JP2007247293A

JP2007247293A - 底質の被覆工法及び被覆構造

Info

Publication number: JP2007247293A
Application number: JP2006073356A
Authority: JP
Inventors: Tetsumi Higasayama; 徹巳日笠山; Michihiko Ishida; 道彦石田
Original assignee: Obayashi Corp
Current assignee: Obayashi Corp
Priority date: 2006-03-16
Filing date: 2006-03-16
Publication date: 2007-09-27

Abstract

【課題】水流が速い所でも、長期に亘り安定的に水底の底質からの汚染物質の拡散を防止する被覆工法及び被覆構造を提供する。
【解決手段】被覆工法では、底質３０の表面に、硬化時に遮水性を有するモルタル１４を充填した袋体１２を敷設し、モルタル１４を硬化させる。また、好ましくは、底質３０の表面と、モルタル１４を充填した袋体１２との間に、遮水シート１６を敷設する。また、袋体１２には、透水性及び通気性を有し、かつ、モルタル１４の粒子は通さない布製のものを用いる。
【選択図】図３

Description

本発明は、水底を構成する底質の被覆工法及び被覆構造に関する。

従来より、河川や湖沼、又は臨海における底質に、例えば、汚泥やヘドロなどの汚染物質が堆積する場合、それら汚染物質の拡散を抑制するために、底質上層に覆土を施すことが行われている。

また、特許文献１には、水底に堆積するヘドロ層を、袋体に細粒土を包含するマット部材で覆い、このマット部材に水生植物を植生させるヘドロ層の被覆構造が開示されている。

さらに、特許文献２には、透水性布地からなる袋体を水中に投入し、この透水性布地にベントナイト混合土を充填して、底質表面に沈設する被覆工法が開示されている。
特開平１１−３６２５９号公報特開２００４−１９７４２５号公報

しかしながら、底質上層に覆土する場合、例えば、急流河川や、波の往来が激しい臨海などの水流が速い所では、覆土が浸食されるおそれがある。そして、その浸食量が大量になれば、覆土の層厚が減少して、汚染物質の拡散防止効果が低下するおそれもあり、底質からの汚染物質の拡散を長期に亘り安定的に防止することができない。

これに対し、特許文献１又は２に記載される技術では、覆土の代わりに、細粒土を包含するマット部材や、ベントナイト混合土を充填した袋体などを用いることにより、水流が速い所でも侵食から防止する策が講じられている。しかしながら、マット部材や袋体の内部に充填される上記の充填物は、比較的緩やかな水流でも移動又は拡散される粒子から構成されるため、例えば、マット部材や袋体が、水流によって流されてくる石や砂などよって破損されたり、マット部材や袋体自体が劣化したりして、これらの粒子が放出できる程度の穴が開いた場合、充填物が袋体の中から放出して流れ去ってしまうおそれがある。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、水流が速い所でも、長期に亘り安定的に水底の底質からの汚染物質の拡散を防止する被覆工法及び被覆構造を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明は、水底を構成する底質を覆う底質の被覆工法であって、
前記底質表面に、硬化時に遮水性を有する硬化性の流動体を充填した袋体を敷設し、前記流動体を硬化させることを特徴とする（第１の発明）。

本発明による被覆工法によれば、底質表面に敷設された袋体内の流動体は、硬化して底質からの汚染物質の拡散を防止する被覆構造となると共に、強度と重量を有する固結体となることにより、袋体が破損されたとしても、ベントナイト混合土や細粒土などのように、袋体から放出して底質表面から流れ去ることがないため、底質からの汚染物質の拡散を長期に亘って安定して防止できる。

また、一般に、覆土、ベントナイト混合土や細粒土などの未固結のものと比べて、流動体が硬化した固結体は遮水性が高いので、その層厚を薄く設定できる。これにより、航路における最低水深の確保や湖沼における貯水量の確保などの問題に対する影響も少ない。

第２の発明は、第１の発明において、前記袋体として、透水性及び通気性を有し、かつ、前記流動体は通さない材料を用いることを特徴とする。

本発明による被覆工法によれば、流動体内に気泡や余分な水分が混入していても、それらの気泡や水分は、流動体を袋体へ充填する際に、袋体の外に放出されるため、袋体内に流動体を隙間なく充填できる。

第３の発明は、第１又は２の発明において、前記底質表面と、前記流動体を充填した袋体との間に、遮水シートを敷設することを特徴とする。

本発明による被覆工法によれば、水層と底質との間を、流動体が硬化した固結体による遮水に加えて２重に遮水する構成となるため、遮水性を高めることができる。また、例えば、底質表面に、袋体に充填された流動体を硬化させて被覆構造を造った後で、底質が不等沈下した際に、その被覆構造が底質表面の変形に追随できず、ひび割れや崩壊などによって被覆構造自体の遮水性が損なわれた場合においても、遮水シートはその変形に追随して底質表面に接地して遮水するため、底質からの汚染物質の拡散を長期に亘って安定して防止できる。

第４の発明は、第１〜３のいずれかの発明において、前記流動体として、モルタルを用いることを特徴とする。

第５の発明は、水底を構成する底質を覆う底質の被覆構造であって、前記底質表面に、硬化時に遮水性を有する硬化性の流動体を充填した袋体を敷設し、前記流動体を硬化させてなることを特徴とする。

本発明によれば、水流が速い所でも、長期に亘り安定的に水底の底質からの汚染物質の拡散を防止する被覆工法及び被覆構造を提供できる。

以下、本発明の好ましい一実施形態について図面に基づき詳細に説明する。

図１は、本実施形態に係る被覆方法によって、水層２０の底にある底質３０の表面に施工される被覆構造１０の一例を示す断面図である。

本実施形態に係る被覆方法は、底質３０中の汚染物質が水層２０に拡散するのを防止するために、例えば、河川や湖沼、又は臨海などの、施工可能な水深に位置する底質３０に適用できる。

図１に示すように、被覆構造１０は、硬化時に遮水性を有する硬化性の流動体としてモルタル１４を用い、水層２０の底にある底質３０の表面に、このモルタル１４を充填した袋体１２を敷設し、モルタル１４を硬化させる被覆方法によって施工される。

袋体１２には、透水性及び通気性を有し、かつ、モルタル１４の粒子は通さない材料からなり、例えば、布製のものを用いる。

図２は、袋体１２の構造の一例を示す斜視図である。同図に示すように、袋体１２には、周囲と閉ざされる袋状の内部に、この袋の上下を連結してそれ以上膨らまないように制限する連結糸１８が設けられる。これにより、例えば、充填管１９からモルタル１４を充填する際に、モルタル１４が一定の厚みになって充填される。また、モルタル１４には、水中で硬化し、硬化時に遮水性を有するもので、例えば、硬化時の透水係数が１０^−７ｃｍ／ｓ以下のものを用いる。この時、例えば、その袋体１２の厚みを、１０ｃｍ程なるように連結糸１８の長さを設定すれば、袋体１２内に充填されるモルタル１４によって、底質３０からの汚染物質の拡散を防止できる。また、袋体１２の水平方向の大きさ及び形状は、施工する底質３０の面積や領域形状などの条件によって変更可能なように、例えば、１０ｍ×５ｍの長方形のブロック単位で形成され、それらブロックを水平方向に繋ぎ合わせることによって施工される。また、それらブロック同士間の接続は、施工時に密着させて設置し、離脱しないように、例えば、マジックテープ(登録商標)を用いた貼りあわせや、縫合によって接合し、モルタル１４を充填後、遮水性を高めるために、その接合部の隙間に、例えば、シーリング材などを注入してシーリングする。

また、モルタル１４を充填した袋体１２を底質３０の表面に敷設する際には、例えば、袋体１２を水層２０の水面又は水中に配置し、袋体１２内にモルタル１４を充填した後、沈下させて底質３０の表面に敷設してもよく、また、袋体１２を予め底質３０の表面に沈設しておき、その後、袋体１２内にモルタル１４を充填することで敷設してもよい。

そして、最後に、袋体１２内に充填したモルタル１４を充分に硬化させることにより、被覆構造１０が構築される。

以上説明した袋体１２とモルタル１４とから構成される被覆構造１０は、長期に亘り安定して変形しない底質３０に対して施工される。

ところで、底質３０が、例えば、ヘドロや汚泥が堆積したような軟弱地盤で、施工後に不等沈下が生じるような時、例えば、モルタル１４が底質３０の沈下に追随できず、そのモルタル１４の内部に亀裂が生じて、モルタル１４自体の遮水性が損なわれてしまう場合がある。このような場合においてもこの亀裂から汚染物質が拡散しないように、図３に示すように、遮水シート１６を、モルタル１４を充填した袋体１２と、底質３０との間に敷設することが好ましい。この場合の施工順序は、先に、遮水シート１６を底質３０の表面に敷設しておき、その後、モルタル１４を充填した袋体１２をその上部に敷設する。また、袋体１２の下面に遮水シート１６を接着したものを用いてもよい。

