(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃棄物が堆積されるピットを備え、前記ピットの底版および／または側壁に目地部が形成された廃棄物処分場における遮水構造であって、
前記ピットの表面に遮水シートが敷設され、
前記遮水シートの表面に、遮水性を有する補強シートが固定され、
前記補強シートは、展開可能となる状態で前記目地部を跨いでおり、
前記補強シートを展開可能状態に保持する展開状態保持構造を備え、
前記展開状態保持構造は、
前記遮水シートと前記補強シートとの間に介在された緩衝材を備えており、
前記緩衝材は、前記目地部を跨ぐ前記補強シートの位置を起立状態に保持して形成されていることを特徴とする廃棄物処分場における遮水構造。
【請求項２】
前記遮水シートおよび前記補強シートの表面に前記遮水シートおよび前記補強シートを覆う保護マットが敷設されており、
前記緩衝材は、廃棄物の投入時における前記補強シートの起立状態を維持可能とする弾力性を有する素材で形成されている請求項１に記載の廃棄物処分場における遮水構造。
【請求項３】
前記補強シートは、予め設置された前記遮水シートに対して熱溶着されている請求項１に記載の廃棄物処分場における遮水構造。
【請求項４】
廃棄物が堆積されるピットを備え、前記ピットの底版および／または側壁に目地部が形成された廃棄物処分場における遮水構造を形成するにあたり、
前記ピットの表面に遮水シートを敷設し、
展開可能となる状態で前記目地部を跨いで前記遮水シートの表面に、遮水性を有する補強シートを固定するとともに、
前記補強シートを展開可能状態に保持する展開状態保持構造を形成し、
前記展開状態保持構造は、
前記遮水シートと前記補強シートとの間に介在された緩衝材を備えており、
前記緩衝材は、前記目地部を跨ぐ前記補強シートの位置を起立状態に保持して形成されていることを特徴とする廃棄物処分場における遮水構造の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃棄物処分場における遮水構造およびその形成方法に係り、特に、廃棄物処分場における底面や壁面などに形成される遮水構造およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
廃棄物処分場には、種々の廃棄物が投棄されることから、有害物質などが投棄されることがある。このような有害物質が水に溶け込んで廃棄物処分場の周囲の土壌に広がることを防止するために、廃棄物処分場における底面や壁面などには遮水構造が形成される。
【０００３】
廃棄物処分場における遮水構造として、従来、摘み上げ接着した２枚の遮水シートを、メカニカルジョイントを設けてかしめ、プラスチック製のプロテクタを被せた遮水シートの接合構造がある（特許文献１参照）。この遮水シートの接合構造では、遮水シートが摘み上げられてジョイントされていることにより、遮水シートに引張力が加わってもこの部分で緩和されるというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１０２８１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記特許文献１に開示された遮水シートの接合構造では、遮水シート自体が摘み上げられてジョイントされているため、遮水シートの下側における地盤に不等沈下が生じて、遮水シートに引張力が加わった場合には、遮水シートの摘み上げられた部分が拡げられることとなる。このとき、遮水シートは摘み上げられた部分がかしめられていることから、引張力が加わったとしてもスムーズに拡がることができず、十分に引張力が緩和できないことがあった。
【０００６】
さらに、躯体構造を有する廃棄物処分場では、廃棄物が貯蔵されるピットの底版としてコンクリート版が配設され、コンクリート版の表面に遮水構造が形成される。この廃棄物処分場の底版コンクリートの目地部には、伸縮性を有するエキスパンションジョイントが形成される。
【０００７】
