JP7145781B2 - 膜材設置方法、及び、屋根構築方法 - Google Patents

Description

本発明は、鉛直方向に延びる筒状の壁体の上面開口を塞ぐように、可撓性を有する膜材を壁体に設置する方法と、この壁体の上面開口を塞ぐ屋根を構築する方法とに関する。

特許文献１は、鉛直方向に延びる円筒状の壁体と、その上面開口を塞ぐドーム屋根と、からなる貯槽等の構造物を開示している。特許文献１では、ドーム屋根の構築に際して、壁体の上面開口を塞ぐように、可撓性を有する膜材を壁体に設置している。この膜材の設置時には、膜材の中央をクレーンで吊り上げ、この吊り点（例えばクレーンのフック）を構造物の中央まで持っていき、膜材外周部に設けられた引き込みロープを作業員等が壁体の上端部に引き寄せて、膜材外周部を壁体の上端部に固定する（特許文献１の図１参照）。

特許第５４１９００９号公報

しかしながら、前述の構造物の大型化により、壁体の内径が例えば８０～１００ｍ程度になると、膜材の中央をクレーンで吊り上げたときに、膜材の長さ（上下方向の長さ）が４５～５５ｍ程度になる。また、膜材をその中央で吊り上げるクレーンについては、壁体外に据え付けられることから、その作業半径として４５～５５ｍ程度を確保する必要がある。ゆえに、膜材を吊り上げるクレーンとして超大型のクレーンを調達しなければならなかった。

また、前述の構造物の大型化により、膜材の重量も重くなるので、壁体の上端部への膜材外周部の引き込み作業を人力で行うことが難しくなる。それゆえ、当該引き込み作業を行うために、ウインチなどの引き込み機械を新たに導入しなければならなかった。

本発明は、このような実状に鑑み、大型の構造物における膜材の設置時に簡素な施工機械で施工を行うことを目的とする。

そのため本発明に係る膜材設置方法は、鉛直方向に延びる筒状の壁体の上面開口を塞ぐように、可撓性を有する膜材を壁体に設置する方法である。本発明に係る膜材設置方法は、上面に複数の取付治具が設置された膜材を折り畳む膜材折り畳み工程と、折り畳まれた膜材を壁体の上端部の一側まで運搬する膜材運搬工程と、第１線状部材を壁体の上端部の一側と他側とに架け渡す第１線状部材架設工程と、取付治具に第１線状部材を取り付けた状態の、折り畳まれた膜材を、第１線状部材に沿って、壁体の上端部の一側から他側まで展開する膜材展開工程と、展開された膜材の周縁部を壁体の上端部に固定する膜材固定工程と、を含む。

本発明に係る屋根構築方法は、前述の膜材設置方法を用いて、壁体の上面開口を塞ぐ屋根を構築する方法である。本発明に係る屋根構築方法は、膜材固定工程の後に、第１線状部材を残置した状態で、膜材と壁体とで囲まれる空間内の気圧を上昇させる昇圧工程と、この昇圧によって膨らんだ膜材の上面上にコンクリート製の屋根本体を構築する屋根本体構築工程と、を含む。

本発明によれば、前述の膜材運搬工程及び膜材展開工程を含むことにより、前述の超大型のクレーンや引き込み機械を用いることなく、膜材の壁体への設置を行うことができる。ゆえに、大型の構造物における膜材の設置時に簡素な施工機械で施工を行うことができる。

本発明の第１実施形態における廃棄物処分用の構造物の概略構成を示す図 同上実施形態における膜材の設置方法を示すフローチャート 同上実施形態における膜材に設置された取付治具を示す平面図 同上実施形態における取付治具に取り付けられた第２線状部材を示す平面図 同上実施形態における折り畳まれた膜材を示す平面図 同上実施形態における展開された膜材を示す平面図 同上実施形態における膜材の展開方法を示す図 同上実施形態における取付治具を示す図 同上実施形態における取付治具に取り付けられた第１線状部材及び第２線状部材を示す図 同上実施形態における壁体の上端部に膜材及び第２線状部材を固定する方法を示す図 同上実施形態における屋根の構築方法を示す図 本発明の第２実施形態における膜材の設置方法を示すフローチャート 本発明の第３実施形態における膜材の設置方法を示すフローチャート 本発明の第４実施形態における膜材の設置方法を示すフローチャート

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。

図１は、本発明の第１実施形態における廃棄物処分用の構造物の概略構成を示す。
尚、本実施形態では、本発明に係る膜材設置方法及び屋根構築方法が適用される構造物の例として、廃棄物処分用の構造物を挙げて以下説明するが、本発明に係る膜材設置方法及び屋根構築方法が適用される構造物は、廃棄物処分用の構造物に限らない。

廃棄物は一般廃棄物と産業廃棄物に分類され、一般廃棄物は、生ごみ、破砕ごみ、焼却灰などの形状で、地方自治体が準備する一般廃棄物処分場に埋立処分される。一般廃棄物処分場の形態としては、屋根無し（オープン型）、屋根付き（クローズドシステム）に、また平面処分場、深型処分場に分けられる。いずれも、法規上は管理型最終処分場に相当する。

図１に示す廃棄物処分用の構造物１は、クローズドシステム・深型の廃棄物処分場であり、廃棄物を埋立処分するためのものである。本実施形態では、構造物１は、構造物１内の大気中に廃棄物が投棄される気中処分型である。

構造物１の筒状の壁体２は、地面ＧＬから下方に延びるように構築されている。ここで、図１において、地面ＧＬ下は、原地盤（施工地盤）Ｇ１と盛土Ｇ２とによって構成されている。すなわち、壁体２は、その側方が、原地盤Ｇ１及び盛土Ｇ２によって囲まれている。

尚、図１に示す地面ＧＬは、盛土Ｇ２の上面に対応する。図１に示すレベルＬ１は、原地盤Ｇ１の上面（盛土Ｇ２の下面）に対応する。図１に示すレベルＬ２は、原地盤Ｇ１の不透水層Ｐの上面に対応する。ここで、図１には、原地盤Ｇ１の地下水位ＷＬが例示されている。

