JP3259912B2 - 廃棄物処分場の漏水位置検知装置 - Google Patents

廃棄物処分場の漏水位置検知装置

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JP3259912B2 JP19195599A JP19195599A JP3259912B2 JP 3259912 B2 JP3259912 B2 JP 3259912B2 JP 19195599 A JP19195599 A JP 19195599A JP 19195599 A JP19195599 A JP 19195599A JP 3259912 B2 JP3259912 B2 JP 3259912B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は廃棄物処分場の漏水
位置検知装置に関し、とくに地盤上の遮水シートを底面
とする廃棄物処分場から地盤への漏水位置を迅速且つ精
確に検出する漏水位置検知装置に関する。
【0002】
【従来の技術】合成樹脂や合成ゴム、アスファルト等の
遮水シートを地盤上に敷設して造成した一般廃棄物処分
場や管理型の廃棄物最終処分場等では、遮水シートに破
損が生じると浸出水が地盤に流出して周辺地域の生活環
境破壊や公共水域・地下水の水質汚染等を招くので、定
期的に遮水シートの破損の有無を点検し、破損を発見し
た時には地盤環境への影響を最小限化するため迅速に漏
水位置を検知して補修する必要がある。
【0003】従来の廃棄物処分場の漏水位置検知方法の
一例として、特開平8-210938号公報は、図12に示すよ
うに、遮水シート10上に印加電極43を設けると共に遮水
シート10の下に交点が絶縁されたメッシュ状線電極41、
42を敷設し、印加電極43と遠方接地電極47との間に交替
直流電圧46を印加してメッシュ状線電極41、42と遠方接
地電極48との間の電位差を測定することにより遮水シー
ト10の漏水を検知する漏水検知装置を開示する。印加電
極43とメッシュ状線電極41、42との間の抵抗値は遮水シ
ート10の破損部で小さくなり、破損部付近の線電極41、
42と遠電極との間の電位差は相対的に大きくなるので、
測定電位差が大きい線電極41、42のメッシュ位置から遮
水シート10の漏水位置11を検知できる。
【0004】また漏水位置検知方法の他の一例として、
特開平10-332522号公報は、図13(A)に示すよう
に、遮水シート10の上側に複数の線状電極A1〜A5を並べ
るとともに遮水シートの下側に上側電極A1〜A5と交差す
るように複数の線状電極B1〜B5を並べ、上側電極A1〜A5
から選択した1本の選択電極(例えばA3)を交流電源51
の一方に接続し且つ他の上側電極(A1、A2、A4、A5)と
全ての下側電極B1〜B5を交流電源51の他方に接続し、選
択電極(例えばA3)と各下側電極B1〜B5との間に遮水シ
ート10を介して流れる電流を検出し、各上側電極A1〜A5
を順次選択しながら各下側電極B1〜B5の電流検出を繰り
返すことにより漏水発生位置を検出する漏水発生位置検
出方式を開示する。上側電極Aiと下側電極Bjとの組み合
わせ(Ai、Bj)が遮水シート10の破損部に近い場合は、
他の組み合わせよりも検出電流値が上昇するので、上側
電極Aiと下側電極Bjとの交点(Ai、Bj)における検出電
流に基づき遮水シート10の漏水位置11を検知できる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記特開平8-
210938号公報の発明は、遮水シート10の下に埋設したメ
ッシュ状線電極41、42の電位に基づき漏水位置を検知す
るので、地電位差の変化やノイズの影響を受け易い。ま
たメッシュ状線電極41、42が漏水位置11における電位を
他の場所の電位と平均化してしまうため、漏水位置の検
出精度があまり良くない問題点がある。
【0006】一方、前記特開平10-332522号公報の発明
は、下方電極Bjの電流に基づき漏水位置を検知するので
地電位差の影響を受け難い方式であるが、やはり漏水位
置の検出精度があまり良くない問題点がある。遮水シー
ト10の上側は廃棄物が5〜30m程度の深さに積み上げら
