כלונסאות בטון
בשלבי התכנון והביצוע של בית פרטי, תשומת הלב מופנית לרוב לאלמנטים הגלויים של המבנה. עם זאת, רמת העמידות והבטיחות של הבית לאורך שנים תלויה באופן בלעדי באלמנט שאינו נראה לעין – מערכת הביסוס.
במרבית עבודות הבנייה הפרטית בישראל, שיטת הביסוס הנפוצה והיעילה ביותר היא ביסוס באמצעות כלונסאות בטון מזוין.
מהו תפקידו ההנדסי של הכלונס?
הכלונס הוא אלמנט קונסטרוקטיבי תת-קרקעי, שתפקידו להעביר את העומסים של המבנה (עומס עצמי ועומסים שימושיים) דרך שכבות קרקע עליונות, שהן לרוב חלשות, רכות או בעלות נטייה לתפיחה ושקיעה (כגון אדמה חרסיתית או חולית), אל שכבות תשתית עמוקות, יציבות ובעלות כושר נשיאה גבוה (כגון שכבות סלע או כורכר מהודק).
ביסוס נכון מונע תופעות של שקיעות דיפרנציאליות (שקיעה לא אחידה של יסודות המבנה), אשר עלולות להוביל לסדיקה קונסטרוקטיבית חמורה בקירות, בעמודים ובשלד המבנה.
שלבי הביצוע באתר הבנייה
עבודות הביסוס מבוצעות מיד לאחר השלמת עבודות העפר, החפירה והחשיפה של מפלס העבודה, והן כוללות שלושה שלבים מרכזיים:
קידוח הפיר: מכונת קידוח ייעודית מבצעת קידוח אנכי בקטרים ובעומקים המוגדרים במדויק בתוכניות הקונסטרוקציה (לרוב בקטרים של 40 עד 80 ס"מ, ובעומקים שבין 6 ל-15 מטרים, בהתאם לאפיון הקרקע).
החדרת כלוב הזיון: אל תוך הפיר הקדוח מוחדר קונסטרוקציית פלדה מעגלית (כלוב זיון). כלוב זה מורכב ממוטות אורך ראשיים וחישוקי פלדה היקפיים, ותפקידו לקבל את כוחות המתיחה, הכפיפה והגזירה הפועלים על הכלונס עקב תנועות קרקע.
כלוב הכלונס מורכב ממוטות וחישוקי ברזל
יציקת הבטון: מיד עם סיום החדרת הברזל, מבוצעת יציקת בטון טרי (לרוב מסוג ב-30 ומעלה) באמצעות משאבת בטון. היציקה מבוצעת ברצף כדי למנוע היפרדות של חומרי הבטון (סגרגציה) או התמוטטות של דפנות הבור אל תוך היציקה.
דגש הנדסי: מראש הכלונס היצוק נשארים בולטים מוטות פלדה (המכונים "קוצים"). מוטות אלו חיוניים לשם יצירת המשכיות מבנית וקשירה קונסטרוקטיבית של הכלונס אל קורות הקשר ואל רצפת המסד (רצפת ה-0.00).
.
דגשים לניהול ופיקוח על שלב הביסוס
כדי להבטיח את תקינות המערכת, על הבונה לוודא כי המפקח מטעמו מקפיד על הנקודות הבאות:
- ביצוע דוח בדיקת קרקע (ביסוס): תכנון הכלונסאות על ידי מהנדס הקונסטרוקציה אינו יכול להתבצע על סמך השערה. חובה לשכור את שירותיו של יועץ קרקע מוסמך שיבצע קידוחי ניסיון במגרש, ינתח את פרופיל הקרקע ויקבע את עומק הביסוס הנדרש ואת סוג הכלונסאות.
- בדיקות אינטגריטי (בדיקה סונית): לאחר התקשות הבטון (ולפני המשך בניית השלד), יש להזמין מעבדה מאושרת לביצוע בדיקות סוניות לכלונסאות. בדיקה זו מזהה באמצעות גלי קול רציפות מלאה של הבטון ומאתרת כשלים פנימיים כגון חללי אוויר, היצרות של הכלונס או חדירת אדמה ליציקה.
- רציפות הביצוע: יש להקפיד כי פרק הזמן החולף בין סיום הקידוח לבין יציקת הבטון יהיה קצר ככל הניתן (במיוחד בקרקעות חוליות או בקרקעות עם מי תהום גבוהים), ו זאת כדי למנוע התמוטטות של דפנות הפיר המובילה להקטנת קוטר הכלונס או לזיהום הבטון.
- שומרי מרחק (ספייסרים): לפני שמורידים את כלוב הברזל לבור, חובה לוודא שהקבלן התקין עליו "גלגלי" פלסטיק ייעודיים (כמו בתמונה). גלגלים אלו מבטיחים שכלוב הברזל יישאר בדיוק במרכז הקידוח ולא ייגע בדפנות האדמה. נגיעה של ברזל באדמה ללא כיסוי בטון מספק תוביל לקורוזיה (חלודה) מואצת שתפורר את יסודות הבית לאורך זמן. ספייסר פשוט של שקלים בודדים מונע נזק של מאות אלפים.
סיכום
מערכת הכלונסאות מהווה את תשתית הבטיחות של המבנה כולו. הקפדה על תכנון הנדסי קפדני, ביצוע מדויק בשטח ופיקוח הנדסי צמוד בשלב זה, הן הערובה ליציבותו המבנית של הנכס לאורך עשרות שנים.