JPH1137885A - 遮水材の漏水を検出する装置 - Google Patents

遮水材の漏水を検出する装置

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JPH1137885A
JPH1137885A JP20999797A JP20999797A JPH1137885A JP H1137885 A JPH1137885 A JP H1137885A JP 20999797 A JP20999797 A JP 20999797A JP 20999797 A JP20999797 A JP 20999797A JP H1137885 A JPH1137885 A JP H1137885A
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押方利郎
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】遮水材の漏水の有無及び位置を正確に検出する
ことにある。 【解決手段】導電物質が両側に配置された遮水材32の
漏水を検出する装置において、遮水層31は、遮水材3
2に高抵抗膜33と低抵抗膜34を形成し、遮水層31
の両側に内部電流電極21と外部電流電極22を敷設
し、遮水層31の近傍に複数の測定電極24を敷設し、
内部電流電極21と外部電流電極22との間に電流を流
し、測定電極24により遮水層31の近傍の電位を測定
し、遮水層31の漏水を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、遮水材の漏水の検
出に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の遮水材は、材料自身が電気を通し
づらいものであるが、耐候性や物理的強度を増すため
に、炭素等色々な物質が混合されている。これらの物質
は、電気絶縁性からみて必ずしも好ましい物ではなく、
ほとんどの場合、電気絶縁性が損なわれている。廃棄物
処分場で使われている遮水材は、合成ゴム系とプラスチ
ック系に大別できるが、何れの場合も多少の水分を吸収
する特性があるため、廃棄物処分場など水分の多い廃棄
物や土中に埋設した場合は、水分を吸収し、更に電気絶
縁性が悪くなる方向に進む。
【0003】このため、比較的に遮水材面積の大きな処
分場の場合は、内外抵抗が小さくなり遮水材の破損が無
い状況でも内外に流れる電流が多くなり、電気的漏水検
知システムの検出感度と漏水位置の測定精度が悪くなる
問題があつた。
【0004】更に、廃棄物には色々な物質が混ざり合つ
ており、電気的特性も不均質であるので、このような廃
棄物を埋立てる廃棄物処分場内も電気的不均一な状態に
なるため、漏水箇所(遮水材破損箇所)を検出するため
に処分場内に流す測定電流、並びに、この電流によつて
発生する電位分布も、処分場内の電気的不均一性の影響
を受けて不均一な歪みが発生し、電気的漏水検知システ
ムの検知感度と、位置測定精度が悪くなる問題があっ
た。
【0005】また、この問題は、埋立廃棄物の電気的不
均一性だけでなく、埋立が進んでいる所とあまり進んで
いない所や、浸出水集排水管の通っている所と通ってい
ない所、処分場の地盤の電気的不均一性等についても同
様の影響がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
<イ>本発明は、遮水材の漏水の有無を正確に検出する
ことにある。 <ロ>本発明は、遮水材の漏水の位置を正確に検出する
ことにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、導電物質が両
側に配置された遮水材の漏水を検出する装置において、
遮水材の一方の側の導電物質内に第1電流電極を敷設
し、遮水材の他方の側の導電物質内に第2電流電極を敷
設し、遮水材の近傍に複数の測定電極を敷設し、遮水材
に高抵抗膜と低抵抗膜を配置し、第1電流電極と第2電
流電極との間に電流を流し、測定電極により遮水材の近
傍の電位を測定し、遮水材の漏水を検出することを特徴
とする、遮水材の漏水を検出する装置、又は、廃棄物処
分場の基盤上に敷設され、内側に廃棄物を埋める遮水材
の漏水を検出する装置において、遮水材の内側に第1電
流電極を敷設し、遮水材の外側の基盤に第2電流電極を
敷設し、遮水材の近傍に複数の測定電極を敷設し、遮水
材に高抵抗膜と低抵抗膜を配置し、第1電流電極と第2
電流電極との間に電流を流し、測定電極により遮水材の
近傍の電位を測定し、遮水材の漏水を検出することを特
徴とする、遮水材の漏水を検出する装置、又は、前記遮
水材の漏水を検出する装置において、遮水材の両側に低
抵抗膜が配置されることを特徴とする、遮水材の漏水を
検出する装置にある。
【0008】
【発明の実施の態様】以下、図面を用いて本発明の実施
