JP4308962B2 - 遮水構造 - Google Patents
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- Y02W30/30—Landfill technologies aiming to mitigate methane emissions
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、廃棄物を埋め立てる最終処分場等に好ましく採用される遮水構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
産業廃棄物や一般廃棄物を埋め立てる最終処分場では、廃棄物から染み出す汚染水が周囲に浸透、拡散して環境汚染を引き起こすことがないように、図6に示すような遮水構造が広く採用されている。
【0003】
この遮水構造は、最終処分場の地盤1の上に、保護部材として不織布2を敷設し、その上を合成樹脂製又はゴム製の遮水シート3で被覆したものである。
【0004】
かかる遮水構造は、施工性が良く安価に施工できるものであるが、その反面、以下のような問題があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
即ち、遮水シート3が破損したり接合不良箇所があったりすると、不織布2は面内方向の透水係数が大きいため、漏れ出した汚染水が不織布2に沿って周囲に浸透、拡散し、環境汚染を引き起こす恐れが多分にあった。
【0006】
また、地盤1から浸出した地下水が遮水シート3と地盤1との間に溜り、その水圧で遮水シート3や不織布2が仮想線で示すように膨れて破裂する恐れもあった。
【0007】
本発明は上記の問題に鑑みてなされたもので、遮水シートの破損や接合不良箇所が生じた場合でも、汚染水の漏洩や周囲への浸透、拡散を防止できる遮水構造を提供することを第一の目的とし、更に、地下水の浸出によって遮水シート等が破裂する心配のない遮水構造を提供することを第二の目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
第一の目的を達成するため、本発明の請求項1に係る遮水構造は、地盤の上に、多数の突起を片面又は両面に形成した合成樹脂製のエンボスシートと、独立気泡を有する発泡シートを重ねて敷設し、その上を遮水シートで被覆したことを特徴とするものである。
【0009】
そして、本発明の請求項2に係る遮水構造は、上記請求項1の遮水構造において、エンボスシートと発泡シートの間に更に遮水シートを設けたことを特徴とし、請求項3に係る遮水構造は、上記請求項1の遮水構造において、エンボスシートの下に更に遮水シートを重ねて敷設したことを特徴とし、請求項4に係る遮水構造は、上記請求項1の遮水構造において、エンボスシートの下に保護シートを重ね、保護シートの下に更に遮水シートを重ねて敷設したことを特徴とするものである。
【0010】
更に、請求項5に係る遮水構造は、上記請求項1又は2の遮水構造において、地盤とエンボスシートの間に更に保護シートを敷設したことを特徴とし、請求項6に係る遮水構造は、上記請求項3又は4の遮水構造において、地盤と遮水シートの間に更に保護シートを敷設したことを特徴とするものである。
【0011】
請求項1の遮水構造では、多数の突起を形成したエンボスシートと発泡シートが保護部材の役目を果たすため、遮水シートが破損する恐れは殆どないが、万一遮水シートが破損したり接合不良箇所が生じたりした場合でも、独立気泡を有する発泡シートは面内方向及び厚さ方向の透水係数が零もしくは著しく小さいため、汚染水の地下への漏洩や周囲への浸透、拡散を十分に防止することができる。
【0012】
そして、請求項2の遮水構造では、表面の遮水シートと、エンボスシートと発泡シートの間の遮水シートによって、汚染水の地下への漏洩や周囲への浸透、拡散が二重に防止され、請求項3の遮水構造も、表面の遮水シートと、エンボスシートの下側の遮水シートによって、汚染水の地下への漏洩や周囲への浸透、拡散が二重に防止される。
【0013】
また、請求項4の遮水構造では、保護シートによってエンボスシートが保護されるので、エンボスシートの突起などが割れたり欠けたりすることがなく、遮水構造全体としての耐破壊強度が向上し、しかも、表面の遮水シートと保護シートの下側の遮水シートによって二重に遮水されるため、汚染水の漏洩や周囲への浸透・拡散を一層確実に防止することができる。
【0014】
更に、請求項5の遮水構造や請求項6の遮水構造は、地盤とエンボスシートの間の保護シートや、地盤と遮水シートの間の保護シートによって、遮水構造全体の耐破壊強度が更に向上し、遮水シート等が破損する恐れは皆無に等しくなる。
【0015】
次に、第二の目的を達成するため、本発明の請求項7に係る遮水構造は、上記請求項5又は6の遮水構造において、保護シートが透水性のシートであることを特徴とするものである。
【0016】
このような遮水構造では、上記の作用効果に加えて、地盤から浸出してくる地下水が透水性の保護シート内部の連続空隙や、保護シートとエンボスシートの突起で囲まれる連続空隙を流れて排水されるため、地盤から浸出してくる地下水の水圧で遮水シートや発泡シートが膨れて破裂するのを十分に防止することができる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の具体的な実施形態を詳述する。
