(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地中に設けた遮蔽槽内に汚染物を封じ込めておく施設に適用されて、該遮蔽槽において破損が生じた場合に、該破損を早期に検知して、前記汚染物および遮蔽槽内部に滞留する汚染水が外部に漏洩することを防止するための汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法であって、
前記遮蔽槽内部の水位と、その遮蔽槽内部の水位に影響を与える物性量としての施設外地下水位をそれぞれ監視して、それらの水位変動に基づいて前記破損の存在を検知することとして、
前記遮蔽槽内部の水位と施設外地下水位とを観測して、それら双方の水位の関係をあらかじめ調べておき、
前記破損の存在を検知するにあたっては、前記遮水槽内部の水位変動のうち前記施設外地下水位の変動による寄与を前記関係に基づいて差し引いた値を使用することを特徴とする汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法。
【請求項２】
地中に設けた遮蔽槽内に汚染物を封じ込めておく施設に適用されて、該遮蔽槽において破損が生じた場合に、該破損を早期に検知して、前記汚染物および遮蔽槽内部に滞留する汚染水が外部に漏洩することを防止するための汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法であって、
前記遮蔽槽内部の水位と、その遮蔽槽内部の水位に影響を与える物性量としての施設外地下水位をそれぞれ監視して、それらの水位変動に基づいて前記破損の存在を検知することとして、
前記遮蔽槽内部の水位と施設外地下水位とを観測して、それら双方の水位の関係をあらかじめ調べておくとともに、
前記施設外地下水位の変動の過去の観測実績から、その施設外地下水位の変動に基づいて前記遮蔽槽内部において生じると想定される水位変動幅の最大値を前記関係に基づいて設定しておき、
前記遮蔽槽内部の水位が前記水位変動幅の最大値を超えて変動したことをもって、前記破損の存在を検知することを特徴とする汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法。
【請求項３】
請求項２記載の汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法であって、
前記遮蔽槽内部の水位と前記水位変動幅の最大値とに基づいて、前記施設外地下水位の変動によって前記遮蔽槽内部の水位が変動する場合の上限水位および下限水位を設定しておき、前記遮蔽槽内部の水位が、これら上限水位および下限水位の間に含まれるか否かをもって、前記破損の存否を判断することを特徴とする汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法。
【請求項４】
請求項３記載の汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法であって、前記上限水位および下限水位を時間的に変化させることを特徴とする汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、汚染物を地中に封じ込めておくための施設、例えば、廃棄物の最終処分場や重金属等に汚染された土壌の保管施設等に適用されて、汚染物を封じ込めておくための遮蔽槽に破損が生じた場合においても、この破損を早期に検知して、施設から外部へ汚染物および汚染水が漏洩することを防止するための汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の施設は、汚染物の外部への漏洩を確実に防止し得るものであることが必要であり、このため、従来においては、例えば、図７に示すような構造が採用されている。
図７に示す汚染物の地中封じ込め施設１は、不透水性を有する遮水シート２と、ジオテキスタイル等の排水材３、およびフィルター材４、粘土層５を積層して造成した遮蔽槽７内に、汚染物８を封じ込めるようにしたものである。
また、図８に示す汚染物の地中封じ込め施設１は、鉄筋コンクリート造の遮蔽槽７を地中に構築して、その内部に汚染物８を封じ込めるようにしたものである。
【０００３】
この遮蔽槽７のうち、遮水シート２を主体とするものは、遮水槽と称され、また、鉄筋コンクリート造のものは遮断槽と称されるが、いずれの場合も充分な止水性（水密性）と耐久性を確保することはもとより、遮蔽槽７の上部に覆土９を行なうとともに、その周囲に集水渠１０や集水ますを設けて、雨水が内部に流入することのないようにしている。
【０００４】
