KR20060006884A - 폐기물 매립시설의 차수층 보호배수구조 및 보호배수구조물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폐기물 매립시설에 있어서 침출수 차수재인 차수시트가 날카로운 폐기물로부터 꿰뚫림에 노출되는 것을 방지할 수 있는 차수재의 보호기능과 매립된 폐기물의 혐기화 방지를 위하여 침출수를 매립시설 내에서 원활하게 배수하는 기능을 가지는 폐기물 매립시설의 차수층 보호배수구조 및 보호배수구조물에 관한 것으로서,

폐기물 매립시설에서 매립되는 폐기물로부터 발생하는 침출수가 사면(토양층,101)에 침투하여 오염되는 것을 방지할 수 있는 침출수 차수층(103)과 상기 침출수 차수층(103)위에서 침출수 차수층(103)을 보호하는 차수시트 보호층(105)으로 구성되며 침출수가 매립시설 내에서 신속하게 배수되도록 하는 배수기능을 가지는 보호배수구조에 있어서;

상기 침출수 차수층(103)위에 구비되는 침출수 배수기능과 차수시트 보호층(105)의 기능을 동시에 가질 수 있는 보호배수구조물(110)을 구성하는 것이 특징이다.

폐기물, 매립, 사면, 보호

Description

폐기물 매립시설의 차수층 보호배수구조 및 보호배수구조물{Protection structure of a slope for a sanitary landfill and its a structure}

도 1은 종래 기술이 적용된 폐기물 매립시설의 차수층 보호배수구조를 도시한 단면구성도.

도 2는 본 발명의 기술이 적용된 폐기물 매립시설의 차수층 보호배수구조를 도시한 단면구성도.

도 3은 본 발명의 기술이 적용되는 폐기물 매립시설의 차수층 보호배수구조에 사용되는 보호배수구조물을 발췌하여 도시한 분해사시도.

도 4는 도 3에 도시된 폐기물 매립시설의 차수층 보호배수구조용 보호배수구조물의 A - A선을 따라서 취한 단면도.

도 5는 도 3에 도시된 폐기물 매립시설의 차수층 보호배수구조용 보호배수구조물의 B - B선을 따라서 취한 단면도.

도 6은 본 발명의 기술이 적용된 폐기물 매립시설의 차수층 보호배수구조물을 결합한 상태를 예시적으로 도시한 사시도.

*도면의 주요 부분에 사용된 부호의 설명*

100; 매립시설

101; 사면

102; 보호구조

103; 침출수 차수층

110; 보호배수구조물

111; 인너플레이트

112; 아웃플레이트

116; 투과공간

117,118; 투수공

본 발명은 폐기물 매립시설의 차수층 보호배수구조 및 보호배수구조물에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 투수와 투과기능을 포함하는 침출수 배수기능과 차수시트(HDPE) 보호기능을 겸하도록 한 보호배수구조물을 이용하여 매립시설의 사면에 시공되는 차수시트(HDPE)를 보호하고 침출수를 신속하게 매립시설 내에서 배제함으로서 매립된 폐기물의 혐기화에서 호기화하여 매립시설의 조기안정화 및 준호기성 매립구조가 이루어지도록 한 보호배수구조의 제공에 관한 것이다.

폐기물 매립시설은 산간에 구덩이와 같은 형태로 매립공간을 형성하고 상기 매립공간은 하측이 좁고 상측이 넓은 계단형태로 구성되며 자연스럽게 경사면이 형성된다.

상기와 같은 경사면에는 매립되는 폐기물로부터 발생하는 침출수와 더불어 강우 및 강설에 의하여 수분이 폐기물 내부로 유입되어 오염된 상태로 추출되는 침출수가 형성되어 지하수 및 토양을 오염시키게 된다.

이러한 문제를 해결하기 위하여 사면에는 매립되는 폐기물로부터 발생하는 침출수가 지면으로 침투하는 것을 방지하기 위하여 차수시트(HDPE)등으로 차수층(遮水層)을 형성하고, 상기 차수층의 위에는 침출수의 원활한 배수를 위한 배수층을 형성하고, 상기 배수층의 위에는 매립되는 폐기물에 의하여 차수층이 손상되는 것을 방지하기 위한 보호 및 배수층으로 마감하여 구성하게 된다.

상기와 같은 폐기물 매립시설의 사면 보호구조는 본원 출원인이 기히 출원하여 특허 제 477265 호로 등록받은바 있으며, 이러한 선행기술의 내용을 도 1을 통하여 살펴보면 다음과 같다.