【0018】
図1は本発明の一実施形態に係る遮水構造の概略断面図である。
【0019】
この実施形態は廃棄物を埋め立て処理する最終処分場の遮水構造を示したもので、廃棄物を埋め立てる凹部4を形成し、この凹部4の底面及び側面の地盤1の上に、合成樹脂製のエンボスシート5を敷設すると共に、その上に発泡シート6を重ねて敷設し、更に、その上を遮水シート3で被覆した構造とされている。
【0020】
この実施形態で使用されているエンボスシート5は、両面に多数の突起を交互に形成したポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル等の合成樹脂からなるシートであって、突起の高さが10〜50mm程度のものである。
【0021】
このような合成樹脂製のエンボスシート5は耐圧強度が大きくて割れにくいため、軟弱な地盤1の上に敷設すると、発泡シート6や遮水シート3が廃棄物(不図示)の荷重で地盤1に食い込むのを十分に阻止できる利点がある。
【0022】
尚、片面にのみ多数の突起を形成した合成樹脂製のエンボスシートも勿論使用することができる。
【0023】
このエンボスシート5の上に重ねる発泡シート6は、独立気泡を有する合成樹脂製又は合成ゴム製の発泡シートであって、発泡倍率が20〜50倍程度、厚さが3〜15mm程度のものが好適に使用される。発泡倍率が上記よりも大きく、且つ、厚さが上記よりも薄い発泡シートは、強度が小さく破断しやすいので好ましくない。また、発泡倍率が上記より小さく、且つ、厚さが上記よりも厚い発泡シートは、柔軟性に劣り、重量が大きく持ち運びしにくいので、やはり好ましくない。
【0024】
発泡シート6は上記のように独立気泡を有することが必要であり、連続気泡を有する発泡シートは、面内方向及び厚さ方向に透水するので、遮水シート3が破損した場合に、汚染水の地下への漏洩や周囲への浸透、拡散を防止することができず、本発明の目的達成は不可能となる。
【0025】
この発泡シート6の上を被覆する遮水シート3は、従来から使用されているポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル等の合成樹脂シートや、ゴム製のシートであり、厚さが1.0〜2.5mm程度のものが好適である。これより薄い遮水シートは強度が小さいので破断しやすく、また、これより厚い遮水シートは柔軟性に劣り、取扱いにくいので好ましくない。
【0026】
尚、この遮水シート3は、樹脂溶接、接着その他の接合手段によって水密的に接合されており、また、前記の発泡シート6も、必要に応じて同様の接合手段により水密的に接合される。
【0027】
以上のような遮水構造によれば、多数の突起を形成したエンボスシート5と発泡シート6が遮水シート3の保護部材の役目を果たすため、遮水シート3が破損する恐れは殆どなく、また、軟弱な地盤1がエンボスシート5で補強されるため、遮水シート3や発泡シート6が廃棄物の荷重によって地盤1へ食い込むこともない。そして、万一、遮水シート3が破損したり接合不良箇所が生じたりした場合でも、独立気泡を有する発泡シート6によって、汚染水の地下への漏洩や周囲への浸透、拡散を十分に防止することができる。
【0028】
図2は本発明の他の実施形態に係る遮水構造の概略断面図である。
【0029】
この遮水構造は、エンボスシート5と発泡シート6の間に、更に遮水シート3を挟み込んで設けている。その他の構成は、前記図1の遮水構造と同様であるので、図2において同一部材には同一符号を付し、説明を省略する。
【0030】
このような遮水構造は、表面の遮水シート3と、エンボスシート5と発泡シート6の間の遮水シート3によって二重に遮水されるため、汚染水の地下への漏洩や周囲への浸透、拡散を一層確実に防止できる利点がある。
【0031】
図3は本発明の更に他の実施形態に係る遮水構造の概略断面図である。
【0032】
この遮水構造は、エンボスシート5の下に更に遮水シート3が敷設されている点を除いて、前記図1の遮水構造と同様に構成されたものである。このような遮水構造も、表面の遮水シート3と、エンボスシート5の下側の遮水シート3によって二重に遮水されるため、汚染水の地下への漏洩や周囲への浸透、拡散を一層確実に防止できる利点がある。
【0033】
図4は本発明の更に他の実施形態に係る遮水構造の概略断面図である。
【0034】
この遮水構造は、廃棄物埋め立て用の凹部4の底面及び側面の地盤1の上に、エンボスシート5と発泡シート6を重ねて、その上を遮水シート3で被覆するだけでなく、エンボスシート5の下に保護シート7を重ね、この保護シート7の下に更に遮水シート3を重ねて敷設したものである。
【0035】
保護シート7としては、良好な柔軟性、クッション性、引裂き強度等を有する合成樹脂や合成ゴムの発泡シート、合成樹脂繊維の不織布やマットなどが好適に使用される。この保護シート7として用いる発泡シートは、前記の発泡シート6のように独立気泡を有するものに限定されることはなく、連続気泡を有する発泡シートでもよい。尚、遮水シート3、エンボスシート5、発泡シート6は、前述したものと同じものが使用される。
