פרויקט איטום בית הכנסת השוכן בתוך מנהרות הכותל

פרויקט איטום בית הכנסת "שערי תשובה" השוכן בתוך מנהרות הכותל הציב אתגרים רבים בתהליך התכנון, בחירת החומרים ושיטת הביצוע. בית הכנסת נבנה בתוך אתר קדוש, המשמש גם כמרכז מבקרים לתיירים מהארץ ומהעולם. הקיר המזרחי של בית הכנסת הוא המשכו הצפוני של הכותל המערבי והמבנה כולו עשוי אבני גזית עתיקות אשר על שלמותן היה צריך לשמור, ובהן אסור היה לגעת. אז איך בכל זאת אוטמים מבנה שאת תכניותיו ההנדסיות לא ניתן למצוא במחלקת ההנדסה בעירייה?  

קצת היסטוריה

הכותל המערבי הוא אחד השרידים המפוארים שנותרו בירושלים מימי המקדש השני שחרב לפני כאלפיים שנה. לאורך השנים, התחדשו החפירות בחללים תת-קרקעיים בעיר העתיקה, הסמוכים להר הבית ממערב, מתוך רצון לחשוף את כל השכבות הקבורות של הכותל המערבי. לפני 12 שנה החליטה הקרן למורשת הכותל לחדש ולהביא לשימוש את אחד המבנים שישמש כבית כנסת. העיצוב המרשים של היכל התפילה המשומר ללא רבב משלב אמנות ייחודית ונדירה שבמרכזה נמצא ארון הקודש.

המבנה המקורי , בן 700 שנה, הינו מבנה תת קרקעי אליו חלחלו מים במשך השנים. האתגר הגדול היה לבצע איטום למבנה העתיק, ללא תכניות בניה קיימות וכן יישום מערכת איטום עם מגבלות מאוד מחמירות בשל ייחודיות המבנה וקדושתו.

חברת בן לאומן נבחרה ע"י שוהם הנדסה לבצע את עבודת האיטום בבית הכנסת "שערי תשובה".

בשיתוף עם חברת א.צ. – טכנולוגיות מתקדמות לבניה ויועץ האיטום ס. דניאל , נבחנו מספר חלופות איטום שבסופן הוחלט על איטום באמצעות חומרי הזרקה על בסיס אקרילט לקרקע.

קצת על איטום באמצעות הזרקה 

שיטת איטום באמצעות חומרי הזרקה של חלקי מבנה תת קרקעיים מאוד מקובלת ונפוצה. בשיטת איטום זו יש לקחת בחשבון מספר משתנים המשפיעים על אופן הביצוע וסוג החומר הנדרש. המטרה בשיטה זו היא לייצר ממברנה אטומה מצידו החיצוני של המבנה ע"י שימוש בקרקע לצורך יצירת מערכת האיטום. בשיטה זו יש לקחת בחשבון את סוג המבנה, האם קיימים מי תהום וסוג הקרקע בו נמצא המבנה. חומרי ההזרקה ייקבעו על פי הנתונים הנ"ל וכן תכונות חומר האיטום הרלוונטי. (צמיגות, מהירות תגובה, מתח פנים ועוד..). בנוסף, יש לתכנן את השימוש בסוגים שונים של פיות הזרקה (התווך בו עובר החומר מהמכונה אל צידו החיצוני של המבנה) ולחשב נכון את לחץ ההזרקה ועל בסיס זה לבחור את המכונת ההזרקה המתאימה.

בחזרה לבית הכנסת 

בפרויקט בית הכנסת "שערי תשובה" הוצבו בפנינו אתגרים רבים והרבה נתונים קריטיים היו חסרים. ראשית לא היה ידוע לנו מה מסתתר מאחורי האבנים (המבנה)? מהו סוג קרקע? אבני המבנה הן במידות שונות והמישקים לא אחידים. קיבוע פיות ההזרקה היה מוגבל רק למישקים בין האבנים. בנוסף, חל איסור מוחלט לקדוח באבנים העתיקות או ללכלכן. מגבלה נוספת הייתה על הלחץ בו תבוצע הזרקה, לחץ נמוך בלבד. המשמעות היתה שרוב העבודה בוצעה "על עיוור" מכיוון שאין תכניות אדריכליות או קונסטרוקציה. הלו"ז הקצר לביצוע היה אתגר נוסף בעבודה זו.

לצורך ביצוע האיטום נבחר ג'ל הזרקה על בסיס אקרילט מסוג  95 MC INJEKT GL של חברת MC- Bauchimie  מגרמניה המשווקת ע"י א.צ. טכנולוגיות מתקדמות לבנייה.

ייחודו של הג'ל בתכונותיו, הוא נוזלי כמעט כמו מים, גמיש מאוד, מתערבב עם קרקע, עד לשלב ההתקשות ואינו מתנפח. אורך זמן ההתקשות נתון לשליטה מלאה באמצעות קטליסט. כשהג׳ל מתפלמר ומתגבש הוא נהפך לממברנה אטומה וגמישה, החוצצת בין המים הצמודים למבנה ובין המבנה עצמו. יתרון נוסף של הג'ל MC-Injekt GL 95   הוא חיבור ללא תפרים מרגע ההזרקה עד לקבלת התוצאה הרצויה. החומר החדש יתחבר לישן ללא תפרים בממשק ביניהם, למים אין סיכוי לחדור את הממברנה. החומר מבטיח איטום למשך שנים ארוכות כול עוד הוא נמצא בסביבה לחה. היות וה MC-Injekt GL 95 אינו מתנפח (כדוגמאת חומרים על בסיס פוליאוריטאן) ואינו מייצר לחץ, נבחר ליישום בפרויקט זה.

בתחילת הפרויקט, סומן שטח של כ 100 מ"ר ממנו חלחלו המים להיכל והוא נתחם ע"י סרט סימון. בהמשך, הוזרק חומר נוזלי בעל פיגמנט ייעודי אל מעבר לקיר המבנה על מנת שיתחקה אחר תנועת המים ויסמן את נק' החדירה. על בסיס ממצאים אלו, נקבעו מיקומי קיבוע הפיות בקיר. כמות פיות ההזרקה וצפיפותן השתנתה בהתאם לגודל האבנים.  סביב אבנים גדולות אפשר היה למקם במרחקים גדולים יחסית, סביב אבנים קטנות צפיפות הפיות הגיעה לכדי מרחק של כ 5 ס"מ בין הפיות. לצורך פרויקט זה השתמשנו בפיות מסוג LP18  (18 מ"מ קוטר ו 300 מ"מ אורך) באמצעותן הוזרק חומר האיטום.

הג'ל הוזרק באמצעות במכונת הזרקה דו-רכיבית מסוג MCI-700 המאפשרת עבודה גם בלחץ נמוך. הג'ל יצר שכבת איטום (ממברננה) אחידה שעטפה את האבנים וחצצה בינן ובין הקרקע ויצרה מחסום למעבר המים. כתוצאה מעצירת המים, תועלו המים לנק' אחרות שעד לשלב זה היו יבשות וגם נק' אלו נאטמו בשיטה דומה.

בסיום עבודת האיטום, מולאו המישקים בטיט שמאפיין את אותה התקופה על מנת לשמר את אופי המקום. מי שמבקר היום במנהרות הכותל, רואה תקרה יבשה עם מילוי של כוחלה כפי שהיה נהוג לכחל בעת ההיא. בית הכנסת "שערי תשובה" נפתח  לקהל הרחב בדצמבר 2017. הפרויקט לווה ע"י הצוות הטכני של חברת א.צ. ומנהל תחום שיקום ותשתיות.