JP5442154B1 - 自立型擁壁構造体及びそれを用いた区画形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】処分区画への雨水の浸入及び処分区画からの保有水の漏水を防止しつつ、容易に埋立可能な廃棄物の量を増加させることのできる自立型擁壁構造体を提供する。
【解決手段】自立型擁壁構造体３は、第１の擁壁１１とその内周面を覆う第１の防水構造体１２とを備えた擁壁構造体によって形成された区画に無機廃棄物を含む盛土材を埋め立てて得られる圧密成形体２上に配置される。自立型擁壁構造体３は、竪壁部３２ａ、及び、竪壁部３２ａの下端部から延びる底版部３２ｂとにより構成された第２の擁壁３２と、竪壁部３２ａの内周面、並びに、底版部３２ｂの上側面、内周面側の側面、及び、下側面底版部を覆う第２の防水構造体３１とを備える。第２の防水構造体３１の底版部側の端部は、第１の防水構造体１２と固着している。
【選択図】図４

Description

本発明は、廃棄物の埋立処分を行う最終処分場において、埋立処分を行うための区画を形成するための自立型擁壁構造体及びそれを用いた区画形成方法に関する。

従来、廃棄物の埋立処分を行う最終処分場は、日本では、廃棄物の処理及び清掃に関する法律に定められた構造基準と維持管理基準に基づいて設置・運営される。その最終処分場に運び込まれた廃棄物は、同法に定められた廃棄物の区分に従って、埋立処分を行うための区画（以下、「処分区画」という。）に埋立処分される。

そのような最終処分場の処分区画は、最終処分場の造成予定地に、その周囲の地盤との境界に擁壁を構築しながら、その擁壁の内側を掘り下げてゆくことによって、窪地として造成される。

本願発明者は、そのような処分区画内にセメントと無機廃棄物を混練した盛土材の投入と圧縮を繰り返してセメント固化物を形成し、最終的には処分区画全体をそのセメント固化物とし、強固な再生地盤となる圧密成形体を得る技術を開示している（特許文献１参照）。

また、本願発明者は、そのような処分区画を形成するための擁壁の壁面を防水被覆層で覆うことによって、処分区画への雨水の浸入を防止するとともに、処分区画内からの保有水の漏水を防止する技術を開示している（特許文献２参照）。

特許第４３１７２６０号公報 特許第４３９７０５０号公報

ところで、従来の最終処分場では、処分区画に規定の高さまで廃棄物の埋立処分が行われた後には、その処分区画の開口部が覆土等により覆われ、その最終処分場は閉鎖される。

そして、処分区画の範囲及び深さは、最終処分場の設置時に予め定められているので、その処分区画内に埋立処分できる廃棄物の量も、予め定められている。

しかし、廃棄物の増加や最終処分場を設置する場所の確保の困難性等といった理由から、処分区画内に、予め定められた廃棄物の量以上の廃棄物を埋立処分できるようにしたいとの要望があった。

本発明は以上の点に鑑みてなされたものであり、処分区画内への雨水の浸入及び処分区画内からの保有水の漏水を防止しつつ、容易に埋立可能な廃棄物の量を増加させることのできる自立型擁壁構造体及びそれを用いた区画形成方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の自立型擁壁構造体は、第１の擁壁と第１の擁壁の内周面を覆う第１の防水構造体とを備えた擁壁構造体によって形成された区画に無機廃棄物を含む盛土材を埋め立てて得られる圧密成形体上に配置される自立型擁壁構造体であって、竪壁部、及び、竪壁部の下端部から第１の擁壁側とは反対方向に延びる底版部により構成された第２の擁壁と、竪壁部の内周面、並びに、底版部の上側面、内周面側の側面、及び、下側面を覆う第２の防水構造体とを備え、第２の防水構造体は、圧密成形体と第２の擁壁の底版部との間に挟み込まれ、第２の防水構造体の底版部側の端部は、第１の防水構造体と固着されていることを特徴とする。

