פורסם במקור במגזין הנדסת בניה ותשתיות, גליון 61

כללי:

זרם תועה הוא תופעת לוואי שלילית ומסוכנת של זרמי חשמל ישרים או זרמי חילופין במתחים גבוהים.

הזרם החשמלי תועה כאשר הוא עובר במעגל חשמלי השונה מזה שיועד לו (כתוצאה מתכנון, ביצוע או תחזוקה לקויים), לדוגמה דרך ברזל זיון בבטון תת-קרקעי, וגורם להתפתחות חלודה מואצת באזור היציאה שלו מהבטון.

מכיוון שזרמים תועים נעים בדרך כלל על ברזל תשתיות כגון: יסודות, כלונסאות, מרתפים, רפסודות, בסיסי עמודים, צינורות וכדומה, הנזק שהם גורמים הינו משמעותי ביותר: הם מחלישים את הברזל ויוצרים סדקים בבטון. החלשת הברזל והתפוררות הבטון פוגעים ביציבותו, בעמידותות ובמשך השרות של המבנה כנגד משקלו וכנגד נזקים כגון רעידות אדמה, פגעי הסביבה, ופגעי הזמן.

דוגמאות נפוצות לזרם תועה כוללות פריצות זרם מהנעת רכבת קלה ופריצות זרם מהגנה קתודית אקטיבית המותקנת על מיכלים ו/או צינורות תת קרקעיים. ניתן גם למצוא בשכיחות גבוהה פריצה של זרמים מקווי חשמל במתח גבוה ועליון, כמו גם מהגנה קתודית פסיבית המותקנת על צוברי אחסון גז ביתי אל יסודות הבניינים הסמוכים להם.

להמשך קריאה

פורסם במקור במגזין מכונות וכלים, גליון 197

ממיר חלודה לטיפול בגופי פלדה בשימוש חיצוני

אין זה סוד, כי חלודה גורמת לכשל והתמוטטות
של מבני פלדה, בין אם המדובר בשלד בנייה
קלה, קונסטרוקציות פלדה, מסילות רכבת, גגות
וקירות מפח, מיכלי מים, דלק ועוד, גשרים,
עמודי חשמל ותאורה, עמודי שילוט, גדרות
ומעקות וכו’. בכתבה זו נספר על ממיר חלודה
עם ציפוי מעכב קורוזיה, שהוא אחד הפתרונות
היעילים לטיפול בחלודה של מבנים חיצוניים.

להמשך קריאה

פורסם במקור ב-CivilEng הפורטל הישראלי להנדסה אזרחית, בניה וסביבה

מתיל מטאקרילאט וריצוף תעשייתי:

ריצוף תעשייתי מהווה נישה מאתגרת בהנדסה, הן בהקמה ובמיוחד בשיקום וחידוש.
האתגרים בהתקנת ריצוף תעשייתי נובעים מדרישות סביבה קשות בתחום העמידות הכימית ובתחום העמידות בשחיקה פיסית.

אתגר מיוחד מהווים חידושם של ריצופים כאלו, בשל הצורך בהדבקה של החידוש למשטח הקיים. מביני עניין מכירים את הבעייתיות של הכנת משטח ישן, מלוכלך, סדוק ושחוק בצורה לא אחידה, לרמה המתאימה להדבקת שכבת החידוש. בנוסף לכך, יש קושי גדול בהשבתה ופינוי משטחים לוגיסטיים פעילים לתקופה הנדרשת לשיקום.

היתרון העיקרי בציפוי MMA הוא מהירות האשפרה (1 שעה אשפרה סופית), יתרון המאפשר חידוש משטחים/רצפות כמעט ללא פגיעה בתפעול השוטף.

להמשך קריאה

צנרת תת קרקעית: הגנה מפני קורוזיה באמצעות אינהיביטורים

קורוזיה היא גורם הכשל העיקרי של צנרת בכלל, וצנרת תת קרקעית בפרט. מאחר וצנרת תת קרקעית אינה גלוייה לעיין, כשלים בה מתגלים רק מאוחר, כאשר הנזק משמעותי ועלות התיקון גבוהה מאוד. תכנון משך שרות ארוך ככל האפשר לצנרת תת קרקעית הוא איפה בעל חשיבות כלכלית וסביבתית גבוהה. דרך יעילה להארכת משך השרות היא שימוש במעכבי קורוזיה נודדים (אינהיביטורים).