폐기물 매립시설의 경사면(1)에 설치되는 매립구조(2)는 폐기물로부터 발생되는 침출수가 토양에 침투하는 것을 방지하기 위하여 차수층(3)을 구비하고, 상기 차수층(3) 위에는 매립장의 혐기화를 방지하기 위하여 침출수의 신속한 배수를 위하여 지오네트 등으로 구성되는 배수층(4)을 구비한다.

상기 배수층(4) 위에는 폐기물을 매립하는 과정에서 날카로운 폐기물로부터 차수층을 보호하는 동시에 침출수의 투과기능이 가능하면서 공기의 유입이 가능하게 하여 매립장의 호기성을 가질 수 있는 보호층(5)을 구비하여 구성된다.

선행기술의 보호층은 경량이면서 투수와 호기성이 가능하도록 폐고무 또는 폐수지재질로 만들어지는 칩을 접착제와 혼합하여 성형하거나, 가압 성형 등으로 만들어지는 보호블럭(6)을 상호 치합되게 조합한 후, 로우프와 같은 결속수단으로 견고한 상태를 유지하도록 구성한다.

상기와 같은 종래 기술에서는 보호, 배수블럭의 투수구멍에 날카로운 물질이 직접 닿을 경우 차수층 보호에 영향을 미치게 되므로 불안 요인이 발생 될 수 있다.

또한 구조적으로도 차수층과 배수층 위에 보호층이 단계적으로 구성됨으로서 시공에 있어서도 상당한 시일이 소요되는 것은 물론, 시공 비용의 상승을 가져오는 문제점들과 불편함이 있는 실정이다.

이에 본 발명에서는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서 폐기물 매립시설의 사면에 시공되는 보호구조를 개선하여 침출수 차수층 위에 침출수의 배수기능과 차수시트의 보호기능을 통시에 가지는 하나의 구조물로 구성하여 배수층과 보호층의 시공이 일괄 이루어짐으로 시공기간의 단축과 시공비용을 절감하여 전체적인 시공성을 높이는 것을 첫번째 목적으로 한다.

두번째는 침출수의 배수기능과 차수시트의 보호기능을 향상시켜 침출수의 신속한 배수로 매립시설의 침출수위 저감등으로 매립지의 조기 안정화를 촉진하는 준호기성 매립구조가 이루어지고, 투수구멍을 통하여 날카로운 폐기물이 차수시트에 직접 닿는 것을 방지함으로서 차수층의 훼손을 완전하게 보호함으로서 침출수에 의한 토양오염을 방지하는 등 환경친화적으로 준호기성 매립이 가능하도록 하는 것을 목적으로 한다.

이하 첨부되는 도면과 관련하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 구성과 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 기술이 적용된 폐기물 매립시설의 차수층 보호배수구조를 도시한 단면구성도, 도 3은 본 발명의 기술이 적용되는 폐기물 매립시설의 차수층 보호배수구조에 사용되는 보호배수구조물을 발췌하여 도시한 분해사시도, 도 4는 도 3에 도시된 폐기물 매립시설의 차수층 보호배수구조용 보호배수구조물의 A - A선을 따라서 취한 단면도, 도 5는 도 3에 도시된 폐기물 매립시설의 차수층 보호배수구조용 보호배수구조물의 B - B선을 따라서 취한 단면도, 도 6은 본 발명의 기술이 적용된 폐기물 매립시설의 차수층 보호배수구조물을 결합한 상태를 예시적으로 도시한 사시도로서 함께 설명한다.

통상적으로 폐기물 매립시설(100)의 사면(101)에 설치되는 매립구조(102)는 매립되는 폐기물로부터 발생하는 침출수가 지면으로 침투하는 것을 방지할 수 있도록 벤토나이트시트와 차수시트(HDPE) 등으로 구성되는 침출수 차수층(103)을 구비하고, 상기 침출수 차수층(103)의 위에는 매립장의 혐기화 방지를 위하여 지오네트 등으로 구성되는 침출수 배수층을 구비한다.

상기 침출수 배수층 위에는 폐기물을 매립하는 과정에서 침출수 차수층과 침출수 배수층이 손상되는 등의 현상을 방지하면서 폐기물에서 발생하는 가스의 배출과 공기의 유입이 가능하게 하여 호기성을 가지도록 하기 위한 보호층으로 구성된다.