このように、本発明の自立型擁壁構造体は、例えば、本願出願人が特許文献１において開示した技術によって形成された再生地盤のような、強固な第１の処分区画上に配置されるものである。

そのため、本発明の自立型擁壁構造体は、地盤強化のための基礎工事を行ったり、窪地を形成したりしなくても、配置するだけで自立するので、容易に新たな第２の処分区画を形成して、最終処分場内に埋立可能な廃棄物の量を増加させることができる。

また、本発明の自立型擁壁構造体の第２の擁壁を覆う第２の防水構造体は、圧密成形体と第２の擁壁の底版部との間に挟み込まれ、その底版部側の端部は、第１の防水構造体と固着されて一つの防水構造体を構成している。

そのため、その防水構造体によって、第１の処分区画だけではなく、第２の処分区画にも雨水が浸入することがなく、また、いずれの処分区画からも内部の保有水が漏水することがない。

また、本発明の自立型擁壁構造体においては、竪壁部に沿って外周部材が配置され、第１の防水構造体と第２の防水構造体との固着部は、外周部材の下側に位置することが好ましい。

第１の防水構造体と第２の防水構造体との固着部が、例えば、最終処分場の閉鎖後に第２の擁壁の外周面を確認するための通路となるような外周部材の下側に位置するようにすれば、仮に固着部が剥がれてしまった場合であっても、第２の処分区画だけではなく第１の処分区画にも雨水が浸入することがなく、また、いずれの処分区画からも内部の保有水が漏水することがない。

また、本発明の自立型擁壁構造体においては、第２の防水構造体は、遮水シート及び遮水シートの表面を覆って保護する保護マットを複数積層させて構成され、第２の防水構造体の表面に被覆されたウレタン及びウレタンの表面に吹付けた不燃性の吹付け体とで形成された被覆構造体を備えることが好ましい。

このように、防水構造体の表面を被覆構造体で覆うようにすれば、被覆構造体がバッファーとなるので、防水構造体の損傷を防ぐことができる。また、被覆構造を防水構造体の表面に被覆することによって、防水構造体の表面側が硬化した状態になるので、防水構造体を構成する保護マットや防水シートが損傷を受けた場合には、その損傷部位が部分的に裂けることになる。

そのため、損傷部位を視覚的に特定することができ、迅速な補修処置等も可能になるので、第２の処分区画だけではなく第１の処分区画にも雨水が浸入することがなく、また、いずれの処分区画からも内部の保有水が漏水することがない。

また、上記目的を達成するために、本発明の区画形成方法は、第１の擁壁と第１の擁壁の内周面を覆う第１の防水構造体とを備えた擁壁構造体によって形成された区画に無機廃棄物を含む盛土材を埋め立てて得られる圧密成形体上に区画を形成する区画形成方法であって、圧密成形体上に第２の防水構造体を敷設する工程と、敷設された第２の防水構造体の第１の擁壁側の端部と第１の防水構造体とを固着する工程と、竪壁部、及び、竪壁部の下端部から第１の擁壁側とは反対方向に延びる底版部により構成された第２の擁壁を、第１の防水構造体と固着された第２の防水構造体上に配置する工程と、第２の防水構造体を折り曲げて、第２の防水構造体の上に配置された第２の擁壁の底版部の内周面側の側面、及び、上側面、並びに、竪壁部の内周面を覆い、竪壁部の内周面に、第２の防水構造体の第１の擁壁側とは反対側の端部を固着する工程とを備えたことを特徴とする。

このように、本発明の区画形成方法は、第１の処分区画の圧密成形体上に第２の防水構造体を敷設する工程と、第１の擁壁の防水構造体と第２の防水構造体を固着して一体の防水構造体を形成する工程と、第２の擁壁を配置して新たな処分区画を形成する工程と、第２の擁壁に防水構造体を固定する工程とを備えている。

そのため、本発明の区画形成方法によれば、地盤強化のための基礎工事や窪地の形成といった費用と時間のかかる工程を行わずに、容易に新たな第２の処分区画を形成して、最終処分場内に埋立可能な廃棄物の量を増加させることができる。