の態様を説明する。 <イ>遮水材の漏水を検出する装置の概要 遮水材の漏水を検出する装置(電気的漏水検知システ
ム)は、廃棄物処分場や建物の屋上などにおいて漏水を
検出するものである。図1及び図2は、廃棄物処分場1
の例であり、導電性の基盤11上に敷設された遮水材3
2(低抵抗膜や高抵抗膜を有する遮水層31も含める)
の電気絶縁性を利用しており、内部電流電極21、外部
電流電極22及び電源23により遮水材32の表裏に電
圧を加えておき、この状態で遮水材32に破損がなけれ
ば電流は流れないが、破損すると破損部を通って電流が
流れる。この変化を抵抗の変化や電流の変化、電位の変
化等として捕らえることで、破損の発生およびその位置
を検知する。
【0009】つまり、遮水材32が破損すると破損部に
浸出水、保護土12や廃棄物13等が入り、浸出水、保
護土12や廃棄物13は遮水材32よりも電気を良く通
すため、これを介して遮水材32の内外に電流が流れ易
くなり、周囲と比較して遮水材破損部の内外抵抗が小さ
くなる。この差を測定電極24、基準電極25、電位差
計26、スキャナ27により検出することにより、破損
を検知する。この差が大きいほど検出感度が良くなる。
このためには、遮水材32の絶縁抵抗を高くするため
に、電気絶縁性が高い材料と複合させる。なお、14
は、廃棄物処分場内に浸出した水を集め、排水する集配
水管である。
【0010】また、漏水を検出する装置を設置した範囲
では、一様の電圧を遮水材32の表裏に加える必要があ
るが、廃棄物処分場1に埋立た廃棄物13の電気的不均
一性や、廃棄物処分場1の構造等により、漏水検知のた
めに廃棄物処分場1の内外に流す測定電流の流れに偏り
が生じ、電位分布に乱れが発生する場合がある。これら
の影響を軽減し、漏水を検出する装置の漏水検知感度と
漏水位置検知精度を改善する。
【0011】<ロ>遮水材 遮水材32は、遮水シートを例にして説明するが、これ
に限らず、電気絶縁性を有するものであれば良い。例え
ば、アスファルトを布や不織布などに含浸させたシート
状の遮水材、水密性を有したアスファルト舗装、アスフ
ァルト乳剤と砂などの骨材を混合させた遮水層、合成樹
脂を吹き付けた整形した遮水層などがある。
【0012】<ハ>遮水材の表面に高抵抗膜と低抵抗膜
を形成する場合 遮水材32の表面に高抵抗膜33と低抵抗膜34を形成
した遮水層31を廃棄物処分場1に使用することによ
り、遮水材32の厚さ方向の絶縁抵抗を高くすることが
できると共に、埋立廃棄物13の電気的不均一性の影響
と、集排水管14等の影響を軽減でき、漏水を検知する
装置の漏水検知感度と漏水位置の測定精度を改善するこ
とができる。
【0013】遮水材32の位置と高抵抗膜33と低抵抗
膜34の位置は、絶縁性と電気的均一性を高められれば
良く、例えば、図2のように、遮水材32の上面に高抵
抗膜33を形成し、その上に低抵抗膜32を形成する。
【0014】また、廃棄物処分場1に通常敷設される遮
水材32は、幅lm〜2m程のシートを熱溶着等によつ
て接合する方法で処分場全体の底面部や法面部に敷設し
ているが、漏水事故の多くはこの遮水材32の接合部に
起因して起こる。遮水材32を敷設した後に、図3のよ
うに高抵抗膜剤を塗布するなどして高抵抗膜33を形成
する方法では、この膜に遮水機能を持たせることで、万
―遮水材32の接合部35に欠陥部36が存在しても、
高抵抗膜33で覆ってしまうため、欠陥部36からの漏
洩を防ぐことができ、遮水材32の信頼性を向上でき
る。
【0015】低抵抗膜34の比抵抗は、厚さとの関係で
表1に示す値であれば効果が得られ、又、高抵抗膜33
の比抵抗は、厚さとの関係で表2に示す値であれば効果
が得られる。
【0016】
【表1】
【0017】
【表2】
【0018】<ニ>遮水材の裏面に高抵抗膜と低抵抗膜
を形成する場合 図2の遮水層31の代わりに、遮水材32の下側に高抵
抗膜33を形成し、更にこの下に低抵抗膜34を形成し
た廃棄物処分場1においては、遮水材32の厚さ方向の
絶縁抵抗を高くすることができると共に、処分場基盤1
1の電気的不均一性の影響を軽減できるため、漏水を検
出する装置の漏水検知感度と漏水位置の測定精度を改善
することができる。
【0019】<ホ>遮水材の表面に高抵抗膜を形成し、
浸出水集排水管の下の部分に低抵抗膜を形成する場合 廃棄物処分場1の遮水層31は、遮水材32に高抵抗膜
33を形成し、更にこの上の浸出水を集めて排水する集
排水管14の下の部分に低抵抗膜34を形成する。これ
によつて、遮水材32の厚さ方向の絶縁抵抗を高くする
ことができると共に、集排水管14の影響を軽減でき、
漏水を検出する装置の漏水検知感度と漏水位置の測定精
度を改善することができる。
【0020】<ヘ>遮水材の表面に高抵抗膜と低抵抗膜
を形成すると共に、裏面に低抵抗膜を形成する場合 図2の廃棄物処分場1の遮水層31の代わりに、遮水材
32の表面に高抵抗膜33を形成し、更にこの上に低抵
