JP2007296427A - 遮水シートの漏水検知方法 - Google Patents

Abstract

【課題】遮水シートの破損の発生を検知することができるとともに破損箇所を特定することができる遮水シートの漏水検知方法であり、上遮水シートが破損した場合でも漏水を下地に浸出させることがなく、破損箇所を特定することができ、更には漏水を収集するための集水管を配置する作業が容易であるとともに該パイプが破損した場合でも漏水を下地へ逃がすことのない遮水シートの漏水検知方法を提供する。
【解決手段】上下２層の遮水シート４ａ、４ｂからなる遮水シート構造体４を敷設し、上下遮水シート間の空間５を複数に区画８し、遮水シートからの漏水を検知する遮水シートの漏水検知方法において、上遮水シート４ａ、４ｂに設けた排水孔１０に集水管９を接続し、該集水管９を上遮水シート４ａの上を通して配置し、前記区画内に進入した水を集水管９により検知ピットＰに導き漏水を検知する。
【選択図】図１

Description

本発明は遮水シートにおける漏水を検知する方法にかかわり、詳しくは廃棄物処分場等に敷設した遮水シートからの漏水を早期に検知するとともに、漏水の発生した箇所を特定することができる遮水シートの漏水検知方法に関する。

廃棄物処分場には、加硫ゴムや樹脂からなる遮水シートを敷設しているが、何らかの原因によって遮水シートが破損する等、遮水機能がなくなり漏水が発生すれば、漏水に含まれる有害成分が土壌に浸出し周辺環境や生態系に悪影響を及ぼすことがあり、深刻な問題になる。

遮水シートを２層にして上側の遮水シートが破損して漏水が起きたとしても直ちに下地へ浸出することなく、２層の遮水シート間の空間でとどまり、次いでベントナイト等の高吸水物質にて漏水を吸収するといった技術が提案されている（特許文献１）。

また、特許文献２では２層の遮水シート間の複数に区画した空間に流れ込んだ漏水を区画ごとに下側の遮水シートの裏側に配置したパイプを連通させて、パイプから漏水を排出し、パイプ内を通った水を感知するセンサーを設けて、センサーからの信号を受信することで漏水場所を検出する遮水シート漏水監視装置が開示されている。

特開平１−９９８３６号公報 特開平６−３１２６１号公報

特許文献１により遮水シートが破損したような場合でも直ちに下地に漏水が漏れ出してしまうことがなく、上下２層の遮水シート間の空間にとどめることができるものであるが、漏水が発生した箇所を特定することができず、破損箇所を補修することができない。

また、特許文献２に開示された監視装置を用いることによって、漏水が発生した際にその箇所を特定することができ、破損箇所の発生した箇所を補修するといったことも可能になる。しかし、上下２層の遮水シート間の空間に漏れた水を遮水シートの裏側に配置したパイプを用いて排出しており、ひとつは下地中にパイプ等の設備を設置するための基盤掘削といった工程が必要になってくるという問題と、もうひとつには水を収集するパイプに亀裂等が生じた場合にはそのまま下地中に汚水が流れ出してしまうという問題がある。

そこで本発明では、遮水シートの破損の発生を検知することができるとともに破損箇所を特定することができる遮水シートの漏水検知方法であり、漏水を検知するために水を上下遮水シートの間に溜まった漏水を排出して集める集水管を上遮水シートに取り付けて、上遮水シートが破損した場合でも漏水を上下遮水シート間にためて下地に浸出させることがなく、また、その漏水をパイプで収集することで破損箇所を特定することができ、更には漏水を収集するためのパイプを配置する作業が容易であるとともに該パイプが破損した場合でも漏水を下地へ逃がすことのない遮水シートの漏水検知方法の提供を目的とする。

上記のような課題を解決するために本発明の請求項１では、底面と法面とを有する廃棄物処分場における下地面上に少なくとも上下２層の遮水シートを敷設し、上下遮水シート間の空間を複数のブロックに区画し、遮水シートの孔が開くことにより前記区画内に水が進入したことを検知する遮水シートの漏水検知方法において、上遮水シートに設けた排水孔に集水管を接続し、該集水管を上遮水シートの上を通して配置し、前記区画内に進入した水を集水管によって検知場まで導くことによって漏水の発生を検知することを特徴とする。

請求項２では、下地に溝を設け、該溝側面において上遮水シートに排水孔を設けて集水管を接続するとともに溝内に集水管を配置してなることを特徴とする請求項１記載の遮水シートの漏水検知方法としている。

請求項１によると上下２の遮水シートを配置していることから、上遮水シートが破れて漏水を発生したとしても下遮水シートによって下地へ漏水を浸出させることがない。また上下遮水シート間の空間を複数のブロックに区画してそれぞれの区画において上遮水シートに集水管を接続し、各集水管によって導かれた水を検知することによって漏水の発生した区画を特定することができ、且つ集水管は上遮水シートの上を通して配置していることから、集水管が破損するようなことがあったとしても集水管から漏れた水は上遮水シートの上に残り、下地へ浸出することがない。

