KR0173306B1 - 연약지반상의 폐기물매립시설 및 그 조성방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 연약지반에 구축되는 폐기물매립시설 및 그 조성방법에 관한 것으로서, 매립지 내부에서 생성되는 침출수의 외부유출을 차단할 수 있도록 다중의 차수구조가 구비된 것이다.

본 발명에 따르면, 매립지의 외곽둘레을 따라서 설치되는 현장타설 외곽벽체와, 상기 외곽벽체의 내측에 인접배치되며 부직포로 보호되는 수직모래벽체와, 상기 외곽벽체 내부의 연약지반상에 설치되는 적어도 하나의 집수정과, 외곽벽체 내부의 연약지반상에 성토되는 하부모래층과, 상기 하부모래층의 상부에 부설되는 적어도 하나의 수지제 차수막과, 상기 수지제 차수막 위에 설치되며 침출수를 상기 집수정으로 유도하는 유공관과, 상기 유공관을 덮도록 상기 수지제 차수막 상에 성토되는 상부모래층과, 상기 상부모래층 상부에 부설되는 부직포층으로 이루어지며, 상기 부직포층 상에 폐기물을 매립하도록 된 것을 특징으로 하는 연약지반상의 폐기물 매립시설과 그 조성방법이 제공된다.

Description

연약지반상의 폐기물매립시설 및 그 조성방법

제1도는 본 발명에 따른 폐기물매립시설의 단면구성도.

제2도는 본 발명에 사용되는 수지제 차수막의 부설상태도.

제3도는 본 발명의 집수정 주변부의 부분상세도.

제4도는 본 발명에 사용되는 유공관의 부분사시도.

제5도는 폐기물매립층의 가장자리에 설치되는 집수장치의 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 외곽벽체 2 : 흙제방

3 : 하부모래층 4 : 상부모래층

5 : 유공관 6 : 부직포층

7 : 수평차수막 8 : 부직포층

9 : 수직모래벽체 10 : 수직차수막

11 : 집수관 12 : 피복토

13 : 연약층 14 : 경지반

15 : 집수정 16 : 폐기물 상부 복토층

20 : 폐기물매립층

본 발명은 연약지반에 구축되는 폐기물매립시설 및 그 조성방법에 관한 것으로서, 좀 더 상세히는 연약지반 위에 조성되는 폐기물매립지 내부에서 생성되는 침출수의 외부유출을 최소화 할 수 있도록 다중의 차수구조가 구비된 새로운 방식의 폐기물매립시설 및 그 조성방법에 관한 것이다.

연약지반 위에 조성되는 매립시설의 대부분에는 차수막이 설치되지 않거나 설치되도라도 차수기능을 효과적으로 수행하지 못하고 있다. 그 이유는 연약지반의 침하 또는 부등침하가 차수막의 손상을 초래하기 때문이다. 따라서 연약지반에 조성되는 폐기물 매립지에서는 침출수의 외부유출이 불가피하며, 이러한 침출수의 유출은 매립지 주변의 지하수를 오염시키고 점차로 지하수의 오염범위는 확산되어 이를 방치하면 궁극적으로는 인근 바닷물의 오염까지 초래하게 된다.

