JP6989887B2 - 加圧検査治具および加圧検査方法 - Google Patents

Description

本発明は、遮水シート接合部の加圧検査治具および加圧検査方法に関する。

廃棄物処分場では、投棄された廃棄物から汚染物質などが外部に流出することがないように、遮水層により周囲を覆っている。遮水層は、複数の遮水シートを接合することにより、廃棄物処分場の側面および底面を覆っている。遮水シート同士の接合方法としては、遮水シートの端部同士を重ね合せた状態で、一方の遮水シートの縁部を他方の遮水シートの表面に溶着することにより行う、いわゆるダブルシーム構造が知られている。ダブルシーム構造による接合部では、両端が密封された帯状の重合部分（筒状部分）が形成される。

遮水層を施工する際には、接合状態の検査を行うことで、遮水シート同士が確実に接合されていることを確認する。
遮水シートの接合部の検査方法として、例えば、接合部（筒状部分）に空気を圧入して、内部の加圧状態を測定する加圧検査方法が採用される場合がある。加圧検査方法では、接合部（筒状部分）の両端部をバイスで遮蔽した状態で、接合部に突き刺した送気用の針から空気を圧入し、一定時間（例えば３０秒間）の間、内部の圧力が一定の圧力（例えば、初期値の８０％以上）を保持することを確認する。
また、特許文献１には、接合部に突き刺した針から煙を送り込んだ後、当該煙が接合部から外部に流出する箇所を確認する検査方法が開示されている。

特開平０５－０６９４９０号公報

前記従来の検査方法では、接合部に針を突き刺す際に、遮水シートの重合部分（２枚の遮水シート）を針が貫通することがないように行う必要があるが、遮水シートは所定の固さと厚みを有しているため、針を突き刺す際の加減が難しい。また、先端が尖った針は慎重に取り扱う必要がある。
このような観点から、本発明は、簡易かつ安全に遮水シート接合部の加圧検査を実施することを可能とした加圧検査治具および加圧検査方法を提案することを課題とする。

前記課題を解決するための本発明の加圧検査治具は、２枚の遮水シートの端部同士を重ね合わせた状態で一方の遮水シートの縁を他方の遮水シートの表面に固着することにより筒状に形成されたシート重合部の接合状態を検査する際に使用するものである。この加圧検査治具は、前記シート重合部の一端に挿入される送気部と、前記シート重合部の一端において前記２枚の遮水シートを挟持することにより前記シート重合部を遮蔽するチャック部とからなり、前記チャック部は、一対の挟持部材と一対の前記挟持部材の両端を貫通する締付ボルトとを備えており、前記挟持部材の中央部には他の前記挟持部材側に突出する把持部が形成されていて、前記把持部は前記シート重合部の幅よりも大きな幅を有し、前記把持部の中央には、前記送気部と嵌合可能な凹部が形成されていることを特徴とする。なお、前記送気部が断面視多角形状の嵌合部を有しており、前記凹部が前記嵌合部の上半分または下半分の外形と同形状に形成されているのが望ましい。

また、本発明の加圧検査方法は、２枚の遮水シートの端部同士を重ね合わせた状態で一方の遮水シートの縁を他方の遮水シートの表面に固着することにより筒状に形成されたシート重合部の接合状態を前記加圧検査治具を利用して確認するものである。この加圧検査方法は、前記シート重合部の端部に送気部を挿入するとともに、前記シート重合部の端部において前記２枚の遮水シートおよび前記送気部をチャック部により挟持することによって当該シート重合部の端部を密閉した後、前記送気部から前記シート重合部に所定の圧力の流体を圧入して当該シート重合部内の圧力を計測することを特徴とする。

かかる加圧検査治具および加圧検査方法によれば、先端が尖った針を使用する必要がないため、取り扱いやすい。また、送気部およびチャック部のシート重合部への設置が容易なため、作業性に優れている。チャック部を利用してシート重合部の端部を遮蔽するため、バイス等の端部を遮蔽するための治具を別途用意する必要がない。また、針を遮水シートに突き刺す必要がないため、作業性に優れている。