【0036】
このような遮水構造では、良好な柔軟性、クッション性、引裂き強度等を有する保護シート7によってエンボスシート5が保護されるので、エンボスシート5の突起などが割れたり欠けたりしなくなり、遮水構造全体としての耐破壊強度が向上する。しかも、表面の遮水シート3と最下層の遮水シート3によって二重に遮水されるため、汚染水の漏洩や周囲への浸透・拡散を一層確実に防止することができる。
【0037】
遮水構造全体としての耐破壊強度を更に高めたい場合は、図1や図2に示す遮水構造において、地盤1とエンボスシート5の間に上記の保護シート7を敷設するか、あるいは、図3や図4に示す遮水構造において、地盤1と下層の遮水シート3の間に上記の保護シート7を敷設すればよい。
【0038】
図5はそのような実施形態の遮水構造を示す概略断面図であって、図1に示す遮水構造の地盤1とエンボスシート5の間に更に保護シート7を敷設し、この保護シート7によって遮水構造全体としての耐破壊強度を更に向上させている。
【0039】
その場合、保護シート7として、連続気泡を有する合成樹脂や合成ゴムの発泡シート、或は、合成樹脂繊維の不織布やマットなど、透水性を有するものを選択使用すれば、この透水性の保護シート7の内部の連続空隙や、保護シート7とエンボスシート5の突起とで囲まれる連続空隙8が排水通路の役目をするため、地盤1から浸出してくる地下水は上記のシート内部の連続空隙や連続空隙8を流れて排水される。従って、地盤1から浸出してくる地下水が溜り、その水圧で遮水シート3や発泡シート6が膨れて破裂する恐れも解消される。
【0040】
図1〜図5に示す遮水構造はいずれも、産業廃棄物や一般廃棄物を搬入する際に廃棄物運搬車両等によって表面の遮水シート3が破れないように、遮水シート3の上に保護シート(不図示)が適宜敷設される。また、表面の遮水シート3は直射日光や風雨により早期劣化する恐れがあるので、紫外線吸収剤等を配合して耐候性を高めた遮水シート3を使用することが望ましい。
【0041】
以上、廃棄物の最終処分場の遮水構造を例にとって本発明の遮水構造を説明したが、本発明の遮水構造は、最終処分場以外の遮水を必要とする種々の施設や場所に適用できることは勿論であり、また、最終処分場の底部や側壁部など部所によって加わる荷重を考慮して適宜相違する遮水構造としてもよいことは言うまでもない。
【0042】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の請求項1に係る遮水構造は、遮水シートが破損し難く、万一破損したり、接合不良箇所が生じたりした場合でも、汚染水等の地下への漏洩や周囲への浸透、拡散による環境汚染を十分に防止することができるといった顕著な効果を奏する。
【0043】
そして、請求項2や請求項3の遮水構造は、二重の遮水によって汚染水等の地下への漏洩などを一層確実に防止できるといった効果を奏し、また、請求項4の遮水構造は、エンボスシートが保護されて遮水構造全体の耐破壊強度が向上し、汚染水等の漏洩や周囲への拡散浸透も一層確実に防止できるといった効果を奏する。
【0044】
更に、請求項5や請求項6の遮水構造は、保護シートによって遮水構造全体としての耐破壊強度が一層向上するといった効果を奏し、請求項7の遮水構造は、上記の効果に加えて、地盤から浸出する地下水の圧力により遮水シートや発泡シートが膨れて破裂するのを防止できるといった効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る遮水構造の概略断面図である。
【図2】本発明の他の実施形態に係る遮水構造の概略断面図である。
【図3】本発明の更に他の実施形態に係る遮水構造の概略断面図である。
【図4】本発明の更に他の実施形態に係る遮水構造の概略断面図である。
【図5】本発明の更に他の実施形態に係る遮水構造の概略断面図である。
【図6】従来の遮水構造の概略断面図である。
【符号の説明】
1 地盤
3 遮水シート
4 凹部
5 エンボスシート
6 発泡シート
7 保護シート
8 空隙部
Claims (7)
- 地盤の上に、多数の突起を片面又は両面に形成した合成樹脂製のエンボスシートと、独立気泡を有する発泡シートを重ねて敷設し、その上を遮水シートで被覆したことを特徴とする遮水構造。
- エンボスシートと発泡シートの間に更に遮水シートを設けたことを特徴とする請求項1に記載の遮水構造。
- エンボスシートの下に更に遮水シートを重ねて敷設したことを特徴とする請求項1に記載の遮水構造。
- エンボスシートの下に保護シートを重ね、保護シートの下に更に遮水シートを重ねて敷設したことを特徴とする請求項1に記載の遮水構造。
- 地盤とエンボスシートの間に更に保護シートを敷設したことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の遮水構造。
- 地盤と遮水シートの間に更に保護シートを敷設したことを特徴とする請求項3又は請求項4に記載の遮水構造。
- 保護シートが透水性のシートであることを特徴とする請求項5又は請求項6に記載の遮水構造。
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