特に、異なる躯体構造を接続させたピット形状の場合（段差がある場合等）には、経年変化や廃棄物の載荷、あるいは地震による地盤の変位等によって、接続部に設けたエキスパンションジョイントに応力が集中し大きな変位を生じる可能性がある。したがって、このような影響により拡幅したエキスパンションジョイントにおける遮水を確実に行うことが重要である。
【０００８】
ここで、たとえば上記特許文献１に記載の遮水シートの接合構造をエキスパンションジョイントに設けることを考える。この場合、上記特許文献１に記載された遮水シートの接合構造では、エキスパンションジョイントが拡がったとしても、遮水シートの摘み上げられた部分がスムーズに拡がることができないことがある。したがって、遮水シートの摘み上げられた部分が、エキスパンションジョイントの拡がりに追従できず、十分な遮水性能を発揮できないことがあるという問題があった。
【０００９】
そこで、本発明の課題は、地震などによってエキスパンションジョイントが拡幅した場合でも、エキスパンションジョイントが設けられた底版および側壁目地部の遮水性能を維持することができる廃棄物処分場における遮水構造およびその形成方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１記載の発明は、上記課題を解決した本発明に係る廃棄物処分場における遮水構造は、廃棄物が堆積されるピットを備え、ピットの底版および側壁に目地部が形成された廃棄物処分場における遮水構造であって、ピットの表面に遮水シートが敷設され、目地部における遮水シートの表面に、遮水性を有する補強シートが固定され、補強シートは、展開可能となる状態で目地部を跨いでおり、補強シートを展開可能状態に保持する展開状態保持構造を備え、展開状態保持構造は、遮水シートと補強シートとの間に介在された緩衝材を備えており、緩衝材は、目地部を跨ぐ補強シートの位置を起立状態に保持して形成されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る廃棄物処分場における遮水構造においては、遮水性を有する補強シートは、展開可能となる状態で目地部を跨いで配設されている。ここで、ピット内に廃棄物が堆積すると、展開可能とされた補強シートが廃棄物の荷重によって展開できなくなることが考えられる。補強シートが展開できない場合には、エキスパンションジョイント拡幅時にエキスパンションジョイントの動きに補強シートが追従できず、シートに亀裂が生じ、遮水性能が低下することがある。この点、本発明に係る廃棄物処分場における遮水構造では、補強シートを展開可能状態に保持する展開状態保持構造を備えており、ピット内に廃棄物が堆積した状態であっても、補強シートは、展開可能状態を維持することができる。したがって、地震などによってエキスパンションジョイントが拡幅した場合でも、底版および側壁目地部（エキスパンションジョイント）の遮水性能を高い状態に維持することができる。
【００１２】
また、この展開状態保持構造は、遮水シートと補強シートとの間に介在された緩衝材を備えており、緩衝材は、目地部を跨ぐ補強シートの位置を起立状態に保持して形成することができる。
【００１３】
このように、遮水シートと補強シートとの間に緩衝材が介在されていることにより、展開状態保持構造を形成することができる。
【００１４】
請求項２記載の遮水構造は、遮水シートおよび補強シートの表面に遮水シートおよび補強シートを覆う保護マットが敷設されており、緩衝材は、廃棄物の投入時における補強シートの起立状態を維持可能とする弾力性を有する素材で形成されていることを特徴とする。
【００１５】
このように、緩衝材が廃棄物の投入時における補強シートの起立状態を維持可能とする弾力性を有する素材で形成されることにより、ピットに廃棄物が堆積した場合でも、緩衝材の弾力が廃棄物の荷重に対抗することができ、展開可能状態を確実に維持することができる。
【００１６】
請求項３記載の遮水構造は、補強シートを、予め設置された遮水シートに対して熱溶着されているようにすることを特徴とする。
【００１７】
このように、補強シートは、予め設置された遮水シートに対して熱溶着されていることにより、補強シートと遮水シートとを強固に固定することができる。このため、遮水シートが動いたり、補強シートが延伸したりした場合でも、補強シートと遮水シートとの固定状態を確実に維持することができ、高い遮水性能を維持することができる。