れることがあり、しかも廃棄物からの高導電率の浸出水
が充満しているので、遮水シート10の下側に比べ電極間
の抵抗が非常に低い状態にある。従って、例えば図13
(B)に示すように遮水シート10上側の選択電極A5のみ
を交流電源51の一方に接続し且つ他の全ての電極A1、A
2、A3、A4、A6を交流電源51の他方に接続した場合に、
選択電極A5から隣接電極A4、A6へ向かう電流だけでな
く、離れた電極A1、A2、A3へ向かう電流(以下、バイパ
ス電流という。)が発生する。従って上側電極Aiと下側
電極Bjとの交点(Ai、Bj)の電流値から遮水シート10の
漏水位置を検知する方式では、バイパス電流のために電
流値のピークがぼやけ、漏水位置11の正確な検出が難し
い。遮水シート10の補修の容易化等の観点からは漏水位
置11の検知精度が要求されるので、高精度の漏水位置検
知技術の開発が望まれている。
【0007】また特開平10-332522号公報は、上側電極A
iの各々と下側電極Bjの各々との全ての組み合わせ(A
i、Bj)について電流を検出しなければならないので、
測定に時間がかかる問題点がある。例えば上側電極Aiと
下側電極Bjをそれぞれ30本とすると900(=302)回の測
定が必要となり、1回の測定時間が10秒程度とすると測
定開始から漏水場所検知までに2時間以上要する場合も
ある。測定時間が長くなると開始から終了に至る測定の
同時性が損なわれるので、測定の同時性ないし即時性
(リアルタイム性)を確保する観点から迅速に漏水場所
が検知できる技術の開発が望まれている。
【0008】そこで本発明の目的は、廃棄物処分場にお
ける遮水シートの漏水位置を迅速且つ精確に検知できる
漏水位置検知装置を提供するにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】図1及び図3(A)の実
施例を参照するに、本発明の廃棄物処分場の漏水位置検
知装置は、地盤1上の遮水シート10を底面とする廃棄物
処分場2からの漏水位置11を検知する装置において、遮
水シート10の頂面と対向させて廃棄物処分場2内に設け
複数の上方電極Ak(1≦k≦L)、遮水シート10の地
盤1側に所定向きに平行に設けた第1線状電極Bi(1≦
i≦n)の群及び第1線状電極Biの群と交差する向きに
該第1線状電極Biの群から絶縁して平行に設けた第2線
状電極Cj(1≦j≦m)の群、前記上方電極Akの何れか
(例えばA3)を選択的に電源回路17の一端へ接続すると
共に他の上方電極Ak(例えばA3以外)及び全ての前記線
状電極Bi、Cjを電源回路17の他端へ接続する接続切替手
段28、各線状電極Bi、Cjに流れる電流IBi、ICjを検出
する電流検出手段19、並びに第1及び第2線状電極Bi、
Cjの交差位置(Bi、Cj)毎に該位置(Bi、Cj)で交差す
る各線状電極Bi、Cjの電流IBi、ICjの和(=IBi+I
Cj又は積(=I Bi ×I Cj を算出し且つ算出した
は積から廃棄物処分場2の漏水位置11を検出する位置検
出手段21を備えてなるものである。
【0010】好ましくは、図3(B)に示すように、遮
水シート10を上下2層構造とし、上方電極Aを上層遮水
シート10aの頂面と対向させ且つ第1及び第2線状電極B
i、Cjを上下2層の遮水シート10a、10bの間に並べ、下
層遮水シート10bの地盤1側に下方電極Dを設け、電源1
6の一端の接続先を上方電極Aと下方電極Dとの間で切
り替える切替手段(図示せず)を設け、位置検出手段21
により上方電極Aへの電源切替時における電流の和(I
Bi+ICj)又は積(IBi×ICj)から上層遮水シート10
aの漏水位置11を検出し且つ下方電極Dへの電源切替時
における電流の和(IBi+ICj)又は積(IBi×ICj
から下層遮水シート10bの漏水位置11を検出する。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明では、遮水シート10の上側
に上方電極Aを設け、遮水シート10の下側に第1線状電
極Biの群(以下、線状電極群Bという。)と第2線状電
極Cjの群(以下、線状電極群Cという。)とを例えば格
