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発明の名称 底質の被覆工法及び被覆構造
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−247293(P2007−247293A)
公開日 平成19年9月27日(2007.9.27)
出願番号 特願2006−73356(P2006−73356)
出願日 平成18年3月16日(2006.3.16)
代理人 【識別番号】110000176
【氏名又は名称】一色国際特許業務法人
発明者 日笠山 徹巳 / 石田 道彦
要約 課題
水流が速い所でも、長期に亘り安定的に水底の底質からの汚染物質の拡散を防止する被覆工法及び被覆構造を提供する。

解決手段
被覆工法では、底質30の表面に、硬化時に遮水性を有するモルタル14を充填した袋体12を敷設し、モルタル14を硬化させる。また、好ましくは、底質30の表面と、モルタル14を充填した袋体12との間に、遮水シート16を敷設する。また、袋体12には、透水性及び通気性を有し、かつ、モルタル14の粒子は通さない布製のものを用いる。
特許請求の範囲
【請求項1】
水底を構成する底質を覆う底質の被覆工法であって、
前記底質表面に、硬化時に遮水性を有する硬化性の流動体を充填した袋体を敷設し、前記流動体を硬化させることを特徴とする被覆工法。
【請求項2】
前記袋体として、透水性及び通気性を有し、かつ、前記流動体は通さない材料を用いることを特徴とする請求項1に記載の被覆工法。
【請求項3】
前記底質表面と、前記流動体を充填した袋体との間に、遮水シートを敷設することを特徴とする請求項1又は2に記載の被覆工法。
【請求項4】
前記流動体として、モルタルを用いることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の被覆工法。
【請求項5】
水底を構成する底質を覆う底質の被覆構造であって、
前記底質表面に、硬化時に遮水性を有する硬化性の流動体を充填した袋体を敷設し、前記流動体を硬化させてなることを特徴とする被覆構造。

