הנדסת קרקע היא תחום הנדסי ממוקד אשר עוסק בחקר תכונות הקרקע ויישומן בתחום הבנייה. מהנדסי קרקע בודקים את הרכב הקרקע ותכונותיה הפיזיקליות והכימיות באתר נתון, על מנת לוודא שהיא מתאימה לסוג הבנייה המתוכנן. הם גם מפקחים על יציבות הקרקע וערכים הנדסיים נוספים במהלך הקמת מבנים. להנדסת קרקע חשיבות רבה בכל פרויקט בנייה גדול, ובמקרים הנדירים בהן היא מוזנחת, עלולות להיות לכך השלכות הרסניות.
מה בדיוק עושה מהנדס קרקע?
מהנדס קרקע הוא בעל הכשרה הנדסית ספציפית. על היועץ בתחום להיות רשום כיועץ מוסמך בפנקס המהנדסים במדורים מבנה, קרקע וביסוס.
בין היתר, תפקידו של מהנדס הקרקע כולל:
בדיקת אפיון הקרקע
לקיחת דגימות קרקע, ביצוע בדיקות מעבדה וניתוח הרכב הקרקע ותכונותיה כגון חוזקה, צפיפותה ויציבותה.
סיווג סוג הקרקע
קביעה האם הקרקע היא חול, חרסית, טין וכד', ומיפוי תת-הקרקע.
ניתוח יציבות וחישוב נשיאת הקרקע
חישוב העומס שהקרקע יכולה לשאת בבטחה מבלי לגרום לשקיעות או התמוטטות.
תכנון יסודות המבנה
המלצה על סוג היסוד הנדרש (רדוד/עמוק, כלונסאות וכו') בהתאם לתנאי הקרקע.
פיקוח הנדסי
בקורת שוטפת של עבודות עפר ויסודות המבנה, לווי ואישור שלבי ביצוע קריטיים.
דיפון וחיזוק קרקע
המלצות לגבי שיטות חיזוק או שיפור קרקע חלשה או בעייתית.
כתיבת דוח
מהנדס הקרקע כותב דוח קרקע מפורט המסכם את ממצאי בדיקות הקרקע שביצע באתר, וממליץ על טיפול הנדסי מתאים ליציבות וחוזק הקרקע.
מתי תזדקקו למהנדס קרקע?
ישנן מספר סיטואציות אופייניות בהן חובה להיעזר בשירותיו של מהנדס קרקע:
בנייה באזורים הרריים או מדבריים
שטחים בעלי טופוגרפיה תלולה או קרקעות רופפות ובלתי יציבות דורשים תשומת לב מיוחדת לתנאי הקרקע.
יסודות עמוקים ומבנים גבוהים
גורדי שחקים, ממגדלי דירות וכל מבנה גדול ממדים וכבד משקל זקוק ליסודות הנדסיים מורכבים ולניתוח כושר נשיאה של הקרקע.
אזורים הידועים כבעייתיים
סביבות בהן ידוע על קיומן של בעיות קרקע טבעיות כגון שקיעות, התמוטטויות או זרימה דורשות תשומת לב מיוחדת.
סטייה מהתקנים
כל סטייה מהנחיות ותקני הבניה המקובלים, כגון הקמת יסודות בעומק רדוד מהתקני או הגדלת מספר הקומות מעבר לתכנון המקורי מחייבת לרוב אישור נוסף של הנדסת קרקע.
שיפוצים ותוספות בניה
הרחבות, תוספות קומות או שינוי ייעוד של מבנה קיים עלולים לדרוש התאמה נוספת של יסודות המבנה לעומסים החדשים.
כיצד מתבצעת בדיקת קרקע?
תהליך בדיקת הקרקע כולל מספר שלבים:
ביצוע קידוחי ניסיון
קדיחה לעומק של עשרות מטרים באמצעות ציוד הנדסי ולקיחת דגימות קרקע מייצגות מעומקים שונים.
בדיקות מעבדה
דגימות הקרקע עוברות סדרת בדיקות וניתוחים במעבדה מוסמכת, הכוללות בין היתר: הרכב וגודל גרגר, תכולת חרסית, צפיפות וחדירות.
מיפוי הקרקע
שילוב נתוני הקידוחים והבדיקות יחד עם מיפוי גיאולוגי אזורי לקבלת תמונה מלאה של שכבות הקרקע השונות והרכב התת-קרקע באתר הבנייה.
ניתוח יציבות וחוזק
חישובים הנדסיים של כושר הנשיאה וגורמי הבטיחות של הקרקע בהתבסס על בדיקות המעבדה ותקני הבניה.
דו"ח המלצות
סיכום ממצאי הבדיקות עם הנחיות מפורטות לגבי סוג ועומק היסודות הנדרשים, שיטות חיזוק קרקע ופיקוח גיאוטכני מומלץ במהלך הבניה.
מהן ההשלכות של הזנחת הנדסת קרקע?
הימנעות מביצוע בדיקות קרקע והתעלמות מהמלצות המהנדס עלולה לגרום לשורה ארוכה של בעיות, כגון:
שקיעות מבנה
התמוטטות היסודות ושקיעה בלתי אחידה של המבנה עקב קרקע בלתי יציבה.
סדקים ונזקים
סדקים בקירות ועמודים, שבר ברזל זיון ונזקי מבנה כתוצאה מלחצי קרקע עודפים.
התמוטטויות
קריסה מוחלטת של מבנים בקרקעות רופפות או בחפירות עמוקות שדפנותיהן אינן מדופנות כהלכה.
תביעות משפטיות
אחריות כספית כבדה המוטלת על המתכננים והבונים בגין נזק בנייה הנובע מרשלנות הנדסית.
עיכובים ועלויות נוספות
עצירת עבודות הבניה, תיקונים וחיזוקים יקרים ולא מתוכננים של יסודות ומבנה קיימים.
