JP2014176803A - 最終処分場の底版構造 - Google Patents

Abstract

【課題】より強固で漏水を確実に防止することができる最終処分場の底版構造を提供する。
【解決手段】
最終処分場の底版構造は、垂直壁１０と一体として最終処分場の底部を閉蓋する底版コンクリート２０と、底版コンクリートの上側の第１防水構造体２１と、下側の第２防水構造体２２とを備える。第１防水構造体２１は、遮水シート２１１Ｘ，２１２Ｘ・・とその上下を被う保護マット２１１Ｙ，２１２Ｙ・・で構成される防水ユニット２１１，２１２・・と、その上に敷設された砕石２１０ａ，２１０ｂ・・とを複数層に亘って積層してなる。第２防水構造体２２は、防水ユニット２２０と、その上下に敷設された砕石２２０ａ，２２０ｂとで構成され、防水ユニット２２０は、その外周縁に垂直に立ち上がった第１鍔部２２１と、第１鍔部２２１から垂直壁１０へ水平方向に延びる第２鍔部２２２とを有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、無機廃棄物を含む盛土材を圧密成形体として埋め立てる最終処分場の底版構造に関する。

従来、この種の最終処分場の底版構造としては、本願出願人による下記特許文献１がある。かかる最終処分場の底版構造は、最終処分場の底部を遮水シートで覆いその上下に排水管を設けた構造となっている。

遮水シートの上側の排水管は、オープン型（屋根のない）の最終処分場において、場内に降った雨水を集水するためのものであり、遮水シートの下側の排水管は、遮水シートから雨水を含む処分場内の保有水が漏水していないことを検証するものとなっている。

特許第４３１７２６０号公報

ここで、本願出願人はさらなる鋭意の試験研究において、最終処分場において、より強固な底版構造を実現すると共に、漏水を防止するより高いレベルでの安全性能を実現することを検討した。

かかる背景のもとに、本発明は、より強固で漏水を確実に防止することができる最終処分場の底版構造を提供することを目的とする。

第１発明の最終処分場の底版構造は、無機廃棄物を含む盛土材を圧密成形体として埋め立てる最終処分場の底版構造であって、
前記最終処分場の外周に立設されたコンクリート製の垂直壁と一体として水平方向に該最終処分場の底部を閉蓋する底版コンクリートと、
前記底版コンクリート上に、遮水シートおよび該遮水シートの上下を被う保護マットで構成される防水ユニットと、該防水ユニット上に敷設された砕石とを複数層に亘って積層した第１防水構造体と、
前記底版コンクリートの下に、前記防水ユニットと、該防水ユニットの少なくとも上側に敷設された砕石とで構成され、該底版コンクリートの下面および前記垂直壁の下端部全体を覆う第２防水構造体と、
前記第２防水構造体の上側の前記砕石に所定間隔毎に配設された有孔の集水管と
を備え、
前記第２防水構造体は、その外周縁に垂直に立ち上がった第１鍔部と、該第１鍔部から前記垂直壁へ水平方向に延びる第２鍔部とを有し、前記集水管への前記最終処分場外からの浸水が遮断されることを特徴とする。

第１発明の最終処分場の底版構造によれば、底版が垂直壁と一体のコンクリートにより構成されるため、より強固な底版を実現することができる。

また、底版コンクリートの上には、遮水シートおよび遮水シートの上下を被う保護マットで構成される防水ユニットを砕石を介して複数配置した第１防水構造体を設けることで、漏水を確実に防止することができる。

このとき、第１防水構造体において、砕石を防水ユニット上に配置することで、圧密成形体の荷重が直下の防水ユニットに掛かることを防止して分散させることができる。そのため、防水ユニットの負荷を低減することができ、防水ユニットが破損することもない。

さらに、底版コンクリートの下には、最終処分場の下部全体を覆うように、前記防水ユニットが砕石を介して配置した第２防水構造体が設けられているため、万一、底版コンクリートに不可抗力が生じた場合でも、第１防水構造体に加えて第２防水構造体が設けられているため、漏水をより確実に防止することができる。