構造物１は、壁体２と、屋根３と、底版コンクリート４と、砕石層５とを含んで構成される。
本実施形態では壁体２は円筒状である。壁体２は、地中（原地盤Ｇ１中及び盛土Ｇ２中）を鉛直方向に延びている。壁体２は、廃棄物埋立用の空間７を囲む。換言すれば、壁体２は、その内側に、廃棄物が投棄される空間７を有する。

壁体２は、第１壁部１１と第２壁部１２とリングコンクリート部１３とにより構成されている。
第１壁部１１は壁体２の下側部分を構成するものであり、鉛直方向に延びる筒状である。本実施形態では、第１壁部１１は円筒状である。

第１壁部１１は、原地盤Ｇ１に埋設されており、第１壁部１１の下端部が原地盤Ｇ１の不透水層Ｐに達している。
本実施形態では、第１壁部１１は、地中連続壁工法によって構築される鉄筋コンクリート連続壁（ＲＣ連壁）からなる。ここで、地中連続壁工法では、原地盤Ｇ１にて安定液を用いて掘削した掘削溝に鉄筋籠を挿入し、当該掘削溝にコンクリートを打設することで、原地盤Ｇ１中にＲＣ連壁を構築する。

尚、本実施形態では、第１壁部１１の構築方法として地中連続壁工法を採用したが、第１壁部１１の構築方法はこれに限らない。例えば、第１壁部１１の構築方法として、ＳＭＷ工法（登録商標）やＴＲＤ工法（登録商標）などのソイルモルタル連壁工法を採用してしてもよい。
第１壁部１１は遮水性を有する。ゆえに第１壁部１１は遮水壁として機能し得る。

第２壁部１２は第１壁部１１の直上に立設されている。第２壁部１２は壁体２の上側部分を構成するものであり、鉛直方向に延びる筒状である。本実施形態では、第２壁部１２は円筒状である。

第２壁部１２は、その周囲が盛土Ｇ２によって囲まれている。第２壁部１２は、例えば、鉄筋コンクリート製である。第２壁部１２は遮水性を有してもよい。
第２壁部１２は、その内外を連通する開口部１４を有する。開口部１４は、第２壁部１２を貫通している。盛土Ｇ２中には、地上と開口部１４とを連通する通路１５が形成されている。この通路１５は、廃棄物を地上から開口部１４まで搬送するための搬送路として利用され得る。通路１５は略水平に延びている。

リングコンクリート部１３は、壁体２の上端部を構成するものであり、第２壁部１２の上端部に連結して周方向に延びる環状である。本実施形態では、リングコンクリート部１３は円環状である。リングコンクリート部１３は、例えば、プレストレストコンクリート製である。

リングコンクリート部１３の上端部には、膜材固定用の埋め込みボルト１７（図１０参照）と、第１線状部材固定用の治具（図示せず）と、第２線状部材固定用の治具１８（図１０参照）とが設置されている。

屋根３は、コンクリート製のドーム屋根（ドーム状の屋根）であり、壁体２（詳しくは、リングコンクリート部１３）の上面開口を塞ぐように壁体２（詳しくは、リングコンクリート部１３）に連結されている。本実施形態では屋根３の構築にエアードーム工法（登録商標）が用いられる。エアードーム工法（登録商標）では、まず、膜材２１を設置し、その後、空間７内に送気することで加圧して膜材２１を膨らませる。次に、膜材２１上にラス金網を敷き、吹付コンクリートを吹き付けてモルタルドームを形成する。次に、モルタルドーム上に鉄筋を配置して、コンクリートの打設及び養生を行うことで、コンクリート製（鉄筋コンクリート製）の屋根本体２２を構築する。このようにして、屋根３が構築され得る。尚、本実施形態では、屋根３は、平面視で円形状である。
膜材２１の設置方法を含む屋根３の構築方法の詳細については、図２～図１１を用いて後述する。

壁体２によって囲まれる空間７については、原地盤Ｇ１における壁体２の内側の部分を掘削することで形成される。この掘削土砂は盛土Ｇ２に用いられ得る。この掘削によって形成された掘削底面８上には砕石層５が形成され、砕石層５上には底版コンクリート４が構築される。砕石層５は砕石で構成され、底版コンクリート４の下方にて地下水を集水する機能を有する。すなわち、砕石層５は集水層として機能し得る。

尚、底版コンクリート４の上面に底部防水シート（図示せず）を設置してもよい。底部防水シートは例えば樹脂製又はゴム製のシート状部材であり、可撓性を有することが好ましい。底部防水シートは、底版コンクリート４の上面を覆うものである。

図示は省略するが、構造物１は、地下水排出用の揚水管と、汚染水排出用の揚水管とを備えている。
地下水排出用の揚水管は、その下端が底版コンクリート４より下方（例えば砕石層５内）にて開口しており、上端側が地面ＧＬ上に至っている。尚、地下水排出用の揚水管内には揚水ポンプと水位計とが設置されており、これらを用いて、底版コンクリート４下の地下水の地上への排水及び水位管理が行われ得る。

汚染水排出用の揚水管は、その下端が空間７内における底版コンクリート４の上面近傍にて開口しており、上端側が地面ＧＬ上に至っている。尚、汚染水排出用の揚水管内には揚水ポンプと水位計とが設置されており、これらを用いて、空間７内の汚染水の地上への排水及び水位管理が行われ得る。ここにおいて、汚染水とは、空間７内の廃棄物中に溜まった水のことである。