【００１８】
請求項４記載の遮水構造の形成方法は、廃棄物が堆積されるピットを備え、ピットの底版および側壁に目地部が形成された廃棄物処分場における遮水構造を形成するにあたり、ピットの表面に遮水シートを敷設し、展開可能となる状態で目地部を跨いで遮水シートの表面に、遮水性を有する補強シートを固定するとともに、補強シートを展開可能状態に保持する展開状態保持構造を形成し、展開状態保持構造は、遮水シートと補強シートとの間に介在された緩衝材を備えており、緩衝材は、目地部を跨ぐ補強シートの位置を起立状態に保持して形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る廃棄物処分場における遮水構造およびその形成方法によれば、地震などによってエキスパンションジョイントが拡幅した場合でも、エキスパンションジョイントが設けられた底版および側壁目地部の遮水性能を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態に係る廃棄物処分場の断面図である。
【図２】本実施形態に係る廃棄物処分場の平面図である。
【図３】遮水構造が設けられた底版のエキスパンションジョイントの拡大断面図である。
【図４】遮水構造が設けられた底版のエキスパンションジョイントの斜視図である。
【図５】遮水構造が設けられた側壁のエキスパンションジョイントの拡大平断面図である。
【図６】比較構造におけるエキスパンションジョイントに廃棄物が堆積したときの遮水構造の変化を示す図であり、（ａ）は、廃棄物が堆積する前の状態、（ｂ）は、廃棄物が堆積した後の状態を示す。
【図７】本実施形態におけるエキスパンションジョイントに廃棄物が堆積したときの遮水構造の変化を示す図であり、（ａ）は廃棄物が堆積する前の状態、（ｂ）は廃棄物が堆積した後の状態を示す。
【図８】（ａ）は、遮水シートが底版に接着されているエキスパンジョンジョイント部分の拡大断面図、（ｂ）は、そのエキスパンジョンジョイントが拡幅した状態の拡大断面図である。
【図９】（ａ）は、遮水シートが底版に接着されていないエキスパンジョンジョイント部分の拡大断面図、（ｂ）は、そのエキスパンジョンジョイントが拡幅した状態の拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。なお、各実施形態において、同一の機能を有する部分については同一の符号を付し、重複する説明は省略することがある。
【００２２】
図１は、本発明の実施形態に係る廃棄物処分場の断面図、図２は、本実施形態に係る廃棄物処分場の平面図である。また、図３は、遮水構造が設けられたエキスパンションジョイントの拡大断面図、図４は、その斜視図である。図１および図２に示すように、本実施形態に係る廃棄物処分場１は、廃棄物が埋め立てられるピット２を備えている。ピット２は、左ピット１０および右ピット２０を備えており、これらの左右ピット１０，２０は、互いの底版部で接続されている。
【００２３】
また、左ピット１０の底面には、左底版１１が設けられており、左ピット１０の側面には、左側壁１２が設けられている。同様に、右ピット２０の底面には、右底版２１が設けられており、右ピット２０の側面には、右側壁２２が設けられている。これらの左右底版１１，２１および左右側壁１２，２２は、いずれもコンクリート製である。
【００２４】
さらに、左側壁１２および右側壁２２は、いずれも平面視して略コ字形状とされている。また、左底版１１および左側壁１２は、一体的に形成されており、右底版２１および右側壁２２も一体的に形成されている。さらに、左右底版１１，２１には、排水溝となるトラフ１３，２３が複数形成されている。
【００２５】
また、図３にも示すように、左底版１１と右底版２１との間には、エキスパンションジョイント３が形成されている。エキスパンションジョイント３は、左底版１１と右底版２１との間から、左側壁１２と右側壁２２との間にまで伸びて形成されている。エキスパンションジョイント３は、左底版１１と右底版２１との境界線に沿って延在して形成されている。エキスパンションジョイント３にはシール材が充填されており、エキスパンションジョイント３からの漏水が防止されている。
【００２６】
