(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
埋立物を埋め立てる埋立地の埋立管理システムにおいて、
埋立地内に搬入された埋立物の埋立て高さを検知する埋立高検知装置と、
該埋立物の種類および搬入日時を入力する入力装置と、
埋立地内の埋立物の埋立履歴を作成し又は埋立量や埋立残量を求める埋立管理データ処理システムとを備えていることを特徴とする、
埋立管理システム。
【請求項２】
請求項１に記載の埋立管理システムにおいて、
埋立地の法面およびガス抜き管に埋立高検知装置を取り付けることを特徴とする、
埋立管理システム。
【請求項３】
請求項１乃至２のいずれかに記載の埋立管理システムにおいて、
埋立高検知装置は、埋立物の埋立高さを示す目視可能な目盛を有していることを特徴とする、
埋立管理システム。
【請求項４】
請求項１乃至２のいずれかに記載の埋立管理システムにおいて、
埋立高検知装置は、埋立地の高さ方向に配置された複数の電極を備え、
電極間に電圧を印加して、搬入された埋立物の位置を測定することを特徴とする、
埋立管理システム。
【請求項５】
請求項４に記載の埋立管理システムにおいて、
遮水シートの近傍に漏水検知電極をメッシュ状に配置し、
埋立地の内外に電圧を印加する内部電極と外部電極とを設け、
漏水検知電極により遮水シート近傍の電位分布を測定して漏水を検知することを特徴とする、
埋立管理システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、埋立地に搬入された埋立物の管理に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、廃棄物の最終処分場などの埋立地において、埋立物の埋立履歴を作成している。この作成方法は、トラックなどで搬入された埋立物を予め区分された場所を指定して埋め立てを行い、指定道りに埋立が行われたものとして、記録係が記録して、埋立履歴を残していた。
【０００３】
しかし、従来の方法では、以下のような問題点があった。
＜イ＞埋立区分を細かくすると埋立作業が煩雑となるため、大まかな埋立区分となり、正確な埋立履歴を残すことができなかった。
＜ロ＞ 埋立物の搬入時の容量把握が難しく、また埋立後の圧密沈下や埋立物中の成分が分解して体積減少が生じるために、正確に埋立量を把握することが困難であった。
＜ハ＞埋立量を正確に把握するには、専門知識を有する者が頻繁に行う必要があり、そのために、多くの時間と費用を要する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、埋立地の埋立履歴、埋立量又は埋立残量を容易に得ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、埋立物を埋め立てる埋立地の埋立管理システムにおいて、埋立地内に搬入された埋立物の埋立て高さを検知する埋立高検知装置と、該埋立物の種類および搬入日時を入力する入力装置と、埋立地内の埋立物の埋立履歴を作成し又は埋立量や埋立残量を求める埋立管理データ処理システムとを備えていることを特徴とする、埋立管理システム、又は、
上記埋立管理システムにおいて、埋立地の法面およびガス抜き管に埋立高検知装置を取り付けることを特徴とする、埋立管理システム、又は、
上記埋立管理システムにおいて、埋立高検知装置は、埋立物の高さを示す目視可能な目盛を有していることを特徴とする、埋立管理システム、又は、
上記埋立管理システムにおいて、埋立高検知装置は、埋立地の高さ方向に配置された複数の電極を備え、電極間に電圧を印加して、搬入された埋立物の位置を測定することを特徴とする、埋立管理システム、又は、
上記埋立管理システムにおいて、遮水シートの近傍に漏水検知電極をメッシュ状に配置し、埋立地の内外に電圧を印加する内部電極と外部電極とを設け、漏水検知電極により遮水シート近傍の電位分布を測定して漏水を検知することを特徴とする、埋立管理システムにある。
【０００６】
【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＞ 埋立管理システムの概要