このように、汚染物の地中封じ込め施設１においては、汚染物８および遮蔽槽７内部に滞留する汚染水の外部への漏出を防ぐために厳重な遮水対策が採られているが、施設建設時や長期に渡る施設の運用期間中には、何らかの予期しない異常が生じることも想定される。この場合には、遮蔽槽７内部に封じ込められた汚染物８および汚染水が外部に漏洩してしまう事態も完全には否定できないことから、より万全を期すために、施工完了時においては品質確認を十分に行い、さらに、施設の供用開始後においては、施設の健全性を確認するための監視を常時行う必要があるといわれている。
【０００５】
従来において、例えば、遮水シート２を用いた汚染物の地中封じ込め施設１の施工品質を確認する場合には、遮水シート２の継ぎ目部分が気密性を有しているか否かを検査することによって、遮蔽槽７が止水性をもって施工されたか否かの判断をおこなってきた。
【０００６】
また、施設の供用開始後に、施設の健全性の確認を行うための監視を行うにあたっては、施設の周辺に観測井を設けておいて、そこから地下水をサンプリングしその水質を調査することが行われてきた。このような採水分析により、施設に封じ込められた汚染物８に含まれる成分が、施設周辺の地盤中から所定の基準値を超えて検出された場合には、施設から汚染物８が漏洩している可能性があると考えられ、これにより施設の健全性が判断されることとなる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような施工品質の検査は、汚染物の封じ込め施設１の規模や形状によっては、多大の費用および手間がかかることとなる。
【０００８】
一方、上述したような採水分析は、遮蔽槽７から漏洩した汚染物質が観測井に達するまでに、数ヶ月以上を要し、さらに、採水分析自体が数ヶ月程度の間隔をおいて定期的に行われるのが通常であることから、遮蔽槽７が破損し周辺の地盤に汚染物が漏洩したとしても、破損の発生からその検知までには、相当の期間を要してしまうと考えられる。
【０００９】
また、一般に、地盤中の物質の移動は、水みちと称される地盤中の地下水の流路に依存して行われるため、上述の汚染物の地中封じ込め施設１において、何らかの原因により汚染物８の一部が周辺地盤に漏洩したとしても、観測井が水みちに沿って配置されていなければ、観測井からは汚染物８が検出されないことも考えられる。
【００１０】
以上のようなことから、施設の施工品質を簡便に確認することができるとともに、遮蔽槽の破損を確実かつ迅速に検知することができるような技術の開発が望まれていた。
【００１１】
本発明は、上記のような事情に鑑みおこなわれたもので、上述したような従来の施設の品質確認方法および監視方法に比較して、より容易に遮蔽槽の健全性を確認することが可能であるとともに、遮蔽槽に万一破損が生じた場合にも、これを確実に検知して、迅速な対応をとることができるような、汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明においては以下の手段を採用した。
すなわち、本発明の汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法は、地中に設けた遮蔽槽内に汚染物を封じ込めておく施設に適用されて、該遮蔽槽において破損が生じた場合に、該破損を早期に検知して、前記汚染物および遮蔽槽内部に滞留する汚染水が外部に漏洩することを防止するための汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法であって、前記遮蔽槽内部の水位と、その遮蔽槽内部の水位に影響を与える物性量としての施設外地下水位をそれぞれ監視して、それらの水位変動に基づいて前記破損の存在を検知することを基本とする。
【００１３】
この汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法においては、遮蔽槽において破損が生じた際に、遮蔽槽内部の水位および施設外部の地下水位が、それぞれ同じ値に近づくように変動するため、この変動を観測することにより、遮蔽槽の破損の存在を検知することができる。
【００１４】
そして、請求項１記載の発明の汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法では、前記遮蔽槽内部の水位と施設外地下水位とを観測して、それら双方の水位の関係をあらかじめ調べておき、前記破損の存在を検知するにあたっては、前記遮水槽内部の水位変動のうち前記施設外地下水位の変動による寄与を前記関係に基づいて差し引いた値を使用することを特徴とする。
【００１５】
このようにすることにより、遮蔽槽内部の水位が施設外地下水位の変動の影響を受けて変動している場合においても、その影響分を除外することにより、遮蔽槽の破損に伴う遮蔽槽内部の水位変動を確実に検知することが可能である。
