JP3998570B2

JP3998570B2 - Self-repairing water-blocking structure of waste disposal site and its construction method

Info

Publication number: JP3998570B2
Application number: JP2002364339A
Authority: JP
Inventors: 義一大塚; 伸日下部
Original assignee: Okumura Corp
Current assignee: Okumura Corp
Priority date: 2002-12-16
Filing date: 2002-12-16
Publication date: 2007-10-31
Anticipated expiration: 2022-12-16
Also published as: JP2004195300A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、廃棄物処分場の自己補修型遮水構造とその施工法に関し、特に、遮水シートに配置されている修復対応層を省略することでコストを低減すると共に、保護マットに破損部検出用電極を配置して破損個所を検知することのできる廃棄物処分場の自己補修型遮水構造とその施工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
産業廃棄物や一般廃棄物を埋立する廃棄物処分施設では、処分施設からの漏出汚水が地下に浸透して環境汚染を引き起こさないように、処分施設の底面を遮水構造とすることが義務付けられている。廃棄物処分施設における遮水構造では、遮水部の損傷確率を下げる方策として、通常、▲１▼下地基盤の整形、▲２▼遮水シートＡの上下面に対する保護マットの施工、▲３▼保護土の施工等が行われ、それらの事例としては図６に示される各種の形態が採用されている。図６（ａ）は、基盤の上に遮水シートＡを直接敷設するものであり、図６（ｂ）は、基盤の上に粘性土等の低透水層Ｂを介在させて遮水シートＡを敷設する形態のものである。又、図６（ｃ）は、遮水シートＡの間に低透水性の中間保護層Ｃを挟んだ二重構造にした上で、基盤の上に直接敷設するものである。特に、遮水シートと粘性土等の低透水層Ｂを組み合わせた遮水工事の場合には、両者を密着させるように注意している。
【０００３】
以上の遮水構造では、基盤や低透水層Ｂ等が平滑に整形されていない場合や礫等を混入している場合に発生する遮水シ−トＡの破損、或いは廃棄物の埋め立て作業中もしくは埋め立て完了後に発生する遮水シ−トＡの破損等によって欠損箇所からの汚水が外部に漏出する恐れがあることから、これを防止するために遮水シートと基盤や低透水層Ｂ等との間に保護マットを敷設し、遮水シ−トＡの破損を防止している。
【０００４】
しかるに、遮水シートと粘性土等の低透水層とを密着させるための保護マットの敷設は、遮水シートが損傷した場合の流通経路を形成して逆に拡散し易くなると言う弊害を招来していたことから、遮水シートの破損に対する対策として自己修復材の併用等も挙げられており、本件発明者等にあっても、既に下記のような提案を行ってきている
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−７０９０６号公報、（第３頁、右欄、段落符号００２２〜第４頁、右欄、段落符号００３０、図３）
【特許文献２】
特開２００１−７０９０７号公報、（第４頁、左欄、段落符号００２４〜第５頁、左欄、段落符号００３２、図２）
【０００６】
廃棄物処分施設における自己補修型遮水構造２０は、図７に示すように表層を修復対応層２１として整地している基盤２２の上に、保護マットとしての不織布２３を介在させて、複合遮水体２４を敷設している。
【０００７】
図示の複合遮水体２４は、上下部の遮水層を構成している遮水シート２５、２６と互いに対峙してコロイド溶液２７を過圧力状態で充填する中間層２８から構成されており、修復対応層２９、２１は、図８に示すように遮水シート２５、２６が破損した際に、破損部３０を通じて中間層２８からのコロイド溶液２７の流出を受けるものであり、破損部３０の周辺に難透水層３１と泥膜３２の形成を促進して遮水シート２５、２６の破損部３０を自己補修している。
【０００８】
しかるに、自己補修型遮水構造２０は、遮水シートの外側に修復対応層２８、２１を配置することを必須にしていることから、通常の遮水シートと比較してコスト的に嵩張っており、改善の余地を残している。
【０００９】
一方、遮水シートの破損を検知して修復する技術の開発も積極的に行われており、検知方法に関しては種々の提案がなされて、破損位置の検知精度も向上する状況に至っている。
【００１０】
【特許文献３】
特開平９−３１８４８２号公報、（第２頁、右欄、段落符号０００９〜第３頁、左欄、段落符号００１１の末行、図３、４）
【特許文献４】
特開２００２−５５０１７号公報、（第５頁、右欄、段落符号００３３、図４）
【００１１】
従来の漏水検知システム４０は、基本的な形態として、図９に示すように廃棄物処分施設に敷設された遮水シート４１の下面に、全域に亘る基準電極４２を配置すると共に、遮水シート４１の反対側には複数の検知電極群４３〜４６を区分された複数の区画に設置している。基準電極４２と検知電極４３〜４６群とは、漏水検知装置４７に接続されており、図では簡潔に表示しているが、検知電極４３〜４６群の分布された各位置において、基準電極４２との間に印加されている電位値が、マトリックス状に画面表示されるように構成されている。
【００１２】
以上の構成で明らかなように、遮水シート４１に破損が生じていない正常な状況にあっては、全ての電位値がほぼ均一の値として表示されている。しかるに、遮水シート４１の何処かに破損が発生すると、破損部を通じて流出する汚染泥水が、破損部に位置する検知電極４３〜４６群の１部と基準電極４２との間を電気的に接続して、両電極間に導通状態を形成することになる。
【００１３】
検知電極と基準電極との導通は、両電極間に印加されている電位をゼロ近くに低下させると共に、同電極を中心にして近隣の検知電極においてもその電位値を低下させるものであるから、その表示状態をチェックすることによって遮水シート３１の破損位置を検知することが出来ることになる。
【００１４】
しかしながら、各電極間の通電は、泥水を介しての回路構成であることから、電流値の変化は微細なものになって、漏水箇所の決定は、これを峻別するのに充分で無く。さらに、このような遮水シートにおける破損部の検知では、仮に検知したとしても、遮水シートの修復を廃棄物からの浸出水が廃棄物処分施設の外部に流出したあとに着工することから、漏水防止の目的を満たすものでなかった。
【００１５】
以上のように、現状における遮水シートの破損は、損傷検知システムによる破損部検知が精度面で困難であると共に、コスト的に高い自己補修型を除くいずれの修復によっても、廃棄物からの浸出水が廃棄物処分施設の外部に流出した後に修復するものであるから、廃棄物処分施設周辺の環境汚染を完全に防止しながらコスト的にも充分な対策は、未だに確立されていないのが実情であった。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、廃棄物処分施設における上記の遮水シートの破損修復法と損傷検知システムによる破損部検知の現況に鑑みて提案するものであり、遮水シートに配置されている修復対応層を省略することで施工コストを低減すると共に、保護マットに破損部検出用の電極を配置することで破損個所の検知と自己修復及び修復完了の確認ができる廃棄物処分場の自己補修型遮水構造とその施工法を提供している。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明である廃棄物処分場の自己補修型遮水構造は、上下部二重の遮水層と液状修復材を充填されている中間層及び遮水層の少なくとも一方側に修復対応層を配置して成る遮水シートを基盤の上に敷設し、遮水シートの外側に保護マットを配置して構成される廃棄物処分場の自己補修型遮水構造において、活性シリカコロイド溶液の硬化材を含浸させた溶液の含浸可能な可撓性部材で構成される保護マットを遮水シートの修復対応層として配置し、中間層に充填されている液状修復材をシリカ濃度２％以上の活性シリカコロイド溶液で構成することを特徴としており、遮水シートが破損した時に保護マットに反応で生成されるゲル化物の修復層を形成することで、従来の遮水シートに配置されていた修復対応層を省略することによって施工コストを低減している。また、液状修復材をシリカ濃度２％以上の活性シリカコロイド溶液で構成することを特徴としており、上記機能に加えて、不透水性のゲル化物を形成することで漏水の拡大を抑制して遮水機能を強化している。
【００１９】
