Download
1 / 40
550 likes | 1.19k Views
חפירות עמוקות באזור עירוני. השפעת מי תהום. נושאים:. מושגים: מי תהום מים כלואים מים ארטזיים. נושאים- המשך:. מדוע צריך לטפל במי התהום. השפעת חפירה והורדת מי התהום על הסביבה שיטות תמוך דפנות החפירה שיטות השפלת המים. ההוצאות הכרוכות בהשפלת מים. פרויקטים מייצגים case study - מגדלי רמז.
E N D
חפירות עמוקות באזור עירוני השפעת מי תהום
נושאים: • מושגים: • מי תהום • מים כלואים • מים ארטזיים עמוס בלנק עדי לרר מהנדסים בע"מ
נושאים- המשך: • מדוע צריך לטפל במי התהום. • השפעת חפירה והורדת מי התהום על הסביבה • שיטות תמוך דפנות החפירה • שיטות השפלת המים. • ההוצאות הכרוכות בהשפלת מים. • פרויקטים מייצגים • case study- מגדלי רמז. • סיכום עמוס בלנק עדי לרר מהנדסים בע"מ
מושגים: • מי תהום: • מהם מי התהום? • איך נראים מי התהום? עמוס בלנק עדי לרר מהנדסים בע"מ
מושגים: • מים כלואים עמוס בלנק עדי לרר מהנדסים בע"מ
מושגים: • מים כלואים בלחץ- מים ארטזיים • פני שטח חרסיתיים- אטומים • מקום אחד בו הקרקע חדירה. • ביצוע קידוח- חוק כלים שלובים, המים מתפרצים עמוס בלנק עדי לרר מהנדסים בע"מ
מדוע צריך לטפל במי תהום? • גובה הבניה בסביבה עירונית גדל • מבנים מעל 45 קומות- עניין שבשגרה. • הדרישה למקומות חניה גדלה- נבנים מרתפי חניה לעומק • מחויבים לצקת קירות דיפון, לחפור בין הקירות ולשאוב את מי התהום עמוס בלנק עדי לרר מהנדסים בע"מ
השפעת החפירה והורדת מי התהום על הסביבה • שאיבת מי תהום מתוך שטח סגור- הורדת מפלס המים גם מחוץ לשטח • הורדת המים מחוץ לאתר- הכפלת משקל הקרקע על נקודה מסוימת. • תוספת המאמצים גורמת לתוספת שקיעה. • לחץ עפר ומים על קירות הדיפון עמוס בלנק עדי לרר מהנדסים בע"מ
השפעת החפירה והורדת מי התהום על הסביבה- נקודות תורפה • נקודות תורפה: • חרסיתות רכות בעומק מסוים- תוספת העומס גורמת לשקיעות קונסולידציה • שאיבת המים בתוך השטח מפתחת לחץ הידרוסטאטי על קירות הדיפון • הלחץ גורם לקיר לזוז- הקרקע שמאחורי הקיר תשקע. • כבישים, צנרת, בניינים אחרים הנמצאים בקו השטח, ישקעו גם הם. עמוס בלנק עדי לרר מהנדסים בע"מ
השפעת החפירה והורדת מי התהום על הסביבה- נקודות תורפה • שאיבת המים בשטח סגור יוצרת זרימה ממפלס המים- הזרימה פירושה: • Piping- הזרימה יוצרת צינור חלש, שחלק מהגרגירים שלו יצאו החוצה ונכנסו לבור- דוגמא- מבנה בהרצלייה- הכביש הראשי במרחק עשרות מטרים שקע. • התנזלות הקרקע- כוחות דחיקה מלמעלה למטה, על גרגירי הקרקע גדלים ככל שהזרימה חזקה יותר. גורם לקרקע לרחף- וברגע שמפעילים עליה לחץ היא שוקעת. עמוס בלנק עדי לרר מהנדסים בע"מ
