JP6991506B2

JP6991506B2 - Impermeable structure

Info

Publication number: JP6991506B2
Application number: JP2017209466A
Authority: JP
Inventors: 智弘山崎; 貴志大槻; 茂樹田中; 裕司奥村; 正樹西村; 典尚池谷
Original assignee: Taiyo Kogyo Co Ltd; Toyobo Co Ltd; Toyo Construction Co Ltd; Osaka Research Institute of Industrial Science and Technology
Current assignee: Taiyo Kogyo Co Ltd; Toray Engineering Co Ltd; Toyobo Co Ltd; Osaka Research Institute of Industrial Science and Technology
Priority date: 2017-10-30
Filing date: 2017-10-30
Publication date: 2022-01-12
Anticipated expiration: 2037-10-30
Also published as: JP2019081133A

Description

本発明は、管理型海面廃棄物処分場に敷設される遮水シートを保護する保護マットを備えた遮水構造に関するものである。 The present invention relates to a water-impervious structure provided with a protective mat that protects a water-impervious sheet laid in a controlled marine waste disposal site.

一般廃棄物や産業廃棄物を焼却施設にて燃焼させた残渣である焼却灰は、陸上もしくは海面の管理型廃棄物処分場に埋め立てられている。管理型海面廃棄物処分場（以下、処分場という）は、場内の水が場外に浸出しないように、処分場として区画する、例えば傾斜堤護岸や混成堤護岸の側面、及び当該処分場の底面には遮水構造が施されている。当該遮水構造のひとつの工法としては、例えばポリエチレン（ＨＤＰＥ、ＬＬＤＰＥ）製や、塩化ビニル（ＰＶＣ）製などの遮水シートを用いる場合がある。処分場の基準（(財)港湾空間高度化環境研究センター：管理型廃棄物埋立護岸設計・施工・管理マニュアル（改訂版），２００８．）では、遮水シートの厚みは１．５ｍｍ以上とされている。しかし、既往の処分場では、施工時の安全率を考慮して遮水シートの厚みは３．０ｍｍ以上が採用されている。この遮水シートを敷設する下地層の表面の不陸に、突起等があると、その突起等が遮水シートを突き刺したり、引っ掻いたりして、遮水シートを損傷する懸念があった。そのために、下地層の表面には、粒径の細かな土質材料を敷き、転圧や均し作業を行って不陸を整正している。前記土質材料は、粒径略６０ｍｍ以下の石材が多数用いられている。 Incinerator ash, which is the residue obtained by burning general waste and industrial waste in an incinerator, is buried in a controlled waste disposal site on land or on the sea surface. The managed marine waste disposal site (hereinafter referred to as the disposal site) is divided as a disposal site so that the water inside the site does not seep out of the site. Has an impermeable structure. As one construction method of the water-impervious structure, for example, a water-impervious sheet made of polyethylene (HDPE, LLDPE) or vinyl chloride (PVC) may be used. According to the standards of the disposal site (Center for Advanced Environmental Research for Port Space: Management-type Waste Landfill Revetment Design / Construction / Management Manual (Revised Edition), 2008.), the thickness of the impermeable sheet is 1.5 mm or more. ing. However, in the past disposal sites, the thickness of the impermeable sheet is 3.0 mm or more in consideration of the safety factor at the time of construction. If there are protrusions or the like on the surface of the base layer on which the water-impervious sheet is laid, there is a concern that the protrusions or the like may pierce or scratch the water-impervious sheet and damage the water-impervious sheet. For this purpose, the surface of the base layer is laid with a soil material having a fine particle size, and rolling and leveling work is performed to correct the unevenness. As the soil material, a large number of stone materials having a particle size of about 60 mm or less are used.

ところで、下地層の上面には、土質材料の小さな凹凸から遮水シートの損傷を防止するための保護マットが敷設され、該保護マットの上面に遮水シートが敷設されている。また、遮水シートの敷設施工にあたって、遮水シートが潮汐や波浪により浮き上がらないように、遮水シート上にも土質材料を被せて遮水シートを安定させるようにしている。この時、遮水シート上の土質材料によっても遮水シートが損傷しないように、遮水シートの下側のみならず、上側にも同様の保護マットが敷設される（特許文献１参照）。 By the way, a protective mat is laid on the upper surface of the base layer to prevent damage to the water-impervious sheet from small irregularities of the soil material, and the water-impervious sheet is laid on the upper surface of the protective mat. In addition, when laying the water-impervious sheet, the water-impervious sheet is also covered with a soil material to stabilize the water-impervious sheet so that the water-impervious sheet does not rise due to tides or waves. At this time, a similar protective mat is laid not only on the lower side of the water-impervious sheet but also on the upper side so that the soil-impervious sheet is not damaged by the soil material on the water-impervious sheet (see Patent Document 1).

この保護マットには、長繊維不織布や短繊維不織布が用いられている。この長繊維不織布や短繊維不織布は、単位面積あたりの繊維量が所定質量となるように繊維材を複数層に分けて積層した後に、針を複数層に重ねた各層に貫通するように押し込むことで、各層の繊維材が上下層と絡まり、所定の厚みの不織布として製造されている。 A long fiber non-woven fabric or a short fiber non-woven fabric is used for this protective mat. In this long-fiber non-woven fabric and short-fiber non-woven fabric, the fiber material is divided into a plurality of layers and laminated so that the amount of fiber per unit area becomes a predetermined mass, and then the needle is pushed so as to penetrate each of the multiple layers. The fiber material of each layer is entangled with the upper and lower layers, and is manufactured as a non-woven fabric having a predetermined thickness.

また、施工時には、これら下部保護マット、遮水シート、上部保護マットをそれぞれ敷設する必要がある。これら３回の敷設作業は煩雑であり、施工時間が長くなる。このために、既往の標準施工方法では、下部保護マット、遮水シート及び上部保護マットを、製造工場にて三枚重ねた状態で一体化した三層ラミネート加工シートとして製造し、この三層ラミネート加工シートを、現地に敷設する作業が行われている。これにより、敷設作業が１回で済み、施工時間と施工費の縮減が図れている。 In addition, at the time of construction, it is necessary to lay these lower protective mats, impermeable sheets, and upper protective mats, respectively. These three laying operations are complicated and the construction time becomes long. For this reason, in the conventional standard construction method, the lower protective mat, the impermeable sheet, and the upper protective mat are manufactured as a three-layer laminated sheet in which three sheets are stacked in a state of being stacked at the manufacturing factory, and this three-layer laminating is performed. Work is being done to lay the processed sheet on site. As a result, the laying work can be done only once, and the construction time and construction cost can be reduced.

特開２０１３－２５３９５０号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-253950

ところで、遮水シートを用いた処分場の建設場所が、波浪の静穏度が確保されていない沿岸域となる場合、遮水シートの沈設前に、下地層となる土質材料（粒径が６０ｍｍ以下の多数の石材）のうち波打ち際のものが波浪等により洗掘されて法尻方向に崩落することが懸念される。下地層が設計形状を満足しない状態で遮水シートを敷設すると、遮水シートの敷設形状も設計形状を満足しないこととなる。したがって、下地層を設計形状に保持可能な材料で形成する対策が必要となる。その対策として、土質材料を波浪等により洗掘されるおそれのない、粒径が６０ｍｍより大きく、重量の大きな、例えば５～５００ｋｇ／個の石材で下地層を形成する必要がある。 By the way, if the construction site of the disposal site using the impermeable sheet is in a coastal area where the calmness of the waves is not secured, the soil material (particle size is 60 mm or less) that will be the base layer before the subsidence of the impermeable sheet. Of the many stones), there is a concern that the one on the shore will be scoured by waves and collapse in the direction of the law. If the impermeable sheet is laid in a state where the base layer does not satisfy the design shape, the laying shape of the impermeable sheet also does not satisfy the design shape. Therefore, it is necessary to take measures to form the base layer with a material that can be held in the design shape. As a countermeasure, it is necessary to form a base layer with a stone material having a particle size larger than 60 mm and a heavy weight, for example, 5 to 500 kg / piece, which does not cause the soil material to be scoured by waves or the like.

波浪の静穏度が確保されているのであれば、下地層の土質材料として、粒径が６０ｍｍ以下の石材を多数使用することが可能であり、この場合、隣接する石材間の間隔が小さいことと、また石材自体が転動するために、下地層の石材と保護マットとが石の面や石の角であっても多くの点で接触するために、遮水シートの上部から押さえ層の荷重やその後の埋立材による荷重が付与された状態になっても、下地層の石材から保護マットへの貫入力が小さくなり、遮水シートの遮水品質を確保することができる。この場合の既往実績では、保護マットの貫入抵抗力は約１５００Ｎを必要とし、保護マットには長繊維不織布が適用され、その目付量は８５０ｇ／ｍ^２となっている。 If the calmness of the waves is ensured, it is possible to use a large number of stones with a particle size of 60 mm or less as the soil material of the base layer, and in this case, the distance between adjacent stones is small. Also, because the stone itself rolls, the stone of the base layer and the protective mat come into contact with each other at many points even on the surface of the stone or at the corners of the stone, so the load of the holding layer from the top of the impermeable sheet Even when the load is applied by the landfill material after that, the penetration input from the stone material of the base layer to the protective mat becomes small, and the impermeable quality of the impermeable sheet can be ensured. In the past record in this case, the penetration resistance of the protective mat requires about 1500 N, a long fiber non-woven fabric is applied to the protective mat, and the basis weight is 850 g / m ² .