また、本発明の区画形成方法によって新たな第２の処分区画を形成した場合、第１の擁壁の内周面及び第２の擁壁の内周面は、固着により一体となっている防水構造体によって覆われているので、第２の処分区画だけではなく第１の処分区画にも雨水が浸入することがなく、また、いずれの処分区画からも内部の保有水が漏水することがない。

また、本発明の区画形成方法においては、竪壁部の下端部の第１の擁壁側に、竪壁部に沿って外周部材を配置する工程を備え、第２の擁壁は、第１の防水構造体と第２の防水構造体とを固着して形成された固着部よりも、第１の擁壁によって形成された区画の中心側に配置され、外周部材は、固着部の上に配置されることが好ましい。

このように、例えば、最終処分場の閉鎖後に第２の擁壁の外周面を確認するための通路となるような外周部材を配置する工程を備えるとともに、第１の防水構造体と第２の防水構造体との固着部がその外周部材の下側に位置するようにすれば、仮に固着部が剥がれてしまった場合であっても、第２の処分区画だけではなく第１の処分区画にも雨水が浸入することがなく、また、いずれの処分区画からも内部の保有水が漏水することがない。

また、本発明の区画形成方法においては、第２の防水構造体は、遮水シート及び遮水シートの表面を覆って保護する保護マットを複数積層させて構成され、第２の防水構造体の表面に被覆されたウレタン及びウレタンの表面に吹付けた不燃性の吹付け体とで被覆構造体を形成する工程を備えることが好ましい。

このように、防水構造体の表面を覆う被覆構造体を形成する工程を備えれば、その被覆構造体がバッファーとなるので、防水構造体の損傷を防ぐことができる。また、被覆構造を防水構造体の表面に被覆することによって、防水構造体の表面側が硬化した状態になるので、防水構造体を構成する保護マットや防水シートが損傷を受けた場合には、その損傷部位が部分的に裂けることになる。

そのため、損傷部位を視覚的に特定することができ、迅速な補修処置等も可能になるので、第２の処分区画だけではなく第１の処分区画にも雨水が浸入することがなく、また、いずれの処分区画からも内部の保有水が漏水することがない。

第１処分区画、及び、その内部に形成された圧密成形体の構造の模式図。 第１処分区画、その内部に形成された圧密成形体、及び、本発明の実施形態に係る自立型擁壁構造体によって形成された第２の処分区画の模式図。 本発明の実施形態に係る区画形成方法の工程を示すフローチャート。 本発明の実施形態に係る区画形成方法の各工程の模式図であり、（ａ）は第２の防水構造体の敷設工程及び固着工程、（ｂ）は第２の擁壁の配置工程、（ｃ）は第２の擁壁構造体の形成工程、（ｄ）は外周部材の配置工程及び被覆構造体の形成工程を示す。 本発明の実施形態に係る自立型擁壁構造体の変形例を示す模式図。

以下、図１〜図４を参照して、本発明の自立型擁壁構造体及びそれを用いた区画形成方法の実施形態を説明する。

まず、図１を参照して、第１の擁壁構造体１によって形成された第１の処分区画と、その内部に形成された圧密成形体２について説明する。

第１の処分区画は、最終処分場の造成予定地に、その周囲の地盤との境界に第１の擁壁構造体１を構築しながら、その第１の擁壁構造体１の内側を掘り下げてゆくことによって、窪地として造成される。すなわち、第１の処分区画は、第１の擁壁構造体１によって、その範囲及び深さが規定されている。

また、その掘り下げられた窪地の地盤上には、保護マットに挟まれた遮水シートを配置し、その上にアスファルト舗装を施したり保護砂を配置したりして形成された保護層（不図示）が配置されている。

そのようにして形成された第１の処分区画内の圧密成形体２は、例えば、本願出願人が特許文献１において開示したような盛土材圧密成形工法によって形成される。

その盛土材圧密成形工法では、まず、第１の処分区画において、鉄板等によって単位埋立空間を形成する。その後、その単位埋立空間を、内部仕切り用仮設堰堤によって区切り、第１空間と、その第１空間の側方に位置する第２空間とを形成する。