【００１６】
また、請求項２記載の発明の汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法では、前記遮蔽槽内部の水位と施設外地下水位とを観測して、それら双方の水位の関係をあらかじめ調べておくとともに、前記施設外地下水位の変動の過去の観測実績から、その施設外地下水位の変動に基づいて前記遮蔽槽内部において生じると想定される水位変動幅の最大値を前記関係に基づいて設定しておき、前記遮蔽槽内部の水位が前記水位変動幅の最大値を超えて変動したことをもって、前記破損の存在を検知することを特徴とする。
【００１７】
上記のような構成とされるために、この汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法においては、遮蔽槽内部に生じる水位変動が、遮蔽槽の破損によるものであるか否かを容易に判断することが可能である。
【００２０】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法であって、前記遮蔽槽内部の水位と前記水位変動幅の最大値とに基づいて、前記施設外地下水位の変動によって前記遮蔽槽内部の水位が変動する場合の上限水位および下限水位を設定しておき、前記遮蔽槽内部の水位が、これら上限水位および下限水位の間に含まれるか否かをもって、前記破損の存否を判断することを特徴とする。
【００２１】
この汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法は、遮蔽槽内部の水位が上限水位および下限水位の間に含まれるか否かをもって前記破損の存否が判断されるために、施設を簡易な構成で運用することが可能となる。
【００２２】
請求項４の発明は、請求項３記載の汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法であって、前記上限水位および下限水位を時間的に変化させることを特徴とする。
【００２３】
この汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法によれば、上限水位および下限水位を物性量の季節や年月日ごとの変化に対応させて設定することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の一例を、図１ないし図３を参照して説明する。
図１は、本発明の実施の形態の一例を模式的に示す図であり、符号１１は汚染物の地中封じ込め施設を示す。汚染物の地中封じ込め施設１１は、地盤Ｇ中に建設されるとともに、ゴム製の遮水シート１２を主体として構成された遮蔽槽１３を備えてなるものである。
【００２５】
遮蔽槽１３の内部には、汚染物１４が蓄積されるとともに、汚染物１４の浸出水である汚染水１５が滞留して、水面１５ａを形成している。さらに、遮蔽槽１３には、汚染水１５の水位（以下、施設内水位Ｈ１と呼ぶ。）を観測するための施設内水位観測井１７が形成されている。施設内水位観測井１７内における汚染水１５の水面１５ａの上側および下側には、レベルセンサ１９，１９がそれぞれ配置されており、これらレベルセンサ１９，１９は、遮水槽１３の外部に設置された図示しない制御装置に対して接続されるとともに、この制御装置を介して図示しない警報機と接続されている。
一方、地盤Ｇ中には、地盤Ｇ中に滞留する地下水２１の水位（以下、施設外水位Ｈ２と呼ぶ。）を観測するための施設外水位観測井２２が設けられている。
【００２６】
以上が、汚染物の地中封じ込め施設１１の主要な構成であるが、次に、本実施の形態における施設の漏洩管理方法について説明する。
汚染物の地中封じ込め施設１１を安全に運用するためには、施工完了時の品質検査および施設の供用開始後の監視を十分に行うことが欠かせないが、本実施の形態においては、これらを以下のようにして行うこととする。
【００２７】
施設の品質確認を行う際には、図２のフローチャートに示すように、まず、施設内水位Ｈ1の計測を行うとともに、施設内水位Ｈ1の変動に影響を与えることが想定される各種影響要因の物性量の計測を行う（ステップＳａ１）。
この際、計測が行われる各種影響要因の項目としては、具体的には少なくとも(1)施設外水位Ｈ2を対象とする必要があるが、それ以外にも(2)施設内空気圧、(3)大気圧、(4)施設内温度、(5)地盤沈下量、(6)その他を必要に応じて任意に選択可能である。
【００２８】