請求項２に記載の発明である廃棄物処分場の自己補修型遮水構造は、請求項１に記載の自己補修型遮水構造において、保護マットに破損部検出用電極群を装備し、破損部検出用電極群を活性シリカコロイド溶液に対する配合比を０．１重量％以上にする硬化材中に位置させることを特徴としており、上記機能に加えて、破損部検出用電極間に改善した導通状態を形成させることで漏水の検出精度を向上させている。
【００２１】
又、本発明による廃棄物処分場の自己補修型遮水構造の施工法は、遮水シートを上下部二重の遮水層と中間層で構成し、次いで遮水シートの少なくとも一方側に溶液の含浸可能な可撓性部材から成る保護マットを配置して基盤の上に敷設し、しかる後に活性シリカコロイド溶液の硬化材を保護マットに散布しておき、遮水シートの中間層には液状修復材としてシリカ濃度２％以上の活性シリカコロイド溶液を充填することを基本にしており、具体的には、保護マットに破損部検出用電極群を装備し、破損部検出用電極群を活性シリカコロイド溶液に対する配合比を０．１重量％以上にする硬化材中に位置させることを特徴としている。
【００２２】
これによって、本発明の施工法は、遮水シートが破損した時のゲル化物による修復層を保護マットに形成することで、従来の遮水シートに配置されていた修復対応層を省略することを可能にして施工コストを低減している。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明による廃棄物処分場の自己補修型遮水構造は、上下部二重の遮水層と液状修復材を充填されている中間層及び遮水層の少なくとも一方側に修復対応層を配置して成る遮水シートを基盤の上に敷設し、この遮水シートの外側に溶液の含浸可能な可撓性部材で構成し破損部検出用電極群を装備させて活性シリカコロイド溶液の硬化材を含浸させた保護マットを遮水シートの修復対応層として配置しており、中間層にシリカ濃度２％以上の活性シリカコロイド溶液を充填して液状修復材を構成させることで、遮水シートが破損した時に上記保護マット中に反応で生成されるゲル化物の修復層を形成するようにしている。以下に、本発明による自己補修型遮水構造の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２４】
図１は、本発明による自己補修型遮水構造の実施の形態を示しており、複合遮水体と保護マットとの関連構造を明らかにするための断面図である。
【００２５】
本実施の形態では、基盤１の上に複合遮水体２を敷設しているが、基盤１は、不陸整正の際の平滑な仕上げや締固めによって所定の防水性能を備えているものの、障害物が残存している可能性が皆無でない。このために、基盤１の上には保護マット３を敷設している。
【００２６】
保護マット３は、基盤１の残存している障害物から遮水シート４を保護する役割を分担していることから、弾力性を備えることを求められている。又、本発明では、保護マット３に、遮水シート４の修復対応層としての機能を分担させていることから、溶液の含浸を可能にする必要がある。このために、本実施の形態における保護マット３は、溶液の含浸を可能にすると同時に弾力性を発揮することができる不織布で構成されている。
【００２７】
しかるに、本発明における保護マットは、不織布を溶液の含浸を可能にする可撓性部材の代表的な例としているものであって、同様の機能形態を備えている資材であれば、各種の形態が採用可能である。
【００２８】
本実施の形態における保護マット３には、活性シリカコロイド溶液の硬化材５を含浸させているもので、後述するように遮水シート４が破損した場合に、活性シリカコロイド溶液６の流出を受けて保護マット３において難透水層の形成を促進している。
【００２９】
複合遮水体２は、下部遮水層を構成している遮水シート４と上部遮水層を構成している遮水シート７とから構成されており、両遮水シート４、７を互いに対峙させながら活性シリカコロイド溶液６を過圧力状態で充填している中間層８を形成しており、本実施の形態では、両遮水シート４、７と中間層８を境界区分材等で図示のように分割して、一枚ものの遮水シートが抱えている問題点を解消すると同時に、破損個所に対する修復機能を密にして自己修復の実施が効率的に行われるようにしている。
【００３０】
そして、複合遮水体２の上面には、上記保護マット３と同様な保護マット３’を配置しており、特に図示していないが、一般的には所定厚さの保護土層をその上に積層して廃棄物を受け入れている。
【００３１】
又、中間層８の空隙には活性シリカコロイド溶液の他に形状保持部材である砕石９が配置されており、中間層８の形状を維持しながら埋設された廃棄物や浸出水等の荷重を受けて基盤１に伝達している。形状保持部材としては、砕石９の他に、レンガ、ブロック、ブロック状発泡プラスチック品等の充填材や、熱可塑性プラスチック材、プラスチックドレーン又はアルミ板、ステンレス板、鉄板等を凹凸状、波板状、筒状等の立体状に成形加工した充填材のように通水性を備えており、所望の強度を有して荷重に対してもその形状を維持して修復材を供給充填するのに充分な空隙を確保し、かつ、加えられた荷重を伝達できるものであれば任意に使用することが可能である。
【００３２】
形状保持部材である砕石９は、中間層８に活性シリカコロイド溶液を供給充填する間隙を確保しながら、活性シリカコロイド溶液の過圧力状態を安定化させると共に、上部遮水層の遮水シート７が上記荷重の全てを引き受けることを避けることができるので、遮水シート４、７が廃棄物や浸出水等の荷重によって破損する危険性を回避している。
【００３３】
遮水シート４、７は、例えば軟質の合成樹脂あるいはゴム系のシート材料で製作されるものであるが、一枚ものとして広大な廃棄物処分場を覆うことは施工上困難があるために、作業現場において、施工に適した所定の大きさに設定した単位シ−トの端部を互いに重ね合わせて溶着や接着剤を介した圧着によって接合し、廃棄物処分場の底面を覆い得る大きさに一体化している。
【００３４】
本発明の自己補修型遮水構造では、保護マット３、３’の不織布に対して活性シリカコロイド溶液の硬化材５を適宜に含浸させると同時に、中間層８に活性シリカコロイド溶液６を過圧力状態で充填していることから、遮水シートに破損が発生しても図2に示すような働きによって自己補修している。
【００３５】
即ち、図２（ａ）は、遮水シート７が破損した場合を示しているが、遮水シート７が破損した時の複合遮水体２は、破損部１０を通じて中間層８からの活性シリカコロイド溶液６が保護マット３’の不織布に流出することになる。
【００３６】
これによって、保護マット３’では、図２（ｂ）に図示するように、破損部１０の周辺において活性シリカコロイド溶液６と活性シリカコロイド溶液の硬化材５との反応が発生することで、反応による不透水性のゲル化物１１を形成している。
【００３７】
ゲル化物１１は、図２（ｃ）のように破損部１０の周辺に難透水層１２を形成しており、これによって、複合遮水体２の遮水シート７は、その破損部１０を自己補修して破損前の正常状態に回復している。
【００３８】
ところで、本発明に用いる活性シリカコロイド溶液は、水ガラスのアルカリをイオン交換法によって除去したコロイダルシリカと水とで構成されており、これに配合する活性シリカコロイド溶液の硬化材としては、中性塩を主成分にしている。そして、本発明に適合する中性塩としては、塩化カリウム、塩化ナトリウム、塩化アルミニウム等を挙げることができる。
【００３９】
しかして、シリカのコロイド粒は、通常の溶液状態でその表面にマイナスの荷電層を形成して、コロイド粒同士が互いに反発し合うことで液化を保っているが、活性シリカコロイド溶液の硬化材として作用する中性塩は、シリカコロイド粒の表面荷電層を破壊するものであり、シリカコロイド粒の表面を露わにすることでその重合反応性を高くすることで、増粘・ゲル化に至らしめてゲル化物を形成している。
【００４０】
又、本ゲル化物の不透水性は、コロイド溶液中に含まれるシリカ粒子の濃度に従って変化するものである。
【００４１】
本実施の形態では、活性シリカコロイド溶液としてＡＳＦシリカー４（旭電化工業（株）製、商品名）を用いると共に、硬化材としてＡＳＦアクターＭ（旭電化工業（株）製、商品名）を用いることで所望のゲル化物を生成ているが、これによって得られるゲル化物は、図３に示す不透水係数のように、活性シリカコロイド溶液におけるシリカ濃度（％）によって不透水特性が調整可能である。
【００４２】
廃棄物処分場における原地盤の透水係数（ｃｍ／ｓ）は、一般的に１．Ｅ−０４のレベルにあることから、遮水構造に求められる透水係数（ｃｍ／ｓ）は、１．Ｅ−０６以下にする必要がある。
【００４３】
しかるに、本実施の形態では、図示のように、遮水構造に求められている透水係数（ｃｍ／ｓ）である１．Ｅ−０６以下にするためには、シリカ濃度を２％以上に配合することで対応可能であり、必要な場合には、シリカ濃度を４．５％に配合することでその透水係数（ｃｍ／ｓ）を１．Ｅ−０７にすることも容易である。
【００４４】