次に、第１空間に、有害物質濃度が所定値を超えるＢ種無機廃棄物にセメントと水とを加えて練り上げて製造されたＢ種盛土材を投入して締め固めることによって、第１の圧密成形部２１を形成する。その後、その第１の圧密成形部２１の上に、有害物質濃度が所定値以下のＡ種無機廃棄物にセメントと水とを加えて練り上げて製造されたＡ種盛土材を投入して締め固めることによって、第２の圧密成形部２２を形成する。

次に、仮設用堰堤を取り払い、第２空間に、Ａ種盛土材を投入して締め固めることによって、第３の圧密成形部２３を形成する。その後、単位埋立空間を形成するための鉄板等を取り払う。

このように、Ｂ種無機廃棄物を含む第１の圧密成形部２１を、Ａ種無機廃棄物を含む第２の圧密成形部２２と第３の圧密成形部２３とによって覆って、単位圧密成形体構造が形成される。

そして、この単位圧密成形体構造を、水平方向に展開していくことによって圧密成形体層を形成し、その圧密成形体層を積層（図１においては、１６層を積層）することによって圧密成形体２を形成する。このようにして形成された、圧密成形体２は、強固な再生地盤となる。

次に、図２〜図４を参照して、本発明の自立型擁壁構造体である第２の擁壁構造体３によって形成された第２の処分区画について説明する。

図２に示すように、第２の処分区画は、圧密成形体２の上に配置された第２の擁壁構造体３によって、その範囲及び深さが規定されている。

この第２の処分区画の形成方法としては、まず、図４（ａ）に示すように、第１の処分区画に形成された圧密成形体２上に（図３／ＳＴＥＰ１０）、保護マット３１ａと遮水シート３１ｂとを交互に複数積層して構成された第２の防水構造体３１を敷設する（図３／ＳＴＥＰ１１）。

次に、第１の擁壁構造体１の内周面に形成されている第１の防水構造体１２と第２の防水構造体３１とを溶着によって固着し、第１の固着部５を形成する（図３／ＳＴＥＰ１２）。

この第１の防水構造体１２は、第１の擁壁構造体１の第１の擁壁１１上に、保護マット１２ａと遮水シート１２ｂとを交互に複数積層して構成されている。また、その第１の防水構造体１２上にはウレタンＵが被覆され、そのウレタンＵの表面に不燃性の吹付け体（不図示）が吹付けられている。

次に、図４（ｂ）に示すように、第２の防水構造体３１の上に、第２の擁壁３２を配置する（図３／ＳＴＥＰ１３）。

この第２の擁壁３２は、直壁である竪壁部３２ａと、その竪壁部３２ａの下端部から第１の擁壁１１側とは反対方向に延びる底版部３２ｂにより構成されている。また、この第２の擁壁３２の配置位置は、第１の防水構造体１２と第２の防水構造体３１との固着部である第１の固着部５よりも、第１の処分区画の中心側となっている。

次に、図４（ｃ）に示すように、第２の擁壁３２の底版部３２ｂの内周面側の側面、上側面、竪壁部３２ａの内周面を覆うように、第２の防水構造体３１を折り曲げる。そして、竪壁部３２ａの内周面に、第２の防水構造体３１の第１の擁壁１１側とは反対側の端部を溶着によって固着して、第２の固着部６を形成する（図３／ＳＴＥＰ１４）。

このように、第２の防水構造体３１を第２の擁壁３２に固着することによって、第２の擁壁構造体３が構成される。

次に、図４（ｄ）に示すように、外周部材４を、竪壁部３２ａの下端部の第１の擁壁１１側に、竪壁部３２ａに沿って配置する（図３／ＳＴＥＰ１５）。

この外周部材４は、セメントに砂や水等を加えて練り上げたセメント混練物（例えば、モルタル）によって形成されている。また、この外周部材４の配置位置は、第１の固着部５の上になっている。このように形成されている外周部材４は、最終処分場の閉鎖後に、第２の擁壁３２の外周面に破損が生じていないか等を確認するための通路とすることができる。