本発明の加圧検査治具および加圧検査方法によれば、簡易かつ安全に遮水シート接合部の加圧検査を実施することが可能となる。

本実施形態に係る加圧検査状況を示す図である。 加圧検査治具の送気部を示す平面図である。 （ａ）は加圧検査治具のチャック部を示す正面図、（ｂ）は挟持部材５１を示す斜視図である。 加圧検査治具２の設置状況を示す拡大斜視図である。

本実施形態では、複数の遮水シート１をつなぎ合わせることにより廃棄物処分場の遮水層を形成する場合において、図１に示すように、遮水シート１同士の接合部（シート重合部３）の接合状態を検査する加圧検査治具２と、これを利用した加圧検査方法について説明する。
本実施形態では、２枚の遮水シート１，１の端部同士を重ね合わせた状態で一方の遮水シート１の縁を他方の遮水シート１の表面に固着することにより遮水シート１同士を接合する、いわゆるダブルシーム構造を採用している。加圧検査は、ダブルシーム構造により筒状に形成されたシート重合部３の接合状態を確認するものである。

加圧検査は、シート重合部３の一端に設置された加圧検査治具２を利用して行う。
加圧検査治具２は、送気部４とチャック部５とを備えている。
送気部４は、圧縮空気を圧送可能な中空部材である。送気部４は、図２に示すように、先端側の挿入部４１と、基端部に形成された接続部４２と、挿入部４１と接続部４２との間に形成された嵌合部４３とを備えている。

挿入部４１は、シート重合部３に挿入される部分である。本実施形態の挿入部４１は、先端が尖っていない針状部材であって、いわゆる鈍針である。なお、挿入部４１は、シート重合部３に挿入可能で、かつ、圧縮空気を挿通可能な部材あれば限定されるものではなく、例えば、先端が尖ったいわゆる鋭針であってもよい。
接続部４２は、圧縮空気の送気管７を接続するためのコネクタであって、送気部４の基端部に形成されている。なお、接続部４２の構成は限定されるものではなく、例えば、ネジ式コネクタであってもよいし、ワンタッチ式コネクタであってもよい。
嵌合部４３は、送気部４の軸方向中央部に形成された断面視多角形状（本実施形態では断面ひし形状）部分である。本実施形態の嵌合部４３は、チャック部５の厚さ（図３（ａ）において紙面と直交する方向の長さ）以上の長さを有している。なお、嵌合部４３の断面形状は限定されるものではなく、例えば、五角形や六角形であってもよい。また、嵌合部４３の形成箇所は、必ずしも軸方向中央部である必要なく、例えば、接続部４２の先端側に隣接して形成されていてもよい。また、嵌合部４３の長さは限定されない。

チャック部５は、シート重合部３の一端において遮水シート１，１を挟持することで、シート重合部３の一端を遮蔽する。本実施形態のチャック部５は、図３（ａ）に示すように、一対の挟持部材５１，５１と、一対の挟持部材５１，５１を貫通する締付ボルト５２，５２とを備えている。
挟持部材５１は、シート重合部３の幅（一方の遮水シート１の縁と他方の遮水シート１の縁との間隔）よりも大きな幅を有した金属部材により構成されている。挟持部材５１の中央部には、他の挟持部材５１側に突出する把持部５３が形成されていて、挟持部材５１の両端には、固定部５４が形成されている。