子状に交差させて配置する。図2(A1)〜(A3)は遮水
シート上側の上方電極Aの配置例を示し、図2(B1)〜
(B3)は遮水シート下側の線状電極群B、Cの配置例を
示す。廃棄物処分場の底部断面図を示す図3(A)を参
照するに、遮水シート10と線状電極群B、Cとの間及び
上方電極Aの上方に適宜に不織布5の層を設けてもよ
い。同図の符号3は地盤2と遮水シート10との間に設け
た地盤改良土層、符号4は遮水シート10と廃棄物との間
に設けた保護土層を示す。
【0012】図2(A1)に示すように、電源回路17の一
端に接続可能な複数の上方電極Ak(1≦k≦L)を遮水
シート上側に設け、何れかの上方電極(例えばA3)を選
択して電源回路17の一端へ接続すると共に残余の上方電
極(例えばA3以外)及び全ての前記線状電極Bi、Cjを電
源回路17の他端へ接続し、選択した上方電極(例えばA
3)から線状電極群B、Cへ流れる電流をそれぞれ検出
する。後述するように、複数の上方電極Akを用いること
により、遮水シート10上の複数の漏水位置の識別が容易
になる。なお上方電極Aの形状は任意に選択可能である
が、例えば図2(A1)に示す線電極又は点電極とするこ
とができる。
【0013】線状電極群B、Cは、それぞれ所定向きに
所定間隔で平行に設けた複数の線状電極Bi、Cjを有し、
図2(B1)のように相互に交差して遮水シート下側の格
子状線状電極13を形成する。図2(B1)は直角XY方向に
交差する線状電極Bi、Cjを示すが、交差角度は図示例に
限定されない。線状電極Bi、Cjの一例は、交差部分に絶
縁被覆18(図1参照)を設けた電線である。線状電極B
i、Cjの配列間隔は例えば5mであるが、間隔の調整に
より漏水位置の検出精度の向上が期待できる。線状電極
Bi、Cjの交差位置(Bi、Cj)から漏水位置を求めるた
め、例えば廃棄物処分場2における交差位置(Bi、Cj)
の座標を予め定め、例えば位置検出手段21(図1参照)
に記憶しておくことができる。
【0014】電源回路17により、上方電極Aを電源16の
一端へ接続し、全ての線状電極Bi、Cjを電源16の他端へ
接続する。本発明では、直流又は交流の何れの電源16を
用いてもよいが、上方電極Aに直流電流を長時間印加す
ると浸出水中で電気分解が発生し線状電極Bi、Cjに流れ
る電流IBi、ICjに誤差が生じるので、好ましくは電源
16を交替直流電源又は交流電源とする。
【0015】各線状電極Bi、Cjに流れる電流IBi、ICj
は電流検出手段19で検出する。図1に示す電流検出手段
19は、各線状電極Bi、Cjと電源16との間にそれぞれ設け
た複数の電流計20を有し、各電流計20で並列的に電流I
Bi、ICjを検出する。ただし、電流検出手段19に電極セ
レクタ55(図12参照)と単独の電流計20とを設け、線
状電極Bi、Cjと電流計20との接続を順次切り替えなが
ら、各線状電極Bi、Cjの電流IBi、ICjを逐次検出して
もよい。
【0016】図1を参照して本発明による漏水位置の検
出原理を説明する。遮水シート10に破損がない場合は、
遮水シート10は一定の抵抗を有するため上方電極Aから
線状電極Bi、Cjへ流れる電流IBi、ICjは微少である。
しかし遮水シート10に損傷がある場合は、破損部の抵抗
が下がるため破損部近傍を通る線状電極Bi、Cjの電流I
Bi、ICjが大きくなる。
【0017】図1は線状電極B1、C2の交差位置(B1、C
2)近傍の遮水シート10に損傷があり、上方電極Aが電
源16の+極に接続され、全ての線状電極Bi、Cjが−極に
接続された場合を示す。同図の点線矢印は、上方電極A
からシート10の破損部を通り線状電極Bi、Cjヘ向かう電
流経路を示す。図1では、電流検出手段19で検出した線
状電極B1、C2の電流IB1、IC2が他の線状電極の電流に
比し相対的に大きくなる。従って、線状電極Bi、Cjの交
差位置(Bi、Cj)毎に、該位置(Bi、Cj)で交差する各
線状電極Bi、Cjの電流IBi、ICjの和(=IBi+ICj
を算出すれば、交差位置(B1、C2)における電流の和
(IB1+IC2)が他の交差位置における電流の和より大
きいことから、交差位置(B1、C2)が電流経路すなわち