ここで、第２防水構造体の砕石には、有孔の集水管が設けられており、当該集水管への最終処分場外からの雨水等の流入を遮断するように、第１鍔部および第２鍔部が設けられているため、集水管を監視することで漏水の有無を確実に判定することができる。

このように、第１発明の最終処分場の底版構造によれば、より強固な底版構造を実現すると共に、漏水を防止するより高いレベルでの安全性能を実現することができる。

第２発明の最終処分場の底版構造は、第１発明において、
前記集水管は、前記第２防水構造体内に中央から外周方向に下り傾斜で網目状に配置され、外周位置に該集水管と連通し垂直方向に伸びる検査管が前記第２鍔部を貫通するように設けられていることを特徴とする。

第２発明の最終処分場の底版構造によれば、前述のように、集水管を監視することで漏水の有無を確実に判定することができるところ、集水管を中央から外周方向に下り傾斜で網目状に配置することで、仮に集水管内に漏水があれば（最終処分場の外周位置で）第２鍔部を貫通するように設けられた検査管により検出することができる。

このとき、漏水の検出部位および不検出部位と、これらの集水管の経路とを対応させることで、不具合が生じている部位を特定することができ、迅速な補修処置等も可能となる。

なお、漏水の検出は第１防水構造体および底版コンクリートによりあり得ないことではあるが、万一、漏水が検出された場合でも、第２防水構造体により漏水は防止される。

このように、第２発明の最終処分場の底版構造によれば、より強固な底版構造を実現しつつ、漏水を防止するより高いレベルでの安全性能を実現することができる。

第３発明の最終処分場の底版構造は、第１または第２発明において、
前記垂直壁の上端部側全体を覆うように屋根部が形成されていることを特徴とする。

第３発明の最終処分場の底版構造によれば、最終処分場を屋根部が設けられている、いわゆるクローズ型最終処分場とすることで、最終処分場の直上からの雨水の浸入がなくなる。そのため、処分場内の保有水の処理が不要となると共に、集水管を最終処分場外からの雨水等の浸入監視として用いることができる。

このように、第３発明の最終処分場の底版構造によれば、最終処分場におけるより高いレベルでの安全性能を実現することができる。

第４発明の最終処分場の底版構造は、第１または第２発明において、前記第１防水構造体の最上層の前記砕石に所定間隔毎に配設された有孔の雨水集水管を備えることを特徴とする。

第４発明の最終処分場の底版構造によれば、例えば、最終処分場を屋根部がない、いわゆるオープン型最終処分場とした場合でも、第１防水構造体の最上層の砕石に雨水集水管を設けることで、最終処分場内の保有水の処理を雨水集水管を介して行うことができる。

さらに、最終処分場内の保有水は、第１防水構造体 および底版コンクリートにより漏水することがないため、集水管を主として最終処分場外からの雨水等の浸入監視として用いることができ、副次的に漏水の検知として用いることができる。

このように、第４発明の最終処分場の底版構造によれば、最終処分場におけるより高いレベルでの安全性能を実現することができる。

最終処分場における底版構造および垂直壁構造の概要を示す断面図。 図１の底版構造および垂直壁構造の詳細を示す説明図。 図１の集水管および検査管の配置を示す説明図。

本発明の一実施形態として、最終処分場における底版構造および垂直壁構造について説明する。

図１および図２に示すように、本実施形態の最終処分場は、最終処分場の外周に立設されたコンクリート製の垂直壁１０と、垂直壁１０と連続して水平方向に当該最終処分場の底部を閉蓋する底版コンクリート２０と、垂直壁１０の上端部側全体を覆うように設けられた屋根部３０と、進入路４０とを備える。