把持部５３は、シート重合部３の幅よりも大きな幅を有しており、把持部５３の中央には、凹部５５が形成されている。把持部５３の高さ寸法は、凹部５５に向かうに従って大きくなるように形成されている。凹部５５は、嵌合部４３の上半部分または嵌合部４３の下半部分の断面形状と同形状（本実施形態では二等辺三角形）に形成されている。すなわち、一対の挟持部材５１，５１の凹部５５同士を対向させると、嵌合部２２の断面形状と同形状（ひし形）の空間が形成される。また、一対の挟持部材５１，５１の凹部５５同士を対向させると、凹部５５の両側には、凹部５５から把持部５３の端部に向かうに従って間隔が大きくなる隙間が形成される。
図３（ｂ）に示すように、固定部５４には、締付ボルト５２を挿通するための貫通孔５６が形成されている。
締付ボルト５２は、一対の挟持部材５１，５１の貫通孔５６に挿通される。図３（ａ）に示すように、締付ボルト５２の先端側にナット５７を螺合することで、一対の挟持部材５１，５１に締付力を付与する。

本実施形態の加圧検査方法では、まず、シート重合部３の一端に加圧検査治具２を設置する。加圧検査治具２は、図４に示すように、シート重合部３の一端に送気部４を挿入するとともに、シート重合部３の一端をチャック部５によって密閉する。
送気部４は、遮水シート１同士の間に挿入する。このとき、嵌合部４３が２枚の遮水シート１，１に挟まれた状態になるまで送気部４を差し込む。また、シート重合部３の上下にそれぞれ挟持部材５１を配設した状態で、両挟持部材５１，５１に挿通した締付ボルト５２にナット５７を螺合することによりシート重合部３の端部を挟持する。このとき、嵌合部４３と凹部５５とを嵌合させることで、遮水シート１，１とともに送気部４も挟持する。把持部５３，５３の間に介在させた遮水シート１，１の端部を把持部５３，５３で押圧することにより、嵌合部４３の外面に遮水シート１，１を密着させる。

本実施形態では、シート重合部３の一端側において、遮水シート１の一部を切り欠くことで、シート重合部３の両脇に一対の溝１１，１１を形成しておく。加圧検査治具２をシート重合部３の一端に設置する際には、締付ボルト５２が溝１１を挿通するため、シート重合部３をチャック部５によって遮蔽することが可能となる。なお、本実施形態では、三角形状の溝１１を形成するが、溝１１の形状は限定されるものではない。また、溝１１は、必要に応じて形成すればよい。また、溝１１に代えて、締付ボルト５２を挿通可能な貫通孔を遮水シート１に形成してもよい。

次に、図１に示すように、シート重合部３の他端をバイス６により遮蔽する。本実施形態のバイス６は、一対の挟持部６１（図面では一方の挟持部６１のみが表示されている）と握部６２とを有している。挟持部６１は、シート重合部３の幅（一方の遮水シート１の縁と他方の遮水シート１の縁との間隔）よりも大きな幅を有している。バイス６は、シート重合部３の上下にそれぞれ挟持部６１を配設した状態で、握部６２で締め付けることにより、シート重合部３の他端を遮蔽する。バイス６の構成は限定されるものではない。また、シート重合部３の他端の遮蔽方法は、限定されるものではない。なお、シート重合部３の他端を遮蔽するタイミングは限定されるものではなく、例えば、加圧検査治具２をシート重合部３の一端に設置する前に行ってもよい。

シート重合部３の両端を加圧検査治具２およびバイス６によって遮蔽したら、送気部４からシート重合部３内に所定の圧力の圧縮空気を圧入して、シート重合部３内の圧力を計測する。圧縮空気は、図示しないエアーポンプから送気部４の接続部４２に接続された送気管７を介して圧送する。本実施形態では、シート重合部３内が所定の圧力（本実施形態では０．１ＭＰａ）になるように、シート重合部３内に圧縮空気を圧入した後、３０秒間のシート重合部３内の圧力の変化を測定する。
本実施形態では、シート重合部３内の３０秒間の圧力が８０％（０．０８ＭＰａ）維持されていれば、シート重合部３が良好に接合されていると認定する。シート重合部３の接合を確認したら、加圧検査を終了し、加圧検査治具２およびバイス６を撤去する。

