1-1- مقدمه
زمانی که یک پروژه با شرایط نامناسب ساختگاه مواجه می‌شود، راهکارهای محدودی برای دستیابی به اهداف مد نظر پروژه و برطرف کردن مشکل پیش‌رو است. قبل از بهسازی زمین لازم است، گزینههای زیر مورد بررسی واقع شوند:
- الف) تغییر محل پروژه و پیدا کردن مکان جدید: این گزینه اغلب امکانپذیر نیست. تراکم ساخت و سازها، علاقه به استفاده از زمین‌های ارزان و قرارگیری بسیاری از شهرها در مجاورت خلیج‌ها و بنادر و رودخانه‌ها، گزینه جابجایی محل پروژه را عملا بسیار مشکل می‌سازد.
- ب) بازنگری در طرح سازه با توجه به شرایط خاص ساختگاه: این گزینه در برخی موارد می‌تواند راه حل خوبی باشد. با این حال در اغلب سازههای صنعتی امکانپذیر نیست.
- ج) حذف نمودن خاک نامطلوب و جایگزینی آن با مصالح مناسب‌تر: این گزینه اغلب می‌تواند مقرون به صرفه باشد به شرطی که عمق حجم خاک مسئله‌دار محدود و کم باشد.
اگر هیچ یک از این راهکارها عملی یا اقتصادی نباشند، آنگاه بایستی شرایط بهسازی زمین انجام شود. معمول‌ترین و رایج‌ترین راه حل ممکن بکارگیری سیستمی همچون اجرای شمع‌های عمیق، با هدف عبور ازلایه خاک مسئله‌دار و نامطلوب و رسیدن به مصالح مناسب و مطلوب است. اما، این گزینه می‌تواند گران و زمان‌بر باشد و در عمل رسیدن به زمین مطلوب در عمق زیاد می‌تواند دشوار باشد. همچنین، در برخی از پروژه‌های ژئوتکنیکی همچون تونل‌سازی، ممکن است اجرای شمع مقدور نباشد. به همین دلایل، در زمان مواجه شدن با شرایط نامطلوب زمین و خاک مسئله‌دار، بهسازی زمین با هدف ایجاد شرایط مطلوب مهندسی خاک با استفاده از روشی مقرون به صرفه و سازگار با محیط زیست انجام می‌شود.
ایده اصلی اصلاح و بهبود خصوصیات مهندسی خاک‌ها ایده جدیدی نیست. برخی از قواعد و اصول بهسازی خاک‌ها مانند تراکم، آببندی و استفاده از مواد افزودنی برای هزاران سال است که مورد استفاده قرار میگیرند. استفاده از چوب، نی و مخلوط کاه و گل به منظور بهسازی و اصلاح وضعیت خاک در دوران باستان در بین‌النهرین و مصر باستان در زمان پیش از میلاد گزارش شده است.
2-1- اهداف بهسازی
اهداف معمول از روش‌های بهسازی می‌تواند یک یا چند مورد از موارد زیر باشد:
- افزایش مقاومت برشی یا دانسیته خاک برای ارتقا ظرفیت باربری یا برای تامین تکیه‌گاه کافی در گودبرداری یا تونل‌سازی.
- کاهش تراکم‌پذیری برای به حداقل رساندن نشست‌های یکنواخت یا اختلافی سازه‌ها
- کاهش نفوذپذیری برای به حداقل رساندن جریان آب زیرزمینی و یا آببندی.
- زهکشی در عمق به عنوان یک راهکار کمکی در کنار روش‌های پیش‌بارگذاری و خاکریزی
- پیشگیری از روانگرایی یا کاهش گسترش جانبی در زیر یا نزدیکی سازه ها در حین زلزله