まず、垂直壁１０は、その内側面に、内側面防水構造体１１０と被覆構造体１２０とを備える。

内側面防水構造体１１０は、遮水シート１１０Ｘおよび遮水シート１１０Ｘの表面を被って保護する保護マット１１０Ｙを複数積層させた構造となっている。具体的に、遮水シート１１０Ｘの厚みは、例えば、１．５ｍｍであり、保護マット１１０Ｙの厚みは、例えば、２００ｍｍである。

被覆構造体１２０は、内側面防水構造体１１０の表面に露呈した遮水シート１１０Ｘに被覆したウレタン１２１およびウレタン１２１の表面に吹付けた不燃性の吹付材１２２で構成される。

具体的に、ウレタン１２１は、硬質の発泡ウレタンであって、吹付けにより遮水シート１１０Ｘの表面に、例えば、３００ｍｍの層として被覆される。また、不燃性の吹付材１２２は、ウレタン１２１の表面を保護するものであり、その厚さは、例えば４ｍｍである。

一方、垂直壁１０は、その外側面がおおむね地上に露呈した状態となるように立設配置される。すなわち、圧密成形体を埋め立てる最下面が地上面と等しくなるように立設配置される。なお、圧密成形体を埋め立てる最下面と地上面との関係については、詳細を後述する。

次に、底版コンクリート２０は、その上側に第１防水構造体２１と、下側に第２防水構造体２２とを備える。

第１防水構造体２１は、防水ユニット２１１，２１２，２１３およびその上に敷設された単粒の砕石２１０ａ，２１０ｂ，２１０ｃを相互に積層した構成（３層構造）となっている。

最上層の防水ユニット２１１は、遮水シート２１１Ｘおよびその上下を被って保護する保護マット２１１Ｙを複数（本実施形態では２層）積層させた構造となっている。最上層の防水ユニット２１１の上側には砕石２１０ａが敷設されて、下側には砕石２１０ｂが敷設されている。なお、砕石２１０ａの上面が、圧密成形体を埋め立てる最下面となっている。

中間層の防水ユニット２１２は、遮水シート２１２Ｘおよびその上下を被って保護する保護マット２１２Ｙ，２１２Ｙから構成されている。中間層の防水ユニット２１２の上側には砕石２１０ｂが敷設され、下側には砕石２１０ｃが敷設されている。

下層の防水ユニット２１３は、中間層の防水ユニット２１２と同様の構成であって、その上側には砕石２１０ｃが敷設され、下側は底版コンクリート２０と当接している。

ここで、防水ユニット２１１，２１２，２１３の上に、それぞれ砕石２１０ａ，２１０ｂ，２１０ｃを配置することで、圧密成形体の荷重が直下の防水ユニット２１１，２１２，２１３に掛かることを防止して分散させることができる。そのため、防水ユニット２１１，２１２，２１３の負荷を低減することができ、防水ユニットが破損することもない。さらに、下層の防水ユニット２１３に当接する底版コンクリート２０の負荷も低減することができる。

なお、垂直壁１０の内側面に設けられた内側面防水構造体１１０と、最上層の防水ユニット２１１、中間層の防水ユニット２１２および下層の防水ユニット２１３のそれぞれとは、防水性能を維持するように接続されている。補足すると、これらの遮水シートおよび保護マットは、すべて同仕様となっている。

次に、第２防水構造体２２は、防水ユニット２２０と、その上に敷設された砕石２２０ａと、その下に敷設された砕石２２０ｂとで構成され、これらが底版コンクリート２０の下面および垂直壁１０の下端部全体を覆うように設けられている。

防水ユニット２２０は、第１防水構造体２１の中間層および下層の防水ユニット２１２，２１３と同様に、遮水シート２２０Ｘおよびその上下を被って保護する保護マット２２０Ｙ，２２０Ｙから構成されている。なお、遮水シート２２０Ｘ、保護マット２２０Ｙおよび砕石２２０ａ，２２０ｂは、前述の第１防水構造体２１等に用いられるものと同仕様となっている。

