に示されるような気密ヴォールトを作るために、硬化したグラウトの壁４ ３に弾性材料４４（エラストマーまたはワックス）でキャップ構造がシールされ る。これに加えて、不浸透性のポリエチレンシート５３が、キャップ構造中の類 似の不浸透性のポリエチレンシート４５に融着される。この上端のシートには、 当業者に良く知られている、砂、コンクリート４６、粘土４７、及び表土からな る層が被覆される。粘土と砂には、そこに植物、動物及び虫が住み着くのを阻止 するための苦味添加剤が配合されている。ヴォールトの内側ならびにヴォールト の外側の清浄な周辺部に、気圧、湿度、温度、音および化学の各センサ４８，４ ９，５０，及び５１が埋め込まれる。これらのセンサによってヴォールトの完全 性を受動的に長期間計測することが可能になる。また閉鎖構造内にトレーサ用ガ スを導入するためのポートを設けても良い。 別の実施形態では、図１及び２に示された装置は変形されて、図７に示すよう に溶融パラフィンのグラウトの循環ループが含まれている。溶融パラフィンのグ ラウト５５は、ポンプ５６によって、牽引パイプ５７の一つに、連結パイプ６３ またはホースに循環され、他の牽引パイプおよびホースを通ってタンク車に戻る 。牽引パイプ中の孔または噴出口５９は、切断部を冷却および潤滑し、牽引パイ プの外側の環状部に沿って切り屑を表面まで回収するために、切断領域にグラウ トを噴射する。切断ケーブル６０はワイヤソー６１によって切断部内を牽引され る。ワイヤソーと牽引パイプは、全てブルドーザによって前方に周期的に牽引さ れる橇（そり）に取り付けられている。パラフィングラウトは、土壌に置き換わ って、表土が沈下可能なだけ充分な長さを切断部が備えている間に、ワイヤソー の切断部の数メートル後方で硬化する。パラフィングラウトは、硬化する前 に土壌中に数インチ浸透できるので、最終的なバリアの厚さは数インチとなる。 比較的に高温のラインと比較的に低温のラインから供給された溶融パラフィンは 、材料の温度を変化する地中の条件に迅速に合わせるために簡単なバルブによっ て混合される。 パネルが一旦完成したら、周辺溝を公知の手段で掘削して溶融グラウトで満た しても良い。もしもブロックに浮力を与えるための酸化鉄粉末の添加によってパ ラフィングラウトが充分緻密にできていれば、図３に示されるように、周辺溝に は溶融グラウトが保持されて厚いバリアが形成される。牽引パイプ６６およびケ ーブルアセンブリは、端部を未だ露出させたままで、ブロックの下を一度完全に 通過することを許す充分な長さ６５を備える。 本発明の他の実施形態では、図８に示されるように、指向性ドリル装置６７は 、タンクの下の汚染された土壌サイトの周辺を取り囲んでいる土の下にパイプを 配置し、また表面に戻る。図７に示されたものと類似の切断手段を用いて、グラ ウトプラント７０からの高密度流体グラウトの層がタンク７１の下の面７２内に 配置される。次に周辺溝が一部の高さまでタンクの回 りに掘削され６８、高密度流体グラウトで満たされる。残りの深さはクラムシェ ルまたはトラックホー６９で掘削され、グラウトがタンクの下の面内に流れ込む と、タンクを含む土のブロックが、解放されて上に浮き上がる。 図９Ａ−Ｆは、下方が切断されて、本発明の方法によって持ち上げられた長く 狭い埋設サイト７３の断面の様子を示し、ここでは一対の案内孔７４が用いられ ている。図９Ａに示されるように、最初に、指向性ドリル孔どうしの間をワイヤ ソー７５が緻密流体と共に切断し、埋設溝の下に水平切断部を形成する。二番目 に、図９Ｂに示されるように、垂直な周辺溝７６が掘削される。次に、図９Ｃに 示されるように、周辺溝７６が緻密なグラウト７７で満たされる。そこで、図９ Ｄおよび９Ｅに示されるように、土壌のブロック７８は浮き上がり、より高い土 壌の縁を外側に配置した状態で、その最終位置まで上向きに移動する。図９Ｆに 示されるように、最後に気密キャップ構造８１が下の土のバリアに結合される。 図１０では、図９に示されたものと類似の長い廃棄物サイトが下方切断され、 持ち上げられている。掘削機８３が周辺溝を充分な深さまで掘る。溝の一端を横 切るように一対の孔が掘削 されて被覆され、ワイヤソーのケーブルがブロックの全体をループ状に包囲する 。これは他の溝にも適用できるが、より多量のグラウトが必要になる。次に溝は 高密度のグラウトで満たされる。ワイヤソー装置８２が切断部８４を形成し、こ れを溝からのグラウトが満たして、ブロックの重量を浮力で支える。切断部が進 行すると、ブロックは完全な浮上位置まで浮力で持ち上がる。 図１１では、小型のテストブロックが直接牽引ケーブル法で下方切断されてい る。ブルドーザ８９が土壌中でケーブル８８を牽引し、一方、溝８７はグラウト プラント９０によって供給される緻密流体グラウトで満たされる。 図１２Ａ−Ｃは、ブロックを合成の不浸透性の層でシールする工程を示してい る。図１２Ａに示されるように、土壌のブロックが緻密なグラウトの層の上に自 由に浮いている間に、ブルドーザ９３が牽引パイプ９２を牽引し、今度はこの牽 引パイプ９２が不浸透性のライナ用シート９１をブロックの下に完全に引き込む 。図１２Ｂに示されるように、不浸透性のライナ用シート９４は、周辺部の縁の 上まで延びるまで、ブロックに下に引き込まれる。図１２Ｃに示されるように、 不透過性の上端シ ート９５が、ブロックの全周で底部シートに融着９６され、気密状の汚染物ヴォ ールトを作る。 一つの実施形態では、図１３に示されるように、一つの大型シート９９が自由 に浮上しているブロックの下に一つまたは複数のブルドーザ９８によって牽引さ れる。この実施形態では、牽引パイプ１００は、シートに一定間隔で弾性的に取 り付けられている１０３である。シートの縁部は長さの違いが相殺されるように 襞（ひだ）状にしても良い。 別の実施形態では、図１４に示されるように、不透過性のライナ材１０５の多 数のインターロック式シートが、牽引パイプ１０８によって、自由に浮いている ブロックの下に牽引される。インターロック１０６は、シートが液体グラウト１ ０４中を牽引される際の相対移動を許しながら、シートどうしを連結する。 図１５Ａ−Ｂは、基本的な方法の別の代わりの実施形態を示す。この実施形態 は、均一な筒状研磨部材１１０と、２台の掘削用トラックホーの動きによって筒 状部材が切断部の円弧の周囲で往復する際に切断部に向けられる循環加圧流体５ ５とを用いた、懸垂線状切断法を示す。図１５Ｂに示されるように、単一の固定 された噴射が円弧の少なくとも４５°をカバーするこ とによって、筒状部材の経路中の略全ての土壌に当たるように、筒状部材の両端 部は回転される。この実施形態では、筒状部材は、地表から案内孔を下って懸垂 状円弧と連結する略均一な径の可撓性の高圧チューブである。高圧液体は連続ル ープで循環し、液体の少なくとも一部は一つまたは複数の孔または噴射口から筒 の前面に出るため、噴射される液体は、装置の通路内の土壌を浸食し湿潤させる のを助け、液体が略全ての土壌に置き換わるのを許す。切断部の厚さと均一性を 高めるために、一つまたは複数の固定された噴射口が筒の通路の全ての土壌に当 てられるように、各牽引ストロークの度に筒の両端を同量だけ往復回転させるこ とによって、または、他の手段によってこれらの液体噴射口の向きは略一斉に周 期的に変更される。 最終的なキャップが配置されて完成した封入構造が図１６に示されている。 本発明の更なる詳細が以下に記載される。 テキサス州ヒューストンのＥａｓｔｍａｎ Ｃｈｅｒｒｉｎｇｔｏｎ社で用い られているような指向性のドリル装置１、或いは、Ｃｈａｒｌｅｓ Ｍａｃｈｉ ｎｅ Ｗｏｒｋｓが製造しているような直接押し出し型の装置が、一連の概して 平行な（平面視） 案内孔８をサイトの下に穿孔するために用いられる。案内孔どうしは通常２０か ら１００フィート離して設けられ、平行または等間隔である必要はない。案内孔 は、形成されるバリアの幾何形状を決定しさえすれば良い。孔は通常は溝内から 或る角度をなして地中に進入し、所望の深さまで下がり、横這いになって略水平 に進み、次に上がってブロックの反対側で溝に戻る。この種の孔の操向と位置検 定は当業者に良く知られている。このような案内孔がいくつか間隔を開けてサイ トの幅にわたって種々の深さで穿孔され、汚染された岩石または土壌の層の略真 下でありなから、両サイドと各端部では地表近くまで上がって周辺溝と交差する ような長い水盤状の面をなそる。この周辺溝は、従来の方法に基づいてバックホ ーで掘削しても良い。 これらの案内孔の穿孔中は、孔が非汚染土壌中に位置することを確認するため に、地表に戻って来る穿孔液体を用いても良い。もし汚染が発見されたら、孔を 閉塞し、もっと深い孔が設けられる。非汚染土壌中の孔の一部は薄いプラスチッ ク製スリーブ５内に収納しても良い。 穿孔が完成したら、穿孔パイプ８が引き抜かれた後で、一対のソーケーブル６ （または噴射チューブ１１０）および“牽引 パイプ”７を各案内孔内に導入しても良い。これら２本のケーブル（またはチュ ーブ）は、鋼製パイプの両端に取り付けられている。この構成によって、ケーブ ル同士が互いに交差することが防止され、置き換えケーブルの設置手段またはグ ラウト射出手段が提供される。パイプは、溝から土壌縁部を超えて各端部の水平 位置まで延びる。鋼製パイプは、当業者に良く知られるような、ネジ連結部を備 えた２〜３／８インチの油井配管が好ましい。鋼製パイプには、一つまたは複数 の小孔が間隔を開けて穿孔されていても良い。このパイプは任意に、緻密流体ま たは超緻密グラウトを案内孔に沿った地点まで搬送するのに用いても良い。スト ラドル・パッカーを備えた小径のパイプを牽引パイプ内で動かして、液体の流れ をパイプに沿った任意の所望の地点に向かわせても良い。好ましくは、孔が所望 の位置に来るように地中でパイプを動かすことによって、流体を任意の地点に向 けても良い。もしもケーブルが使用中に破損したら、このパイプは追加されるワ イヤソーケーブルを所定位置に引き込むことに用いても良い。これらのパイプは 、当初の切断がなされた後で、より大径のまたはより高能力のワイヤソーケーブ ルまたは切断装置または検証用バーを切断部内に引き込むこと に用いても良い。 指向的に穿孔された案内孔の一端には、御影石ブロックを切り出すために作ら れたイタリア国ベローナのＰｅｌｌｅｇｒｉｎｉ社のＴＤＤ１００Ｇ等のダイヤ モンドワイヤソー型の石切ソーが設置される。これらの装置は多年にわたって用 いられている。ダイヤモンドワイヤーソーは、本質的には鋼製ケーブルに間隔を 開けて研磨材が結合されたものである。ワイヤソー装置は大出力で駆動されて、 ケーブルに張力を維持し、ケーブルの連続したループを帯鋸のように切断部に沿 って引くケーブル滑車である。第１の孔からのダイヤモンドソーの鋼製ケーブル は、第２の孔を介してループ状に戻ってワイヤソー装置に連結されて、連続した 一本のケーブル状になる。鋼製ケーブルどうしを連結する方法は、業界で公知の 再編み合わせ工程を含む。ケーブル装置によってケーブルは２つの孔内で連続ル ープ状に動かされ、ケーブルに張力を持たせて、最初の２つの孔の間に通路を切 断する。ケーブルのダイヤモンド研磨材部は、岩石および土壌を切断できる。岩 石が予想されない適用例では、土壌を迅速に切断するためにケーブル研磨材を最 適化しても良い。柔軟土壌を切断するには、標準的な航空機グレードの鋼製ケー ブルを研磨 材無しで用いることも出来る。この明細書では、ケーブルソー、ケーブル、ダイ ヤモンドワイヤソー、ダイヤモンドワイヤソー型の石切ソー、およびワイヤソー などの言葉が前記の機械的な切断手段を指すために互換的に用いられている。粘 土がケーブルに付着しないように、切断液は場合によってリグノスルホン酸ソー ダまたは塩などの粘土分散剤を含んでいても良い。地中から出てくるケーブルを 連続的に洗浄するために、高圧液体の噴射または機械的なブラシを設けても良い 。 