כלונסים לבית פרטי: מתי צריך כלונסאות, סוגים, ביצוע ובדיקות

כלונסים (או כלונסאות) הם עמודי יסוד ארוכים, בדרך כלל מבטון מזוין, שמוחדרים או נוצקים לעומק הקרקע כדי להעביר את עומסי המבנה אל שכבות עמוקות ויציבות, או לפזר אותם לאורך הכלונס בחיכוך עם הקרקע. משתמשים בהם כאשר הקרקע העליונה חלשה, תופחת או רוויה במים, כאשר העומסים גבוהים, או כשצריך לבנות צמוד למבנה קיים. ההחלטה על כלונסים, על סוגם ועל אורכם מתקבלת על ידי יועץ הקרקע והקונסטרוקטור, ולא בשטח.

בקצרה

• כלונסים מעבירים את העומס לעומק, מעבר לשכבות העליונות שאינן מתאימות לביסוס רדוד.
• הם נפוצים בקרקעות חרסיתיות תופחות, בחולות רופפים, באזורים עם מי תהום, ובבנייה צמודה למבנים קיימים.
• קיימות כמה שיטות: כלונסים קדוחים ויצוקים באתר, כלונסים בשיטת בורג רציף, כלונסים מונחים או נעוצים ומיקרו כלונסים.
• מכונת הקידוח צריכה גישה ומשטח עבודה יציב, ולכן צוות העפר מכין את האתר לפני הגעתה.
• אחרי היציקה חושפים את ראשי הכלונסים, מתקנים אותם למפלס ומחברים אותם לקורות היסוד.

מה הם כלונסים ואיך הם עובדים?

ביסוס רדוד, כמו יסודות עוברים או רפסודה, מעביר את העומס לשכבת הקרקע שנמצאת קרוב לפני השטח. כשהשכבה הזו לא מסוגלת לשאת את העומס בלי שקיעות, או כשהיא משנה את נפחה עם הרטיבות, צריך להגיע עמוק יותר. כלונס הוא הדרך לעשות זאת בלי לחפור בור ענק.

כלונס נושא את העומס בשני אופנים: דרך הקצה התחתון, שנשען על שכבה קשה, ודרך החיכוך בין דופן הכלונס לקרקע שמסביבו לאורך כל עומקו. בכל פרויקט השילוב בין שני המנגנונים שונה, והוא נקבע בחישוב של יועץ הקרקע לפי השכבות שנמצאו בקידוחי הניסיון.

בבית פרטי, הכלונסים ממוקמים בדרך כלל מתחת לנקודות העומס העיקריות, ומעליהם יוצקים קורות יסוד שמחברות ביניהם ונושאות את הקירות והעמודים. כך נוצרת מערכת ביסוס שלמה, שהיא חלק מרצף עבודות העפר והשלד של הפרויקט.

מתי צריך כלונסאות לבית פרטי?

ההמלצה על כלונסים מגיעה מדוח הקרקע. לכן לפני כל דיון על סוג היסודות, צריך בדיקת קרקע מקצועית במגרש. המצבים הנפוצים שבהם יועץ הקרקע ימליץ על כלונסים הם:

• קרקע חרסיתית תופחת: חרסית שמתנפחת ומתכווצת עם שינויי רטיבות מפעילה כוחות על יסודות רדודים. כלונסים שמגיעים מתחת לאזור הפעיל, יחד עם ניתוק הרצפה והקורות מהקרקע, הם פתרון מקובל.
• קרקע חלשה או מילוי: חולות רופפים, שכבות מילוי ישנות או קרקע רכה בעומק שאינו מאפשר ביסוס רדוד סביר.
• עומסים גבוהים: מבנים עם כמה קומות, מפתחים גדולים או עמודים שנושאים עומסים מרוכזים.
• מי תהום רדודים: כשחפירה ליסודות רחבים הייתה מגיעה למים.
• בנייה צמודה למבנה קיים: כשחפירה רחבה ליד יסודות השכן עלולה לערער אותם.
• מדרונות: כשצריך לעגן את המבנה לשכבות יציבות מתחת לקרקע שעלולה לזחול.

חשוב לדעת: לפעמים שני מגרשים באותו רחוב מקבלים המלצות שונות, כי השכבות שמתחת להם שונות. אל תסיקו מהבית השכן מה יתאים לבית שלכם.

סוגי כלונסים: השוואה בין השיטות

יש כמה שיטות לביצוע כלונסים, וכל אחת מתאימה לתנאים אחרים. התיאור כאן כללי; את השיטה בפועל קובעים המהנדסים לפי הקרקע, העומסים, מי התהום והמגבלות באתר.