次に、施設内水位Ｈ1と上記(1)施設外水位Ｈ2との相関関係を調べるとともに、必要に応じて(2)ないし(6)の各項目との相関関係を調べ（ステップＳａ２）、相関性がないと判断される項目については計測を中止し（ステップＳａ３）、また、相関性があると判断される項目については、その項目の物性量の変化が、施設内水位Ｈ1の水位の変化に与える影響を定量的に評価することとする（ステップＳａ４）。なお、この評価においては、例えば、施設内水位Ｈ1の施設外水位Ｈ2による影響を、施設外水位Ｈ2の１ｃｍの変動に対応して、施設内水位Ｈ1がｘｃｍ変動する、といったように、個々の影響要因による具体的な影響量が算出される。
【００２９】
このように、施設内水位Ｈ１に影響を与える要因の調査およびその影響量の定量的な把握が行われたならば、これら影響要因の物性量の計測を施設内水位Ｈ１の観測に平行して継続することとし、観測された施設内水位Ｈ１から、影響要因の物性量の変動による寄与分を差し引いた値を随時算出し、この算出された値が変動しているか否かの判断を行う（ステップＳａ５）。
【００３０】
ステップＳａ５において算出された値は、施設内水位Ｈ１の変動のうち、遮蔽槽１３の破損以外の原因による寄与を除いたものを表していると考えられる。したがって、この値が変動していなければ、施設において漏洩が生じていることは考えられず、これにより、施設の品質確認が完了される（ステップＳａ６）。
【００３１】
また、ステップＳａ５において算出された値が変動している場合には、遮蔽槽１３に何らかの異常が発生していることが考えられる。この場合、特に、施設内水位Ｈ１が施設外水位Ｈ２に近づくように変動していれば、遮蔽槽１３の一部が破損し、これにより汚染水１５の施設外部への漏洩、または地下水２１の遮蔽槽１３内部への流入が発生していると考えられ、したがって、汚染物１４の成分が地盤Ｇに対して漏洩する可能性があると判断される（ステップＳａ７）。
また、このように、汚染物１４の成分の漏洩の可能性があるとの判断がなされた場合には、遮蔽槽１３に対して対策工を実施することとする（ステップＳａ８）。
【００３２】
なお、上記の品質確認の手順において、施設内水位Ｈ１と▲１▼ないし▲６▼の影響要因との相関性の判断は、これらの観測結果を比較することにより行われるものであるが、一般的には、これらの相関性は、以下のように説明することができる。
【００３３】
すなわち、遮蔽槽が可撓性を持つ材料によって構成されている場合には、遮蔽槽は、遮蔽槽外部からの地下水圧の影響を受けて、その形状が変化するため、遮蔽槽内部の水位（施設内水位）も地下水位（施設外水位）の影響を受けて変化することとなる。また、遮蔽槽が完全に密閉されるか、または、それに近い状態とされているならば、外気温変化や遮蔽槽内部の汚染物から発生するガスや汚染物による酸素の消費によって施設内空気圧が変化し、これにより汚染水水面下の水圧が変化して、あたかも施設内水位が変化したような測定結果が得られる可能性がある。
【００３４】
また、遮蔽槽の内部が外気に対して連通状態とされている場合には、施設内空気圧が大気圧に追随して変化するために、これにより汚染水水面に作用する気圧が変化し、汚染水の水位（施設内水位）の変動が観測される可能性がある。さらに、施設内温度の変化によって、汚染水に体積膨張または収縮が発生し、これにより施設内水位が変動する可能性がある。また、もちろん、施設周辺に生じる地盤沈下によって、観測井と施設との相対位置が変化し、これにより、施設内水位が変動したかのような観測結果が得られることも考えられる。
【００３５】
以上のように、施設内水位と各影響要因との相関関係は、施設の形状および形態に依存することとなるが、本実施の形態の汚染物の地中封じ込め施設１１においては、遮蔽槽１３を構成する遮水シート１２がゴム製の可撓性をもった材料により形成されること、および、遮蔽槽１３に対して施設内水位観測井１７が設けられ遮蔽槽１３内部が外気と連通状態とされることから、主に、(1)施設外水位Ｈ2および(3)大気圧の影響が支配的であると想定されるが、通常は(1)施設外水位Ｈ2のみを対象とすることで充分である。
【００３６】
以上が、本実施の形態における汚染物の地中封じ込め施設１１の施工完了時の品質確認の手順であるが、次に、汚染物の地中封じ込め施設１１の供用が開始された後に、施設の監視を行う際の手順を図３のフローチャートを参照して説明する。
【００３７】
図３のフローチャートに示したステップＳｂ１からステップＳｂ４までの手順は、図２に示した施設の品質確認の手順におけるステップＳａ１からＳａ４までと全く同様である。すなわち、施設内水位Ｈ１の計測を行うと同時に、施設内水位Ｈ１の変動に影響を与えることが想定される各種影響要因（▲１▼施設外水位Ｈ２、▲２▼施設内空気圧、▲３▼大気圧、▲４▼施設内温度、▲５▼地盤沈下量、▲６▼その他）の物性量の計測を行い（ステップＳｂ１）、次に、施設内水位Ｈ１と上記▲１▼ないし▲６▼の各項目との相関関係を調べ（ステップＳｂ２）、相関性がないと判断される項目については計測を中止し（ステップＳｂ３）、また、相関性があると判断される項目については、その項目の物性量の変化が施設内水位Ｈ１の水位の変化に与える影響を定量的に評価する（ステップＳｂ４）。なお、図２に示したような手順で施設の施工品質の確認を行った際には、ステップＳｂ１からＳｂ４までの手順を省略して、図２におけるステップＳａ１からＳａ４までの手順によって得られた結果をそのまま利用するようにしても構わない。
【００３８】
このようにして、施設内水位Ｈ1に影響を与える要因の調査およびその影響量の定量的な把握が行われたならば、次に、これら影響要因の過去の観測実績を参照して、施設内水位Ｈ1において、これら影響要因に基づく水位変動が生じた場合に予想される変動幅の最大値（管理幅ΔＨ）を算定する。本実施の形態の汚染物の地中封じ込め施設１１においては、施設内水位Ｈ1が、主に、施設外水位Ｈ2から影響を受けるので、少なくともその施設外水位Ｈ2を観測対象として、過去の施設外水位Ｈ2の最高観測水位および最低観測水位から、施設外水位Ｈ2の変動幅の最大値を算出し、その施設外水位Ｈ2の変動幅の最大値から、施設内水位Ｈ1が平常時に比較して最大でどれだけ変動するかを算出することとする。
さらに、このようにして算出された施設内水位Ｈ1の変動幅の最大値（管理幅ΔＨ）と施設内水位Ｈ1の平常時の値（基準値）とから、施設外水位Ｈ2の変動に基づいて施設内水位Ｈ1に変動が生じた場合の上限水位Ｈa1および下限水位Ｈa2を設定して、これらを施設の管理を行う上での管理値として設定する（ステップＳｂ５）。
【００３９】
また、このようにして、施設内水位Ｈ１の管理値（上限水位Ｈａ１および下限水位Ｈａ２）を設定したら、施設内水位観測井１７の内部に設けられたレベルセンサ１９，１９の位置をこれら上限水位Ｈａ１および下限水位Ｈａ２の位置にそれぞれ合わせておく。これにより、レベルセンサ１９，１９間の高低差は、管理幅ΔＨと同一になる（図１参照）。
【００４０】
以上の手順を行った上で、汚染物の地中封じ込め施設１１の運用を行う。運用期間中は、施設内水位観測井１７において、施設内水位Ｈ１の観測を定期的または連続的に行う（ステップＳｂ６）。
【００４１】
汚染物の地中封じ込め施設１１を運用している間に、施設内水位観測井１７において、先のステップＳｂ５において設定された変動幅の最大値（管理幅ΔＨ）を超えて施設内水位Ｈ１の変動が生じた場合には、レベルセンサ１９によって、これが検知され、図示しない警報機から警報が発せられることとなる。また、逆に、レベルセンサ１９，１９によって、施設内水位Ｈ１の変動が何ら検知されていない場合には、施設内水位Ｈ１は、レベルセンサ１９，１９間に位置していると考えられ、この場合には、施設内水位Ｈ１はステップＳｂ５において設定された変動幅の最大値の範囲内（管理幅ΔＨ内）で変動していると考えられる。
【００４２】
このようにして、施設内水位Ｈ１が管理値（上限水位Ｈａ１および下限水位Ｈａ２）を超えて変動しているか否かを判断し（ステップＳｂ７）、施設内水位Ｈ１の変動が管理値を超えていれば、遮蔽槽１３に破損が発生し、これにより汚染水１５が外部に漏洩する可能性があるとの判断が行われ（ステップＳｂ８）、遮蔽槽１３の破損に対する対策工が実施される（ステップＳｂ９）。一方、施設内水位Ｈ１の変動が管理値を越えなければ、施設の運用および施設内水位Ｈ１の定期的な観測を継続する。
【００４３】
以上が、本実施の形態における施設の漏洩管理方法の具体的な手順である。
このように本実施の形態の施設の漏洩管理方法においては、施設内水位Ｈ１および施設外水位Ｈ２をそれぞれ監視しておき、遮蔽槽１３において破損が生じた際には、これらの水位変動を観測することにより、破損の存在を検知する構成が採用されている。
また、この際の遮蔽槽１３における破損の存否は、施設外水位Ｈ２と施設内水位Ｈ１とが互いに近づくように変動するか否かによって容易に判断が可能である
。
【００４４】
したがって、この施設の漏洩管理方法によれば、特別な装置等を必要とすることなく簡便に施設の品質確認を行うことが可能であるとともに、従来行われてきた採水分析による施設の管理方法に比べ、より迅速かつ確実に施設の監視を行うことができる。
【００４５】
また、この施設の漏洩管理方法を適用した本実施の形態の施設の品質確認方法は、遮蔽槽１３内部の水位に影響を与えることが想定される影響要因の物性量のうち少なくとも施設外水位Ｈ2を観測して、その施設外水位Ｈ2と施設内水位Ｈ1との関係をあらかじめ調べておくとともに、遮蔽槽１３に生じる破損の存在を検知するにあたっては、施設内水位Ｈ1に生じる変動のうち少なくとも施設外水位Ｈ2による寄与を差し引いた値を使用する構成とされている。
【００４６】
