(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
産業施設の直接基礎の基礎地業である基礎砕石と捨てコンクリートの施工工程に先行して漏液対策工として組み込み設ける漏液防止兼浄化装置であって、床付け掘削した面を所定の間隔で格子状に布掘りして集液溝を設け、該集液溝を含む掘削底面全面に漏液防止シートを敷設し、前記集液溝内に集液管を布設し、その上に砕石を充填したことを特徴とする産業施設の支持地盤への漏液防止兼浄化装置。
【請求項２】
産業施設の杭基礎の基礎地業である基礎砕石と捨てコンクリートの施工工程に先行して漏液対策工として組み込み設ける漏液防止兼浄化装置であって、基礎杭打ち込み後の床付け掘削した面を深掘りし、この深掘り部分に難透水性土質基盤を形成し、この難透水性土質基盤に集液溝を設け、該集液溝を含む掘削底面全面に漏液防止シートを敷設し、前記集液溝内に集液管を布設し、その上に砕石を充填したことを特徴とする産業施設の支持地盤への漏液防止兼浄化装置。
【請求項３】
集液管は基礎外周部に設けられて、浄化装置や処理槽などの設備に接続する集液ピットに連通する請求項１または請求項２に記載の産業施設の支持地盤への漏液防止兼浄化装置。
【請求項４】
漏液防止シートは、合成ゴムの上下に、不織布を上張りした請求項１または請求項２に記載の産業施設の支持地盤への漏液防止兼浄化装置。
【請求項５】
集液ピットは、竪型とし、内部に人が入れる人孔に形成する請求項１から請求項３のいずれかに記載の産業施設の支持地盤への漏液防止兼浄化装置。
【請求項６】
漏液防止シートと砕石との間に安定処理土層を設ける請求項１または請求項２に記載の産業施設の支持地盤への漏液防止兼浄化装置。
【請求項７】
基礎杭の周面に難透水性土質基盤内で止水工を施す請求項２記載の産業施設の支持地盤への漏液防止兼浄化装置。
【請求項８】
難透水性土質基盤は現地発生土にセメントなどの固化材を加えて形成する請求項２記載の産業施設の支持地盤への漏液防止兼浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、産業施設の基礎の支持地盤への漏液防止兼浄化装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば廃棄物最終処分場などの施設では、廃棄物から出る有害物質が長い年月の間には地中に拡散し、土壌を汚染することがあり、かかる不都合を解消する手段として、従来、例えば施設の基礎地盤に遮水シートを布設するなどして、廃棄物から出る有害物質が地中に浸透しないようにしている。
【０００３】
一方、土壌が汚染された場合、地中の有害物質を追跡・把握してこれを完全に除去することも考えられるが、かかる方法は完全に除去することが容易ではなく、また、土地評額の低下による損失、汚染土壌の浄化対策工事費の高騰、工期の長期化、社会的信用の失墜などのハイリスクもある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
基礎地盤に遮水シートを布設するだけの方法では、シートが破損したりすると、土壌内に有害物質が浸透し、有害物質による土壌汚染を確実に防止することは困難であった。
【０００５】
本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、施設で使用される溶剤等に含まれている有害物質が地中へ浸透することを確実に防止でき、しかも、この漏液防止手段は施設の基礎を構築する施工段階において、漏液対策工として組み込むことが容易で省力化工法により経済的に施工できる産業施設の支持地盤への漏液防止兼浄化装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するため、第１に、産業施設の直接基礎の基礎地業である基礎砕石と捨てコンクリートの施工工程に先行して漏液対策工として組み込み設ける漏液防止兼浄化装置であって、床付け掘削した面を所定の間隔で格子状に布掘りして集液溝を設け、該集液溝を含む掘削底面全面に漏液防止シートを敷設し、前記集液溝内に集液管を布設し、その上に砕石を充填したことを要旨とするものである。
【０００７】
第２に、産業施設の杭基礎の基礎地業である基礎砕石と捨てコンクリートの施工工程に先行して漏液対策工として組み込み設ける漏液防止兼浄化装置であって、基礎杭打ち込み後の床付け掘削した面を深掘りし、この深掘り部分に難透水性土質基盤を形成し、この難透水性土質基盤に集液溝を設け、該集液溝を含む掘削底面全面に漏液防止シートを敷設し、前記集液溝内に集液管を布設し、その上に砕石を充填したことを要旨とするものである。
【０００８】
第３に、集液管は基礎外周部に設けられて、浄化装置や処理槽などの設備に接続する集液ピットに連通することを要旨とするものである。
【０００９】
