(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
斜面上にメッシュからなる１または複数の管状の袋体を該袋体が前記斜面に沿って屈曲して伸びるように配置すること、前記袋体の配置の間またはその後に自硬性を有しかつ固化状態において非透水性を示すスラリーを前記袋体内に注入し、これにより前記袋体を前記スラリーで満たしかつ前記袋体から滲み出るスラリーで前記袋体の部分相互間の空隙を満たすことを含む、斜面上に遮水層を形成する方法。
【請求項２】
斜面上にメッシュからなる複数の管状の袋体を前記斜面に沿って並列に配置すること、前記袋体の配置の間またはその後に自硬性を有しかつ固化状態において非透水性を示すスラリーを前記袋体内に注入し、これにより前記袋体を前記スラリーで満たしかつ前記袋体から滲み出るスラリーで前記袋体相互間の空隙を満たすことを含む、斜面上に遮水層を形成する方法。
【請求項３】
斜面上に、メッシュからなる、互いに連通する複数のチャンバで区画された１または複数の袋体を配置すること、次に、自硬性を有しかつ固化状態において非透水性を示すスラリーを前記袋体内に注入し、これにより前記袋体の各チャンバを前記スラリーで満たしかつ前記袋体から滲み出るスラリーで前記チャンバ相互間の空隙を満たすことを含む、斜面上に遮水層を形成する方法。
【請求項４】
さらに、前記スラリーが注入された袋体および前記空隙を満たすスラリーを覆うべく、前記スラリーまたはこれと異なるスラリーを前記斜面上に流す、請求項１ないし３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
斜面上に、メッシュからなる袋体であって該袋体の輪郭に沿って伸びる第１のチャンバと、互いに連通する複数の第２のチャンバとを有する１または複数の袋体を配置すること、前記袋体の配置に先立ち、自硬性を有しかつ固化状態において非透水性を示すスラリーを前記袋体の第１のチャンバ内に注入すること、その後、前記袋体の第２のチャンバ内に前記スラリーを注入し、これにより前記袋体の各第２のチャンバを前記スラリーで満たしかつ前記袋体から滲み出るスラリーで前記チャンバ相互間の空隙を満たすことを含む、斜面上に遮水層を形成する方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、法面のような斜面上に非透水性の層である遮水層を形成する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、廃棄物処分場における有害物質の土中への浸透を阻止するため、廃棄物が投棄される空間である埋設穴の傾斜壁面のような斜面に、自硬性を有しかつ固化状態において非透水性を示すスラリーの成形固化物からなる遮水層を形成すべく、斜面上に型枠を設置し、該型枠内に前記スラリーを打設することが行われている。
【０００３】
しかし、これには、型枠の設置および脱型に多大の労力および時間を要するという欠点がある。
【０００４】
また、前記型枠を用いた遮水層の形成においては、型枠内に打設されたスラリーが斜面に沿っての該斜面の下部と型枠との間にもぐり込み、型枠を上方へ押し上げようとするため、これを阻止すべく、アンカー手段を用いて斜面に型枠を固定する必要がある。
【０００５】
しかし、アンカー部材は比較的大きいものからなりかつ深く打ち込まれる強力なものでなければならず、また、このためにアンカー打ち機械とこれを支持するための足場の設置とを必要とすることから、斜面への型枠の固定作業にも多大の労力と時間とを要する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明の目的は、斜面への遮水層の形成に要する労力または時間を軽減することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
