JP2006015262A - 廃棄物処分場におけるゴミ処理工法 - Google Patents

Abstract

【課題】 廃棄物処分場において、ゴミの圧縮によって空隙を形成し、当該空隙に表層ゴミを投入することでゴミの減容化を行うに際して、特に掘削ゴミを孔壁に圧密して無排出掘削孔を形成して、前記空隙を形成する手法において、使用機器の簡素化と、作業の簡素化を実現する。
【解決手段】 ゴミ集積箇所に所定のオーガ１を用いて無排出掘削孔（圧密孔）を形成した後、オーガを引き抜いた当該掘削孔Ａに外周面が平滑なケーシング３を立て込み、ケーシング内にゴミを投入充填しながら若しくは充填後にケーシングの引き抜きを行うことで、圧密孔の掘削工と、圧密孔へのゴミ充填工とは各独立に実施することができるようにした。
【選択図】 図１

Description

本発明は、廃棄物処分場におけるゴミの減容を実現するゴミ処理工法に関するものである。

産業廃棄物等のうち再利用されない廃棄物（ゴミ）は、廃棄物処分場に投棄しているもので、投棄は単に従前のゴミの上になされ、ゴミが順次積層されていくものである。放置しておくと自重による自然の圧縮以外に減容がなされない。このため処分場が満杯になると別の処分場を探さなければならない。

そこで従前よりゴミの投棄箇所におけるゴミ減容化処理が提案されている。例えば特開平７−１６５５５号公報（特許文献１）には、集積廃棄物に重錘を落下させて廃棄物を高密度に圧縮することが開示されている。

また特開平１０−１０２４７５号公報（特許文献２）には、先端部が十文字に交叉し交叉した中心部が最も突出し、中心部から遠ざかるにつれて後退した状態の切断刃を設けた圧縮ロッドで堆積廃棄物に孔を穿ち、当該孔内に廃棄物を投入する手段が開示されている 。

さらに特開平１０−２７２４３２号公報（特許文献３）には、掘削回転方向に螺旋状に上昇するように設けたコテ部を備えた掘削土砂圧密形オーガを使用して、無排出で掘削穿孔し、而かる後前記オーガを孔内に差し入れた状態で逆回転をさせて引き抜きながら、孔口からゴミを投入し、孔底へと落下させながらコテ部で孔壁に圧密させ、更に残りを孔底に順次堆積させるゴミの減容手段が開示されている。

また特開２００１−２８６８４３号公報（特許文献４）には、圧密コテを周面に設けたケーシングと、このケーシング内を通し且つ先端から突出する掘削ヘッドを有する掘削ロッドとからなる掘削装置を使用し、ケーシングの圧密コテで無排出掘削を行い、ケーシングを残した状態でケーシング内に表層ゴミを投入し、後にケーシングを引き抜くゴミの減容手段が開示されている。

特開平７−１６５５５号公報。 特開平１０−１０２４７５号公報。 特開平１０−２７２４３２号公報。 特開２００１−２８６８４３号公報。

前記のようにゴミの圧縮によって空隙を形成し、当該空隙に表層ゴミを投入することでゴミの減容化を行うことは公知であり、特に掘削ゴミを孔壁に圧密して無排出掘削孔を形成し、前記空隙を形成すること（以下「圧密孔による減容工法」という）も特許文献３，４で開示されている。

然し前記の従前の圧密孔による減容工法は、必ずしも最適工法とはいえない。例えば特許文献３に記載されている工法では、ゴミの埋め戻しが掘削ロッドの逆回転による引抜過程によるものであるので、基本的には掘削作業と埋め戻し作業が一台の掘削機器で一孔毎の作業となり、埋め戻し用のゴミ集めの作業を考慮すると、必ずしも効率的な工法とはいえない。更に前記の引き抜き（オーガ逆回転）に際して、せっかく圧密した孔壁を崩壊させる虞すらある。

また特許文献４に記載されているようにケーシング自体を圧密孔の形成に使用し、ゴミの埋め戻しを行った後にケーシングの引き抜く工法において、掘削ヘッドによるゴミの掘削粉砕を必要とし、更に圧密ケーシングと掘削ロッドの同時回転作動並びに掘削ロッドの取り外し等の煩雑な装置並びに作業が要求される。更にケーシング内に表層ゴミを投入した後、直ちにケーシングの引き抜き作業を行わないと、ケーシングの圧密コテが引き抜き抵抗となってしまい、作業の時間的制約を受ける。またケーシング内へのゴミの充填において、掘削ロッドを残したまま実施するものであるため、ゴミ投入量と掘削ロッドの引き抜き量の兼ね合いが必要となり、作業自体が煩雑となる。