しかしながら、下地層の土質材料として、例えば５～５００ｋｇ／個の石材を多数使用すると、石材自体が転動しにくく、また隣接する石材間の間隔が大きくなり、下地層と保護マットとが少ない点で接触することになる。このような状態では、遮水シートの上部から押さえ層の荷重が付与された状態になると、下地層の石材から保護マットへの貫入力が大きくなり、下地層の石材により保護マットが損傷し、その結果、遮水シートの遮水品質が確保できなくなる可能性がある。 However, if, for example, a large number of stones of 5 to 500 kg / piece are used as the soil material of the base layer, the stones themselves are difficult to roll, the distance between adjacent stones becomes large, and the base layer and the protective mat are few. Will be in contact with. In such a state, when the load of the pressing layer is applied from the upper part of the water-impervious sheet, the penetration input from the stone material of the base layer to the protective mat becomes large, and the stone material of the base layer damages the protective mat. As a result, the impermeable quality of the impermeable sheet may not be ensured.

また、処分場における遮水シートの施工にあたっては、遮水シート自体の重量等の規格を既往の規格と同一にすると、その遮水シートの上下両面に配置される保護マットの仕様は、石材に対する貫入抵抗力を満足した上で厚さが薄く軽量である方が、施工性が良好になる。すなわち、施工時において、三層ラミネート加工シートを海面上に玉ブイ等を利用して、浮かした状態で仮係留している際や、海面での仮係留の状態から気中部に吊り上げる場合には、遮水シートの上下に一体化された各保護マットは海水に濡れた状態となっている。遮水シートと保護マットとはラミネート加工（熱融着）にて一体化されているが、各保護マットが水分を含み重くなり遮水シートと各保護マットとが剥離する懸念がある。そのために、保護マット自体は薄くし、重量は出来る限り軽量化したほうが望ましい。 In addition, when constructing a water-impervious sheet at a disposal site, if the standard such as the weight of the water-impervious sheet itself is the same as the existing standard, the specifications of the protective mats placed on both the upper and lower sides of the water-impervious sheet are for stone materials. Workability is better when the thickness is thin and the weight is light while satisfying the penetration resistance. That is, at the time of construction, when the three-layer laminated sheet is temporarily moored on the sea surface using a ball buoy or the like in a floating state, or when it is lifted from the state of temporary mooring on the sea surface to the aerial part. , Each protective mat integrated on the top and bottom of the impermeable sheet is in a state of being wet with seawater. Although the water-impervious sheet and the protective mat are integrated by laminating (heat fusion), there is a concern that each protective mat may contain moisture and become heavy, and the water-impervious sheet and each protective mat may peel off. Therefore, it is desirable that the protective mat itself is thin and the weight is as light as possible.

また、別の敷設方法として、機械式のシート敷設機を使用することも想定される。この敷設方法は、陸上ヤードで芯材となる鋼管（例えば直径φ約９０ｃｍ、長さ約２４ｍ）に三層ラミネート加工シートをロール状に巻き取り、専用の吊り治具を使用して所定の箇所に誘導して、三層ラミネート加工シートの端部を敷設箇所の最上段に固定後、三層ラミネート加工シートを最下段に向けて引き出して沈設して敷設する方法である。この敷設方法においては、保護マットの厚みが厚くなると、巻き取り時に巻き取り径が大きくなるため、巻き取り可能長が短くなるなどの弊害が生じる。したがって、保護マットの厚みは必要最小限に抑えることが望ましい。 Further, as another laying method, it is assumed that a mechanical sheet laying machine is used. In this laying method, a three-layer laminated sheet is wound into a roll on a steel pipe (for example, a diameter of about 90 cm and a length of about 24 m) that is used as a core material in a land yard, and a special hanging jig is used at a predetermined location. This is a method in which the end portion of the three-layer laminated sheet is fixed to the uppermost stage of the laying place, and then the three-layer laminated sheet is pulled out toward the lowermost stage and sunk and laid. In this laying method, when the thickness of the protective mat becomes thick, the winding diameter becomes large at the time of winding, which causes an adverse effect such as a short winding length. Therefore, it is desirable to keep the thickness of the protective mat to the minimum necessary.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、施工性も良好で、下地層に粒径の大きな石材を用いた場合においても、保護マットの貫入抵抗力を増大させることによって施工性を損なうことなく、下地層の石材による遮水シートの遮水品質を確保することができる遮水構造を提供することを目的とする。ここに遮水シートの遮水品質とは、処分場の基準となる厚み１．５ｍｍ以上であり、漏水せず、母材の８０％以上の強度を有することと定義する。 The present invention has been made in view of this point, and has good workability. Even when a stone material having a large particle size is used for the base layer, the workability is improved by increasing the penetration resistance of the protective mat. It is an object of the present invention to provide an impermeable structure capable of ensuring the impermeable quality of an impermeable sheet made of stone in the base layer without damaging it. Here, the water-impervious quality of the water-impervious sheet is defined as having a thickness of 1.5 mm or more, which is a standard for the disposal site, no water leakage, and having a strength of 80% or more of the base material.

本発明は、上記課題を解決するための手段として、請求項１の発明は、土質材料により造成された下地層の上層に遮水シートを配置した遮水構造であって、前記遮水シートと前記下地層との間に保護マットが敷設され、前記土質材料に、５～５００ｋｇ／個の石材が多数使用され、前記保護マットは、長繊維不織布で構成され、その目付量が、１２００～２１００ｇ／ｍ^２の範囲で設定されることを特徴とするものである。
請求項１の発明では、保護マットの必要な貫入抵抗力を確保することができる。また、単位重量当たりの貫入抵抗力が短繊維不織布よりも大きな長繊維不織布を採用することで、必要な貫入抵抗力を有する保護マットの重量を軽量化することができる。 The present invention is a means for solving the above-mentioned problems, and the invention of claim 1 is a water-impervious structure in which a water-impervious sheet is arranged on an upper layer of a base layer made of a soil material. A protective mat is laid between the base layer and a large number of stones of 5 to 500 kg / piece are used as the soil material. The protective mat is made of a long fiber non-woven fabric and has a texture of 1200 to 2100 g. It is characterized in that it is set in the range of / m ² .
In the invention of claim 1, the necessary penetration resistance of the protective mat can be secured. Further, by adopting a long fiber nonwoven fabric having a penetration resistance per unit weight larger than that of the staple fiber nonwoven fabric, the weight of the protective mat having the required penetration resistance can be reduced.

なお、ＡＳＴＭＤ４８３３による試験方法によって、保護マットの貫入抵抗力を測定すると、例えば、目付量が約１２００ｇ／ｍ^２では、貫入抵抗力が約２０００Ｎであり、目付量が約１５００ｇ／ｍ^２では、貫入抵抗力が約２３００Ｎであり、目付量が約１７００ｇ／ｍ^２では、貫入抵抗力が約２８００Ｎであり、従来の保護マットにおける、目付量が約８５０ｇ／ｍ^２時の貫入抵抗力は約１５００Ｎであり、これよりも大きく、良好な結果を得ている。 When the penetration resistance of the protective mat is measured by the test method according to ASTM D 4833, for example, when the basis weight is about 1200 g / m ² , the penetration resistance is about 2000 N and the basis weight is about 1500 g / m ² . When the penetration resistance is about 2300 N and the basis weight is about 1700 g / m ² , the penetration resistance is about 2800 N, and the penetration resistance when the basis weight is about 850 g / m ² in the conventional protective mat is about. It is 1500N, which is larger than this, and good results are obtained.

また、請求項１の発明では、保護マットの目付量を大きく設定できる場合には、遮水シートの厚みを薄くすることができ、三層ラミネート加工シートの厚みを最小限に抑えることができる。なお、遮水シートの厚みの増加による費用は、保護マットの目付量の増加による費用よりも高価になるので、保護マットの目付量に基づいて、遮水シートの厚みを薄くすることができれば、経済的にも有利となる。さらに、請求項１の発明では、下地層の土質材料として、５～５００ｋｇ／個の石材が多数使用された状態であっても、遮水シートを十分に保護することができる。 Further, in the invention of claim 1 , when the basis weight of the protective mat can be set large, the thickness of the water-impervious sheet can be reduced, and the thickness of the three-layer laminated sheet can be minimized. The cost of increasing the thickness of the geomembrane sheet is higher than the cost of increasing the basis weight of the protective mat. Therefore, if the thickness of the geomembrane sheet can be reduced based on the basis weight of the protective mat, It is also economically advantageous. Further, in the invention of claim 1, even when a large number of stone materials of 5 to 500 kg / piece are used as the soil material of the base layer, the water-impervious sheet can be sufficiently protected.

