קידוח והתקנת אקסטנסומטר

הכלי המתקדם לניטור עיוותים ותזוזות במבנים ובקרקע

אקסטנסומטר הוא מכשיר מדידה מדויק המשמש בגיאוטכניקה, הנדסת מבנים ומחקר חומרים, לניטור עיוותים, תזוזות ושינויים במבנים, בקרקע ובחומרים תחת עומסים משתנים. גאוטסט מבצעת את הקידוח וההתקנה של המערכת בהתאמה מלאה לתוכנית הניטור, ומספקת נתוני שדה אמינים שמאפשרים זיהוי מוקדם של בעיות יציבות – לפני שהן הופכות לנזק.

יישום
מנהרות, חפירות, יסודות ומדרונות
תצורה
חד-נקודתית או רב-נקודתית
קריאה
ידנית או אוטומטית
מדידה
שקיעה, התרוממות, התארכות והתכנסות

חתך ועקרונות

  1. עוגן עליון
  2. ראש ייחוס וחיישן
  3. תזוזה יחסית לאורך הציר
  4. עוגן תחתון או עוגנים נוספים

אקסטנסומטר מודד שינוי מרחק בין ראש ייחוס לבין עוגן אחד או מספר עוגנים המקובעים בעומקים נבחרים. תנועה בשכבת קרקע, במסה סלעית או באלמנט הנדסי מועברת באמצעות מוט, כבל או חיישן - וההפרש בין הקריאה הנוכחית לקריאת הבסיס מציג את גודל העיוות לאורך ציר הקידוח.

מערכת רב-נקודתית מאפשרת להפריד את התנועה בין מספר מקטעים ולזהות את העומק שבו מתפתחת התזוזה. איכות הנתונים תלויה ביציבות ראש הייחוס, במיקום העוגנים, בניתוק חיכוך לא רצוי לאורך המוטות, בדיוס מתאים ובקריאת בסיס לאחר התייצבות. השפעת טמפרטורה נבחנת בהתאם לסוג המערכת.

הערה מקצועית: איכות המדידה תלויה בעוגנים, בדיוס, בניתוק חיכוך לא רצוי ובראש ייחוס יציב. קריאת אפס נלקחת לאחר התייצבות, וספי ההתרעה נקבעים בידי מהנדס הניטור.

חתך ועקרונות

יישומים מרכזיים של קידוח והתקנת אקסטנסומטר

מנהרות, מטרו וחללים תת-קרקעיים; חפירות עמוקות, קירות דיפון וכלונסאות; מדרונות, מכרות, סכרים וסוללות; מעקב אחר שקיעה, התרוממות והתכנסות בשכבות נבחרות; ומדידת עיוות ביסודות, גשרים ואלמנטים הנדסיים - כולל מבנים אנכיים גבוהים כמו גורדי שחקים, במיוחד באזורי רעידות אדמה.

השירות משמש גם למעקב אחר יציבות עמודי גשרים בכבישים מהירים לזיהוי שחיקה מוקדמת או תנועות קרקע, ולבדיקת עמידות חומרים כמו בטון ופלדה במעבדה.
דוגמה מפרויקט אמיתי: במהלך חפירת מנהרות הרכבת הקלה בתל אביב בוצעה מדידת תנועות קרקע באמצעות אקסטנסומטרים כדי להבטיח את יציבות המבנים שמעל.

סוגי אקסטנסומטרים

  • אקסטנסומטר מכני - פועל על בסיס מערכת חיישנים מכניים לזיהוי שינויים פיזיים.
  • אקסטנסומטר אופטי - מבוסס על לייזר למדידה מדויקת מאוד של תזוזות.
  • אקסטנסומטר חשמלי (Vibrating Wire) - מתאים במיוחד לפרויקטים בתנאים קשים כמו מבנים תת-קרקעיים.
  • אקסטנסומטר דיגיטלי - משלב ניטור רציף וניתוח נתונים באמצעות מערכות דיגיטליות מתקדמות.

בחירת הסוג המתאים תלויה בתנאי השטח (פרויקטים תת-קרקעיים דורשים מכשירים עמידים ללחץ ולחות), בסוג הפרויקט (פרויקטים גיאוטכניים דורשים טווח מדידה רחב ועמידות גבוהה) וברמת הדיוק הנדרשת (לשימושי מעבדה מומלץ אופטי או דיגיטלי).

תהליך ביצוע מבוקר לקידוח והתקנת אקסטנסומטר

  1. קידוח - קידוח ותיעוד שכבות, מי תהום ומצב הקדח
  2. תכנון - קביעת סוג המערכת, עומקי העיגון ותוכנית הקריאות
  3. הורדה ודיוס - הורדת המכלול, מיקום העוגנים ודיוס מבוקר לפי פרט
  4. בדיקה מקדימה - ניקוי, אימות עומק וקוטר ובדיקת החיישנים לפני הורדה
  5. מסירה - מסירה, קו בסיס, צילום ודוח As-Made
  6. התקנת ראש - התקנת ראש מוגן, קריאת אפס ובדיקת יציבות וחזרתיות

בקרת איכות, מגבלות ונקודות תכנון

עומקי העוגנים ומיקום הראש נמדדים ומתועדים בדיוק, תוך מניעת הידבקות או חיכוך לא רצוי לאורך מוטות המדידה. החיישן נבדק לפני התקנה, לאחריה ובקריאת האפס, והקריאות כוללות תמיד זמן, טמפרטורה, מצב הראש והערות ביצוע. חשוב לזכור: ראש ייחוס שאינו יציב עלול לעוות את כל סדרת המדידות, ועיגון חלקי או דיוס לא מתאים עלולים ליצור קריאה שאינה מייצגת. ספי התרעה ותדירות המדידות נקבעים תמיד בידי המתכנן או מומחה הניטור - לא בשטח.

שאלות ותשובות

מערכת חד-נקודתית מודדת תזוזה בין ראש ייחוס לעוגן יחיד. מערכת רב-נקודתית כוללת מספר עוגנים בעומקים שונים, ומאפשרת לזהות בדיוק באיזה עומק מתפתחת התזוזה – לא רק שהיא קיימת.

בתנאים קשים כמו מבנים תת-קרקעיים מומלץ בדרך כלל אקסטנסומטר חשמלי מסוג Vibrating Wire, בזכות עמידותו ללחות ולתנאי לחץ משתנים. הבחירה הסופית נקבעת לפי מהנדס הניטור.

קריאת הבסיס נלקחת רק לאחר התייצבות המערכת בשטח, ולא מיד עם ההתקנה – כדי להבטיח שכל הקריאות הבאות ניתנות להשוואה אמינה לאורך זמן.

המתכנן או מומחה הניטור בלבד, בהתאם לרגישות הפרויקט ולתוכנית ההנדסית – לא נקבע בשטח על ידי צוות הביצוע.

מתעניינים? השאירו פרטים וניצור איתכם קשר:

דילוג לתוכן