発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、水底を構成する底質の被覆工法及び被覆構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、河川や湖沼、又は臨海における底質に、例えば、汚泥やヘドロなどの汚染物質が堆積する場合、それら汚染物質の拡散を抑制するために、底質上層に覆土を施すことが行われている。
【0003】
また、特許文献1には、水底に堆積するヘドロ層を、袋体に細粒土を包含するマット部材で覆い、このマット部材に水生植物を植生させるヘドロ層の被覆構造が開示されている。
【0004】
さらに、特許文献2には、透水性布地からなる袋体を水中に投入し、この透水性布地にベントナイト混合土を充填して、底質表面に沈設する被覆工法が開示されている。
【特許文献1】特開平11−36259号公報
【特許文献2】特開2004−197425号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、底質上層に覆土する場合、例えば、急流河川や、波の往来が激しい臨海などの水流が速い所では、覆土が浸食されるおそれがある。そして、その浸食量が大量になれば、覆土の層厚が減少して、汚染物質の拡散防止効果が低下するおそれもあり、底質からの汚染物質の拡散を長期に亘り安定的に防止することができない。
【0006】
これに対し、特許文献1又は2に記載される技術では、覆土の代わりに、細粒土を包含するマット部材や、ベントナイト混合土を充填した袋体などを用いることにより、水流が速い所でも侵食から防止する策が講じられている。しかしながら、マット部材や袋体の内部に充填される上記の充填物は、比較的緩やかな水流でも移動又は拡散される粒子から構成されるため、例えば、マット部材や袋体が、水流によって流されてくる石や砂などよって破損されたり、マット部材や袋体自体が劣化したりして、これらの粒子が放出できる程度の穴が開いた場合、充填物が袋体の中から放出して流れ去ってしまうおそれがある。
【0007】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、水流が速い所でも、長期に亘り安定的に水底の底質からの汚染物質の拡散を防止する被覆工法及び被覆構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記の目的を達成するため、本発明は、水底を構成する底質を覆う底質の被覆工法であって、
前記底質表面に、硬化時に遮水性を有する硬化性の流動体を充填した袋体を敷設し、前記流動体を硬化させることを特徴とする(第1の発明)。
【0009】
本発明による被覆工法によれば、底質表面に敷設された袋体内の流動体は、硬化して底質からの汚染物質の拡散を防止する被覆構造となると共に、強度と重量を有する固結体となることにより、袋体が破損されたとしても、ベントナイト混合土や細粒土などのように、袋体から放出して底質表面から流れ去ることがないため、底質からの汚染物質の拡散を長期に亘って安定して防止できる。
【0010】
また、一般に、覆土、ベントナイト混合土や細粒土などの未固結のものと比べて、流動体が硬化した固結体は遮水性が高いので、その層厚を薄く設定できる。これにより、航路における最低水深の確保や湖沼における貯水量の確保などの問題に対する影響も少ない。
【0011】
第2の発明は、第1の発明において、前記袋体として、透水性及び通気性を有し、かつ、前記流動体は通さない材料を用いることを特徴とする。
【0012】
本発明による被覆工法によれば、流動体内に気泡や余分な水分が混入していても、それらの気泡や水分は、流動体を袋体へ充填する際に、袋体の外に放出されるため、袋体内に流動体を隙間なく充填できる。
【0013】
第3の発明は、第1又は2の発明において、前記底質表面と、前記流動体を充填した袋体との間に、遮水シートを敷設することを特徴とする。
【0014】
本発明による被覆工法によれば、水層と底質との間を、流動体が硬化した固結体による遮水に加えて2重に遮水する構成となるため、遮水性を高めることができる。また、例えば、底質表面に、袋体に充填された流動体を硬化させて被覆構造を造った後で、底質が不等沈下した際に、その被覆構造が底質表面の変形に追随できず、ひび割れや崩壊などによって被覆構造自体の遮水性が損なわれた場合においても、遮水シートはその変形に追随して底質表面に接地して遮水するため、底質からの汚染物質の拡散を長期に亘って安定して防止できる。
【0015】
第4の発明は、第1〜3のいずれかの発明において、前記流動体として、モルタルを用いることを特徴とする。
【0016】
第5の発明は、水底を構成する底質を覆う底質の被覆構造であって、前記底質表面に、硬化時に遮水性を有する硬化性の流動体を充填した袋体を敷設し、前記流動体を硬化させてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、水流が速い所でも、長期に亘り安定的に水底の底質からの汚染物質の拡散を防止する被覆工法及び被覆構造を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
以下、本発明の好ましい一実施形態について図面に基づき詳細に説明する。
【0019】
図1は、本実施形態に係る被覆方法によって、水層20の底にある底質30の表面に施工される被覆構造10の一例を示す断面図である。
【0020】
本実施形態に係る被覆方法は、底質30中の汚染物質が水層20に拡散するのを防止するために、例えば、河川や湖沼、又は臨海などの、施工可能な水深に位置する底質30に適用できる。
【0021】
図1に示すように、被覆構造10は、硬化時に遮水性を有する硬化性の流動体としてモルタル14を用い、水層20の底にある底質30の表面に、このモルタル14を充填した袋体12を敷設し、モルタル14を硬化させる被覆方法によって施工される。