מיקרו כלונסים בתוספות ובחיזוקים

מיקרו כלונסים שימושיים במיוחד כשצריך לבסס בתוך מבנה קיים או בחצר צרה שאין אליה גישה למכונה גדולה. לכן הם מופיעים לא פעם בפרויקטים של תוספת בנייה ושל חיזוק מבנה, שבהם הציוד צריך להיכנס דרך שער או חצר קטנה.

תהליך קידוח כלונסים: מהתכנון ועד היציקה

1. דוח קרקע ותכנון: יועץ הקרקע קובע את סוג הכלונסים, את הקוטר ואת האורך המינימלי, והקונסטרוקטור מתכנן את מיקומם ואת הזיון.
2. הכנת משטח עבודה: צוות העפר מיישר את המגרש למפלס עבודה, מהדק ומכין דרך גישה יציבה למכונת הקידוח.
3. סימון: מודד מוסמך מסמן את מרכז כל כלונס לפי התוכנית.
4. קידוח: המכונה קודחת לעומק המתוכנן. במהלך הקידוח מתעדים את השכבות שנחצו, ומשווים לדוח הקרקע.
5. ניקוי תחתית הבור: בשיטות שבהן הבור פתוח, מוודאים שאין חומר רופף בתחתית.
6. הורדת זיון: כלוב הזיון מורד לבור, עם מרווחים שמבטיחים כיסוי בטון מסביב.
7. יציקה: יציקת בטון רציפה, בשיטה שמונעת היפרדות של הבטון ומילוי חלקי.
8. תיעוד: רישום לכל כלונס של העומק בפועל, נפח הבטון, השכבות וכל חריגה.
9. חשיפת ראשים: לאחר התקשות הבטון, חפירה סביב הכלונסים, חיתוך ותיקון הראשים למפלס המתוכנן.

כאשר בזמן הקידוח נמצאת שכבה שאינה תואמת את הדוח, למשל חול במקום שבו צפויה שכבה קשה, או מים בעומק רדוד מהצפוי, מעדכנים את יועץ הקרקע לפני שממשיכים. ייתכן שהוא יורה להאריך את הכלונסים או לשנות את השיטה.

גישה למכונת הקידוח ותיאום עם צוות העפר

מכונת קידוח כלונסים היא כלי כבד וגבוה. היא צריכה משטח עבודה ישר, מהודק ויציב, כדי לא לשקוע ולא להיטות בזמן הקידוח. היא צריכה גם דרך גישה מהרחוב, מרחב תמרון ולעיתים מקום לפריקה מהמוביל. בנוסף, יש להביא בחשבון קווי חשמל עיליים, עצים ומבנים קרובים שמגבילים את גובה התורן.

מה צוות העפר מכין לפני הקידוח

• יישור המגרש למפלס עבודה שנקבע מראש, בהתאם למפלס ראשי הכלונסים ולעומק החשיפה.
• הידוק משטח העבודה, ולעיתים פיזור שכבת מצע כדי לשפר את היציבות.
• הכנת דרך גישה ומקום לערימת חומר הקידוח.
• איתור וסימון תשתיות תת-קרקעיות בתחום הקידוח.
• ניקוז מי גשם ממשטח העבודה, כדי שלא יהפוך לבוץ.

אחרי הקידוח

חומר הקידוח שיוצא מהבורות מצטבר באתר ומפונה בהמשך. לאחר מכן צוות העפר חופר את התעלות לקורות היסוד ואת הבורות לראשי הכלונסים, בזהירות רבה כדי לא לפגוע בכלונסים עם כף המחפר. בחלק מהמקרים משתמשים במיני באגר וחופרים ידנית סמוך לראשים. פרטים נוספים על שלב זה תמצאו במדריך חפירת יסודות.

בדיקות כלונסים: איך יודעים שהכלונס תקין?

כלונס נמצא מתחת לאדמה, ולכן אי אפשר לבדוק אותו בעין. הבקרה מתחילה בזמן הביצוע: תיעוד של כל כלונס, השוואת נפח הבטון שנוצק לנפח התיאורטי, ובדיקה של העומק שהושג. בשיטת הבורג הרציף, מכונות רבות מתעדות באופן ממוחשב את עומק הקידוח, את לחץ הבטון ואת קצב השליפה, והנתונים האלה נבדקים לאחר מכן על ידי המהנדס. בשיטות אחרות הרישום נעשה ידנית ביומן הקידוח, ולכן חשוב שאדם מוגדר יהיה אחראי עליו לאורך כל יום העבודה. נפח בטון גדול בהרבה מהמתוכנן עשוי להעיד על מערה או על קריסת דופן, ונפח קטן מדי עשוי להעיד על היצרות.