そこで本発明は、使用機器の簡素化と、作業の簡素化を実現する新規な廃棄物処分場の圧密孔による減容工法を提案したものである。

本発明に係る廃棄物処分場におけるゴミ処理工法は、ゴミ集積箇所に所定のオーガを用いて無排出掘削孔（圧密孔）を形成した後、オーガを引き抜いた当該掘削孔に外周面が平滑なケーシングを立て込み、ケーシング内にゴミを投入充填しながら若しくは充填後にケーシングの引き抜きを行ってなることを特徴とするものである。

従ってオーガによる圧密孔を順次掘削し、掘削後にケーシングを立て込むことで、隣接箇所に圧密孔を掘削しても、ケーシングによって保護されている圧密孔は影響を受けないので、圧密孔の掘削工と、圧密孔へのゴミ充填工とは各独立に実施することができ、またケーシングは平滑外周面を有するので、放置した後でも容易に引き抜くことができる。

また本発明（請求項２）は、前記廃棄物処分場におけるゴミ処理工法において、掘削孔へのゴミの充填に際して、掘削孔の内径に対応すると共に、適宜な長さ及び重量を備えた重錘でゴミの填圧を行ってなるもので、簡単な作業でゴミの圧縮充填が可能であり、ゴミの減容量を更に高めることができる。

また本発明（請求項３）は、更に、適宜な長さの芯部に芯部外周から掘削径までのコテ面を備えた圧密コテ部を複数周設し、先部を先端角が鋭角となる先細形状として、先端部から前記圧密コテ部周設箇所まで、先細形状に対応して掘削径まで徐々に径大となる螺旋羽根を設けたオーガを使用して掘削孔を穿孔してなるもので、ゴミを粉砕することなくオーガの回転圧入で容易に圧密孔を掘穿できるものである。

更に本発明（請求項４）は、圧密コテ部の適宜箇所に形成した噴射孔から空気噴射を行いながら掘削を実施するもので、圧密コテへのゴミ付着を防止して、圧密孔掘削作業効率を高めたものである。

本発明は、圧密孔を形成した後、ケーシングを立て込み、ゴミの投入充填時又は充填後にケーシングの引き抜きを行うゴミの減容工法で、狭い範囲に連続的に圧密孔を掘穿し、掘穿作業とは独立してゴミ充填作業を行うことができるので、作業機器（オーガ機器、ケーシング立込引抜機器）の有効使用が実現し、ゴミ減容作業を効率的に行うことができたものである。

また本発明（請求項２）は、ゴミの充填に際して重錘を使用することで、ケーシング底部でのゴミの填圧も可能であり、ゴミの減容量をより一層高めたものであり、また本発明（請求項３）は、先部を鋭角に尖らして螺旋羽根を設けたオーガを使用し、更には圧密コテ部の適宜箇所に形成した噴射孔から空気噴射を行いながら掘削を実施するもので、ゴミを粉砕することなく、また圧密コテ部へのゴミ付着を防止するので、効率的な圧密孔掘穿を実現できたものである。

次に本発明工法の実施の形態について説明する。実施形態工法に使用する機器は、オーガ１を使用する掘削機２、ケーシング３、ケーシング３の立て込み及び引き抜きに使用するクレーン機４、ショベルカー（バックホー）５及び重錘６である。

オーガ１は、最大外径（圧密孔Ａの内径）が１ｍで全長１０ｍ程度のもので、筒状本体となる芯部１１の外周に複数の圧密コテ部１２を設け、先端部１３に螺旋羽根１４を設け、基部に装着軸部１５を設けてなるものである。

圧密コテ部１２は、芯部１１から回転方向と反対方向で徐々に径大となり、最大外径まで達するコテ板面１２１と、最大外形部分から芯部まで戻る背面１２２で構成され、芯部１１の軸方向と平行に若しくは回転方向と反対側に捻った螺旋形状でも良く、芯部１１から放射状に三方向に設けている。また特にコテ板面１２１には、上下適宜間隔で噴射孔１２３を設けてなる。尚噴射孔１２３は、芯部１１内を通過する通気管１６と、装置外に設けたコンプレッサー（図示せず）とで構成される高圧空気供給部に接続されているものである。

また先端部１３は、芯部１１から先端角が鋭角となる先細形状に形成したもので、先細形状に対応して掘削径まで徐々に径大となる螺旋羽根を設けたものである。更に装着軸部１５は、後述する掘削機２の回転駆動部２１に装着される形状としたものである。

掘削機２は、従前公知のもので、走行機体２２にタワー部２３を備え、当該タワー部２３に回転駆動部２１を上下動可能に組み込んでなる。

ケーシング３は、鋼管若しくは塩ビ管で、内外周面が平滑面とし、外径が圧密孔Ａの内径より僅かに小径としたものである。重錘６は、ケーシング３の内径より小径の外径の円筒形で、上下長さ２〜３ｍ程度で、重量を５００ｋｇ程度としたものである。