抗膜34を形成させると共に、この遮水材32の裏にも
低抵抗膜34を形成させる。これによつて、遮水材32
の厚さ方向の絶縁抵抗を高くすることができると共に、
埋立廃棄物13の電気的不均一性の影響と、集排水管1
4等の影響、処分場基盤11の電気的不均一性の影響を
軽減でき、漏水を検出する装置の漏水検知感度と漏水位
置の測定精度を改善することができる。
【0021】
【発明の効果】本発明は、次のような効果を得ることが
できる。 <イ>遮水材の絶縁抵抗を高くすることができるため、
漏水を検出する装置の感度および精度を改善できる。 <ロ>高絶縁特性を示す膜も遮水性を持たせることで、
遮水性能を高めることができる。 <ハ>遮水材の敷設後に遮水材へ高抵抗膜を塗布するな
どの方法で形成することにより、遮水材の接合部の漏洩
を未然に防止できる。 <ニ>電気絶縁性と、遮水機能を受け持つ部分を基本的
に分けることにより、遮水機能を受け持つ材料は、電気
絶縁性を考慮する必要が無くなり、耐候性を増す炭素の
配合等を自由に行えるなど、遮水材の耐候性や物理的性
能を改善することができる。 <ホ>埋立て廃棄物の電気的不均一性の影響を受けず
に、あるいはその影響を軽減して遮水材破損の有無およ
び破損位置を検知できる。 <ヘ>廃棄物の埋立が途中で、場所によつて埋立深さが
変わるような場合では、坦立深さによる電気的特性の違
いが発生するが、この影響を受けずに破損の有無および
破損位置を検知できる。 <ト>処分場の基盤に電気的不均一性がある場合には、
遮水材の下側に低抵抗膜を敷設することにより、基盤の
電気的不均一性の影響を受けずに破損位置を検知でき
る。 <チ>集排水管を遮水材近傍に設置する場合、集排水管
は通常絶縁体でできており、またこの管に土砂が流れ込
まないように、管の回りにフイルター材として電気抵抗
の高いぐり石を積み上げるので、浸出水集排水管の近傍
は電気抵抗の高い状態となり周囲と異なる電気的特性を
示すことになる。このため、廃棄物の不均質性と同様に
破損検知に影響を及ぼすことになるが、遮水材と集排水
管管の間に低抵抗膜を敷設することにより、この影響を
避けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】廃棄物処分場の電流電極と測定電極の敷設図
【図2】図1のII−IIの断面図
【図3】高抵抗膜を有する遮水材の接続部の断面図
【図4】集配水管の下に低抵抗膜を配置した廃棄物処分
場の図
【図5】遮水材の上面に高抵抗膜を形成し、更に上下面
に低抵抗膜を形成した遮水材の断面図
【符号の説明】
1・・・廃棄物処分場 11・・基盤 12・・保護土 13・・廃棄物 14・・集排水管 21・・内部電流電極 22・・外部電流電極 23・・電源 24・・測定電極 25・・基準電極 26・・電位差計 27・・スキャナ 31・・遮水層 32・・遮水材 33・・高抵抗膜 34・・低抵抗膜 35・・接合部 36・・欠陥部

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】導電物質が両側に配置された遮水材の漏水
    を検出する装置において、 遮水材の一方の側の導電物質内に第1電流電極を敷設
    し、 遮水材の他方の側の導電物質内に第2電流電極を敷設
    し、 遮水材の近傍に複数の測定電極を敷設し、 遮水材に高抵抗膜と低抵抗膜を配置し、 第1電流電極と第2電流電極との間に電流を流し、測定
    電極により遮水材の近傍の電位を測定し、遮水材の漏水
    を検出することを特徴とする、 遮水材の漏水を検出する装置。
  2. 【請求項2】廃棄物処分場の基盤上に敷設され、内側に
    廃棄物を埋める遮水材の漏水を検出する装置において、 遮水材の内側に第1電流電極を敷設し、 遮水材の外側の基盤に第2電流電極を敷設し、 遮水材の近傍に複数の測定電極を敷設し、 遮水材に高抵抗膜と低抵抗膜を配置し、 第1電流電極と第2電流電極との間に電流を流し、測定
    電極により遮水材の近傍の電位を測定し、遮水材の漏水
    を検出することを特徴とする、 遮水材の漏水を検出する装置。
  3. 【請求項3】請求項1乃至2のいずれかに記載の遮水材
    の漏水を検出する装置において、 遮水材の両側に低抵抗膜を配置することを特徴とする、 遮水材の漏水を検出する装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102889967A (zh) * 2012-10-12 2013-01-23 重庆和平自动化工程有限公司 垃圾填埋场土工膜渗漏快速检测系统及检测方法
CN110629810A (zh) * 2019-10-11 2019-12-31 南京林业大学 一种测定隔水挡板设置对基坑电渗效果影响的模型试验装置与测试方法

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