さらに、防水ユニット２２０は、一体として、その外周縁に垂直に立ち上がった第１鍔部２２１と、第１鍔部２２１から垂直壁１０へ水平方向に延びる第２鍔部２２２とをさらに備える。

第１鍔部２２１は、例えば、垂直壁１０に対してさらに、例えば２ｍ外周側に延設された防水ユニット２２０の端部から垂直に地上まで立ち上がっている。第１鍔部２２１の外周側および下端部にはコンクリート製のＬ型擁壁２３が配置されている。

第２鍔部２２２は、第１鍔部２２１から地上面に沿って垂直壁１０まで延設され、垂直壁１０との間の雨水等の侵入を防止するように端部が垂直壁１０に巻き上がって接着されている。

そのため、防水ユニット２２０、第１鍔部２２１、第２鍔部２２２、垂直壁１０および底版コンクリート２０により取り囲まれた空間には、雨水等の侵入がなく、さらに、最終処分場内からの保有水等の浸出も第１防水構造体２１および底版コンクリート２０により防止されるため、液体の存在しない密閉空間となっている。なお、この空間内には、防水ユニット２２０の上の砕石２２０ａが空間全体を塞ぐように満たされている。

ここで、当該空間内に液体が存在しないことを担保するように、防水ユニット２２０の上の砕石２２０ａは、有孔の集水管２５が所定間隔毎に配設されており、仮に、底版コンクリート２０の下層に液体が存在する場合には、集水管２５により採取されるようになっている。

集水管２５は、図３に示すように、最終処分場の中央から外周方向に下り傾斜で網目状に配置され、外周位置の集水管２６に接続されている。外周位置の集水管２６には、所定間隔で当該集水管２６と連通し垂直方向に伸びる検査管２７が第２鍔部２２２を貫通するように設けられている。

そのため、集水管２５，２６内に漏水や雨水の浸入があれば、最終処分場外の検査管２７により検出することができる。このとき、漏水の検出部位および不検出部位と、これらの集水管２５，２５の経路とを対応させることで、不具合が生じている部位を特定することができ、迅速な補修処置等も可能となる。

漏水の検出は、本実施形態の最終処分場の構造上、第１防水構造体２１および底版コンクリート２０によりあり得ないことである。また、雨水の浸入についても、本実施形態の最終処分場の構造上、第１鍔部２２１および第２鍔部２２２によりあり得ないことである。しかし、万一、漏水等が検出された場合でも、第２防水構造体２２により漏水は防止され、検査管２７からポンプアップしてこれを水処理することができる。

次に、屋根部３０は、垂直壁１０の上端面に立設された複数の支持柱３１と、支持柱３１により支持され最終処分場の直上全体を覆う屋根３２とを備える。

このように、最終処分場を、いわゆるクローズ型最終処分場とすることで、最終処分場の直上からの雨水の浸入がなくなり、最終処分場内の保有水の処理が不要となると共に、集水管２５を最終処分場外からの雨水等の浸入監視として用いることができる。

次に、進入路４０は、最終処分場外から無機廃棄物をトレーラやダンプトラック等で場内に搬入するための進入路であって、場外および場内に垂直壁１０を超えるように所定の傾斜角（例えば１０％）で垂直壁１０に沿って設けられている（場外の搬入路については図示省略）。

進入路４０は、支持壁１０ａおよび路面壁１０ｂにより構成され、垂直壁１０および底版コンクリート２０と同様のコンクリートで、これらと一体に形成されている。なお、路面壁１０ｂの表面には、第１防水構造体２１の最上層の防水ユニット２１１と同様の防水ユニットで被覆され、さらに、その上に路盤工を挟んでコンクリート舗装がされている。また、路面壁１０ｂの端縁には、柵４１が設けられている。