すなわち、例えば、遮水シートの厚みが３．０ｍｍであり、保護マットの目付量が８５０ｇ／ｍ^２である場合に対して、法令基準値は１．５ｍｍ以上であることから、同等の応力条件下において、保護マットの目付量を１７００～２０００ｇ／ｍ ^２の範囲内で設定して貫入抵抗力を増加させることで、遮水シートの厚みを２ｍｍに減少させても、遮水シートの遮水品質を満足することが可能となるような場合である。このときの遮水シートの材料費の削減額は、保護マットの材料費の増加額より大きく、同一品質を維持した上で、経済的に安価となる。 That is, for example, when the thickness of the water-impervious sheet is 3.0 mm and the basis weight of the protective mat is 850 g / m ² , the legal standard value is 1.5 mm or more, so that the same stress conditions are applied. Underneath, by setting the basis weight of the protective mat in the range of 1700 to 2000 g / m ² and increasing the penetration resistance, even if the thickness of the impermeable sheet is reduced to 2 mm, the impermeable sheet is impermeable. This is the case when it is possible to satisfy the quality. The amount of reduction in the material cost of the water-impervious sheet at this time is larger than the amount of increase in the material cost of the protective mat, and it is economically cheap while maintaining the same quality.

請求項２の発明は、土質材料により造成された下地層の上層に遮水シートを配置した遮水構造であって、前記遮水シートと前記下地層との間に保護マットが敷設され、該保護マットは、繊維材が積層された内部にテキスタイルが介在されており、前記保護マットは、長繊維不織布で構成され、その目付量が１２００～２１００ｇ／ｍ ^２の範囲で設定されていることを特徴とするものである。
請求項２の発明では、不織布の繊維の絡みによる貫入抵抗力に、テキスタイルによる面的な貫入抵抗力を加えることで、保護マットの貫入抵抗力を増加させることができ、遮水シートの遮水品質を確保することができる。 The invention of claim 2 is a water-impervious structure in which a water-impervious sheet is arranged on an upper layer of a base layer made of a soil material, and a protective mat is laid between the water-impervious sheet and the base layer. The protective mat has a textile interposed inside the laminated fiber material, and the protective mat is made of a long fiber non-woven fabric, and the grain size is set in the range of 1200 to 2100 g / m ² . It is a feature.
In the invention of claim 2 , the penetration resistance of the protective mat can be increased by adding the surface penetration resistance of the textile to the penetration resistance due to the entanglement of the fibers of the non-woven fabric, and the water barrier of the water-impervious sheet can be increased. Quality can be ensured.

なお、テキスタイルの介在位置を保護マットの内部とすることで、遮水シートと保護マットとの層間摩擦係数を変更する必要がなく、設計上の適用性を確保する特徴がある。すなわち、遮水シートは主に管理型廃棄物処分場の護岸傾斜面に敷設されるため、傾斜面上で滑落に対する安定性が必要となる。そのため、遮水シートと保護マットの層間、および保護マットと石材との層間に一定以上の摩擦抵抗力が必要となり、設計上の摩擦係数が設定されている。この摩擦係数が発揮できるよう保護マットの表面材質が選定されている。したがって、テキスタイルを保護マットの表面に介在させると摩擦係数が低下し、傾斜面上の安定が損なわれることが懸念される。よって、テキスタイルの介在位置を保護マットの内部に配置することで、護岸の安定設計を変更することなく、適用することが可能となる。 By setting the intervening position of the textile inside the protective mat, it is not necessary to change the inter-story friction coefficient between the water-impervious sheet and the protective mat, and there is a feature of ensuring design applicability. That is, since the geomembrane sheet is mainly laid on the revetment slope of the managed waste disposal site, it is necessary to have stability against slipping on the slope. Therefore, a frictional resistance force of a certain level or more is required between the layer between the water-impervious sheet and the protective mat and the layer between the protective mat and the stone material, and a design friction coefficient is set. The surface material of the protective mat is selected so that this friction coefficient can be exhibited. Therefore, if the textile is interposed on the surface of the protective mat, the coefficient of friction is lowered, and there is a concern that the stability on the inclined surface is impaired. Therefore, by arranging the intervening position of the textile inside the protective mat, it is possible to apply it without changing the stable design of the revetment.

また、請求項２の発明では、保護マットは、その目付量が１２００～２１００ｇ／ｍ ^２の範囲で設定されているので、保護マットの貫入抵抗力をさらに増加させることができ、遮水シートの損傷をさらに抑制することができる。なお、ＡＳＴＭＤ４８３３による試験方法によって、保護マットの貫入抵抗力を測定すると、例えば、目付量１５００ｇ／ｍ^２では、貫入抵抗力が約２３００Ｎであるが、同じ目付量１５００ｇ／ｍ^２でも中央部にポリプロピレン製のテキスタイルを挿入して介在させることで、貫入抵抗力は約２６００Ｎに増加する。 Further , in the invention of claim 2 , since the weight of the protective mat is set in the range of 1200 to 2100 g / m ² , the penetration resistance of the protective mat can be further increased, and the water-impervious sheet can be used. Damage can be further suppressed. When the penetration resistance of the protective mat is measured by the test method using ASTM D 4833, for example, the penetration resistance is about 2300 N at a basis weight of 1500 g / m ² , but the central portion is at the same basis weight of 1500 g / m ² . The penetration resistance is increased to about 2600N by inserting and interposing a polypropylene textile.

請求項３の発明は、土質材料により造成された下地層の上層に遮水シートを配置した遮水構造であって、前記遮水シートの下方に保護マットが敷設され、該保護マットと前記下地層との間にジオグリッドが敷設され、該ジオグリッドの格子間隔は、１ｍｍ～３０ｍｍの範囲で設定され、該ジオグリッドのグリッドを構成する素材の外径は、１ｍｍ～３０ｍｍの範囲で設定されることを特徴とするものである。
請求項３の発明では、下地層の石材の突起部が、ジオグリッドの格子間に僅かに突き刺
さった状態で該ジオグリッドに捕捉されることで、石材の突起部が、それ以上保護マットに貫入できなくなる。その結果、保護マットへの貫入力が低減され、遮水シートの遮水品質を確保することができる。このジオグリッドを下部保護マットと一体化することで、突起部がジオグリッドに捕捉され、層間摩擦係数は設計値を満足することが可能となる。また、ジオグリッドの格子間隔を、１ｍｍ～３０ｍｍの範囲で設定して、グリッドを構成する素材の外径を、１ｍｍ～３０ｍｍの範囲で設定するので、ジオグリッドの強度を適宜向上させることができ、また保護マットへの貫入力を確実に低減させることができる。しかも、ジオグリッドを使用するので、ジオグリッドを敷設する際の作業性を向上させることができる。 The invention of claim 3 is a water-impervious structure in which a water-impervious sheet is arranged on an upper layer of a base layer made of a soil material, and a protective mat is laid below the water-impervious sheet, and the protective mat and the lower part thereof. A geogrid is laid between the stratum and the geogrid, the grid spacing of the geogrid is set in the range of 1 mm to 30 mm, and the outer diameter of the material constituting the grid of the geogrid is set in the range of 1 mm to 30 mm. It is characterized by that.
In the invention of claim 3 , the protrusions of the stone material of the base layer are captured by the geogrid in a state of being slightly pierced between the grids of the geogrid, so that the protrusions of the stone material further penetrate into the protective mat. become unable. As a result, the penetration input to the protective mat is reduced, and the water-impervious quality of the impermeable sheet can be ensured. By integrating this geogrid with the lower protective mat, the protrusions are captured by the geogrid, and the inter-story friction coefficient can satisfy the design value. Further, since the grid spacing of the geogrid is set in the range of 1 mm to 30 mm and the outer diameter of the material constituting the grid is set in the range of 1 mm to 30 mm, the strength of the geogrid can be appropriately improved. In addition, it is possible to surely reduce the penetration input to the protective mat. Moreover, since the geogrid is used, the workability when laying the geogrid can be improved.

請求項４の発明は、請求項３の発明において、前記保護マットは、長繊維不織布で構成され、その目付量が１２００～２１００ｇ／ｍ２の範囲で設定されていることを特徴とするものである。
請求項４の発明では、保護マットの貫入抵抗力をさらに増加させることができ、遮水シートの損傷をさらに抑制することができる。 The invention of claim 4 is characterized in that, in the invention of claim 3 , the protective mat is made of a long fiber non-woven fabric, and the basis weight thereof is set in the range of 1200 to 2100 g / m2. ..
In the invention of claim 4 , the penetration resistance of the protective mat can be further increased, and damage to the water-impervious sheet can be further suppressed.