본 발명에서는 상기 침출수 배수층과 보호층을 하나의 보호배수구조물(110) 로 구성하여 배수기능과 보호기능을 그대로 수행하면서 사면(101)에 설치되는 매립구조(102)를 간단하게 할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

이를 위한 본 발명의 보호배수구조물(110)은, 인접한 보호배수구조물(110)과 상호 치합에 의하여 결합할 수 있는 형상의 판상부재로 구성한다.

본 발명의 도면에서는 판상형태의 두 곳에는 돌출부를 형성하고 두 곳에는 돌출부가 결합 될 수 있는 요입홈을 형성한 판상형태를 예시적으로 도시하고 있으나, 예시적으로 도시한 형상 외에 다른 다양한 형상으로도 변경가능함은 당연할 것이다.

상기 보호배수구조물(110)의 재질은 폐 고무 또는 폐 수지 칩 등을 이용하여 판상형태로 성형하여 구성하여, 포설이 용이하도록 경질형태보다는 약간의 연질성을 가지도록 하는 것이 바람직하다.

상기 보호배수구조물(110)은 침출수 차수층(103)과 연접되는 인너플레이트(111)와 상기 인너플레이트(111)의 외측에 위치하는 아웃플레이트(112)로 구성하고, 직접 매립되는 폐기물와 접하는 아웃플레이트(112)는 인너플레이트(111)보다 약간 두껍게 형성한다.

상기 인너플레이트(111)와 아웃플레이트(112)의 연접면에는 다수 곳에 치합홈(113)과 치합돌기(114)를 형성하여 상호 치합 되도록 하고, 치합 위치에는 프라이머 접착제를 이용하여 견고한 상태의 결합이 가능하도록 한다.

상기 치합홈(113)에는 돌출림(115)을 일체로 형성하여 아웃플레이트(112)가 인너플레이트(111)와 일정한 간격(T)을 유지할 수 있도록 구성하여 침출수가 투과 할 수 있는 투과공간(116)을 형성하는 것이 바람직하다.

상기 아웃플레이트(112)에는 많은 수의 투수공(117,118)을 규칙 또는 불규칙적으로 형성하여 매립되는 폐기물로부터 발생하는 침출수가 투과공간(116)으로 유입될 수 있도록 한다.

상기 투수공(117,118)은 아웃플레이트(112)에만 형성하여 혹여 매립되는 폐기물에 첨예부를 가지는 폐기물이 침투하더라도 인너플레이트(111)를 통하여 침출수 차수층(103)을 뚫어서 손상하지 않도록 구성하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 본 발명의 기술이 적용된 보호배수구조물(110)을 이용하여 폐기물 매립시설의 침출수 차수층 보호배수구조를 구축하는 과정을 살펴보면,

폐기물 매립시설(100)의 사면(101)에 침출수 차수층(103)을 형성한 후 상기 침출수 차수층(103)의 외부에 보호배수구조물(110)을 상호 치합되게 결합하여 침출수 차수층(103)을 커버하면서 보호배수구조물(110)에 의하여 배수층과 보호층기능을 동시에 수행하도록 구성하면 된다.

상기와 같이 사면(101)의 침출수 차수층(103)위에 보호배수구조물(110)로 마감함으로서 폐기물 매립시설의 침출수 차수층 보호배수구조의 시공이 완료된다.

이러한 상태에서 폐기물이 매립되면 매립된 폐기물로는 보호배수구조물(110)의 상부에서 인너플레이트(111)와 아웃플레이트(112)사이에 형성되는 투과공간(116)을 통하여 외부공기가 유입된 후 아웃플레이트(112)에 형성되는 투수공(117,118)을 통하여 매립된 폐기물 방향으로 이동함으로서 매립되는 폐기물를 호기성 가능하게 한다.

그리고, 매립된 폐기물로부터 발생하는 침출수는 아웃플레이트(112)에 형성되는 투수공(117,118)을 통하여 투수 된 후 투과공간(116)을 통하여 아래 방향으로 배출될 수 있게 되는 것이다.

또한, 매립되는 폐기물에 혹여 있을 수 있는 날카로운 폐기물이 투수공(117,118)을 통과하더라도 아웃플레이트(112)의 내측에 결합 되어 차수층(103)과 밀착되어 있는 인너플레이트(111)에 의하여 침투가 차단되므로 사면(101)은 물론 침출수 차수층(103)을 안전한 상태로 보호할 수 있게 되는 것이다.

상기와 같은 본 발명은 보호배수구조물이 판상 형태로 구성됨으로서 중량이 가벼워 차수시트에 인장력이 감소 되고, 하나의 보호배수구조물을 이용하여 침출수 배수층과 보호층기능을 동시에 수행할 수 있어 시공이 용이한 것은 물론, 사면 보호구조물을 시공하기 위한 비용을 대폭 절감할 수 있는 장점을 가진다.

이상과 같은 본 발명은 폐기물 매립시설의 사면에 시공되는 보호배수구조를 개선하여 침출수 차수층 위에 침출수 배수기능과 차수시트의 보호 기능을 동시에 가지는 하나의 구조물로 구성하여 침출수 배수층과 보호층의 시공이 일괄 이루어짐으로 시공기간의 단축과 시공비용을 절감하여 전체적인 시공성을 높일 수 있으며,

침출수 배수기능과 차수시트의 보호기능을 향상되는 구조가 이루어져 매립시설내 침출수의 신속한 배수로 매립시설 내의 침출수위 저감 등으로 폐기물층 저부의 수압을 저감시켜 토양으로 침출수의 침투를 방지함과 동시에 호기성 영역이 확대됨에 따라 호기성 미생물의 활성화로 폐기물의 분해가 촉진되는 매립시설의 조기 안정화를 촉진하는 준 호기성 매립구조가 이루어지며, 투수공을 통하여 날카로운 폐기물이 차수시트에 직접 닿는 것을 방지함으로서 침출수 차수층의 훼손을 완전하게 보호하는 등 준 호기성 매립이 가능한 다양한 효과를 가지는 발명이다.

Claims (2)

1. 폐기물 매립시설(100)의 사면(101)에 매립되는 폐기물로부터 발생하는 침출수가 지면으로 침투하는 것을 방지할 수 있도록 구비하는 침출수 차수층(103)과;

   상기 침출수 차수층(103)의 위에 침출수가 매립시설의 바닥면으로 용이하게 집수 될 수 있도록 구비하는 침출수 배수층과;

   상기 침출수 배수층위에 폐기물를 매립하는 과정에서 침출수 차수층과 침출수 배수층이 손상되는 것을 방지하면서 폐기물에서 발생하는 가스의 배출과 공기의 유입이 가능하게 하여 호기성을 가지도록 하기 위한 보호층으로 구성되는 매립구조(102)에 있어서;

   상기 침출수 차수층(103)위에 구비되는 침출수 배수층과 보호층을 배수기능과 보호기능을 그대로 수행하면서 구조를 간단하게 할 수 있도록 하나의 보호배수구조물(110)로 구성하는 것을 특징으로 하는 폐기물 매립시설의 차수층 보호배수구조.
2. 폐기물 매립시설(100)의 사면(101)에 매립되는 폐기물로부터 발생하는 침출수가 지면으로 침투하는 것을 방지할 수 있도록 구비하는 침출수 차수층(103)과;

   상기 침출수 차수층(103)의 위에 침출수가 매립시설의 바닥면으로 용이하게 집수 될 수 있도록 구비하는 침출수 배수층과;

   상기 침출수 배수층위에 폐기물를 매립하는 과정에서 침출수 차수층과 침출 수 배수층이 손상되는 것을 방지하면서 폐기물에서 발생하는 가스의 배출과 공기의 유입이 가능하게 하여 호기성을 가지도록 하기 위한 보호층으로 구성되는 매립구조(102)에 적용되어 배수층과 보호층을 겸하는 보호배수구조물(110)을 구성함에 있어서;

   상기 보호배수구조물(110)은 폐 고무 또는 폐 수지 칩 등으로 인접한 보호배수구조물(110)과 상호 치합에 의하여 결합할 수 있는 형상의 판상부재로 성형하여 차수층(103)과 연접되는 인너플레이트(111)와;

   상기 인너플레이트(111)의 외측에 위치하는 아웃플레이트(112)와;

   상기 인너플레이트(111)와 아웃플레이트(112)의 연접면 다수 곳에는 상호 치합에 의하여 고정할 수 있도록 형성하는 치합홈(113)과 치합돌기(114);

   상기 치합홈(113)에는 아웃플레이트(112)가 인너플레이트(111)와 일정한 간격(T)을 유지하여 침출수가 투과할 수 있는 투과공간(116)을 형성할 수 있도록 일체로 형성하는 돌출림(115)과;

   상기 아웃플레이트(112)에는 매립되는 폐기물로부터 발생하는 침출수가 투과공간(116)으로 유입될 수 있도록 형성하는 많은 수의 투수공(117,118)을 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 폐기물 매립시설의 차수층 보호배수구조물.

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