埋立管理システムは、埋立地１に搬入される埋立物３の質と量（容積や重量）、埋立場所、搬入日時などのデータを統合することによって、埋立地１の埋立量と埋立残量の推移を記録表示すると共に、埋立地１に何時搬入されたどのような埋立物３が何処に埋め立てられたかの埋立履歴を作成し、又は埋立量や埋立残量を求め、これらの情報を記録・表示するシステムにある。
【０００７】
埋立管理システムの基本ブロックは、図１に示すように、埋立物３の搬入時の埋立物３の種類、重量又は容量、搬入日時などのデータを入力する入力装置１０と、埋め立て深さなどの埋立地１の位置を測定する埋立高検知装置２０と、これらデータを処理し、埋立場所、日時、容量、種類、重量などの埋立履歴を作成し、又は埋立量や埋立残量を求めるデータ処理装置３１、これらを記録する記録装置３２、及び表示する表示装置３３を有する埋立管理データ処理システム３０とを備えている。
なお、埋立管理システムの動作環境は、例えばＰＣ９８のパーソナルコンピュータ、ＭＳ−ＤＯＳのＶｅｒ．３．１のオペレーティングシステムが使用でき、ソフトウエアツリーは、例えば、図２に示すようにメインメニュー３４の下に埋立条件設定３５、埋立平面図形表示３６、埋立管理表表示３７、埋立時系列グラフ表示３８が配置され、条件設定としては、例えば、名称、容量埋立開始日時などの処分場情報、処分場形状及びブロック形状、高さ対応電極番号や容量のブロック情報、埋立の判定基準値などの埋立抵抗値などがある。
【０００８】
＜ロ＞埋立高検知装置
埋立高検知装置２０は、例えば図３に示すように、埋立地１の埋立位置を目視によって把握するもので、埋立地１の法面２や、埋立地底面５の適当な位置（平面的な必要な分解能以内になるような間隙）に、埋立物３の埋立面４の深さが簡単に目視できる表示ターゲット２１を配置する。埋立の状況を把握するために、例えば１回／日の頻度で埋立地１を巡回し、各表示ターゲット２１の埋立深さを読み取る。読み取ったデータを埋立管理データ処理システム３０に入力する。
【０００９】
また、埋立高検知装置２０は、例えば図４に示すように、埋立地１の埋立位置を電気的に把握するもので、埋立地１の法面２や、埋立地内の適当な位置に立体的に測定電極２２を配置し、埋立物３に接する適当な位置に電流電極２３を少なくとも１箇所設置する。電流電極２３と各測定電極２２の間に電圧を印加し、流れる電流を測定することで測定電極２２が埋設されているか否かを判断する。測定電極２２が埋設されていると、埋立物３が電流を通すため、電流電極２３と測定電極２２間に電流が流れる。この電流の有無を検出することで測定電極２２の埋設が判断でき、電極の設置位置から埋立高さが分かる。
【００１０】
各測定位置での埋立高さが分かると、測定ピッチと埋立地１の形状などから埋立容量が推定できる。この測定を定期的に行うことで、埋立状況の推移が分かり、どの場所が何時頃埋め立てられたかが分かる。通常、搬入された埋立物３は、仮置きせずに搬入後、直ちに埋め立てられるために、埋立時期と搬入時期が一致する。このため、各埋立場所の埋立期間が分かれば、埋立物３が搬入された日時から、何時搬入されたどのような埋立物３が何処に埋め立てられたか分かる。
【００１１】
以下に、図面を用いて表示ターゲットによる実施例を説明する。
＜イ＞表示ターゲットの配置
表示ターゲット２１を、図５乃至図６に示すように、埋立地１の法面２やガス抜き管４１などを利用して配置する。表示ターゲット２１は、図７乃至図１０に示すように底面５からの垂直距離が示されており、表示ターゲット２１の埋まった直ぐ上の目盛りを読めば、その数値が表示ターゲット設置位置の埋立深さとなる。各表示ターゲット２１の目盛りを読み取り、読み取ったデータを埋立管理データ処理システム３０に入力する。埋立管理データ処理システム３０では、入力されたデータから埋立地全体の埋立状況を把握し、前回入力された時の状態と比較して、埋め立てが進んだ場所と埋立量、日時を把握する。埋立物３の溜め置き場所が埋立地内にない限りは、ある時間内に埋め立てが進んだ場所に、その時間内に搬入された埋立物３が埋め立てられているはずであり、この関係から埋め立て履歴を作成する。なお、埋立地１の底部に浸出水集水管４３と、その上方に砕石などのフィルター材４２とガス抜き管４１を配置する。また、埋立地１に仕切る締め切り堰堤６を設けてある。