漏水位置11の近傍にあることが検出できる。
【0018】各交差位置(Bi、Cj)における電流の和
(IBi+ICj)は位置検出手段21で算出する。位置検出
手段21の一例は、各線状電極Bi、Cjの電流IBi、ICj
入力して電流の和(IBi+ICj)を算出すると共にその
和から廃棄物処分場2の漏水位置11を検出するプログラ
ム内蔵のコンピュータ30(図4参照)である。図中の符
号23は、電流IBi、ICjのアナログ信号をディジタル信
号に変換するADコンバータである。
【0019】[実験例1]地盤1上に、図2に示す形状
の横14m×縦6mの遮水シート10を底面とする実験用の
池を造成し、本発明装置による遮水シート10の漏水位置
検知を実験した。図2に示す遮水シート10の頂面側のA
2の位置に上方線状電極を設け、遮水シート10の地盤側
には縦方向に平行な27本の第1線状電極B1〜B27と横方
向に平行な11本の第2線状電極C1〜C11とをそれぞれ0.5
m間隔で並べて格子状線状電極13を敷設した。遮水シー
ト10上には、廃棄物処分場における浸出水と同程度に電
気伝導度が調整された塩水を約10cmの深さで張った。
【0020】第1線状電極B4と第2線状電極C9との交差
位置(B4、C9)近傍の遮水シート10に穴をあけ、上方電
極A2に5Vの交流電圧を印加して実験を行なった。電流
検出手段19で検出した各線状電極Bi、Cjの電流IBi、I
Cj、及び位置検出手段21で算出した電流の和(IBi+I
Cj)を表1の1段目に示す。図5は電流IBi、ICjのグ
ラフを示し、図6は電流の和(IBi+ICj)の三次元グ
ラフを示す。図5及び6のグラフから、電流の和(IBi
+ICj)は交差位置(B4、C9)で最大となることが分か
る。すなわち本実験により、交差位置(Bi、Cj)毎の電
流の和(IBi+ICj)から漏水位置11を検知できること
が確認できた。
【0021】本発明によれば、線状電極Bi、Cjを適当な
間隔で並べることにより漏水位置を高精度で検知でき
る。また本発明によれば、例えば図5、6において4交
差位置(B3、C9)、(B3、C10)、(B4、C9)、(B4、C
10)の電流の和(Bi、Cj)が相対的に大きいことが分か
るので、これら4交差位置の内側の電位分布が上方電極
からの距離に比例すると仮定することにより、4交差位
置の内側における一層精確な漏水位置を数学的に推定す
ることも可能である。
【0022】更に本発明では、例えば図13に示す従来
方法に比し、漏水場所の迅速な検知が可能である。複数
の電流計20を用いれば、各線状電極Bi、Cjの電流IBi
Cjを同時に検出可能であり、各交差位置(Bi、Cj)に
おける電流の和(IBi+ICj)を極めて短時間で算出で
きる。また、単独の電流計20により順次切り替えながら
電流IBi、ICjを検出する場合でも、従来方法に比し検
出回数が少ないので、短時間で漏水位置が検知できる。
例えば線状電極Bi、Cjをそれぞれ30本とした場合、従来
の位置検知方法では900(=302)回の測定が必要である
のに対し、本発明では60(=30+30)回の測定で漏水位
置が検知できる。
【0023】こうして本発明の目的である「廃棄物処分
場における遮水シートの漏水位置を迅速且つ精確に検知
できる漏水位置検知装置」の提供が達成できる。
【0024】以上、単層の遮水シート10が敷設された廃
棄物処分場の漏水位置検知について説明したが、本発明
を上下2層構造の遮水シート10が敷設された廃棄物処分
場に適用すれば、2層の遮水シート10の各々の漏水位置
を迅速且つ精確に検知できる。この場合は、図3(B)
に示すように、上方電極Aを上層遮水シート10aの頂面
と対向させ、線状電極Bi、Cjを上層遮水シート10aと下
層遮水シート10bとの間に設け、下層遮水シート10bの地
盤1側に下方電極Dを設ける。また上方電極Aと下方電
極Dとを選択的に電源16の一端へ接続する切替手段を設
ける。
【0025】切替手段による上方電極Aと電源16との接
続時に、上述したように各交差位置(Bi、Cj)における
電流の和(IBi+ICj)を算出すれば、上層遮水シート
10aの漏水位置11を検出できる。また切替手段による下