また、遮水シート１６には、底質３０の変形に追随して底質３０を被覆可能な材質のものであれば、どのようなものでもよく、例えば、合成ゴム系、合成樹脂系やビニル系などの材質のものを用いる。

以上説明したように、本実施形態による被覆方法及び被覆構造１０によれば、底質３０の表面に敷設された袋体１２内のモルタル１４は、硬化して底質３０からの汚染物質の拡散を防止する被覆構造１０となると共に、強度と重量を有する固結体となることにより、袋体１２が破損されたとしても、ベントナイト混合土や細粒土などのように、袋体１２から放出して底質３０の表面から流れ去ることがないため、長期に亘り安定的に底質からの汚染物質の拡散を防止できる。

また、袋体１２内にはモルタル１４を充填するため、一般に、遮水性を保持させるために、覆土又は充填物の厚みを所定の層厚（例えば、透水係数が１０^−６ｃｍ／ｓ以下の粘土層であれば５０ｃｍ以上、透水係数が１０^-５ｃｍ/ｓ以下の不透水性地層であれば、５ｍ以上）に積層しなければならない所、固結したモルタル１４は遮水性が高いので、その層厚を薄く設定できる（例えば、硬化時の透水係数が１０^−７ｃｍ／ｓ以下の場合、１０ｃｍ程度）。これにより、航路おける最低水深の確保や湖沼における貯水量の確保などの問題に対する影響も少ない。

また、本実施形態による被覆方法及び被覆構造１０によれば、袋体１２が透水性及び通気性を有するので、モルタル１４内に気泡や余分な水分が混入していても、それらの気泡や水分は、モルタル１４を袋体１２へ充填する際に、袋体１２の外に放出されるため、袋体１２内にモルタル１４を隙間なく充填できる。

また、本実施形態による被覆方法及び被覆構造１０によれば、遮水シート１６を水層２０と底質３０との間に設けることにより、モルタル１４と遮水シート１６による２重の被覆構造１０となるため、遮水性を高めることができる。また、例えば、袋体１２内にモルタル１４を充填した被覆構造１０を底質表面に施工した後で、底質３０が不等沈下した際に、硬化したモルタル１４が底質３０の表面の変形に追随できず、ひび割れや崩壊などによってモルタル１４自体の遮水性が損なわれた場合においても、遮水シート１６はその変形に追随して底質３０の表面に接地して遮水するため、長期に亘り安定的に底質からの汚染物質の拡散を防止できる。

なお、上記実施形態では、本発明の「流動体」としてモルタルを用いたが、これに限らず、硬化時に遮水性を有する硬化性の流動体であればよい。

本実施形態に係る被覆方法によって底質の表面に施工される被覆構造の一例を示す断面図である。本実施形態に係る袋体の構造の一例を示す斜視図である。図１に遮水シート設けた被覆構造を示す断面図である。

符号の説明

１０被覆構造
１２袋体
１４モルタル
１６遮水シート
１８連結糸
２０水層
３０底質

Claims

水底を構成する底質を覆う底質の被覆工法であって、
前記底質表面に、硬化時に遮水性を有する硬化性の流動体を充填した袋体を敷設し、前記流動体を硬化させることを特徴とする被覆工法。
前記袋体として、透水性及び通気性を有し、かつ、前記流動体は通さない材料を用いることを特徴とする請求項１に記載の被覆工法。
前記底質表面と、前記流動体を充填した袋体との間に、遮水シートを敷設することを特徴とする請求項１又は２に記載の被覆工法。
前記流動体として、モルタルを用いることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の被覆工法。
水底を構成する底質を覆う底質の被覆構造であって、
前記底質表面に、硬化時に遮水性を有する硬化性の流動体を充填した袋体を敷設し、前記流動体を硬化させてなることを特徴とする被覆構造。