請求項２では、下地に設けた溝内に位置する上遮水シートにおいて集水管を接続し、また集水管も該溝内に配置していることから、集水管の収まりもよく廃棄物等で破損するといった問題も低減させることができる。

以下、添付図面を参照して本発明の具体的な態様を説明する。図１は本発明の遮水シートの漏水検知方法を適用する廃棄物処分場の遮水構造を示す図であり、１は廃棄物処分場で、下地Ｇを掘削したり、元々谷合となっている地形を利用して設けている。略平坦な底面２と、該底面２から最上部方向へ向かって延びる傾斜のついた法面３からなっており、底面２と法面３の全面に図２に示すような遮水シート構造体４が敷設されており、処分場へ投棄された廃棄物からの汚水が下地中へ浸出しないように形成されている。処分場の底面２には遮水シート構造体４を保護する目的で覆土Ｓを配置している。

本発明において遮水シート構造体４は、上遮水シート４ａと下遮水シート４ｂの２層のシートを有し両方の遮水シート間に空間５を形成しており、上遮水シート４ａが破損して廃棄物からの汚水が上遮水シート４ａから漏れ出した場合でも、下遮水シート４ｂにさえぎられて下地にまで到達することなく前記の空間５内にとどまることになる。上下２層の遮水シート間に隙間を確保するため、水通しのよい通水材６を介在させており、漏れ出した水は空間５内を流れて排水することができるようになっている。遮水シート構造体４の上から多量の産業廃棄物が投棄されるために、通水材６は重量がかかったとしても通水性を確保することができるように、ある程度の圧縮強度を持つものである必要がある。

図３に示すように、上遮水シート４ａと下遮水シート４ｂの間に形成された空間５は隔壁７によって適当な広さで区切られて水密性を保った空間を形成しており、処分場全体で複数の区画８を有している。集水管９はその区切られた空間の一つ一つに１対１対応で取り付けられて、空間５内に入り込んだ水は集水管９を通して検知場である検知ピットＰへ集められる。検知ピットＰにおいてどの集水管９から水が出ているかを確認することによって、処分場全体の中でどの区画から漏水が発生しているかを検知することができる。

本発明において集水管９は上遮水シート４ａに設けた排水孔１０に取り付けられ、遮水シート構造体４の上を通って検知ピットＰにまで配置されている。集水管９を遮水シート構造体４ａの上遮水シート４ｂの上に配置したものは遮水シート構造物４より下で下地中に埋め込むものと比べて、集水管９の配置は下地中に埋め込む作業を必要とせず、遮水シートの敷設作業自体をより簡単なものとすることができる。更に、何らかの原因で集水管９から漏水が発生した場合でも、遮水シート構造体４の上に配置していることから漏れた水が下地中に漏れ出す心配もない。

法面３に配置した遮水シート構造体４に集水管９を設ける場合は傾斜の最下付近に排水孔を配置して集水管９を取り付けることで空間５内に漏れ出した水を集水することができるが、底面２の場合は図４、図５に示すように溝１１を形成して溝内の上遮水シート４ａに排水孔１０を設けて集水し、集水管９を溝１１に沿って配置することによって、集水管９を収めることができる。集水管９を溝１１内に収めることで廃棄物による損傷といった問題も低減することができるとともに、溝内に底面２の漏水も検知することができるのでより検知できる範囲を広げることができる。

図６は図３におけるＢ部拡大図であり、集水管９は処分場の外部に設置されている検知ピットＰにまで延びているが、本発明では集水管９を遮水シート構造体４の上に配置しているので、途中で図６に示すように、ブロック体１２を配置して集水管９を貫通させて検知ピットＰにまで集水管９を到達させるようにしている。

遮水シート４ａ、４ｂの材質としては様々なものを用いることができるが、例えばエチレン・プロピレン・ターポリマー（ＥＰＴ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）等のゴム製のものやポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、超低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）などの樹脂やスチレン・ブタジエン・スチレンやポリエチレン等を添加した改質アスファルトなどからなるものを挙げることができる。

また、遮水シート４ａ、４ｂの厚みは０．５ｍｍ〜２ｍｍ程度のものを用いることができ、０．５ｍｍ未満であると強度的に不足して簡単に破損してしまうことになり、２ｍｍを超えるとシートの単位面積あたりの重量が増すことと柔軟性が乏しくなって敷設時の取り扱いが困難になることから好ましくない。