したがって、施設内水位Ｈ1が各種要因により変動している場合においても、少なくとも施設外水位Ｈ2による影響分を除外して、遮蔽槽１３の破損に伴う施設内水位Ｈ1の変動のみを抽出することができ、これにより、遮蔽槽１３の破損を確実に検知することができる。
【００４７】
さらに、上述の施設の漏洩管理方法を適用した本実施の形態の施設の監視方法においては、遮蔽槽１３内部の水位に影響を与えることが想定される物性量のうち少なくとも施設外水位Ｈ2を観測して、施設外水位Ｈ2と施設内水位Ｈ1との関係をあらかじめ調べておくとともに、施設外水位Ｈ2の変動の過去の観測実績から、その変動に基づく施設内水位Ｈ1の変動幅を設定しておき、施設内水位Ｈ1がこの変動幅を超えて変動することにより、破損の存在を検知する構成が採用されている。
【００４８】
したがって、遮蔽槽１３内部に生じる水位変動が、遮蔽槽１３の破損によるものであるか否かの判断を自動的に行うことができ、遮蔽槽１３における破損の存否を判断を行う上で、施設内水位Ｈ1やそれに対して影響を与える施設外水位Ｈ2の観測結果を詳細に検討する必要がない。
【００４９】
また、以上の施設の品質管理方法および監視方法においては、施設内水位Ｈ1に影響を与える物性量として少なくとも(1)施設外水位Ｈ2を対象としつつ、必要に応じてそれ以外にも(2)施設内空気圧、(3)大気圧、(4)施設内温度、(5)地盤沈下量、(6)その他、を任意に選択することで、これら(1)から(6)のそれぞれと施設内水位Ｈ1との相関性が検討される構成とされている。
【００５０】
したがって、上記(2)ないし(5)の各影響要因と施設内水位Ｈ1との関係を予め調べておくことが可能な場合には、それらを監視項目に含めることにより、施設がどのような形態および形状のものであっても、施設外水位Ｈ2以外に施設内水位Ｈ1に影響を与える項目全てを網羅することができ、特に、遮蔽槽１３の破損による原因以外の施設内水位Ｈ1の変動の原因を確実に把握することができる。
【００５１】
さらに、本実施の形態の施設の監視方法においては、施設内水位Ｈ1の平常時の基準値と、上記のように設定された変動幅の最大値（管理幅ΔＨ）とに基づいて、各影響要因の物性量（少なくとも施設外水位Ｈ2）の変動に基づいて施設内水位Ｈ1が変動する場合の上限水位Ｈa1および下限水位Ｈa2を決定し、これら上限水位Ｈa1および下限水位Ｈa2を管理値として設定するとともに、施設内水位Ｈ1がこの管理値を超えて変動するか否かをもって、遮蔽槽１３における破損の存否を判断するという構成が採用されている。
【００５２】
このような構成としたことにより、汚染物の地中封じ込め施設１１を運用するにあたっては、図１に示すように、施設内水位観測井１７に対して設置されたレベルセンサ１９，１９の位置を、上記のようにして設定された上限水位Ｈａ１および下限水位Ｈａ２に合わせておき、汚染水１５の水面がレベルセンサ１９，１９の位置に達した場合に、警報を発するようにしておけばよく、こうすることによって遮蔽槽１３において生じた破損を、迅速かつ確実に検知することが可能となる。また、施設を監視するにあたって用いるべき装置構成を簡便なものとすることができる。
【００５３】
以上において本発明の一実施の形態を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、上記実施の形態において、汚染物の地中封じ込め施設１１の各部の構造や、施設の監視方法等の詳細等の構成を変化させるようにしても構わない。
【００５４】
例えば、上記実施の形態において設定された施設内水位Ｈ１の管理値（上限水位Ｈａ１および下限水位Ｈａ２）を、各影響要因の時間的な変動に対応させて、時間的に変化させるようにしても構わない。
【００５５】
このようにして管理値を設定する際の例を以下に説明する。
上記実施の形態において、施設内水位Ｈ１に影響を与えるとされた各影響要因のうち、特に、▲１▼の施設外水位Ｈ２は、雨期には平均的に上昇し、乾期には平均的に低下する傾向をもっている。このため、施設外水位Ｈ２の季節的な変動に伴い、施設内水位Ｈ１も雨期と乾期とで季節的に上下動することが予想される。このことを模式的に示したのが図４のグラフであり、図中縦軸は、施設内水位Ｈ１を、横軸は時間を、それぞれ示している。
【００５６】
一方、上記実施の形態において設定された施設内水位Ｈ１の変動幅の最大値（管理幅ΔＨ）は、このような施設内水位Ｈ１の季節的な変動を含んだ形で設定されている。しかしながら、遮蔽槽１３の破損による施設内水位Ｈ１の変動が、比較的短時間のうちに起こることを考えれば、変動幅の最大値（管理幅ΔＨ）も、本来ならば、短期的な降雨による施設外水位Ｈ２の変動や大気圧による変動などの比較的短周期での変動に起因するもののみに基づいて設定すべきであると考えられる。