またクレーン機４及びショベルカー（バックホー）５は、普通に使用されている土木建機である。またバックホーがクレーン機４を兼ねるようにしても良い。

次に前記機器を使用しての本発明工法の実施を作業手順に添って説明する。最初に圧密孔Ａの掘削を行うもので、オーガ１を掘削機２に装着し、オーガ１を回転させながら処分場のゴミ層Ｂの表面から降下させる（図１イ）。

そうするとオーガ１の先端部１３は先細状で且つ螺旋羽根１４を備えているので、オーガ１はその回転によってゴミ層Ｂ内にゴミを押し分けるように侵入降下していく。同時にオーガ１の各コテ板部１２１とその前方（回転方向前方）の背面１２２との間に達したゴミは、オーガ１の回転で、各コテ板部１２１によって孔壁に押し付けられる。そして所定の深さに達したらオーガ１を引き上げると、ゴミ層Ｂに無排出の圧密孔Ａが形成されることになる（図１ロ）。

尚前記の圧密孔Ａの掘削に際して、噴射孔１２３から、高圧空気の噴射を行うことで、圧密ゴミがコテ板面１２１に付着することが防止される。

圧密孔Ａが形成されると、ケーシング３をクレーン機４で吊り上げて圧密孔Ａ内に立て込む。この圧密孔Ａの掘削と、ケーシングＢの立て込みは連続的に行い、次のゴミ充填とは別に独立して、必要な分だけ掘削立て込み作業を行う（図１ハ）。特に隣接箇所に新たに圧密孔Ａを連続的に掘削しても、先に掘削した圧密孔Ａは、ケーシングで保護されているので、孔壁の崩落が生じない。

ゴミ充填は、前記の圧密孔Ａにケーシング３を立て込んだ後、ゴミ減容すべき箇所からショベルカー５でゴミＣを運び出し、ケーシング３で保護された圧密孔Ａ内に投入する。適宜量の投入後に、重錘６を圧密孔Ａ内に自由落下させて投入ゴミＣに対して填圧を加える。順次ゴミＣの投入と填圧を繰り返し圧密孔ＡにゴミＣを充填する（図ニ）。

しかる後ケーシング３を引き抜き、当該箇所におけるゴミ減容作業が終了するものである（図１ホ）。尚前記のケーシングの引き抜きは、圧密孔Ａへのゴミの充填が終了前に引き抜くようにしても良い。

このようにして数箇所の圧密孔の掘削並びに当該圧密孔へのゴミの充填を行うことで、廃棄物処分場におけるゴミの減容を実現して、廃棄物処分場の利用度を高めることができたものである。

本発明の実施形態の作業工程の説明図。 同オーガの説明図で（イ）は一部省略した正面図（ロ）は横断面図。

符号の説明

１ オーガ
１１ 芯部
１２ 圧密コテ部
１２１ コテ板面
１２２ 背面
１２３ 噴射孔
１３ 先端部
１４ 螺旋羽根
１５ 装着軸部
１６ 通気管
２ 掘削機
２１ 回転駆動部
２２ 走行機体
２３ タワー部
３ ケーシング
４ クレーン機
５ ショベルカー（バツクホー）
６ 重錘

Claims (4)

1. ゴミ集積箇所に所定のオーガを用いて無排出掘削孔を形成した後、オーガを引き抜いた当該掘削孔に外周面が平滑なケーシングを立て込み、ケーシング内にゴミを投入充填しながら若しくは充填後にケーシングの引き抜きを行ってなることを特徴とする廃棄物処分場におけるゴミ処理工法。
2. 掘削孔へのゴミの充填に際して、掘削孔の内径に対応すると共に、適宜な長さ及び重量を備えた重錘でゴミの填圧を行ってなる請求項１記載の廃棄物処分場におけるゴミ処理工法。
3. 適宜な長さの芯部に芯部外周から掘削径までのコテ面を備えた圧密コテ部を複数周設し、先部を先端角が鋭角となる先細形状として、先端部から前記圧密コテ部周設箇所まで、先細形状に対応して掘削径まで徐々に径大となる螺旋羽根を設けたオーガを使用して掘削孔を穿孔してなる請求項１又は２記載の廃棄物処分場におけるゴミ処理工法。
4. 圧密コテ部の適宜箇所に形成した噴射孔に連通する高圧空気供給部を付設した請求項３記載のオーガを使用し、当該噴射孔から空気噴射を行いながら掘削を実施する請求項１又は２記載の廃棄物処分場におけるゴミ処理工法。

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