以上のように、本発明における保護マットは、弾力性を発揮すると同時に溶液の含浸を可能にすることで、基盤に残存している障害物や保護土層から複合遮水体の遮水シートを保護すると同時に、遮水シートの破損時に際しては、破損部の周辺に不透水性のゲル化物を形成して遮水シートの修復対応層としての機能を兼ね備えていることから、漏水の外部への浸透を防止しながら、従来は配置することが必須であった遮水シートの修復対応層を省略することで施工コストを低減している。
【００４５】
さらに、本発明による自己補修型遮水構造では、不織布から構成される保護マット３、３’に漏水検知装置に接続された破損部検出用電極１５、１５’を配置しており、複合遮水体２の破損部を迅速に検出すると共に破損部を自己補修した後の状態を確認できるように構成されている。
【００４６】
本実施の形態では、複合遮水体２の遮水シート４、７を保護マット３、３’で保護すると共に遮水シートの修復対応層としての機能を果たしていることから、上述したように遮水シート７の破損に際しては、破損部の周辺に不透水性のゲル化物１１を形成して破損部を自己補修している。
【００４７】
しかして、上述したように不透水性のゲル化物６は、保護マット３、３’に含浸させた活性シリカコロイド溶液の硬化材５と中間層８から破損部を通じて流出してくる過圧力状態の活性シリカコロイド溶液６とが反応することで生成されるものであるが、本発明による自己補修型遮水構造では、このゲル化物１１に良導電性を発揮させており、その導電性を、活性シリカコロイド溶液に対する硬化材の比を調整することで任意に設定している。
【００４８】
本実施の形態では、上述したように活性シリカコロイド溶液としてのＡＳＦシリカー４と硬化材としてのＡＳＦアクターＭもしくはＡＳＦアクターＮＳ（旭電化工業（株）製、商品名）を用いて不透水性のゲル化物６を生成しているが、本ゲル化物６は、導電性を発揮するものであり、図４に示す電気伝導度特性のように、活性シリカコロイド溶液に対する硬化材の配合比もしくはpHを変えることで、その電気伝導度を調整可能にしている。
【００４９】
即ち、本実施の形態におけるゲル化物１１は、図４（ａ）に示す電気伝導度図のように、活性シリカコロイド溶液であるＡＳＦシリカー４に対する硬化材のＡＳＦアクターＮＳの配合量を、０．１重量％以上にすることで、電気伝導度を５（ｍＳ／ｃｍ）以上に設定することを可能にしている。
【００５０】
従って、本実施の形態ではゲル化物における導電層の電気伝導度を所望の数値にすることを可能にしており、破損部検出用電極間に求められている導電層の電気伝導度を確立することで、破損部の検出に良好な導通状態を確保している。
【００５１】
又、ゲル化物における導電層の電気伝導度は、上記硬化材ＡＳＦアクターＮＳの配合量のみによって変化するものでなく、この他にも、図４（ｂ）に示すように、ＡＳＦアクターＭの配合によるｐＨの調整によっても制御することが可能であり、ｐＨ９．３〜９．６の各例においてそれぞれに調整しながらｐＨ２以下に設定することによって、電気伝導度を５（ｍＳ／ｃｍ）以上にも調整できるものである。
【００５２】
これによって、破損時に生成されるゲル化物の場合も、導電層の電気伝導度を所望の数値に設定することで、破損部検出用電極間に求められている導電層の電気伝導度を確立して破損部の検出を良好にできるものである。
【００５３】
本実施の形態における破損部検出用電極１５、１５’は、図１に示すように所定の間隔に配置されている上層の検出用電極群１５−１と、この上層の検出用電極群１５−１と直交する方向に所定の間隔で格子状に配置された下層の検出用電極群１５−２から構成されると共に、上層の検出用電極群１５−１と下層の検出用電極群１５−２との相互間には微細な間隙を形成している。
【００５４】
従って、漏水検知装置に接続された破損部検出用電極１５にあっては、上層の検出用電極群１５−１と下層の検出用電極群１５−２との間は、通常時にあっては絶縁状態にあり電流の導通はない。
【００５５】
しかるに、遮水シート４、７が破損した場合には、中間層８から破損部を通じて流出してくる過圧力状態の活性シリカコロイド溶液６が保護マット３、３’に浸透して行くことで、導電性のゲル化物６が生成されることになる。これによって、上層の検出用電極群１５−１と下層の検出用電極群１５−２との間は、介在されているゲル化物１１を通じて導通することになるものであり、導通電流は、破損部からの活性シリカコロイド溶液６が浸透して行く周辺の電極間にも電流値の差を形成させながら、その導通状態を顕在化させることになる。
【００５６】
従って、破損部検出用電極１５が接続されている漏水検知装置には、図５に示すような破損していない部位と峻別できる判定状態を表示することが出来る。
【００５７】
図５（ａ）は、遮水シート４、７に破損が発生していない場合の漏水検知装置における表示例である。左側の表示は、破損部検出用電極１５において上層の検出用電極群１５−１と下層の検出用電極群１５−２との間に形成される各交差点での測定結果の電流値を示す一覧表であり、右側の表示は、各層間の検出用電極群野極性を変換して比較したり、時間をおいての測定電流値を比較しながら、それぞれの間における差を以って表示した破損判定の変化状態である。
【００５８】
本実施の形態では、遮水シート４、７に破損が発生していないことから、電流の判定結果は、図示のように全ての測定位置において変化値を発生させていないゼロ値であるために、これを示す証である１を以って表示している。
【００５９】
しかるに、図５（ｂ）は、遮水シート４、７に破損が発生している場合であり、漏水検知装置における表示例は、図５（ａ）と異なる表示になっている。
即ち、左側の表示は、破損部検出用電極１５において上層の検出用電極群１５−１と下層の検出用電極群１５−２との間に形成される各交差点での測定結果であり、枠で囲んだ範囲ではその測定結果が、図５（ａ）で示した測定結果の数値と異なっている。
【００６０】
従って、右側に示している破損判定の表示は、枠取りした4の数値を中心にして周辺の交差点における数値も増加して２を表示しながら、その外側における数値１と明らかな差を以って４を強調的に示しており、４の数値を示している交差点が破損部位であることを顕示している。
【００６１】
しかるに、本発明による自己補修型遮水構造では、以上のような破損状態に至ると、上層の検出用電極群１５−１と下層の検出用電極群１５−２との間を導通させているゲル化物１１は、同時に上述したように不透水性の機能をも発揮して、直ちに自己修復作動を行うものである。
【００６２】
即ち、自己補修するゲル化物１１は、上記図2（ｃ）に示したように破損部１０の周辺に難透水層１２を形成して、複合遮水体２の遮水シート７は破損前の正常状態に回復している。
【００６３】
従って、生成されたゲル化物１１は、破損部１０を封鎖しながらも活性シリカコロイド溶液の供給が停止されることで、上層の検出用電極群１５−１と下層の検出用電極群１５−２との間からは漸次に消滅して行き、破損部検出用電極１５に形成されていた電流の導通を遮断することに至る。これによって、漏水検知装置における表示は、上記図５（ａ）に示した遮水シート４、７が破損していない場合の形態になり、漏水検知装置に自己修復作動が完了して正常状態に復帰したことを表現することになる。
【００６４】
尚、上記実施の形態では、破損部検出用電極１５、１５’を遮水シート４、７の保護マット３、３’に配備して置き、遮水シート４もしくは７の破損を以て作動する破損部検出用電極１５’もしくは破損部検出用電極１５の発信によって、複合遮水体２の破損と判定してきたが、本状態では、複合遮水体２の実際の破損には至っていないものであり、単に複合遮水体２の破損を予告しているものであり、実際の破損は、上記予告に続いて中間保護層８の反対側に配置されている遮水シート７もしくは４の保護マット３、３’に配備されている破損部検出用電極１５もしくは破損部検出用電極１５’の発信によって初めて複合遮水体２の破損に至るものである。
【００６５】
従って、遮水シート７の破損を以て作動する破損部検出用電極１５’の破損警報では、破損の予備警報に留めておき、中間保護層８の基盤側に配置されている遮水シート４側の破損部検出用電極１５からの破損警報が継続して発信されてこない場合には、異常時への待機にして破損部の修復対策に余裕を持って対処することが可能になる。
【００６６】
しかるに、遮水シート７側の破損部検出用電極１５’から発信される警報に連続して、中間保護層８の基盤側に配置される遮水シート４側からの破損警報が発信される場合には、早急な修復対策を講じる必要が発生するものであり、本形態の場合には、複合遮水体２の確実な自己修復作業を確認することが必要になる。
【００６７】
以上の実施の形態で詳細に説明したように、本発明による自己補修型遮水構造は、複合遮水体の破損部を迅速に検出すると同時に、中間層に充填されている活性シリカコロイド溶液が保護マットに含浸されている活性シリカコロイド溶液の硬化液と反応しながら生成されるゲル化物によって破損部分を破損と同時に自ら修復することで汚染物質の流出を防止して環境問題の発生を回避している。