本発明の遮水構造によれば、下地層に敷設される保護マットの貫入抵抗力を増加させることができ、または、下地層から保護マットへ伝達される貫入力を低減させることができる。これにより、下地層が、５～５００ｋｇ／個の多数の石材で造成されていても、本遮水構造により遮水シートの遮水品質を確保することができる。また、保護マットは、必要となる貫入抵抗力を確保する材料の中では、その厚みを最小限に抑え、さらに、重量も軽量化できるので、施工性も良好になる。 According to the impermeable structure of the present invention, the penetration resistance of the protective mat laid on the base layer can be increased, or the penetration input transmitted from the base layer to the protective mat can be reduced. As a result, even if the base layer is made of a large number of stones of 5 to 500 kg / piece, the water-impervious quality of the impermeable sheet can be ensured by this impermeable structure. Further, the protective mat has a minimum thickness among the materials for ensuring the required intrusive resistance, and the weight can be reduced, so that the workability is improved.

図１は、本発明の第１実施形態に係る遮水構造が採用された管理型廃棄物処分場の模式的断面図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a controlled waste disposal site in which the impermeable structure according to the first embodiment of the present invention is adopted. 図２は、図１のＡ部の拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view of part A in FIG. 図３は、第１実施形態に係る遮水構造を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing the impermeable structure according to the first embodiment. 図４は、第２実施形態に係る遮水構造を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing the impermeable structure according to the second embodiment. 図５は、第３実施形態に係る遮水構造を示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing the impermeable structure according to the third embodiment. 図６は、第４実施形態に係る遮水構造を示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing the impermeable structure according to the fourth embodiment. 図７は、本発明の実施形態に係る遮水構造が施された混成堤護岸の断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view of the mixed embankment revetment provided with the impermeable structure according to the embodiment of the present invention. 図８は、従来の遮水構造が施された混成堤護岸の断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view of a mixed embankment revetment provided with a conventional impermeable structure.

以下、本発明を実施するための形態を図１～図７に基づいて詳細に説明する。
本発明の第１～第４実施形態に係る遮水構造１ａ～１ｄ（図１には第１実施形態に係る遮水構造１ａが記載）は、図１に示すように、例えば、管理型海面廃棄物処分場２として区画する傾斜堤護岸３の傾斜面３ｂ、及び当該処分場２の底面２ａに施されている。詳しくは、傾斜堤本体３ａには、下方に向かって処分場２内に傾斜する傾斜面３ｂが形成され、該傾斜面３ｂに沿って、または場合によっては処分場２内の底面２ａまでに沿って、土質材料により下地層６が造成されている。図２も参照して、下地層６の土質材料には、傾斜面上では５～５００ｋｇ／個の石材が多数使用され、底面では現地盤の岩盤やセメント改良地盤が掘削されて、凹凸が大きな状態である。該下地層６に沿って、第１～第４実施形態に係る遮水構造１ａ～１ｄ（図１及び図２には第１実施形態に係る遮水構造１ａが記載）が敷設される。第１～第４実施形態に係る遮水構造１ａ～１ｄに採用した三層ラミネート加工シート１０に沿って、押さえ層７が土質材料によって造成される。該押さえ層７の土質材料には、遮水シート１２を安定させるに十分な上載圧となるように、適切な粒径の石材（例えば粒径６０ｍｍ以下の砕石）が多数使用される。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 7.
As shown in FIG. 1, the impermeable structures 1a to 1d according to the first to fourth embodiments of the present invention (the impermeable structure 1a according to the first embodiment is described in FIG. 1) are, for example, a controlled sea surface. It is provided on the inclined surface 3b of the inclined revetment 3 partitioned as the waste disposal site 2 and the bottom surface 2a of the disposal site 2. Specifically, the inclined embankment main body 3a is formed with an inclined surface 3b that inclines downward in the disposal site 2, and along the inclined surface 3b or, in some cases, along the bottom surface 2a in the disposal site 2. The base layer 6 is formed of the soil material. With reference to FIG. 2, as the soil material of the base layer 6, a large number of stones of 5 to 500 kg / piece are used on the inclined surface, and the rock mass of the local bed and the cement-improved ground are excavated on the bottom surface, and the unevenness is large. It is a state. The impermeable structures 1a to 1d according to the first to fourth embodiments (the impermeable structures 1a according to the first embodiment are described in FIGS. 1 and 2) are laid along the base layer 6. The pressing layer 7 is formed of a soil material along the three-layer laminated sheet 10 adopted in the impermeable structures 1a to 1d according to the first to fourth embodiments. As the soil material of the holding layer 7, a large number of stone materials having an appropriate particle size (for example, crushed stone having a particle size of 60 mm or less) are used so that the loading pressure is sufficient to stabilize the impermeable sheet 12.

まず、第１実施形態に係る遮水構造１ａを図３に基づいて説明する。
第１実施形態に係る遮水構造１ａには、三層ラミネート加工シート１０が採用される。該三層ラミネート加工シート１０は、遮水シート１２を上下から保護マット１４、１５で挟み込むようして三枚重ねた状態で一体化されたものである。
遮水シート１２は、所望の遮水機能を有し、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂（ＬＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、または塩化ビニール（ＰＶＣ）などの合成樹脂製により構成される。該遮水シート１２は、その厚さが公称１．５～３．０ｍｍ（製造実績１．５～３．５ｍｍ）の範囲で設定される。 First, the impermeable structure 1a according to the first embodiment will be described with reference to FIG.
A three-layer laminated sheet 10 is adopted for the impermeable structure 1a according to the first embodiment. The three-layer laminated sheet 10 is integrated in a state in which three sheets are stacked so that the water-impervious sheet 12 is sandwiched between the protective mats 14 and 15 from above and below.
The impermeable sheet 12 has a desired impermeable function and is made of a synthetic resin such as linear low density polyethylene resin (LLDPE), high density polyethylene (HDPE), or vinyl chloride (PVC). The thickness of the water-impervious sheet 12 is set in the range of nominal 1.5 to 3.0 mm (manufacturing record 1.5 to 3.5 mm).

保護マット１４、１５は、以下の説明では、遮水シート１２の上面に敷設されるものを上部保護マット１４と称し、下地層６の上面で遮水シート１２との間に敷設されるものを下部保護マット１５と称する。上部及び下部保護マット１４、１５は不織布で構成される。該不織布は、繊維材の単位面積あたりの質量（公称目付量）や厚さを所定値となるように加工して、これを複数層（例えば、２層～４層）、に亘って積層した後に、針を複数積層した各層に貫通するように押し込むことで、各層の繊維材が上下層と絡まりあうことで、所定の目付量や厚みを有するように構成される。この繊維材は、ポリエステル製であり、その径は１．５ｄｔｅｘ～１３．０ｄｔｅｘ、好ましくは、その径は、２．５ｄｔｅｘ～８．０ｄｔｅｘの範囲で設定される。ポリエステル製のため耐熱性、耐侯性、耐水性、耐油性、耐薬品性などに優れていて、製品の縦と横の引張応力や貫入抵抗などの物性差がほとんどない特徴を有している。 In the following description, the protective mats 14 and 15 are referred to as an upper protective mat 14 laid on the upper surface of the impermeable sheet 12, and those laid on the upper surface of the base layer 6 with the impermeable sheet 12 are used. It is referred to as a lower protective mat 15. The upper and lower protective mats 14 and 15 are made of non-woven fabric. The nonwoven fabric was processed so that the mass (nominal basis weight) and thickness per unit area of the fiber material became predetermined values, and these were laminated over a plurality of layers (for example, 2 to 4 layers). Later, by pushing the needles so as to penetrate each layer in which a plurality of needles are laminated, the fibrous material of each layer is entangled with the upper and lower layers, so that the fiber material has a predetermined basis weight and thickness. The fiber material is made of polyester and has a diameter set in the range of 1.5 dtex to 13.0 dtex, preferably 2.5 dtex to 8.0 dtex. Since it is made of polyester, it has excellent heat resistance, weather resistance, water resistance, oil resistance, chemical resistance, etc., and has the characteristics that there is almost no difference in physical properties such as vertical and horizontal tensile stress and intrusive resistance of the product.

上部保護マット１４は、目付量８５０ｇ／ｍ^２程度の長繊維不織布を採用する。短繊維不織布の場合は目付量１４００ｇ／ｍ^２程度を採用する。
一方、下部保護マット１５は、長繊維不織布であって、遮水シート１２の厚みが３．０ｍｍに対して、その目付量が１２００～２１００ｇ／ｍ^２の範囲で設定される。
また、ＡＳＴＭＤ４８３３による試験方法（貫入棒の直径：８ｍｍ、貫入速度：３０ｃｍ／ｍｉｎ）によって、下部保護マット１５の貫入抵抗力を測定した一例では、長繊維不織布の目付量８５０ｇ／ｍ^２の場合の貫入抵抗力は１５３８Ｎであるが、目付量１２００ｇ／ｍ^２の場合の貫入抵抗力は２２６８Ｎであり、目付量１５００ｇ／ｍ^２の場合の貫入抵抗力は２３１８Ｎであり、目付量１７００ｇ／ｍ^２の場合の貫入抵抗力は２８５５Ｎである。上述した下地層６（５～５００ｋｇ／個の石材が多数使用される下地層６）からの貫入抵抗力として十分な結果を得ている。 The upper protective mat 14 uses a long fiber non-woven fabric having a basis weight of about 850 g / m ² . In the case of a short fiber non-woven fabric, a basis weight of about 1400 g / m ² is adopted.
On the other hand, the lower protective mat 15 is a long fiber non-woven fabric, and the basis weight thereof is set in the range of 1200 to 2100 g / m ² with respect to the thickness of the water-impervious sheet 12 of 3.0 mm.
Further, in one example in which the penetration resistance of the lower protective mat 15 was measured by the test method by ASTM D 4833 (penetration rod diameter: 8 mm, penetration speed: 30 cm / min), the grain amount of the long fiber non-woven fabric was 850 g / m ² . The intrusive resistance in the case is 1538 N, but the intrusive resistance in the case of a grain size of 1200 g / m ² is 2268 N, and the penetration resistance force in the case of a grain size of 1500 g / m ² is 2318 N, and the grain size is 1700 g / m. In the case of ² , the intrusive resistance is 2855N. Sufficient results have been obtained as the penetration resistance from the above-mentioned base layer 6 (base layer 6 in which a large number of stone materials of 5 to 500 kg / piece are used).

