לאחרונה, הן מתוך צורך בהבנת הפרויקטים שאני מעורב בהם והן מתוך סקרנות מקצועית, אני מרבה להשוות בין חלופות ביצוע ומנסה לבחון איזו מבין שתי אפשרויות נכונה וטובה יותר.
לדוגמה:
-
התקנת אלקטרודת הארקה אחת באורך 6 מטרים, לעומת שתי אלקטרודות באורך 3 מטרים.
-
עבור מבנה מתכת (יביל, מכולה): מה עדיף – 4 אלקטרודות הארקה בפינות, או 2 באלכסון המחוברות בפס מגולוון בעומק רדוד?
-
עוגן כבל לעומת עמוד תומך (תמוכה), במקרים שבהם שתי האפשרויות ישימות.
-
וכו'.
היום אני מבקש לחשוב בקול רם: מה עדיף – לתקוע עמוד ישירות באדמה, או להעמיד אותו בתוך קוביית בטון ("דבש") על פני השטח?
אם הבחירה היא בין התקנת עמוד עץ ישירות בקרקע לעומק של 1.5 מטרים לבין העמדתו בתוך קוביית בטון המונחת על פני השטח, הרי שמנקודת מבט פיזיקלית והנדסית – האפשרות הראשונה אמינה ובטוחה לאין שיעור. התקנת עמוד גבוה וכבד על גבי גוש בטון המונח על פני השטח היא טעות הנדסית גסה שמייצרת מבנה בלתי יציב.
נבחן את ההבדלים בין שתי השיטות:
פרסום
עמוד באדמה בעומק 1.5 מטר (נכון)
-
עמידות לרוח וכוחות נטייה: מעולה. שכבות הקרקע הלחוצות סביב העמוד פועלות כמלחציים. עיקרון המנוף פועל לטובת העיגון, והקרקע מחזיקה את העמוד ביציבות מלאה גם ברוחות עזות.
-
השפעת שקיעת קרקע ועונתיות: זניחה. עומק של 1.5 מטרים מהווה שכבה יציבה ברוב סוגי הקרקע בארץ. עמוד שנטמן כראוי עומד איתן עשרות שנים.
-
עמידות החומר: עמוד עץ שעבר טיפול ושימור באימפרגנציה (חיטוי תחת לחץ) יחזיק מעמד באדמה 25 עד 40 שנה ללא קושי.
עמוד בקוביית בטון על פני השטח (מסוכן)
-
עמידות לרוח וכוחות נטייה: ירודה מאוד. קוביית הבטון מייצרת אשליית יציבות בלבד. ברגע שנושבות רוחות חזקות או שמופעל כוח מתיחה מתמשך מכבלי הרשת, מומנט הפיתול והמנוף של העמוד גוברים על משקל הקובייה והיא עלולה להתהפך.
-
השפעת שקיעת קרקע: קריטית. בחורף, הקרקע סופגת מים, בוצית ומאבדת מכושר הנשיאה שלה. הקובייה מתחילה לשקוע בצורה לא אחידה, להחליק על הבוץ ולנטות על צדה.
-
עמידות החומר: נמוכה. בנקודת החיבור שבה העץ יוצא מתוך יציקת הבטון מצטברים מי גשמים קבועים, מה שמאיץ ריקבון מהיר של העמוד דווקא בצוואר התחתון הקריטי.
מדוע קובייה על פני השטח היא רעיון בעייתי?
דמיינו עמוד בגובה 8.5 עד 10 מטרים. בראשו מותקנים גופי תאורה כבדים, זרועות פלדה, קופסאות חיבורים וכבלים מתוחים, מעבר למפרש הרוח המשמעותי של העמוד עצמו:
-
כדי למנוע היפוך של תורן כזה אך ורק מכוח הכובד של הבסיס, נדרשת קוביית בטון במשקל עצום של כמה טונות – גוף מסורבל, מכוער ותופס מקום.
-
גם אז, ברגע שהקרקע תחת הקובייה נרטבת ונסחפת בגשמים, המשקל הכבד של הבטון עצמו מאיץ את שקיעתו הבלתי מאוזנת ואת נטיית העמוד.
כיצד לבצע נכון ותקני?
התקנה נכונה של עמודי עץ דורשת הטמנה פיזית באדמה:
-
עומק ההטמנה: לפי כללי המקצוע, עומק ההטמנה צריך להיות בין שישית לשביעית מאורכו הכולל של העמוד (עבור עמוד של 8.5 מטר מדובר בכ-1.5 עד 1.8 מטר עומק).
-
אופן הביסוס: חופרים או קודחים בור לעומק הנדרש, מציבים את העמוד ומהדקים סביבו שכבות חצץ, אבנים ואדמה מהודקת היטב. יציקת שרוול בטון סביב עמוד עץ חייבת להיעשות בזהירות ובשיפוע ניקוז, שכן כליאת העץ בתוך "כוס" בטון ללא ניקוז עלולה לרכז מים ולהרקיב אותו.
"אבל רואים קוביות כאלה בכל מקום בארץ!"
התשובה פשוטה: מדובר בפתרון לרשתות זמניות בלבד.
עבור עמודים הנושאים כבלי תא"מ מתוחים (תא"מ 70 או 150 ממ"ר), ההבדל בין קבע לארעי הוא תהומי:
1. קוביית "דבש" על פני השטח – פתרון זמני
מיועדת לאתרי בנייה פעילים או להסדרי תנועה זמניים שבהם יש להקים תשתית בתוך ימים ולפרקה כעבור חודשים ספורים.
-
יתרונות: אין צורך בקידוחים, אין חשש מפגיעה בתשתיות תת-קרקעיות (חשמל, מים, גז), והעמוד ניתן לשינוע מהיר.
-
אופן התכנון: המשקל (1.5 עד 3 טון) מחושב לעומסי מתיחה נמוכים ביותר ולמפתחים (שדות) קצרים במיוחד.
-
מדוע זה מסוכן כקבע: כבלי תא"מ מפעילים מתיחה מתמדת. בחורף, תחת עומסי רוח וגשם, הכבל מתנהג כמיתר קשת מתוח. הקובייה החופשית על הקרקע מתחילה לזחול באיטיות לכיוון כוח המשיכה, הקרקע תחתיה נשחקת, והעמוד מאבד אנכיות עד לסכנת קריסה.
2. הטמנה בעומק 1.5 מטר – פתרון קבע
לשימוש קבוע ברשת עילית, זוהי הדרך הבטוחה היחידה. חיכוך הקרקע והתנגדות השכבות הדחוסות בעומק מחזיקים את העמוד בקשיחות ששום משקולת שטח אינה משתווה לה. עמודי קצה או פינה ברשת תא"מ סופגים כוחות גזירה ושבירה עצומים; עמוד קבור עומד בעומסים אלו לאורך עשרות שנים.
מה קורה כשהשטח מרוצף או סלול באספלט?
גם במשטחי אספלט, קידוח והטמנה לעומק 1.5–1.8 מטרים הם הפתרון הנכון:
-
הבעיה בקובייה על אספלט: אספלט הוא חומר גמיש המתרכך בשמש הקופחת. קובייה במשקל כמה טונות תחת מתיחת כבלים ממושכת תשקע לתוך האספלט, "תצוף" ותגרום לעמוד לנטות.
-
הביצוע הנכון: חותכים את האספלט במידה מדויקת בעזרת מסור כביש, קודחים את הבור לתוך האדמה, מתקינים את העמוד ומבטנים בגובה פני השטח. יריעת האספלט סביב העמוד משמשת כ"סינר" עליון המונע חדירת מי גשמים סביב הביסוס.
מהי בעצם קוביית "דבש"?
המילה "דֶּבֶּשׁ" בענף הבנייה מקורה בשפה הערבית (دَبְּשׁ), שמשמעותה שברי סלעים ואבני לקט גדולות ולא מעובדות – ללא כל קשר לדבורים.
