איך קודחים בסלע? בשונה מקידוח בקרקע רכה, עבודה בתוך שכבת סלע מחייבת שילוב מדויק בין תכנון הנדסי, מכונת קידוח בעלת כוח מתאים, ראשי קידוח ייעודיים וצוות שיודע להתמודד עם השינויים שמתרחשים מתחת לפני הקרקע.
לא כל הסלעים זהים. יש הבדל משמעותי בין סלע רך ומתפורר, סלע גיר, שכבות סדוקות וסלע קשה וצפוף. לכן, לפני שמפעילים את מכונת הקידוח, חשוב להבין מה נמצא בקרקע, באיזה עומק עוברת שכבת הסלע ומהו התוואי הנכון לביצוע העבודה.
למה בכלל צריך לקדוח בסלע?
קידוח בסלע נדרש במגוון רחב של פרויקטים בתחום התשתיות וההנדסה האזרחית. הוא יכול להתבצע לצורך העברת קווי מים, חשמל, גז, ביוב ותקשורת, הכנת מעברים תת קרקעיים או יצירת תוואי לצנרת מתחת לכבישים, מסילות רכבת, מבנים ושטחים פעילים.
במקרים רבים, שכבת הסלע נמצאת בדיוק במסלול שבו נדרשת לעבור התשתית. לא תמיד ניתן לשנות את התוואי, ובוודאי שלא נכון להתחיל לחפור שטחים נרחבים רק כדי לעקוף אותה. במצבים כאלה, קידוח מקצועי בסלע מאפשר להתקדם דרך הקרקע הקשה בצורה מבוקרת ומדויקת.
כאשר העבודה מתבצעת בשיטת קידוח אופקי HDD, ניתן להעביר את התשתית מתחת לפני הקרקע ולצמצם את הצורך בפתיחת כבישים, בחפירות ארוכות ובהפרעה לפעילות המתקיימת מעל אזור העבודה.
השלב הראשון: בדיקת הקרקע ותכנון התוואי
כל קידוח מוצלח מתחיל בתכנון. כאשר מדובר בסלע, חשיבות התכנון גבוהה במיוחד, מכיוון שסוג הסלע, רמת הקשיות שלו ומבנה השכבות משפיעים ישירות על בחירת המכונה, ראש הקידוח ושיטת הביצוע.
בשלב הראשון בוחנים נתונים גיאולוגיים, תוכניות תשתית, עומקים, מרחקים ונקודות כניסה ויציאה אפשריות. במידת הצורך מבצעים בדיקות קרקע כדי לקבל תמונה מדויקת יותר של התנאים הצפויים לאורך המסלול.
במקביל, חשוב לבצע בדיקה ואיתור של תשתיות קיימות. קווי חשמל, מים, תקשורת, גז וביוב אינם תמיד מופיעים בצורה מלאה בתוכניות הישנות. איתור מוקדם של התשתיות מסייע לתכנן מסלול בטוח ולצמצם את הסיכון לפגיעה בקווים פעילים.
איך בוחרים את הציוד המתאים לקידוח בסלע?
אי אפשר לבצע כל קידוח באמצעות אותה מכונה או אותו ראש קידוח. הציוד נבחר בהתאם למספר גורמים:
- דרגת הקושי והמבנה של הסלע
- אורך ועומק הקידוח
- קוטר הצנרת המתוכננת
- תנאי הגישה לשטח
- רמת הדיוק הנדרשת
- קיומן של תשתיות ומגבלות סביבתיות
בסלע קשה נדרש ציוד שמסוגל להעביר כוח סיבובי ודחיפה אל ראש הקידוח בצורה יעילה. ראשי הקידוח עצמם כוללים רכיבי חיתוך המותאמים לעבודה בתנאי סלע. בפרויקטים מסוימים נעשה שימוש במערכות המשלבות סיבוב, חיתוך ולעיתים גם פעולת הקשה, בהתאם לסוג הקרקע ולמערכת הקידוח.
בחירת ציוד שאינו מתאים עלולה להאט את העבודה, להגביר את שחיקת הכלים ולגרום לסטייה מהתוואי המתוכנן. לכן, הניסיון המעשי של הצוות חשוב לא פחות מהעוצמה של המכונה.
שלב קידוח הפיילוט
לאחר השלמת התכנון מתחילים בקידוח פיילוט. מדובר בקידוח ראשוני בקוטר קטן יחסית, אשר יוצר את המסלול מנקודת הכניסה אל נקודת היציאה.
במהלך קידוח אופקי ניתן לעקוב אחר מיקום ראש הקידוח, עומקו וזווית ההתקדמות שלו. המעקב מאפשר לצוות לבצע תיקוני כיוון ולשמור על התוואי שתוכנן מראש.
בסלע, פעולת ההיגוי עשויה להיות מורכבת יותר מאשר בקרקע רכה. הסלע עלול להיות בלתי אחיד, סדוק או בנוי משכבות בעלות דרגות קושי שונות. מפעיל מנוסה צריך לקרוא את התנהגות המכונה, לזהות שינויים בהתנגדות ולהתאים את קצב העבודה לתנאים שמתגלים בזמן אמת.
מה תפקידו של נוזל הקידוח?
במהלך העבודה מוזרם נוזל קידוח דרך מוטות הקידוח אל אזור ראש הקידוח. לנוזל מספר תפקידים חשובים: הוא מסייע בקירור ובשימון הכלים, מפנה חלקיקי סלע מתוך התוואי ותומך בשמירה על יציבותו של חלל הקידוח.