案内孔の各端部の浅い周辺溝は、廃棄物サイトの土壌の平均密度よりも大きな 密度と低粘性を持つ、特殊な切断液体またはグラウトで満たされる。切り屑を除 去し、ケーブルを潤滑及び冷却するために、切断液体は循環される。表土を支え 、切り屑が沈殿するのを防止し、顕著な正味の浮力を与えるために切断液体は充 分に緻密であることか好ましい。この液体は、密度を高めるために鉄酸化物粉末 を含むゲル化水で形成されていても良く、或いは、鉄酸化物で修正され硬化遅延 剤を含んだ緻密なセメントグラウトでも良い。この流体を、案内孔内の牽引パイ プを下方に切断領域まで圧送しても良い。この箇所で流体は牽引パイプを小孔か ら出て、切断領域に静水圧ヘッドを加えなが ら流れて地表に戻る。ワイヤソーケーブルが動くと、このケーブルは流体を切断 部の入口側から出口側に循環させ、地表の溝に戻る。ワイヤソーケーブルは、こ の流体を切断部にも搬送し、そこで切り屑を拾って戻るケーブルと共に地表の溝 に回収する。使用された流体は、溝の出口領域から収集して、再調整の後に溝に 戻しても良い。流体の密度と、地表の溝からの静水ヘッドとが均衡力を与えて、 ワイヤソーが形成した切断部内に表土が崩れ落ちることが防止される。流体は、 透過性の土壌と岩石に非常に限定された程度に流入し、しかも、静水圧力が作用 して表土をさせるフィルターケーキを形成するように設計されている。この原理 は固形化されていないサンドを介して穿孔される深い水平油井のものと類似して いる。 土壌と岩石が非常に研削性の高いものなら、一回の切断の間にケーブルを数回 交換する場合もある。破損したケーブルは、孔に残されている鋼製牽引パイプで 新しいケーブルのセットを前記一対の孔から牽引して置き換える。最初のワイヤ ソー切断が完了したら、次の切断を開始しても良い。各々の切断は固有のケーブ ルを備えているので、多数のワイヤソー装置が使用できれば、多数の切断が一度 に完了する。ケーブルは殆どの岩石 と土壌中の残骸によって切断され易いものと思われる。柔軟な土壌中の硬い岩石 は、ケーブルによって押し上げ又は押し下げられる。いずれの場合にも、緻密な 流体は、形成されたあらゆるギャップをも満たす筈である。大規模の適用では、 より長く広い切断部を作るために、大径のケーブルを用いることができる。 与えられた領域に最初の切断が形成されたら、溝に追加のグラウトが加えられ 、パイプを介して射出される。溝内でのグラウト流体の高さは次第に増大し、こ れによってより多くのグラウト流体が切断部に流れて、切断部の厚さがゆっくり と均一に増えるに従って、表土の土壌を浮力で持ち上げる。この概念は、乾ドッ クから船を浮き上がらせるのに似ている。土壌ブロックが約３フィート上がるま でグラウトの追加は継続される。図２Ａを参照。この位置ではバリアの厚さもま た約３フィートである。案内孔内の通路にある鋼製パイプを、チェーン型の検定 バーまたは高密度ポリエチレン押し出し（ＨＤＰＥ）のライナを浮いたブロック の下に引き込むことに用いることができる。図５を参照。ＨＤＰＥの大型シート は、電解融合法によって作製でき、サイトの全体に一度に引き込むことができる 。セメントをベー スとしたグラウトの強度を増大するために、この方法で複合体繊維製の補強網を 設置しても良い。ポストテンション用ケーブルまたは非破壊検査装置もまたこの 方法で設置できる。 ブロックの押し上げ力を高める目的でグラウトのレベルを高められるように、 或いは、地上構造物または重い物のあるサイトを持ち上げられるように、土壌の 縁を溝の外周の回りに築いても良い。ブロックを液体周辺の幾何学的な中心に維 持するための力を提供するために、アンカーされたケーブルを用いても良い。図 ６を参照。 グラウトの特性と組成 専売のグラウトは数週間の間流動性を維持した後、セラミック製タイルに類似 の物理的および化学的特性を持つ岩石状に硬化する。この流体の特性は、サイト に合わせて、且つ十分に「フィルターケーキ形成型」に仕立てられているので、 流体は土壌または岩石内に過剰に漏れ出すことはない。好適なグラウトの透過率 は約１０^-8ｃｍ／ｓｅｃであることが判った。６カ月後の圧縮強度は５０００ｐ ｓｉより大きい。このグラウトの硬化時の収縮率は略ゼロで、高い不浸透性を有 する。湿潤および乾燥の両方の条件に適する。液体としてのグラウトのマーシュ フ ァンネル粘度は、１２０秒より小さく通常は７０秒より小さい。このグラウトは 無機性で、硝酸塩のマイグレーションに対して耐性がある。ワイヤソー操作工程 で切断用流体として用いるための非硬化型のグラウトも入手できる。硬化型のグ ラウトと混合されると、この緻密な切断用流体もまた硬化する筈である。 特殊超高密度グラウトは、潜在的な応力亀裂を最小化するために、タイプＫそ の他の無膨張セメントで構成され、初期密度が１２から２０ポンド／ガロンとな るように水と混合するのが好ましい。最終的な密度を２０から３０ポンド／ガロ ンに増大させるためにバライト、真鍮または銅の粉末、ウラン鉱石、またはスチ ール小球等の高密度添加剤が、但し好ましくは、油井をセメント結合させる或い は穿孔する流体として当業者に公知の、鉄酸化物粉末（ヘマタイト）が添加され る。濃縮ポリナフタレンスルホン酸等の粘度低下予混合剤、但し好ましくはテキ サス州ヒューストンのＨａｌｌｉｂｕｒｔｏｎ Ｓｅｒｖｉｃｅｓから入手可能 なＨａｌｌｉｂｕｒｔｏｎ ＣＦＲ−３等といった塩寛容性の高レンジ減水剤が 、０．５から２％の濃度で添加される。当業者に公知のリグノスルホン酸塩、ホ ウ酸塩、またはグルコン酸などをベースにした硬化遅延予混合剤、但し好ま しくは、Ｍｏｎｓａｎｔｏ Ｃｈｅｍｃａｌがスケール防止剤として製造してい るアミノトリメチレンフォスフォン酸などの有機フォスフォン酸。他の好適な添 加剤には、フューム状シリカ、エポキシ樹脂、およびブタジエンスチレンのラテ ックスエマルジョンがある。正しい割合で作られた上記のグラウト配合は、数週 間にわたって液状を保ち、バターミルクに匹敵する粘度を持つ非沈殿性のスラリ ーを形成する。数週間の後にスラリーは硬化する。数カ月の養生の後に高い圧縮 強度を得る。 そのようなスラリーの例を以下に挙げる。９０から１１０部の水（重量で）、 １５０部のタイプＫセメント、３００から４００部の粉末ヘマタイト（鉄酸化物 ）、２０から４０部のフューム状シリカ、２５から３５部のラテックスエマルジ ョン、３０から６０部のＣＦＲ−３、および０．２から０．８部の有機フォスフ ォン酸。このグラウトの水分含有量は非常に低く、非常に乾燥した環境に耐える 最終製品が得られる。 もしもサイト特性が可撓性のバリア材料を要求する場合には、代替スラリーを 用いれば良い。このスラリーは上記のスラリーと類似しているが、セメント含有 量はセメント５０部に減らされ、水は、他の硬化遅延剤の代わりに１パーセント のリグノス ルホン酸塩で調整され予め水和された６から８パーセントのベントナイトスラリ ーに置き換えられる。この配合は、国内産の粘土に類似の可塑性を備えた緻密で 粘土状のグラウトを形成する。 エポキシ樹脂グラウトに、粉末状ヘマタイト、またはヘマタイトを含んだセメ ントグラウトのスラリーを加えて、他の代替グラウトを作製しても良い。好適な エポキシは、テキサス州シュガーランドのＣａｒｔｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉ ｅｓ社が販売しているＣＡＲＢＲＡＹ１００である。このエポキシは非常に低粘 度であり、水またはベントナイトのスラリーで希釈できる。この材料は養生され ると、種々の湿潤環境で安定なゴム状の製品となる。このエポキシには乾燥ベン トナイト及び粉末状ヘマタイトを混合して、低コストでしかも可撓性の製品を形 成しても良い。 他の有益なグラウト材料は、溶融パラフィンまたは溶融低密度ポリエチレンで ある。これらの材料は、水の沸点よりも低い温度で溶融するので、フィールドで の操作に用いても清掃が比較的に簡単である。これらは双方とも、土壌が既に濡 れている場合でも、土壌を濡らし易いように表面活性剤で改質可能であ る。 全ての方法のための気密質の気圧キャップ いずれかの方法でバリアヴォールトの下方の地中部分が完成した後は、上方の 地上キャップが構築され、後に土壌で被覆される。このキャップは従来型のコン クリート、粘土、およびＨＤＰＥの構造であるが、気密状に設計されており、内 と外の面には受動型の気圧センサが設けられている。これらのセンサでは、ヴォ ールトと周辺との温度差を監視し、記録することができる。乾燥した土壌は、気 圧に対して比較的透過性が良い。ヴォールト内の裂け目は外気圧が緩慢にヴォー ルト内に等しくなるのを許す。このキャップには、外の大気圧、外部土壌ガス圧 、及びキャップの下の内部土壌ガス圧を監視する圧力センサが備えられている。 これらの圧力を常に比較することによってバリアの完全性を確認することができ る。手動で操作される通気パイプは、収納物から発生するガスによって構造内に 蓄積される全ての圧力を周期的に解放することができる。亀裂の検出、位置特定 および補修を助けるために追跡用ガスを導入することができる。図７を参照。封 入構造内にフレオンまたは他の適切な追跡用ガスを少量導入すれば、周辺に配置 した土壌ガスのプロ ーブによって如何なる表面化の亀裂も検出できる。臭いを発生する化学物質を注 入すれば、訓練された犬によって定期的に監視できる。漏れの発生源を掘るよう に犬を訓練することもできる。 バリアの内側対外側での湿度のレベルおよび音のレベルもまた漏れを監視する のに用いられる。外側でのレベルが変化する時も、バリアの内側の湿度レベルは 変わらない筈である。構造の内側で乾燥空気を循環させることによって、内側で の湿度レベルは下がる可能性がある。封入構造内の受動的音センサは、岩石状の バリア材料の応力亀裂が発生したらこれを検出できる。構造の外側に埋設され、 周波数が一秒間に２０から６０，０００まで交互に掃引される４個のアコーステ ィックトランスデューサーは、亀裂の位置と強度を示す情報を構造の内側と外側 のいくつかのアコースティックセンサが収集するのを可能にする。異なる周波数 の減衰が亀裂の大きさを示す。 好適な構築方法は、その大きさと環境条件によって大きく変わる。アイダホ州 の３００フィート×３００フィートのキャップのための構造の例を以下に示す。 周辺溝の硬化した表面は円滑にされ、その表面にＣａｒｂｒａｙ １００エポキ シ、また はシリコン質コーク材のような弾性ゴム状材料が層状に載せられる。周辺溝の境 界内には、縁部で１フィートの深さで中心では３フィートの深さの傾斜ができる ように、通気性サンドの層が配置される。溶融結合法で作製されたジオテキスタ イル（ｇｅｏ−ｔｅｘｔｉｌｅ）高密度ポリエチレンの上部ライナ用シートが、 シール材料の上方まで延びるようにサイトの上に配置され、周辺溝の外まで延び た底部のライナ材に溶融接合されている。上にポストテンションと補強が設置さ れた状態で、上部のＨＤＰＥライナの上にジオテキスタイルが設置される。虫、 植物、及びケッ歯類が更に忌避するように、胡椒、アルミニウム、及びホウ酸等 の苦い味の添加物がライナの上に広げられ、その上端に低通気性コンクリートが 鋳込まれる。フロストラインよりずっと下のコンクリートキャップを埋設するた めに、コンクリート製キャップこれらと同じ添加剤を用いて、粘土と土壌のキャ ップが上部に構築される。 裂け目の場合には、ヴォールトの全体の中に拡散するような、通常のＲ−１２ フレオンまたはＲ−１３４または類似の過フッ化炭化水素などの追跡用ガスの少 量を射出するために、完成ヴォールト内のポートを使用できる。このガスが壁を 通して微量 漏れた場合でさえ、高価でないポータブルな検出器によって、周辺の表面とヴォ ールトの上端において検出できるので、漏れの一般領域が示される。臭いを発生 する化学物質をヴォールト内に導入しても良い。そうすれば訓練された犬を用い てキャップおよび周辺領域を定期的に検査できる。犬は臭気物質の濃度をより確 実に検出でき、現在入手可能な装置よりも低い濃度を検出できることが判ってい る。