第４に、漏液防止シートは、合成ゴムの上下に、不織布を上張りしたことを要旨とするものである。
【００１０】
第５に、集液ピットは、竪型とし、内部に人が入れる人孔に形成することを要旨とするものである。
【００１１】
第６に、漏液防止シートと砕石との間に安定処理土層を設けることを要旨とするものである。
【００１２】
第７に、基礎杭の周面に難透水性土質基盤内で止水工を施すこと、第８に、難透水性土質基盤は現地発生土にセメントなどの固化材を加えて形成することを要旨とするものである。
【００１３】
請求項１記載の本発明によれば、有害物質が施設から漏液した場合は、この漏液は基礎地業中の透水係数の高い砕石層の中を流れ、集液溝内の集液管に流入して回収される。この場合、集液溝を含む掘削底面全面に漏液防止シートを敷設してあるから、有害物質を含む漏液が基礎地盤中に浸透することを防止でき、しかも漏液を地中に拡散していく直前の初期段階で回収できる。また、漏液防止シートは摩擦係数が低いものであるが、前記のように集液溝を含む掘削底面全面に敷設することにより集液溝がせん断キーの働きをすることによって、水平方向の滑動抵抗力が増し、施設の安全性を確保できる。
【００１４】
請求項２記載の本発明によれば、有害物質が施設から漏液した場合は、この漏液は基礎地業中の透水係数の高い砕石層の中を流れ、集液溝内の集液管に流入して回収される。杭基礎の場合は、基礎杭打ち込み後の床付け掘削した面をさらに深掘りし、この深掘り部分に難透水性土質基盤を形成し、この難透水性土質基盤に集液溝を設けたから、漏液が打ち込んである杭の周囲を伝って周囲に浸透することを防止できる。
【００１５】
そして、集液溝を含む掘削底面全面に漏液防止シートを敷設してあるから、有害物質を含む漏液が基礎地盤中に浸透することを防止でき、しかも漏液を地中に拡散していく直前の初期段階で回収できる。また、漏液防止シートは摩擦係数が低いものであるが、前記のように集液溝を含む掘削底面全面に敷設することにより水平方向の滑動抵抗力が増し、施設の安定性を確保できる。
【００１６】
請求項３記載の本発明によれば、前記作用に加えて、集液管に回収された漏液は、基礎外周部に設けられて、浄化装置や処理槽などの設備に接続する集液ピットにさらに回収することで確実に処理できる。
【００１７】
請求項４記載の本発明によれば、前記作用に加えて、漏液防止シートは、自己修復性遮水シートの上に、不織布を上張りしたから、砕石などによる破損を防止できる。
【００１８】
請求項５記載の本発明によれば、請求項３記載の本発明の作用に加えて、集液ピットは、竪型とし、内部に人が入れる人孔に形成することにより、人孔内に溜まる浸出水中を定期的に観測、化学分析することで、初期の段階での漏液の検出が可能となり、これに対して漏液箇所の修復など迅速に対処できる。また、集液管の目詰まり状態などの目視点検も容易に行える。
【００１９】
請求項６記載の本発明によれば、前記作用に加えて、漏液防止シートと砕石との間に安定処理土層を設けることにより、熱、紫外線、オゾンなどによる漏液防止シートの劣化を防止し、気温の変化による漏液防止シートの膨張・収縮を緩和する。
【００２０】
請求項７記載の本発明によれば、前記作用に加えて、杭基礎の場合は、漏液防止シートを杭が貫通することで、該漏液防止シートがこの箇所で切れるが、基礎杭の周面に難透水性土質基盤内でベントナイトなどの膨潤性止水材を配したり、ゴム性の止水リングを配するなどの止水工を施すことにより、杭周面を伝って漏液が地盤に浸透することを防げる。
【００２１】
請求項８記載の本発明によれば、前記作用に加えて、難透水性土質基盤は現地発生土にセメントなどの固化材を加えて形成することにより、掘削残土を利用して耐久性、耐衝撃性に優れた高品質の遮水地盤を形成できるだけでなく、十分な支持力と平滑面によって漏液防止シートを保護する基盤ともなり、法面の崩壊や漏液防止シートへの背圧力も防止する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面について本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明の産業施設の支持地盤への漏液防止兼浄化装置の第１実施形態を示す縦断正面図、図２は同上平面図、図３は同上要部の縦断正面図で、第１実施形態は、廃棄物処分場などの施設１の直接基礎の基礎地業に設ける漏液防止兼浄化装置であって、図中２は基礎底板を示し、床付け掘削した床付面３に集液溝４を格子状に設け、該集液溝４を含む掘削底面全面に漏液防止シート５を敷設する。
【００２３】
この漏液防止シート５は、ゴムシート５ａの上下に、不織布８を上張り下張りしたものをセットとして図４（ａ）に示すように１枚、または図４（ｂ）に示すように２枚を不織布ではさみ込んだものを敷設する。
【００２４】