次に、膜材２１の設置方法について、図１に加えて、図２を用いて説明する。
図２は、本実施形態における膜材２１の設置方法を示すフローチャートである。

膜材２１の設置方法では、まず、ステップＳ１にて、壁体２から離れた場所（例えば工場）にて、膜材２１を一体的に製作する（膜材製作工程）。膜材２１は、例えば、ポリエステル繊維からなる織物を塩化ビニルでコーティングしたものである。膜材２１は可撓性を有する。本実施形態では、膜材２１はドーム状であり、平面視で円形状である。ここで、本明細書において、「ドーム」という用語は、球面、曲面、多面体などの形状を含み得る。

次に、ステップＳ２では、展開状態の膜材２１の上面に複数の取付治具３０を設置する（取付治具設置工程）。ここで、図３は、膜材２１の上面に設置された複数の取付治具３０を示す平面図である。図３に示すように、この取付治具設置工程では、複数の取付治具３０が、平面視でマトリクス状に互いに間隔（例えば２ｍ程度の間隔）を空けて膜材２１の上面に設置される。尚、説明の便宜上、図３に示すように東西南北を規定して、以下説明する。つまり、複数の取付治具３０は、東西南北に互いに間隔を空けて格子状に膜材２１の上面に設置されている。

ここで、取付治具３０について、図８を用いて説明する。図８（Ａ）～（Ｄ）は、取付治具３０の第１例～第４例を示す。

図８（Ａ）に示す取付治具３１（スイベル）は、取付治具３０の第１例に対応するものである。取付治具３１は、第１環状部３１ａと、第２環状部３１ｂと、連結軸部３１ｃとからなる。第１環状部３１ａには第１線状部材４１が挿通される。第２環状部３１ｂには第２線状部材４２が挿通される。ここにおいて、取付治具３１は、第１線状部材４１に対して摺動自在に第１線状部材４１に取り付けられ得る。また、取付治具３１は、第２線状部材４２に対して摺動自在に第２線状部材４２に取り付けられ得る。

連結軸部３１ｃは、第１環状部３１ａの一端部と第２環状部３１ｂの一端部とを連結するものである。第１環状部３１ａは、連結軸部３１ｃを介して、第２環状部３１ｂに対して回転自在に、第２環状部３１ｂに取り付けられている。ここで、第１環状部３１ａは、連結軸部３１ｃを回転軸として、第２環状部３１ｂに対して回転自在である。

第２環状部３１ｂの他端部は、ブラケット３６（図９参照）を介して、膜材２１の上面に固定されている。ここで、図９は、取付治具３１に取り付けられた第１線状部材４１及び第２線状部材４２を示す図であり、膜材２１が取付治具３１を介して第１線状部材４１によって吊り下げ支持されている状態を示している。

図８（Ｂ）に示す取付治具３２は、取付治具３０の第２例に対応するものである。取付治具３２は、第１環状部３２ａと、第２環状部３２ｂとからなる。第１環状部３２ａには第１線状部材４１が挿通される。第２環状部３２ｂには第２線状部材４２が挿通される。ここにおいて、取付治具３２は、第１線状部材４１に対して摺動自在に第１線状部材４１に取り付けられ得る。また、取付治具３２は、第２線状部材４２に対して摺動自在に第２線状部材４２に取り付けられ得る。

取付治具３２は、第１環状部３２ａと第２環状部３２ｂとが鎖のように相互に連結されて構成されている。第２環状部３２ｂについても、ブラケット３６を介して、膜材２１の上面に固定され得る。

図８（Ｃ）に示す取付治具３３（Eye & Jaw スイベル）は、取付治具３０の第３例に対応するものである。取付治具３３は、シャックル３３ａと、環状部３３ｂと、連結軸部３３ｃとからなる。シャックル３３ａは、Ｕ字状のシャックル本体３３ａ１と、ピン３３ａ２とからなる。シャックル３３ａには第１線状部材４１が挿通される。環状部３３ｂには第２線状部材４２が挿通される。ここにおいて、取付治具３３は、第１線状部材４１に対して摺動自在に第１線状部材４１に取り付けられ得る。また、取付治具３３は、第２線状部材４２に対して摺動自在に第２線状部材４２に取り付けられ得る。

連結軸部３３ｃは、シャックル３３ａの一端部（シャックル本体３３ａ１におけるピン３３ａ２と反対側の端部）と環状部３３ｂの一端部とを連結するものである。シャックル３３ａは、連結軸部３３ｃを介して、環状部３３ｂに対して回転自在に、環状部３３ｂに取り付けられている。ここで、シャックル３３ａは、連結軸部３３ｃを回転軸として、環状部３３ｂに対して回転自在である。環状部３３ｂの他端部についても、ブラケット３６を介して、膜材２１の上面に固定され得る。

図８（Ｄ）に示す取付治具３４（スイベルフック）は、取付治具３０の第４例に対応するものである。取付治具３４は、フック３４ａと、環状部３４ｂと、連結軸部３４ｃとからなる。フック３４ａには第１線状部材４１が引っ掛けられる。環状部３４ｂには第２線状部材４２が挿通される。ここにおいて、取付治具３４は、第１線状部材４１に対して摺動自在に第１線状部材４１に取り付けられ得る。また、取付治具３４は、第２線状部材４２に対して摺動自在に第２線状部材４２に取り付けられ得る。

連結軸部３４ｃは、フック３４ａの一端部と環状部３４ｂの一端部とを連結するものである。フック３４ａは、連結軸部３４ｃを介して、環状部３４ｂに対して回転自在に、環状部３４ｂに取り付けられている。ここで、フック３４ａは、連結軸部３４ｃを回転軸として、環状部３４ｂに対して回転自在である。環状部３４ｂの他端部についても、ブラケット３６を介して、膜材２１の上面に固定され得る。

本実施形態では、取付治具３０として取付治具３１を用いた場合について説明するが、取付治具３１の代わりに、取付治具３２～３４のいずれかを用いてもよいことは言うまででもない。