【００６８】
さらに、これらの複合遮水体の破損検知から破損部を自己補修する迄の経過は、漏水検知装置において随時に確認できるものであり、廃棄物処分場の汚染物質が確実に貯蔵されて外部の環境破壊を生じさせていないことを適宜に提示できるものである。
【００６９】
以上、本発明による廃棄物処分場の自己補修型遮水構造とその施工法について、その実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は、上記実施の形態に何ら限定されるものでなく、溶液の含浸可能な可撓性部材、活性シリカコロイド溶液、その硬化物及び破損部検出用電極の具体的な構成等については、本発明の上記の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは当然である。
【００７０】
【発明の効果】
請求項１に記載の廃棄物処分場の自己補修型遮水構造は、上下部二重の遮水層と液状修復材を充填されている中間層及び遮水層の少なくとも一方側に修復対応層を配置して成る遮水シートを基盤の上に敷設し、遮水シートの外側に保護マットを配置して構成される廃棄物処分場の自己補修型遮水構造において、活性シリカコロイド溶液の硬化材を含浸させた溶液の含浸可能な可撓性部材で構成される保護マットを遮水シートの修復対応層として配置し、中間層に充填されている液状修復材をシリカ濃度２％以上の活性シリカコロイド溶液で構成することを特徴としているので、遮水シートが破損した時に保護マットに反応で生成されるゲル化物の修復層を形成することによって従来の遮水シートに配置されていた修復対応層を省略することで施工コストを低減できる効果を発揮している。また、液状修復材をシリカ濃度２％以上の活性シリカコロイド溶液で構成することを特徴としており、上記機能に加えて、不透水性のゲル化物を形成することで漏水の拡大を抑制して遮水機能を強化している。
【００７２】
請求項２に記載の廃棄物処分場の自己補修型遮水構造は、請求項１に記載の自己補修型遮水構造において、保護マットに破損部検出用電極群を装備し、破損部検出用電極群を活性シリカコロイド溶液に対する配合比を０．１重量％以上にする硬化材中に位置させることを特徴としているので、上記効果に加えて、破損部検出用電極間に改善した導通状態を形成させることで漏水の検出精度を向上できる効果を発揮している。
【００７４】
又、本発明による廃棄物処分場の自己補修型遮水構造の施工法は、遮水シートを上下部二重の遮水層と中間層で構成し、次いで遮水シートの少なくとも一方側に溶液の含浸可能な可撓性部材から成る保護マットを配置して基盤の上に敷設し、しかる後に活性シリカコロイド溶液の硬化材を保護マットに散布しておき、遮水シートの中間層には液状修復材としてシリカ濃度２％以上の活性シリカコロイド溶液を充填することを基本にしており、具体的には、保護マットに破損部検出用電極群を装備し、破損部検出用電極群を活性シリカコロイド溶液に対する配合比を０．１重量％以上にする硬化材中に位置させることを特徴としているので、遮水シートが破損した時のゲル化物による修復層を保護マットに形成することによって従来の遮水シートに配置されていた修復対応層を省略することを可能にして施工コストを低減できる効果を発揮している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による自己補修型遮水構造の実施の形態を示す断面図
【図２】自己補修型遮水構造における遮水シートの破損と自己修復を示す過程図
【図３】本発明の自己補修型遮水構造に用いるゲル化物のシリカ濃度と透水係数の関連図
【図４】本発明の自己補修型遮水構造に用いるゲル化物の電気伝導度の変化図
【図５】本発明の自己補修型遮水構造における破損部の検出状態図
【図６】従来の廃棄物処分場の遮水構造を示す断面図
【図７】従来の自己補修型遮水構造を示す部分断面図
【図８】従来の自己補修型遮水構造の破損と自己修復を示す過程図
【図９】従来の廃棄物処分場における破損部検出例図
【符号の説明】
１基盤、２複合遮水体、３保護マット、４、７遮水シート、
５硬化材、６活性シリカコロイド溶液、８中間層、
９砕石、１０破損部、１１ゲル化物、１２難透水層、
２０自己補修型遮水構造、２１、２９修復対応層、２２基盤、
２３不織布、２４複合遮水体、２５、２６遮水シート、
２７コロイド溶液、２８中間層、３０破損部、３１難透水層、
３２泥膜、４０漏水検知システム、４１遮水シート、
４２基準電極、４３〜４６検知電極、
Ａ遮水シート、Ｂ低透水層、Ｃ中間保護層、
▲１▼下地基地の整形、 ▲２▼ 遮水シートＡの上下面への保護マットの施工、
▲３▼ 保護土の施工、[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a self-repair water-proof structure and a construction method for a waste disposal site, and in particular, reduces cost by omitting a repair-corresponding layer disposed on a water-proof sheet, and a damaged portion in a protective mat. The present invention relates to a self-repairing water-impervious structure of a waste disposal site where a detection electrode can be arranged to detect a damaged part and its construction method.
[0002]
[Prior art]
In waste disposal facilities that landfill industrial waste and general waste, it is obliged that the bottom surface of the disposal facility has a water-blocking structure so that leaked sewage from the disposal facility does not penetrate into the basement and cause environmental pollution. ing. In the water-impervious structure at the waste disposal facility, as a measure to reduce the probability of damage to the water-impervious part, usually, (1) shaping the foundation base, (2) constructing protective mats on the upper and lower surfaces of the water-impervious sheet A, (3) Protective soil is constructed, and various forms shown in FIG. 6 are adopted as examples of such cases. FIG. 6 (a) lays the water-impervious sheet A directly on the base, and FIG. 6 (b) shows the water-impervious sheet A by interposing a low water-permeable layer B such as viscous soil on the base. It is a form of laying. FIG. 6C shows a double structure in which a low water-permeable intermediate protective layer C is sandwiched between water-impervious sheets A, and is laid directly on the base. In particular, in the case of a water-impervious construction combining a water-impervious sheet and a low-permeability layer B such as viscous soil, care is taken to bring them into close contact.