בנוסף, בפרויקטים רבים מבצעים בדיקות שלמות שאינן הורסות את הכלונס, למשל בדיקות אקוסטיות שבודקות את רציפות הבטון לאורכו. בפרויקטים מסוימים מבצעים גם בדיקות העמסה. היקף הבדיקות, סוגן והכלונסים שייבדקו נקבעים על ידי יועץ הקרקע והקונסטרוקטור, ולא כל פרויקט של בית פרטי מחייב את כל סוגי הבדיקות.

הבדיקות והתיעוד הם חלק מעבודת הפיקוח על הבנייה, וכדאי לשמור את התיעוד המלא כחלק מתיק הבית.

חיבור הכלונסים לקורות היסוד

הכלונסים לבדם אינם יסוד שלם. מעליהם יוצקים קורות יסוד, ולעיתים ראשי כלונסים מורחבים, שמחברים את הכלונסים זה לזה ומעבירים אליהם את עומסי הקירות והעמודים. הזיון שבולט מראש הכלונס נקשר לזיון הקורה, כך שנוצר רצף קונסטרוקטיבי.

לפני היציקה של הקורות חשוב לוודא שראשי הכלונסים נחתכו למפלס הנכון, שהבטון בראש הכלונס תקין ונקי מחומר חלש, ושהזיון הבולט באורך המתוכנן. בקרקע תופחת מתכננים לעיתים חלל או חומר מתכלה מתחת לקורות, כדי שהקרקע תוכל להתנפח בלי ללחוץ עליהן. הפרט הזה נקבע בתכנון, וצוות העפר צריך להכיר אותו מראש כדי להכין את התעלות בהתאם.

כלונסים משמשים גם לדיפון, כלומר לתמיכה בדפנות חפירה עמוקה. בשימוש כזה הם אינם נושאים את המבנה אלא מחזיקים את הקרקע. הסבר על כך תמצאו במדריכים דיפון וחפירה למרתף.

טעויות נפוצות בביצוע כלונסים

• בחירת שיטה בלי דוח קרקע מלא: שיטה שמתאימה לקרקע יבשה ויציבה עלולה להיכשל בקרקע חולית עם מים.
• משטח עבודה לא מוכן: מכונה ששוקעת או נוטה פוגעת בדיוק הקידוח ומסכנת את העובדים.
• התעלמות מממצאים בזמן הקידוח: שכבה שונה מהצפוי שלא מדווחת ליועץ.
• הפסקה ביציקה: יציקה לא רציפה עלולה ליצור שכבות חלשות בכלונס.
• פגיעה בראשים בזמן החפירה: כף מחפר שפוגעת בכלונס או מכופפת את הזיון הבולט.
• תיעוד חסר: בלי רישום של עומקים ונפחים קשה לזהות בעיה ולהוכיח שהעבודה בוצעה כמתוכנן.
• שכחת תשתיות: קידוח שפוגע בקו מים, ביוב או חשמל שלא סומן.

צ'קליסט לפני יום הקידוח

• דוח קרקע ותוכנית כלונסים מאושרים נמצאים באתר.
• המודד סימן את מיקומי הכלונסים ונקודות הגובה.
• משטח העבודה מיושר, מהודק ויבש, ודרך הגישה פנויה.
• התשתיות התת-קרקעיות אותרו וסומנו.
• כלובי הזיון מוכנים ונבדקו.
• אספקת הבטון מתואמת כך שהיציקה תהיה רציפה.
• נקבע מי מתעד כל כלונס ומי מדווח ליועץ על חריגות.
• נקבע מקום לחומר הקידוח ותוכנית לפינויו.

מה משפיע על העלות של יסודות כלונסים?

הגורמים המרכזיים הם מספר הכלונסים, הקוטר והאורך שלהם, שיטת הביצוע, סוג הקרקע, מי תהום, נגישות המגרש למכונה, היקף הבדיקות, וכמות העבודה הנלווית של חשיפת ראשים, קורות יסוד ופינוי חומר. מחיר מבוסס אפשר לקבל רק אחרי עיון בדוח הקרקע ובתוכנית, וסיור באתר שבודק את תנאי הגישה.