方電極Dと電源16との接続時に、各交差位置(Bi、Cj)
における電流の和(IBi+ICj)を算出することによ
り、上層遮水シート10aの場合と同様にして、下層遮水
シート10bの漏水位置11を検出できる。
【0026】
【表1】
【0027】
【実施例】図2の実施例では複数の上方電極A1〜A7を設
け、各上方電極A1〜A7から線状電極群B、Cへ流れる電
流をそれぞれ検出している。この場合は、何れかの上方
電極(例えばA3)を電源16の一端へ接続し、他の上方電
極(A1、A2、A4〜A7)と全ての線状電極Bi、Cjとを電源
16の他端へ接続する。
【0028】例えば、電源16の+極へ接続した上方電極
A3からは高導電率の浸出水を介して遮水シート10の全体
に電流が流れるが、隣接する上方電極A2、A4が電源16の
−極に接続されているので、その隣接電極A2、A4等を超
えて流れる電流は一定程度弱くなる。従って、例えば遮
水シート10のA2からA4に至る範囲に破損部があるときは
上方電極A3からシート下方の線状電極Bi、Cjへ大きな電
流が流れるが、破損部が前記範囲外にあるときは上方電
極A3から線状電極Bi、Cjへ流れる電流は弱くなる。逆に
前記範囲外に破損部があるときは、他の上方電極(例え
ばA1、A5等)から線状電極Bi、Cjへ大きな電流が流れ
る。このことから、遮水シート10に複数の損傷部が2本
以上の上方電極を跨いで存在するような場合には、複数
の上方電極A1〜A7を設けることにより、複数の漏水位置
11の識別が容易になる。
【0029】図4は、本発明のシステム構成の他の一例
を示す。処理棟7に電源16とコンピュータ30とを設け、
処理棟7と処分場2との間に電源ケーブルと光ファイバ
ーケーブル22とを配設し、電源ケーブルを処分場2の電
源回路17へ接続し、光ファイバーケーブル22を処分場2
の電流検出手段19へ接続する。処分場2に配置した各線
状電極Bi、Cjの電流IBi、ICjは、電流検出手段19から
光ファイバーケーブル22を介して処理棟7のコンピュー
タ30へ入力される。図4では、コンピュータ30に電流I
Bi、ICjの和(IBi+ICj)の算出プログラムを内蔵す
ることにより、コンピュータ30を位置検出手段21として
いる。
【0030】表1の2段目は、実験1で求めた電流
Bi、ICjから算出した交差位置(Bi、Cj)毎の電流の
積(IBi×ICj)を示す。また電流の積(IBi×ICj
の三次元グラフを図7に示す。図6に示す電流の和(I
Bi+ICj)の三次元グラフは、漏水位置11に近い交差位
置(Bi、Cj)を最大値として表すものの、その交差位置
を通る線状電極Bi、Cj上の他の交差位置も比較的大きな
値として表される。他の交差位置においても、電流
Bi、ICjの何れか一方が大きな値となるからである。
図7は、電流の和(IBi+ICj)に代えて電流の積(I
Bi×ICj)を算出することにより、これら他の交差位置
における大きな値についても積をとることにより算出値
を小さく抑え、漏水位置11に近い交差位置(Bi、Cj)の
みの明確な検知が可能となることを示す。
【0031】また本発明者は、線状電極Bi、Cjの電流I
Bi、ICjは、漏水位置11との近さに影響されるだけでな
く、線状電極Bi、Cjと地盤1との間の電気的な接触抵抗
(以下、地盤接触抵抗という。)の相違に影響されるこ
とに注目した。遮水シート10の破損部から漏れ出た電流
は、シート下方の地盤1中を通って線状電極Bi、Cjヘ向
かうからである。よって各交差位置(Bi、Cj)における
地盤接触抵抗の相違を求め、例えば図7に示す電流の積
(IBi×ICj)を地盤接触抵抗の相違により補正すれ
ば、漏水位置11の一層精確な検出が期待できる。
【0032】図1の実施例では、地盤接触抵抗の相違に
基づく補正を行なうため、各線状電極Bi、Cjの地盤接触
抵抗の相違に応じた電流を当該線状電極Bi、Cjへ流すに
足る距離だけ廃棄物処分場2から遠方に離して接地した
遠電極Eを設け、電源16の一端を上方電極B又は遠電極
Eへ選択的に接続する接続切替手段28を設けている。切
替手段28により遠電極Eを電源16と接続した時に、電流
検出手段19で各線状電極Bi、Cjに流れる電流I'Bi、I'Cj
