JPH07266482A - 複合防水シートの構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 大型のしゃ水工に使用する防水シー
トに於て、地震、その他の原因により生ずる防水シート
の下地地盤の大きい移動に対応出来る、防水シートの構
造を得る。 【構成】 低弾性係数材料シート（１）と、高
弾性係数材料シート（２）との複合界面を不粘着域
（４）と不連続または、連続した不乾性粘着材（３）よ
る粘着域を併存させた単層形態の複合防水シート構造
と、連続した不乾性粘着材（３）に導電性与え、センサ
ーに利用可能にした構造。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、貯水池、廃棄物最終埋
立処理場等のしゃ水工の防水シート構造に係わるもの
で、不確定要素を有する地震や地盤移動に対する防水シ
ートの破損漏れを防止するのに利用される。特に、埋立
処理場のしゃ水工のように、使用開始後に於ける防水シ
ートの破損による廃液の漏れ補修が困難な場合は、有害
廃液の下地地盤えの漏れ防止対策えの幅広い安全性の確
保えの利用効果は大きく、有害廃液の地盤浸透防止に役
立ち、有害廃液の環境汚染防止等に大きい効果を与え
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の土木に於けるしゃ水工に使用され
る防水シートは、同一材料による単層シート、異種材料
の複合シートが使用されて来たが、単層シートの場合は
材料に限定された特性があり、下地地盤えの対応性能が
限定され、その対応性能を拡大するためと、施工性を確
保する為に、異種の材料の複合シートが使用されてきて
いる。しかし、これらの複合シートは、複合する場合に
接着材、粘着材により全面を接着しているので、強度の
高いシートの特性に制約され、期待する性能特性幅を得
ることはできなかつた。特性の異なる単層の防水シート
を別々に施工することも行われているが、施工費用、施
工期間、施工中のシートに対する外傷等の問題が残され
ている。このため、従来の複合構造の防水シートでは、
下地地盤の変化に対し、十分な対応性能は確保出来ず、
地震等の不確定な下地地盤の変動による衝撃応力や、大
きい下地地盤の変動による移動に対応出来る信頼性のあ
る安全確保は困難であつた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の防水シートに於
ては、異種材料による複合シートは複合界面が全面接
着、粘着構造になつているので、外部からの応力に対
し、シート間の応力拘束が生じて、複合されている各々
のシートの特性を確保することは困難であつた。大型の
しゃ水工に於ては、地震等による不確定要素の多い地変
動に対応する為には、防水シートの対応特性は、一面に
於ては伸びが少なく強度の高い特性と、一面に於ては強
度は小さくとも伸びが大きい持性の両面が要求されてい
る。単層の防水シートでは無論のこと、従来の全面接
着、粘着の複合防水シートであつてもこのような要求特
性を満たすことはできなかつた。本発明が解決しようと
する課題は、不確定要素の多い、地震等による地盤の亀
裂、地盤移動に対応出来る、施工性を損なわず、大量生
産に適した、幅広い対応特性を持つ複合防水シート構造
出現である。

【０００４】発明が解決しようとすとる課題は、施工性
は単層防水シートと同等の取扱が出来て、施工時の外傷
に強く、施工後は地震、地盤移動時の発生応力に迅速に
対応出来る幅の広い特性を有する複合防水シートの性能
と、廃棄物処理場のしゃ水工等のように、使用開始後の
補修困難な面積の大きい防水層の漏れを、該複合防水シ
ートの粘着界面部を利用しての耐久信頼性、経済生のあ
る漏れ部検知センサーに利用出来る防水シート構造であ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者は、従来の複合
防水シートの複合接着、粘着面の境界層に対する問題点
に着目し研究した結果、複合層の境界面の接合材料に、
不乾性粘着材を使用し、複合シートは高弾性係数のシー
トと低弾性係数のシートを、不粘着域を介し、粘着材部
を併存させる構造にすることにより、複合される各々の
防水シートの性能を完全に発揮出る事を見出し、合わせ
て連続した不乾性粘着材部を利用して、漏れ部の検知セ
ンサーの機能役割を果たせる事を確認し、本発明を完成
した。

