הצצה נדירה ל"חפרפרת" של הרכבת הקלה
שמונה מכונות ענק יחלו לחפור את הקו האדום של הרכבת הקלה. בתוכן יכולים לעבוד יחד כ-20 עובדים, ועבורם נבנו בה גם שירותים וחדר אוכל. היא מרסקת את הקרקע, מפנה את הפסולת ואף בונה את המנהרה מבטון. איך היא פועלת בדיוק ומה עלול להשתבש? צפו בהדמיה
הכירו את ה"חפרפרת": שמונה מכונות TBM עצומות בגודלן הן שיחפרו ויבנו את מנהרות "הקו האדום" שבו תנוע הרכבת הקלה בגוש דן. איך פועלות המכונות שירעידו את השטח, כמה הן שוקלות, מה גודלן והאם יפריעו למנוחת השכנים?
שם המכונה נגזר מראשי תיבות של Tunnel Boring Machine - מכונה לחפירת מנהרות. "המכונה מורכבת מכמה חלקים ובראשה ראש הקידוח שחופר את המנהרה, ואחריו חלקים אחרים שתפקידם לבנות את מעטפת המנהרה וכן חדרי בקרה ששולטים בה. מכונת TBM קיימת בקטרים שונים. כגודל הקוטר - גודל ורוחב המנהרה, ובהתאם לכך גם משקל המכונה", הסביר מאיר רופא, מנהל חטיבה טכנית של חברת "שפיר הנדסה".
הוא ציין כי סוג המכונה משתנה לפי סוג הקרקע שבה חופרים: "קיימת מכונת TBM המתאימה לחפור בחול - וכזו עתידה לפעול בכריית המנהרות בגוש דן. יש מכונה המתאימה לאבן רכה ויש לאבן קשה – כמו זו שפעלה בחפירת קו הרכבת תל אביב-ירושלים. היא שוקלת מאות עד אלפי טון ואורכה נע בין 120 ל-140 מטר. זו מפלצת של ממש".
מי שזכו במרכז נת"ע להקמת הקטע המערבי של "הקו האדום" הן סולל בונה וחברת CRTG הסינית שיפעילו שש מכונות מתוך השמונה (שתיים יפעלו באזור המזרחי של הקו האדום). על פי לוחות הזמנים, המכונות יחלו לחפור רק בעוד שנה. קשיונג צ'אונדג, מנהל הפרויקט מטעם חברת CRTG, מסביר כי אורך כל אחת ממכונות החפירה שיביאו איתן לפרויקט הוא כ-100 מטרים ומשקלן כ-800 טון. "לאור זאת נדרשת סגירה של שטח משמעותי לשם החדרת המכונות אל מתחת לאדמה. המכונה חופרת מנהרה בקוטר 7.5 מטרים ומדפנת אותה בבטון כך שנשאר קוטר פנימי של 6.5 מטרים".
כיצד פועלת המכונה? בחזיתה יש ראשי קידוח שעל ידי סיבוב ודחיפה שוברים את האבן וחופרים את המנהרה (ראש הקידוח מונע במנועי חשמל). על חזית ראש הקידוח יש כפות שאוספות את החול שנכרה ומעבירות אותו למרכז ראש הקידוח. משם הוא עולה למערכת מסועים והם משנעים את החומר מחוץ למנהרה.
אחרי ראש הקידוח יש למכונה חלק שנקרא "אירקטור", מכשיר שבעזרת ואקום תופס סיגמנטים מבטון (חלקי בטון שמרכיבים את המנהרה) ומחבר אותם ויוצר טבעת בטון שבתוכה בעצם עתידה לעבור הרכבת. כך, תוך כדי התקדמות, נוצרת המנהרה שבה עוברת הרכבת. כלומר, המכונה גם חופרת וגם בונה את המנהרות.
בתוך ה-TBM יש עוד מערכות כגון מערכת אחסון חלקי בטון לצורך בניית המנהרה, ומשאבות בטון לצורך ייצוב חלקיו ועל מנת שהמנהרה שנוצרה תהיה יציבה ותתחבר לקרקע. התקדמות החפירה יכולה לנוע בין 10 ל-25 מטרים ביממה, תלוי בסוג הקרקע ובסוג המכונה.
