(57)【要約】【課題】  簡易な手段で確実に漏洩検知ができる遮水壁構造及び遮水壁構造の漏洩検知方法を得る。【解決手段】  複数の鋼矢板３を継手５にて連結してなる遮水壁構造１であって、連結部のうち少なくとも一つの連結部をトレーサによって漏洩検知を行う漏洩検知対象連結部７とし、該漏洩検知対象連結部７におけるトレーサ投入側近傍に投入したトレーサが拡散するのを防止するための拡散防止用の囲い９を設けた。  また、遮水壁構造１の漏洩検知方法であって、漏洩検知対象連結部７の近傍にトレーサを投入するトレーサ投入工程と、トレーサ投入後所定の時間経過後にトレーサ投入側と反対側の水を採取する工程と、該採取した水を分析して漏水の有無を調べる工程と、を含む。【選択図】  図１
2006150202.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の矢板を継手にて連結してなる遮水壁構造であって、前記連結部のうち少なくとも一つの連結部をトレーサによって漏洩検知を行う漏洩検知対象連結部とし、該漏洩検知対象連結部におけるトレーサ投入側近傍に投入したトレーサが拡散するのを防止するための拡散防止用の囲いを設けたことを特徴とする遮水壁構造。
【請求項２】
複数の矢板を継手にて連結してなる遮水壁構造であって、前記連結部のうち少なくとも一つの連結部をトレーサによって漏洩検知を行う漏洩検知対象連結部とし、該漏洩検知対象連結部におけるトレーサ投入側と反対側に前記連結部を通過したトレーサが拡散するのを防止するための拡散防止用の囲いを設けたことを特徴とする遮水壁構造。
【請求項３】
複数の矢板を継手にて連結してなる遮水壁構造であって、前記連結部のうち少なくとも一つの連結部をトレーサによって漏洩検知を行う漏洩検知対象連結部とし、該漏洩検知対象連結部におけるトレーサ投入側および反対側に前記トレーサが拡散するのを防止するための拡散防止用の囲いを設けたことを特徴とする遮水壁構造。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の遮水壁構造の漏洩検知方法であって、漏洩検知対象連結部の近傍にトレーサを投入するトレーサ投入工程と、トレーサ投入後所定の時間経過後にトレーサ投入側と反対側の水を採取する工程と、該採取した水を分析して漏水の有無を調べる工程と、を含むことを特徴とする遮水壁構造の漏洩検知方法。
【請求項５】
請求項１または請求項３に記載の遮水壁構造の漏洩検知方法であって、トレーサ投入側の囲いで囲まれた空間の水位を囲いの外側の水位よりも高くする工程と、該水位を上げた部位にトレーサを投入する工程と、トレーサ投入後所定の時間経過後にトレーサ投入側と反対側の水を採取する工程と、該採取した水を分析して漏水の有無を調べる工程と、を含むことを特徴とする遮水壁構造の漏洩検知方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば廃棄物処分場等の汚染物質の漏洩を防止するために設けられる遮水壁構造及び該遮水壁構造の漏洩検知方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
汚染物質の漏洩を防止するために設けられる遮水壁構造として、例えば海面を埋め立てて建設される海面廃棄物処分場において処分場を取り囲むように鋼矢板や鋼管矢板などの遮水部材を壁状に海底地盤に打設して構築するものがある。
このような遮水壁構造においては、処分場内の汚染水が遮水部材同士を接続する継手部から外海等に浸水するのを確実に防止する必要がある。そのため、遮水部材の継手部は現場施工前に試験場にてその止水性能の検査が行われる。
しかしながら、継手部の止水性能が基準値を満たしていても、実際の現場にて適切な施工がなされないとその性能を発揮できず、継手部から汚染水が外海等に浸水する事態が生ずる。
そこで、遮水壁の施工完了時や処分場供用時に確実に止水されていることを明らかにする必要がある。
【０００３】