これは、施工場所での下地層の石材の配置条件を再現した室内実験および現地実証実験において、目付量１５００ｇ／ｍ^２の下部保護マット１５を用いた場合、少なくとも載荷荷重８０ｋＰａまでの範囲で厚み３．０ｍｍの遮水シート１２に対しての遮水品質が確保できることが確認できた。またより極端な石材角を想定した有限要素法による数値解析（FEM解析）においても、目付量１７００ｇ／ｍ^２の下部保護マット１５を用いた場合、少なくとも載荷荷重４５ｋＰａまでの範囲で厚み３．０ｍｍの遮水シート１２に対しての遮水品質が確保できることが確認できた。 This is because when the lower protective mat 15 with a grain size of 1500 g / m ² is used in the laboratory experiment and the field demonstration experiment that reproduce the arrangement condition of the stone material of the base layer at the construction site, the thickness is at least within the range of the load load of 80 kPa. It was confirmed that the water-impervious quality for the 3.0 mm water-impervious sheet 12 could be ensured. Also, in the numerical analysis (FEM analysis) by the finite element method assuming a more extreme stone angle, when the lower protective mat 15 with a grain size of 1700 g / m ² is used, the thickness is 3.0 mm at least in the range of a load load of 45 kPa. It was confirmed that the water-impervious quality of the water-impervious sheet 12 could be ensured.

その他の物性として、試験結果の一例を示すと、公称目付量が１５００ｇ／ｍ^２の下部保護マット１５の場合には、以下のようになる。
厚さ（ｍｍ）：１１．７（ＪＩＳＬ１９０８準拠押圧０．７ＫＰａ）
厚さ（ｍｍ）：９．７（ＪＩＳＬ１９０８準拠押圧２．０ＫＰａ）
引張強さ（Ｎ／５ｃｍ）：４５６０（ＪＩＳＬ１９０８準拠縦方向）
引張強さ（Ｎ／５ｃｍ）：５５９０（ＪＩＳＬ１９０８準拠横方向）
伸び率（％）：９５（ＪＩＳＬ１９０８準拠縦方向）
伸び率（％）：９５（ＪＩＳＬ１９０８準拠横方向）
貫入抵抗力（Ｎ）：２２６８（ＡＳＴＭＤ４８３３準拠） As another physical property, an example of the test result is as follows in the case of the lower protective mat 15 having a nominal basis weight of 1500 g / m ² .
Thickness (mm): 11.7 (JIS L 1908 compliant pressing 0.7KPa)
Thickness (mm): 9.7 (JIS L 1908 compliant pressing 2.0 KPa)
Tensile strength (N / 5 cm): 4560 (JIS L 1908 compliant vertical direction)
Tensile strength (N / 5 cm): 5590 (JIS L 1908 compliant lateral direction)
Elongation rate (%): 95 (JIS L 1908 compliant vertical direction)
Elongation rate (%): 95 (JIS L 1908 compliant horizontal direction)
Penetration resistance (N): 2268 (based on ASTM D 4833)

一方、公称目付量が１７００ｇ／ｍ^２の下部保護マット１５の場合には、以下のようになる。
厚さ（ｍｍ）：１２．５（ＪＩＳＬ１９０８準拠押圧２．０ＫＰａ）
引張強さ（Ｎ／５ｃｍ）：５２８８（ＪＩＳＬ１９０８準拠縦方向）
引張強さ（Ｎ／５ｃｍ）：５７１１（ＪＩＳＬ１９０８準拠横方向）
伸び率（％）：９３（ＪＩＳＬ１９０８準拠縦方向）
伸び率（％）：８０（ＪＩＳＬ１９０８準拠横方向）
貫入抵抗力（Ｎ）：２８５５（ＡＳＴＭＤ４８３３準拠） On the other hand, in the case of the lower protective mat 15 having a nominal basis weight of 1700 g / m ² , the result is as follows.
Thickness (mm): 12.5 (JIS L 1908 compliant pressing 2.0 KPa)
Tensile strength (N / 5 cm): 5288 (JIS L 1908 compliant vertical direction)
Tensile strength (N / 5 cm): 5711 (JIS L 1908 compliant lateral direction)
Elongation rate (%): 93 (JIS L 1908 compliant vertical direction)
Elongation rate (%): 80 (JIS L 1908 compliant horizontal direction)
Penetration resistance (N): 2855 (based on ASTM D 4833)

下部保護マット１５の目付量に基づいて、遮水シート１２の厚みが設定される。すなわち、上述した実施形態では、下地層６に５～５００ｋｇ／個の石材が使用される場合、遮水シート１２の厚みが３．０ｍｍに対して、下部保護マット１５は、遮水シート１２の品質確保として一律厚さ１．５ｍｍ以上を確保する伸び変形を許容する程度の貫入抵抗力を有する必要がある。そのため、下部保護マット１５の目付量は現地で載荷される上載荷重に応じて、その必要最小限の貫入抵抗力を発揮する下限値と、現地での不可抗力等を考慮した安全率に基づいた上で経済的に許容可能な上限値として、例えば１２００～１６００ｇ／ｍ^２の範囲で設定される。これに対して、例えば、下部保護マット１５の目付量が１５００～１９００ｇ／ｍ^２の範囲で設定され貫入抵抗力を増強させるならば、遮水シート１２の伸び変形が縮小するため、遮水シート１２の厚みを３．０ｍｍから例えば２．５ｍｍに変更設定してもよい。また、下部保護マット１５の目付量が１７００～２０００ｇ／ｍ^２の範囲で設定されるならば、遮水シート１２の厚みを同様に例えば２．０ｍｍに設定してもよい。さらに、１８００～２１００ｇ／ｍ^２の範囲で設定されるならば、遮水シート１２の厚みを、処分場として法令基準値となる１．５ｍｍ（所望の遮水機能を有する最低厚さ）に設定してもよい。これにより、上述した複数の形態において、三層ラミネート加工シート１０としての厚みはさほど相違ないが、遮水シート１２の厚みの増加にかかる費用は、下部保護マット１５の目付量の増加にかかる費用よりも高価となるので、遮水シート１２の厚みが薄いほど経済的に有利となる。 The thickness of the water-impervious sheet 12 is set based on the basis weight of the lower protective mat 15. That is, in the above-described embodiment, when 5 to 500 kg / piece of stone is used for the base layer 6, the thickness of the water-impervious sheet 12 is 3.0 mm, whereas the lower protective mat 15 is the water-impervious sheet 12. To ensure quality, it is necessary to have a penetration resistance that allows elongation deformation to ensure a uniform thickness of 1.5 mm or more. Therefore, the basis weight of the lower protective mat 15 is based on the lower limit value that exerts the minimum necessary penetration resistance force according to the loading load loaded on site and the safety factor considering the unavoidable force on site. As an economically acceptable upper limit value, for example, it is set in the range of 1200 to 1600 g / m ² . On the other hand, for example, if the basis weight of the lower protective mat 15 is set in the range of 1500 to 1900 g / m ² and the penetration resistance is increased, the elongation deformation of the water-impervious sheet 12 is reduced, so that the water-impervious sheet is reduced. The thickness of 12 may be changed from 3.0 mm to, for example, 2.5 mm. Further, if the basis weight of the lower protective mat 15 is set in the range of 1700 to 2000 g / m ² , the thickness of the water-impervious sheet 12 may be similarly set to, for example, 2.0 mm. Further, if it is set in the range of 1800 to 2100 g / m ² , the thickness of the impermeable sheet 12 is set to 1.5 mm (the minimum thickness having a desired impermeable function), which is the legal standard value for the disposal site. You may. As a result, in the plurality of forms described above, the thickness of the three-layer laminated sheet 10 is not so different, but the cost of increasing the thickness of the water-impervious sheet 12 is the cost of increasing the basis weight of the lower protective mat 15. Therefore, the thinner the thickness of the water-impervious sheet 12, the more economically advantageous.