そして、不織布８を上張りした漏液防止シート５を敷設した前記集液溝４内の底部に集液管６を布設する。この集液管６は例えば材質として硬化塩化ビニルを用いた有孔管とし、この集液管６の上に砕石７を充填した。
【００２５】
この場合、前記のように不織布８を上張りした漏液防止シート５の上に集液管６と砕石７を直接配してもよいが、図５に示すように不織布８の上に、セメント改良などによる適度の強度を有する安定処理土層９を設けるようにしてもよい。この安定処理土層９は、熱、紫外線、オゾンなどによる漏液防止シートの劣化を防止し、気温の変化による漏液防止シートの膨張・収縮を緩和する。
【００２６】
基礎外周部に竪型形式で内部に人が入れる人孔に形成した集液ピット12を複数箇所、図示の例では対向する２か所に設け、この集液ピット12の底部に前記集液管６を連通し、該集液ピット12を施設１とは別の浄化装置や処理槽などの浄化設備13に接続する。
【００２７】
液体の自然流下によって集液ピット12に集液しやすくなるように、前記集液管６には集液ピット12の方向に向けて下方に傾斜する動水勾配を設けておく。
【００２８】
次にこのような漏液防止兼浄化装置の施工法について説明する。本発明の漏液防止兼浄化装置は施設１を構築するに際して、その直接基礎の基礎地業である基礎砕石10と捨てコンクリート11の施工工程に漏液対策工として組み込んで施工するものであり、床付面３を床付け掘削した後、この床付面３をさらに所定の間隔で格子状に布掘りして集液溝４を設ける。
【００２９】
該集液溝４を含む掘削底面全面に不織布８を上張りした漏液防止シート５を敷設する。この場合、浸出水が基礎底板２から外部へ漏液しないように漏液防止シート５は埋戻用砕石層の施工に先行して掘削法面にそって張り付けていく。図中14は埋戻砕石を示す。
【００３０】
前記集液溝４内に場合によっては安定処理土層９を設けてから、集液管６を布設し、その上に砕石７を充填し、集液管６を集液ピット12に接続する。
【００３１】
このようにして基礎地業で漏液対策工を講じた後に、基礎砕石10、捨てコンクリート11を施工し、基礎底板２を構築し、その上に施設１を構築する。
【００３２】
かかる漏液防止兼浄化装置を直接基礎に設けた施設では、有機系や重油系の有害物質が漏液した場合は、基礎砕石10、砕石７の層を浸透して集液溝４内に流入する。この場合、台風時の大量の雨水や地下水等の流体は、基礎地業中の透水係数の高い基礎砕石10の層の中を集中的に流れることが、建設現場や運転中の施設の管理上の経験から検証されているところである。よって、施設１から流出した有害物質も基礎砕石10、砕石７の層を水平に流動してから地中に含浸しようとするが、本発明では最も移動性の高い砕石７の層の下面に漏液防止シート５を敷設したことによって、地中に拡散していく直前に集液溝４内に布設の有孔の集液管６に回収する。漏液量が大量である場合に備えて、埋戻用材は砕石とし、空隙に仮貯蔵の機能を持たせる設計とする。
【００３３】
集液管６に回収された有害物質は動水勾配による自然流下によって集液ピット12に集められる。よって、集液ピット12の内部に溜まる浸出水を定期的に観測、化学分析すれば、有害物質の漏液が早期に検出される。有害物質が漏液していることが定期的な調査で分かれば、施設内部の点検検査などを行うことによって、漏液初期段階で施設内部の漏液箇所の修復が速やかに行える。なお、集液ピット12は数十年にわたって運転維持補修管理が行える形式とし、集液管６の目詰まり対策は集液ピット12内に立ち入って目視調査や修理作業を行うことができる。
【００３４】
集液ピット12内の有害物質は、浄化装置や処理槽などの浄化設備13に回収され、ここで処理される。
【００３５】
なお、漏液防止シート５は床付面３を布掘りして集液溝４を含む掘削底面全面に布設することにより、漏液防止シート５自体の摩擦係数が低くても、水平方向の滑動抵抗力を増大できるから、施設１や基礎構造物全体の安定性を確保できる。
【００３６】
図６〜図11は第２実施形態を示し、施設１の杭基礎の基礎地業に設ける漏液防止兼浄化装置であって、図中15は基礎杭を示し、基礎杭15が打設されて床付け掘削した床付面３を深掘りし、この深掘り分の層厚部に難透水性土質基盤16を形成する。
【００３７】
この難透水性土質基盤16は、掘削残土などの現地発生土にセメントなどの固化材を加えて形成するもので、固化材の配合により透水係数を10−６ｃｍ／ｓ以下に設定できる。
【００３８】
この難透水性土質基盤16に集液溝４を格子状に設け、該集液溝４を含む掘削底面全面に漏液防止シート５を敷設する。この場合、図11にも示すように難透水性土質基盤16から基礎杭15の頭部が上方に突出しているから、基礎杭15の箇所では漏液防止シート５は切断されることになる。よって、この基礎杭15と漏液防止シート５との接合部分では基礎杭15の外周部に接着剤を塗布して漏液防止シート５を基礎杭15に張りつけ、水密性を確保する。
【００３９】