このような、遮水壁の施工完了時や処分場供用時における継手部の止水性能を検査するための技術として、例えば、鋼管矢板、鋼製箱形矢板等の鋼部材で構成され、継ぎ手部にモルタル、アスファルト混合物等の止水材を充填した単列もしくは複数列の遮水壁構造で築造された護岸、堰堤等の遮水壁において、不透水性地層に立列した遮水壁の鉛直方向に設けられているモルタル、アスファルト混合物等の止水材を充填した継ぎ手部分を透過する保有水等を管理するモニタリング用井戸を鋼管矢板、鋼製箱形矢板等の鋼部材の継ぎ手部に設置し、前記井戸の水位、水質、濃度のいずれか一つまたは複数を管理することで遮水性護岸継ぎ手部分からの保有水の浸出の有無の検知が可能な遮水性護岸構造がある（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−２８８７３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１のように、継手部分を透過する汚染水を管理するために継手部にモニタリング用井戸を設けるのでは、必ずしもモニタリング用井戸を通過して汚染水の透過が生ずるとは限らない。そのため、モニタリング用井戸を通過せずに汚染水の透過が行われたとすれば、汚染水の漏洩検知ができないという問題がある。
また、継手部の狭い空間にモニタリング用井戸を設けるのは施工の手間もかかり、施工コストがかかるという問題もある。
【０００５】
本発明はかかる課題を解決するためになされたものであり、簡易な手段で確実に漏洩検知ができる遮水壁構造及び遮水壁構造の漏洩検知方法を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
発明者は上記課題を解決するために、通常の海水中には含まれていないか極めて濃度の低い物質をトレーサとして処分場内に投入し、処分場外でそのトレーサを分析して漏水の有無を調べる方法に着目した。
しかしながら、トレーサによる漏洩検知を例えば海面廃棄物処分場の漏洩検知に適用する場合には以下のような問題がある。
継手の止水性能が低く時間当たりの漏水量が大きい場合は検出が可能であるが、時間当たりの漏水量が少ない場合は継手付近の海水が流動して漏水に含まれるトレーサが周囲の海水中に拡散し検出可能な濃度に達しないおそれがある。
【０００７】
以下、この点を具体的に説明する。廃棄物処分場の遮水壁に求められる遮水性能としては、透水係数が1.0×10-6cm/sの壁の場合は厚さが50cm以上と規定されている。このとき、例えば30kPaの水圧（３ｍの水位差に相当）で1m2の壁から1分間にしみでてくる水の量は、3.6cm3となる。
鋼矢板や鋼管矢板など鋼製部材を用いた鉛直遮水壁では、漏水は継手部分のみで発生すると考えられるため、上記の例で言えば遮水性能を満たしていることを測定により明らかにするためには、1m2の壁に含まれる継手部分からの漏水量が１分間に3.6cm3より小さいことを証明する必要がある。
このように、漏水量が少ない場合には、前述のように継手付近の海水が流動して漏水に含まれるトレーサが周囲の海水中に拡散して検出できない可能性がある。
【０００８】
また、上記のようにトレーサの拡散の問題は、トレーサのしみ出し側だけでなく、トレーサの投入側でも生ずる。すなわち、トレーサを遮水壁近傍の海水中に人工的に投入する場合、海水の流動による拡散により濃度低下の影響を受ける。
また、処分場内にトレーサを投入する場合は、遮水壁でしめきられているため海水の流動により濃度低下の懸念はないが、一般に海面廃棄物処分場は１辺が数百ｍから数ｋｍもある場合が多く、このような広大な場所においてトレーサを投入して検出するには非常に大量のトレーサを用いるか、あるいは非常に検出精度の高いトレーサを使用する必要がある。
しかし、大量のトレーサを用いたり、非常に検出精度の高いトレーサを用いたりするのは、コストの面や環境への影響の面から非現実的である。
【０００９】
以上のように、トレーサを用いることは有用ではあるが、特に海面廃棄物処分場の遮水壁構造の漏洩検知に用いる場合には上記のような課題がある。
そこで、発明者は上記の課題を解決しつつトレーサを用いるためにはいかにすべきかを鋭意検討して、本発明を完成したものである。
【００１０】
（１）本発明に係る遮水壁構造は、複数の矢板を継手にて連結してなる遮水壁構造であって、前記連結部のうち少なくとも一つの連結部をトレーサによって漏洩検知を行う漏洩検知対象連結部とし、該漏洩検知対象連結部におけるトレーサ投入側近傍に投入したトレーサが拡散するのを防止するための拡散防止用の囲いを設けたことを特徴とするものである。
遮水壁構造としては、単列構造のもの、二重構造のものがある。また、矢板としては、例えば鋼矢板、鋼管矢板、鋼製箱形矢板がある。
囲いは、矢板の施工後に矢板に板材を固定することで形成してもよい。また、固定せずに、取り外し可能な構造にしてもよい。さらには、可撓性のある部材を矢板に設けて、ファスナー等で囲いを形成できるようなものでもよい。
また、囲いは完全に密閉状態で囲う必要はなく、投入したトレーサ、あるいはしみ出したトレーサが測定期間中に拡散するのを防止できる程度であればよい。
【００１１】
（２）また、複数の矢板を継手にて連結してなる遮水壁構造であって、前記連結部のうち少なくとも一つの連結部をトレーサによって漏洩検知を行う漏洩検知対象連結部とし、該漏洩検知対象連結部におけるトレーサ投入側と反対側に前記連結部を通過したトレーサが拡散するのを防止するための拡散防止用の囲いを設けたことを特徴とする
【００１２】
（３）また、複数の矢板を継手にて連結してなる遮水壁構造であって、前記連結部のうち少なくとも一つの連結部をトレーサによって漏洩検知を行う漏洩検知対象連結部とし、該漏洩検知対象連結部におけるトレーサ投入側および反対側に前記トレーサが拡散するのを防止するための拡散防止用の囲いを設けたことを特徴とする
【００１３】
（４）本発明に係る遮水壁構造の漏洩検知方法は、上記（１）〜（３）のいずれかに記載の遮水壁構造の漏洩検知方法であって、漏洩検知対象連結部の近傍にトレーサを投入するトレーサ投入工程と、トレーサ投入後所定の時間経過後にトレーサ投入側と反対側の水を採取する工程と、該採取した水を分析して漏水の有無を調べる工程と、を含むことを特徴とするものである。
ここで、採取の対象となる水は、遮水壁を設置する場所によって異なり、例えば海水、雨水、地下水、処分場内の保有水、これらの混合水がある。
【００１４】
（５）また、上記（１）または（３）に記載の遮水壁構造の漏洩検知方法であって、トレーサ投入側の囲いで囲まれた空間の水位を囲いの外側の水位よりも高くする工程と、該水位を上げた部位にトレーサを投入する工程と、トレーサ投入後所定の時間経過後にトレーサ投入側と反対側の水を採取する工程と、該採取した水を分析して漏水の有無を調べる工程と、を含むことを特徴とするものである。
レーサ投入側の囲いで囲まれた空間の水位を囲いの外側の水位よりも高くすることにより、漏洩検知対象連結部が他の連結部よりも透水に関して厳しい条件となるので、当該部位での漏洩検知をすれば、他の部位での漏洩が無い可能性が高く、代表データとしての信頼性が高い。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る遮水壁構造は、複数の矢板を継手にて連結してなる遮水壁構造であって、前記連結部のうち少なくとも一つの連結部をトレーサによって漏洩検知を行う漏洩検知対象連結部とし、該漏洩検知対象連結部におけるトレーサ投入側近傍に投入したトレーサが拡散するのを防止するための拡散防止用の囲いを設けたので、漏洩検出にトレーサを用いる場合において、トレーサの使用量を抑えながら検出精度を高めることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
[実施の形態１]
図１は本発明の一実施の形態にかかる遮水壁構造の一部を示す図であって、漏洩検知対象の部位の説明図である。
本発明の遮水壁構造１は、図１に示すように、複数の略Ｕ字形の鋼矢板３を継手５にて連結してなる遮水壁構造であって、連結部の一つをトレーサによって漏洩検知を行う漏洩検知対象連結部７とし、該漏洩検知対象連結部７を挟んで処分場側及び外海側にトレーサが拡散するのを防止するための拡散防止用の囲いとしての鋼板９、１１を設置したものである。以下、主要な構成をさらに詳細に説明する。
【００１７】
略Ｕ字形の鋼矢板３は、図１に示されるように、隣接する鋼矢板３で開口の向きが反対になるように配置して連結している。そして、トレーサ拡散防止用の囲いとしての鋼板９、１１は、同一向きで隣接する２枚の鋼矢板３に亘って、該鋼矢板３のウェブ３ａに取り付けられている。
鋼板９、１１は、鋼矢板天端部から海底面まで設置するのが望ましい。また、海底面が砂地盤など透水性の高い地盤の場合は、鋼板９、１１と鋼矢板３で囲まれる空間にアスファルト等の不透水性の材料を投入して底面からの海水の出入りを抑制するのが望ましい。さらに、潮汐の影響を受ける場所では、鋼板９、１１に水圧がかかるため、板厚を大きくするか補強リブ等によりあらかじめ水圧に耐えられる剛性とするのが望ましい。
なお、鋼板９、１１は、鋼矢板３を打設後、連結部の止水処理をした後に溶接する。
【００１８】
上記のように構成された遮水壁構造１においては、鋼板９、１１と鋼矢板３で囲まれる空間１３、１５がトレーサの投入空間またはサンプル採取空間となる。
【００１９】
上記のように構成された遮水壁構造１において、トレーサを用いて漏洩検知を行うには以下のようにする。
通常は処分場側から外海側への漏洩の有無を検知するため、空間１３をトレーサ投入側とし、空間１５をサンプル採取側とする。
漏洩検知に際しては、トレーサ投入側の空間１３にトレーサを投入する。投入するトレーサとしては、例えば染料（フロレッセン）を用いる。
【００２０】
このとき、トレーサを投入する空間１３が鋼矢板３と鋼板１１で囲まれた閉じた空間となっているので、投入したトレーサが拡散することがない。
トレーサ投入後、所定の時間経過後に、トレーサ投入側と継手部７を挟んで反対側の空間１５にある水をサンプルとして採取する。このとき、サンプルとして採取する水が鋼矢板３と鋼板９で囲まれた閉じた空間にあるので、継手部７からしみ出したトレーサが拡散することがない。
サンプル水を採取したあとは、サンプル水を比色法あるいは螢光光度計で分析して漏水の有無を確認する。
【００２１】
以上のように、本実施の形態では、漏洩検知測定の対象となる継手部を特定し、その継手部を挟む外海側及び処分場側の空間を閉じた空間になるように鋼板９、１１で囲うようにしたので、投入したトレーサ及びしみ出したトレーサが拡散することがない。したがって、少量のトレーサで確実に漏洩の有無を検知できる。
【００２２】
なお、上記の実施の形態では、トレーサを投入する処分場側及びトレーサがしみ出す外海側の両方に囲いとしての鋼板９、１１による囲いを設けているが、いずれか一方にのみ囲いを設けるようにしても、一定の効果が得られる。
また、処分場側の空間１３にポンプ等によって水を導入して空間１３の水位を空間１３の外の処分場側の水位よりも高くして、その後にトレーサを投入して漏洩検知をしてもよい。このように、空間１３の水位を高くすることで、漏洩検知対象連結部７に他の連結部よりも高い水圧が作用し、漏洩が起こり易い環境となる。このような環境での漏洩検知を行うことで、この環境での漏洩がないことが判明すれば、他の継手部では漏洩がないことのより高い信頼性が得られる。
【００２３】
［実施の形態２]
図２は本発明の他の実施の形態に係る遮水壁構造の一部を示す図であって、漏洩検知対象の部位の説明図である。この実施の形態においては、矢板として鋼管矢板を用いたものである。
この例では、隣接する鋼管矢板２１の継手部であって漏洩検知対象連結部２３となる継手部２５近傍に、端部にファスナー２７の付いたゴム板２９を取り付けておき、鋼管矢板２１を打設して、漏洩検知対象連結部２３の止水処理を行った後、ゴム板端部のファスナー２７を利用してゴム板２９同士を接続して、漏洩検知対象連結部２３の近傍にトレーサの拡散防止用の囲いを形成したものである。このとき形成されるゴム板２９と鋼管矢板２１で形成される空間がサンプル採取空間３０となる。
【００２４】
本実施の形態においては、隣接する鋼管矢板２１に予めゴム板２９を取付けておき、鋼管矢板２１の施工後にゴム板２９の端部をファスナー２７で連結するようにしたので、実施の形態１のように、鋼板９、１１を溶接して囲いを形成する場合よりも容易に囲いを形成できる。
【００２５】
なお、図２に示した例ではゴム板２９を外海側にのみ設けた例を示したが、同じようなゴム板を外海側にも設けるようにしてもよい。
【００２６】
［実施の形態３]
図３は本発明の他の実施の形態に係る遮水壁構造の一部を示す図、図４は、図３の丸で囲んだＡ部の拡大図である。
本実施の形態においては、鋼管矢板３１を用いて二重鋼管矢板壁３３を構築した場合である。
二重鋼管矢板壁３３は外海側の壁３５と、処分場側の壁３７と、両者の間に設けられた隔壁３９とから構成される。
【００２７】
本実施の形態の二重鋼管矢板壁３３においては、外海側の壁３５を構成する連結部の一つを漏洩検知対象連結部４１とした（図４参照）。漏洩検知対象連結部４１の外海側には、図４に示すように、隣接する鋼管矢板間に、両側端にゴム４２を取付けた鋼板４３を鋼管矢板３１の天端に引っ掛ける形で設置し、漏洩検知対象連結部４１と鋼管矢板３１で囲まれる空間をサンプル採取用空間４５とした。
また、外海側の壁３５、処分場側の壁３７及び隔壁３９で囲まれた空間をトレーサ投入用空間４６とした（図３参照）。
【００２８】
両側端にゴム４２を取付けた鋼板４３を隣接する鋼管矢板３１間に設置する場合、鋼板４３の両側端部のゴム４２により多少のでこぼこは吸収できるものの少しは隙間が生じるため、外海とサンプル採取用空間４５との間で海水の出入りが発生する。
しかし、その量は測定期間中にサンプル採取用空間４５の海水を入れ替えるまでには至らないため、透水係数が10-6cm/sレベルで漏水の有無を判断できるトレーサ濃度が得られる。
【００２９】
図５は本実施の形態に係る遮水壁構造における漏水検知方法の説明図である。以下、図５に基づいて、本実施の形態の漏洩検知方法を説明する。
鋼管矢板３１を設置後、鋼管矢板３１における継手部の止水処理を行う。その後、漏洩検知対象とする連結部を特定し、図５に示すように、外海側の作業台船４７からクレーン４９等によって鋼板４３を設置する。鋼板４３を設置した鋼管矢板３１を含む外海側の壁３５と処分場側の壁３７と隔壁３９で囲まれたトレーサ投入用空間４６に、ポンプ等によって海水を導入して、図５に示すように当該空間４６の水位を潮位よりも高くする。
この状態で、トレーサ投入用空間４６にトレーサを投入し、以降は実施の形態１で説明したのと同様に、所定時間の経過後にサンプル採取用空間４５の海水を採取して漏洩の有無を調べる。
サンプル採取が終われば、鋼板４３は撤去し別の箇所で再利用する。
【００３０】
本実施の形態においては、サンプル採取用空間４５を形成するための鋼板４３を取付け、取外し可能としたので、実施の形態１のように鋼板９、１１を固定する場合に比べて大幅に費用を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施の形態１に係る遮水壁構造の一部を示す図であって、漏洩検知対象の部位の説明図である。
【図２】本発明の実施の形態２に係る遮水壁構造の一部を示す図であって、漏洩検知対象の部位の説明図である。
【図３】本発明の実施の形態３に係る遮水壁構造の一部を示す図である。
【図４】図３の丸で囲んだＡ部の拡大図である。
【図５】実施の形態３の遮水壁構造における漏水検知方法の説明図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  遮水壁構造、３  鋼矢板、５  継手、７  漏洩検知対象連結部、９、１１  鋼板、１３  トレーサ投入空間、１５  サンプル採取空間、２１  鋼管矢板、２３  漏洩検知対象連結部、２９  ゴム板、３０  サンプル採取空間、３１  鋼管矢板、３３  二重鋼管矢板壁、３５  外海側の壁、３７  処分場側の壁、３９  隔壁、４１  漏洩検知対象連結部、４５  サンプル採取用空間、４６  トレーサ投入用空間。
【図１】
2006150202.tif 000003
【図２】
2006150202.tif 000004
【図３】
2006150202.tif 000005
【図４】
2006150202.tif 000006
【図５】
2006150202.tif 000007