שיטות תמוך דפנות החפירה • קירות דיפון בשטח עירוני עם מי תהום- חייבים להיות אטומים. • שיטות: • קירות דיאפרגמה • Secant piles- כלונס בטון לא מזוין בין כלונסאות מיוחדים- מצריך ציוד מיוחד. • הזרקות בטון- הולך ונעשה פופולארי, עובי הקיר קשה לבקרה והבטון הלא מזוין מאפשר דיפון לא גבוה מאד. • קירות שיגומים מפלדה- יכולים להיות לא רציפים- קירות ברלינאים עמוס בלנק עדי לרר מהנדסים בע"מ
שיטות תמוך דפנות החפירה • בניית מרתפים עמוקים, מורכבת מבחינה לוגיסטית- ארגון שלבי ביצוע, עלויות וכדומה. • דיפון וחפירה, לכאורה מעכבים את התחלת הבניה- מחפשים שיטות התייעלות: עמוס בלנק עדי לרר מהנדסים בע"מ
שיטות תמוך דפנות החפירה- התייעלות • קירות דיפון לא יכולים לעמוד קונסולים- חיזוק • שימוש בעוגני קרקע דרוכים הינו בעייתי • התייעלות: תמוך פנימי במקום עוגן • התייעלות: בניית מרתפים בשיטת top down- בניה בו זמנית את הבניין והמרתף. עמוס בלנק עדי לרר מהנדסים בע"מ
שיטות תמוך דפנות החפירה • אחרי ביצוע קיר הדיפון, מתחילים את החפירה, בשלבים, תוך כדי שאיבת מים. עמוס בלנק עדי לרר מהנדסים בע"מ
שיטות השפלת מים • עקרונות התחלתיים: • השפלת המים מתבצעת על ידי שאיבה • השאיבה באזור עירוני- רק מתוך שטח הבניה. • עומק קירות הדיפון- יכול להאריך את קווי הזרימה ובכך להקטין את עומק הורדת המים מחוץ לאתר. עמוס בלנק עדי לרר מהנדסים בע"מ
שיטות השפלת מים • שיטות השאיבה: • שיטת השאיבה שתבחר מושפעת משני גורמים: • עומק הורדת המים הנדרש. • עומק החפירה הכללי. עמוס בלנק עדי לרר מהנדסים בע"מ
שיטות השפלת מים • שיטות השפלת המים: • הורדת מים לעומקים של 3-4 מ'- על ידי well points: • יעיל וזול יחסית • השיטה תשפיע הכי מעט על הורדת המים מחוץ לאתר. עמוס בלנק עדי לרר מהנדסים בע"מ
שיטות השפלת מים • עומקים גדולים- מחייבים בארות עמוקים. • עובדים בשיטות ואקום או על ידי סדרת משאבות טבולות. • תיאורטית, אפשר להעלות את המים עד גובה לחץ אטמוספרי- 10 מ'. • מעשית- יש חיכוך במשאבות, לכן אפשר להעלות את המים רק עד 6 מ'. • מעל לעומק זה, צריך משאבות נוספות, מאגרי איגום וכדומה. • שיטת הקפאה עמוס בלנק עדי לרר מהנדסים בע"מ
ההוצאות הכרוכות: • תכנון השאיבה, חייב להיעשות על ידי הידרולוג שתפקידו: • תכנון מערכת השאיבה בהתאם לדרישות התכנון מבחינת מפלס מים דרוש והשפעה מותרת מסביב לאתר. • חישוב כמויות מים צפויות במ"ק לשעה. • קבלת אישור רשויות להשפלת מים- אישור שאיבה ואישור רשות הניקוז. עמוס בלנק עדי לרר מהנדסים בע"מ
ההוצאות הכרוכות: • עלות שאיבה- 1.5 ₪ למ"ק מים. • שפיכת מים- 2.5 ₪ למ"ק מים. • נדרש לקבל אישור רשות הסביבה לכך שהמים אינם מזוהמים. • המחיר למ"ק מים- 4-5 ₪. עמוס בלנק עדי לרר מהנדסים בע"מ