以上が本実施形態の最終処分場の底版構造の詳細である。かかる本実施形態の最終処分場の底版構造によれば、垂直壁１０と一体のコンクリートにより構成される強固な底版コンクリートに加え、その上側に３層の防水ユニット２１１，２１２，２１３を有する第１防水構造体２１と、下側に防水ユニット２２０を有する第２防水構造体２２とが設けられているため、最終処分場内からの漏水を確実に防止することができる。

さらに、第２防水構造体２２の砕石２２０ａには、集水管２５が設けられており、当該集水管２５への最終処分場外からの雨水等の流入を遮断するように、第１鍔部２２１および第２鍔部２２２が設けられているため、集水管２５を検査管２７から監視することで漏水の有無を確実に判定して、最終処分場の安全性を万全に担保することができる。

このように本実施形態の最終処分場の底版構造によれば、より強固な底版構造を実現すると共に、漏水を防止するより高いレベルでの安全性能を実現することができる。

なお、本実施形態では、特に、屋根部３０を備えるため、最終処分場の直上からの雨水の浸入がなく、最終処分場内の保有水の処理が不要となると共に、集水管２５を最終処分場外からの雨水等の浸入監視として用いることができる、より高いレベルでの安全性能を実現することができる。

ここで、屋根部３０を設けない場合、すなわち、いわゆるオープン型最終処分場とした場合には、第１防水構造体２１の最上層の砕石２１０ａに雨水集水管（図示省略）を設けることで、最終処分場内の保有水の処理を雨水集水管を介して行うことができる。

この場合、最終処分場内の保有水は、第１防水構造体２１および底版コンクリート２０により漏水することがないため、集水管２５を主として最終処分場外からの雨水等の浸入監視として用いることができ、副次的に漏水の検知として用いることができる。

１０…垂直壁、２０…底版コンクリート、２１…第１防水構造体、２２…第２防水構造体、２５，２６…集水管、２７…検査管、３０…屋根部、４０…進入路、１１０…内側面防水構造体、１２０…被覆構造体１２０、２１１，２１２，２１３，２２０…防水ユニット、２１０ａ，２１０ｂ，２１０ｃ，２２０ａ，２２０ｂ…砕石、２２１…第１鍔部、２２２…第２鍔部、ＧＬ…地上面。

Claims (4)

1. 無機廃棄物を含む盛土材を圧密成形体として埋め立てる最終処分場の底版構造であって、
   前記最終処分場の外周に立設されたコンクリート製の垂直壁と一体として該最終処分場の底部を閉蓋する底版コンクリートと、
   前記底版コンクリート上に、遮水シートおよび該遮水シートの上下を被う保護マットで構成される防水ユニットと、該防水ユニット上に敷設された砕石とを複数層に亘って積層した第１防水構造体と、
   前記底版コンクリートの下に、前記防水ユニットと、該防水ユニットの上に敷設された砕石とで構成され、該底版コンクリートの下面および前記垂直壁の下端部全体を覆う第２防水構造体と、
   前記第２防水構造体の前記砕石に所定間隔毎に配設された有孔の集水管と
   を備え、
   前記第２防水構造体は、その外周縁に垂直に立ち上がった第１鍔部と、該第１鍔部から前記垂直壁へ水平方向に延びる第２鍔部とを有し、前記集水管への前記最終処分場外からの浸水が遮断されることを特徴とする最終処分場の底版構造。
2. 請求項１記載の最終処分場の底版構造において、
   前記集水管は、前記第２防水構造体内に中央から外周方向に下り傾斜で網目状に配置され、外周位置に該集水管と連通し垂直方向に伸びる検査管が前記第２鍔部を貫通するように設けられていることを特徴とする最終処分場の底版構造。
3. 請求項１または２記載の最終処分場の底版構造において、
   前記垂直壁の上端部側全体を覆うように屋根部が形成されていることを特徴とする最終処分場の底版構造。
4. 請求項１または２記載の最終処分場の底版構造において、
   前記第１防水構造体の最上層の前記砕石に所定間隔毎に配設された有孔の雨水集水管を備えることを特徴とする最終処分場の底版構造。