本実施形態の加圧検査治具２および加圧検査方法によれば、加圧検査治具２（送気部４）のシート重合部３への設置が容易なため、作業性に優れている。すなわち、遮水シート１に針を貫通させる手間を省略することで、作業の手間を大幅に低減することができる。また、送気部４として先端が尖った針を使用する必要がないため、取り扱いやすい。また、チャック部５を利用してシート重合部３の一端を遮蔽するため、加圧検査治具２とは別にバイス等の端部を遮蔽するための治具を別途用意する必要がない。そのため、作業の手間を低減することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前述の各実施形態に限られず、前記の各構成要素については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
前記実施形態では、送気部４の一部に断面視多角形状の嵌合部４３が形成されている場合について説明したが、嵌合部４３は必要に応じて形成すればよい。また、嵌合部４３は、必ずしも多角形状である必要はなく、例えば、断面楕円形状であってもよいし、複数の凹凸が形成された形状であってもよい。
チャック部５の挟持部材５１には、遮水シート１との当接面にゴムシート等の緩衝材が設けられていてもよい。挟持部材５１を構成する材料は、シート重合部３の端部を遮蔽することが可能な強度を有していれば、金属部材に限定されるものではない。
圧縮空気の供給手段はエアーポンプに限定されるものではなく、例えば、コンプレッサーであってもよい。また、前記実施形態では、シート重合部３内に圧縮空気を圧入するものとしたが、加圧試験に使用する流体は圧縮空気に限定されるものではない。例えば、水等の液体であってもよいし、煙等であってもよい。
加圧検査において管理基準となるシート重合部３内の圧力は限定されるものではなく、適宜決定すればよい。
遮水シート１の用途は、遮水層に限定されるものではない。

１ 遮水シート
２ 加圧検査治具
３ シート重合部
４ 送気部
４１ 挿入部
４２ 接続部
４３ 嵌合部
５ チャック部
５１ 挟持部材
５２ 締付ボルト
５３ 把持部
５４ 固定部
５５ 凹部
５６ 貫通孔
５７ ナット
６ バイス
７ 送気管

Claims (3)

1. ２枚の遮水シートの端部同士を重ね合わせた状態で一方の遮水シートの縁を他方の遮水シートの表面に固着することにより筒状に形成されたシート重合部の接合状態を検査する際に使用される加圧検査治具であって、
   前記シート重合部の一端に挿入される送気部と、
   前記シート重合部の一端において、前記２枚の遮水シートを挟持することにより前記シート重合部を遮蔽するチャック部と、からなり、
   前記チャック部は、一対の挟持部材と、一対の前記挟持部材の両端を貫通する締付ボルトと、を備えており、
   前記挟持部材の中央部には、他の前記挟持部材側に突出する把持部が形成されていて、
   前記把持部は、前記シート重合部の幅よりも大きな幅を有し、
   前記把持部の中央には、前記送気部と嵌合可能な凹部が形成されていることを特徴とする、加圧検査治具。
2. 前記送気部が断面視多角形状の嵌合部を有しており、
   前記凹部が、前記嵌合部の上半分または下半分の外形と同形状を呈していることを特徴とする、請求項１に記載の加圧検査治具。
3. ２枚の遮水シートの端部同士を重ね合わせた状態で一方の遮水シートの縁を他方の遮水シートの表面に固着することにより筒状に形成されたシート重合部の接合状態を請求項１または請求項２に記載の加圧検査治具を利用して確認する加圧検査方法であって、
   前記シート重合部の端部に送気部を挿入するとともに、前記シート重合部の端部において前記２枚の遮水シートおよび前記送気部をチャック部により挟持することによって当該シート重合部の端部を密閉した後、
   前記送気部から前記シート重合部に所定の圧力の流体を圧入して当該シート重合部内の圧力を計測することを特徴とする、加圧検査方法。

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