図２に戻り、ステップＳ３では、東西方向に延びる複数の第２線状部材４２を、互いに南北方向に間隔を空けて平行に並ぶように、膜材２１の上面上の取付治具３１に取り付ける（第２線状部材取付工程）。具体的には、各取付治具３１の第２環状部３１ｂに第２線状部材４２を挿通する。図４は、複数の取付治具３１に取り付けられた複数の第２線状部材４２を示す平面図である。ここで、複数の第２線状部材４２の各々の長さは、屋根３の内面の孤長とリングコンクリート部１３への定着長との和となるように設定されている。また、第２線状部材４２は、第１線状部材４１に交差する方向（例えば直交する方向）に延びることが可能である（後述する図５及び図６参照）。尚、第１線状部材４１及び第２線状部材４２は、例えば麻ロープ、ワイヤロープ、及びＰＣ鋼線のいずれかであり得る。

次に、ステップＳ４では、膜材２１を折り畳む（膜材折り畳み工程）。この膜材折り畳み工程では、膜材２１を南北方向に蛇腹折りする。複数の取付治具３０が東西南北に互いに２ｍ程度の間隔を空けて格子状に膜材２１の上面上に設置されている場合には、この膜材折り畳み工程にて、膜材２１の上下方向の長さ（折り返し幅）が約１ｍとなるように南北方向に蛇腹折りすることで、この蛇腹折りされた膜材２１の上側の折り返し部２１ａに取付治具３１が位置し得る（図９参照）。

次に、ステップＳ５では、南北方向に延びる複数の第１線状部材４１を、互いに東西方向に間隔を空けて平行に並ぶように、折り畳まれた膜材２１の上側の折り返し部２１ａの取付治具３１に取り付ける（第１線状部材取付工程）。具体的には、各取付治具３１の第１環状部３１ａに第１線状部材４１を挿通する。ここで、複数の第１線状部材４１の各々の長さは、屋根３の内面の孤長とリングコンクリート部１３への定着長との和となるように設定されている。

次に、ステップＳ６では、第１線状部材４１及び第２線状部材４２が取付治具３１に取り付けられた状態の、折り畳まれた膜材２１を、壁体２から離れた場所（例えば工場）から、壁体２の上端部の一側（リングコンクリート部１３の上端部の南側）まで運搬する（膜材運搬工程）。この膜材運搬工程の終盤にはクレーンが用いられるが、このクレーンは、超大型のクレーンである必要はない。なぜなら、折り畳まれた膜材２１の上下方向の長さ（折り返し幅）が約１ｍであって非常にコンパクトであり、また、壁体２の上端部の一側までの運搬であれば、クレーンの作業半径も小さくて済むからである。

次に、ステップＳ７では、複数の第１線状部材４１の各々の少なくとも一方の端部（本実施形態では少なくとも北側の端部）を、前述の第１線状部材固定用の治具を介して、壁体２の上端部（リングコンクリート部１３の上端部）に固定することで、壁体２の上端部の一側と他側とに（リングコンクリート部１３の上端部の南側と北側とに）複数の第１線状部材４１を架け渡す（第１線状部材架設工程）。ここで、図５は、この第１線状部材架設工程が完了した後の、折り畳まれた膜材２１を示す平面図である。図５に示す一点鎖線は、リングコンクリート部１３の内周面１３ａ（すなわち、壁体２の上面開口の輪郭）を示す。この点は図６も同様である。

尚、図５に図示の、折り畳まれた膜材２１の下方に、作業員が作業するための作業台（図示せず）を予め設置してもよい。換言すれば、前述の膜材運搬工程（ステップＳ６）に先立って、当該作業台を壁体２に設置してもよい。

ここで、図５に示す複数の第１線状部材４１のうちの多くは、各々の南側の端部から南方に延びる延長部を有している。この延長部は、第１線状部材４１の南側の端部に連結される仮設用ロープによって構成され、この仮設用ロープは、前述のステップＳ５以前に第１線状部材４１の南側の端部に連結されることが好ましい。この延長部の南端は、ステップＳ７にて、例えば前述の作業台に設けられた治具（図示せず）に固定され得る。また、図５に示す複数の第１線状部材４１のうち前述の延長部を有しないものについては、その南側の端部が、ステップＳ７にて、前述の第１線状部材固定用の治具を介して、壁体２の上端部（リングコンクリート部１３の上端部）に固定され得る。第１線状部材４１が前述の延長部を有することで、壁体２の上端部の一側（リングコンクリート部１３の上端部の南側）に膜材２１を余裕を持って仮置きすることができる。

次に、ステップＳ８では、第１線状部材４１及び第２線状部材４２が取付治具３１に取り付けられた状態の、折り畳まれた膜材２１を、第１線状部材４１に沿って、壁体２の上端部の一側から他側まで（リングコンクリート部１３の南側から北側まで）展開する（膜材展開工程）。ここで、図７（Ａ）～（Ｃ）は、膜材２１の南側から北側への展開方法を示しており、図７（Ａ）→（Ｂ）→（Ｃ）の順に膜材２１の展開が進む（膜材２１が広がる）。この膜材２１の展開時には、取付治具３１は、その第１環状部３１ａに挿通されている第１線状部材４１に沿って南側から北側へ摺動し得る。尚、図７（Ａ）～（Ｃ）では、取付治具３１及び第２線状部材４２の図示を省略している。

この膜材展開工程では、膜材２１の北端につながれた仮設ロープ（図示せず）を作業員が壁体２の上端部の他側（リングコンクリート部１３の北側）から引っ張ることで、容易に、膜材２１を展開することができる（展設することができる）。尚、この仮設ロープの引き込みは、人力に限らず、ウインチなどの引き込み機械を用いてもよい。また、この仮設ロープの引き込みに先立って、膜材２１の南端を壁体２の上端部の一側（リングコンクリート部１３の南側）に仮固定することが好ましい。

次に、ステップＳ９では、展開された膜材２１の周縁部２１ｂを壁体２の上端部（リングコンクリート部１３の上端部）に固定する（膜材固定工程）。また、ステップＳ９では、複数の第２線状部材４２の各々の両端部を壁体２の上端部（リングコンクリート部１３の上端部）に固定することで、複数の第２線状部材４２を壁体２の上端部（リングコンクリート部１３の上端部）に架け渡す（第２線状部材架設工程）。