【０００６】本発明は、ゴム、高分子系シートで構成さ
れる複合防水シートに係わるもので、強度は高いが伸び
の小さい高弾性係数のシートと、強度は小さいが伸びの
大きい低弾性係数のシートを複合するに当り、不乾性粘
着材の特性である垂直方向の剥離力の小さい特性と、剪
断方向の接着力の大きい特性を利用し、各シート間の接
着構造を、不接着域と連続接着域との併存により構成さ
せた。この構造により防水シート施工時には、不乾性粘
着材の剪断方向の大きい粘着力により、単層のシートと
して施工出来、複合防水シートの製造にあたつては、高
弾性係数の高張力のシートをライナーとして低弾性係数
のシートを複合する生産形態が出来るので、高速生産が
可能になる。又、防水シート敷設後のシート継ぎ目の施
工も、高弾性係数のシート、例えば高密度ポリエチレシ
シートを下層にして継ぎ目の熔着を行う時、上層の低弾
性係数のシート、例えばゴムシートは容易に折り返しが
可能で、施工性が確保出来る。

【０００７】本発明に用いられる不乾性粘着材とは、高
分子系または、ゴムアスファルト系の基で作られ、複合
される材料シートに対する接合力が材破に至らないテー
プ状のものが好ましく、塗布形のものでもよい。この不
乾性粘着材は、本発明の複合シートでは、常時２枚のシ
ートの間に挟まれており、長期の性能保持が確保され
る。したがつて、該粘着材の中に導電性充填剤を混合ま
たは、導電性金属材を複合するも長期耐久性は確保出来
る。したがつて、防水シートの外的応力に対する変化を
電気抵抗の変化により検知する為のセンサーの機能を合
わせ確保出来る。

【０００８】

【作用】本発明の複合防水シートを大型の地震等による
地盤変動の起こり易いしゃ水工に使用した場合の作用に
ついて説明すると、高弾性係数材料の密度ポリエチレン
シートの上にシートの長手方向に並行な、一定間隔の多
条の不乾性粘着テープを貼りつけ、その上に低弾性係数
材料のゴムシートをロール圧着等により複合した構造の
複合防水シートを、地震等により変動し易い要因を有す
る地盤の上に施工する。シート敷設施工の時は不乾性粘
着材の強い剪斷粘着力により単層シートと同様の施工性
になる。該シートを高弾性係数の防水シートを下面にし
て、下地地盤に敷設した後、シート継ぎ目部の複合シー
トの上層の低弾性係数の防水シートを両側に折り返し砂
袋等により押さえ下層のシートを熔着する。このとき上
層のシートは柔らかいので施工性を疎外することはな
い。その後、上層シートの継ぎ目処理を熔着または接着
で行う。さらに上層シートの上に保護層を敷設する。こ
の施工構造に於て、高弾性係数の強度の高い下層のシー
トは、下地地盤に於る一般の与件条件である砕石、木根
等の外傷を防止し、低弾性係数の上層シートは表面弾性
伸びにより保護層に施工時の砕石等による落下外傷を防
止する。

【０００９】このように施工された大型しゃ水工の該複
合防水シートに於て、地震またはその他の原因により、
該防水シートの下地地盤の変動が生じた場合、該防水シ
ートは、シート複合境界に使用されている不接着域と併
設された不乾性粘着材の垂直方向の接着材の特性である
弱い接着力により、容易に下地地盤の不確定な変形に整
合する様、部分的に状況に応じて変形、剥離し、該複合
防水シートの下層または上層の、いずれかの材料特性が
対応出来る。

【００１０】また、大型しゃ水工に検討されている防水
シートの漏れ部検知センサーは土壌に直接埋め込まれて
いる。この場合、長期耐久性の保証は困難である。本発
明の防水シートの場合は、上層シートと下層シートの層
間にある導電不乾性粘着材が電気抵抗変化によるセンサ
ーの役割を果たすので、センサー部の耐久信頼性は高
い。地震、その他の地盤変動が生じた場合、上層、下層
シートのずれ、破損に対して、電気抵抗の変化を該不乾
性粘着材を利用して判断できるにで、施工図の符割り画
を利用すれば、容易に検知センサー役割を果たす事が出
来る。

【００１１】

【実施例】以下、本発明を図示実施例に従つて詳述する
が、これによつて本発明が限定されるものではない。 実施例 図１は、本発明の複合防水シートの構造の斜視図であ
る。この構造は、上層に低弾性係数の伸びの大きい柔ら
かいゴムシート（１）、下層に高弾性係数の張力の高い
降服点伸びの小さい硬い高密度ポリエチレンシート
（２）、上層シートと下層シートを複合するための帯状
の連続不乾性粘着材（３）により構成されている。
（４）は本発明の構造に欠く事の出来ない複合シート間
の不粘着部で（３）の複合シート粘着部と併存してい
る。（５）、（６）は、（３）の不乾性粘着材の粘着力
の大きさを示すベクトルで示す。この粘着力の大きな方
向差が不粘着域（４）の機能と併存する事により本発明
の効果を実証することを可能にした。