צפו: מתקפת חולדות בשל עבודות הרכבת הקלה
המכונה חופרת מתחת לאדמה בעומקים שונים. לפני החפירה נבדק התוואי כולל יסודות בניין עמוקים, קווי תשתית של ביוב, חשמל ותקשורת. תוך כדי עבודה המכונה מתיזה קצף מיוחד שמתאים לסוג האדמה באזור החוף והוא מייצב את האדמה ומונע את קריסתה. בנוסף יש מערכות ניווט ובקרה שיודעות לגלות מבעוד מועד מערות או אזורים שקיימת בהם סכנת מפולות.
עדי סחר, מנכ"ל חטיבת הכבישים בסולל בונה תשתיות, אמון על המכרז. הוא אמר כי "לעומת קו הרכבת שבין תל אביב לירושלים, שעבר בתוואי מבודד ורק בסופו מגיע מתחת לבנייני האומה, במקרה של הרכבת התחתית בגוש דן עוברים ועובדים באזור עירוני צפוף מאוד עם מכלול מורכב מאוד של שטח, למשל נחל אילון, מבנים גבוהים כמו מגדלי אביב, גשרים – כל אלה הופכים את זה למבצע הנדסי יותר מורכב ומעניין עם פתרונות ייחודיים". הוא סיפר כי אנשיו חופרים בין 8 ל-13 מטר מתחת לאדמה. "התוואי יעבור גם בציר ז'בוטינסקי למשל, אבל בזמן העבודות המכוניות ימשיכו לנסוע והנהגים על הכביש לא ירגישו בכך".
לב לבה של המכונה הוא חדר ההפעלה שכולו מבוקר במחשב. היא מחוברת למערכות לווייניות, וכך יבטיחו שהמנהרה תכרה בכיוון הנכון ובנתיב המדויק. עובדים בה 25-20 אנשים במשמרת – חשמלאים, מכונאים, מבצעי היציקות וכדומה, ולרווחתם יש במכונה אפילו חדר אוכל, שירותים ומתקנים אחרים.
בגלל החום הרב שנוצר בעבודה, צמודות למכונה מערכות קירור מחוץ למנהרה והן מקבלות את המים החמים דרך צנרת, מקררות אותם ומחזירות אותם למכונה. בשונה משיטות מנהור מסורתיות, שיטת TBM מאפשרת העברת חלק הארי של העבודות אל מתחת לקרקע, ובכך ממזערת את ההפרעה לשגרת החיים מעליה. עם זאת, בזמן העבודה המכונה גורמת
לרעידות, אך הן מתרחשות בעיקר בחזית ולא מורגשות בחוץ: "מדובר ברעידות מתונות מאוד", הסביר רופא. "יש רעש ויש רעידות אבל זה לא היסטרי כמו שזה נראה. ברגע שהמכונה הוכנסה אל תוך המנהרה, מי שבחוץ לא שומע כלום. לכל מנהרה צריך להכניס 'אוויר מאולץ', בעזרת מפוחים שמחוץ למנהרה. הם מייצרים המון רעש".
תאריך היעד להפעלת הרכבת הקלה נקבע לשנת 2021, אלא שהעבודות יכולות להתעכב בעקבות אירועים בלתי צפויים. "תוך כדי עבודות המכונה עצמה עלולה ליפול לתוך המנהרה. במקרה כזה ממלאים את כולה בבטון וחוצבים דרכה. עיכוב כזה יכול להימשך בין חודש לארבעה חודשים. עלולים גם להגיע לאבן לא אחידה או שבורה ולא יציבה ואז נוצרות מפולות – זה גורם להתקדמות אטית מאוד", הסביר רופא, וציין כי ל-TBM יש משאבות מים עם ספיקה גבוהה, כך שכשהיא נתקלת במי תהום או במאגרי מים היא שואבת את המים תוך כדי עבודה, אבל במצבים קיצוניים צריך להוסיף משאבות חיצוניות כדי להוציא את המים.
לפנייה לכתב/ת 