図１０は、壁体２の上端部（リングコンクリート部１３の上端部）に膜材２１及び第２線状部材４２を固定する方法を示す。

リングコンクリート部１３に設置されている膜材固定用の埋め込みボルト１７は、その上側の露出部分が、下から上に向かって順に、膜材２１の周縁部２１ｂの貫通孔、ゴム板２４の貫通孔、及び、鋼板２５の貫通孔に挿通されており、これらが、当該埋め込みボルト１７の上側の露出部分に螺合しているナット２６によって上方から締め付けられることで、膜材２１の周縁部２１ｂが、リングコンクリート部１３に気液密に固定され得る。尚、膜材２１の周縁部２１ｂの端部には、固定用ロープ２７が縫い込まれており、この固定用ロープ２７による膨らみが、膜材２１の周縁部２１ｂの空間７側への移動を制限するストッパーとして機能し得る。

複数の第２線状部材４２の各々の両端部は、リングコンクリート部１３に設置されている第２線状部材固定用の治具１８を介して、壁体２の上端部（リングコンクリート部１３の上端部）に固定され得る。
尚、ステップＳ９では、複数の第１線状部材４１のうち延長部（仮設用ロープ）を有するものについて、当該延長部が撤去され、第１線状部材４１の南側の端部が、前述の第１線状部材固定用の治具を介して、壁体２の上端部（リングコンクリート部１３の上端部）に固定され得る。

図６は、ステップＳ９が完了した後の、展開された膜材２１を示す平面図である。図６に示すように、第２線状部材架設工程の完了後において、平面視で、複数の第１線状部材４１と複数の第２線状部材４２とが格子状に交差し得る。
以上のようにして、壁体２の上面開口を塞ぐように膜材２１が壁体２に設置され得る。

次に、前述の膜材２１の設置方法に続く屋根３の構築方法について、図１１を用いて説明する。
図１１（Ａ）及び（Ｂ）は、屋根３の構築方法を示す図である。尚、図１１（Ａ）及び（Ｂ）では、取付治具３１及び第２線状部材４２の図示を省略している。

この屋根３の構築方法では、前述のステップＳ９を完了した後、第１線状部材４１及び第２線状部材４２を残置した状態で、図１１（Ａ）に示すように、膜材２１と壁体２とで囲まれる空間７内の気圧を上昇させる（昇圧工程）。この昇圧は、空間７内に送気して加圧することで実現され得る。

この昇圧によって膜材２１が上に凸となるようにドーム状に膨らむ。このときに、第１線状部材４１及び第２線状部材４２は、いわゆる補強バンドとして機能して、膜材２１の応力を緩和すること、及び、膜材２１が過度に膨らむこと抑制すること（換言すれば、膜材２１の形状を保持すること）を実現し得る。ゆえに、膜材２１を設置する際に吊りロープとして用いられる第１線状部材４１及び第２線状部材４２を膜材２１の補強バンドとして用いることができるので、膜材２１の補強バンドを別途設置する必要がない。従って、屋根３の施工の効率化を図ることができる。

次に、膨らんだ膜材２１上にラス金網を敷き、吹付コンクリートを吹き付けてモルタルドームを形成する。次に、モルタルドーム上に鉄筋を配置して、コンクリートの打設及び養生を行うことで、コンクリート製（鉄筋コンクリート製）の屋根本体２２を構築する（屋根本体構築工程）（図１１（Ｂ）参照）。
以上のようにして、屋根３の構築が行われ得る。

本実施形態によれば、膜材２１の設置方法は、鉛直方向に延びる筒状の壁体２の上面開口を塞ぐように、可撓性を有する膜材２１を壁体２に設置する方法である。膜材２１の設置方法は、上面に複数の取付治具３０（３１～３４）が設置された膜材２１を折り畳む膜材折り畳み工程（ステップＳ４）と、折り畳まれた膜材２１を壁体２の上端部の一側（南側）まで運搬する膜材運搬工程（ステップＳ６）と、第１線状部材４１を壁体２の上端部の一側（南側）と他側（北側）とに架け渡す第１線状部材架設工程（ステップＳ７）と、取付治具３０（３１～３４）に第１線状部材４１を取り付けた状態の、折り畳まれた膜材２１を、第１線状部材４１に沿って、壁体２の上端部の一側（南側）から他側（北側）まで展開する膜材展開工程（ステップＳ８）と、展開された膜材２１の周縁部２１ｂを壁体２の上端部に固定する膜材固定工程（ステップＳ９）と、を含む。従って、膜材運搬工程（ステップＳ６）及び膜材展開工程（ステップＳ８）にて、前述の超大型のクレーンや引き込み機械を用いることなく、膜材２１の壁体２への設置を行うことができる。ゆえに、構造物１が大型であっても、膜材２１の設置時に簡素な施工機械で施工を行うことができる。

また本実施形態によれば、膜材２１の設置方法では、膜材運搬工程（ステップＳ６）に先立って、取付治具３０（３１～３４）に第１線状部材４１を取り付ける（ステップＳ５）。これにより、第１線状部材４１の取付治具３０（３１～３４）への取り付けを、壁体２から離れた場所（例えば工場）で行うことができるので、当該取り付け作業を現場で行わなくて済み、それゆえ、現場作業の効率化を図ることができる。ここで、当該取り付け作業を、壁体２に近い地面ＧＬ上の作業ヤードで行ってもよい。

また本実施形態によれば、膜材折り畳み工程（ステップＳ４）では、膜材２１を蛇腹折りし、この蛇腹折りされた膜材２１の上側の折り返し部２１ａに取付治具３０（３１～３４）が位置する。これにより、取付治具３０（３１～３４）が設置された膜材２１をコンパクトに折り畳んで、クレーンなどの揚重装置を用いて簡易に吊り上げて運搬することができる。