【００１２】図２は、本発明の複合防水シートを、しゃ
水工に使用した後、地震、その他の原因で該防水シート
の敷設後、下地地盤で大きな移動が生じた場合の状悪断
面図を示す。（１２）は移動下地地盤、（１３）は地盤
移動により生じた、防水シートと地盤との空間、（８）
はしゃ水工に於ける防水シートの保護層、（９）は該防
水シートの上層の柔らかい、伸びの大きい低弾性係数の
シートの下地地盤の移動に対する追随状態、（１０）は
下地土壌に混入した砕石、（１１）木、竹の根等を

【００１３】１図、２図により、しゃ水工モデルでの実
証効果の作用を説明する。（１）は厚さ２ｍｍのゴムシ
ート、（２）は厚さ１ｍｍの高密度ポりエチレンシート
を使用した。（３）は厚さ１ｍｍの縦方向伸び拘束形ブ
チル系ゴム粘着テープを使用した。（４）は幅１ｍの不
粘着域をとり、複合シート幅を３ｍ、長さを４ｍに構成
さた。（８）の保護層の厚さは３０ｃｍにした。このよ
うな構成に於て、型枠に該防水シートの周囲を固定、２
図に示すように下地の土壌を逃しつつ、保護層側より荷
重をかけた時、（２）のシートに予め破断しやすい様に
切り込みを入れておいた場所より破断した場合に（１）
のシートが上層より、ふくらみ伸びを生じ、破損部を閉
止した。この実験より、該防水シートは下地地盤が移動
を生じた場合、まず、強度が大きく伸びの小さい（２）
により破損荷重迄耐え、破断した後は、不粘着域の効果
で伸びが大きい（１）により（２）の破断部を包閉し得
る事が確認できた。なお、下地地盤の移動が拡大するに
つれて（１）（２）の粘着部の剥離が、発生するシート
内部応力に整合しつつ対応出来る事も確認出来、粘着材
に導電性を与えれば、抵抗変化によるセンサーに使用出
来る見通しを得た。さらに、ＡＳＴＭＤ ３７８６の試
験方法を使用して室内試験を行い、（２）の高密度ポリ
エチレンシートの破断時に同様の効果を検証した。

【００１４】

【発明の効果】本発明は、上記のような構成である為、
以下のような優れた効果を奏するものである。 （ａ）大型の貯水池、有害廃棄物処理場等のしゃ水工に
本発明の複合シートを使用する事により、従来の技術で
は解決できなかつた、地震、その他の原因によつて生じ
る防水シートの下地地盤の大きい移動に追随出来るの
で、有害廃液等の漏れ防止に対する信頼性を著しく高め
る事ができる。 （ｂ）高弾性係数のシートを複合生産工程の巻き取りラ
イナーと兼用出来るため、高度の生産性を確保出来るの
で、経済的に有利である。 （ｃ）上層シートと下層シートの複合粘着を果たしてい
る粘着材部は長期信頼性を期待出来るセンサーの役割を
果たせるので、別のセンサーを不用にし、経済性と信頼
性を向上させる事が出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の防水シートの斜視図

【図２】本発明の防水シートをしゃ水工に使用した場合
の効果断面図

【符号の説明】

１ 低弾性係数防水シート ２ 高弾性係数防水シート ３ 不乾性粘着材 ４ 防水シートの複合境界の不粘着域 ５ 不乾性粘着材の剪断方向粘着力を表すベクトル ６ 不乾性粘着材の垂直方向の粘着力を表すベクトル ７ 地盤移動により下地地盤に生じた空間 ８ 防水シートの保護層 ９ 高弾性係数防水シートが破損した時の低弾性係数
シートの変形 １０ 下地層にある砕石 １１ 木や竹等の根 １２ しゃ水工の防水シートの移動下地地盤 １３ 防水シートと下地地盤との空間

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高弾性係数防水シートと低弾性係数
   防水シートを、不乾性粘着材で、不粘着域と粘着域を併
   存差せた構造に複合した防水シート。
2. 【請求項２】連続した不乾性粘着材の中に導電性充填
   材、又は導電性金属材を入れて粘着複合した請求項目１
   の複合防水シート。