איך קבוצת בראמי עובדת עם כלונסים

בפרויקטים עם כלונסים אנחנו מתאמים בין קבלן הכלונסים, צוות העפר וצוות השלד כבר בשלב התכנון. צוות העפר מכין את משטח העבודה ואת דרכי הגישה לפני הגעת המכונה, ולאחר הקידוח מבצע חשיפת ראשים וחפירה לקורות היסוד בזהירות, בליווי המהנדס.

אנחנו מקפידים על תיעוד של כל כלונס, על דיווח ליועץ הקרקע כשהממצאים שונים מהצפוי, ועל בדיקות לפי דרישות התכנון לפני שממשיכים לשלד. אנו פועלים במרכז, בשפלה ובדרום.

מדריכים קשורים

עבודות עפר · יועץ קרקע · חפירת יסודות · דיפון · בדיקת קרקע

קבוצת בראמי מנהלת ומבצעת על עבודות גמר ושיפוצים במרכז, בשפלה ובדרום — מאשקלון ועד גוש דן. לתיאום פגישה והצעת מחיר מפורטת.

קידוח כלונסים ליד בית שכן או מבנה קיים — איך עושים את זה בבטחה?

בשכונות צפופות, ובעיקר בתוספות בנייה, מכונת הקידוח עובדת לפעמים מטרים ספורים מקיר של בית מאוכלס. הקידוח עצמו מייצר רעידות ורעש, והוצאת קרקע ליד יסודות קיימים עלולה להשפיע עליהם אם לא נוקטים זהירות. לכן לפני שהמכונה מגיעה כדאי לבצע סקר מצב קיים מתועד של הבתים הסמוכים, עם צילום של סדקים שכבר קיימים.

יועץ הקרקע והקונסטרוקטור יכולים להנחות על שיטת קידוח שמתאימה לקרבה למבנה, על סדר הקידוח ועל מרחק מינימלי מיסודות קיימים. במקרים רגישים בוחרים לעיתים במיקרו כלונסים, שמבוצעים בציוד קטן יותר ועם רעידות מתונות יותר. גם תיאום שעות העבודה עם השכנים והסבר מראש על מה שצפוי מפחיתים חיכוכים.

חשוב לוודא שלקבלן יש ביטוח צד שלישי בתוקף, שמכסה גם נזק למבנים סמוכים. סקר המצב הקיים משמש בסיס אובייקטיבי אם בהמשך תעלה טענה לנזק, ומגן גם עליכם וגם על השכנים. כדאי גם לסכם מראש עם הקבלן מי מתעד את מצב הבתים במהלך העבודה, ומה עושים אם מופיע סדק חדש: עוצרים, מזמינים את המהנדס לבדיקה וממשיכים רק אחרי הנחיה כתובה.

• סקר מצב קיים מצולם של בתים סמוכים
• הנחיות יועץ קרקע לקידוח ליד יסודות
• בחינת מיקרו כלונסים במקומות רגישים
• תיאום שעות עבודה והודעה לשכנים
• ביטוח צד שלישי שמכסה מבנים סמוכים

כלונסים בחול, בכורכר, בחרסית ובלס — מה משתנה בין אזורים?

במישור החוף, באשקלון, באשדוד, ביבנה ובחלק מגוש דן, הקרקע היא בעיקר חול ושכבות כורכר. בחול נקי דפנות הקידוח עלולות להתמוטט, ולכן משתמשים לפי הצורך בצינור מגן או בתמיכה של בוץ קידוח. שכבת כורכר קשה יכולה להאט את הקידוח ולדרוש ציוד מתאים. כשפוגשים מי תהום, היציקה נעשית בשיטה שמונעת ערבוב של הבטון במים.

באזורים עם חרסית, הבעיה היא תפיחה והתכווצות לפי הרטיבות. כאן הכלונסים נועדו לעגן את הבית מתחת לשכבה הפעילה, ולעיתים מתכננים מרווח מתחת לקורות היסוד כדי שהקרקע לא תדחוף אותן כלפי מעלה. בבאר שבע ובנגב נפוצה קרקע לס, שעלולה לשקוע כשהיא נרטבת, ולכן גם ניקוז נכון סביב הבית חשוב לא פחות מהיסודות עצמם.

המסקנה פשוטה: אי אפשר להעתיק פתרון ממגרש אחר. אותו בית בדיוק יקבל תכנון יסודות שונה באשדוד ובבאר שבע, ולכן דוח קרקע עדכני הוא הבסיס לכל החלטה. אם הדוח ישן או הוכן למבנה אחר, שווה לעדכן אותו לפני תכנון הכלונסים. ההוצאה על קידוח ניסיון נוסף קטנה בהרבה מהעלות של כלונסים שתוכננו לפי נתונים שגויים ונדרשים לתיקון.