また本実施形態によれば、膜材２１の設置方法では、平面視で第１線状部材４１に交差する方向に延びることが可能な第２線状部材４２を取付治具３０（３１～３４）に取り付ける第２線状部材取付工程（ステップＳ３）と、第２線状部材４２の両端部を壁体２の上端部に固定する第２線状部材架設工程（ステップＳ９）と、を更に含む。第２線状部材取付工程（ステップＳ３）が、膜材運搬工程（ステップＳ６）に先立って実施され、第２線状部材架設工程（ステップＳ９）が、膜材展開工程（ステップＳ８）の後に実施される。これにより、第２線状部材４２の取付治具３０（３１～３４）への取り付けを、壁体２から離れた場所（例えば工場）で行うことができるので、当該取り付け作業を現場で行わなくて済み、それゆえ、現場作業の効率化を図ることができる。ここで、当該取り付け作業を前述の作業ヤードで行ってもよい。

また本実施形態によれば、第２線状部材架設工程（ステップＳ９）の後において、平面視で、複数の第１線状部材４１と複数の第２線状部材４２とが格子状に交差している（図６参照）。これにより、膜材２１の補強バンドとして機能し得る第１線状部材４１及び第２線状部材４２を平面視で格子状に配置することができる。

また本実施形態によれば、屋根３の構築方法は、前述の膜材２１の設置方法を用いて、壁体２の上面開口を塞ぐ屋根３を構築する方法である。屋根３の構築方法は、膜材固定工程（ステップＳ９）の後に、第１線状部材４１を残置した状態で、膜材２１と壁体２とで囲まれる空間７内の気圧を上昇させる昇圧工程（図１１（Ａ）参照）と、この昇圧によって膨らんだ膜材２１の上面上にコンクリート製の屋根本体２２を構築する屋根本体構築工程（図１１（Ｂ）参照）と、を含む。これにより、膜材２１を設置する際に吊りロープとして用いられる第１線状部材４１を膜材２１の補強バンドとして用いることができる。

また本実施形態によれば、屋根３の構築方法は、前述の膜材２１の設置方法を用いて、壁体２の上面開口を塞ぐ屋根３を構築する方法である。屋根３の構築方法は、膜材固定工程（ステップＳ９）及び第２線状部材架設工程（ステップＳ９）の後に、第１線状部材４１及び第２線状部材４２を残置した状態で、膜材２１と壁体２とで囲まれる空間７内の気圧を上昇させる昇圧工程（図１１（Ａ）参照）と、この昇圧によって膨らんだ膜材２１の上面上にコンクリート製の屋根本体２２を構築する屋根本体構築工程（図１１（Ｂ）参照）と、を含む。これにより、膜材２１を設置する際に吊りロープとして用いられる第１線状部材４１及び第２線状部材４２を膜材２１の補強バンドとして用いることができる。

また本実施形態によれば、空間７は廃棄物埋立用の空間であり、壁体２は地中を鉛直方向に延びる。このようなクローズドシステム・深型の廃棄物処分場としての役割を持つ構造物１を構築する場合であっても、前述の超大型のクレーンや引き込み機械を用いることなく、膜材２１の壁体２への設置を行うことができる。

尚、本実施形態では、取付治具設置工程（ステップＳ２）と膜材折り畳み工程（ステップＳ４）との間で第２線状部材取付工程（ステップＳ３）を実施し、膜材折り畳み工程（ステップＳ４）と膜材運搬工程（ステップＳ６）との間で第１線状部材取付工程（ステップＳ５）を実施しているが、これに代えて、取付治具設置工程（ステップＳ２）と膜材折り畳み工程（ステップＳ４）との間で第１線状部材取付工程（ステップＳ５）を実施し、膜材折り畳み工程（ステップＳ４）と膜材運搬工程（ステップＳ６）との間で第２線状部材取付工程（ステップＳ３）を実施してもよい。つまり、図２の膜材２１の設置方法を示すフローチャートにおいて、ステップＳ３とステップＳ５とを入れ替えてもよい。

次に、本発明の第２実施形態について、図１２を用いて説明する。
図１２は、本実施形態における膜材２１の設置方法を示すフローチャートである。
前述の第１実施形態と異なる点について説明する。

本実施形態では、前述の第１線状部材取付工程（ステップＳ５）と第２線状部材取付工程（ステップＳ３）とを組み合わせてステップＳ１０とし、このステップＳ１０を、取付治具設置工程（ステップＳ２）と膜材折り畳み工程（ステップＳ４）との間で実施する。

特に本実施形態によれば、ステップＳ１０にて第１線状部材４１の取付治具３０（３１～３４）への取り付けと、第２線状部材４２の取付治具３０（３１～３４）への取り付けとを一括して行うことができるので、当該取り付け作業の効率化を図ることができる。

尚、本実施形態では、取付治具設置工程（ステップＳ２）と膜材折り畳み工程（ステップＳ４）との間で第１線状部材取付工程及び第２線状部材取付工程（ステップＳ１０）を実施しているが、これに代えて、膜材折り畳み工程（ステップＳ４）と膜材運搬工程（ステップＳ６）との間で第１線状部材取付工程及び第２線状部材取付工程（ステップＳ１０）を実施してもよい。つまり、図１２の膜材２１の設置方法を示すフローチャートにおいて、ステップＳ１０をステップＳ４とステップＳ６との間に移動させてもよい。

次に、本発明の第３実施形態について、図１３を用いて説明する。
図１３は、本実施形態における膜材２１の設置方法を示すフローチャートである。
前述の第１実施形態と異なる点について説明する。

前述の第１実施形態では、膜材折り畳み工程（ステップＳ４）と膜材運搬工程（ステップＳ６）との間で第１線状部材取付工程（ステップＳ５）を実施している。

これに対し、本実施形態では、膜材運搬工程（ステップＳ６）と第１線状部材架設工程（ステップＳ７）との間で第１線状部材取付工程（ステップＳ５）を実施している。
つまり、本実施形態では、膜材運搬工程（ステップＳ６）の後であって、かつ、第１線状部材架設工程（ステップＳ７）に先立って、取付治具３０（３１～３４）に第１線状部材４１を取り付ける（第１線状部材取付工程（ステップＳ５））。