【００１２】
＜ロ＞表示ターゲットの守備範囲
埋立容量は、各表示ターゲット２１毎に平面的な守備範囲を持たせることで、離散的ではあるが計算することができる。例えば、１０ｍ毎に表示ターゲット２１を配置すると、１つの表示ターゲット２１の守備範囲は、１０ｍ×１０ｍ、即ち１００平方ｍとなり、１０ｃｍの目盛りの表示ターゲット２１が埋まったとすると、守備範囲全体が１０立法ｍ埋まったと見なされる。この場合の高さ方向の分解能は、１０ｃｍとなる。表示ターゲット２１の数を増やせば、平面方向の分解能は高くなるが、要求精度と埋立計画などを考慮して最適な表示ターゲット２１の配置を設計する。埋立残量は、満杯時の埋立容量から測定時の埋立残量を引くことにより簡単に計算できる。
【００１３】
＜ハ＞埋立エリア
大きく埋立エリアを分けて別々に埋め立てる場合、例えば埋立物３の種類毎に埋立エリアを分けて平行に埋立作業を進める場合には、大きく分けたエリア毎に、同様の管理を行うことで同様の効果が得られる。
【００１４】
＜ニ＞法面への表示ターゲットの配置
表示ターゲット２１は、図６乃至図８及び図１１に示すように、法面２に設置される。表示ターゲット２１の底部は、底部固定構２４により固定される。底部固定構２４は、例えばステンレス鋼よりなり、表示ターゲット２１にステンレスボルトにより固定される。底面５が沈下した場合に、この沈下に合わせて沈下するように設置する。こうすることにより、測量基準点などを元に表示ターゲット２１の沈下量を測定することによって、埋立地底面５の沈下状況も合わせて把握でき、埋立高さの補正を行うことが出来る。また、表示ターゲット沈下量の測定は、沈下状況に合わせて、時折行えば十分である。表面の目盛りは法面勾配を考慮して、法面２に設置した時に垂直距離を示すように記載する。法面２への固定は、ベルトなどのターゲト押えバンド２６で多少上下に動くことが可能なように設置する。特に最終処分場のように遮水シート４４がある場合には、シートを傷つけないため下に不織布などの保護材２５を敷き、この上に表示ターゲット２１を設置して、遮水シート４４と同様の材質でバンドを作り、両側から表示ターゲット２１と保護材２５を同時に押さえ、両端を埋立地１の遮水シート４４に熱溶着２７などにより固着する方法で表示ターゲット２１を固定する。
【００１５】
＜ホ＞ガス抜き管への表示ターゲットの配置
表示ターゲット２１は、図６、図９、図１０及び図１２に示すように、ガス抜き管４１などに配置される。表示ターゲット２１の底部は、底部固定構２４により固定される。最終処分場の場合は、表示ターゲット２１を遮水シート保護層に埋設する。万一底部が埋立物３の載荷重によって沈下した場合には、この沈下に引きずられて表示ターゲット２１も沈下するようにセットする。こうすることにより、測量基準点などを元にターゲット２１の沈下量を測定することによって、埋立地底面５の沈下状況も合わせて把握でき、埋立高さの補正を行うことが出来る。また、ターゲット沈下量の測定は、沈下状況に合わせて、時折行えば十分である。ターゲット２１の表面には埋立開始位置などからの垂直距離を記入し、ガス抜き管４１に設置する場合は、ガス抜き管４１の増設に合わせて、順次付け足して設置する。ガス抜き管４１とターゲット２１との固定は、上下方向に多少動くように不織布などの保護材２５を介してターゲット押えバンド２６で固定し、地盤沈下などに対してターゲット２１が追随出来るようにする。
【００１６】
＜ヘ＞全体システム