隔離性を確かめるために湿度レベルも使用できる。ヴォールトの壁内の無線 周波数、電気抵抗、またはアコースティック・ロギングを実施して、たとえ漏れ を生じない亀裂でも亀裂の位置を特定するために、ヴォールトの壁と床の内部に 配置された中空パイプを用いても良い。ヴォールトの外側に埋設された数個のア コースティックトランスデューサが掃引する一秒間に２０から６０，０００サイ クルを、構造の内側に埋設されたセンサで収集することも、亀裂の位置特定に使 える。応力亀裂は発生する時に音を出し、これを受動的に検出することができる 。好適なグラウト材は、封入構造の内側と外側の間のロギング抵抗を許すような 低い電気抵抗を有する。 ヴォールトのキャップへの著しい損傷は、エポキシ亀裂イン ジェクションを含む従来の手段によって補修できる。側壁への損傷は、壁に沿っ て狭い溝を掘削し、新しいコンクリートを鋳込むことによって補修できる。従来 からの化学的グラウト法も使用できる。ヴォールトの床への損傷は、珪酸ソーダ 、ポリアクリルアミド、またはエポキシ等の水で希釈した化学グラウトをヴォー ルト内に潅水することによって補修できる。既存のバリアの下に全く新しい封入 バリアを構築することも可能である。 この方法の変形例 ホトムファースト埋設溝法 ほぼ２０フィートの幅×１５フィートの深さ×５００〜１７００フィートの長 さである多数の埋設溝がアイダホ州にある。これらの溝は、一般的には平行であ り、約３０フィート離れている。これらは、手当たり次第に投棄された立証され ていない低レベル廃棄物を含む。この溝は、玄武岩岩石層まで下方にブルブルド ーザで切削された。この玄武岩岩石層は、約５００フィートの厚さであるが、ス ネークリバー帯水層の上にある。この岩石は、砕かれ、長期封層であるとみなさ れない。 一方向にドリルであけられた穴は、所望の深さで溝の中心線を外れた底部に沿 って配置されている。これは玄武岩岩石層へ の縦穴であることもある。これらの案内穴は、埋設溝の各端上の表面まで後方に 湾曲させる。パイプ、好ましくは２〜３／８インチの油井鋼管の両端に取り付け られたダイヤモンドワイヤ石切りソーケーブルは、ドリルパイプが取り除かれる とき各穴の中に引っ張られる。 一方の穴から他方の穴へのケーブルは、この表面で結合され、連続する長さに なり、ワイヤソー機を通って縫うように通される。２つの別個の土盛りで覆われ た高くした穴「Ａ」および「Ｂ」は、埋設溝のワイヤソー機端上の案内穴の周り に建造される。埋設溝の真向かいの端の案内穴の両方を接続する単一溝「Ｃ」が 建造される。「Ａ」穴にポンプで注入される濃いドリル流体は、番号１の案内穴 を通って「Ｃ」溝に流れ、番号２の案内穴を通って穴「Ｂ」まで逆流する。穴「 Ｂ」に到達する流体は、再処理され、戻され「Ａ」に入れられる。グラウトは前 述のようにパイプを通してポンプで注がれることもできる。 この連続的流れが確定された後、ワイヤソー機は、番号２の案内穴からのケー ブルを引っ張っている間番号１の案内穴の中にケーブルを供給する。切削は、「 Ｃ」溝で始まり、この機械がそのトラックに沿って後方へ移動するとき、ワイヤ ソー機の 方へ進む。周期的に新しいワイヤソーケーブルは結合され、システムになる。ス チールパイプは、ケーブルの使用を中断する場合、追加のケーブルを所定の位置 に引っ張るためにあるいは切削流体の流れを特定の区域に供給するために使用す ることができる。切削が進むにつれて、全埋設溝は、下部を削り落とされ、濃い 切削流体の半インチの厚さの層上に支えられる。 この流体の特性および安定性は、もちろんこの処理に重要である。流体は、土 壌および土壌の上の岩石よりも大きい濃度を有し、半インチの厚さの切削を通し て効率的に流れ、水圧を伝達するのに十分な流体でなければならない。その流体 損失特性も、半インチの厚さの切削を塞ぐことなしに浸透性岩石の小さい亀裂を 塞ぐように適合されねばならない。大きな垂直な割れ目および亀裂はアイダホ州 の玄武岩岩石の共通の特徴である。ワイヤソーが、充填できない割れ目に当たる 場合、１つあるいはそれ以上の引き出しパイプは、珪酸ナトリウム溶液を切断部 の中に注入するために使用される。この材料によって、グラウトは非常に急速に 粘着性になり、大きな開口を塞ぐ。 底部切削の完了後、側壁溝は、低粘度の濃いグラウトのスラリーの下をバック ホーのような従来の手段によって掘られる。 これらの溝は、一端で始まり、同時に両側を下方に進み、全周辺の周りに溝を建 造する。側壁溝が底部切り通しと交差する場合、濃いグラウトは、底部切断部の 中に流れ、約１〜５ポンド／フィート²の正味の正のリフティング力を与える(土 壌および岩石を剪断するのに十分でないが、一旦土壌および岩石がもはや抑制さ れないと、それを持ち上げるのに十分である)。側壁切削が埋設溝の長さを下方 に進むと、土壌および岩石の弾性によって、ブロックは自由端の地面の外へ持ち 上げることができる。一旦ブロックの全長が自由に浮動すると、追加のグラウト は、グラウト層の厚さを増加させるように加えることができる。非常に長い溝の 中では、土壌ブロックは、掘削機が用地の遠端に達する前に全目的の高さまで持 ち上げることができる。図１０を参照。 サイドファースト埋設溝方法 他の建造方法は、より迅速に切削することができる土壌あるいは岩石で使用さ れてもよい。この方法は、溝が支持なしの開いた状態にある固い土壌で役立つこ とが期待され、大きな割れ目あるいは穴を有する可能性がほとんどない。この方 法では、垂直周辺溝は、最初に全深さまで掘らされる。したがって、ワ イヤ切断装置は、水平面上のブロックのベースをばらばらに切断するために溝の 中に置かれている。これは、溝の中にケーブルプーリーを入れるかあるいはケー ブルソーが通されている一方向にドリルされた穴を有する溝の一端のベースに入 れることによって行われてもよい。この溝は、土壌ブロックよりも濃厚で、作業 の持続期間中流体を残すように設計されている極度の濃厚なグラウトで充填され る。切削が開始すると、極度の濃厚なグラウトは、溝を充填し、間隙切り通しに ワイヤソーによって入り、ブロックに対する固形物除去、冷却および浮力を与え る。この作業に対するケーブルソーは、岩石ではダイヤモンド研摩材を必要とす る場合もあるが、土壌ではスチールケーブルあるいはスチールチェーン切削要素 を使用してもよい。この方法では、グラウトは、穴を切削するときケーブルの後 ろの穴を充填する。 ワイヤソーがブロックの下を切り落とすと、極度の濃厚なグラウトの浮力によ って、グラウトが水平切断部に流れ込むとき、下を切り落とされたブロックの端 部はわずかに持ち上がる。追加グラウトは、ブロックの自由端で小さいが測定で きる上昇を生じるのに十分なレベルを保持するように溝に加えられる。下 を切り落とす処理が完了された後、追加グラウトは、溝に加えられ、全ブロック を所望の高さまで上昇させる。（１８〜３６インチの典型的な）小段はより大き いリフトの高さを可能にするように溝の外周の周りに建造されてもよい。 この方法では、極度の濃厚なグラウトの凝固特性は、切削が完了されるまで、 遅延されねばならない。この方法は、深い従来の周辺溝の掘削が可能である位置 で指向的な穴あけを必要としない場合もある。この方法は、緩やかに湾曲された 水盤構造の代わりに矩形のブロックを形成する。各端上の追加の傾斜した掘削は 、プラスチックライナ材の導入を容易にするために追加することができる。 直接引っ張りケーブル法 この方法の特別の変更例は、非常に軟らかい土壌あるいは小さい試験場所で可 能である。溝は、表面まで戻るＵ字形のテーパリングの端を有するＵ字状および 廃棄物区域が囲まれるような全深さ部分の交差溝に乾燥掘削される。スチールケ ーブルは、Ｕ字の底部から延び、大きなブルドーザのような引き出し手段に接続 する端を有する溝の底部に敷設されている。溝のテーパリング部分は、ケーブル を所定の場所に保持するように埋め戻 される。残りの溝は、土壌よりも濃厚であるがいまだ流体であるグラウトで充填 される。ブルドーザは、チーズスライサと同様に軟らかい土壌を通るケーブルを 引っ張り、直ちにグラウトで充填される切断部を形成する。この動作は、グラウ トがブロックを上方に移動するときに厚くする土壌ブロックの下にグラウトの連 続層を形成する。アンカーケーブルは、土壌ブロックを掘削の中心に置いたまま にする。グラウトが硬化する場合、グラウトはシームレス基盤構造体を形成する 。 垂直円筒状ブロック法 他の代替法は、廃棄物区域周辺の外側の地面に入り、深い所まで降り、表面を 平らにし、分離される区域の周辺の周りに進み、（完全にこの区域を取り囲み） 、それから入口点近くの表面に戻る指向的にドリルであけられた穴を形成するこ とを必要とする。ワイヤソーケーブルは、ドリルが引っ込められるときこの円形 通路を通って引っ張られる。ワイヤソーが締め付けられると、ワイヤソーは分離 される区域の下を掘削する。大きな円形切断部は用地の下に形成される。図８を 参照。切断部は、好ましい方法で行われるように、掘削されると濃厚な流体で充 填される。この濃厚な流体は、切断部および指向的にドリルで あけられた穴を表面まで充填し、土壌ブロックに対して水圧支持を与える。この 濃厚な流体は、次の計画のフェーズ前数カ月後所定の位置のままであり得る非硬 化材料であってもよい。流体は、グラウトよりもわずかに重いかあるいは軽いよ うに設計され、小さい漏れ通路あるいは浸透構造を密封する能力がある。 底部水平切断部が形成された後、周辺溝は、水平円形切断部の境界内および境 界を通って従来のように掘削される。この溝は、矩形であってもよいしあるいは 掘削装置の機能により湾曲されてもよい。この溝は、「乾燥」切削されてもよい し、あるいは極度の濃厚なグラウトスラリーの下を掘削されてもよい。乾燥掘削 される場合、濃厚な流体は、水平切断部を流れ出て、切断部が溝の近くに接近で きる。これは、水平切断部が交差されたことの目に見える証拠も与える。溝が極 度の濃厚なグラウトスラリーの下を掘削される場合、スラリーは、水平切断部の 濃厚な流体の水圧を平衡にするかあるいは抑え、水平切断部に流れ込む。任意に は、両方の方法は、ブロックの反対側で同時に使用されるべきである。スラリー 充填周辺溝が水平切断部を通って切削すると、その極度の濃厚なグラウトは、水 平切断部に入り、ブロックを持ち上げさせる。乾燥溝を有する全深さの あるパーセンテージまで切削し、それから極度の濃厚なグラウトで充填された溝 との交差を完了することも望ましいことであり得る。 溶融パラフィンでの障壁の形成 ワイヤソー切削も、濃厚なグラウトと同様に引き出しパイプを通って切り通し の中にポンプで注入される溶融パラフィンを使用して行われてもよい。引き出し パイプは、パラフィンがパイプの周りに硬化させないように循環ループを含んで もよい。この方法では、パラフィンは切削ケーブルの後方２、３フィートだけ硬 化する。液体区域は、一般的には１〜３インチの厚さの案内穴間の薄い弓形であ る。これは、障壁が減少されないように土壌への表土応力を制限する。これらの グラウトは、浮力リフト障壁を容易にするためにグラウトを土壌よりも濃厚にす る粉末酸化鉄で修飾することもできる。しかしながら、沈下を防止するために急 速な硬化による薄い障壁を建造するためにパラフィンのような熱可塑性材を使用 することもできる。沈下力は、土壌表土の構造上の強度が沈下を防止するのに十 分であるような十分狭い切断部の１つの水平の寸法を保持することによって制御 される。２つの成分の化学的グラウトは、第２の成分 を供給する同心内部パイプおよび両方の成分の流れを受け取り、この成分を一緒 に混合するように製造されているノズルを含む引き出しパイプに対して同様に加 えることもできる。これは、一緒に結合されるかあるいはより大きなパイプ内部 の２つの別個のパイプで行うこともできる。グラウトは、ケーブルが内部に移動 する切断部側に注入されることだけが必要である。