صنایع نفت و گاز از اثرگذارترین و بزرگترین صنایع در جهان و به ویژه ایران هستند. امروزه طلای سیاه، علاوه بر اینکه منبعی بسیار مهم در جهت تامین انرژی در دنیای امروز است، نقش بسزایی نیز در مشخص نمودن میزان اقتدار و اعتبار بین‌المللی کشورهای مختلف ایفا می‌کند. بخش نفت و گاز سال‌های زیادی است که در اقتصاد ایران عهده دار بخش مهمی از درآمد ملی کشور است و در واقع این بخش در اقتصاد کشور نقشی تعیین‌کننده و حیاتی ایفا می‌کند.
لذا با توجه به اینکه امروزه استفاده از انرژی‌های فسیلی و انتقال آن به پهنه وسیع جغرافیایی کشور عزیزمان ایران و دیگر مناطق جهان امری بسیار مهم است. به منظور اجرای خطوط لوله نفت و گاز، عبور از عوارض طبیعی و مصنوعی مسیر با در نظر گرفتن استانداردهای لازم و کمترین هزینه همواره از چالش‌های مهم پیش روی مهندسین بوده است.
مسائل و مشکلات موجود
نظر به قرارگیری بسیاری از تاسیسات حیاتی استخراج و پالایش محصولات نفت و گاز و پتروشیمی در مناطق جنوبی کشور و همچنین ویژگی‌های خاص ژئوتکنیکی منطقه، مهندسین عمران همواره با مسائل مرتبط مکانیک خاک روبرو هستند. احداث انواع سازه‌ها سبک و سنگین بر روی بسترهای سست و یا حتی باتلاقی مناطق مختلف کشور و همچنین کاهش نشست‌های نامتقارن و نیز کنترل فروچاله‌های موجود در منطقه از دغدغه‌های مهندسین محسوب می‌گردد.
طراحی پِی سازه‌های مختلف نیازمند وجود بستر ایمن و مناسب است که بدین منظور مهندسین از دستورالعمل‌های مشخص و مدونی بهره می‌برند که با شناخت و آگاهی مهندسین از آن‌ها بهینه‌ترین طرح ممکن به لحاظ فنی و اقتصادی ارائه خواهد شد. همچنین در بسیاری موارد اختلاط مصالح مرغوب و نامرغوبِ طرح بهسازی خاکِ پی و نیز کنترل روان‌آب‌ها و نیروهای هیدرواستاتیکی وارد برسازه از مواردیست که مورد توجه مهندسین است. لذا به منظور برآورده کردن این الزامات، یکی از بهترین روش‌های مورد استفاده در دنیا به منظور مقاوم‌سازی خاک و جداسازی، زهکشی و فیلتراسیون لایه‌های مختلف آن استفاده از ژئوسنتتیک‌ها در تقویت بستر انواع سازه‌هاست.
راه حل ژئوسنتتیکی
همانطور که اشاره شد یکی از روش‌های رایج مسلح‌سازی خاک در دنیا، تسلیح خاک موجود با لایه‌های ژئوگرید است. محصول ژئوگرید ژئوپارسیان با توزیع تنش و افزایش قفل و بست دانه‌های خاک باعث تقویت آن شده و مقاومت برشی خاک را به مقدار قابل توجهی افزایش می‌دهد. از این محصول در لایه‌های مختلف خاکی استفاده می‌شود که بصورت شماتیک در مقطع زیرآورده شده است.
همچنین به منظور حفظ هندسه خاک و جلوگیری از اختلاط مصالح مختلف دانه‌بندی شده از ژئوتکستایل عمرانی استفاده می‌شود.
کاربرد ژئوگرید در تقویت بستر تاسیسات نفتی
ژئوگریدها بعنوان مسلح‌کننده خاک بین لایه‌های روسازی قرار می‌گیرند و میزان مقاومت کششی و برشی خاک را به میزان قابل توجهی افزایش می‌دهند.
کاربرد ژئوتکستایل در تقویت بستر تاسیسات نفتی
ژئوتکستایل‌ها در در تقویت بستر به منظور حفظ هندسه خاک و جلوگیری از مخلوط شدن دانه‌بندی خاک و همچنین ایجاد زهکشی مناسب به کار برده می‌شوند.
همچنین خاطرنشان می‌گردد از خاصیت جداسازی ژئوتکستایل که منجر به حفظ هندسه خواهد شد در ساخت و تقویت بسترهای سست استفاده می‌شود. همانطور که در مطلب تقویت بستر بیان گردید در مناطق مختلف جغرافیایی به جهت بهسازی مسیر از ژئوسنتتیک‌ها بطور گسترده استفاده می‌شود.
ویژگی‌ها و مزایای استفاده از ژئوسنتتیک‌ها در تقویت بستر
- کاهش تنش و توزیع یکنواخت تنش‌ها
- جداسازی لایه‌های مختلف دلنه‌بندی در پروژه‌های تقویت بستر
- تقویت بسترهای سست و لجنی
- امکان استفاده از مصالح موجود در محل
- قفل و بست سنگ دانه‌ها و کاهش حرکت جانبی آن‌ها
- افزایش مقاومت برشی و ظرفیت باربری خاک
- کاهش نشست کلی و کنترل نشست‌های نامتقارن
- مقرون به صرفه‌تر از دیگر روش‌های مقاوم سازی