כלונסאות טרומיים בהחדרה

מתקדמים לעולם מבוסס יותר: עוברים לשימוש בכלונסאות החדרה טרומיים

חברת גאו דניה מקבוצת דניה סיבוס ביצעה באתר RDF שבחירייה ביסוס מבנה בשיטה מתקדמת של כלונסאות טרומיים המוחדרים באמצעות פטיש הידראולי.

גאו דניה הובילה מהלך לשינוי תכנוני של מעבר משיטת הביסוס מכלונסאות בנטונייט, לשימוש בכלונסאות טרומיים. יוזמה זו התקבלה בברכה ע"י י.ד. עשוש המופקדת על ניהול הפרויקט, שנרתמה להוציא אל הפועל את התהליך משלב התכנון ועד לביצוע. בין הסיבות שהובילו למהלך זה הייתה העובדה שהמתקן מבוסס על מצבור פסולת המקשה על הצבת הכלונסאות בשיטת תמיסת בנטונייט.

טכנולוגיה זו נפוצה ומקובלת מאוד בעולם, בעיקר באירופה ובארה"ב. על בסיס הידע והניסיון הרב מצד השותף הספרדי של חברתנו התקבלה החלטה להתמודד באופן מסחרי מול שיטת הביסוס המסורתית.
שותף אסטרטגי נוסף בתהליך הוא חברת "סיבוס רימון" מקבוצת דניה סיבוס, אשר תורמת מניסיונה רב השנים בייצור אלמנטים טרומיים בתהליך ייצור הכלונסאות הטרומיים.

שיטת הביצוע בטכנולוגיה זו פשוטה ויעילה. לאחר התארגנות האתר, אספקת הכלונסאות ממפעל הייצור והכנת המכונה לעבודה, מוחדרים עמודי הבטון הטרומים אל תוך הקרקע באמצעות פטיש הידראולי עד להשגת העומק הרצוי. במידה והעומק הנדרש גדול יותר מאורך הכלונס, מתחבר אליו כלונס נוסף באמצעות מחבר מיוחד שעשוי מפלדה באיכות גבוהה שיכולה לשאת את מאמצי המתיחה ומומנטים, ומאפשרת חדירה דרך השכבות הקשות.

מבחינה גאוטכנית, טכנולוגיה זו מתאימה בעיקר לקרקעות רכות כגון חרסית וחול. כמו כן, היא מתאימה להחדרה בתוך מי התהום.

שלב עקרוני בהוצאה לפועל של טכנולוגיה זו הוא תכנון קפדני אשר יאפשר אופטימיזציה מקסימאלית. בראש ובראשונה נקבע מספר הכלונסאות וחתך הכלונס לפי העומסים המתוכננים. צמצום החתך ביחס לשיטות המקובלות מתאפשר הודות לכך שאפשר להגדיל את מקדם הבטיחות לאור העובדה שקיימת ודאות לטיב ולשלמות הכלונסאות.

יתרון נוסף לשיטה זו, הוא האפשרות לצמצם את אורך הכלונס בהתאם לשכבות הקרקע הנתונות. כיצד זה מתאפשר? כמו בכלונס רגיל, גם בכלונס טרומי עיקרון החישוב נעשה ע"י תסבולת חיכוך המעטפת והתנגדות הקצה. אך השיטה הטרומית מאפשרת להשתמש בפרמטרי קרקע גבוהים יותר, מכיוון שבניגוד לשיטות המקובלות, כאן לא נוצרת במעטפת הכלונס הפרה של הקרקע אלא הידוק וטיוב הקרקע.
בכדי להגיע לניצול מקסימלי, התנגדות הקרקע צריכה להשתוות לתסבולת הבטון. בשכבות קרקע עם ערכי SPT שבין 40-50 אפשר לומר שההתנגדות הושגה כך שתסבולת בטון הכלונס קובעת את העומס המקסימלי. לפיכך, במידה ושכבת הקרקע הקשה נמצאת בעומק רדוד, אפשר לצמצם את אורכי הכלונסאות באופן משמעותי.