次に、この第２の防水構造体３１をウレタンＵで被覆し、そのウレタンＵの表面に不燃性の吹付け体（不図示）を吹付けて、被覆構造体を形成する（図３／ＳＴＥＰ１６）。

このようにして、本発明の自立型擁壁構造体である第２の擁壁構造体３によって、第１の処分区画上に、第２の処分区画が形成される。すなわち、地盤強化のための基礎工事を行ったり、窪地を形成したりする必要がない。

そのため、本発明の自立型擁壁構造体である本実施形態の第２の擁壁構造体及びそれを用いた区画形成方法によれば、容易に新たな第２の処分区画を形成して、最終処分場内に埋立可能な廃棄物の量を増加させることができる。

また、第２の擁壁３２を覆う第２の防水構造体３１は、圧密成形体２と第２の擁壁３２の底版部３２ｂとの間に挟み込まれ、その底版部３２ｂ側の端部は、第１の防水構造体１２と固着されて一つの防水構造体を構成している。加えて、第１の防水構造体１２と第２の防水構造体３１との固着部である第１の固着部５が、外周部材４の下側に位置している。

さらに、不図示の被覆構造体が、第１の防水構造体１２及び第２の防水構造体３１の損傷を防止するとともに、それらの表面側を硬化させている。その結果、第１の防水構造体１２及び第２の防水構造体３１が損傷を受けた場合には、その損傷部位が部分的に裂ける、すなわち、損傷部位を視覚的に特定することができるので、迅速な補修処置等が可能である。

そのため、本発明の自立型擁壁構造体である本実施形態の第２の擁壁構造体及びそれを用いた区画形成方法によれば、第１の処分区画と第２の処分区画のいずれにも雨水が浸入することがなく、また、いずれの処分区画からも内部の保有水が漏水することがない。

以上、図示の実施形態について説明したが、本発明はこのような形態に限られるものではない。

上記実施形態においては、固着部を溶着によって形成している。しかし、本発明の本発明の自立型擁壁構造体及びそれを用いた区画形成方法は、そのような構成に限られるものではなく、例えば、固着するための金具を用いて、固着部を形成してもよい。

また、上記実施形態においては、竪壁部３２ａの内周面に、第２の防水構造体３１の第１の擁壁１１側とは反対側の端部を固着している。しかし、本発明の本発明の自立型擁壁構造体及びそれを用いた区画形成方法は、そのような構成に限られるものではなく、第２の処分区画に圧密成形体を形成した際に、その圧密成形体よりも上側に固着部が配置されていればよい。例えば、図５に示した変形例のように、竪壁部３２ａの上部に、第２の防水構造体３１の第１の擁壁１１側とは反対側の端部を固着して、第２の固着部６を形成してもよい。

上記実施形態においては、窪地に形成された第１の処分区画内の圧密成形体上に第２の処分区画を形成している。しかし、本発明の自立型擁壁構造体及びそれを用いた区画形成方法は、そのような構成に限られるものではなく、例えば、第２の処分区画内に圧密成形体を形成した後、その上に、第３の処分区画を形成するようにしてもよい。

また、上記実施形態においては、外周部材４を配置した後に、被覆構造体を構成している。しかし、本発明の区画形成方法はそのような構成に限られるものではなく、外周部材の配置は、第２の擁壁を配置した後であれば、いつであっても構わない。例えば、被覆構造体を構成した後や、第２の処分区画内において圧密成形体を形成した後に配置してもよい。また、被覆構造体の構成も、必ずしも外周部材を配置した後に行う必要はなく、外周部材を配置する前に、被覆構造体を構成するようにしても構わない。

１…第１の擁壁構造体、１１…第１の擁壁、１２…第１の防水構造体、１２ａ…保護マット、１２ｂ…遮水シート、２…圧密成形体、２１…第１の圧密成形部、２２…第２の圧密成形部、２３…第３の圧密成形部、３…第２の擁壁構造体（自立型擁壁構造体）、３１…第２の防水構造体、３１ａ…保護マット、３１ｂ…遮水シート、３２…第２の擁壁、３２ａ…竪壁部、３２ｂ…底版部、４…外周部材、５…第１の固着部、６…第２の固着部、Ｕ…ウレタン。

Claims (6)

1. 第１の擁壁と前記第１の擁壁の内周面を覆う第１の防水構造体とを備えた擁壁構造体によって形成された区画に無機廃棄物を含む盛土材を埋め立てて得られる圧密成形体上に配置される自立型擁壁構造体であって、
   竪壁部、及び、前記竪壁部の下端部から前記第１の擁壁側とは反対方向に延びる底版部により構成された第２の擁壁と、
   前記竪壁部の内周面、並びに、前記底版部の上側面、内周面側の側面、及び、下側面を覆う第２の防水構造体と
   を備え、
   前記第２の防水構造体は、前記圧密成形体と前記第２の擁壁の前記底版部との間に挟み込まれ、
   前記第２の防水構造体の前記底版部側の端部は、前記第１の防水構造体と固着されていることを特徴とする自立型擁壁構造体。
2. 請求項１に記載の自立型擁壁構造体であって、
   前記竪壁部の下端部の前記第１の擁壁側に、前記竪壁部に沿って外周部材が配置され、
   前記第１の防水構造体と前記第２の防水構造体との固着部は、前記外周部材の下側に位置することを特徴とする自立型擁壁構造体。
3. 請求項１又は請求項２に記載の自立型擁壁構造体であって、
   前記第２の防水構造体は、遮水シート及び前記遮水シートの表面を覆って保護する保護マットを複数積層させて構成され、
   前記第２の防水構造体の表面に被覆されたウレタン及び前記ウレタンの表面に吹付けた不燃性の吹付け体とで形成された被覆構造体を備えたことを特徴とする自立型擁壁構造体。
4. 第１の擁壁と前記第１の擁壁の内周面を覆う第１の防水構造体とを備えた擁壁構造体によって形成された区画に無機廃棄物を含む盛土材を埋め立てて得られる圧密成形体上に区画を形成する区画形成方法であって、
   前記圧密成形体上に第２の防水構造体を敷設する工程と、
   敷設された前記第２の防水構造体の前記第１の擁壁側の端部と前記第１の防水構造体とを固着する工程と、
   竪壁部、及び、前記竪壁部の下端部から前記第１の擁壁側とは反対方向に延びる底版部により構成された第２の擁壁を、前記第１の防水構造体と固着された前記第２の防水構造体上に配置する工程と、
   前記第２の防水構造体を折り曲げて、前記第２の防水構造体の上に配置された前記第２の擁壁の前記底版部の内周面側の側面、及び、上側面、並びに、前記竪壁部の内周面を覆い、前記竪壁部の内周面に、前記第２の防水構造体の前記第１の擁壁側とは反対側の端部を固着する工程と
   を備えたことを特徴とする区画形成方法。
5. 請求項４に記載の区画形成方法であって、
   前記竪壁部の下端部の前記第１の擁壁側に、前記竪壁部に沿って外周部材を配置する工程を備え、
   前記第２の擁壁は、前記第１の防水構造体と前記第２の防水構造体との固着部よりも、前記第１の擁壁によって形成された区画の中心側に配置され、前記外周部材は、前記固着部の上に配置されることを特徴とする区画形成方法。
6. 請求項４又は請求項５のいずれか１項に記載の区画形成方法であって、
   前記第２の防水構造体は、遮水シート及び前記遮水シートの表面を覆って保護する保護マットを複数積層させて構成され、
   前記第２の防水構造体の表面に被覆されたウレタン及び前記ウレタンの表面に吹付けた不燃性の吹付け体とで被覆構造体を形成する工程を備えたことを特徴とする区画形成方法。