본 발명은 전술한 바와같은 연약지반 상에 조성되는 폐기물 매립시설의 문제점에 착안하여 제안된 것으로서, 다중의 차수구조를 구비하여 매립지 내부에서 유출되는 침출수를 완전히 차단할 수 있는 새로운 구조의 폐기물 매립시설 및 그 조성방법을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명에 따르면, 연약지반상에 조성되는 폐기물 매립시설에 있어서, 매립지의 외곽둘레을 따라서 현장타설 외곽벽체와, 상기 외곽벽체의 내측에 인접배치되며 부직포로 보호되는 수직모래벽체와, 상기 외곽벽체 내부의 연약지반상에 설치되는 적어도 하나의 집수정과, 외곽벽체 내부의 연약지반상에 성토되는 하부모래층과, 상기 하부모래층의 상부에 부설되는 적어도 하나의 수지제 차수막과, 상기 수지제 차수막 위에 설치되며 침출수를 상기 집수정으로 유도하는 유공관과, 상기 유공관을 덮도록 상기 수지제 차수막 상에 성토되는 상부모래층과, 상기 상부모래층 상부에 부설되는 부직포층으로 이루어지며, 상기 부직포층 상에 폐기물을 매립하도록 된 것을 특징으로 하는 연약지반상의 폐기물 매립시설이 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 외곽벽체와 수직모래벽체 사이에는 차수막이 부설된 것을 특징으로 하는 연약지반상의 폐기물 매립시설이 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 모래층에 부설되는 수지제 차수막 중의 적어도 하나는 주름진 형태로 부설되는 것을 특징으로 하는 연약지반상의 폐기물 매립시설이 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 유공관에는 자갈이 충전된 것을 특징으로 하는 연약지반상의 폐기물 매립시설이 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 부직포층 상에 매립되는 폐기물은 단계적으로 매립되며, 각 단계마다 폐기물 상부에 피복되는 복토층은 외곽으로 갈수록 낮아지는 경사면을 가지며, 각단계의 폐기물 매립층의 외곽지역에는 집수관이 설치되는 것을 특징으로 하는 연약지반상의 폐기물 매립시설이 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 연약지반 상에 조성되는 폐기물 매립시설의 조성방법에 있어서, 조성지역의 외곽둘레를 따라 현장타설에 의한 외곽벽체를 구축하고, 상기 외곽벽체의 내측면에는 부직포에 의해 보호되는 수지모래벽을 설치하고, 외곽벽체 내부의 연약지반 상에 적어도 하나의 집수정을 설치하고, 연약지반 상에 일차로 하부모래층을 성토하고, 하부모래층의 상부에 적어도 하나의 수지제 차수벽을 주름진 형태로 부설하고, 상기 수지제 차수벽의 상면에 침출수를 상기 집수정으로 유도하는 유공관을 설치하고, 그 위에 상부모래층을 성토한 후, 상부모래층 상부에는 부직포층을 부설한 것을 특징으로 하는 연약지반상의 폐기물 매립시설의 조성방법이 제공된다.

이하에서 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 설명한다. 제1도는 본 발명에 따른 매립시설의 구성을 보여주는 단면도이고, 제2도 내지 제5도는 본 발명의 주요부분의 상세도이다.

도시된 바와같이, 본 발명에 따르면, 경지반(14)과 연약층(13)으로 된 부지에 폐기물 매립시설을 조성하기 위하여, 먼저 조성부지의 외곽둘레를 따라서, 외곽벽체(1)를 구축한다. 이 외곽벽체(1)는 폐기물을 매립한 후 연약층 내부에서 발생하는 횡압력에 저항하고 침출수를 차단하는 기능을 한다. 다음에 이 외곽벽체(1)의 내측면에 수지제 차수막(10)을 덮는다. 이 차수막은 바람직하게는 HDPE(High Density Polyethylene)로 된 수지제 차수막을 사용한다.

차수막(10)에 인접하여 부직포층(8)에 의해 보호되는 수직모래벽체(9)를 설치한다. 이 모래벽체(9)는 연약층(13) 내부로 침출수가 스며들 경우 이를 수집하여 양수켜서 연약층의 수위를 낮추기 위한 것이다.

다음에 연약층(13)을 관통하여 집수정(15)을 설치한다. 이 집수정(5)은 매립 시설의 면적에 따라 적절한 간격으로 다수 설치할 수 있으며, 침출수에 포함되어 있는 여러가지 유해물질에 견딜 수 있도록 특수한 콘크리트로 제작하는 것이 바람직하다. 이 집수정(15)에 수집된 침출수는 처리장으로 보내져 처리된다.