【0022】
袋体12には、透水性及び通気性を有し、かつ、モルタル14の粒子は通さない材料からなり、例えば、布製のものを用いる。
【0023】
図2は、袋体12の構造の一例を示す斜視図である。同図に示すように、袋体12には、周囲と閉ざされる袋状の内部に、この袋の上下を連結してそれ以上膨らまないように制限する連結糸18が設けられる。これにより、例えば、充填管19からモルタル14を充填する際に、モルタル14が一定の厚みになって充填される。また、モルタル14には、水中で硬化し、硬化時に遮水性を有するもので、例えば、硬化時の透水係数が10−7cm/s以下のものを用いる。この時、例えば、その袋体12の厚みを、10cm程なるように連結糸18の長さを設定すれば、袋体12内に充填されるモルタル14によって、底質30からの汚染物質の拡散を防止できる。また、袋体12の水平方向の大きさ及び形状は、施工する底質30の面積や領域形状などの条件によって変更可能なように、例えば、10m×5mの長方形のブロック単位で形成され、それらブロックを水平方向に繋ぎ合わせることによって施工される。また、それらブロック同士間の接続は、施工時に密着させて設置し、離脱しないように、例えば、マジックテープ(登録商標)を用いた貼りあわせや、縫合によって接合し、モルタル14を充填後、遮水性を高めるために、その接合部の隙間に、例えば、シーリング材などを注入してシーリングする。
【0024】
また、モルタル14を充填した袋体12を底質30の表面に敷設する際には、例えば、袋体12を水層20の水面又は水中に配置し、袋体12内にモルタル14を充填した後、沈下させて底質30の表面に敷設してもよく、また、袋体12を予め底質30の表面に沈設しておき、その後、袋体12内にモルタル14を充填することで敷設してもよい。
【0025】
そして、最後に、袋体12内に充填したモルタル14を充分に硬化させることにより、被覆構造10が構築される。
【0026】
以上説明した袋体12とモルタル14とから構成される被覆構造10は、長期に亘り安定して変形しない底質30に対して施工される。
【0027】
ところで、底質30が、例えば、ヘドロや汚泥が堆積したような軟弱地盤で、施工後に不等沈下が生じるような時、例えば、モルタル14が底質30の沈下に追随できず、そのモルタル14の内部に亀裂が生じて、モルタル14自体の遮水性が損なわれてしまう場合がある。このような場合においてもこの亀裂から汚染物質が拡散しないように、図3に示すように、遮水シート16を、モルタル14を充填した袋体12と、底質30との間に敷設することが好ましい。この場合の施工順序は、先に、遮水シート16を底質30の表面に敷設しておき、その後、モルタル14を充填した袋体12をその上部に敷設する。また、袋体12の下面に遮水シート16を接着したものを用いてもよい。
【0028】
また、遮水シート16には、底質30の変形に追随して底質30を被覆可能な材質のものであれば、どのようなものでもよく、例えば、合成ゴム系、合成樹脂系やビニル系などの材質のものを用いる。
【0029】
以上説明したように、本実施形態による被覆方法及び被覆構造10によれば、底質30の表面に敷設された袋体12内のモルタル14は、硬化して底質30からの汚染物質の拡散を防止する被覆構造10となると共に、強度と重量を有する固結体となることにより、袋体12が破損されたとしても、ベントナイト混合土や細粒土などのように、袋体12から放出して底質30の表面から流れ去ることがないため、長期に亘り安定的に底質からの汚染物質の拡散を防止できる。
【0030】
また、袋体12内にはモルタル14を充填するため、一般に、遮水性を保持させるために、覆土又は充填物の厚みを所定の層厚(例えば、透水係数が10−6cm/s以下の粘土層であれば50cm以上、透水係数が10-5cm/s以下の不透水性地層であれば、5m以上)に積層しなければならない所、固結したモルタル14は遮水性が高いので、その層厚を薄く設定できる(例えば、硬化時の透水係数が10−7cm/s以下の場合、10cm程度)。これにより、航路おける最低水深の確保や湖沼における貯水量の確保などの問題に対する影響も少ない。
【0031】
また、本実施形態による被覆方法及び被覆構造10によれば、袋体12が透水性及び通気性を有するので、モルタル14内に気泡や余分な水分が混入していても、それらの気泡や水分は、モルタル14を袋体12へ充填する際に、袋体12の外に放出されるため、袋体12内にモルタル14を隙間なく充填できる。
【0032】
また、本実施形態による被覆方法及び被覆構造10によれば、遮水シート16を水層20と底質30との間に設けることにより、モルタル14と遮水シート16による2重の被覆構造10となるため、遮水性を高めることができる。また、例えば、袋体12内にモルタル14を充填した被覆構造10を底質表面に施工した後で、底質30が不等沈下した際に、硬化したモルタル14が底質30の表面の変形に追随できず、ひび割れや崩壊などによってモルタル14自体の遮水性が損なわれた場合においても、遮水シート16はその変形に追随して底質30の表面に接地して遮水するため、長期に亘り安定的に底質からの汚染物質の拡散を防止できる。
【0033】
なお、上記実施形態では、本発明の「流動体」としてモルタルを用いたが、これに限らず、硬化時に遮水性を有する硬化性の流動体であればよい。
【図面の簡単な説明】
【0034】
【図1】本実施形態に係る被覆方法によって底質の表面に施工される被覆構造の一例を示す断面図である。
【図2】本実施形態に係る袋体の構造の一例を示す斜視図である。
【図3】図1に遮水シート設けた被覆構造を示す断面図である。
【符号の説明】
【0035】
10 被覆構造
12 袋体
14 モルタル
16 遮水シート
18 連結糸
20 水層
30 底質




 

 


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