אפיון צנרת:

מתוך מגוון עצום של אפשרויות איפיון כדוגמת חומרי מבנה, חום, לחץ, קוטר, עובי דופן, ציפויים, וכדומה, ייתרכז מאמר זה בשלושה מאפיינים:

  • צינורות המכילים פלדה
  • סביבת הצינור החיצונית
  • סביבת הצינור הפנימית

להמשך קריאה

פורסם במקור במגזין מכונות וכלים, גליון 200 

שיפור עמידות פלב”מ בפני קורוזיה ע”י אינהיביטורים – עקרונות וסקירת מקרים בישראל ובעולם.

קשת סנט לואיס נבנתה מפלב”מ לפני כ- 50 שנה. הקשת תוכננה לעמוד ללא תחזוקה “לנצח”.
בשנים האחרונות התגלו נזקי קורוזיה משמעותיים בציפוי הפלב”מ של הקשת.

במבנים רבים בישראל מחלידים ווים מפלב”מ לעיגון אריחי חיפוי. חלודת הווים גורמת להתנתקות אריחים ונפילתם מהקירות. בנוסף, יוצרת החלודה כתמים שחורים מכוערים על חיצוניות המבנים.

טורבינות וציוד תעשייתי סובלים מגימום בעצירות תחזוקה, מה שעלול לגרום לכשל מוקדם

תעשיית המזון משתמשת בפלב”מ בכמויות גדולות. נזקי הקורוזיה בפלב”מ בתעשיית המזון בארה”ב בלבד מוערכים ב- 2.1 מליארד דולר בשנה.

פלב”מ (ניירוסטה) אמורה ליהיות “פלדה בלתי מחלידה”.
למרות השם המאתגר, פלב”מ סובלת מקורוזיית גימום, מאמצים וסדקים, במיוחד בטמפרטורות גבוהות ובנוכחות חומצות.

אינהיביטורים (מעכבי חלודה נודדים MCI, VpCI) מוכיחים עצמם בשטח כבר מעל 30 שנה:

מעכבי חלודה נודדים נמשכים אל המתכת ונספחים אל פני השטח שלה.
ספיחת מעכבי החלודה לשטח המתכת יוצרת עליה שכבת מגן חד מולקולארית  מתחדשת.  שכבת המגן נוצרת על פני המתכת כאשר המתכת מכוסה נוזל, גז (אוויר), ציפוי או צבע.

בכל משך הפעילות שלהם, מהיישום ועד שנים לאחריו, מולקולות האינהיביטור (מעכב חלודה) מחדשות את שכבת המגן בכל נקודה מיקרוסקופית בה “נפרצה” ההגנה.

יתרון משמעותי של אינהיביטורים נודדים הוא יכולתם לנוע בתוך גז נוזל או מוצק פורוזיבי, ולחדש את שכבת המגן מולקולארית על המתכת.
כושר תנועה זה מאפשר דיכוי החלודה ללא צורך במגע ישיר עם האזור בו מתפתח פוטנציאל קורוזיבי. מולקולות אינהיביטור נמשכות לאזורים בהם מתפתחת קורוזיה במתכת “כמו מגנט לדלת המקרר” ומפחיתות משמעותית את קצב התפתחות הנזק.

להמשך קריאה

פורסם במקור במאגדת כנס הבניה התשיעי של איגוד המהנדסים.

בינואר 2015 נכנס לתוקף מחייב תקן 118, לפיו כל הזמנה וכל הספקה של בטון מובא, נדרשת להביא בחשבון את דרגת החשיפה של הבטון לסביבתו. דרגת החשיפה מהווה קידום בהתפתחות ענף הבנייה בישראל. בעבר הוערך טיבה של הבנייה לפי “חוזק”, ולאחר מכן לפי “קיימות”. בשנים האחרונות התפתחה הבנייה לפי “קיים”, כלומר, משך השרות של המבנה. תקן 118 מפרט 11 דרגות חשיפה בהתאם לאופי המבנה וסביבתו. דרגות חשיפה ליסודות בקרקע שונות מדרגות החשיפה לחלקי המבנה מעל מהקרקע. יצרן הבטון המובא נדרש לספק בטון העונה על דרגת החשיפה המוגדרת באחת החלופות: 
חלופה מרשמית
– העלאת צפיפות הבטון עבור דרגת חשיפה גבוהה, במטרה לעכב חדירת סביבה אגרסיבית עד פלדת הזיון וכך לעכב את הקורוזיה, התנפחות הפלדה, והסדיקה של הבטון מסביבה.
חלופה תפקודית – שימוש באינהיביטורים (מעכבי קורוזיה נודדים) שמוכיחים עצמם בעולם ובארץ עשרות שנים, או בטכנולוגיות ומוספים אחרים, לשיפור קיים המבנה, במקום העלאת צפיפות הבטון.

להמשך קריאה