כדי לייצר משקולות כבדות לעיגון עמודים בעלות נמוכה, מערבבים סלעים גדולים לתוך הבטון, לעיתים אף משאריות בטון באתר. לכן קוביות אלו מתאפיינות לרוב בבטון בדרגת חוזק נמוכה ובזיון פלדה אפסי או חלקי בלבד.
מהנדס קונסטרוקציה, מפקח בנייה או בודק חשמל המגיע לאתר קבע שבו תלויים כבלים כבדים על קוביות דבש ייאלץ לפסול את ההתקנה: לקוביות אלו אין בדרך כלל תעודות בדיקת מעבדה לחוזק לחיצה וגזירה, ואין תוכנית זיון מאושרת בחתימת מהנדס – שני תנאי סף מחייבים בכל מפרט הנדסי.
למרות זאת, בשטח אנו עדים לעיתים למראות אבסורדיים: כבלי הזנה של 240 או 250 ממ"ר עולים לצד כבלי תאורה ומזינים רשתות תא"מ 150 ממ"ר התלויות על עמודי קוביות. מדובר באיסור בטיחותי מוחלט ובסכנת חיים.
פרדוקס השימוש בצה"ל והאחריות הפלילית
בבסיסים צבאיים ובשטחי כינוס רואים לעיתים קרובות עמודים תקועים בקוביות דבש. חשוב להבחין בין האלתור בשטח לבין הדרישות הרשמיות:
-
מציאות בשטח מול מפרט משרד הביטחון: יחידות בשטח מאלתרות לעיתים קרובות שימוש בקוביות בגלל זמינותן. אולם לפי המפרט הכללי של משרד הביטחון (אגף ההנדסה והבינוי), צה"ל כפוף לחוק החשמל. קוביות דבש מוגדרות לגידור ולחסימת צירים (בטונדות), בעוד שרשתות חשמל מחייבות הטמנה באדמה או בסיסי בטון מזוינים ותקניים.
-
אשליית ה"עובד בצבא": ברוב המקרים שבהם זה "מחזיק", מדובר בכבלי תקשורת קלים (נחושת, סיבים) או תא"מ דק (25 ממ"ר), שכוחות המתיחה שלהם נמוכים משמעותית מתא"מ 150 ממ"ר תקני.
-
אחריות אישית ומשפטית: באזרחות, האחריות על תקינות המתקן היא אישית ופלילית. שום בודק חשמל או מהנדס אחראי לא יחתום על אישור למתקן קבע של רשת תא"מ 150 המיוצבת בקוביות דבש. במקרה של כשל, התחשמלות או פגיעה בנפש – מנהל העבודה והקבלן המבצע יישאו באחריות מלאה.
מקרה מהשטח להמחשה:
באחת מיחידות צה"ל הוקם בנוהל מזורז מתחם מבנים יבילים עם רשת תא"מ היקפית להזנת מבנים ותאורה, כולה על גבי עמודים בקוביות דבש. כבל הזנה ירד מצומת העמודים לכיוון אחד המבנים. מנוף סל שבדק את גופי התאורה נע בין העמודים מבלי להוריד את הסל לחלוטין; המנוף פגע בכבל הסתעפות קטן (3X4 ממ"ר בלבד) ומשך אותו.
בתוך שניות, כל 24 העמודים על קוביות הבטון קרסו בזה אחר זה כמו מגדל קלפים – על גגות המבנים, הכביש והאוהלים. בנס האירוע התרחש יום לפני אכלוס המתחם ולא היו נפגעים בגוף, אך הנזק לתשתיות, ללוחות ולפנסים היה עצום.
אם מדובר בקו תאורה או רשת חשמל קבועה עם כבלי תא"מ מתוחים, הדרך התקנית והבטוחה היחידה היא חפירה לעומק של 1.5 מטר לפחות, הטמנה ישירה והידוק מכני נכון. קוביות דבש שמורות לארעיות מוחלטת, לתוואי סלעי שאינו מאפשר חדירה, או למשקולות גידור – אך לעולם לא כבסיס קבע לקווי חשמל מתוחים.
mastaq
נעים להכיר.