다음에 연약층(13)의 상부에는 일차로 하부모래층(3)을 적절한 두께로 성토한다. 그리고, 하부모래층(3)의 위에는 수지제 차수막(7)을 매립지 전역에 걸쳐서 부설한다. 이때, 모래층(3)과 차수막(7)은 집수정(15)에 접근할수록 깊게 설치한다. 차수막(7)은 필요에 따라 제2a도에 도시된 바와같이 적절한 간격으로 상하로 주름진 형태로 부설한다. 이러한 주름진 형태의 차수막(7a)은 지반의 침하나 부등침하시에 차수막에 가해지는 인장응력을 흡수하게 된다. 차수막(7a)의 주름진 골부분에는 적절한 크기의 차수막(7b)을 덮는다. 제2b도는 차수막(7a)이 인장응력을 받아 펴진 상태를 보여준다. 도시된 실시예에서는 차수막(7a)의 주름진 형태가 집수정(15)을 중심으로 동심원상으로 배치된 것으로 도시되었으나 이에 한정되는 것은 아니며, 침하시의 인장력의 작용방향을 고려하여 방사상으로 배치하거나, 기타 적절한 방향으로 주름을 배열할 수 있고, 위치에 따라 방사상 배열과 동심원 배열을 적절히 배분할 수도 있다.

수지제 차수막(7)의 상부에는 유공관(5)을 배설하여 유입된 침출수를 집수정(15)으로 유도하도록 한다. 이 유공관(5)은 바람직하게는 다공성 플라스틱관으로 제작하고, 유공관(5)의 내부에는 자갈(17)로 충전하여 유공관(5)이 파손될 경우 내부의 자갈이 그 역할을 수행하도록 한다.

이와같이, 유공관(5)이 배설된 수지제 차수막(7)의 상면에는 재차 모래를 깔아서 상부모래층(4)을 성토한다. 이 상부모래층(4)은 차수막(7)과 유공관(5)을 보호하는 기능을 수행한다. 그리고 상부모래층(4)의 상부에는 폐기물 수송차량의 출입으로 인한 모래층의 심한 변형이나 훼손을 방지하기 위해 부직포층(6)을 깐다. 바람직하게는, 폐기물 매립의 초기단계에서 강우로 인한 빗물의 배수처리를 위해 부직포층(6) 위에 얇은 수지막을 깔아 빗물을 집결하여 처리할 수 있다.

이상에서 설명한 폐기물 매립시설의 기반구조 상에 폐기물을 매립하게 된다.

이때, 폐기물은 집수정(15)에 인접한 부위로부터 폐기물을 투하하여 집수정(15)에서 외곽지역으로 갈수록 하향하는 경사를 이루도록 단계적으로 매립한다. 각 단계의 매립층의 상면은 외곽부로 자연배수가 이루어지도록 하는 최소한의 구배를 유지하는 것이 바람직하다.

그리고, 각 단계의 폐기물 매립층의 외곽부에는 침출수나 자연배수되는 우수를 집결하는 집수관(11)을 설치한다. 이 집수관(11)은 전술한 자갈이 충전된 유공관(5)과 유사한 구조로 시공할 수 있다. 제5도는 이러한 집수관(11)의 바람직한 실시예를 보여주는 것으로서, 자갈(17)이 충전된 유공관(5)을 폐기물 상부 복토층(16) 위에 설치한 것이다. 이때, 필요에 따라 유공관(5)을 설치하기 전에 복토층(16)위에 차수막(7)을 부설할 수 있고, 유공관(5)은 부직포(8)로 둘러싼 모래(24)로 감싸서 배수를 원활히 시키도록 한다.

또한, 각 단계마다 소정두께의 폐기물 매립이 완료되면 그 상면에 구배를 가진 복토층(16)을 형성하여 폐기물을 덮고 우수의 자연배수를 원활하게 유도한다. 복토층(16)의 구배는 폐기물층의 침하를 예상하여 배수에 지장이 없도록 결정한다.

한편, 폐기물의 매립이 어느 정도 진행되면, 전술한 외곽벽체(1) 위에 흙제방(2)을 구축한다. 그리고 폐기물의 매립이 완료되면 최종적으로 피복토(12)를 덮고 흙제방(2)과 피복토(12)에 잔디를 심어서 보호하도록 한다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 폐기물 매립시설의 침출수의 처리단계를 설명하면, 먼저 매립층의 하부로 유출되는 침출수는 일차로 자갈이 충전된 유공관(5)을 통해 집수정(15)으로 집결되어 배수처리된다. 만일 유공관(5)이 침하나 부등침하로 인해 파손되면 내부의 자갈이 그 기능을 수행할 수 있다.