[0003]
In the above-described water-impervious structure, breakage of the water-impervious sheet A that occurs when the base or the low-permeability layer B or the like is not smoothly shaped or mixed with gravel or the like, or during waste reclamation work Or, since there is a risk that sewage from the defective part may leak to the outside due to breakage of the water shielding sheet A that occurs after the completion of landfill, in order to prevent this, the water shielding sheet, the base, the low water permeable layer B, etc. A protective mat is laid between them to prevent breakage of the water shielding sheet A.
[0004]
However, the laying of the protective mat for bringing the water-impervious sheet and the low-permeability layer such as the viscous soil into close contact with each other has the adverse effect that it forms a flow path when the water-impervious sheet is damaged and becomes easily diffused. Because of this, the use of self-healing materials has been cited as a countermeasure against damage to the water-impervious sheet, and the present inventors have already made the following proposals.
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2001-70906 A (page 3, right column, paragraph number 0022 to page 4, right column, paragraph number 0030, FIG. 3)
[Patent Document 2]
JP 2001-70907 A (page 4, left column, paragraph number 0024 to page 5, left column, paragraph number 0032, FIG. 2)
[0006]
The self-repairing water-impervious structure 20 in the waste disposal facility is composed of a composite barrier by interposing a nonwoven fabric 23 as a protective mat on a base 22 having a surface layer as a restoration-corresponding layer 21 as shown in FIG. A water body 24 is laid.
[0007]
The illustrated composite water-impervious body 24 includes an intermediate layer 28 that is opposed to the water-impervious sheets 25 and 26 constituting upper and lower water-impervious layers and is filled with a colloidal solution 27 in an overpressure state. As shown in FIG. 8, the corresponding layers 29 and 21 receive the colloidal solution 27 from the intermediate layer 28 through the damaged portion 30 when the water shielding sheets 25 and 26 are damaged. In addition, the formation of the hardly water-permeable layer 31 and the mud film 32 is promoted to repair the damaged portions 30 of the water-impervious sheets 25 and 26.
[0008]
However, the self-repairing water-impervious structure 20 makes it necessary to dispose the repair-compatible layers 28 and 21 on the outer side of the water-impervious sheet. And leave room for improvement.
[0009]
On the other hand, development of a technique for detecting and repairing breakage of the water shielding sheet has been actively carried out, and various proposals have been made regarding the detection method, leading to a situation where the detection accuracy of the breakage position is improved.
[0010]
[Patent Document 3]
JP-A-9-318482, (second page, right column, paragraph number 0009 to third page, left column, last line of paragraph number 0011, FIGS. 3 and 4)
[Patent Document 4]
JP 2002-55017 A (page 5, right column, paragraph number 0033, FIG. 4)
[0011]
As shown in FIG. 9, a conventional water leakage detection system 40 has a basic structure in which a reference electrode 42 is arranged over the entire area on the lower surface of a water shielding sheet 41 laid in a waste disposal facility, and a water shielding sheet. On the opposite side of 41, a plurality of detection electrode groups 43 to 46 are installed in a plurality of divided sections. The reference electrode 42 and the detection electrodes 43 to 46 are connected to the water leakage detection device 47, and are simply shown in the figure, but at each position where the detection electrodes 43 to 46 are distributed, the reference electrode 42 is provided. The potential values applied between and are displayed on the screen in a matrix.
[0012]
As is clear from the above configuration, in a normal situation where the water shielding sheet 41 is not damaged, all potential values are displayed as substantially uniform values. However, when a breakage occurs in some part of the water shielding sheet 41, the contaminated muddy water flowing out through the broken portion is electrically connected between one part of the group of detection electrodes 43 to 46 located in the broken portion and the reference electrode 42. Thus, a conductive state is formed between both electrodes.
[0013]
Since the conduction between the detection electrode and the reference electrode lowers the potential applied between the two electrodes to near zero, and also lowers the potential value in the neighboring detection electrodes around the same electrode, By checking the display state, the breakage position of the water shielding sheet 31 can be detected.
[0014]
However, since the energization between the electrodes is a circuit configuration through muddy water, the change in the current value becomes minute, and the determination of the water leakage location is not sufficient to distinguish the difference. Furthermore, in the detection of a damaged part in such a water shielding sheet, even if it is detected, the repair of the water shielding sheet starts after the leachate from waste flows out of the waste disposal facility, It did not meet the purpose of preventing water leakage.
[0015]
As described above, breakage of the water-impervious sheet in the present situation is difficult to detect the broken part by the damage detection system in terms of accuracy, and leaching from waste by any repair except for the high-cost self-repair type Since water is to be repaired after it has flowed out of the waste disposal facility, it has been found that no sufficient measures have yet been established in terms of cost while completely preventing environmental pollution around the waste disposal facility. Met.
[0016]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention is proposed in view of the present situation of the breakage repair method of the above-described water shielding sheet and the detection of the broken portion by the damage detection system in the waste disposal facility, and omits the repair-corresponding layer disposed on the water shielding sheet. The self-repairing water-impervious structure of the waste disposal site, which can reduce the construction cost and can detect the damaged part, self-repair and confirm the completion of repair by arranging the electrode for detecting the damaged part on the protective mat The construction method is provided.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
  The self-repairing water-insulating structure of the waste disposal site according to claim 1 is provided on at least one side of the water-insulating layer and the intermediate layer and the water-impermeable layer filled with the upper and lower double water-insulating layers and the liquid restoration material. Active silica colloid in a self-repairing water-blocking structure of a waste disposal site that is constructed by laying a water-blocking sheet with a repair-compatible layer on the base and arranging a protective mat on the outside of the water-blocking sheet A protective mat composed of a solution-impregnable flexible member impregnated with a solution curing material is arranged as a repair-compatible layer for the water-proof sheet, and a liquid repair material filled in the intermediate layerSilica concentration of 2% or moreIt is composed of an active silica colloid solution, and when the waterproof sheet is damaged, it forms a repaired layer of gelated product generated by the reaction on the protective mat, thereby repairing the conventional waterproof sheet. The construction cost is reduced by omitting the corresponding layer.In addition, the liquid restoration material is composed of an active silica colloid solution having a silica concentration of 2% or more. In addition to the above functions, an impermeable gelled product is formed to suppress the expansion of water leakage. Strengthen water function.
[0019]
Claim 2The self-repairing water-blocking structure of the waste disposal site, which is the invention ofClaim 1In the self-repairing water-impervious structure, the protective mat is equipped with a broken portion detection electrode group, and the broken portion detection electrode group is located in a hardened material with a blending ratio of 0.1% by weight or more with respect to the active silica colloid solution. In addition to the above function, the leakage detection accuracy is improved by forming an improved conduction state between the damaged portion detection electrodes.
[0021]
  Also, the construction method of the self-repairing water-proof structure of the waste disposal site according to the present invention is such that the water-proof sheet is composed of upper and lower double water-proof layers and an intermediate layer, and then the solution is applied to at least one side of the water-proof sheet. A protective mat made of a flexible material that can be impregnated is placed and laid on the base, and then the active silica colloid solution hardener is applied to the protective mat.Sprinkle,As a liquid restorative material for the intermediate layer of the waterproof sheetSilica concentration of 2% or moreBased on filling the active silica colloid solution,Specifically, protective matEquipped with a damaged part detection electrode group, and a damaged part detection electrodegroupIn a hardener with a blending ratio of 0.1% by weight or more with respect to the active silica colloid solution.PositioningIt is characterized by.