斜面上への遮水層の形成は次のようにして行う。すなわち、斜面上にメッシュからなる１または複数の管状の袋体を該袋体が前記斜面上を屈曲して伸びるように配置し、前記袋体の配置の間またはその後に前記スラリーを前記袋体内に注入し、これにより前記袋体を前記スラリーで満たしかつ前記袋体から滲み出るスラリーで前記袋体の部分相互間の空隙を満たすことにより形成する。複数の袋体を並べて配置することも可能である。この場合には、袋相互間の空隙を該袋体から滲み出るスラリーで満たす。
【０００８】
前記管状の袋体に代えて、同様のメッシュからなる、互いに連通する複数のチャンバを有する袋体を用いることができる。この場合には、１または複数の前記袋体を斜面上に配置した後、前記スラリーを前記袋体内に注入して前記袋体の各チャンバを前記スラリーで満たしかつ前記袋体から滲み出るスラリーで前記チャンバ相互間の空隙を満たす。
【０００９】
前記スラリーが注入された袋体および前記空隙を満たすスラリーは、さらに、他のスラリーで覆うことができる。これは、さらに前記スラリーと同種または異種のスラリーを前記斜面上に流すことにより行う。
【００１０】
袋体として、同様のメッシュからなり、袋体の輪郭に沿って伸びる第１のチャンバと、互いに連通する複数の第２のチャンバとを有する袋体を用いることができる。この場合には、斜面への前記袋体の配置に先立ち、前記スラリーを前記袋体の第１のチャンバ内に注入し、次に、前記袋体の第２のチャンバ内に前記スラリーを注入する。これにより前記袋体の各チャンバを前記スラリーで満たしかつ前記袋体から滲み出るスラリーで前記チャンバ相互間の空隙を満たす。
【００１１】
【発明の効果】
本発明によれば、メッシュからなる袋体を斜面上に配置し、該袋体内にスラリーを注入することにより、前記斜面上に、前記袋体内と、前記袋体の外部すなわち蛇行して伸びる前記袋体の一部と一部との間、袋体相互間あるいは前記袋体のチャンバ相互間とにスラリーを保持することができる。前記袋体の内外のスラリーはメッシュを介して互いに連なっており、層状の一体をなし、経時的な固化により不透水性の遮水層となる。したがって、本発明によれば、型枠を用いることなしに斜面に層状のスラリーの固化物を形成することができ、その結果、型枠を必要とする場合における該型枠の設置およびその撤去に要する多大の労力および時間を削減することができ、さらに、前記型枠を斜面に固定するためのアンカー打ち作業に要する労力および時間をも削減することができる。
【００１２】
１または複数の管状の袋体を屈曲して伸びるように配置し、あるいは、複数の管状の袋体を並列に配置するときは、屈曲部相互間の伸長部分または並列される各袋体を任意の長さ寸法に設定することができることから、頂部および底部の水平方向距離が異なる斜面についても容易に遮水層の形成を行うことができる。
【００１３】
さらに、前記スラリーが注入された袋体は斜面の凹凸に追随して自由に変形するため、前記凹凸のある斜面上にも前記袋体の厚さにほぼ等しい厚さの平坦な遮水層を得ることができる。また、前記袋体から滲み出たスラリーは該袋体を前記斜面に強固に接着する作用をなすことから、前記斜面と一体をなす遮水層を得ることができる。
【００１４】
袋体を区画する互いに連通する複数のチャンバは、前記袋体に注入される前記スラリーで満たされるとき、前記袋体の厚さをその全面にわたって平均化する作用をなし、また、前記袋体内のスラリーは各チャンバ間で一体に連なる。さらに、前記袋体の外部においては、各チャンバ間の部分すなわち前記袋体の内部において前記スラリーが充填されない部分が前記スラリーで満たされる。このスラリーは前記袋体内のスラリーと一体であるため、前記袋体全体が良好な非透水性すなわち止水性を有する。
【００１５】
前記スラリー充填の袋体および前記空隙を埋めるスラリー上に同様のスラリーまたこれと異なるスラリーを流してこれらを前記スラリーで覆うことにより、より平坦な遮水層を得ることができる。
【００１６】