尚、本実施形態では、第１線状部材取付工程（ステップＳ５）での作業員の作業のために前述の作業台が壁体２に設置されていることが好ましい。

特に本実施形態によれば、膜材２１の設置方法では、膜材運搬工程（ステップＳ６）の後であって、かつ、第１線状部材架設工程（ステップＳ７）に先立って、取付治具３０（３１～３４）に第１線状部材４１を取り付ける。これにより、第１線状部材４１を壁体２の上端部に架設する直前に第１線状部材４１を取付治具３０（３１～３４）に取り付けることができる。

尚、本実施形態では、取付治具設置工程（ステップＳ２）と膜材折り畳み工程（ステップＳ４）との間で第２線状部材取付工程（ステップＳ３）を実施しているが、これに代えて、膜材折り畳み工程（ステップＳ４）と膜材運搬工程（ステップＳ６）との間で第２線状部材取付工程（ステップＳ３）を実施してもよい。つまり、図１３の膜材２１の設置方法を示すフローチャートにおいて、ステップＳ３をステップＳ４とステップＳ６との間に移動させてもよい。

次に、本発明の第４実施形態について、図１４を用いて説明する。
図１４は、本実施形態における膜材２１の設置方法を示すフローチャートである。
前述の第１実施形態と異なる点について説明する。

前述の第１実施形態では、膜材折り畳み工程（ステップＳ４）と膜材運搬工程（ステップＳ６）との間で第１線状部材取付工程（ステップＳ５）を実施している。

これに対し、本実施形態では、第１線状部材架設工程（ステップＳ７）と膜材展開工程（ステップＳ８）の間で第１線状部材取付工程（ステップＳ５）を実施している。
つまり、本実施形態では、第１線状部材架設工程（ステップＳ７）の後であって、かつ、膜材展開工程（ステップＳ８）に先立って、取付治具３０（３３，３４）に第１線状部材４１を取り付ける（第１線状部材取付工程（ステップＳ５））。

本実施形態では、取付治具３０として、前述の取付治具３３，３４のいずれか（取付治具３０の第３例及び第４例のいずれか）が用いられる。

取付治具３０として取付治具３３（取付治具３０の第３例）が用いられる場合には、第１線状部材取付工程（ステップＳ５）において、まず、ピン３３ａ２をシャックル本体３３ａ１から取り外し、次に、既に架設された第１線状部材４１をＵ字状のシャックル本体３３ａ１内に挿入し、次に、ピン３３ａ２をシャックル本体３３ａ１に取り付ける。

取付治具３０として取付治具３４（取付治具３０の第４例）が用いられる場合には、第１線状部材取付工程（ステップＳ５）において、既に架設された第１線状部材４１にフック３４ａを引っ掛ける。

尚、本実施形態では、第１線状部材取付工程（ステップＳ５）での作業員の作業のために前述の作業台が壁体２に設置されていることが好ましい。

特に本実施形態によれば、膜材２１の設置方法では、第１線状部材架設工程（ステップＳ７）の後であって、かつ、膜材展開工程（ステップＳ８）に先立って、取付治具３０（３３，３４）に第１線状部材４１を取り付ける。これにより、壁体２の上端部に架設された第１線状部材４１を取付治具３０（３３，３４）に取り付けることができる。

尚、本実施形態では、取付治具設置工程（ステップＳ２）と膜材折り畳み工程（ステップＳ４）との間で第２線状部材取付工程（ステップＳ３）を実施しているが、これに代えて、膜材折り畳み工程（ステップＳ４）と膜材運搬工程（ステップＳ６）との間で第２線状部材取付工程（ステップＳ３）を実施してもよい。つまり、図１４の膜材２１の設置方法を示すフローチャートにおいて、ステップＳ３をステップＳ４とステップＳ６との間に移動させてもよい。

前述の第１～第４実施形態では、膜材製作工程（ステップＳ１）にて膜材２１を一体的に製作しているが、これに代えて、膜材製作工程（ステップＳ１）にて膜材２１を複数（例えば２～４つ）の部分に分割して製作しておき、膜材展開工程（ステップＳ８）に先立って、当該複数の部分を一体化するようにしてもよい。この複数の部分の一体化作業は、例えば、前述の作業ヤード又は作業台上で行われ得る。この場合において、前述の第１～第４実施形態における膜材製作工程（ステップＳ１）と膜材展開工程（ステップＳ８）との間の各ステップが、当該複数の部分に適用され得ることは言うまでもない。また、膜材２１を複数の部分に分割して製作する際には、膜材２１を第１線状部材４１の延在方向（例えば南北方向）に複数の部分に分割することが好ましい。換言すれば、膜材２１を複数の部分に分割する分割線が、第１線状部材４１の延在方向に交差する方向（例えば直交する方向）に延びていることが好ましい。

前述の第１～第４実施形態では、筒状の壁体２、第１壁部１１、第２壁部１２、及びリングコンクリート部１３の断面形状が円形状であるが、これらの断面形状は円形状に限らず、例えば、楕円形状、又は、矩形状などの多角形状であってもよい。また、平面視における屋根３の形状についても、筒状の壁体２、第１壁部１１、第２壁部１２、及びリングコンクリート部１３の断面形状に対応させて、例えば、楕円形状、又は、矩形状などの多角形状としてもよい。

前述の第１～第４実施形態では、屋根３（膜材２１及び屋根本体２２）の形状をドーム状としたが、当該形状はドーム状に限らず、例えば、いわゆる蒲鉾状であってもよい。この場合において、蒲鉾状におけるアーチ形断面が前述の東西方向の断面であることが好ましい。

前述の第１～第４実施形態では、説明の便宜上、図３～図６に示すように東西南北を規定して説明したが、構造物１の各構成要素と東西南北との関係が図示のものに限らないことは言うまでもない。

前述の第１～第４実施形態では、構造物１は、構造物１内の大気中に廃棄物が投棄される気中処分型であるとして説明したが、この他、構造物１内の水面上に廃棄物が投棄される水面処分型であってもよいことは言うまでもない。

前述の第１～第４実施形態では、壁体２が地中を鉛直方向に延びているが、この他、壁体２が地面ＧＬから立設されてもよい。

前述の第１～第４実施形態では、本発明に係る膜材設置方法及び屋根構築方法が適用される構造物の一例として、廃棄物処分用の構造物を挙げて説明したが、本発明に係る膜材設置方法及び屋根構築方法が適用される構造物は、廃棄物処分用の構造物に限らない。例えば、水や石油などの液体、低温液化ガスや消化ガスなどの気体、紛体、及び、粒状物のいずれかを貯蔵可能な貯蔵タンクなどであってもよい。

図示の実施形態はあくまで本発明を例示するものであり、本発明は、説明した実施形態により直接的に示されるものに加え、特許請求の範囲内で当業者によりなされる各種の改良・変更を包含するものであることは言うまでもない。

１…構造物、２…壁体、３…屋根、４…底版コンクリート、５…砕石層、７…空間、８…掘削底面、１１…第１壁部、１２…第２壁部、１３…リングコンクリート部、１３ａ…内周面、１４…開口部、１５…通路、１７…埋め込みボルト、１８…治具、２１…膜材、２１ａ…折り返し部、２１ｂ…周縁部、２２…屋根本体、２４…ゴム板、２５…鋼板、２６…ナット、２７…固定用ロープ、３０～３４…取付治具、３１ａ…第１環状部、３１ｂ…第２環状部、３１ｃ…連結軸部、３２ａ…第１環状部、３２ｂ…第２環状部、３３ａ…シャックル、３３ａ１…シャックル本体、３３ａ２…ピン、３３ｂ…環状部、３３ｃ…連結軸部、３４ａ…フック、３４ｂ…環状部、３４ｃ…連結軸部、３６…ブラケット、４１…第１線状部材、４２…第２線状部材、Ｇ１…原地盤（施工地盤）、Ｇ２…盛土、ＧＬ…地面、Ｌ１，Ｌ２…レベル、Ｐ…不透水層、ＷＬ…地下水位

Claims (10)

1. 鉛直方向に延びる筒状の壁体の上面開口を塞ぐように、可撓性を有する膜材を前記壁体に設置する方法であって、
   上面に複数の取付治具が設置された前記膜材を折り畳む膜材折り畳み工程と、
   折り畳まれた前記膜材を前記壁体の上端部の一側まで運搬する膜材運搬工程と、
   第１線状部材を前記壁体の上端部の一側と他側とに架け渡す第１線状部材架設工程と、
   前記取付治具に前記第１線状部材を取り付けた状態の、折り畳まれた前記膜材を、前記第１線状部材に沿って、前記壁体の上端部の一側から他側まで展開する膜材展開工程と、
   展開された前記膜材の周縁部を前記壁体の上端部に固定する膜材固定工程と、
   を含む、膜材設置方法。
2. 前記膜材運搬工程に先立って、前記取付治具に前記第１線状部材を取り付ける、請求項１に記載の膜材設置方法。
3. 前記膜材運搬工程の後であって、かつ、前記第１線状部材架設工程に先立って、前記取付治具に前記第１線状部材を取り付ける、請求項１に記載の膜材設置方法。
4. 前記第１線状部材架設工程の後であって、かつ、前記膜材展開工程に先立って、前記取付治具に前記第１線状部材を取り付ける、請求項１に記載の膜材設置方法。
5. 前記膜材折り畳み工程では、前記膜材を蛇腹折りし、
   この蛇腹折りされた前記膜材の上側の折り返し部に前記取付治具が位置する、請求項１～請求項４のいずれか１つに記載の膜材設置方法。
6. 平面視で前記第１線状部材に交差する方向に延びることが可能な第２線状部材を前記取付治具に取り付ける第２線状部材取付工程と、
   前記第２線状部材の両端部を前記壁体の上端部に固定する第２線状部材架設工程と、
   を更に含み、
   前記第２線状部材取付工程が、前記膜材運搬工程に先立って実施され、
   前記第２線状部材架設工程が、前記膜材展開工程の後に実施される、請求項１～請求項５のいずれか１つに記載の膜材設置方法。
7. 前記第２線状部材架設工程の後において、平面視で、複数の前記第１線状部材と複数の前記第２線状部材とが格子状に交差している、請求項６に記載の膜材設置方法。
8. 請求項１～請求項５のいずれか１つに記載の膜材設置方法を用いて、前記壁体の上面開口を塞ぐ屋根を構築する方法であって、
   前記膜材固定工程の後に、前記第１線状部材を残置した状態で、前記膜材と前記壁体とで囲まれる空間内の気圧を上昇させる昇圧工程と、
   この昇圧によって膨らんだ前記膜材の上面上にコンクリート製の屋根本体を構築する屋根本体構築工程と、
   を含む、屋根構築方法。
9. 請求項６又は請求項７に記載の膜材設置方法を用いて、前記壁体の上面開口を塞ぐ屋根を構築する方法であって、
   前記膜材固定工程及び前記第２線状部材架設工程の後に、前記第１線状部材及び前記第２線状部材を残置した状態で、前記膜材と前記壁体とで囲まれる空間内の気圧を上昇させる昇圧工程と、
   この昇圧によって膨らんだ前記膜材の上面上にコンクリート製の屋根本体を構築する屋根本体構築工程と、
   を含む、屋根構築方法。
10. 前記空間は廃棄物埋立用の空間であり、前記壁体は地中を鉛直方向に延びる、請求項８又は請求項９に記載の屋根構築方法。

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