地面を通るケーブルの移動は 、グラウトの大部分に切断部の懸垂線状の弓形の周りで、かつ後方に表面溝まで ケーブルを移動させることを追跡させるポンピング動作を形成する。 懸垂線状の弧状チューブそのものが指向的にドリルであけられた穴を通って進 行切断部まで往復運動されている間、溶融パラフィンは、高圧および高速度で懸 垂線状の弧状チューブを通って循環される。典型的な圧力は、再循環ラインの圧 力を自動的に制限する再循環ラインのスプリングピンチバルブによって制御され る２０００ｐｓｉ〜１０，０００ｐｓｉである。循環速度は、粒子が外へ沈殿す ることを防止し、温度を均一に保持するのに十分である。チューブの前方に面す る表面の穴あるいは硬化ポートは、土壌を浸食させ、実質的に溶融パラフィンと 交換させる高運動エネルギーで土壌に加熱液体を注入する。こ れによってチューブは前方横方向に進むことができる。これらのポート、すなわ ち“噴射口”は、チューブの表面と同一平面を成す炭化タングステンノズルを鑞 付けすることによって製造されてもよい。チューブの表面部分は、エポキシーコ ーティングに埋め込まれた炭化タングステンのような削磨粗粒子あるいは溶接付 着表面硬化によって被覆されてもよい。各引き出しストローク後にチューブの両 端をわずかに回転させることは単一噴射口がチューブよりも幅広い通路を掘削す ることを可能にする。このような回転シーケンスの例は、０°、+５°、０°、 −５°、０°、＋５°である。チューブをわずかな増加量回転させることによっ て、固定位置噴射口を有するチューブの前に全土壌区域を押し流すことができる 。土壌噴射装置の以前のテストにおいて、発明者は、単一噴射によって形成され る切断部の幅が土壌種類および噴射係数で著しく変わることに注目した。噴射口 が少なくともチューブの直径と同様の厚さの切断部を形成しない場合、この装置 は機械削磨によることを除いて進歩できない。パイプの端部は、油井ダウンホー ル工具の技術で一般に知られているような機械的「Ｊスロット」機構によって自 動的に回転されてもよい。この機構は、チューブが応力状態に置 かれ、解放される度に１つの増分回転する。 チューブが地面を通って横方向に通過するとき、パラフィンは、土壌に浸透し 、固体状態まで冷却するの両方である。障壁から離れて砕けるパラフィンは、急 速冷却を行い、硬化し、密封する。注入温度および冷却速度は、切断部の十分大 きい液体区域が存在し、表土の沈下が障壁を挟む前にパラフィンが硬化し得るよ うなものである。新しい溶融パラフィンは常にチューブを通って循環し、切断部 の隣接した区域は、たとえ往復運動が停止するとしても、常に溶融のままである 。パイプが破断するかあるいは動かなくなっているならば、新しいチューブは前 の切断部を通る通路を溶かすことによって所定の位置に引き込まれ得る。無制限 の数の交換噴射チューブあるいはワイヤソーケーブルは、元の方向にドリルであ けられた穴の中にある加熱“引き出しパイプ”によって切削位置に引き込まれ得 る。削磨ワイヤソーケーブルあるいはチェーンも、固い物体を通って切削するた めに２、３フィートだけ噴射口チューブよりも前にあり、チューブの応力を減少 させ得る。 従来技術の他の改良は、従来のグラウティング装置で応用された前述の溶融パ ラフィンの使用である。好ましい溶融パラフ ィンは、１２０°〜１８０°Ｆの融点を有し、溶融パラフィンが既に水で濡れる かあるいは湿っている土壌ならびに水に対して非常に低い浸透度を有する乾燥し た土壌にしみ込むことができる界面活性剤の添加によって修飾される。このよう な界面活性剤の例は、ミネソタ州のセントポール市の３Ｍ社によって製造された Ｆｌｏｕｒａｄ（登録商標）ＦＣ‐４３０のようなフッ素脂肪族化合物重合体エ ステルを含んでいる。他の有用な界面活性剤混合物は、重量で９の割合のオレイ ン酸、６の割合のアルカノールアミン、ノニルフェノールエトキシラートのよう な６の割合のノニオン界面活性剤の混合物から形成される。任意のオイル可溶染 料とともに界面活性剤は、直接噴射口グラウティング装置に供給する溶融パラフ ィンのタンカートラックに追加することができる。任意には、不完全なティステ ィング物質あるいは不完全なスメリング物質は、齧歯類動物および昆虫の損害に 対する抵抗力を増加させるために追加されてもよい。土壌と噴射口グラウティン グ処理によって混合される場合、この噴射口グラウティング処理は水不浸透生成 物を生じる。熱水は、パラフィンよりも前にシステムを通してポンプで吸い上げ られ、パイピングを加熱し、さらにその後システムを清掃 する。１８１．４°Ｆで溶融するＭａｒｃｕｓ４０４０のような溶融低濃度ポリ エチレンホモポリマーは、化学的抵抗特性を増加させるためにパラフィンと同様 に利用されてもよい。ホモポリマーも、界面活性剤混合物の添加によって湿った 土壌でその性能を高めるために変性されてもよい。非イオン混合物の例は、エト キシ基レートアルコールが重量で７の割合、５６の割合の水酸化カリウム、２１ の割合の重亜硫酸ソーダである。イオン混合物は、重量が等しい割合のオレイン 酸とアミンとで作ることができる。ポリエチレンが主グラウトとして使用される ならば、ＨＤＰＥトップライナは、底部障壁に直接融着接着され得る。この材料 は、パラフィンをＨＤＰＥトップライナに接着するために熱溶融接着剤としても 使用されてもよい。低濃度ポリエチレンホモポリマーは、その湿潤特性、不浸透 性、および化学抵抗力を改善するために２〜１０％重量百分率の濃度でパラフィ ンワックスと混合されてもよい。 溶融パラフィンは、アイダホ州に存在する玄武岩岩石層のような大きな亀裂あ るいは裂け目を有する岩石に障壁ヴォールトを建造するのに特に役に立つことも ある。溶融ワックスが亀裂に入り、障壁が形成されるべきである区域から漏れ始 めるので、 溶融ワックスは、熱が失われ、すぐに凝固させる。これは亀裂を密封するのに役 立つ。この方式は水飽和帯およびベイドス帯の両方で機能する。 本開示の利点を現在有している当業者は、本発明が多数の形態および実施例を とってもよいことを理解している。いくつかの実施例は、本発明の理解を示すた めに開示されている。これらの実施例が例示的であるべきであり、本発明を限定 していないことが意図されている。むしろ、本発明が、添付クレームによって規 定されるような本発明の精神および範囲内にある全ての修正例、同等物および代 替例をカバーすることが意図されている。

【手続補正書】特許法第１８４条の４第４項 【提出日】平成１０年５月５日（１９９８．５．５） 【補正内容】 請求の範囲 １．収容されるべき場所の周りのその場所で地下封じ込め構造体を建造する方法 であって、 （ａ）収容されるべき場所の下に複数の穴を指向的にドリルで穴をあけ るステップと、 （ｂ）パイプおよび少なくとも１つの引張部材を前記複数の穴の各々に 配置するステップと、 （ｃ）接続された引張部材が隣接する穴の間に配置された地下領域を通 して連続ループで引き出すことができるように各隣接する穴からの少なくとも１ つの引張部材を接続するステップと、 （ｄ）前記接続された引張部材の全長にわたって切削工具を引っ張るス テップと、 （ｅ）隣接する穴との間に配置された前記地下領域を通る通路を前記切 削工具を切削するステップと、 （ｆ）前記地下封じ込め構造体を形成するように前記通路にある物質を 入れるステップ、 を含むことを特徴とする収容されるべき場所の周りのその場所 で地下封じ込め構造体を建造する方法。 ２．前記切削工具が前記接続された引張部材を含むことを特徴とする請求項１に 記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ３．前記接続された引張部材が、機械的削磨によって少なくとも一部前記通路を 切削することを特徴とする請求項１に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法 。 ４．前記引張部材が、削磨切断およびケーブルの移動方向に沿っての切削の移動 に対して適合されたスチールケーブルを含むことを特徴とする請求項１に記載の 地下封じ込め構造体を建造する方法。 ５．前記切削工具が連続ループを形成し、かつ前記通路を通って一方向に循環さ れることを特徴とする請求項１に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ６．前記切削工具が、削磨切断に対して適合されたスチールケーブルを含み、か つ前記ループの移動がワイヤ石切りソーマシンによって与えられることを特徴と する請求項５に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ７．前記切削工具がチェーンを含むことを特徴とする請求項１に記載の地下封じ 込め構造体を建造する方法。 ８．前記切削工具が、前記通路を切削するために高圧流体を噴出する少なくとも １つのポートを有する管状導管を含むことを特徴とする請求項１に記載の地下封 じ込め構造体を建造する方法。 ９．前記切削工具が、切削される前記通路にわって往復運動されることを特徴と する請求項１に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 １０．前記切削工具が、その縦軸の周りに複数の角度位置にわたって往復運動お よび回転の両方が行われることを特徴とする請求項１に記載の地下封じ込め構造 体を建造する方法。 １１．前記パイプの中の少なくとも１つが、物質を切削される前記通路に配置す る少なくとも１つのポートを含むことを特徴とする請求項１に記載の地下封じ込 め構造体を建造する方法。 １２．前記少なくとも１つのパイプが、切削される前記通路にほぼ隣接する前記 ポートを保守するためにその対応する穴を通して縦方向に引っ張られていること を特徴とする請求項１１に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 １３．前記通路に置かれている前記物質が、収容されるべき地下場所の平均濃度 に等しいかあるいはそれよりも大きい濃度を 有する流体グラウトを含むことを特徴とする請求項１に記載の地下封じ込め構造 体を建造する方法。 １４．前記通路に置かれている前記物質が、水よりも大きい濃度を有する粉末添 加剤で混合された溶融ワックスを含むことを特徴とする請求項１３に記載の地下 封じ込め構造体を建造する方法。 １５．前記通路に置かれている前記物質が、変形可能なグラウトを含むことを特 徴とする請求項１３に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 １６．収容されるべき地下場所の下のプルービング部材を引っ張るように１つあ るいはそれ以上の穴からの結合引張部材を使用することによって前記通路の連続 性が立証することができるように前記収容されるべき地下場所が、流体グラウト 層上に浮かんでいるように支持されていることを特徴とする請求項１３に記載の 地下封じ込め構造体を建造する方法。 １７．収容されるべき地下場所が、前記引張部材が前記通路の連続性を立証する ために収容されるべき支持された地下場所の下にプルービングバーを引っ張るた めに使用できるように流体グラウト層の上に支持されていることを特徴とする請 求項１３ に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 １８．前記通路に配置されている前記物質が、水に対して不浸透である地下物質 を容易に浸透できる溶融液体グラウトを含むことを特徴とする請求項１に記載の 地下封じ込め構造体を建造する方法。 １９．前記通路に配置されている前記物質が、溶融パラフィンを含むことを特徴 とする請求項１に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ２０．前記通路に配置されている前記物質が、水を混和しやすくし、かつ表面を 濡らし、濡れた表面に付着できるようにするように化学的に変性された溶融サー モプラスチックを含むことを特徴とする請求項１に記載の地下封じ込め構造体を 建造する方法。 ２１．前記溶融サーモプラスチックが、生じる組成物分量を水に対して不浸透に するように前記場所に噴射グラウティングによって注入されることを特徴とする 請求項２０に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ２２．前記通路に配置されている前記物質が、形成される前記封じ込め構造体の 完全性が前記通路の沈下によって弱められな いように地下領域を不浸透にさせる前記通路の上および下に配置された前記地下 領域に浸透する液体を含むことを特徴とする請求項１に記載の地下封じ込め構造 体を建造する方法。 ２３．前記場所が上方に浮かんでいるように持ち上げられるように、前記通路の 場所を通る第２の通路を切削し、かつ収容されるべき前記地下場所の平均濃度に 等しいかあるいはそれよりも大きい濃度を有するグラウトを入れるステップをさ らに含むことを特徴とする請求項２２に記載の地下封じ込め構造体を建造する方 法。 ２４．前記通路に配置されている前記物質が、生物が前記封じ込め構造体に進入 することを抑制する添加剤を含むことを特徴とする請求項１に記載の地下封じ込 め構造体を建造する方法。 ２５．前記通路に配置されている前記物質が、前記パイプを凝固させ、かつ危険 に陥れないように、前記パイプを通して加熱流体を循環するステップをさらに含 むことを特徴とする請求項１に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ２６．損傷を受け、詰まった切削工具あるいは故障した切削工具を取り替えるか あるいはいろいろな地下物質を切削する効率を高めるために交換切削工具を前記 通路に引っ張るステップを さらに含むことを特徴とする請求項１に記載の地下封じ込め構造体を建造する方 法。 ２７．不浸透合成ライナ材を前記通路内に置くステップをさらに含むことを特徴 とする請求項１に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ２８．前記不浸透合成ライナ材が、取り付け中に縦方向運動を可能にするインタ ーロックジョイントを使用して複数の前記合成不浸透性ライナ材のシートを一緒 に結合することによって前記通路に置かれていることを特徴とする請求項２７に 記載の地ト封じ込め構造体を建造する方法。 ２９．前記通路に配置されている前記物質が、収容されるべき前記場所に処理流 体を伝導するように適合されている不浸透材料を含むことを特徴とする請求項１ に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ３０．前記通路に配置されている前記物質が、前記通路を通路する汚染水を処理 するように適合されている不浸透材料を含むことを特徴とする請求項１に記載の 地下封じ込め構造体を建造する方法。 ３１．前記パイプが、ドリルであけられた穴の中に前記パイプ を設置した後、引張部材が両端を識別し、かつ両端から選択し、かつ前記ドリル であけらた穴のどちらかの側を切削されるように前記通路を通って切削工具を引 っ張るために利用できるように、互いに平行に延びていて、かつ前記パイプに対 して縦方向に延びていて、かつ前記パイプの各端の基部のパイプに一時的に取り 付けられている複数の非交差引張部材を有することを特徴とする請求項１に記載 の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ３２．各パイプのねじり剛性、各パイプへの少なくとも１つの引張部材の予設置 配置、および前記パイプの各端の基部の各引張部材の一時的取り付けが、引張部 材が前記ドリルであけられた穴の中に引っ張られるとき引張部材の交差を回避す る手段を供給することを特徴とする請求項３１に記載の地下封じ込め構造体を建 造する方法。 ３３．前記引張部材が、特定の引張部材が容易に識別できるように両端上にマー クが付けられることを特徴とする請求項３１に記載の地下封じ込め構造体を建造 する方法。 ３４．収容される前記場所の周辺の少なくとも一部に沿って溝を掘り、かつ前記 通路を通して切削工具を引っ張る際に使用するための前記溝にパイプの少なくと も一部および少なくとも１ つの引張部材の一部を配置するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１ に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ３５．収容されるべき場所の長期信頼性を高めるように前記場所を安定化するよ うに適合された材料で収容されるべき前記場所を噴射グラウティングするステッ プをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の地下封じ込め構造体を建造す る方法。 ３６．前記グラウトが溶融サーモプラスチック材料を含むことを特徴とする請求 項３５に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ３７．前記グラウトが、水を混和しやすくし、かつ表面を濡らし、濡れた表面に 付着できるようにするように化学的に変性された溶融サーモプラスチックを含む ことを特徴とする請求項１に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ３８．前記切削工具が、機械的削磨によって少なくとも一部前記通路を切削する ことを特徴とする請求項１に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ３９．封じ込め構造体を建造する方法であって、 （ａ）前記収容されるべき場所のその場所で不浸透水盤の封じ込め構造 体を形成し、 （ｂ）前記場所の周りにほぼ気密ボールトを形成するように不浸透封じ 込めキャップを前記不浸透水盤封じ込め構造体に密封することを特徴とする封じ 込め構造体を建造する方法。 ４０．前記封じ込め構造体の完全体の長期受動検証手段をさらに備えていること を特徴とする請求項３９に記載の封じ込め構造体を建造する方法。 ４１．前記封じ込め構造体の内部および外部の状態の差を測定するセンサをさら に備えていることを特徴とする請求項３９に記載の封じ込め構造体を建造する方 法。 ４２．前記封じ込め構造体の内部から湿気および揮発性有機化合物を真空抽出す るステップをさらに含むことを特徴とする請求項３９に記載の封じ込め構造体を 建造する方法。 ４３．前記封じ込め構造体内部の空気およびガスを乾燥空気あるいは不活性ガス と取り替えるステップをさらに含むことを特徴とする請求項３９に記載の封じ込 め構造体を建造する方法。 ４４．漏れを突き止め、かつ前記漏れを噴射グラウティング処理あるいは浸透グ ラウティング処理で密封するステップをさらに含むことを特徴とする請求項３９ に記載の封じ込め構造体を建造する方法。 ４５．ブロックされる地下通路の中におよびこの地下通路にわたってその場所に 地下封じ込め構造体を建造する方法であって、 （ａ）形成されている前記地下封じ込め構造体の境界に沿って少なくと も１つの穴を指向的にあけるステップと、 （ｂ）少なくとも１つの細長い部材を前記少なくとも１つの穴の中に配 置するステップと、 （ｃ）前記地下通路を通して少なくとも１つの細長い部材を縦方向に引 っ張るステップと、 （ｄ）前記地下通路を切削工具で切削するステップと、 （ｅ）前記地下封じ込め構造体を形成するように前記通路にある物質を 置くステップ、 を含むことを特徴とする地下封じ込め構造体を建造する方法。 ４６．前記切削工具が、前記少なくとも１つの細長い部材を含むことを特徴とす る請求項４５に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ４７．指向的にドリルであけられた穴が、１つの穴だけが平面封じ込め構造体を 切削するために必要とされるように、切削されるべき前記通路の平面の周りにル ープを形成することを特徴とする請求項４５に記載の地下封じ込め構造体を建造 する方法。 ４８．収容されるべき場所の周りに本来の場所に地下封じ込め構造体を建造する 方法であって、 （ａ）収容されるべき前記場所の少なくとも一部に沿って溝を掘るステ ップと、 （ｂ）少なくとも１つの細長い部材を前記溝の中に配置するステップと 、 （ｃ）収容されるべき前記場所の下に配置された地下通路を通して前記 少なくとも１つの細長い部材を縦方向に引っ張るステップと、 （ｄ）前記地下通路を切削工具で切削するステップと、 （ｅ）前記地下封じ込め構造体を形成するように前記通路にある物質を 配置するステップ、 を含むことを特徴とする地下封じ込め構造体を建造する方法。 ４９．溝が、収容されるべき前記場所の少なくとも２つの対向する側に沿って掘 られ、かつ前記少なくとも１つの細長い部材がパイプおよび少なくとも１つの引 張部材を含むことを特徴とする請求項４８に記載の地下封じ込め構造体を建造す る方法。 ５０．前記パイプの各端の基部のパイプに一時的に取り付けられている複数の非 交差引張部材を含むことを特徴とする請求項 ４９に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ５１．収容されるべき前記場所の下に少なくとも１つの穴を指向的にドリルであ けるステップをさらに含むことを特徴とする請求項４８に記載の地下封じ込め構 造体を建造する方法。 ５２．前記通路を通して切削工具を引っ張り、かつ物質を前記通路に供給する際 に使用するために少なくとも１つの細長い部材を前記少なくとも１つの穴の中に 配置するステップをさらに含むことを特徴とする請求項５１に記載の地下封じ込 め構造体を建造する方法。 ５３．前記切削工具が、縦軸に沿って往復運動されることを特徴とする請求項４ ８に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ５４．前記切削工具が、縦軸の周りにさらに往復運動されることを特徴とする請 求項５３に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ５５．前記溝を前記物質で充填するステップをさらに含むことを特徴とする請求 項４８に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ５６．地下封じ込め構造体を建造する方法であって、 （ａ）収容されるべき地下場所の下および前記地下場所の周りの土壌を 通して連続する細長い溝を切削するステップと、 （ｂ）前記連続する細長い溝の中に収容されるべき地下場所の陥没が防 止されるのに十分速く凝固するグラウトで前記連続する細長い溝を充填するステ ップとを含むことを特徴とする地下封じ込め構造体を建造する方法。 ５７．地下封じ込め構造体を建造する方法であって、 （ａ）収容されるべき地下場所の中でそれに形成される少なくとも１つ のポートを有するパイプを配置するステップと、 （ｂ）前記パイプの基部の地下物質が前記溶融ワックスによって影響を 及ぼされるように前記パイプが移動され、かつ回転される間、収容されるべき前 記地下場所に配置された前記パイプに前記少なくとも１つのポートを通して圧力 下の溶融ワックスをポンプで注入するステップと、 （ｃ）前記地下場所に隣接する領域に前記パイプを再配置するステップ と、 （ｄ）収容されるべき前記地下場所が前記溶融ワック スで飽和状態にされるまでステップ（ａ）から（ｃ）を繰り返すステップとを含 むことを特徴とする地下封じ込め構造体を建造する方法。 ５８．前記溶融ワックスが、水を混和しやすくし、かつ表面を濡らし、濡れた表 面に付着できるようにするように化学的に変性された溶融サーモプラスチックを 含むことを特徴とする請求項５７に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】平成１０年１０月１６日（１９９８．１０．１６） 【補正内容】 請求の範囲 １．