そして、以上説明した、本発明の第１実施形態に係る遮水構造１ａでは、下部保護マット１５の目付量を、遮水シート１２の厚みに応じて、１２００～２１００ｇ／ｍ^２の範囲で設定するので、下部保護マット１５の貫入抵抗力を、従来の目付量８５０ｇ／ｍ^２の場合よりも増加させることができ、下地層６が、５～５００ｋｇ／個の多数の石材で造成されていても、下部保護マット１５により下地層６からの遮水シート１２の必要遮水品質を維持することができる。また、下部保護マット１５は、単位重量当たりの貫入抵抗力が短繊維不織布よりも大きな長繊維不織布を採用することで、必要な貫入抵抗力を確保すると共にその重量を軽量化することができる。これにより、三層ラミネート加工シート１０を敷設する際の施工性も良好となる。 Then, in the water-impervious structure 1a according to the first embodiment of the present invention described above, the grain size of the lower protective mat 15 is set in the range of 1200 to 2100 g / m ² depending on the thickness of the water-impervious sheet 12. Therefore, the penetration resistance of the lower protective mat 15 can be increased as compared with the case of the conventional case of the conventional grain size of 850 g / m ² , and the base layer 6 is made of a large number of stones of 5 to 500 kg / piece. However, the lower protective mat 15 can maintain the required water-impervious quality of the water-impervious sheet 12 from the base layer 6. Further, by adopting a long fiber non-woven fabric having a penetration resistance per unit weight larger than that of the short fiber non-woven fabric, the lower protective mat 15 can secure the required penetration resistance and reduce the weight thereof. As a result, the workability when laying the three-layer laminated sheet 10 is also improved.

次に、本発明の第２実施形態に係る遮水構造１ｂを図４に基づいて説明する。
なお、第２実施形態に係る遮水構造１ｂを説明する際には、第１実施形態に係る遮水構造１ａとの相違点だけを説明する。
第２実施形態に係る遮水構造１ｂでは、三層ラミネート加工シート１０において、長繊維不織布で構成されて、目付量が１２００～２１００ｇ／ｍ^２の範囲で設定される下部保護マット１５の、繊維材の内部にテキスタイル１８を介在させて構成されている。 Next, the impermeable structure 1b according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
When explaining the impermeable structure 1b according to the second embodiment, only the differences from the impermeable structure 1a according to the first embodiment will be described.
In the water-impervious structure 1b according to the second embodiment, in the three-layer laminated sheet 10, the fibers of the lower protective mat 15 which is composed of a long fiber non-woven fabric and whose basis weight is set in the range of 1200 to 2100 g / m ² . The textile 18 is interposed inside the material.

テキスタイルは、例えばポリプロピレン製の織布である。この織布での製品例としては土嚢袋などがあり、荷重への耐力を有するものである。この織布の目付量は２０g／ｍ^２～３００g／ｍ^２であり、好ましくは、その目付量は５０g／ｍ^２～１００g／ｍ^２の範囲で設定される。また引張強さは１００Ｎ／５ｃｍ～２０００Ｎ／５ｃｍであり、好ましくは、その引張強さは３００Ｎ／５ｃｍ～１０００Ｎ／５ｃｍの範囲で設定される。またテキスタイルは、高強度ポリプロピレン製の織布や、スプリットフィルム等でも良い。
さらにテキスタイルを介在させるメリットとしては、以下の効果がある。三層ラミネート加工シート１０を法面となる下地層６の上に敷設し、押さえ層７の土質材料を積載した際には、下地層６の石材の突起部が三層ラミネート加工シート１０に少し貫入した状態で、法面の下方向（法尻方向）に引きずりこまれる事象が発生することが懸念される。少し貫入した状態で引きずりこまれると、その部分の下部保護マット１５の局部的な目付量が当初量より少なくなり、想定した貫入抵抗値が発現しないことが懸念される。そこで下部保護マット１５の層間にテキスタイル１８を介在させることで、押さえ層７の土質材料を積載した際の貫入量をテキスタイル１８が介在した位置までに抑制し、テキスタイル１８が介在した位置から遮水シート１２までの繊維量が削られることがなくなる。押さえ層７の土質材料を積載後には、埋立材によるさらなる上載荷重が三層ラミネート加工シート１０に作用することになる。この際の貫入抵抗力を確保することが可能となる。貫入抵抗力をより確保するためには、テキスタイル１８は下部保護マット１５の下地層６側に介在させることがより効果がある。 The textile is, for example, a woven fabric made of polypropylene. An example of a product made of this woven fabric is a sandbag, which has a load bearing capacity. The basis weight of this woven fabric is 20 g / m ² to 300 g / m ² , and the basis weight thereof is preferably set in the range of 50 g / m ² to 100 g / m ² . The tensile strength is 100 N / 5 cm to 2000 N / 5 cm, and the tensile strength is preferably set in the range of 300 N / 5 cm to 1000 N / 5 cm. The textile may be a woven fabric made of high-strength polypropylene, a split film, or the like.
Further, as a merit of interposing textiles, there are the following effects. When the three-layer laminated sheet 10 is laid on the base layer 6 which is the slope and the soil material of the pressing layer 7 is loaded, the protrusions of the stone material of the base layer 6 are slightly formed on the three-layer laminated sheet 10. There is a concern that an event may occur in which the slope is dragged downward (toward the tail) in the intrusive state. If it is dragged in with a slight penetration, the local basis weight of the lower protective mat 15 at that portion will be smaller than the initial amount, and there is a concern that the expected penetration resistance value will not be developed. Therefore, by interposing the textile 18 between the layers of the lower protective mat 15, the amount of penetration when the soil material of the pressing layer 7 is loaded is suppressed to the position where the textile 18 intervenes, and the water is shielded from the position where the textile 18 intervenes. The amount of fibers up to the sheet 12 will not be scraped. After loading the soil material of the pressing layer 7, a further loading load by the landfill material acts on the three-layer laminated sheet 10. It is possible to secure the intrusive resistance at this time. In order to further secure the intrusive resistance, it is more effective to interpose the textile 18 on the base layer 6 side of the lower protective mat 15.

長繊維不織布（目付量：１５００ｇ／ｍ^２）の厚み方向の中央部にテキスタイル１８を１枚介在させた下部保護マット１５の物性として、試験結果の一例を示すと、以下のようになる。
厚さ（ｍｍ）：９．３（ＪＩＳＬ１９０８準拠押圧２．０ＫＰａ）
引張強さ（Ｎ／５ｃｍ）：６３６０（ＪＩＳＬ１９０８準拠積層方向と同じ縦方向）
引張強さ（Ｎ／５ｃｍ）：４９２０（ＪＩＳＬ１９０８準拠積層方向と直交する横方向）
伸び率（％）：９３（ＪＩＳＬ１９０８準拠縦方向）
伸び率（％）：９４（ＪＩＳＬ１９０８準拠横方向）
貫入抵抗力（Ｎ）：２６５４（ＡＳＴＭＤ４８３３準拠） An example of the test results is as follows as the physical properties of the lower protective mat 15 in which one textile 18 is interposed in the central portion in the thickness direction of the long fiber non-woven fabric (weight: 1500 g / m ² ).
Thickness (mm): 9.3 (JIS L 1908 compliant pressing 2.0 KPa)
Tensile strength (N / 5 cm): 6360 (JIS L 1908 compliant, same vertical direction as stacking direction)
Tensile strength (N / 5 cm): 4920 (horizontal direction orthogonal to the stacking direction according to JIS L 1908)
Elongation rate (%): 93 (JIS L 1908 compliant vertical direction)
Elongation rate (%): 94 (JIS L 1908 compliant horizontal direction)
Penetration resistance (N): 2654 (based on ASTM D 4833)

そして、以上説明した、本発明の第２実施形態に係る遮水構造１ｂでは、下部保護マット１５の繊維材の内部にテキスタイル１８を介在させているので、下部保護マット１５への貫入抵抗力（２６５４Ｎ）を、第１実施形態に係る遮水構造１ａに採用した下部保護マット１５の貫入抵抗力（２２６８Ｎ）よりも増加させることができ、遮水シート１２の必要遮水品質を維持することができる。 Further, in the water-impervious structure 1b according to the second embodiment of the present invention described above, since the textile 18 is interposed inside the fiber material of the lower protective mat 15, the penetration resistance to the lower protective mat 15 ( 2654N) can be increased more than the penetration resistance (2268N) of the lower protective mat 15 adopted in the impermeable structure 1a according to the first embodiment, and the required impermeable quality of the impermeable sheet 12 can be maintained. can.