ההוצאות הכרוכות: • אתר ממוצע- הורדת מים של 3-4 מטר- 300-400 קוב לשעה. • סדר גודל של 30,000 ₪ ליממה. • יציקת שני מרתפים- 4 חודשים- מסתכם בסדר גודל של 3.5-4 מיליון ₪ לשאיבה. • מכאן שעלות ההידרולוג והתכנון במקרה כזה, היא אפסית. • המחירים משתנים תקופתית. עמוס בלנק עדי לרר מהנדסים בע"מ
פרויקטים מייצגים • קולנוע תל- אביב- הורדת מים ב 3 מטר, עם בתים מסביב. נעשה ב well points. • מרינה בהרצלייה- פרויקט הבננה- שאיבה באמצעות בארות עמוקים. • פרויקט קרדן- דרך פתח תקווה- הורדת המים ב 5 מטר. • שדרות יהודית- מנהרות כבלים- הורדת מים ב 10 מטר, בתוך פיר הגישה. • מלון ברחוב נס ציונה- תל אביב- הורדת מים ב 4 מטר. עמוס בלנק עדי לרר מהנדסים בע"מ
Case study- מגדלי רמז תל אביב • יותר ויותר פרויקטים בתל אביב דורשים הורדת מים ב 7 מטר ויותר. • פרויקט רמז- תיאור: • בנין של 35 קומות, 7 מרתפים, באמצע תל אביב. • מדברים על להוסיף מרתף שמיני. • הורדת מפלס המים היום היא לעומק של 6-7 מטר, יכול להגיע גם ל 15 מטר. • מסביב לשטח- מבנים תל אביביים טיפוסיים- לבני סיליקאט רגישים. • קיר הדיפון יהיה במרחק 0 מבנין קופת חולים- מבנה גדול וכבד. עמוס בלנק עדי לרר מהנדסים בע"מ
Case study- מגדלי רמז תל אביב • התלבטויות ונקודות חשיבה: • שיטת השאיבה חייבת להיות על ידי בארות עמוקים. • ב well points- קצב השאיבה הוא 10-20 קוב לשעה. • כמות המים הנכנסת היא למעלה מ 600 קוב לשעה- מס' ה well points הנדרש גבוה מדי. • הורדת המים באמצעות בארות תגרום להנמכה רצינית של המים בתחום המבנים הקיימים. • בקשה מהידרולוג לבדוק את מפלסי המים לפני 20-30 שנים. עמוס בלנק עדי לרר מהנדסים בע"מ
Case study- מגדלי רמז תל אביב • השאיבה תתכונן על ידי מס, גדול של בארות לעומקים קטנים. • קירות דיפון- עד לשכבת החרסית. • נשקול כלכלית עלות תוספת קירות לעומת עלות הקטנת המים הנשאבים. • דוברה מתחת למבנה- קבלת חלק מכוחות העילוי על הבנין. • מבחינת ביסוס- נדרש להוסיף גם כלונסאות. • כלונסאות בעומק למעלה מ 40 מטר על מנת לעבור את שכבת החרסית. עמוס בלנק עדי לרר מהנדסים בע"מ
סיכום: • גובה המבנים בערים גדל- מרתפים נהיים עמוקים יותר. • חברות ביטוח ערניות- צפויות תביעות קשות על כל חריגה. • מהנדס קרקע חייב להיות מנוסה בעבודות כאלה, על מנת שחברות הביטוח תבטחנה אותו. • מהנדס הביסוס חייב להיות מסוגל להתריע בפני בעיות עתידיות. • שיטות תמוך קירות דיפון, תחת לחץ מים גבוה, מורכבות ומחייבות ניסיון רב. • כמנהלי פרויקט- חשוב להכיר שיטות דיפון וחפירה מתקדמות. • כך תתאפשר הערכה הנדסית של רמת התכנון ועלויות הביצוע. • כמהנדסי ביצוע- צריך להבין לאיזו רמה של קבלנים כדאי לפנות בכל פרויקט. עמוס בלנק עדי לרר מהנדסים בע"מ
