תשתיות קריטיות הן עמודי התווך של כל חברה מתקדמת: החל ממערכות מים וחשמל, דרך מתקני תחבורה ועד תחנות שידור, בקרה ואחסון. כאשר תשתיות אלו ממוקמות בתוך מבנים, ישנה חשיבות עליונה לכך שהמבנים עצמם יהיו יציבים, עמידים ואטומים – הן מפני פגעי מזג אוויר או בלאי טבעי והן מפני אירועים חריגים כמו הצפות, רעידות אדמה או תנאים סביבתיים קשים במיוחד. להלן נבחן ארבעה היבטים מרכזיים באסטרטגיה ההנדסית להגנה על מבנים המכילים תשתיות קריטיות.
בטון עמיד למים: קו ההגנה הראשון
בטון עמיד למים הפך בשנים האחרונות לאבן יסוד בפרויקטים הנדסיים המיועדים להכיל תשתיות רגישות. שלא כמו בטון רגיל, אשר עשוי להיות חדיר לרטיבות וגורמי שחיקה, בטון עמיד למים מיוצר תוך שילוב של תוספים כימיים, תהליכי ערבוב מוקפדים וציפויים משלימים שמונעים חדירת לחות אל תוך גוף המבנה.
השימוש בסוג כזה של בטון מבטיח שמירה על יציבות קונסטרוקטיבית בתנאים מאתגרים במיוחד, כמו במנהרות תת-קרקעיות, במאגרי מים, תחנות שאיבה או חדרי בקרה תת-קרקעיים. מעבר ליתרונות ההנדסיים ההופכים אותו לסוג פופולרי במיוחד של טכנולוגיות מתקדמות לשימור חללים תת-קרקעיים, הבטון האטום תורם משמעותית גם להפחתת הצורך בתחזוקה שוטפת, ובכך חוסך הוצאות ניכרות לאורך זמן.
מניעת קורוזיה: הגנה על שלד המבנה לאורך זמן
קורוזיה המאכלת את הברזל בתוך הבטון היא אחת הסכנות הגדולות ליציבותם של מבנים בכלל, ואלה שמכילים תשתיות קריטיות בפרט. חדירת לחות, מלחים או חומרים כימיים אל תוך המבנה עלולה להתחיל תהליך שקט אך הרסני: יצירת חלודה סביב מוטות הברזל, התפשטות סדקים והיחלשות כוללת.
לשם כך, ננקטות שיטות מתקדמות להגנה מניעתית: החל משימוש בבטון עם תוספים מעכבי קורוזיה, דרך ציפויים אפוקסיים או מגולוונים לברזל, ועד מערכות ניטור מתקדמות לזיהוי מוקדם של תהליכי חלחול. בנוסף, קיימת חשיבות עליונה לתחזוקה שוטפת הכוללת בדיקה ואיטום סדקים בקירות, סילוק לחות וחידוש שכבות הגנה. כל זאת במיוחד באזורים החשופים למגע עם מים עומדים, מי גשמים, או תנאי סביבה חומציים.
שיקום כללי של המבנה כולו: צעד חיוני למניעת אסון
תשתיות קריטיות רבות בישראל ובמדינות אחרות מאוחסנות או ממוקמות בתוך מבנים שנבנו לפני עשרות שנים, חלקם עוד לפני שנקבעו תקני הבטיחות שקיימים היום. מבנים אלו חשופים לשחיקה טבעית של חומרים, ליקויי בנייה אפשריים, קורוזיה מצטברת והיסדקות שמחמירה לאורך השנים. כאשר מדובר במבנה שמכיל תשתיות קריטיות – כל כשל מבני עלול להפוך לסכנה בטיחותית חמורה, ואף להוביל להשבתה מלאה של שירותים ציבוריים חיוניים.
שיקום מבנים ישנים לצורך הגנה על תשתיות קריטיות כולל מגוון רחב של פעולותוחייב להתבצע על ידי קבלן מורשה ומנוסה בתחום, בליווי מהנדס מבנים ומפקח בטיחות, תוך שימוש בחומרים מתקדמים המתאימים לעומסים הצפויים על המבנה. עבור כל מבנה אחר המשמעות יכולה להיות שיפור קוסמטי או העלאת ערך הנכס, אך כשמדובר בתשתיות קריטיות הדבר חשוב עשרות מונים: זהו צעד הכרחי לשמירה על בטחון הציבור ועל תפקוד תקין של שירותים חיוניים במדינה.
תחזוקת המעטפת: קו ההגנה האחרון
הקירות החיצוניים, הגגות, החלונות, הפתחים – הם אלה שמרכיבים את המעטפת של המבנה. זו החוליה החיצונית שמגינה על פנים המבנה ועל התשתיות שבתוכו. כשהמעטפת לקויה או פגומה, עלולים לחדור פנימה מים, להוביל לעיבוי פנימי, קורוזיה, התקלפות של חומרי גימור, וככל שחולף הזמן והנושא אינו מטופל (או שמטופל באופן חלקי בלבד) – גם לסכנת קריסה חלקית. לפיכך בניינים שבהם מצויות תשתיות קריטיות חייבים לעבור תחזוקה קפדנית ורציפה של המעטפת, הרבה מעבר לנדרש במבנה רגיל.
התחזוקה כוללת אטימה מחודשת של כל שטח הפנים החיצוני, כולל הגגות והקירות הפונים כלפי חוץ; וכן תיקוני סדקים, שיפוץ חיפויי חוץ רופפים וכן בדיקת תקינות של כל נקודת חדירה למבנה. בעת הצורך, מתבצע גם ציפוי מחודש של חלקים חיצוניים בחומרים עמידים ללחות, קרינה ותנאי מזג אוויר קיצוניים. בהקשר זה ניתן למנות גם התייחסות לתרחישים של רעידות קרקע, רוחות עזות, עומסי מים או שריפות, בהתאם למיקום הגיאוגרפי ואופי התשתית שבמבנה.
השקעה נבונה בתחזוקת מעטפת מונעת מראש התדרדרות, מגנה על כל שכבות המבנה הפנימיות, וחוסכת עלויות שיקום בהמשך. בכך היא משלימה את קווי ההגנה הפיזית של המבנה כולו.
לסיכום
תשתיות קריטיות הן משאב לאומי, ועל כן יש להגן עליהן בכל הרבדים – בוודאי שיש לקחת בחשבון איומי סייבר או מתקפות פיזיות של גורמים זדוניים, אך יש חשיבות רבה גם לרובד ההנדסי הפיזי של המבנים שבתוכם הן ממוקמות. השימוש בבטון עמיד למים, במניעת קורוזיה וכיו"ב הופכים בכך להרבה יותר מאשר טכניקות בנייה – אלה מרכיבים קריטיים של אסטרטגיית ביטחון לאומי!
הדרך להגנה של ממש מתחילה כבר בתכנון, אך היא ממשיכה לאורך כל חיי המבנה: בתחזוקה, בבדיקות שוטפות, ובעבודה עם אנשי מקצוע מוסמכים בלבד. כך ניתן להבטיח שתשתיות המים, האנרגיה, התקשורת והבקרה יישארו מוגנות, מתפקדות ובטוחות – הן בפני איומים מכוונים והם לנוכח אתגרי הסביבה והזמן.