محافظت از لوله‌های گاز در زمان زلزله

تحقیقات اخیر نشان داده‌ ژئوفوم‌ها می‌توانند از لوله‌کشی‌ها‌ هنگام وقوع زلزله محافظت کنند. ژئوفوم همان پلاستوفوم یا یونولیت منبسط شده است که به صورت قالب‌های بزرگ و سبک ساخته می‌شود. نخستین کاربرد ژئوفوم‌ها در بزرگراه‌ها، پل‌ها و پارکینگ‌های اتومبیل است. ژئوفوم جزو مصالح بسیار سبک است که خیلی از مهندسان راه و ساختمان از آن در سیستم‌های زهکشی، عایق های حرارتی و پشت‌بام‌های سبز استفاده می‌کنند.

کد خبر: ۵۱۵۷۷۵

تجربه‌ نشان داده‌ فوم‌های پلاستیکی توانسته‌اند بخوبی مانع ‌ ترکیدگی لوله‌های گاز در ایالت یوتا (یکی از ایالت‌های جنوب غربی آمریکا) در حین وقوع زلزله شوند. استیون بارتلت، استادیار رشته مهندسی شهرسازی در دانشگاه ایالتی یوتا می‌گوید‌ اگر زلزله‌ای رخ دهد، لوله‌های گاز با فشار بالا یکی از مهم‌ترین قسمت‌های یک خانه است‌ که باید امیدوار باشیم‌ فکری برای حفاظت از آنها شده باشد. اگر چنانچه ترکیدگی در لوله‌های گاز حادث شود یا این‌که آنها آتش بگیرند، قطعا فاجعه به بار خواهد آمد. پروفسور بارتلت با یک شرکت گاز محلی همکاری می‌کند تا قالب‌های بزرگ پلاستوفوم منبسط شده که تحت عنوان ژئوفوم خوانده می‌شوند را در اطراف لوله‌های گاز نصب کنند.

بارتلت می‌گوید‌ ژئوفوم‌ها قابلیت فشرده شدن را دارند و می‌توانند به عنوان حافظ خطوط لوله گاز در زیرزمین کاربردهای مثبت و موثری داشته باشند. دهه‌هاست‌ از ژئوفوم‌ها در اروپا، آمریکای شمالی و آسیا به عنوان یک محصول سبک در ساخت جاده‌ها استفاده می‌شود و بسیاری از مهندسان ساختمانی برای کاهش وزن بنا از آن استفاده‌های زیادی می‌کنند. این محصول یک‌صدم خاک فشرده وزن دارد اما میزان مقاومتش دقیقا با آن برابر است. ژئوفوم زمان ساخت یک ساختمان را بشدت کاهش می‌دهد و این در حالی است که احتمال فرسایش یا خراب شدن آن بسیار کم است.

تحقیقات انجام شده بر‌ژئوفوم‌ها

پروفسور بارتلت ‌حدود یک دهه پیش در زمینه طراحی و استفاده از ژئوفوم‌ها به عنوان دیواره سبک‌ وزن جاده‌ای در یک طرح بین ایالتی تحقیقات مفیدی انجام داد. او معتقد است ‌ اکثر لوله‌های زیرزمینی طوری طراحی شده‌اند که بتوانند در برابر تکان‌های غیرمترقبه مقاومت کنند. اما در یک زمین‌لرزه بزرگ به هر حال ممکن است ‌ چند فوت از این لوله‌ها دچار خمیدگی و حتی شکافت شوند. این اتفاق در یک هزارم ثانیه رخ می‌دهد و شاید بتوان گفت‌ در نوع خود یک فاجعه تمام عیار است.

شرکت‌های گاز همیشه با این مشکل مواجه بوده‌اند که چگونه می‌توانند از انفجار خطوط لوله‌های زیرزمینی ‌هنگام بلایای طبیعی مثل زلزله جلوگیری کنند. اغلب لوله‌های گاز در عمق 2 تا 3 متری سطح زمین نصب می‌شوند، اما شدت زلزله می‌تواند براحتی آنها را از زمین خارج کند. بارتلت می‌افزاید‌ لوله‌های گاز معمولا تحمل وزن مازاد را ندارند و نتیجه چیزی به جز شکست آنها نخواهد بود. او و همکارانش پس از انجام آزمایشات بسیار و شبیه‌سازی‌های متعدد متوجه شدند‌ حفاظ‌های ژئوفوم تقریبا 5 برابر پوشش‌های معمول و سنتی خاکی می‌تواند از لوله‌های گاز در حین زلزله محافظت کند. از آنجا که در ژئوفوم‌ها کیسه‌های هوای خیلی کوچکی وجود دارد، لذا ژئوفوم‌ها براحتی ترک نمی‌خورند بلکه بیشتر فشرده می‌شوند. در هر صورت این امکان نیز وجود دارد که به جاده آسیب برسد اما در هر صورت ژئوفوم می‌تواند تا حد امکان از لوله محافظت کند.