【００５７】
そこで、ここでは、施設外水位Ｈ2の変動に基づく施設内水位Ｈ1の変動を、長周期的な変動による寄与と短周期的な変動による寄与とに分離して、短周期的な変動による寄与のみから変動幅の最大値を決定し、これにより管理幅ΔＨを算出することとする。
【００５８】
ついで、こうして算出された管理幅ΔＨを、施設内水位Ｈ１の平常時の値（基準値）に加えることによって、管理値（上限水位Ｈａ１および下限水位Ｈａ２）を決定するわけであるが、このとき、使用する施設内水位Ｈ１の基準値を、図４に示すような施設内水位Ｈ１の季節的な変動傾向に対応させる。このように管理値を設定した場合、管理値自体も季節的な変動傾向をもつこととなり、図４に示すように、雨期には、上限水位Ｈａ１および下限水位Ｈａ２は比較的高い位置に設定され、乾期には、上限水位Ｈａ１および下限水位Ｈａ２は、雨期に比較して低い位置に設定されることとなる。
【００５９】
このようにした場合、施設外水位Ｈ２の過去の変動量から単純に上限水位Ｈａ１および下限水位Ｈａ２を設定した場合に比べて、施設外水位Ｈ２の季節的な変動による影響を除外して、上限水位Ｈａ１と下限水位Ｈａ２の水位差（管理幅ΔＨ）を小さくすることができ、これにより、遮蔽槽１３に破損が生じた際には、より迅速にこれを検知することができる。
【００６０】
以上のように、施設内水位Ｈ１の管理値を時間的に適切に変動させて、施設内水位Ｈ１の変動幅の最大値をより小さく設定することが可能であり、これにより、遮蔽槽１３の破損の検知の精度を向上させて、施設の監視方法の安全性を高めることができる。
【００６１】
また、上記実施の形態における施設の監視方法を、図５のフローチャートに示すような手順で行うようにしても構わない。図５に示した手順において、ステップＳｃ１からステップＳｃ４は、先に、図３のフローチャートを参照して説明した施設の監視方法におけるステップＳｂ１からＳｂ４までの手順と全く同一である。図５に示す手順が、図３に示した手順と異なる点は、ステップＳｃ４において施設内水位Ｈ1に影響を与える要因（少なくとも施設外水位Ｈ2）の調査およびその影響量の定量的な把握が行われたならば、これら影響要因における物性量の計測を施設内水位Ｈ1の観測と平行して継続するとともに、観測された施設内水位Ｈ1を、各影響要因の物性量の変動による寄与分を差し引くことによって補正し（ステップＳｃ５）、この補正された施設内水位Ｈ1が変動しているか否かをもって、遮蔽槽１３から汚染水１５の漏洩が生じているか否かの判断を行う（ステップＳｃ６）という点である。
また、ステップＳｃ６において、遮蔽槽１３から汚染水１５の漏洩が発生している可能性があると判断された場合（ステップＳｃ７）には、遮蔽槽１３に対して対策工を実施することとし（ステップＳｃ８）、また、遮蔽槽１３に何ら異常が認められないと判断された場合には、施設内水位Ｈ1および各影響要因の観測を引き続き行うこととする。
【００６２】
このように施設の監視を行った場合には、遮蔽槽１３に異常が発生した際に、これを即座に検出することができ、施設内水位Ｈ１に管理値を設定し、管理値の範囲内に施設内水位Ｈ１があるか否かをもって遮蔽槽１３の健全性を判断する場合に比較して、より早期に遮蔽槽１３に対して対策工を実施することができる。
【００６３】
また、汚染物の地中封じ込め施設１１は、上記実施の形態に限定されるものではなく、例えば、図６に示すように、遮蔽槽１３を鉄筋コンクリートによって形成するようにしても構わない。
また、図６の汚染物の地中封じ込め施設１１のように、施設内水位観測井１７および施設外水位観測井２２に対して、水位センサ２４および２５を設けておき、施設内水位Ｈ１および施設外水位Ｈ２を連続的に計測するようにしても構わない。また、この際、図示しない制御装置に水位センサ２４および２５を接続するとともに、この制御装置に対して施設内空気圧、大気圧、施設内温度、地盤沈下量等の連続計測を行った結果を随時入力するようにすれば、図５のステップＳｃ１からＳｃ８に示したような手順による施設の監視を良好に行うことができる。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法は、汚染物が封じ込められる遮蔽槽内部の水位とそれに影響を与えることが想定される影響要因としての施設外部の地下水位とをそれぞれ監視しておき、遮蔽槽において破損が生じた際には、これらの水位の変動を観測することにより、破損の存在を検知することを基本としている。したがって、この漏洩管理方法を用いることによって、特別な装置等を必要とすることなく簡便に施設の品質確認行うことができると同時に、従来行われてきた採水分析による施設の管理方法に比べ、より迅速かつ確実に施設の監視を行うことができる。
【００６５】