さらに、ピット２における左右底版１１，２１の表面には、遮水シート４が敷設されている。遮水シート４は、ピット２における左右底版１１，２１のうち、トラフ１３，２３を避けた範囲の表面全体を覆って敷設されている。遮水シート４は、アスファルト含浸シート等によって構成されており、伸縮性を備えており、たとえば地震などによって底版１１，２１の間に設置されたエキスパンションジョイントが拡幅した場合、その拡幅量が小さければ遮水シート４が延伸することで拡幅幅を吸収できる。なお、遮水シート４を構成する素材としては、アスファルト含浸シートのほか、合成ゴムや樹脂などを好適に用いることができる。
【００２７】
左右底版１１，２１の間のエキスパンションジョイント３における遮水シート４上には、本発明の緩衝材であるロール部材５が載置されている。ロール部材５は、図４に示すように円柱状に形成されており、その軸方向がエキスパンションジョイント３の延在方向に沿って配置されている。このため、エキスパンションジョイント３のどの位置においても、上方にロール部材５が配置された状態となっている。
【００２８】
エキスパンションジョイント３の上方における遮水シート４の表面には、補強シート６が設けられている。補強シート６は、ロール部材５を全体的に覆った状態で遮水シート４に対して固定されている。ここで、補強シート６における側部は、予め設置された遮水シート４に対して熱溶着によって固定されており、補強シート６の遮水シート４からの剥離が防止されている。補強シート６は、遮水シート４と同様にアスファルト含浸シート等によって構成されており、伸縮性を備えている。
【００２９】
ロール部材５は、ピット２に対する廃棄物の投入時における補強シート６の起立状態を維持可能とする弾力性を備えており、上方または側方からの加圧によって押し潰される。ロール部材５の弾力性としては、廃棄物の荷重が生じた際に、ロール部材５が完全に押し潰されることがない程度の弾力性を備えることが要求される。この弾力性によって補強シート６の起立状態が維持される。このときの弾力性は、廃棄物処分場１において設計された廃棄物の上載荷重などに応じて適宜決定される。
【００３０】
こうして、補強シート６の起立状態が維持されることにより、上からの廃棄物載荷に対して潰れることなく補強シート６が展開可能状態に保持され、底版１１，２１間におけるエキスパンションジョイント３の開きに対して追従することができる。遮水シート４と補強シート６との間にロール部材５が介在されていることにより、本発明の展開状態保持構造が形成されている。
【００３１】
さらに、遮水シート４および補強シート６の表面には、保護マット７が敷設されており、ピット２の底面が保護マット７で覆われて保護されている。保護マット７がピット２の底面を保護することにより、ピット２に廃棄物が投入された際におけるピット２の劣化を防止している。また、保護マット７は、ロール部材５と同一の素材をロール状に巻いて形成することができる。
【００３２】
また、図５に示すように、左右側壁１２，２２の表面には、遮水シート４が貼設されている。この遮水シート４としては、底版１１，２１に設けられたものと同一の素材のものが用いられている。左右側壁１２，２２の間におけるエキスパンションジョイントの表面には、緩衝部材９が配置されており、左右側壁１２，２２の間におけるエキスパンションジョイントの表面は、緩衝部材９によって覆われている。この緩衝部材９は、保護マット７と同一の素材によって構成することができる。
【００３３】
さらに、緩衝部材９の表面には、補強シート６が設けられており、左右側壁１２，２２の表面に貼設された遮水シート４に対して熱溶着によって固定されている。ここで用いられている補強シート６としては、底版１１，２１に設けられたロール部材５を覆う補強シート６と同一の素材のものを用いることができる。
【００３４】
また、図１に示すように、廃棄物処分場１におけるピット２の上方には、屋根８が設けられており、廃棄物処分場１は、建屋として形成されている。このため、降雨や降雪が生じた場合であっても、ピット２内に対する雨水や雪解け水などの浸入が防止されている。さらに、図示はしないが、建屋としての廃棄物処分場１には、廃棄物を搬入するトラックが建屋内に進入するための入口やトラックが走行するための走行路などが設けられている。
【００３５】
次に、本実施形態に係る廃棄物処分場における遮水性能について説明する。本実施形態に係る廃棄物処分場１においては、ピット２に対して、廃棄物が投入され、廃棄物が堆積する。ピット２に投入された廃棄物は、そのままピット２において保管される。ここで、廃棄物には有害物質が含まれている場合もあり、ピット２からの排水の地盤への漏洩を防止することが重要となる。
【００３６】
特に、エキスパンションジョイント３は、左右底版１１，２１の目地部となっており、地震等による変位を受けやすい箇所であるため、漏水を防止することが重要である。ここで、エキスパンションジョイント３の表面には、遮水構造として遮水シート４と補強シート６とが二重に固定されて設けられており、遮水シート４および補強シート６によってエキスパンションジョイント３からの漏水が防止されている。
【００３７】
また、廃棄物処分場１は、数十年間継続して利用することを念頭に設計されており、供用期間中に発生する地震を考慮する必要がある。地震によりピット２の底版１１，２１の境界部に設置されたエキスパンションジョイント３が拡がり、漏水の原因となることが懸念される。
【００３８】
エキスパンションジョイント３は遮水シート４で覆われているので、エキスパンションジョイント３が地震などの影響によって拡がった場合でも、拡幅幅が数ｃｍであれば遮水シート４が延伸して遮水性を維持できる。ところが、エキスパンションジョイント３の拡幅が大きくなりすぎると、シートが破断する恐れがあり、遮水シート４では遮水性を維持できなくなることが考えられる。
【００３９】
この点、本実施形態においては、エキスパンションジョイント３の上方において、遮水シート４に補強シート６が固定されているとともに、遮水シート４と補強シート６との間には、ロール部材５が介在されて、補強シート６が、展開可能状態とされている。このため、エキスパンションジョイントの拡幅が大きくなり、遮水シート４がその伸び量の限界値を超えて破断し、遮水性の維持ができなくなった場合でも、補強シート６による遮水性の維持を図ることができる。
【００４０】
ここで、本実施形態に対する比較構造として、図６（ａ）に示すように、遮水シート４に固定された補強シート６が単に折り曲げられて起立状態とされている場合を想定する。この場合、ピット２内に廃棄物が堆積していない、または堆積した廃棄物の量が少ない場合には、補強シート６の起立状態が維持される。このため、ピット２における底版１１，２１間のエキスパンションジョイントの開きに伴って遮水シート４が延伸した場合に、補強シート６が展開することができ、遮水シート４の延伸に追従することができる。
【００４１】
ところが、ピット２内に堆積される廃棄物の量が多くなると、起立状態にあった補強シート６は、図６（ｂ）に示すように、起立状態が維持されずに転倒状態となる。補強シート６が転倒状態となっているときに、ピット２における底版１１，２１間のエキスパンションジョイントの開きに伴って遮水シート４が延伸すると、補強シート６は、廃棄物の荷重Ｔによって展開することができなくなることが想定される。この場合には、遮水シート４や補強シート６が破損し、遮水性能が低下することとなる。
【００４２】
これに対して、本実施形態に係る廃棄物処分場１においては、図７（ａ）に示すように、補強シート６が展開可能状態に保持されている。このため、ピット２内に大量の廃棄物が堆積して廃棄物の荷重Ｔがかかった場合でも、図７（ｂ）に示すように、緩衝材として機能しているロール部材５が押し潰される形となり、補強シート６の起立状態が維持される。その結果、ピット２における底版１１，２１間に設置されたエキスパンションジョイントの拡幅によって遮水シート４が延伸したとしても、補強シート６は、遮水シート４の延伸に追従して、展開することができる。したがって、地震などによってエキスパンションジョイントが開いた場合でも、躯体境界部となるエキスパンションジョイント３の遮水性能を維持することができる。
【００４３】
さらに、底版１１，１２間のエキスパンションジョイント３の拡幅幅が遮水シート４の伸び量の限界値を超える程大きくなると、遮水シート４がエキスパンションジョイント３の上方位置において破断することが考えられる。このように、遮水シート４がエキスパンションジョイントの拡幅の上方位置において破断する場合、その破断する部分は、補強シート６に覆われている。このため、遮水シート４が破断したとしても、その破断部を補強シート６で覆うことができるので遮水性能を維持することができる。
【００４４】
また、遮水シート４と補強シート６とが熱溶着によって強固に固定されているため、遮水シート４における補強シート６に覆われた部分が破断したとしても、遮水シート４における破断した部分への浸水を補強シート６によって好適に防止することができる。
【００４５】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。たとえば、貯水池等、遮水構造が必要となる他のコンクリート構造物へも適用可能である。また、上記実施形態においては、遮水シート４と補強シート６とを同一の素材で構成しているが、これらを異なる素材で構成することもできる。また、ロール部材５と保護マット７とを同一の素材で構成しているが、これらを異なる素材とすることもできる。さらには、遮水シート４と補強シート６とを熱溶着によって固定しているが、その他の態様、たとえば接着剤を用いた接着、ボルト留めなどで固定することもできる。
【００４６】
また、上記実施形態においては、緩衝材としてロール部材５を用いて起立構造を維持しているが、緩衝材の形状としては、ロール状以外の形状とすることもできる。また、展開状態保持構造を形成するにあたって、補強シート６を起立状態に維持しているが、他の態様によって展開状態保持構造を形成することもできる。たとえば、補強部材を撓ませた状態とし、補強部材における撓ませた部分をケースに収容し、撓ませた部分を展開可能とするとともに、補強部材における撓ませた部分を廃棄物の荷重からケースによって保護することができる。また、補強シート表面の摩擦係数が小さいほど滑りやすく、より展開しやすくなるため有利になると考えられる。
【００４７】
また、エキスパンジョンジョイント３が拡幅する場合に、遮水シート４が破断することがある。このときに、遮水シート４の破断部分を補強シート６に覆われた部分に調整することが好適である。遮水シート４の破断部分の調整について、図８および図９を参照して説明する。なお、図８および図９では、ロール部材５を省略して描いている。
【００４８】
たとえば、図８（ａ）に示すように、遮水シート４と底版１１，２１とが接着剤３０によって接着されている場合には、図８（ｂ）に示すように、エキスパンジョンジョイント３が拡幅することにより、遮水シート４におけるエキスパンジョンジョイント３の上方位置が破断しやすくなる。この場合には、遮水シート４の破断部分は、補強シート６に覆われた部分となる。
【００４９】
これに対し、図９（ａ）に示すように、遮水シート４と底版１１，２１とが接着剤３０によって接着されていない場合にエキスパンジョンジョイント３が拡幅すると、遮水シート４と底版１１，２１とがずれて、遮水シート４における破断位置が定まらなくなる。この場合には、図９（ｂ）に示すように、遮水シート４における補強シート６に覆われた位置に破断のきっかけとなる弱部４０を形成しておくことができる。このような弱部４０を形成しておくことにより、エキスパンジョンジョイント３の拡幅による遮水シート４が破断する場合でも、その破断位置を補強シート６に覆われた位置に調整することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１…廃棄物処分場
２…ピット
３…エキスパンションジョイント
４…遮水シート
５…ロール部材
６…補強シート
７…保護マット
８…屋根
９…緩衝部材
１０…左ピット
１１…左底版
１２…左側壁
１３…トラフ
２０…右ピット
２１…右底版
２２…右側壁
２３…トラフ
３０…接着剤
４０…弱部
Ｔ…廃棄物の荷重
【図１】
0005926124.tif 000002
【図２】
0005926124.tif 000003
【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】
0005926124.tif 000009
【図９】
0005926124.tif 000010