前記第１および第２のチャンバを有する袋体を用いるときは、先に第１のチャンバに注入されたスラリーが重石となって前記袋体を所定位置に保持する作用をなす。また、例えば、廃棄物処分場に設けられる廃棄物の埋設穴の底部に貯まった水が斜面の一部を覆っているような場合、前記第１のチャンバ内に予め前記スラリーを注入しておくことにより、前記袋体を斜面に設置する際、該袋が水面に浮かび上がらないように所定の位置に保持し、かつ、所定場所での第２のチャンバ内へのスラリー注入を行うことができる。また、前記したいずれの方法によっても、傾斜角度が変化しない一定勾配の斜面および傾斜角度が変化する斜面のいずれにも遮水層を同様に施すことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１および図２を参照すると、本発明に従って、廃棄物処分場における廃棄物のための埋設穴の傾斜壁面のような地山からなる斜面１０上に遮水層１２の一部が形成されている。
【００１８】
遮水層１２は、斜面１０上に１の管状の袋体１４を斜面１０に沿って屈曲して伸びるように配置し、袋体１４を斜面１０上に配置する間、袋体１４内にスラリー１６を注入することにより形成する。
【００１９】
袋体１４は、メッシュすなわち細かいまたは粗い隙間を有する編みか織りによる布からなる。このことから、袋体１４内に注入されたスラリー１６は袋体１４内を満たし、さらに、袋体１４を構成する前記メッシュの隙間から袋体１４の外部に滲み出す。
【００２０】
前記メッシュは、例えば、ポリエチレン樹脂製の繊維からなり、また、前記メッシュの隙間は、例えば、１−１０ｍｍの一辺を有する正方形からなる。さらに、袋体１４は、例えば、１０−５０ｃｍの内径を有する。袋体１４の大きさを変えることにより、遮水層１２の厚さを変えることができる。。
【００２１】
また、スラリー１６は、自硬性を有しかつ固化状態において非透水性を示す材料からなる。このような材料として、例えば水、土砂およびセメントの混合物であるソイルセメント、モルタル、コンクリート、アスファルト等がある。
【００２２】
図３に示すように、袋体１４からその外部に滲み出たスラリー１８は、屈曲して伸びる袋体１４の一部分（後記直線部３４）と一部分との間の空隙、より詳細には袋体１４のこれらの一部分と斜面１０とが規定する下方の空隙２０と、袋体１４のこれらの一部分が規定する上方の空隙２１とを満たす。
【００２３】
空隙２０，２１が滲出スラリー１８で満たされる結果、斜面１０上に、袋体１４内のスラリー１６と、袋体１４外のスラリー１８とにより、全体にほぼ一定の厚さ寸法を有する層２２が形成される。滲出スラリー１８は、前記メッシュの隙間を通して、袋体１４内のスラリー１６と連なり、一体をなす。
【００２４】
層２２中におけるスラリー１６，１８の経時的な固化により、斜面１０上に、平坦性に富む表面を有する遮水層が形成される。このとき、下方の空隙２０を埋めるスラリー１８の固化物が、斜面１０を規定する地山と結合し、前記遮水層を斜面１０に強固に固着する。
【００２５】
図示の例では、袋体１４をその開放一端部で吊り下げ、他方、袋体１４の閉塞された他端部を斜面の底縁１０ａの一端部において斜面１０に置いた後、袋体１４の前記開放一端部からスラリー１６を袋体１４内に注入する。スラリー１６は袋体１４の前記閉塞他端部から前記開放一端部に向けて袋体１４内を移動し、その結果、袋体１４は、その閉塞端部からその開放一端部に向けて、徐々にスラリー１６で満される。
【００２６】
次に、スラリー１６で満たされた袋体１４の一部分を順次に底縁１０ａに沿って斜面１０上に置く。底縁１０ａの他端部、すなわち斜面の底縁１０ａおよび頂縁縁１０ｂに連なる両側縁１０ｃの一方に達したら、スラリー１６の供給を継続する間にまたは一時停止して、袋体１４を他方の側縁１０ｃに向けて屈曲させ、その後、スラリー１６で満たされた袋体１４の一部分を、先にスラリー１６で満たされた部分上に重ねて斜面１０上に置く。
【００２７】
この作業を、スラリー１６の充填部分が斜面の上縁１０ｂに達しかつこれに沿って伸びる状態となるまで行う。これにより、斜面１０のほぼ全部が、スラリー１６が充填された袋体１４で覆われる。また、これによれば、底縁１０ａと頂縁１０ｂとの長さ寸法が異なる図示の例におけるような斜面１０への袋体１４の配置を、底縁１０ａと頂縁１０ｂとの長さ寸法が同じである場合と同様に行うことができる。
【００２８】