כמות הנוזל והרכבו מותאמים לתנאי הקרקע, לקוטר הקידוח ולציוד שבו משתמשים. עבודה עם כמות שאינה מספקת עלולה לגרום להצטברות חומר בתוך התוואי, להגביר את החיכוך ולהקשות בהמשך על הרחבת הקידוח ועל השחלת הצינורות.
גם בנושא זה אין פתרון אחיד שמתאים לכל פרויקט. צוות מקצועי עוקב אחר מצב הקידוח ומתאים את קצב ההזרמה ואת אופן העבודה לתנאים בשטח.
הרחבת הקידוח לקוטר המתאים
קידוח הפיילוט יוצר את התוואי, אך בדרך כלל הקוטר שלו עדיין אינו מספיק לצנרת שאמורה לעבור בו. בשלב הבא מחברים מרחיב ייעודי ומגדילים בהדרגה את קוטר הקידוח.
בסלע קשה ייתכן שיהיה צורך לבצע מספר מעברי הרחבה. במקום לנסות להגיע לקוטר הסופי בפעולה אחת, מרחיבים את התוואי בשלבים. השיטה ההדרגתית מפחיתה עומסים על המכונה ועל מוטות הקידוח, מסייעת בפינוי החומר ומאפשרת להגיע לקוטר הדרוש בצורה מבוקרת.
סוג המרחיב, מספר המעברים וקצב ההתקדמות נקבעים בהתאם לסוג הסלע, לאורך הקידוח ולקוטר הצינור. זהו שלב שבו דיוק וסבלנות חשובים במיוחד. ניסיון להאיץ את העבודה ללא התייחסות לתנאי הקרקע עלול לגרום לעומסים, לשחיקת הכלים או לקושי בהשחלת התשתית.
השחלת הצינורות דרך הסלע
לאחר שהקידוח הורחב ונוקה, מגיע שלב השחלת הצנרת. הצינורות מחוברים למערכת המשיכה ונמשכים לאורך התוואי שנקדח.
במהלך ההשחלה יש לשמור על קצב אחיד ולוודא שהכוחות המופעלים על הצנרת אינם חורגים מהיכולת שלה. תוואי שהוכן בצורה נכונה מאפשר לצינור לעבור בצורה חלקה יותר ומצמצם את הסיכון לפגיעה בו.
בסיום העבודה מתבצעות בדיקות שמטרתן לוודא כי הצנרת הותקנה במיקום המתוכנן, נשמרה שלמותה והפרויקט עומד בדרישות המקצועיות שנקבעו מראש.
מהם האתגרים המרכזיים בקידוח בסלע?
האתגר הראשון הוא חוסר הוודאות. גם כאשר קיימות בדיקות קרקע, התנאים עשויים להשתנות לאורך התוואי. שכבת סלע אחידה יכולה להפוך לפתע לשכבה סדוקה, לחלל או לאזור בעל קשיות שונה.
אתגר נוסף הוא שחיקת הציוד. עבודה בסלע יוצרת עומסים משמעותיים על ראשי הקידוח, המרחיבים ומוטות הקידוח. תחזוקה נכונה ובדיקה שוטפת של הכלים הן חלק בלתי נפרד מהעבודה.
בנוסף, חשוב לשמור על דיוק. כאשר הקידוח עובר מתחת לכביש, מסילה או אזור בנוי, סטייה מהתוואי עלולה ליצור בעיה הנדסית ואף לסכן תשתיות קיימות. לכן יש צורך במערכות ניווט ובקרה ובצוות שמכיר היטב את אופן פעולתן.
כמה זמן נמשך קידוח בסלע?
משך העבודה תלוי באורך הקידוח, בקוטר הנדרש, בסוג הסלע, בנגישות לשטח ובמספר מעברי ההרחבה. קידוח קצר בסלע בעל מבנה אחיד שונה לחלוטין מפרויקט ארוך שעובר דרך מספר שכבות קרקע ומשלב חצייה של כביש או תשתית קיימת.
מסיבה זו, אי אפשר לקבוע את משך העבודה רק לפי מספר המטרים. יש לבחון את הפרויקט כמכלול, לבצע בדיקות מקדימות ולבנות תוכנית עבודה שמתייחסת לכל האתגרים הצפויים.
קידוח בסלע מתחיל בניסיון ובתכנון נכון
קידוח בסלע אינו מסתכם בהפעלת מכונה חזקה. מדובר בתהליך הנדסי מלא הכולל בדיקות מקדימות, תכנון תוואי, בחירת ציוד, קידוח פיילוט, הרחבה, השחלת צנרת ובקרת איכות.
ש.ע.ר קידוח ותשתיות מתמחה בביצוע קידוחים אופקיים ובקידוחי סלע עבור פרויקטים מורכבים בתחום החשמל, המים, הגז, התקשורת והביוב. החברה משלבת צוותים מנוסים, ציוד מתקדם ותכנון מקצועי, תוך הקפדה על בטיחות, עמידה בזמנים וצמצום ההפרעה לסביבה.
מתכננים פרויקט המחייב מעבר דרך שכבת סלע? מומלץ להתייעץ עם צוות מקצועי כבר בשלב התכנון, לבחון את תנאי הקרקע ולבחור את שיטת הקידוח המתאימה לפרויקט.