を検出し、位置検出手段21で交差位置(Bi、Cj)毎にそ
の交差位置(Bi、Cj)を通る各線状電極Bi、Cjの電流I'
Bi、I'Cjの和(=I'Bi+I'Cj)を算出する。
【0033】表1の3段目は、実験例1で用いた池にお
いて、遠電極Eと電源16とを接続した時に検出された各
線状電極Bi、Cjの電流I'Bi、I'Cj(以下、遠電極印加時
の電流という。)、及びそれらの電流の和(I'Bi
I'Cj)を示す。また電流I'Bi、I' Cjのグラフを図8に示
す。図8に示す遠電極印加時の電流IBi、ICjの変化
は、地盤接触抵抗の相違と関連したものと考えられる。
【0034】表1の4段目は、上方電極Aと電源16とを
接続した時に検出される各線状電極Bi、Cjの電流(以
下、上方電極印加時の電流という。)IBi、ICjの積
(IBi×ICj、図7参照)と、遠電極印加時の電流
I'Bi、I'Cjの和(I'Bi+I'Cj、図8参照)とから、下記
(1)式に基づき算出した交差位置(Bi、Cj)毎の補正値
を示す。また図9は、交差位置(Bi、Cj)毎の補正値の
三次元グラフを示す。この補正値は、上方電極印加時の
電流の積(IBi×ICj)を地盤接触抵抗の相違により補
正したものと考えることができる。
【0035】図10は、実験1と同様の池を用い遮水シ
ート10に3箇所の破損部を設けた場合に、各交差位置
(Bi、Cj)で算出した補正値の三次元グラフを示す。図
10の三次元グラフから分かるように、本発明者は、交
差位置(Bi、Cj)毎の補正値に基づき遮水シート10の複
数の漏水位置11が精確に検知できることを実験的に確認
できた。
【0036】
【数1】
【0037】図11は、遮水シート10に検知対象外の貫
通孔8がある場合に、その貫通孔8の頂面側開口に網状
ガード電極29を設けた本発明の実施例を示す。廃棄物処
分場2には、配水管やトラック搬入口等のシート貫通孔
8を設ける場合があるが、これらの貫通孔8はシート上
側と下側との間に電流の流路を形成する。シート上側か
ら下側に流れる電流に基づき漏水位置を検知する方式で
は、貫通孔8を漏水位置として検知してしまう。このた
め従来は、貫通孔8近傍の測定値から漏水位置を検知す
ることは困難であった。
【0038】図11に示す実施例では、貫通孔8の頂面
側開口を遮水シートの頂面と接触した網状ガード電極29
で覆い、網状ガード電極29を電源16の他端へ接続してい
るので、上方電極Aから貫通孔8を介して線状電極Bi、
Cjへ流れる電流IBi、ICjをガード電極28で阻止するこ
とができる。従って貫通孔8の近傍における漏水位置
も、上述した他の漏水位置と同様に検知することが可能
となる。
【0039】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の廃棄物処
分場の漏水位置検知装置は、遮水シートの頂面側の廃棄
物処分場内に複数の上方電極を設け、遮水シートの地盤
側に格子状の線状電極群を設け、何れかの上方電極と
の上方電極及び線状電極群との間に電圧を印加したとき
に線状電極群の交差位置毎に該位置で交差する各線状電
極の電流の和又は積を算出し、算出した和又は積から廃
棄物処分場の漏水位置を検出するので、次の顕著な効果
を奏する。
【0040】(イ)導電率が低い遮水シート下側に線状
電極群を配置するので、遮水シートの上側と下側にそれ
ぞれ電極を設ける従来方法に比し、遮水シート上側の高
導電率の浸出水による影響を避け、精確に漏水位置を検
知できる。 (ロ)遮水シート下側の各線状電極の電流を検出すれば
足りるので、遮水シートの上側電極と下側電極の各組み
合わせについて電流を検出する従来方法に比し、迅速に
漏水位置を検知できる。
【0041】(ハ)電流から漏水位置を検知するので、
遮水シートの破損部が微小な場合でも漏水位置を検知で
きる。 (ニ)遮水シートに検知対象外の貫通孔がある場合で
も、その貫通孔を塞ぐ網状ガード電極を用いることによ
り貫通孔周辺の漏水位置も検知できるので、盲点のない
信頼性の高い漏水位置検知を行なうことができる。
【0042】(ホ)線状電極を遮水シートの地盤側に設
置するので、廃棄物の埋立作業に伴う電極の破損、断
線、腐食が最小限に抑えられる。 (ヘ)遮水シート上側に設置する電極が少ないため、シ
ート上の保護土の施工や廃棄物の埋め立て作業が容易に
行なえる。
【0043】(ト)遮水シートの上下で線状電極を交差
させる従来方法に比し、格子状線状電極を一度に施工で
きるので、工期の短縮、施工コストの低減が図れる。 (チ)一般廃棄物処分場、管理型の産業廃棄物最終処分
場などの種々の廃棄物処分場に適用できる。 (リ)2層構造の遮水シートにも、下層遮水シートの地
盤側に下方電極を設けることにより、容易に対応でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】は、本発明による一実施例の説明図である。
【図2】は、格子状線状電極の一配置例の説明図であ
る。
【図3】は、遮水シートと電極との位置関係を示す説明
図である。
【図4】は、本発明による他の実施例の説明図である。
【図5】は、上方電極への電源接続時に各線状電極Bi、
Cjで検出した電流IBi、ICjを示すグラフの一例であ
る。
【図6】は、交差位置(Bi、Cj)毎に図5に示す電流の
和(IBi+ICj)を表した三次元グラフの一例である。
【図7】は、交差位置(Bi、Cj)毎に図5に示す電流の
積(IBi+ICj)を表した三次元グラフの一例である。
【図8】は、遠電極への電源接続時に各線状電極Bi、Cj
で検出した電流I'Bi、I'Cjを示すグラフの一例である。
【図9】は、図5に示す電流の積(IBi×ICj)と図7
に示す電流の積(I'Bi×+I'Cj)との比を交差位置(B
i、Cj)毎に表した三次元グラフの一例である。
【図10】は、図9と同様の三次元グラフの他の一例で
ある。
【図11】は、検知対象外の貫通孔用の網状ガード電極
の説明図である。
【図12】は、従来の漏水位置検知方法の一例の説明図
である。
【図13】は、従来の漏水位置検知方法の他の一例の説
明図である。
【符号の説明】
1…地盤 2…廃棄物処分場 3…地盤改良土層 4…保護土層 5…不織布 7…処理棟 8…貫通孔 10…遮水シート 10a…上層遮水シート 10b…下層遮水シート 11…漏水位置 13…格子状線状電極 16…電源 17…電源回路 18…絶縁部材 19…電流検出手段 20…電流計 21…位置検出手段 22…光ファイバーケーブル 23…ADコンバータ 28…接続切替手段 29…網状ガード電極 30…コンピュータ 31…電源避雷器 32…無停電電源装置 33…ケーブル保護工 34…電源避雷器 35…ロガー 36…スキャナ 37…開閉器 38…格納箱 39…端子ボックス 40…プリンタ 41…紙面に直角方向の線電
極 42…紙面に平行方向の線電極 43…印加電極 44…含水砂と不織布 45…切替スイッチ 46…交替直流電源 47…接地遠電極 48…接地遠電極 51…2相交流電源 52…電力増幅回路 53…電流検出回路 54…第1電極セレクタ 55…第2電極セレクタ 56…第1位相検波回路 57…第2位相検波回路 58…自乗回路 59…割算回路 60…ADコンバータ 61…コンピュータ A…上方電極 B…第1線状電極 C…第2線状電極 D…下方電極 E…遠電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 尾崎 美伸 東京都港区元赤坂一丁目2番7号 鹿島 建設株式会社内 (56)参考文献 特開 平11−248590(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01M 3/16

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】地盤上の遮水シートを底面とする廃棄物処
    分場からの漏水位置を検知する装置において、前記遮水
    シートの頂面と対向させて廃棄物処分場内に設けた複数
    上方電極、前記遮水シートの地盤側に所定向きに平行
    に設けた第1線状電極群及び前記第1線状電極群と交差
    する向きに該第1線状電極群から絶縁して平行に設けた
    第2線状電極群、前記上方電極の何れかを選択的に電源
    回路の一端へ接続すると共に他の上方電極及び全ての前
    記線状電極を該電源回路の他端へ接続する接続切替手
    段、前記各線状電極に流れる電流を検出する電流検出手
    段、並びに前記第1及び第2線状電極の交差位置毎に該
    位置で交差する両線状電極の電流の和又は積を算出し且
    算出した又は積から前記廃棄物処分場の漏水位置を
    検出する位置検出手段を備えてなる廃棄物処分場の漏水
    位置検知装置。
  2. 【請求項2】請求項1の検知装置において、前記電源回
    路の他端と前記各線状電極との間に夫々接続された複数
    の電流検出手段を設け、前記各線状電極に流れる電流を
    同時に検出してなる漏水位置検知装置。
  3. 【請求項3】請求項1又は2の検知装置において、前記
    遮水シートを上下2層構造とし、前記複数の上方電極を
    上層遮水シートの頂面と対向させ且つ前記各線状電極を
    上下2層の遮水シート間に設け、下層遮水シートの地盤
    側に複数の下方電極を設け、前記接続切替手段により上
    方電極の何れか又は下方電極の何れかを前記電源回路の
    一端へ接続すると共に他の上方電極及び下方電極と全て
    の前記線状電極とを前記電源回路の他端へ接続し、前記
    位置検出手段により前記上方電極への電源切替時におけ
    る前記電流の和又は積から上層遮水シートの漏水位置を
    検出し且つ前記下方電極への電源切替時における前記電
    流の和又は積から下層遮水シートの漏水位置を検出して
    なる廃棄物処分場の漏水位置検知装置。
  4. 【請求項4】地盤上の遮水シートを底面とする廃棄物処
    分場からの漏水位置を検知する装置において;前記遮水
    シートの頂面と対向させて廃棄物処分場内に設けた上方
    電極;前記遮水シートの地盤側に所定向きに平行に設け
    た第1線状電極群及び前記第1線状電極群と交差する向
    きに該第1線状電極群から絶縁して平行に設けた第2線
    状電極群;前記各線状電極に当該線状電極の地盤接触抵
    抗の相違に応じた電流を流すに足る距離だけ前記処分場
    から遠方に接地した遠電極;前記上方電極又は前記遠電
    極へ選択的に接続された一端と全ての前記線状電極へ接
    続された他端とを有する電源回路;前記各線状電極に流
    れる電流を検出する電流検出手段;並びに前記第1及び
    第2線状電極の交差位置毎に、前記上方電極への電源接
    続時に前記交差位置で交差する各線状電極の電流の積を
    算出し、前記遠電極への電源接続時に前記交差位置で交
    差する各線状電極の電流の和を算出し、前記電流の積を
    前記電流の和で除算して補正した値により前記廃棄物処
    分場の漏水位置を検出する位置検出手段を備えてなる廃
    棄物処分場の漏水位置検知装置。
  5. 【請求項5】地盤上の遮水シートを底面とする廃棄物処
    分場からの漏水位置を検知する装置において、前記遮水
    シートの頂面と対向させて廃棄物処分場内に設けた上方
    電極、前記遮水シートの地盤側に所定向きに平行に設け
    た第1線状電極群及び前記第1線状電極群と交差する向
    きに該第1線状電極群から絶縁して平行に設けた第2線
    状電極群、前記上方電極へ接続された一端と全ての前記
    線状電極へ接続された他端とを有する電源回路、前記遮
    水シートの検知対象外の貫通孔の頂面側開口に前記遮水
    シートの頂面と接触して該開口を覆い且つ前記電源回路
    の他端へ接続して設けた網状ガード電極、前記各線状電
    極に流れる電流を検出する電流検出手段、並びに前記第
    1及び第2線状電極の交差位置毎に該位置で交差する両
    線状電極の電流の和又は積を算出し且つ前記電流の和又
    は積から前記廃棄物処分場の漏水位置を検出する位置検
    出手段を備えてなる廃棄物処分場の漏水位置検知装置。
  6. 【請求項6】請求項1から5の何れかの検知装置におい
    て、前記電源回路を交替直流電源又は交流電源としてな
    る廃棄物処分場の漏水位置検知装置。
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