[0022]
Accordingly, the construction method of the present invention eliminates the repair-corresponding layer arranged in the conventional water-shielding sheet by forming a protective layer on the protective mat by the gelated product when the water-shielding sheet is damaged. It is possible to reduce the construction cost.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  The self-repairing water-blocking structure of the waste disposal site according to the present invention includes a repair-supporting layer disposed on at least one side of a double-layer water-blocking layer, an intermediate layer filled with a liquid repair material, and a water-blocking layer. The water-impervious sheet is laid on the base, and the outer part of the water-impervious sheet is composed of a flexible member that can be impregnated with the solution, and is equipped with an electrode group for detecting a damaged portion, thereby providing a curing material for the active silica colloid solution. The impregnated protective mat is arranged as a repair-compatible layer for the water shielding sheet.Silica concentration of 2% or moreBy filling the active silica colloid solution to form a liquid restorative material, when the water shielding sheet is broken, a repaired layer of gelated product generated by the reaction is formed in the protective mat. Embodiments of a self-repairing water shielding structure according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
[0024]
FIG. 1 shows an embodiment of a self-repairing water-impervious structure according to the present invention, and is a cross-sectional view for clarifying a related structure between a composite water-impervious body and a protective mat.
[0025]
In the present embodiment, the composite impermeable body 2 is laid on the base 1, but the base 1 has a predetermined waterproof performance by a smooth finish and compaction at the time of unevenness correction, There is no possibility that obstacles remain. For this purpose, a protective mat 3 is laid on the base 1.
[0026]
Since the protective mat 3 shares the role of protecting the water shielding sheet 4 from the obstacles remaining on the base 1, it is required to have elasticity. Moreover, in this invention, since the function as a restoration corresponding | compatible layer of the water shielding sheet 4 is assigned to the protective mat 3, it is necessary to enable the impregnation of the solution. For this reason, the protective mat 3 in the present embodiment is made of a non-woven fabric that can be impregnated with a solution and can exhibit elasticity.
[0027]
However, the protective mat according to the present invention is a representative example of a flexible member that allows a nonwoven fabric to be impregnated with a solution. Can be adopted.
[0028]
The protective mat 3 in the present embodiment is impregnated with a hardener 5 of an active silica colloid solution, and receives an outflow of the active silica colloid solution 6 when the water shielding sheet 4 is damaged as will be described later. Thus, the formation of the hardly water-permeable layer in the protective mat 3 is promoted.
[0029]
The composite water-impervious body 2 includes a water-impervious sheet 4 constituting a lower water-impervious layer and a water-impervious sheet 7 constituting an upper water-impervious layer. The intermediate layer 8 filled with the active silica colloid solution 6 in an overpressure state is formed while the two water-impervious sheets 4 and 7 and the intermediate layer 8 are illustrated with boundary section materials or the like in this embodiment. In this way, the problem of a single water-impervious sheet is solved, and at the same time, the repair function for the damaged part is made dense so that self-repair can be performed efficiently.
[0030]
A protective mat 3 ′ similar to the protective mat 3 is disposed on the upper surface of the composite water-impervious body 2. Although not particularly shown, a protective soil layer having a predetermined thickness is generally formed thereon. Laminated and accepts waste.
[0031]
In addition to the active silica colloid solution, a crushed stone 9 which is a shape retaining member is disposed in the space of the intermediate layer 8, and loads such as embedded waste and leachate are maintained while maintaining the shape of the intermediate layer 8. It is received and transmitted to the base 1. In addition to the crushed stone 9, the shape-retaining members include bricks, blocks, block-shaped foam plastic products, etc., thermoplastic plastic materials, plastic drains or aluminum plates, stainless steel plates, iron plates, etc. It has water permeability like a filler molded into a three-dimensional shape such as a cylinder and has sufficient strength to supply and fill a repair material while maintaining its shape against load As long as it can secure a sufficient gap and can transmit the applied load, it can be arbitrarily used.
[0032]
The crushed stone 9 that is a shape-retaining member stabilizes the overpressure state of the active silica colloid solution while securing a gap for supplying and filling the active silica colloid solution to the intermediate layer 8, and the water shielding sheet 7 of the upper water shielding layer. Can avoid taking over all of the above loads, thus avoiding the risk of the water-impervious sheets 4 and 7 being damaged by a load such as waste or leachate.
[0033]
The water shielding sheets 4 and 7 are made of, for example, a soft synthetic resin or a rubber-based sheet material, but it is difficult to cover a vast waste disposal site as a single sheet. A size that can cover the bottom of the waste disposal site at the work site by joining the end parts of unit sheets set to a predetermined size suitable for construction to each other and joining them by welding or crimping with an adhesive. It is integrated with.
[0034]
In the self-repairing water-impervious structure of the present invention, the nonwoven fabric of the protective mats 3 and 3 ′ is appropriately impregnated with the cured material 5 of the active silica colloid solution, and at the same time, the intermediate layer 8 is overpressured with the active silica colloid solution 6. Since it is filled in a state, even if the water-impervious sheet is damaged, it repairs itself by the action shown in Fig. 2.
[0035]
That is, FIG. 2 (a) shows the case where the water shielding sheet 7 is broken, but the composite water shielding body 2 when the water shielding sheet 7 is broken is obtained by the active silica colloid from the intermediate layer 8 through the broken portion 10. The solution 6 will flow out to the nonwoven fabric of the protective mat 3 ′.
[0036]
Thereby, in the protective mat 3 ′, as shown in FIG. 2B, the reaction between the active silica colloid solution 6 and the hardened material 5 of the active silica colloid solution occurs in the vicinity of the damaged portion 10, thereby causing a reaction. The water-impermeable gelled product 11 is formed.
[0037]
As shown in FIG. 2C, the gelled material 11 forms a hardly water-permeable layer 12 around the damaged portion 10, whereby the water-impervious sheet 7 of the composite impermeable body 2 self-repairs the damaged portion 10. To the normal state before the damage.
[0038]
By the way, the active silica colloid solution used in the present invention is composed of colloidal silica obtained by removing the alkali of water glass by an ion exchange method and water. Mainly salt. And as a neutral salt suitable for this invention, potassium chloride, sodium chloride, aluminum chloride, etc. can be mentioned.
[0039]
Thus, colloidal particles of silica form a negative charged layer on the surface in a normal solution state, and the colloidal particles repel each other to keep liquefaction. Neutral salt that acts as an agent destroys the surface charged layer of silica colloidal particles, and by increasing the polymerization reactivity by exposing the surface of silica colloidal particles, it increases viscosity and gelation. A gelled product is formed.
[0040]
Moreover, the water impermeability of the gelled product changes according to the concentration of silica particles contained in the colloidal solution.
[0041]
In this embodiment, ASF silica-4 (trade name, manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.) is used as the active silica colloid solution, and ASF Actor M (trade name, manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.) is used as the curing material. Thus, the desired gelled product is produced, but the gelled product obtained by this can adjust the water impermeability according to the silica concentration (%) in the active silica colloid solution as shown in FIG. .
[0042]
In general, the hydraulic conductivity (cm / s) of the ground at a waste disposal site is 1. Since it is at the level of E-04, the hydraulic conductivity (cm / s) required for the water-impervious structure is 1. E-06 or less is required.
[0043]
However, in the present embodiment, as shown in the figure, it is the water permeability coefficient (cm / s) required for the water shielding structure. In order to make E-06 or less, the silica concentration can be adjusted to 2% or more. When necessary, the water permeability (cm / cm) can be adjusted by adding the silica concentration to 4.5%. s) It is also easy to set E-07.
[0044]
As described above, the protective mat in the present invention protects the water shielding sheet of the composite water shielding body from the obstacles and the protective soil layer remaining on the base by allowing the solution to be impregnated while exhibiting elasticity. At the same time, in the event of breakage of the water-impervious sheet, it forms a water-impermeable gel around the damaged part and functions as a repair-compatible layer for the water-impervious sheet. The construction cost is reduced by omitting the repair-compatible layer of the water-impervious sheet that has been conventionally required to be disposed while preventing the above-described problem.
[0045]
Furthermore, in the self-repair type water-impervious structure according to the present invention, the damaged portion detection electrodes 15 and 15 ′ connected to the water leakage detection device are arranged on the protective mats 3 and 3 ′ made of non-woven fabric, and the composite water shield It is comprised so that the state after 2 damaged parts can be detected rapidly and the damaged part is self-repaired.
[0046]
In the present embodiment, since the water shielding sheets 4 and 7 of the composite water shielding body 2 are protected by the protective mats 3 and 3 ′ and function as a repair-corresponding layer of the water shielding sheet, the water shielding sheet is used as described above. When the sheet 7 is damaged, a water-impermeable gelled material 11 is formed around the damaged part to self-repair the damaged part.
[0047]
Thus, as described above, the impermeable gelled product 6 is in an overpressure state that flows out from the hardened material 5 and the intermediate layer 8 of the active silica colloid solution impregnated in the protective mats 3 and 3 ′ through the damaged portion. The self-repairing water-impervious structure according to the present invention, which is produced by reacting with the active silica colloid solution 6, exhibits the good conductivity of the gelled product 11, and the conductivity is activated. It is arbitrarily set by adjusting the ratio of the curing material to the silica colloid solution.
[0048]
In this embodiment, as described above, ASF silica-4 as an active silica colloid solution and ASF Actor M or ASF Actor NS (trade name, manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.) as a curing material are used. Although the gelled product 6 is generated, this gelled product 6 exhibits conductivity, and the mixing ratio or pH of the curing material with respect to the active silica colloid solution is adjusted as in the electrical conductivity characteristics shown in FIG. By changing it, its electrical conductivity can be adjusted.
[0049]
That is, the gelled product 11 according to the present embodiment has a blending amount of the ASF Actor NS of the hardener with respect to the ASF silica-4 that is the active silica colloid solution, as shown in the electric conductivity diagram shown in FIG. By making it 1% by weight or more, it is possible to set the electric conductivity to 5 (mS / cm) or more.
[0050]
Therefore, in this embodiment, it is possible to set the electric conductivity of the conductive layer in the gelled product to a desired value, and to establish the electric conductivity of the conductive layer required between the damaged portion detection electrodes. Thus, a good conduction state is secured for detection of the damaged portion.
[0051]
In addition, the electrical conductivity of the conductive layer in the gelled product does not change depending only on the amount of the hardened material ASF Actor NS. In addition to this, as shown in FIG. It is also possible to control by adjusting the pH by adjusting the electric conductivity to 5 (mS / cm) or more by setting the pH to 2 or less while adjusting each of the examples of pH 9.3 to 9.6. Can also be adjusted.
[0052]
As a result, even in the case of a gelled product generated at the time of breakage, the electrical conductivity of the conductive layer required between the electrodes for detecting the damaged portion is established by setting the electrical conductivity of the conductive layer to a desired value. Thus, the broken part can be detected well.
[0053]
As shown in FIG. 1, the damaged portion detection electrodes 15 and 15 'in the present embodiment include an upper detection electrode group 15-1 and a detection electrode group 15- 1 and a lower detection electrode group 15-1 and a lower detection electrode group 15-2, which are arranged in a grid pattern at a predetermined interval in a direction orthogonal to 1. A fine gap is formed between them.
[0054]
Therefore, in the broken portion detection electrode 15 connected to the water leakage detection device, the upper detection electrode group 15-1 and the lower detection electrode group 15-2 are insulated in normal times. There is no current conduction.
[0055]
However, when the water shielding sheets 4 and 7 are damaged, the active silica colloid solution 6 in an overpressure state flowing out from the intermediate layer 8 through the damaged portion penetrates into the protective mats 3 and 3 ′. A conductive gelled product 6 is produced. As a result, the upper detection electrode group 15-1 and the lower detection electrode group 15-2 are electrically connected through the intervening gelled product 11, and the conduction current is damaged. While the active silica colloid solution 6 is permeated through the surrounding electrodes, a difference in current value is formed between the surrounding electrodes, and the conduction state becomes apparent.
[0056]
Therefore, the water leakage detection device to which the damaged portion detection electrode 15 is connected can display a determination state that can be distinguished from a portion that is not damaged as shown in FIG.
[0057]
FIG. 5A is a display example in the water leakage detection device when the water shielding sheets 4 and 7 are not damaged. The display on the left side shows a list of current values of measurement results at each intersection formed between the upper detection electrode group 15-1 and the lower detection electrode group 15-2 in the damaged portion detection electrode 15. It is a table, and the display on the right side is displayed with the difference between each while comparing the polarity of the detection electrode group between each layer and comparing the measured current values over time It is a change state of damage judgment.
[0058]
In this embodiment, since the water-impervious sheets 4 and 7 are not damaged, the current determination result is a zero value that does not generate a change value at all measurement positions as shown in the figure. 1 is displayed as a proof showing this.
[0059]
However, FIG.5 (b) is a case where the water-impervious sheets 4 and 7 are damaged, and the display example in the water leakage detection device is a display different from FIG. 5 (a).
That is, the display on the left is a measurement result at each intersection formed between the upper detection electrode group 15-1 and the lower detection electrode group 15-2 in the damaged portion detection electrode 15, In the range surrounded by, the measurement result is different from the numerical value of the measurement result shown in FIG.
[0060]
Therefore, the display of damage judgment shown on the right side shows a clear difference from the numerical value 1 on the outside, while the numerical value of the framed 4 is centered and the numerical value at the neighboring intersections also increases and displays 2. 4 is highlighted, and the intersection showing the numerical value of 4 clearly indicates that it is a damaged part.
[0061]
However, in the self-repair type water-impervious structure according to the present invention, when the broken state as described above is reached, the upper detection electrode group 15-1 and the lower detection electrode group 15-2 are electrically connected. At the same time, the gelled material 11 also exhibits a water-impermeable function and immediately performs a self-repairing operation.
[0062]
That is, the self-repairing gelled material 11 forms a hardly water-permeable layer 12 around the damaged portion 10 as shown in FIG. 2 (c), and the water-proof sheet 7 of the composite water-blocking body 2 is normal before being damaged. It has recovered to the state.
[0063]
Accordingly, the generated gelled product 11 is blocked by supplying the active silica colloid solution while blocking the damaged portion 10, so that the upper detection electrode group 15-1 and the lower detection electrode group 15-2 are stopped. From this point, the current gradually disappears and the conduction of the current formed in the damaged portion detection electrode 15 is interrupted. As a result, the display on the water leakage detection device is in the form when the water shielding sheets 4 and 7 shown in FIG. 5 (a) are not damaged, and the water leakage detection device has completed its self-repair operation and is in a normal state. It represents the return.
[0064]
In the above-described embodiment, the damaged portion detection electrodes 15 and 15 ′ are disposed on the protective mats 3 and 3 ′ of the water shielding sheets 4 and 7, and the damaged portion that operates when the water shielding sheets 4 or 7 are damaged. Although it has been determined that the composite impermeable body 2 has been damaged by the transmission of the detection electrode 15 ′ or the broken portion detection electrode 15, in this state, the composite impermeable body 2 has not actually been damaged, The breakage of the water shielding body 2 is foretold, and the actual breakage is caused by the protection mats 3, 3 ′ of the water shielding sheet 7 or 4 arranged on the opposite side of the intermediate protective layer 8 following the above notice. The composite impermeable body 2 is broken only when the broken portion detection electrode 15 or the broken portion detection electrode 15 ′ is transmitted.