유공관(5)으로 수집되지 않거나 유공관(5)이 파손되어 유출되는 침출수는 그 하부의 수지제 차수막(5)에 의해 외부로의 유출이 차단되고 집수정으로 유도된다.

차수막(5)을 통과한 침출수는 하부모래층(3)을 거쳐 집수정1(5)으로 유도되며, 하부모래층(3)에서 수집되지 못한 침출수는 연약층으로 유입되어 외곽벽체(1)의 내측에 설치된 수직모래벽체(9)로 모이게 된다. 수직모래벽체(9)에 침출수가 포화되면 도시안된 양수시설에 의해 양수되어 침출수 처리시설로 이송된다. 모래벽체(9)와 외곽벽체(1) 사이에 설치된 차수막(10)은 오염된 침출수의 외부유출을 방지함과 더불어 오염되지 않은 외부의 지하수가 매립시설 내부로 침투하는 것을 방지한다.

이상에서 설명한 본 발명에 따르면, 연약지반에 조성되는 폐기물 매립시설에서 폐기물로부터 유출되는 침출수를 다중의 차단구조에 의해 차단함으로써 연약지반의 침하나 부등침하로 인하여 차단구조가 일부 파괴되더라도 다음 단계의 차단구조가 그 기능을 수행할 수 있으므로 침출수를 최대한 차단할 수 있어서 매립지 주변의 환경오염을 최소화 할 수 있게 된다.

Claims (6)

1. 연약지반상에 조성되는 폐기물 매립시설에 있어서, 매립지의 외곽둘레을 따라서 설치되는 현장타설 외곽벽체와, 상기 외곽벽체의 내측에 인접배치되며 부직포로 보호되는 수직모래벽체와, 상기 외곽벽체 내부의 연약지반상에 설치되는 적어도 하나의 집수정과, 외곽벽체 내부의 연약지반상에 성토되는 하부모래층과, 상기 하부모래층의 상부에 부설되는 적어도 하나의 수지제 차수막과, 상기 수지제 차수막 위에 설치되며 침출수를 상기 집수정으로 유도하는 유공관과, 상기 유공관을 덮도록 상기 수지제 차수막 상에 성토되는 상부모래층과, 상기 상부모래층 상부에 부설되는 부직포층으로 이루어지며, 상기 부직포층 상에 폐기물을 매립하도록 된 것을 특징으로 하는 연약지반상의 폐기물 매립시설.
2. 제1항에 있어서, 상기 외곽벽체와 수직모래벽체 사이에는 차수막이 부설된 것을 특징으로 하는 연약지반상의 폐기물 매립시설.
3. 제1항에 있어서, 상기 모래층에 부설되는 수지제 차수막 중의 적어도 하나는 주름진 형태로 부설되는 것을 특징으로 하는 연약지반상의 폐기물 매립시설.
4. 제1항에 있어서, 상기 유공관에는 자갈이 충전된 것을 특징으로 하는 연약지반상의 폐기물 매립시설.
5. 제1항에 있어서, 상기 부직포층 상에 매립되는 폐기물은 단계적으로 매립되며, 각 단계마다 폐기물 상부에 피복되는 복토층은 외곽으로 갈수록 낮아지는 경사면을 가지며, 각단계의 폐기물 매립층의 외곽지역에는 집수관이 설치되는 것을 특징으로 하는 연약지반상의 폐기물 매립시설.
6. 연약지반 상에 조성되는 폐기물 매립시설의 조성방법에 있어서, 조성지역의 외곽둘레를 따라 현장타설에 의한 외곽벽체를 구축하고, 상기 외곽벽체의 내측면에는 부직포에 의해 보호되는 수지모래벽을 설치하고, 외곽벽체 내부의 연약지반 상에 적어도 하나의 집수정을 설치하고, 연약지반 상에 일차로 하부모래층을 성토하고, 하부모래층의 상부에 적어도 하나의 수지제 차수벽을 주름진 형태로 부설하고, 상기 수지제 차수벽의 상면에 침출수를 상기 집수정으로 유도하는 유공관을 설치하고, 그 위에 상부모래층을 성토한 후, 상부모래층 상부에는 부직포층을 부설한 것을 특징으로 하는 연약지반상의 폐기물 매립시설의 조성방법.