לביצוע פרויקט ביסוס בשיטת החדרה בדפיקה קיימים יתרונות רבים. ראשית, ניתן לקצר את זמן הביצוע בצורה ניכרת מכיוון שהכלונסאות מיוצרים ביצור טרומי במפעל ומסופקים לאתר מהיום הראשון לעבודה באופן שוטף. קצב ההחדרה הוא בין 200-250 מטר ליום, מהיר יותר בצורה משמעותית מאשר בשיטת הבנטונייט, בה הקצב נע בין 60-100 מטר בלבד ליום.

עדיפות משמעותית בטכנולוגיה זו היא בקרת איכות שיטתית מזמן הייצור ועד לסוף הביצוע. בזמן הייצור מתבצעות במפעל בדיקות איכות מבוקרות להבטחת איכות המוצרים, המאפשרות וודאות לגבי טיב יציקת הכלונס ושלמותו, בעוד שביציקת כלונס בנטונייט היצוק מתחת לפני הקרקע, אין אפשרות לבקרה ברמה זהה.גם לאחר החדרת הכלונס מתבצעת בדיקה דינמית (P.D.A.) אשר באמצעותה אפשר לקבוע את איכות הכלונס, התנגדות קצה וחיכוך המעטפת.

יתרון נוסף הוא חיסכון בתשומות החומרים הנובע מכך שניתן להשתמש בפרמטרים גבוהים יותר הן ביחס לתסבולת החיכוך של הקרקע והן בתסבולת הבטון. כך ניתן להשתמש בחתך מינימלי של הכלונס ולחסוך בחומר. כפועל יוצא מהקטנת חתך זה, מתאפשר חסכון גם בהקטנת ראש הכלונס עצמו.

יתר על כן, שיטה זו חוסכת ומייעלת את המערך הלוגיסטי ומצמצמת את השימוש הנדרש בכח האדם. כל מה שנדרש הוא מפעיל מכונה אחד ושני עוזרים. וכך לאורך כל זמן הביצוע האתר נשאר נקי ומאורגן.
לסיכום, היתרונות הרבים שמביאה איתה שיטת הכלונס הטרומי, הופכים אותה לרלוונטית מתמיד בעולם הבניה המודרני.

מהיא שיטת קידוח כלונסאות טרומים ?

כלונסאות טרומים הינה שיטה בה מחדירים עמוד בטון טרומי אל תוך הקרקע בשימוש בפטיש הידראולי המורכב על מכונות יעודיות לכך.

מתי מומלץ ליישם קידוח כלונסאות טרומים ?

טכניקה זו משמשת לביצוע כלונסאות בסביבת עבודה מימית כגון: עבודות ימיו ומפלס עבודה שהינו בתוך מי התהום. בנוסף באזורים בהם ישנו טווח קרקע שלא מאפשר ביצוע כלונסאות באופן סטנדרטי.

יתרונות יישום כלונסאות טרומים

יתרונות לשיטה זו הינו שמדובר בעבודה פשוטה שאינה דורשת מערך לוגיסטי גדול, קיצור לוח זמנים, עבודה נקיה (ללא בנטוניט) וחיסכון בתשומות בטון וברזל.

מה נדרש לביצוע טכניקה זו ?

לשם ביצוע קידוח כלונסאות טרומים דרוש מכונת IMT הכוללת מגדל ופטיש הידראולי, כמובן שדרוש עמודים טרומים להחדרה.
את עבודה זו ניתן לבצע בכל מקום, כל שדרוש הינו גובה מספק להעמיד את המכונה.

נסיון מוכח ליישום כלונסאות טרומים

שיטה זו בוצעה בהצלחה בפרויקט RDF שהינו מפעל מחזור המוקם באתר פסולת חייריה.
מכיון שבאתר זה 12 מטר הראשונים בטווח הקרקע מורכבים מפסולת, ביצוע מיוחד נדרש בתנאים המיוחדים אלו.

ביצוע כלונסאות מאלמנטים טרומיים הינה שיטה נפוצה מאד בעולם.

גאודניה מתמחה בשיטות וטכנולוגיות קידוח נוספות אשר מיושמות בהתאם להרכב הקרקע, צרכי הפרוייקט ואתגרים הנדסים נוספים: