מאמרים

על חשיבות הניקוז

מאת: ג'ים סוּרל

Sports Turf Magazine, דצמבר 2008, השקיה וניקוז

לאחרונה, קיבלתי שיחת טלפון ממנהל פארקים עירוניים. השיחה התנהלה כך: "באביב האחרון הקמנו על שלושה ממגרשי הכדורגל שלנו מדשאות חדשות כולל מערכת השקיה. עכשיו אנחנו מחפשים פתרון כיצד להחזיר את מגרשים למצב תקין." שאלתי אותו: "האם התקנת מערכת ניקוז כלשהיא במגרשים?" לאחר הפוגה קלה, תשובתו הייתה: "התכנון המקורי היה אמור לכלול התקנת מערכות ניקוז, אבל המערכות קוצצו מהתקציב. עכשיו המגרשים במצב קשה בגלל משחק במהלך גשם." 

ישנם מספר רב של כותרות, הדומות לשיחה זו, בכל רחבי ארה"ב המבהירות את אותו המסר: ניקוז לא מתאים או אי התקנת מערכת ניקוז בכלל, עולה ביוקר!

במאי האחרון הכותרת הראשית בעיתון הדאלאס מורנינג ניוז הייתה "תיקוני מערכת הניקוז של אצטדיון סידר היל איי. אס. די. עשויים לעלות 850,000$" "מים עומדים על המגרש מהווים בעיה גדולה מאז פתיחתו בסתיו 1999של אצטדיון לונגהורן המחוזי שערכו 6.2 מיליון דולר. בשנת 2006, המחוז השקיע 480,000$ בהחלפת מערכת הניקוז והדשא הסינטטי."

כותרת בעיתון הדיילי הראלד בפרברי שיקאגו "בעיות ניקוז במגרש גרייסלייק נורט' ":
"בתיכון גרייסלייק סנטרל לא קיימות בעיות ניקוז דומות מכיוון ששם הוקם מגרש מדשא סינטטי. לא ניתן להשתמש במגרש בגרייסלייק נורט' במשך חמישה ימים לאחר גשם כבד...לפי מקורות רשמיים."

"צוות המגרש בבעיה גדולה כשיורד גשם " מדווח עיתון מאלבני, ניו יורק:
"גשם ירד שוב בשבוע שעבר ועבור מגרשי פוטבול זוהי ברכה וקללה צרורות יחדיו. מים ועוד מים בכל מקום, המגרשים באוניברסיטת אלבני הפכו צבעם לירוק שופע – וכמעט באותה מידה גם הפכו מוצפים."

רוב מקימי המדשאות המקצועיים מבינים את חשיבות התקנת מערכת ניקוז מתאימה. מקימי מדשאות מקצועיים מסכימים שמערכת ניקוז מתאימה הינה תנאי הכרחי לביצועי המגרש. אין זה משנה אם אתה בתחום 3 חודשים או 30 שנה, אתה מבין שמערכת ניקוז הינה גורם מכריע בכל הנוגע לאיכות מגרשי הספורט וליכולת לשחק עליהם.

המטרה היא פשוטה: להפטר מהמים
בין אם יש לך מגרש דשא טבעי קיים או שהנך מקים חדש, מטרתה של כל מערכת ניקוז בכל סוגי המגרשים כמו דשא מגרש כדורגל הינה להפטר ממים עומדים ולעודד צמיחה טובה של הדשא. לכל המגרשים יש דבר אחד במשותף: גרביטציה! הפתגם הישן נכון: "מים אינם זורמים במעלה ההר." ניצול הגרביטציה הינו המפתח לתכנון מערכת ניקוז נכונה. מערכת ניקוז אינה יותר מאשר נחל "תת-קרקעי" שמשנע את המים למקום רצוי הממוקם נמוך יותר.

רווית (סטורציה) הקרקע הינה בעיה נפוצה. לדוגמא, מגרש מקבל 2.5 ס"מ גשם ביום אחד ואין מים עומדים. למחרת, המגרש מקבל 0.6 ס"מ של גשם והמים עומדים על המגרש. המגרש הגיע לנקודת הרוויה. הקרקע אינה יכולה לקבל יותר מים והמים יתחילו לעמוד או להיקוות. זו הסיבה לכך שבזמן תכנון מערכת הניקוז אנחנו שואלים באופן תדיר מהו סוג הקרקע. קרקעות חוליות ועשירות ברקבובית (חומר) יכולות לקבל ולשחרר מים בקצב מהיר יותר מאדמות חֵמָר. לסוג הקרקע ישנה השפעה על תכנון מערכת הניקוז.

לאחרונה סייענו בתכנון תיקון מגרש הבייסבול זפירס בניו אורלינס. במגרש הייתה מערכת של צינורות בקוטר של 10 ס"מ ובאורך כולל של48,768 מטרים שכשלה לאחר שימוש של מספר שנים מועט. ניקוז המים מהמגרש ארך ימים שלמים. במגרש כמעט ולא היה שיפוע ויריעה שאינה חדירה למים הונחה בעומק של 23 ס"מ מתחת לשטח המגרש.

היריעה הונחה בכדי למנוע חדירת מים לתוך המגרש מלמטה היות והמגרש ממוקם בגובה של 2.44 מטרים בלבד מעל פני הים. התיקון הצריך תכנון מערכת ניקוז לממטר גשם בכמות של 10 ס"מ.

השתמשנו במערכת ניקוז מסוג Hydraway 2000, כולל נקז שטוח אחד בקוטר 30 ס"מ, הנחנו 30,480 מטרים בצורה אופקית על בסיסים בקוטר 3.96 מטרים ובעומק של 18 ס"מ מתחת לפני השטח. כיום המגרש מנקז ממטרי גשם בכמויות של 10-155 ס"מ במהלך כמה שעות לעומת ניקוז שארך מספר ימים לפני התיקון. בעונת המשחקים האחרונה לא בוטל אף משחק בגלל יום גשום, כולל ממטרי גשם במהלך סופת הוריקן!

קצב זרימה החוצה לעומת קצב זרימה לתוך הצינור
אם תשוחח עם כל יצרן מערכות ניקוז תגלה כי באופן כללי מוצרי הניקוז דומים ושונים זה מזה. המוצרים עוברים בדיקה לתקן מינימאלי של "קצב זרימה" (ASTM 4716). אבל, קצבי הזרימה הנ"ל מודדים רק כמה מהר המים זורמים החוצה מהצינור. שאלה חשובה יותר שיש לשאול היא "מהו קצב זרימת המים לתוך הצינור?" כמה מהר יכולים המים להיכנס לתוך הצינור? ויש לקחת בחשבון מידע זה בכל תכנון מערכת ניקוז.

קצב זרימת מים לתוך הצינור מתאר כמה מהר יכולים המים להיכנס לתוך הצינור בהשוואה לכמה מים הצינור יכול להוציא החוצה בשיפוע מסוים. לדוגמא, לצינור עגול ומחורר בקוטר 10 ס"מ ובשיפוע של 0.10% יש קצב זרימה של 98 ליטרים לדקה בקירוב. אולם, יש לקחת בחשבון את העובדה שכל "החורים או הנקבים" שעל שטח הפנים של הצינור, מצטברים רק למקסימום של 3%% בקירוב מכלל שטח הפנים! זו הסיבה שבגללה נדרשת תעלה רחבה שתשמש כמאגר מים ל"החזקת" המים עד שהצינור יכול לסגור את הפער.

התכנון שלנו כולל צינור "שטוח" שמאפשר מעל 70% שטח פתוח לזרימה לתוך הצינור לעומת 3% בשימוש בצינורות עגולים. עובדה זו קשורה באופן ישיר למהירות שבה המים יכולים להיכנס לצינור ולנקז את המגרש. לא נדרש מאגר מים בכדי להחזיק את המים ולהזין את הצינור.

כאשר בוחרים צינור ניקוז יש לקחת בחשבון את הדברים הבאים:

• איזה חלק משטח פני הצינור פתוח לזרימת מים לתוך הצינור? קיימים הבדלים גדולים בין הצינורות השונים. חלק מהצינורות מאפשרים רק 3-10% של זרימה לתוך הצינור בגלל חורים בגודל קטן.
• האם כל ארבעת הצדדים של הצינורות השטוחים מאפשרים חדירת מים פנימה? שאלה זו הינה חשובה ביותר, שכן חלק מהמוצרים מאפשרים למים להיכנס רק מהצד העליון והתחתון של הצינור השטוח. למוצרים אלו יש צד אטום המונע כניסת מים. אם אתה מניח את הצינור בצורה אופקית, האם המים יכולים להיכנס מהצדדים או שעל המים לחדור מלמטה או להצטבר לכמות גדולה בכדי להגיע מעל לצינור ואז להיכנס אליו?
• מהי מידת כוח ההתנגדות לדחיסה? אם הנך מתקין מגרש דשא סינטטי, רוב הסיכויים שתגרור את הציוד המכאני הכבד שלך מעל קווי הניקוז המופרדים מהציוד בכיסוי שעוביו הוא כ- 55 ס"מ בלבד. האם הצינור השטוח יכול לשאת את המשקל? או האם הצינור נפגע תוך כדי התקנה לפני פתיחת המגרש לשימוש?

רוב מתכנני מערכות הניקוז ברחבי ארה"ב עושים עבודת תכנון טובה מאוד. לעיתים קרובות אנו מקבלים תכניות של אתרים ומתבקשים לסייע בתכנון מערכת הניקוז. אנו שמחים להעניק סיוע מסוג זה ואנו עושים זאת ללא תשלום.

בעוד אנו מסייעים בתכנון, אנו מוצאים מספר דברים שיש לתקנם. אחד הפרטים שתכופות שוכחים לקחת בחשבון הינו כמות צינורות הניקוז שיש להתקין, או לחילופין מרווח לא נכון בין צינורות הניקוז. בכדי שמערכת ניקוז כלשהיא המתוכננת כהלכה תעבוד, המים חייבים להיות מסוגלים להיכנס למערכת. ככל שקווי הניקוז קרובים יותר, כך המגרש ינוקז מהר יותר.

טעות שכיחה נוספת קשורה למיקום קווי הניקוז. בד"כ, יש להניח קווי ניקוז בזוויות של 45 מעלות מהשיפוע ולכיוון צינור האיסוף. המים על פני השטח זורמים בכיוון שיפוע המגרש על כן על המים לעבור מספר קווי ניקוז בכדי לחדור לתוך המערכת.

חשיבות מילוי הקרקע במגרש דשא טבעי
נושא נוסף שלעיתים קרובות לא נלקח בחשבון הינו גודל הגרגרים של מילוי הקרקע. המלצתנו היא להשתמש בחול גס ונקי בגודל של 0.2 –  0.5 מ"מ כחומר מילוי הקרקע. חול מסוג זה משרת שתי מטרות חשובות: 1) הוא יאפשר זרימת מים חופשית למערכת הניקוז, וכן 22) הוא ישמש כפילטר ראשוני לחלקיקי קרקע לפני כניסת המים למערכת.

מגרש פוטבול ממוצע שגודלו הכולל הינו בין 8,361 – 9,290 מ"ר יקבל כמות גדולה מ- 20,817 ליטרים של מים לכל 2.5 ס"מ של גשם. כמות זו אינה כוללת מים הזורמים למגרש ממתקנים ומהמושבים שמסביב לו.

ניקוז מגרש מדשא סינטטי
מגרשי דשא סינטטי מונחים על בסיס אבן המאפשר זרימה חופשית של מים מהמגרש למטה ולתוך מערכת הניקוז. המטרה הינה להסיר במהירות מים מהמצע. מים עומדים על מצע המגרש ייצרו שקעים נראים על פני השטח של המדשאה. בחירת מערכת ניקוז המאפשרת זרימת מים מהירה לתוך הצינור הינה בעלת חשיבות קריטית במגרשים מדשא סינטטי. ללא זרימה מהירה לתוך הצינור על המים להיאסף לפני שיוכלו להיכנס למערכת.

תכנון נכון דורש איסוף מידע בסיסי:

• כמה מהר ברצונך לחזור לשחק לאחר הגשם?
• מהו ממוצע ממטרי הגשם באזור המגרש?
• מהי כמות הגשם השנתית היורדת באזור?
• מהי תדירות ממטרי הגשם ומידת חוזקם?
• מהם אילוצי התקציב?
• מהו אופי חיי המגרש המוצע?
• האם תותקן במגרש מערכת ממטרות?
• האם ישנה כמות מספקת של מיקומי יציאות?
• האם מערכת האיסוף מספקת?
• האם יש צורך לשפר או לשדרג את האוסף?

בתחום הניקוז לא ניתן לספק גישה אחת שמתאימה לכל המקרים, היות ולכל מגרש יש תכונות ובעיות מיוחדות שיש לקחת בחשבון. בין אם המגרש שלך טבעי או סינטטי, הרחקת המים מפני השטח הינה מטרה משותפת התורמת לבטיחות השחקנים ולאריכות חיי המגרש שלך.

ג'ים סוּרל הינו מנהל מכירות של חברת Hydraway Drainage במיזורי.