Solutions de contrôle du tassement des fondations des grands réservoirs de pétrole brut en zone tropicale

Le contrôle du tassement des fondations des grands réservoirs de pétrole brut en zone tropicale nécessite une approche tenant compte des températures et de lhumidité élevées, des fortes précipitations et des caractéristiques des sols meubles, en utilisant des techniques de traitement composite des fondations. Tout dabord, un balayage par géoradar permet de déterminer la distribution des couches molles. Des colonnes ballastées (diamètre 0,8 m, espacement 1,5 m) et des colonnes de sol-ciment (longueur 20 m) sont utilisées en combinaison pour renforcer le sol, augmentant sa capacité portante à plus de 200 kPa. Le fond du réservoir est conçu avec une pente de 0,5 % et un fossé de drainage annulaire est installé, associé à une membrane détanchéité en PEHD (coefficient de perméabilité ≤ 1×10⁻¹² cm/s) pour empêcher linfiltration deau de pluie et le ramollissement du sol. La fondation est constituée dune dalle sur radier et dune poutre de ceinture, avec un taux darmature de la poutre de ceinture ≥ 0,6 % pour résister aux moments de flexion causés par le tassement différentiel. Le différentiel de tassement est contrôlé à moins de 0,003D (où D est le diamètre du réservoir).

Le système de surveillance du tassement intègre des capteurs à réseau de Bragg sur fibre optique et la technologie de positionnement BeiDou. 24 points de surveillance sont disposés autour du réservoir pour collecter en temps réel les données de tassement et dinclinaison (précision ± 0,1 mm), qui sont transmises sans fil à une plateforme cloud. Un algorithme PID adaptatif est utilisé pour ajuster dynamiquement les paramètres dinjection. Lorsque le taux de tassement local dépasse 2 mm/mois, une injection de jet de coulis à haute pression (rapport eau/ciment du coulis de 0,8:1) est automatiquement déclenchée pour une consolidation compensatoire. Pendant la phase dexploitation et de maintenance, un balayage laser tridimensionnel est effectué chaque trimestre, combiné à un modèle BIM pour prédire les tendances du tassement. La précision de lalerte précoce peut atteindre plus de 95 %.

Cette solution, grâce à une triple protection "renforcement du sol - surveillance intelligente - correction dynamique", prolonge la durée de vie du réservoir à 30 ans dans des environnements tropicaux extrêmes. Lutilisation de techniques dassemblage modulaire de béton préfabriqué pendant la phase de construction réduit la durée du chantier de 40 % et diminue la consommation dacier de 12 % par rapport aux solutions traditionnelles. Les coûts dexploitation et de maintenance sont réduits de 25 %, répondant ainsi aux exigences des normes API 650 et GB 50341.