収容されるべき場所の周りのその場所で地下封じ込め構造体を建造する方法 であって、 （ａ）収容されるべき場所の下に複数の穴を指向的にドリルで穴をあけ るステップと、 （ｂ）パイプおよび少なくとも１つの引張部材を前記複数の穴の各々に 配置するステップと、 （ｃ）接続された引張部材が隣接する穴の間に配置された地下領域を通 して連続ループで引き出すことができるように各隣接する穴からの少なくとも１ つの引張部材を接続するステップと、 （ｄ）前記接続された引張部材の全長にわたって切削工具を引っ張るス テップと、 （ｅ）隣接する穴との間に配置された前記地下領域を通る通路を前記切 削工具を切削するステップと、 （ｆ）前記地下封じ込め構造体を形成するように前記通路にある物質を 入れるステップ、 を含むことを特徴とする収容されるべき場所の周りのその場所 で地下封じ込め構造体を建造する方法。 ２．前記切削工具が前記接続された引張部材を含むことを特徴とする請求項１に 記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ３．前記接続された引張部材が、機械的削磨によって少なくとも一部前記通路を 切削することを特徴とする請求項１に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法 。 ４．前記引張部材が、削磨切断およびケーブルの移動方向に沿っての切削の移動 に対して適合されたスチールケーブルを含むことを特徴とする請求項１に記載の 地下封じ込め構造体を建造する方法。 ５．前記切削工具が連続ループを形成し、かつ前記通路を通って一方向に循環さ れることを特徴とする請求項１に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ６．前記切削工具が、削磨切断に対して適合されたスチールケーブルを含み、か つ前記ループの移動がワイヤ石切りソーマシンによって与えられることを特徴と する請求項５に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ７．前記切削工具がチェーンを含むことを特徴とする請求項１に記載の地下封じ 込め構造体を建造する方法。 ８．前記切削工具が、前記通路を切削するために高圧流体を噴出する少なくとも １つのポートを有する管状導管を含むことを特徴とする請求項１に記載の地下封 じ込め構造体を建造する方法。 ９．前記切削工具が、切削される前記通路にわって往復運動されることを特徴と する請求項１に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 １０．前記切削工具が、その縦軸の周りに複数の角度位置にわたって往復運動お よび回転の両方が行われることを特徴とする請求項１に記載の地下封じ込め構造 体を建造する方法。 １１．前記パイプの中の少なくとも１つが、物質を切削される前記通路に配置す る少なくとも１つのポートを含むことを特徴とする請求項１に記載の地下封じ込 め構造体を建造する方法。 １２．前記少なくとも１つのパイプが、切削される前記通路にほぼ隣接する前記 ポートを保守するためにその対応する穴を通して縦方向に引っ張られていること を特徴とする請求項１１に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 １３．前記通路に置かれている前記物質が、収容されるべき地下場所の平均濃度 に等しいかあるいはそれよりも大きい濃度を 有する流体グラウトを含むことを特徴とする請求項１に記載の地下封じ込め構造 体を建造する方法。 １４．前記通路に置かれている前記物質が、水よりも大きい濃度を有する粉末添 加剤で混合された溶融ワックスを含むことを特徴とする請求項１３に記載の地下 封じ込め構造体を建造する方法。 １５．前記通路に置かれている前記物質が、変形可能なグラウトを含むことを特 徴とする請求項１３に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 １６．収容されるべき地下場所の下のプルービング部材を引っ張るように１つあ るいはそれ以上の穴からの結合引張部材を使用することによって前記通路の連続 性が立証することができるように前記収容されるべき地下場所が、流体グラウト 層上に浮かんでいるように支持されていることを特徴とする請求項１３に記載の 地下封じ込め構造体を建造する方法。 １７．収容されるべき地下場所が、前記引張部材が前記通路の連続性を立証する ために収容されるべき支持された地下場所の下にプルービングバーを引っ張るた めに使用できるように流体グラウト層の上に支持されていることを特徴とする請 求項１３ に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 １８．前記通路に配置されている前記物質が、水に対して不浸透である地下物質 を容易に浸透できる溶融液体グラウトを含むことを特徴とする請求項１に記載の 地下封じ込め構造体を建造する方法。 １９．前記通路に配置されている前記物質が、溶融パラフィンを含むことを特徴 とする請求項１に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ２０．前記通路に配置されている前記物質が、水を混和しやすくし、かつ表面を 濡らし、濡れた表面に付着できるようにするように化学的に変性された溶融サー モプラスチックを含むことを特徴とする請求項１に記載の地下封じ込め構造体を 建造する方法。 ２１．前記溶融サーモプラスチックが、生じる組成物分量を水に対して不浸透に するように前記場所に噴射グラウティングによって注入されることを特徴とする 請求項２０に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ２２．前記通路に配置されている前記物質が、形成される前記封じ込め構造体の 完全性が前記通路の沈下によって弱められな いように地下領域を不浸透にさせる前記通路の上および下に配置された前記地下 領域に浸透する液体を含むことを特徴とする請求項１に記載の地下封じ込め構造 体を建造する方法。 ２３．前記場所が上方に浮かんでいるように持ち上げられるように、前記通路の 場所を通る第２の通路を切削し、かつ収容されるべき前記地下場所の平均濃度に 等しいかあるいはそれよりも大きい濃度を有するグラウトを入れるステップをさ らに含むことを特徴とする請求項２２に記載の地下封じ込め構造体を建造する方 法。 ２４．前記通路に配置されている前記物質が、生物が前記封じ込め構造体に進入 することを抑制する添加剤を含むことを特徴とする請求項１に記載の地下封じ込 め構造体を建造する方法。 ２５．前記通路に配置されている前記物質が、前記パイプを凝固させ、かつ危険 に陥れないように、前記パイプを通して加熱流体を循環するステップをさらに含 むことを特徴とする請求項１に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ２６．損傷を受け、詰まった切削工具あるいは故障した切削工具を取り替えるか あるいはいろいろな地下物質を切削する効率を高めるために交換切削工具を前記 通路に引っ張るステップを さらに含むことを特徴とする請求項１に記載の地下封じ込め構造体を建造する方 法。 ２７．不浸透合成ライナ材を前記通路内に置くステップをさらに含むことを特徴 とする請求項１に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ２８．前記不浸透合成ライナ材が、取り付け中に縦方向運動を可能にするインタ ーロックジョイントを使用して複数の前記合成不浸透性ライナ材のシートを一緒 に結合することによって前記通路に置かれていることを特徴とする請求項２７に 記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ２９．前記通路に配置されている前記物質が、収容されるべき前記場所に処理流 体を伝導するように適合されている不浸透材料を含むことを特徴とする請求項１ に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ３０．前記通路に配置されている前記物質が、前記通路を通路する汚染水を処理 するように適合されている不浸透材料を含むことを特徴とする請求項１に記載の 地下封じ込め構造体を建造する方法。 ３１．前記パイプが、ドリルであけられた穴の中に前記パイプ を設置した後、引張部材が両端を識別し、かつ両端から選択し、かつ前記ドリル であけらた穴のどちらかの側を切削されるように前記通路を通って切削工具を引 っ張るために利用できるように、互いに平行に延びていて、かつ前記パイプに対 して縦方向に延びていて、かつ前記パイプの各端の基部のパイプに一時的に取り 付けられている複数の非交差引張部材を有することを特徴とする請求項１に記載 の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ３２．各パイプのねじり剛性、各パイプへの少なくとも１つの引張部材の予設置 配置、および前記パイプの各端の基部の各引張部材の一時的取り付けが、引張部 材が前記ドリルであけられた穴の中に引っ張られるとき引張部材の交差を回避す る手段を供給することを特徴とする請求項３１に記載の地下封じ込め構造体を建 造する方法。 ３３．前記引張部材が、特定の引張部材が容易に識別できるように両端上にマー クが付けられることを特徴とする請求項３１に記載の地下封じ込め構造体を建造 する方法。 ３４．収容される前記場所の周辺の少なくとも一部に沿って溝を掘り、かつ前記 通路を通して切削工具を引っ張る際に使用するための前記溝にパイプの少なくと も一部および少なくとも１ つの引張部材の一部を配置するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１ に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ３５．収容されるべき場所の長期信頼性を高めるように前記場所を安定化するよ うに適合された材料で収容されるべき前記場所を噴射グラウティングするステッ プをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の地下封じ込め構造体を建造す る方法。 ３６．前記グラウトが溶融サーモプラスチック材料を含むことを特徴とする請求 項３５に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ３７．前記グラウトが、水を混和しやすくし、かつ表面を濡らし、濡れた表面に 付着できるようにするように化学的に変性された溶融サーモプラスチックを含む ことを特徴とする請求項３５に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ３８．前記切削工具が、機械的削磨によって少なくとも一部前記通路を切削する ことを特徴とする請求項１に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ３９．封じ込め構造体を建造する方法であって、 （ａ）前記収容されるべき場所のその本来の場所で不浸透水盤の封じ込 め構造体を形成し、 （ｂ）前記場所の周りにほぼ気密ボールトを形成するように不浸透封じ 込めキャップを前記不浸透水盤封じ込め構造体に密封することを特徴とする封じ 込め構造体を建造する方法。 ４０．前記封じ込め構造体の完全体の長期受動検証手段をさらに備えていること を特徴とする請求項３９に記載の封じ込め構造体を建造する方法。 ４１．前記封じ込め構造体の内部および外部の状態の差を測定するセンサをさら に備えていることを特徴とする請求項３９に記載の封じ込め構造体を建造する方 法。 ４２．前記封じ込め構造体の内部から湿気および揮発性有機化合物を真空抽出す るステップをさらに含むことを特徴とする請求項３９に記載の封じ込め構造体を 建造する方法。 ４３．前記封じ込め構造体内部の空気およびガスを乾燥空気あるいは不活性ガス と取り替えるステップをさらに含むことを特徴とする請求項３９に記載の封じ込 め構造体を建造する方法。 ４４．漏れを突き止め、かつ前記漏れを噴射グラウティング処理あるいは浸透グ ラウティング処理で密封するステップをさらに含むことを特徴とする請求項３９ に記載の封じ込め構造体を建造する方法。 ４５．ブロックされる地下通路の中におよびこの地下通路にわたってその場所に 地下封じ込め構造体を建造する方法であって、 （ａ）形成されている前記地下封じ込め構造体の境界に沿って少なくと も１つの穴を指向的にあけるステップと、 （ｂ）少なくとも１つの細長い部材を前記少なくとも１つの穴の中に配 置するステップと、 （ｃ）前記地下通路を通して少なくとも１つの細長い部材を縦方向に引 っ張るステップと、 （ｄ）前記地下通路を切削工具で切削するステップと、 （ｅ）前記地下封じ込め構造体を形成するように前記通路にある物質を 置くステップ、 を含むことを特徴とする地下封じ込め構造体を建造する方法。 ４６．前記切削工具が、前記少なくとも１つの細長い部材を含むことを特徴とす る請求項４５に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ４７．指向的にドリルであけられた穴が、１つの穴だけが平面封じ込め構造体を 切削するために必要とされるように、切削されるべき前記通路の平面の周りにル ープを形成することを特徴とする請求項４５に記載の地下封じ込め構造体を建造 する方法。 ４８．収容されるべき場所の周りに本来の場所に地下封じ込め構造体を建造する 方法であって、 （ａ）収容されるべき前記場所の少なくとも一部に沿って溝を掘るステ ップと、 （ｂ）少なくとも１つの細長い部材を前記溝の中に配置するステップと 、 （ｃ）収容されるべき前記場所の下に配置された地下 通路を通 して前記少なくとも１つの細長い部材を縦方向に引っ張るステップと、 （ｄ）前記地下通路を切削工具で切削するステップと、 （ｅ）前記地下封じ込め構造体を形成するように前記 通路にあ る物質を配置するステップ、 を含むことを特徴とする地下封じ込め構造体を建造する方法。 ４９．溝が、収容されるべき前記場所の少なくとも２つの対向する側に沿って掘 られ、かつ前記少なくとも１つの細長い部材がパイプおよび少なくとも１つの引 張部材を含むことを特徴とする請求項４８に記載の地下封じ込め構造体を建造す る方法。 ５０．前記パイプの各端の基部のパイプに一時的に取り付けられている複数の非 交差引張部材を含むことを特徴とする請求項 ４９に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ５１．収容されるべき前記場所の下に少なくとも１つの穴を指向的にドリルであ けるステップをさらに含むことを特徴とする請求項４８に記載の地下封じ込め構 造体を建造する方法。 ５２．前記通路を通して切削工具を引っ張り、かつ物質を前記通路に供給する際 に使用するために少なくとも１つの細長い部材を前記少なくとも１つの穴の中に 配置するステップをさらに含むことを特徴とする請求項５１に記載の地下封じ込 め構造体を建造する方法。 ５３．前記切削工具が、縦軸に沿って往復運動されることを特徴とする請求項４ ８に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ５４．前記切削工具が、縦軸の周りにさらに往復運動されることを特徴とする請 求項５３に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ５５．前記溝を前記物質で充填するステップをさらに含むことを特徴とする請求 項４８に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ５６．地下封じ込め構造体を建造する方法であって、 （ａ）収容されるべき地下場所の下および前記地下場所の周りの土壌を 通して連続する細長い溝を切削するステップと、 （ｂ）前記連続する細長い溝の中に収容されるべき地下場所の陥没が防 止されるのに十分速く凝固するグラウトで前記連続する細長い溝を充填するステ ップとを含むことを特徴とする地下封じ込め構造体を建造する方法。 ５７．地下封じ込め構造体を建造する方法であって、 （ａ）収容されるべき地下場所の中でそれに形成される少なくとも１つ のポートを有するパイプを配置するステップと、 （ｂ）前記パイプの基部の地下物質が前記溶融ワックスによって影響を 及ぼされるように前記パイプが移動され、かつ回転される間、収容されるべき前 記地下場所に配置された前記パイプに前記少なくとも１つのポートを通して圧力 下の溶融ワックスをポンプで注入するステップと、 （ｃ）前記地下場所に隣接する領域に前記パイプを再配置するステップ と、 （ｄ）収容されるべき前記地下場所が前記溶融ワック スで飽和状態にされるまでステップ（ａ）から（ｃ）を繰り返すステップとを含 むことを特徴とする地下封じ込め構造体を建造する方法。 ５８．前記溶融ワックスが、水を混和しやすくし、かつ表面を濡らし、濡れた表 面に付着できるようにするように化学的に変性された溶融サーモプラスチックを 含むことを特徴とする請求項５７に記載の地下封じ込め構造体を建造する方法。 ５９．少なくとも１つの断面を有する地下通路に沿って本来の場所に地下構造を 建造する方法であって、 （ａ）少なくともエッジ断面の一部に沿って少なくと も１つの 穴を指向的にドリルであけるステップと、 （ｂ）前記少なくとも１つの穴の中に近接して少なくとも２つの細長い 部材を設置するステップと、 （ｃ）切削手段として前記細長い部材の中の少なくとも１つを使用して 前記地下通路を切削するステップ、 を含むことを特徴とする地下構造を建造する方法。 ６０．少なくとも１つの穴が、前記通路が単一穴から切削できるように前記地下 通路を少なくとも部分的に包囲するようにループを形成することを特徴とする請 求項５９に記載の地下構造 を建造する方法。 ６１．前記細長い部材の中の一方かパイプであり、かつ他方の細長い部材が横断 を防止するために設置前に前記パイプの各端の近くの前記パイプに一時的に取り 付けられている個別にマークを付けられた非交差ケーブルであることを特徴とす る請求項５９に記載の地下構造を建造する方法。 ６２．前記パイプが、いかなる個別のケーブルも残りのケーブルあるいは前記パ イプによる制約なしに前記パイプから自由に横方向に引っ張ることができるよう に前記ケーブルの横断を生じ得る前記パイプの軸方向のねじりを最少にするねじ り剛性を有することを特徴とする請求項６１に記載の地下構造を建造する方法。 ６３．少なくとも２つの細長い部材が、前記指向的にドリルであけられた穴の中 に設置中に生じ得るいかなるねじりも補正する手段で設置前に非交差構造で予め 組み立てられることを特徴とする請求項５９に記載の地下構造を建造する方法。 ６４．少なくとも２つの細長い部材が、前記一方向にドリルであけられた穴の中 に設置中に生じ得るいかなるねじりも補正する手段で設置前に非交差構造で予め 組み立てられた３つのパイ プを含むことを特徴とする請求項５９に記載の地下構造を建造する方法。 ６５．前記細長い部材の少なくとも１つが前記地下通路の中に付加部材に引っ張 るために使用されることを特徴とする請求項５９に記載の地下構造を建造する方 法。 ６６．前記細長い部材の少なくとも１つが、高圧流体の１つあるいはそれ以上の 噴射口の手段によって少なくとも部分的に前記地下通路を切削している間、前記 少なくとも１つの穴を通して往復運動される切削・配置部材であり、前記流体が 前記通路に入れられる物質を含んでいることを特徴とする請求項５９に記載の地 下構造を建造する方法。 ６７．前記２つの細長い部材の少なくとも１つが、前記通路を切削するために前 記通路を通して縦方向に移動される切削部材であることを特徴とする請求項５９ に記載の地下構造を建造する方法。 ６８．傷付いた設置された切削部材および配置部材のいずれかが、前記指向的に ドリルであけられた穴を通して前記表面まで引き戻すことができ、かつ新しい部 材が所定の位置に引き戻すことができることを特徴とする請求項５９に記載の地 下構造を 建造する方法。 ６９．前記細長い部材の少なくとも１つが前記地下封じ込め構造体の付加部分を 建造するために使用されることを特徴とする請求項５９に記載の地下構造を建造 する方法。 ７０．前記地下通路が、前記少なくとも１つの穴と地面の表面との間に配置され ていることを特徴とする請求項５９に記載の地下構造を建造する方法。 ７１．前記切削通路が、地下水が前記構造体を通過するときにその少なくとも一 部が汚物を捕まえるかあるいは中和するために前記地下水の汚物と相互に作用す る浸透性材料で充填されることを特徴とする請求項５９に記載の地下構造を建造 する方法。 ７２．前記地下通路にある物質を入れるステップをさらに含み、前記地下通路に 入れられた前記物質が不浸透障壁を形成することを特徴とする請求項５９に記載 の地下構造を建造する方法。 ７３．前記地下通路にある物質を入れるステップをさらに含み、前記地下通路に 入れられた前記物質が、前記土壌を補強するために構造上要素を形成することを 特徴とする請求項５９に記載の地下構造を建造する方法。 ７４．前記地下通路にある物質を入れるステップをさらに含み、 前記地下通路に入れられた前記物質が、前記地下通路の上に配置された土を流体 によって浮いているように支えるのに十分な濃度を有する流体であることを特徴 とする請求項５９に記載の地下構造を建造する方法。 ７５．前記地下通路にある物質を入れるステップをさらに含み、前記地下通路に 入れられた前記物質が、前記切り通しに隣接した前記地面の中に処理障壁を形成 する前記通路に隣接する地面の中にいくらかの距離、浸透する流体であることを 特徴とする請求項５９に記載の地下構造を建造する方法。 ７６．前記地下通路にある物質を入れるステップをさらに含み、前記地下通路に 入れられた前記物質が、凝固するのに十分に冷却する前に前記通路に隣接した前 記地面の中に限られた距離、浸透する溶融密封材を含むことを特徴とする請求項 ５９に記載の地下構造を建造する方法。 ７７．前記地下通路にある物質を入れるステップをさらに含み、前記地下通路に 入れられた前記物質が溶融材料を含み、かつ設置された細長い部材の少なくとも １つが、前記少なくとも１つの設置された細長い部材の近くの物質が溶融状態に 保持することができるように前記通路の前記物質を加熱する手段を含むこ とを特徴とする請求項５９に記載の地下構造を建造する方法。 ７８．少なくとも１つの断面が、前記少なくとも１つの穴と前記地下構造を形成 するのに適している凝固流体物質で充填された溝との間に形成されていることを 特徴とする請求項５９に記載の地下構造を建造する方法。 ７９．本来の場所に地下最下部構造体を建造する方法であって、 （ａ）前記構造体の底部周辺の所望の深さまで前記最下部の周辺の少な くとも一部に沿って溝を掘るステップと、 （ｂ）少なくとも１つの細長い切削部材を前記溝の中に設置するステッ プと、 （ｃ）前記地下最下部構造体の壁を形成するために凝固できる流体で前 記溝を少なくとも部分的に充填するステップと、 （ｄ）前記地下最下部構造体の床部を形成するために地下通路を通る前 記少なくとも１つの細長い部材を操作することによってほぼ前記溝の底部の高さ で前記地下通路を切削するステップ、 を含むことを特徴とする地下最下部構造体を建造する方法。 ８０．前記溝の前記流体が、前記切削通路に流れ込み、前記地 下最下部構造体の床部を形成することを特徴とする請求項７９に記載の地下最下 部構造体を建造する方法。 ８１．前記凝固流体が、前記土壌組成物が前記凝固流体の中に浮かぶことになる ような濃度を有することを特徴とする請求項７９に記載の地下最下部構造体を建 造する方法。 ８２．