なお、第２実施形態に係る遮水構造１ｂに採用した下部保護マット１５では、各層間のいずれかにテキスタイル１８を１枚介在させているが、下部保護マット１５の内部にテキスタイル１８を繊維材と互層状態として複数枚介在させるように構成してもよい。
また、第２実施形態に係る遮水構造１ｂに採用した下部保護マット１５は、長繊維不織布で構成されて、その目付量が１２００～２１００ｇ／ｍ^２の範囲で設定されているが、目付量８５０ｇ／ｍ^２程度の長繊維不織布、あるいは目付量１４００ｇ／ｍ^２程度の短繊維不織布を下部保護マット１５として採用して、単一または複数枚のテキスタイル１８により必要な貫入抵抗力を有するように構成してもよい。この実施形態では、下部保護マット１５単体としての厚みは従来と相違なく、その上で従来よりも貫入抵抗力を増加させることができるので、三層ラミネート加工シート１０を敷設する際の施工性も良好となる。 In the lower protective mat 15 adopted for the impermeable structure 1b according to the second embodiment, one textile 18 is interposed in any one of the layers, but the textile 18 is made of a fiber material inside the lower protective mat 15. It may be configured to intervene a plurality of sheets in an alternating layer state.
Further, the lower protective mat 15 adopted for the impermeable structure 1b according to the second embodiment is made of a long fiber non-woven fabric, and the grain size is set in the range of 1200 to 2100 g / m ² , but the grain size is set. A long-fiber non-woven fabric of about 850 g / m ² or a short-fiber non-woven fabric with a grain size of about 1400 g / m ² is adopted as the lower protective mat 15 so as to have the required penetration resistance by one or more textiles 18. It may be configured. In this embodiment, the thickness of the lower protective mat 15 as a single unit is the same as that of the conventional one, and the penetration resistance can be increased as compared with the conventional one. Therefore, the workability when laying the three-layer laminated sheet 10 is also good. It will be good.

次に、本発明の第３実施形態に係る遮水構造１ｃを図５に基づいて説明する。
なお、第３実施形態に係る遮水構造１ｃを説明する際には、第１実施形態に係る遮水構造１ａとの相違点だけを説明する。
第３実施形態に係る遮水構造１ｃは、三層ラミネート加工シート１０と、ジオグリッド２０と、を備えて構成される。すなわち、三層ラミネート加工シート１０の、長繊維不織布で構成されて、目付量が１２００～２１００ｇ／ｍ^２の範囲で設定される下部保護マット１５と、下地層６との間にジオグリッド２０が介在されて構成されている。ジオグリッド２０は、いわゆる土木用途の補強材であり、格子状のシート材にて構成される。ジオグリッド２０は、その材質が、ポリプロピレンやポリエチレン等の高分子化合物にて構成される。ジオグリッド２０は、その格子間隔は、１ｍｍ～３０ｍｍの範囲で設定される。好ましくは、その格子間隔は、３ｍｍ～１２ｍｍの範囲で設定される。ジオグリッド２０のグリッドを構成する素材の外径は、１ｍｍ～３０ｍｍの範囲で設定される。好ましくは、外径は、３ｍｍ～１２ｍｍの範囲で設定される。 Next, the impermeable structure 1c according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
When explaining the impermeable structure 1c according to the third embodiment, only the differences from the impermeable structure 1a according to the first embodiment will be described.
The impermeable structure 1c according to the third embodiment includes a three-layer laminated sheet 10 and a geogrid 20. That is, the geogrid 20 is formed between the lower protective mat 15 which is made of the long fiber non-woven fabric of the three-layer laminated sheet 10 and whose basis weight is set in the range of 1200 to 2100 g / m ² and the base layer 6. It is composed of intervening. The geogrid 20 is a so-called reinforcing material for civil engineering use, and is composed of a grid-like sheet material. The material of the geogrid 20 is composed of a polymer compound such as polypropylene or polyethylene. The grid spacing of the geogrid 20 is set in the range of 1 mm to 30 mm. Preferably, the grid spacing is set in the range of 3 mm to 12 mm. The outer diameter of the material constituting the grid of the geogrid 20 is set in the range of 1 mm to 30 mm. Preferably, the outer diameter is set in the range of 3 mm to 12 mm.

そして、以上説明した、本発明の第３実施形態に係る遮水構造１ｃでは、下地層６の石材の突起部が、ジオグリッド２０の格子間に僅かに突き刺さった状態で該ジオグリッド２０に捕捉されることで、石材の突起部が、それ以上下部保護マット１５に貫入できなくなる。その結果、下地層６から下部保護マット１５に伝達される貫入力が低減されるので、下地層６が、５～５００ｋｇ／個の多数の石材で造成されていても、遮水シート１２の必要遮水品質を維持することができる。 Then, in the impermeable structure 1c according to the third embodiment of the present invention described above, the protrusions of the stone material of the base layer 6 are captured by the geogrid 20 in a state of being slightly pierced between the grids of the geogrid 20. As a result, the protrusions of the stone material cannot penetrate the lower protective mat 15 any more. As a result, the penetration input transmitted from the base layer 6 to the lower protective mat 15 is reduced, so that the water-impervious sheet 12 is necessary even if the base layer 6 is made of a large number of stones of 5 to 500 kg / piece. The impermeable quality can be maintained.

なお、第３実施形態に係る遮水構造１ｃに採用した下部保護マット１５は、長繊維不織布で構成されて、その目付量が１２００～２１００ｇ／ｍ^２の範囲で設定されているが、目付量８５０ｇ／ｍ^２程度の長繊維不織布、あるいは目付量１４００ｇ／ｍ^２程度の短繊維不織布を下部保護マット１５に採用して、しかも、ジオグリッド２０の仕様を適宜選定することで、該ジオグリッド２０の配置により下地層６から下部保護マット１５に伝達される貫入力を、下部保護マット１５を構成する、目付量８５０ｇ／ｍ^２程度の長繊維不織布（あるいは目付量１４００ｇ／ｍ^２程度の短繊維不織布）の貫入抵抗力より小さくなるまで低減させるように構成してもよい。この実施形態では、下部保護マット１０としての厚みは従来と相違なく、その上で従来よりも下地層６からの貫入力を低減させることができるので、三層ラミネート加工シート１０を敷設する際の施工性も良好となる。 The lower protective mat 15 adopted for the impermeable structure 1c according to the third embodiment is made of a long fiber non-woven fabric, and the grain size is set in the range of 1200 to 2100 g / m ² , but the grain size is set. By adopting a long-fiber non-woven fabric of about 850 g / m ² or a short-fiber non-woven fabric having a grain size of about 1400 g / m ² for the lower protective mat 15, and by appropriately selecting the specifications of the geogrid 20, the geogrid 20 is used. The penetration input transmitted from the base layer 6 to the lower protective mat 15 by the arrangement of the above is a long fiber non-woven fabric having a grain size of about 850 g / m ² (or a short fiber having a grain size of about 1400 g / m ² ) constituting the lower protective mat 15. It may be configured to reduce the penetration resistance of the non-woven fabric) until it becomes smaller than the penetration resistance. In this embodiment, the thickness of the lower protective mat 10 is the same as that of the conventional one, and the penetration input from the base layer 6 can be reduced as compared with the conventional one. Therefore, when the three-layer laminated sheet 10 is laid. Workability is also good.

また、第３実施形態に係る遮水構造１ｃに採用した下部保護マット１５は、長繊維不織布で構成されて、その目付量が１２００～２１００ｇ／ｍ^２の範囲で設定されているが、第２実施形態に係る遮水構造１ｂに採用した下部保護マット１５（テキスタイル１８を含む）と下地層６との間にジオグリッド２０を介在させて構成してもよい。 Further, the lower protective mat 15 adopted for the impermeable structure 1c according to the third embodiment is made of a long fiber non-woven fabric, and the basis weight thereof is set in the range of 1200 to 2100 g / m ² , but the second The geogrid 20 may be interposed between the lower protective mat 15 (including the textile 18) adopted in the impermeable structure 1b according to the embodiment and the base layer 6.

次に、本発明の第４実施形態に係る遮水構造１ｄを図６に基づいて説明する。
なお、第４実施形態に係る遮水構造１ｄを説明する際には、第１実施形態に係る遮水構造１ａとの相違点だけを説明する。
第４実施形態に係る遮水構造１ｄでは、三層ラミネート加工シート１０において、下部保護マット１５には、目付量８５０ｇ／ｍ^２程度の長繊維不織布、あるいは目付量１４００ｇ／ｍ^２程度の短繊維不織布が採用される。遮水シート１２は、その厚みが３．５～５．５ｍｍの範囲で設定されている。 Next, the impermeable structure 1d according to the fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
When the impermeable structure 1d according to the fourth embodiment is described, only the differences from the impermeable structure 1a according to the first embodiment will be described.
In the water-impervious structure 1d according to the fourth embodiment, in the three-layer laminated sheet 10, the lower protective mat 15 is a long-fiber non-woven fabric having a basis weight of about 850 g / m ² or short fibers having a basis weight of about 1400 g / m ² . Non-woven fabric is adopted. The thickness of the water-impervious sheet 12 is set in the range of 3.5 to 5.5 mm.

そして、以上説明した、第４実施形態に係る遮水構造１ｄでは、下地層６が、５～５００ｋｇ／個の多数の石材で造成されており、下部保護マット１５により、十分に遮水シート１２を下地層６の石材から保護することができず、遮水シート１２が大きく伸びて変形した場合でも、遮水シート１２の残存厚みが１．５ｍｍ以上確保され、遮水機能を十分果たすことができる。 In the water-impervious structure 1d according to the fourth embodiment described above, the base layer 6 is made of a large number of stones of 5 to 500 kg / piece, and the lower protective mat 15 is sufficiently used to provide the water-impervious sheet 12. Cannot be protected from the stone material of the base layer 6, and even if the water-impervious sheet 12 is greatly stretched and deformed, the residual thickness of the water-impervious sheet 12 is secured to 1.5 mm or more, and the water-impervious function can be sufficiently fulfilled. can.