スラリー１６の供給のため、袋体１４の前記開放一端部に、スラリー１６を受け入れるためのホッパ２４の吐出管２６が挿入され、前記開放一端部を含む袋体１４の一部がその軸線方向に折り重ねられ、ホッパ２４の吐出管２６を取り巻いている。袋体１４の折り重ねの部分２８は、斜面１０上への袋体１４の配置作業の進行に従って、引き延ばされ、吐出管２６から離れる。
【００２９】
ホッパ２４は例えばクレーン（図示せず）により斜面１０の上方に吊持され、これにより、吐出管２６が鉛直方向へ伸び、ホッパ２４内に供給されたスラリー１６はその自重により吐出管２６を経て袋体１４内に流下する。ホッパ２４には、例えばスラリー１６が収容されたコンクリートポンプ車のトレミー管３０が接続され、トレミー管３０を通してスラリー１６がホッパ２４に供給される（図１の矢印参照）。
【００３０】
図示の例では、スラリー１６で満たされた袋体１４の屈曲部３２相互間の直線部３４が水平または横方向に伸びている。しかし、この例に限らず、前記直線部が斜面１０に沿ってその上下方向（縦方向）、斜め方向等、任意の方向へ伸びるように袋体１４を設置することができる。但し、前記縦方向または斜め方向へ伸びる場合には、袋体１４から滲出したスラリー１８が空隙２０，２１を流下しないように、比較的粘度の高いスラリーを使用し、あるいは、空隙２０，２１の要所に土嚢（図示せず）を配置する。いずれの場合も、袋体１４の配置は、作業員３６が、吐出管２６から垂下する袋体１４を抱え、これを所望の方向へ移動させることにより行うことができる。
【００３１】
また、袋体１４の直線部３４が相互に接するように配置する図示の例に代えて、直線部３４相互間にわずかな隙間が存するように配置することができる。この隙間も、また、滲出スラリー１８で満たされる。
【００３２】
また、図４に示すように、袋体１４として、その直径がその軸線方向に関して漸減および漸増を繰り返す波形管３８を用いることができる。これによれば、波形管３８の直線部相互間に隙間４０を容易に設けることができる。
【００３３】
袋体１４の設置後、空隙２０，２１を満たす滲出スラリー１８が固化するまでの間、斜面１０上における直線部３４の滑り落ちを一時的に防止するため、複数のアンカー部材４２を斜面１０に打ち込み、直線部３４を所定の高さ位置に維持することができる。アンカー部材４２は、例えば、その頭部を槌で叩く等することにより、特別な装置を用いることなく簡単にかつ短時間で打ち込むことができる。
【００３４】
袋体１４は、これを比較的長い単一のものとする図示の例に代えて、比較的短い複数の管状の袋体（図示せず）を用いることができる。この場合には、各袋体を前記単一の袋体１４におけると同様にして、斜面１０上に配置しかつこれにスラリー１６を充填した後、これに引き続き、他の袋体を斜面１０上に配置しかつこれにスラリー１６を充填する。
【００３５】
また、前記した例に代えて、複数の管状の袋体を斜面１０上に該斜面に沿って互いに独立にかつ平行に配置し、図示の例におけると同様の方法で、各袋体を斜面１０上に配置する間に、前記袋体内に順次にまたは一時にスラリー１６を充填することができる。この例においても、前記袋体から滲み出るスラリー１８が袋体相互間の空隙を満たし、前記袋体内のスラリー１６と一体となって、層２２と同様の層を形成する。
【００３６】
さらに、前記したいずれの例にあっても、スラリー１６は、袋体１４を斜面１０上に設置した後、例えばグラウチングポンプ（図示せず）を用いて、袋体１４に注入することができる。
【００３７】
スラリー１６が注入された前記袋体は斜面１０と接する部分において該斜面の凹凸に合わせて変形するため、前記袋体が規定する層２２の厚さ寸法は斜面１０の全体にわたってほぼ一定となる。また、遮水層は平坦性に富む表面を有するため、例えば前記廃棄処分場に形成された前記遮水層をさらに遮水シート４４で覆うために前記遮水層上に遮水シート４４を敷くときの該遮水シートの引掛かり、破れ等を防止することができる。
【００３８】