さらに、基礎杭15の周面に難透水性土質基盤16内で止水工を施す。この止水工は、例えば図９に示すように基礎杭15の周囲にベントナイトなどの膨潤性止水材17を配したり、図10に示すようにゴム製の止水リング18を配設する。
【００４０】
漏液防止シート５の上に安定処理土層９を設け、集液溝４内に集液管５を配設し、集液溝４内に砕石７を充填し、集液管５を集液ピット12に接続し、該集液ピット12を処理用の浄化設備13に接続する構成は第１実施形態と同様である。
【００４１】
次にこのような漏液防止装置の施工法について説明する。本発明の漏液防止装置は施設１を構築するに際して、その杭基礎の基礎地業である基礎砕石10と捨てコンクリート11の施工工程に漏液対策工として組み込んで施工するものであり、基礎杭15の打込み後、床付面３を床付け掘削する工程は従来の基礎工と同様である。床付け掘削後、この床付面３をさらに下方に１ｍ程度余分に深掘りし、この深掘り分の１ｍの層厚部に難透水性土質基盤16を施工する。この際、基礎杭15の周囲に止水工を施工しておく。
【００４２】
この難透水性土質基盤16が硬化して初期強度を発現する前に、ここに布掘りを行い、集液溝４を設ける。その後、集液管５、集液ピット12、浄化施設13を設置する工程や基礎砕石10、捨てコンクリート11を施工する工程は第１実施形態と同様である。
【００４３】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の産業施設の支持地盤への漏液防止兼浄化装置は、施設で使用する溶剤等に含まれている有害物質が地中へ浸透しようとした場合に、その初期段階で早期にこれを処理でき、また、早期に施設補修などの手段を講じることもできて土壌汚染を確実に防止でき、自然環境や生活環境が破壊されることを防ぐことができ、しかも、この漏液防止手段は施設の基礎を構築する施工段階において、漏液対策工として組み込んで、省力的かつ経済的に施工できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の産業施設の支持地盤への漏液防止兼浄化装置の第１実施形態を示す縦断正面図である。
【図２】本発明の産業施設の支持地盤への漏液防止兼浄化装置の第１実施形態を示す平面図である。
【図３】本発明の産業施設の支持地盤への漏液防止兼浄化装置の第１実施形態を示す要部の縦断正面図である。
【図４】本発明の産業施設の支持地盤への漏液防止兼浄化装置で使用する漏液防止シートの縦断正面図である。
【図５】本発明の産業施設の支持地盤への漏液防止兼浄化装置の第１実施形態を示す要部である集液溝の部分の他の例を示す縦断正面図である。
【図６】本発明の産業施設の支持地盤への漏液防止兼浄化装置の第２実施形態を示す縦断正面図である。
【図７】本発明の産業施設の支持地盤への漏液防止兼浄化装置の第２実施形態を示す平面図である。
【図８】本発明の産業施設の支持地盤への漏液防止兼浄化装置の第２実施形態を示す要部の縦断正面図である。
【図９】本発明の産業施設の支持地盤への漏液防止兼浄化装置の第２実施形態を示す要部の基礎杭の部分の縦断正面図である。
【図１０】本発明の産業施設の支持地盤への漏液防止兼浄化装置の第２実施形態を示す要部の基礎杭の部分の他の例を示す縦断正面図である。
【図１１】本発明の産業施設の支持地盤への漏液防止兼浄化装置の第２実施形態を示す一部の斜視図である。
【符号の説明】
１…施設                        ２…直接基礎底板
３…床付面                      ４…集液溝
５…漏液防止シート              ５ａ…ゴムシート
６…集液管                      ７…砕石
８…不織布                      ９…安定処理土層
10…基礎砕石                    11…捨てコンクリート
12…集液ピット                  13…浄化設備
14…埋戻砕石                    15…基礎杭
16…難透水性土質基盤            17…膨潤性止水材
18…止水リング
【図１】
0003600482.tif 000002
【図２】
0003600482.tif 000003
【図３】
0003600482.tif 000004
【図４】
0003600482.tif 000005
【図５】
0003600482.tif 000006
【図６】
0003600482.tif 000007
【図７】
0003600482.tif 000008
【図８】
0003600482.tif 000009
【図９】
0003600482.tif 000010
【図１０】
0003600482.tif 000011
【図１１】
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