なお、他の実施形態に係る遮水構造として、三層ラミネート加工シート１０の厚みとしては厚くなり、工費や工期の面で不利になるものの、第１実施形態に係る遮水構造１ａに採用した下部保護マット１５と、第４実施形態に係る遮水構造１ｄに採用した遮水シート１２とを組み合わせてもよい。また、第２実施形態に係る遮水構造１ｂに採用した下部保護マット１５と、第４実施形態に係る遮水構造１ｄに採用した遮水シート１２とを組み合わせてもよい。さらに、第１または第２実施形態に係る遮水構造１ａまたは１ｂの下部保護マット１５と、第３実施形態に係る遮水構造１ｃに採用したジオグリッド２０と、第４実施形態に係る遮水構造１ｄに採用した遮水シート１２とを組み合わせてもよい。さらにまた、第３実施形態に係る遮水構造１ｃに採用したジオグリッド２０と、第４実施形態に係る遮水構造１ｄに採用した下部保護マット１５及び遮水シート１２とを組み合わせてもよい。 As the water-impervious structure according to the other embodiment, the thickness of the three-layer laminated sheet 10 becomes thick, which is disadvantageous in terms of construction cost and construction period, but it is adopted in the water-impervious structure 1a according to the first embodiment. The lower protective mat 15 may be combined with the water-impervious sheet 12 adopted in the water-impervious structure 1d according to the fourth embodiment. Further, the lower protective mat 15 adopted for the impermeable structure 1b according to the second embodiment and the impermeable sheet 12 adopted for the impermeable structure 1d according to the fourth embodiment may be combined. Further, the lower protective mat 15 of the water-impervious structure 1a or 1b according to the first or second embodiment, the geogrid 20 adopted for the water-impervious structure 1c according to the third embodiment, and the water-impervious according to the fourth embodiment. It may be combined with the impermeable sheet 12 adopted for the structure 1d. Furthermore, the geogrid 20 adopted in the impermeable structure 1c according to the third embodiment may be combined with the lower protective mat 15 and the impermeable sheet 12 adopted in the impermeable structure 1d according to the fourth embodiment.

ところで、参考までに、従来の、遮水シートによる遮水構造が施された一例である混成堤護岸３は、図８に全断面の一部を示すように、海底地盤に造成した捨石マウンド３０上に据付けられた直方体状のケーソン３１と、該ケーソン３１の処分場２側に５～１００ｋｇ相当の石材を多数投入して造成された裏込層３２と、該裏込層３２の傾斜面に沿って、粒径６０ｍｍ以下の石材を多数投入して造成された下地層６と、該下地層６に沿って敷設された従来の三層ラミネート加工シート１０と、該三層ラミネート加工シート１０に沿って造成された押さえ層７と、を備えて構成される。さらにもう一重の三層ラミネート加工シート１０が敷設されるがここでは説明を省略する。 By the way, for reference, the mixed embankment caisson 3, which is an example of the conventional impermeable structure provided by the impermeable sheet, is a rubble mound 30 constructed on the seabed ground as shown in FIG. 8 showing a part of the entire cross section. On the rectangular caisson 31 installed above, the backfill layer 32 created by putting a large amount of stone material equivalent to 5 to 100 kg on the disposal site 2 side of the caisson 31, and the inclined surface of the backfill layer 32. Along the base layer 6, a base layer 6 formed by throwing a large number of stones having a particle size of 60 mm or less, a conventional three-layer laminated sheet 10 laid along the base layer 6, and the three-layer laminated sheet 10. It is configured to include a holding layer 7 formed along the line. Further, another three-layer laminated sheet 10 is laid, but the description thereof is omitted here.

しかしながら、本発明の第１～第４実施形態に係る遮水構造１ａ～１ｄを採用すると、上述した従来の遮水構造が施された混成堤護岸３から下地層６の施工を省くことができる。すなわち、本発明の第１～第４実施形態に係る遮水構造１ａ～１ｄが施された混成堤護岸３では、図７に示すように、裏込層３２に沿って下地層６を造成する必要はなく、裏込層３２に沿って直接第１～第４実施形態に係る遮水構造１ａ～１ｄを敷設することができる。具体的には、本発明の第１～第４実施形態に係る遮水構造１ａ～１ｄが施された混成堤護岸３では、直方体状のケーソン３１と、該ケーソン３１の処分場２側に５～１００ｋｇ相当の石材を多数投入して造成された裏込層３２と、該裏込層３２に沿って敷設された第１～第４実施形態に係る遮水構造１ａ～１ｄと、該第１～第４実施形態に係る遮水構造１ａ～１ｄに沿って造成された押さえ層７と、を備えて構成することができる。
これにより、上述した、本発明の第１～第４実施形態に係る遮水構造１ａ～１ｄを採用すれば、混成堤護岸３を形成するための施工費と工期を削減するとともに、処分場の内容量も大きくすることができる。 However, if the impermeable structures 1a to 1d according to the first to fourth embodiments of the present invention are adopted, it is possible to omit the construction of the base layer 6 from the mixed embankment revetment 3 to which the above-mentioned conventional impermeable structure is applied. .. That is, in the mixed embankment revetment 3 provided with the impermeable structures 1a to 1d according to the first to fourth embodiments of the present invention, as shown in FIG. 7, the base layer 6 is formed along the backfill layer 32. It is not necessary, and the impermeable structures 1a to 1d according to the first to fourth embodiments can be laid directly along the backfill layer 32. Specifically, in the mixed embankment revetment 3 provided with the impermeable structures 1a to 1d according to the first to fourth embodiments of the present invention, the rectangular caisson 31 and the caisson 31 on the disposal site 2 side 5 The backfill layer 32 created by throwing a large amount of stone material equivalent to ~ 100 kg, the impermeable structures 1a to 1d according to the first to fourth embodiments laid along the backfill layer 32, and the first. It can be configured to include the holding layer 7 formed along the impermeable structures 1a to 1d according to the fourth embodiment.
As a result, if the above-mentioned impermeable structures 1a to 1d according to the first to fourth embodiments of the present invention are adopted, the construction cost and construction period for forming the mixed embankment revetment 3 can be reduced, and the disposal site can be used. The content can also be increased.

なお当然ながら、ケーソン３１を使用せず、捨石を海底面から気中部まで積み上げ、該捨石の傾斜面に沿って、粒径６０ｍｍ以下の石材を多数投入して造成された下地層６と、該下地層６に沿って敷設された第１～第４実施形態に係る遮水構造１ａ～１ｄと、該第１～第４実施形態に係る遮水構造１ａ～１ｄに沿って造成された押さえ層７と、を備えて構成される傾斜堤護岸３を採用することもできる。 As a matter of course, the base layer 6 formed by stacking rubble stones from the bottom of the sea to the aerial part without using the caisson 31 and throwing a large number of stone materials having a particle size of 60 mm or less along the inclined surface of the rubble stones, and the said The holding layers formed along the impermeable structures 1a to 1d according to the first to fourth embodiments laid along the base layer 6 and the impermeable structures 1a to 1d according to the first to fourth embodiments. It is also possible to adopt the inclined embankment revetment 3 configured by the provision of 7.

１ａ～１ｄ遮水構造，６下地層，１４上部保護マット，１５下部保護マット，１８テキスタイル，２０ジオグリッド 1a-1d impermeable structure, 6 base layer, 14 upper protective mat, 15 lower protective mat, 18 textile, 20 geogrid

Claims

It is a water-impervious structure in which a water-impervious sheet is placed on the upper layer of the base layer created by soil material.
A protective mat is laid between the water-impervious sheet and the base layer,
A large number of stones of 5 to 500 kg / piece are used as the soil material.
The protective mat is made of a long fiber non-woven fabric, and the basis weight thereof is set in the range of 1200 to 2100 g / m ² .

It is a water-impervious structure in which a water-impervious sheet is placed on the upper layer of the base layer created by soil material.
A protective mat is laid between the water-impervious sheet and the base layer,
The protective mat has a textile interposed inside the laminated fiber material.
The protective mat is made of a long fiber non-woven fabric and has a water-impervious structure having a basis weight set in the range of 1200 to 2100 g / m ² .

It is a water-impervious structure in which a water-impervious sheet is placed on the upper layer of the base layer created by soil material.
A protective mat is laid under the water-impervious sheet.
A geogrid is laid between the protective mat and the base layer,
The water-impervious structure is characterized in that the grid spacing of the geogrid is set in the range of 1 mm to 30 mm, and the outer diameter of the material constituting the grid of the geogrid is set in the range of 1 mm to 30 mm.

The water-impervious structure according to claim 3, wherein the protective mat is made of a long fiber non-woven fabric, and the basis weight thereof is set in the range of 1200 to 2100 g / m ² .