通水材６としては、遮水シート構造体４の上に廃棄物が投棄されてそれらの重量がかかった状態でも十分な通水性を確保できるように圧縮強度が相応の材料が必要であり、数値で挙げれば２０ｔ／ｍ^２以上、更には５０〜６０ｔ／ｍ^２以上の圧縮強度を有することが好ましい。空隙率としては７０〜９０％程度が好ましく、７０％未満であれば通水性が悪くなる他に、その区画に破損箇所が見つかった場合に修復するための液状修復材の注入することがあるが、その注入作業が困難となるので好ましくない。また、９０％を超える空隙率になれば必要な圧縮強度を確保するのが困難になり、空間５が確保できなくなるので好ましくない。

具体的な形態としては例えば図７に示すような立体網状成形体を挙げることができ、該立体網状成形体は複数の合成樹脂フィラメントを折り返し屈曲させ、該フィラメントの厚み方向に起立させた立体網状構造の通水性を有する厚みが１０〜３０ｍｍ程度の層である。素材としてはポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリエステル、アクリル等の合成樹脂を素材とし、太さが０．５〜２．０ｍｍ程度の複数のフィラメント、特に複数のモノフィラメントを厚み方向にＵ状をなして折り返し屈曲させ、該フィラメントを厚み方向に起立させるように配置した立体網状構造をもつマットである。

このマットには更に上下にフィルター１３を積層してもよい。遮水シート４ａが破損した場合に汚水とともに土砂やごみ等が漏れ出してくるが、土砂やごみをフィルター１３でカットして水だけを通水材６に流すことによって通水材６のつまりを防止することができる。フィルター１３としてはポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリエステル、アクリル等の合成繊維や綿からなる不織布が好適に用いられ、厚みは１．０〜７ｍｍ、目付量は１００〜７００ｇ／ｍ^２程度の範囲のものが好ましい。平織りや綾織等の織布を用いる場合は、１〜複数層重ね合わせたものを用いる。

他の例として、図８に示すような表面にエンボス状の多数の凹凸を形成することにより連続した空隙を有する合成樹脂製面状部材を用いることができ、この合成樹脂製面状部材にも不織布等からなるフィルター１３を被覆することで面状部材の空隙に土砂や廃棄物が浸入することを防止し、面状部材の通水性を長期間にわたって良好に維持することができる。

検知ピットＰは、遮水シート構造体４内に漏れた水を流下させて集水管から水が出ているかどうかを確認することによって漏水の発生を検知するものであり、例えば廃棄物処分場よりも外側の地下等に配置されている。集水管は原則として遮水シート構造物４の区画の数だけ存在し、検知ピットでは各区画に連通した集水管の端部が集まっている。各端部にはどの区画のものであるかが表示され、水の出ている集水管があればその表示を確認することにより、どの区画から漏水が発生しているかを確認することができる。

漏水の確認をするのに、集水管毎にセンサーを取り付けて漏水が発生したらセンサーによって自動的に検知し、どの区画において漏水が発生しているかを記録したり、警報を発したりするような構成を採ってもよい。また、漏水を検知する検知場の形態としては検知ピットＰに限られるものではなく、各区画８に接続している集水管９毎に異なる箇所に設けてもよいし、集水管９中にセンサーを配置する等して検知場とすることも可能である。

本発明は産業廃棄物を投棄する最終処分場等における、下地の遮水工法としてもちいることができる。

本発明の遮水シートの検知方法を適用する処分場の断面図である。 廃棄物処分場の概要平面図である。 検知ピットの例を示す断面図である。 検知ピットの例を示す断面図である。 検知ピットの例を示す断面図である。 検知ピットの例を示す断面図である。 本発明に用いられる通水材の断面図である。 本発明に用いられる通水材の別の例を示す断面図である。

符号の説明

１ 廃棄物処分場
２ 底面
３ 法面
４ 遮水シート構造体
４ａ 遮水シート
４ｂ 遮水シート
５ 空間
６ 通水材
７ 隔壁
８ 区画
９ 集水管
１０ 排水孔
１１ 溝
１２ ブロック
１３ フィルター
Ｇ 下地
Ｐ 検知ピット
Ｓ 覆土

Claims (2)

1. 底面と法面とを有する廃棄物処分場における下地面上に少なくとも上下２層の遮水シートからなる遮水シート構造体を敷設し、上下遮水シート間の空間を複数に区画し、遮水シートの孔が開くことにより前記区画内に水が進入したことを検知する遮水シートの漏水検知方法において、上遮水シートに設けた排水孔に集水管を接続し、該集水管を上遮水シートの上を通して配置し、前記区画内に進入した水を集水管によって検知場まで導くことによって漏水の発生を検知することを特徴とする遮水シートの漏水検知方法。
2. 下地に溝を設け、該溝側面において上遮水シートに排水孔を設けて集水管を接続するとともに溝内に集水管を配置してなることを特徴とする請求項１記載の遮水シートの漏水検知方法。
   

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