[0065]
Therefore, in the breakage alarm of the damaged portion detection electrode 15 ′ that operates due to the breakage of the water shielding sheet 7, it is kept as a preliminary warning of breakage, and the side of the water shielding sheet 4 arranged on the base side of the intermediate protective layer 8 is kept. If the damage alarm is not continuously transmitted from the damaged portion detection electrode 15, it is possible to wait for an abnormal time and take measures to repair the damaged portion with a margin.
[0066]
However, when a breakage alarm is transmitted from the side of the water shielding sheet 4 disposed on the base side of the intermediate protective layer 8 in succession to the alarm transmitted from the broken portion detection electrode 15 ′ on the side of the water shielding sheet 7. Therefore, it is necessary to take immediate repair measures. In the case of this embodiment, it is necessary to confirm the reliable self-repair work of the composite water shield 2.
[0067]
As described in detail in the above embodiments, the self-repair type water-impervious structure according to the present invention quickly detects a damaged portion of the composite water-impervious body and at the same time protects the active silica colloid solution filled in the intermediate layer. By preventing the outflow of pollutants by preventing the outflow of pollutants by repairing the damaged part by the gelled product generated while reacting with the hardening solution of the active silica colloidal solution impregnated in the mat. Yes.
[0068]
In addition, the process from the detection of damage to these composite impervious bodies to the self-repair of the damaged part can be confirmed at any time in the water leakage detection device. It can be appropriately shown that no destruction has occurred.
[0069]
As mentioned above, although the self-repair type water-impervious structure and the construction method of the waste disposal site according to the present invention have been described based on the embodiment, the present invention is not limited to the above embodiment. The specific structure of the flexible member that can be impregnated with the solution, the activated silica colloid solution, the cured product thereof, and the electrode for detecting the damaged portion can be variously changed without departing from the above-described gist of the present invention. It is natural to be.
[0070]
【The invention's effect】
  The self-repair type water shielding structure of the waste disposal site according to claim 1, wherein the upper and lower double water shielding layers, the intermediate layer filled with the liquid restoration material, and the restoration corresponding layer on at least one side of the water shielding layer Curing of active silica colloid solution in a self-repairing water-proof structure of a waste disposal site, which is constructed by laying a water-proof sheet on the base and placing a protective mat on the outside of the water-proof sheet A protective mat composed of a flexible member that can be impregnated with a solution impregnated with a material is arranged as a repair-corresponding layer for the water-proof sheet, and a liquid repair material filled in the intermediate layerSilica concentration of 2% or moreSince it is composed of an active silica colloidal solution, the restoration that was placed on the conventional water shielding sheet by forming a restoration layer of gelated product generated by reaction on the protective mat when the water shielding sheet breaks By omitting the corresponding layer, the construction cost can be reduced.In addition, the liquid restoration material is composed of an active silica colloid solution having a silica concentration of 2% or more. In addition to the above functions, an impermeable gelled product is formed to suppress the expansion of water leakage. Strengthen water function.
[0072]
Claim 2The self-repairing water-blocking structure of the waste disposal site inClaim 1In the self-repairing water-impervious structure, the protective mat is equipped with a broken portion detection electrode group, and the broken portion detection electrode group is located in a hardened material with a blending ratio of 0.1% by weight or more with respect to the active silica colloid solution Therefore, in addition to the above-described effect, the improved leakage state can be improved by forming an improved conduction state between the damaged portion detection electrodes.
[0074]
  Also, the construction method of the self-repairing water-proof structure of the waste disposal site according to the present invention is such that the water-proof sheet is composed of upper and lower double water-proof layers and an intermediate layer, and then the solution is applied to at least one side of the water-proof sheet. A protective mat made of a flexible material that can be impregnated is placed and laid on the base, and then the active silica colloid solution hardener is applied to the protective mat.Sprinkle,As a liquid restorative material for the intermediate layer of the waterproof sheetSilica concentration of 2% or moreBased on filling the active silica colloid solution,Specifically, protective matEquipped with a damaged part detection electrode group, and a damaged part detection electrodegroupIn a hardener with a blending ratio of 0.1% by weight or more with respect to the active silica colloid solution.PositioningTherefore, it is possible to omit the repair-corresponding layer that was placed on the conventional waterproof sheet by forming a repair layer on the protective mat due to the gelled product when the waterproof sheet is damaged. The effect which can reduce is demonstrated.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of a self-repairing water-impervious structure according to the present invention.
[Fig. 2] Process diagram showing breakage of water-impervious sheet and self-repair in self-repair type water-impervious structure
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the silica concentration and the hydraulic conductivity of the gelled product used in the self-repairing water-impervious structure of the present invention
FIG. 4 is a change diagram of electric conductivity of a gelled material used in the self-repairing water-impervious structure of the present invention.
FIG. 5 is a detection state diagram of a damaged part in the self-repairing water-impervious structure of the present invention.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a water shielding structure of a conventional waste disposal site
FIG. 7 is a partial cross-sectional view showing a conventional self-repair water-proof structure.
[Fig. 8] Process diagram showing damage and self-healing of a conventional self-repair type water shielding structure
[Fig. 9] Fig. 9 shows an example of broken part detection in a conventional waste disposal site.
[Explanation of symbols]
1 base, 2 composite impermeable body, 3 protective mat, 4, 7 impermeable sheet,
5 hardener, 6 active silica colloid solution, 8 intermediate layer,
9 crushed stone, 10 damaged part, 11 gelled product, 12 poorly permeable layer,
20 Self-repairing water-impervious structure, 21, 29 Repair-supporting layer, 22 Base,
23 non-woven fabric, 24 composite impermeable body, 25, 26 impermeable sheet,
27 colloidal solution, 28 intermediate layer, 30 damaged part, 31 poorly permeable layer,
32 Mud film, 40 Water leakage detection system, 41 Water shielding sheet,
42 reference electrodes, 43 to 46 sensing electrodes,
A water shielding sheet, B low water permeable layer, C intermediate protective layer,
(1) Shaping of the base, (2) Construction of protective mats on the upper and lower surfaces of the water shielding sheet A,
▲ 3 ▼ Construction of protective soil,

Claims

A water-impervious sheet comprising a double-layer water-impervious layer, an intermediate layer filled with a liquid restorative material, and a repair-resistant layer on at least one side of the water-impervious layer is laid on the base, A self-repairing water-impervious structure of a waste disposal site configured by arranging a protective mat on the outside of the container, comprising a flexible member impregnated with a solution impregnated with a hardener of an active silica colloid solution. A self-contained waste disposal site characterized in that a protective mat is disposed as a layer for repairing a water-proof sheet, and the liquid restoration material filled in the intermediate layer is composed of an active silica colloid solution having a silica concentration of 2% or more. Repair type water shielding structure.

Claims protection mat, equipped with damaged portion detection electrode group, characterized by positioning the cured material in which the mixing ratio more than 0.1 wt% the break-detecting electrode group for active silica colloidal solution Item 2. A self-repairing water shielding structure for a waste disposal site according to item 1 .

The water-impervious sheet is composed of a double upper and lower water-impervious layer and an intermediate layer, and then a protective mat made of a flexible material that can be impregnated with the solution is placed on at least one side of the water-impervious sheet and laid on the base Then, after that, a curing material of active silica colloid solution is sprayed on a protective mat, and an intermediate layer of the water shielding sheet is filled with an active silica colloid solution having a silica concentration of 2% or more as a liquid restoration material. Construction method of self-repair type water shielding structure at waste disposal site.

Claims protection mat, equipped with damaged portion detection electrode group, characterized by positioning the cured material in which the mixing ratio more than 0.1 wt% the break-detecting electrode group for active silica colloidal solution The construction method of the self-repair type water-impervious structure of the waste disposal site according to Item 3 .