図１３にシステム全体のブロック図を示す。埋立地１に搬入された埋立物３は、先ず埋立地入口で搬入物の種類や重量などのチェックを受け、種類１１や搬入日時１２や重量１３のデータを入力装置である搬入管理システム１５に入力する。埋立エリアを区切って同時に埋め立てる場合には更に埋立エリア１４を入力する。入力する方法は、予め別の場所で記入された伝票を人が確認して入力する方法、カードで自動的に行う方法などがあり、重量についてはトラックスケールなどを用いてその場で測量して自動的に取り込まれる方法がある。また、表示ターゲット番号２０１とその埋立深さ目盛り２０２の値を埋立高検知装置２０である埋立深さ入力装置２０３に入力する。ここで入力されたデータは、埋立管理データ処理システム３０に送られ、ここで埋立状況と搬入データを合わせることで、どの場所に、どのような埋立物３が、どの程度、埋め立てられたかを整理し、埋立履歴を作成する。また、現在の埋立量や埋立残量を求める。これをデータベース化して記録し、必要時にいつでも取り出し、表示できるようにする。
【００１７】
以下に、図面を用いて電気的方法による実施例を説明する。
＜イ＞電極を使用した埋立管理システム
埋立深さを測定する測定電極２２は、図１４乃至図１５に示すように、埋立地１の法面２やガス抜き管４１などを利用して設置され、電流電極２３は、底面５の保護土中の少なくとも１箇所に設置される。埋立深さは、電流電極２３と各埋立深さ測定電極２２間に電圧を印加し、流れた電流値からオームの法則により埋立深さ測定電極２２の接地抵抗を測定する。この接地抵抗の値から電極が埋まっているかどうかの判断を行い（電極が埋まった場合には接地抵抗が２００ｋΩ以下になることが実験で確認されている）、埋まった電極と埋まっていない電極の設置高さから埋立高さを推定する。この測定を各設置位置で行うことにより、埋立地全体の埋立状況を把握する。一方、埋立地１に搬入される埋立物３の溜め置き場所が埋立地内に無い限りは、ある時間内に埋め立てが進んだ場所に、その時間内に搬入された埋立物３が埋め立てられているはずである。通常、埋立地１には留め置き場を作らず、搬入された埋立物３はほとんど時間を置かずに埋め立てられる。このため、埋立が進んだ期間内に搬入された埋立物３が、その間に埋立が進んだ場所に埋め立てられることになる。この関係から、どの場所に、何時搬入された埋立物３が埋め立てられているかを表す埋立履歴を作成する。なお、搬入された埋立物３の種類、重量又は容量、搬入日時などのデータは、搬入管理システムで搬入時に取り込み記録し、必要に応じて埋立管理データ処理システム３０がインターフェースを通して搬入管理システムから取り込む。
【００１８】
＜ロ＞測定電極の守備範囲
埋立容量は、各埋立高さ測定電極２２毎に埋立高さと、平面的な守備範囲を持たせることで、離散的な値として計算する。例えば、高さ３ｍ毎に、平面的には１０ｍ×１０ｍ毎に埋立高さ測定電極２２を設置したとすると、この電極１つの守備範囲は３ｍ×１０ｍ×１０ｍ、３００立法ｍとなる。この埋立量がこの場合の分解能となる。電極の数を増やせば分解能は高くなるが、要求精度と埋立計画などを考慮して最適な電極配置を設計する。埋立残量は、満杯時の埋立容量から測定時の埋立残量を引くことにより簡単に計算できる。埋立地１の底面５が沈下した場合には、沈下分だけ埋立容量が増加することになるので、沈下が予想される埋立地１では、適当な位置に沈下計等を設置して、沈下量を測定し、この測定結果と埋立地１の形状などから埋めたて容量を補正し、埋立残量を補正する。
【００１９】
＜ハ＞ガス抜き管と法面への測定電極の配置
埋立高さ測定電極２２をガス抜き管４１などに配置する場合は、ガス抜き管４１の増設に合わせて、順次設置する。電極はガス抜き管４１の外側に巻くフィルター材４２の側面に、フィルター材料と電気的に導しないように絶縁体を介して固定する。法面２が遮水シート４４の場合には、予め遮水シート４４と同様のシートと電極を固定し、電極と固定したシートと法面２の遮水シート４４に溶着する方法で固定する。
【００２０】
以下に、図面を用いて漏水検知システムと組み合わせた実施例を説明する。
＜イ＞漏水検知システム
漏水検知システム（例えば、特公平６−６３９０１号参照）は、埋立地１の内外に内部電極５２と外部電極５３を設置して、この間に電圧を印加して電流を流すことで、遮水シート４４近傍に電位分布を発生させ、発生した電位分布を遮水シート４４近傍に設置した漏水検知電極５１で捕らえるもので、遮水シート４４に穴が空くと、穴を通して直接内外に流れる電流によって発生する電位分布の歪み（穴を中心とした）を捕らえることで、遮水シート４４の穴の有無と位置を検知する。このため漏水検知システムは、埋立地１の内外に内部電極５２と外部電極５３を設置すると共に、底面５と法面２の遮水シート４４上に漏水検知電極５１をメッシュ状に設置している。また、内部電極５２と外部電極５３の間で電流を流し、流れた電流を測定する機能、各漏水検知電極５１の電圧（電位）を測定する機能、つまり各電極の設置抵抗を測定する機能を有している。