前記地下最下部構造体の性能を高めるために合成材料の１つあるいはそれ 以上のシートを前記地下通路に入れるステップをさらに含むことを特徴とする請 求項７９に記載の地下最下部構造体を建造する方法。 ８３．前記凝固流体が、冷却する際に凝固する溶融材料であることを特徴とする 請求項７９に記載の地下最下部構造体を建造する方法。 ８４．前記少なくとも１つの細長い切削部材が、高圧流体噴射によって切削する ことを特徴とする請求項７９に記載の地下最下部構造体を建造する方法。 ８５．前記地下最下部構造体が不浸透材料で作成されていることを特徴とする請 求項７９に記載の地下最下部構造体を建造する方法。 ８６．ある場所の下のその場所で不浸透地下最下部構造体を建 造する方法であって、 （ａ）前記場所の周辺の少なくとも一部に沿って溝を掘るステップと、 （ｂ）不浸透材料を形成するために凝固する流体で前記溝を少なくとも 部分的に充填するステップと、 （ｃ）切削手段を前記場所の下の地下通路を切削する前記溝の中に配置 するステップと、 （ｄ）前記地下通路を不浸透グラウト材で充填するステップとを含むこ とを特徴とする不浸透地下最下部構造体を建造する方法。 ８７．前記溝の前記流体が重力の作用によって前記地下通路に流れ込み、かつ充 填することを特徴とする請求項８６に記載の不浸透地下最下部構造体を建造する 方法。 ８８．前記溝の前記流体が前記地下通路の上に配置された前記材料を浮かんでい るように支えるのに十分濃厚であることを特徴とする請求項８６に記載の不浸透 地下最下部構造体を建造する方法。 ８９．前記溝の前記流体が溶融材料であることを特徴とする請求項８６に記載の 不浸透地下最下部構造体を建造する方法。 ９０．前記溝の前記流体が、前記切断部に隣接する前記地下構成物を少なくとも 部分的に浸透し、かつ不浸透性にすることを特徴とする請求項８６に記載の不浸 透地下最下部構造体を建造する方法。 ９１．少なくとも部分的に水平である連続する細長い地下通路が場所の下の本来 の場所に切削され、かつ溶融サーモプラスチック材料が、不浸透地下障壁を形成 するために前記地下通路に置かれていることを特徴とする地下障壁を形成する方 法。 ９２．少なくとも部分的に水平である連続する細長い地下通路が場所の下でその 場所に切削され、かつ浸透性密封材が、不浸透地下障壁を形成するために前記隣 接土壌の中に少なくともわずかな距離、浸透するように前記地下通路に入れられ ることを特徴とする地下障壁を形成する方法。 ９３．少なくとも部分的に水平である連続する細長い地下通路が場所の下でその 場所に切削され、かつ十分な濃度の流体グラウト材料が、表土材料が浮いている ように持ち上げられるように前記地下通路の中に入れられるので、生じる地下障 壁の垂直の厚さが増加されることを特徴とする地下障壁を形成する方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０４Ｂ 18:14 Ｃ０４Ｂ 18:14 Ｚ 24:24 24:24 Ａ 22:16） 22:16） Ａ 111:70 111:70

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．土壌の中に配置された廃棄場所の周りに封じ込めヴォールトを建造する方法 であって、 （ａ）前記廃棄場所を囲む地面から切り離す、前記廃棄場所を含む土壌 の地下ブロックを形成するように前記廃棄場所の下および前記廃棄場所の周りの 前記土壌を通って連続する細長い溝を切削するステップと、 （ｂ）前記廃棄場所を含む土壌の前記地下ブロックを浮くようにさせ、 かつ囲む地面の表面上に持ち上げるように前記廃棄場所土壌の平均濃度よりも大 きい濃度を有するグラウトで前記連続する細長い溝を充填するステップと、 （ｃ）開いている不浸透封じ込め障壁が前記廃棄場所の周りに形成され るように前記グラウトを硬化させるステップと、 （ｄ）気密ヴォールトが前記廃棄場所の周りに形成されるように前記開 いている封じ込め障壁をキャップ構造で密封するステップ、 を含むことを特徴とする土壌の中に配置された廃棄場所の周り に封じ込めヴォールトを建造する方法。 ２．前記グラウトが硬化する前に合成不浸透性シートを前記グラウト充填の連続 する細長い溝に入れるステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の 方法。 ３．前記キャップ構造が合成不浸透性シートを含むことを特徴とする請求項２に 記載の方法。 ４．前記キャップ構造の前記合成不浸透性シートが前記グラウト充填の連続する 細長い溝の前記合成不浸透性シートに接着されることを特徴とする請求項３に記 載の方法。 ５．漏れが生じたかどうかを検出するために前記ヴォールトの内部および外部の 状態を連続的に監視するセンサを前記気密ヴォールトの内部および前記ヴォール トの外部に配置するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方 法。 ６．土壌に配置された廃棄場所のための封じ込め障壁を建造する方法であって、 （ａ）前記廃棄場所の外辺部の周りに浅い溝を形成するステップと、 （ｂ）前記廃棄場所を囲む地面から切り離される、前記廃棄場所を含む 土壌の地下ブロックを形成するように、前記 浅い溝と交差する前記廃棄場所の下の複数のほぼ横方向の切断部を形成するステ ップと、 （ｃ）前記廃棄場所を含む土壌の前記地下ブロックを浮くようにさせ、 かつ囲む地面の表面上に持ち上げるように前記廃棄場所土壌の平均濃度よりも大 きい濃度を有するグラウトで前記溝および複数の横方向の切断部を充填するステ ップと、 （ｄ）開いている不浸透性封じ込め障壁が前記廃棄場所の周りに形成さ れるように前記グラウトを硬化させるステップとを含むこと、 を特徴とする土壌に配置された廃棄場所のための封じ込め障壁を建造する方法。 ７．前記ほぼ横方向の切断部を形成するステップが、 （ａ）前記廃棄場所の下の複数の案内穴を対応する複数のドリルパイプ で指向的にドリルで穴をあけるステップと、 （ｂ）前記ドリルパイプを使用して前記案内穴の各々を通る少なくとも １つのポートおよび少なくとも１つのケーブルを有する引き出しパイプを含むア センブリを引っ張るステップと、 （ｃ）前記土壌を切削するように隣接する案内穴間の ケーブルを引っ張るステップとをさらに含むこと、 を特徴とする請求項６に記載の方法。 ８．隣接するケーブルが、弧状切削面を作成するために一方の端に結合されてい ることを特徴とする請求項７に記載の方法。 ９．結合ケーブルの少なくとも１つが前記土壌を通って同時に進められ、かつ往 復運動されることを特徴とする請求項８に記載の方法。 １０．前記ケーブルが、両端で結合され、前記ケーブルの切削面が連続的に変わ るように進行循環切断部を作成するケーブルへの応力を保持する間前記案内穴を 循環される連続ループになる請求項８に記載の方法。 １１．前記グラウトが、前記ほぼ横方向の切断部をグラウトで充填するように前 記引き出しパイプの前記少なくとも１つのポートを通ってポンプで注がれること を特徴とする請求項７に記載の方法。 １２．前記ほぼ横方向の切断部を形成するステップが、 （ａ）前記廃棄場所の下の複数の案内穴を対応する複数のドリルパイプ で指向的にドリルで穴をあけるステップと、 （ｂ）前記ドリルパイプを使用して前記案内穴の各々 を通る引き出しパイプおよび少なくとも１つのケーブルを含むアセンブリを引っ 張るステップと、 （ｃ）各案内穴からの少なくとも１つのケーブルを使用して各対の隣接 する案内穴を通して複数のポートを有する管状物部材を引っ張るステップと、 （ｄ）前記グラウトが、対応する複数の噴射口ストリームの前記複数の ポートから押し出されるように圧力下でグラウトを前記管状物部材に供給するス テップと、 （ｅ）前記廃棄場所の下の前記土壌のパネルを切削し、 かつ前記ほぼ横方向の切断部をグラウトで充填するようにグラウトが前記複数の ポートから押し出されるとき前記管状物部材を同時に進め、往復運動し、部分回 転させるステップ、 をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の方法。 １３．前記グラウトが硬化する前に合成不浸透性シートを前記横方向の切断部お よび浅い溝に入れるステップをさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の方 法。 １４．取り付け中に線形運動を可能にするインターロックジョイントを使用して 前記横方向の切断部で前記合成不浸透性シートを一緒に結合するステップをさら に含むことを特徴とする請 求項１３に記載の方法。 １５．前記管状物部材が、前記土壌を通る切削を容易にするために削磨面を有す ることを特徴とする請求項１３の方法。 １６．固い土壌を通して切削する際に前記管状物部材を支援する少なくとも案内 穴の１つを通る削磨面を有するケーブルを引っ張るステップをさらに含むことを 特徴とする請求項１３に記載の方法。 １７．削磨面を有するケーブルを前記管状物部材の一端に取り付けるステップと 、固い土壌の切削を容易にするために前記土壌を通って前記削磨ケーブルを往復 運動あるいは連続する循環運動で引っ張るステップと、一旦固体土壌が切削され ると、前記管状物部材を前記土壌の中に引っ張り戻し、切削し続けるステップと をさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載の方法。 １８．土壌に配置された廃棄場所のための封じ込め障壁を建造する方法であって 、 （ａ）前記廃棄場所の下および前記廃棄場所の周りの前記土壌を通って 連続する細長い溝を切削するステップと、 （ｂ）前記溝が切削されるとき沈下が防止されるよう に前記連続する細長い溝を高速凝固グラウトで充填するステップ、を含み、 前記高速凝固グラウトが、ワックスおよび界面活性剤の特性を有する溶融材料 を含む組成を有し、かつ一旦前記グラウトが硬化すると、不浸透性封じ込め障壁 が形成されることを特徴とする土壌に配置された廃棄場所のための封じ込め障壁 を建造する方法。 １９．前記溶融材料が、１２０°〜１８０°Ｆの融点を有するパラフィンである ことを特徴とする請求項１８に記載の方法。 ２０．前記溶融材料が、１８１．４°Ｆで溶融する低濃度ポリエチレンホモポリ マー、例えばＭａｒｃｕｓ４０４０であることを特徴とする請求項１８に記載の 方法。 ２１．前記界面活性剤が、Ｆｌｏｕｒａｄ（登録商標）ＦＣ‐４３０のようなフ ッ素脂肪族化合物重合体エステルを含むことを特徴とする請求項１８に記載の方 法。 ２２．気密ヴォールトが前記廃棄場所の周りに形成されるように前記不浸透性封 じ込め障壁をキャップ構造で密封するステップをさらに含むことを特徴とする請 求項１８に記載の方法。 ２３．有毒廃棄物材料のための封じ込め障壁を形成する際に使 用するためのグラウトであって、水と、タイプＫセメントと、高濃度添加剤と、 粘度減少混合剤と、凝固遅延混合剤とを含むことを特徴とするグラウト。 ２４．有毒廃棄物材料のための封じ込め障壁を形成する際に使用するためのグラ ウトであって、重量で９０〜１１０の割合の水と、重量で１５０の割合のタイプ Ｋセメントと、重量で３００〜４００の割合の酸化鉄と、重量で２０〜４０の割 合の燻蒸シリカと、重量で２５〜３５の割合のラテックスエマルジョンと、重量 で３０〜６０の割合の耐塩性ハイレンジ減水剤と、重量で０．２〜０．８の割合 の有機リン酸とを含むことを特徴とするグラウト。 ２５．有毒廃棄物材料のための封じ込め障壁を形成する際に使用するためのグラ ウトであって、６〜８重量パーセントの予水和ベントナイトスラリーと、１重量 パーセントのリグノスルホン酸ナトリウムと、重量で５０の割合のタイプＫセメ ントと、重量で３００〜４００の割合の酸化鉄と、重量で２０〜４０の割合の燻 蒸シリカと、重量で２５〜３５の割合のラテックスエマルジョンと、重量で３０ 〜６０の割合の耐塩性ハイレンジ減水剤とを含むことを特徴とするグラウト。