特に、請求項１に係る発明の汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法は、施設外地下水位と施設内水位との関係をあらかじめ調べておくとともに、遮蔽槽に生じる破損の存在を検知するにあたっては、遮蔽槽内部の水位変動のうち、施設外地下水位の変動による寄与を差し引いた値を使用する構成とされている。
したがって、施設内水位が施設外地下水位の変動に起因して変動している場合においても、その影響分を除外して、遮蔽槽の破損に伴う施設内水位の変動のみを抽出することができ、これにより、遮蔽槽の破損を確実に検知することができる。
【００６６】
また、請求項２に係る発明の汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法は、同じく施設外地下水位と遮蔽槽内部の水位との関係をあらかじめ調べておくとともに、施設外地下水位の変動の過去の観測実績から、その変動に基づく遮蔽槽内部の水位の変動幅を設定しておき、遮蔽槽内部の水位が、この変動幅を超えて変動することにより、破損の存在を検知する構成とされている。これにより、遮蔽槽内部に生じる水位変動が、遮蔽槽の破損によるものであるか否かの判断を自動的に行うことができ、施設内水位やそれに対して影響を与える施設外地下水位の観測結果を詳細に検討するといった必要がない。さらに、施設の漏洩管理を自動計測により行うことも可能である。
【００６８】
請求項３に係る発明の汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法は、遮蔽槽内部の水位と、設定された変動幅とに基づいて、施設外地下水位の変動に基づいて遮蔽槽内の水位が変動する場合の上限水位および下限水位を決定するとともに、遮蔽槽内の水位が、これら上限水位および下限水位の範囲内に存在するか否かをもって、遮蔽槽における破損の存否を判断するため、破損の存在を容易に検知することが可能となる。また、この漏洩管理方法は、レベルセンサなどを用いた比較的簡便な装置構成により、容易に実行することが可能である。
【００６９】
請求項４に係る発明の汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法によれば、上限水位および下限水位を時間的に変化させることにより、遮蔽槽内部の水位に影響を与える各影響要因の物性量の季節や年月日ごとの変化に対応して、より高精度に遮蔽槽の破損を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の漏洩管理方法が適用された汚染物の地中封じ込め施設の一例を示す立断面図である。
【図２】本発明の汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法を、施設の施工品質確認に適用した場合の手順を示すフローチャートである。
【図３】本発明の汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法を、施設の監視に適用した場合の手順を示すフローチャートである。
【図４】本発明の汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法において、遮蔽槽内部の水位（施設内水位）と、設定すべき上限水位および下限水位と関係の時間的推移を模式的に示すグラフである。
【図５】本発明の汚染物の地中封じ込め施設の漏洩管理方法を、施設の監視に適用した場合の手順を示すフローチャートであって、図３に示した例とは別の例を示す図である。
【図６】本発明の漏洩管理方法が適用された汚染物の地中封じ込め施設の一例を示す図であって、図１に示したものとは別の実施の形態を示す立断面図である。
【図７】従来における汚染物の地中封じ込め施設の一例を示す立断面図である。
【図８】従来における汚染物の地中封じ込め施設の一例を示す立断面図であって、図７とは別の例を示す図である。
【符号の説明】
１１  汚染物の地中封じ込め施設
１３  遮蔽槽
１４  汚染物
１５  汚染水
１７  施設内水位観測井
２１  地下水
２２  施設外水位観測井
Ｈ１  施設内水位
Ｈ２  施設外水位
Ｈａ１  上限水位
Ｈａ２  下限水位
【図１】
0003629671.tif 000002
【図２】
0003629671.tif 000003
【図３】
0003629671.tif 000004
【図４】
0003629671.tif 000005
【図５】
0003629671.tif 000006
【図６】
0003629671.tif 000007
【図７】
0003629671.tif 000008
【図８】
0003629671.tif 000009