【００２１】
＜ロ＞漏水検知システムと組み合わせた埋立管理システム
埋立管理システムは、漏水検知システムの内部電極５２と外部電極５３の間で電流を流し測定する機能、各漏水検知電極５１の電圧（電位差）を測定する機能を有効に利用する。この場合の電極配置例を図１６乃至図１７に示す。漏水検知電極５１は、埋立高さを測定する測定電極２２と兼用にできる。また、漏水検知システムの内部電極５２は電流電極２３と兼用に出来る。この埋立管理システムの機能は、電極を使用した埋立管理システムの実施例と同様である。
【００２２】
＜ハ＞測定
漏水検知システムの測定は、通常１回／日（夜中）であるので、埋立作業中（昼間）は漏水検知システムの機能を埋立管理に使用しても、漏水検知作業には全く影響がなく、両機能を兼用することにより利用効率の高いシステムとすることができる。
【００２３】
＜ニ＞全体システム
図１８に漏水検知を含めたシステム全体のブロック図を示す。搬入されたゴミなどの埋立物３の種類や重量、搬入年月日などを入力する搬入管理システム１５を有し、搬入管理システム１５によりゴミの搬入履歴７１を出力でき、又インターフェースを介してデータ処理システム６０にデータを入力する。また、測定電極２２で埋立物３の埋立位置を測定し、データ処理システム６０に入力される。これらの入力データに基づいて、データ処理システム６０は、埋立管理ソフト６１により搬入日時、種類、重量、埋立量や埋立場所などに関する埋立履歴７３、また、埋立量や残余埋立量などの埋立の現状７４を作成する。データ処理システム６０は、漏水検知電極５１からの信号を基に遮水シート４４近傍の電位分布を求め、漏水検知ソフト６２により漏水の有無や位置を求め、漏水検査履歴７２を作成する。
【００２４】
【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＞埋立地の埋立履歴、埋立量や埋立残量を容易に求めることができる。
＜ロ＞埋立後に埋立物の圧密沈下や埋立物中の成分が分解して体積減少が生じても、正確に埋立量を把握することができる。
＜ハ＞埋立位置を電気的に測定することにより、ほぼ自動的に埋立量を把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】埋立管理システムの概要図
【図２】埋立管理システムのソフトウエアツリー
【図３】表示ターゲットを配置した埋立地の側面図
【図４】測定電極を配置した埋立地の側面図
【図５】表示ターゲットを配置した埋立地の平面図
【図６】図５のＶ−Ｖの断面図
【図７】図６のＶＩ−ＶＩの断面図
【図８】法面に配置した表示ターゲットの拡大図
【図９】図６のＶIII−ＶIIIの断面図
【図１０】ガス抜き管に配置した表示ターゲットの拡大図
【図１１】法面に配置した表示ターゲットの固定部
【図１２】ガス抜き管に配置した表示ターゲットの固定部
【図１３】表示ターゲットを用いた埋立管理システム図
【図１４】測定電極を配置した埋立地の平面図
【図１５】図１４のＸIV−ＸIVの断面図
【図１６】漏水検知電極を配置した埋立地の平面図
【図１７】図１６のＸVI−ＸVIの断面図
【図１８】漏水検知機能を有する埋立管理システム図
【図１】
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【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
0003665977.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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