קידוח כלונסאות בקרקע חולית - קייסינג חלקי ו-CFA

חול נקי ויבש לא מחזיק קיר אנכי. שופכים אותו והוא נעצר בערימה עם שיפוע קבוע, ובור עגול עם דפנות ישרות הוא בדיוק הצורה שהוא לא מוכן להחזיק. קידוח כלונסאות בקרקע חולית מתחיל מההבנה הזאת: הבור לא ישאר פתוח מעצמו, ולכן צריך להחליט מראש מה יחזיק אותו עד שהבטון ימלא אותו, ובאיזה חלק של העומק.

למה בור בחול מתמוטט?

לקרקע חרסיתית יש לכידות, החלקיקים נצמדים זה לזה והדופן עומדת. לחול אין. כל גרגר נשען על השכנים שלו רק בחיכוך, וכשמוציאים את המקדח, הגרגרים שבדופן מאבדים את התמיכה מהצד ומתחילים לגלוש פנימה.

אבל לא כל חול מתנהג אותו דבר, ושני נתונים בדוח הקרקע קובעים כמה זמן יש עד שהבור מתחיל ליפול.

חול צפוף מול חול רופף

חול צפוף ומהודק, שנדחס תחת משקל השכבות שמעליו, מחזיק דופן דקות ארוכות ולפעמים שעות. חול רופף, כמו חולות דיונות או מילוי שנשפך בלי הידוק, מתחיל לגלוש כבר כשהמקדח יוצא. גם העובי חשוב: שכבה דקה של חול בין שתי שכבות מלוכדות מתנהגת אחרת לגמרי מעשרה מטרים של חולות.

כשהחול גם רווי

מתחת למפלס המים, המים זורמים לתוך הבור ומושכים איתם את הגרגרים. מי שמתכנן קידוח כלונסאות במי תהום בקרקע כזאת צריך שיטה שמחזיקה את הדופן בכל העומק, כי קידוח יבש לא יעבוד שם בכלל.

הסימנים שהבור מתחיל לקרוס

קריסה לא תמיד נראית מלמעלה. לרוב היא מתגלה דרך מספרים שלא מסתדרים:

• המקדח מעלה יותר חול ממה שהבור אמור להכיל לפי הקוטר והעומק.
• מדידת העומק אחרי הוצאת המקדח קצרה מהעומק שנקדח, כי חול נשפך לתחתית.
• שפת הבור נשברת ונוצר סביבה מכתש רדוד.
• היציקה צורכת הרבה יותר בטון מהנפח שחושב.

הסימן האחרון מגיע מאוחר מדי, אבל הוא החשוב ביותר. כשמשווים את הבטון שנכנס לתוצאה של חישוב קוב בטון לפי הקוטר המתוכנן, חריגה גדולה מעידה שהדופן קרסה וחלל מסביב לכלונס התמלא בבטון.

4 דרכים להחזיק בור בקרקע חולית

1. צינור קצר לשכבה העליונה: כשהחול נמצא רק בחלק העליון של הפרופיל, צינור פלדה עובר אותו, והקידוח ממשיך בתוכו לשכבה היציבה.
2. צינור לכל העומק: כשהחול ממשיך עד תחתית הכלונס, הצינור יורד עם הקידוח כולו ונשלף בזמן היציקה.
3. תמיסת בנטונייט: התמיסה ממלאת את הבור ולוחצת על הדפנות מבפנים, והיא מתאימה במיוחד לחול אחיד ולקטרים גדולים.
4. מקדח רציף: בשיטת CFA הבור לא עומד פתוח אף רגע, כי הבטון נשאב דרך המקדח בזמן שהוא עולה.

שתי הדרכים הראשונות מבוססות על צינור קייסינג, והן הנפוצות ביותר בפרויקטים שבהם החול מגיע בשכבות ולא בכל העומק.

קייסינג חלקי חוסך את רוב הדרך

ברוב האתרים במישור החוף החול לא יורד עד הסוף. מתחתיו יש חמרה, כורכר או חרסית שמחזיקים בור פתוח בלי עזרה.

במצב כזה אין סיבה לגרור צינור לכל עומק הכלונס. הצינור עובר רק את שכבת החול, ננעץ בשכבה המלוכדת שמתחתיה, ומשם ממשיכים בקידוח יבש רגיל בתוכו. הכלונס נקדח מהר יותר, הצינור הקצר נשלף בקלות, והמחיר יורד בהתאם. ההחלטה איפה עובר הגבול בין השכבות מגיעה מדוח הקרקע, ובשטח מוודאים אותה לפי מה שהמקדח מעלה.

חול, חמרה וכורכר הם לא אותה קרקע

בדוח קרקע מישראל שלוש המילים האלה מופיעות ליד אותם עומקים, והן מתנהגות אחרת לגמרי בזמן קידוח:

• חול נקי הוא הבעייתי, במיוחד חולות דיונות רופפים. הוא נשפך לבור כמעט מיד.
• חמרה היא חול עם אחוז של חרסית שמדביק אותו, והיא מחזיקה בור פתוח הרבה יותר טוב.
• כורכר הוא חול שהתלכד לאבן. שכבה קשה של כורכר עומדת יפה, אבל לפעמים היא מכילה כיסים של חול רופף שנשפך בבת אחת.

לכן אותו מגרש יכול לקבל שיטות שונות בעומקים שונים, וזה גם מה שמסביר את ההבדלים בין סוגי כלונסאות שהמהנדס מתכנן לאותו בניין.

שאלות נפוצות על קידוח בקרקע חולית

האם אפשר לקדוח כלונסאות בחול בלי צינור?

כן, בשיטת CFA או עם תמיסת בנטונייט, שתיהן מחזיקות את הדופן בלי פלדה. קידוח יבש בלי שום תמיכה מתאים רק לחול צפוף מאוד או לשכבה דקה שהבור עובר מהר.

מה ההבדל בין קרקע חולית לכורכר בזמן קידוח?

חול רופף נשפך לבור, כורכר מלוכד עומד. הקושי בכורכר הפוך: שכבה קשה מאטה את המקדח ולפעמים דורשת כלי חיתוך אחר.

למה יוצקים את הכלונס באותו יום שבו קודחים אותו?

כי בור בקרקע חולית מתחיל להתמוטט ככל שהזמן עובר. בור שנשאר פתוח לילה שלם עלול להתמלא בחול עד הבוקר, ואז צריך לקדוח אותו מחדש או להזיז את הכלונס.