再び図１および図２を参照すると、必要に応じて、斜面１０上に配置されかつスラリー１６が注入された袋体１４の上方位置から斜面１０上に、例えば他のコンクリートポンプ車のトレミー管４６を、作業員４７の操作により、スラリー１６と同種（例えば前記ソイルセメント）またはこれと異種（例えば前記モルタル）のスラリー４８を流す。これにより、スラリー充填の袋体１４と該袋体から漏れ出たスラリー１８とからなる層２２をさらにスラリー４８の薄い層で覆い、層２２の表面をより平坦にすることができ、また、空隙２０，２１の前記スラリーによる充填度をより高めることができる。
【００３９】
斜面１０に沿ってのスラリー４８の流下作業は、スラリー１６が充填された袋体１４を斜面１０の全部または一部に設置した後、あるいは、袋体１４の配置および該袋体内へのスラリー１６の注入作業と並行して、行うことができる。
【００４０】
次に、図５に示すように、管状の袋体１４に代えて、前記メッシュからなるマット状の複数の袋体５０を用いることにより、斜面１０上に遮水層を形成することができる。
【００４１】
袋体５０は任意の平面形状を有するものとすることができるが、図示の例では、ほぼ台形の平面形状を有する斜面１０を覆うことができるように、矩形の平面形状を有する複数の袋体５０と、三角形の平面形状を有する複数の袋体５０とが準備され、これらは、斜面１０上に互いに隣接して配置されている。図示の例では、各袋体５０はその隅角部を貫通する複数のアンカー部材４２により斜面１０上の所定位置に止められている。
【００４２】
各袋体５０は、その内部に、互いに連通する複数のチャンバ５２と、１の入口５４（但し、三角形の平面形状を有する袋体については図示を省略した。）とを有する。チャンバ５２は、それぞれ、袋体５０を糸５６で部分的に縫合することにより区画され、互いに連通している。
【００４３】
図示の例では、斜面１０に沿って上下に互いに隣接する各対の袋体５０が互いに連通している。より詳細には、一方の袋体５０の入口５４が他方の袋体５０の内部に差し込まれている。
【００４４】
斜面１０上に全部または一部の袋体５０を設置した後、各対をなす袋体５０のうちの一の袋体の入口５４から袋体５０の内部に、例えばグラウチングポンプ５８を用いて、前記したと同様のスラリーを注入する。
【００４５】
これにより、前記スラリーが各袋体５０内の各チャンバ５２に流入してこれを満たし、また、前記スラリーはチャンバ５２相互間で連なる。袋体５０の内部を複数のチャンバ５２で区画したことから、このようなチャンバを有しない袋体と異なり、前記スラリーが充填されるとき、袋体５０は扁平状態に膨らむ。
【００４６】
袋体５０に充填された前記スラリーは、さらに、前記メッシュの隙間を通して各袋体５０の外部に滲み出す。外部に滲出したスラリーは、前記スラリーの充填により膨らんだチャンバ５２相互間の空隙、すなわち、チャンバ５２を区画する糸５６より下方の空隙（斜面１０と袋体５０との間の空隙）および糸５６より上方の空隙の双方を満たす。さらに、滲出した前記スラリーは、袋体５０相互間の隙間をも満たす。
【００４７】
その結果、袋体５０内を満たすスラリーと、該スラリーと前記メッシュの隙間を通して連なる前記滲出スラリーとからなる層が形成される。袋体５０内外の前記スラリーの固化により、斜面１０上に前記層の固化物からなる遮水層が形成される。
【００４８】
前記袋体は、斜面１０の平面形状と同じ平面形状を有する単一のものであってもよい。また、図１に示す例と同様、前記スラリーが注入された全部の袋体５０上にさらにスラリーを流し、袋体５０上および袋体５０相互間を前記スラリーの薄膜で覆うことができる。
【００４９】
また、前記遮水層は、図６に示すような、前記メッシュからなる１または複数のマット状の袋体５８を用いて形成することができる。
【００５０】
この袋体５８は、全体に矩形の平面形状を有し、袋体５８の輪郭（前記矩形の三辺）に沿って伸びるＵ形の第１のチャンバ６０と、第１のチャンバ６０間にあって互いに連通する複数の第２のチャンバ６２とを有する。これらのチャンバ６０，６２は、袋体５８の一部を縫合する糸６４，６６により互いに区画されている。
【００５１】
袋体５８には、第１のチャンバ６０に連なる２つの入口６８と、チャンバ６２に連なる１つの入口７０とが設けられており、各入口から前記スラリーを各チャンバ６０，６２に注入することができる。
【００５２】
この袋体５８を使用しての前記遮水層の形成は、例えば前記廃棄処分場の廃棄穴に水７２（図７参照）が貯まり、このために斜面１０の全部または一部が水中に没している場合における前記斜面に対して特に有効である。
【００５３】
図７および図８を参照すると、例えばグラウチングポンプ（図示せず）を用いて、袋体５８の第１のチャンバ６０内に前記スラリーを注入し、第１のチャンバ６０を前記スラリーで満たす。
【００５４】
次に、好ましくは第１のチャンバ６０内のスラリーが固化する以前に、袋体５８を斜面１０上に配置する。図示の例では、袋体５８の大部分が水中に没する。
【００５５】
袋体５８は、例えばその入口６８，７０が設けられた上端部７６でこれをクレーン７４で吊り下げ、クレーン７４を操作することにより、その入口６８，７０が水面７２の上方空間、図示の例では、斜面１０の頂部上に位置するように、斜面１０上に配置することができる。また、図示の例では、袋体５８が斜面１０の長さより大きい長さ寸法を有し、また、袋体５８の第１のチャンバ６０内の固化以前のスラリーが柔軟であるため、袋体の下端部７８が斜面１０からその下縁１０ａを越えて前記廃棄穴の底面８０までこれらの面に沿って角度をなして伸びている。
【００５６】
袋体５８は、第１のチャンバ６０内に充填されたスラリーを重石として、斜面１０上の所定位置に維持される。
【００５７】
このようにして、第１のチャンバ６０にスラリーが充填された複数の袋体５８を互いに隣接するように斜面１０の全部または一部に配置した後、例えばモルタルポンプ８２を用いて、各袋体５８にスラリー１６を注入して各第２のチャンバ６２を１６スラリーで満たす。斜面１０の大きさが比較的小さい場合には、単一の袋体５８を使用し、該袋体で前記斜面の全部を覆うこともできる。
【００５８】
第１のチャンバ６０を満たすスラリーおよび第２のチャンバ６２を満たすスラリー１６は、斜面１０上への袋体５８の配置後、前記メッシュの隙間から袋体５８の外部に滲み出し、図５に示す例におけると同様、滲出スラリーが第１および第２のチャンバ６０，６２相互間、および、第２のチャンバ６２相互間における下方の空隙および上方の空隙を満たし、また、袋体５８相互間の間隙を満たす。
【００５９】
その結果、第１のチャンバ６０、第２のチャンバ６２、これらのチャンバ相互間、および、袋体５８相互間を満たすスラリーからなる層が形成され、該層は、経時的に固化して斜面１０上の遮水層を成す。
【００６０】
袋体５８は、水中に全く没していない通常の斜面上に遮水層を形成する場合にも使用することができる。この場合、第１のチャンバ６０内に予め注入されるスラリーは、重石として、袋体５８が斜面１０上を滑り落ちあるいは風で吹き飛ばされないようにする。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明に従って斜面上に形成された遮水層の一部を示す概略的な断面図である。
図２は、図１に示す遮水層の一部の正面図である。
図３は、図１に示す遮水層の一部の部分拡大断面図である。
図４は、図１に示す管状の袋体の他の例であって斜面上に配置された波形管からなる袋体の部分的な正面図である。  図５は、斜面上に配置された他の例の袋体の正面図である。
図６は、他の例の袋体の概略的な正面図である。
図７は、第１のチャンバにスラリーが満たされた、図６に示す袋体を吊り下げている状態を示す正面図である。
図８は、一部が水中に没した斜面上に配置された袋体の概略的な断面図である。
【符号の説明】
１０  斜面
１２  遮水層
１４  管状の袋体
１６  スラリー
１８  滲出スラリー
２０，２１  空隙
５０，５８  袋体
５２  チャンバ
６０，６２  第１のチャンバおよび第２のチャンバ
【図１】
0003722981.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0003722981.tif 000009