מסילת רכבת באורך כ-20 ק"מ.

מסילת רכבת נתב"ג-מודיעין מהווה חלק אינטגראלי של קו A1 עד לפיצול באזור מחלף ענבה (מחלף מסילתי ראשון בארץ) ובו זמנית מעבירה תנועת נוסעים לעיר מודיעין.
מתכנן ראשי של המסילה הינה חב' ד.א.ל. פיתוח והנדסה בע"מ, מתכנן קונסטרוקציה הינה חב' פ.ק.צ. הנדסה (1997) בע"מ ומנהל הפרויקט – הינה חב' דנה הנדסה בע"מ.
תוואי המסילה עובר באזורי חציית כבישים ומטרדים שונים ועמוס במבנים הנדסיים כגון גשרים, מנהרות וקירות תומכים. במסילה שאורכה כ-20 ק"מ תוכננו ובוצעו מעל 4.0 ק"מ גשרים דו מסילתיים, מעל 2 ק"מ מנהרות cut&cover, כ-1.0 ק"מ מנהור בכרייה וכ-12.5 ק"מ קירות תומכים.
גשרי המסילה תוכננו ובוצעו עם מפתחים התואמים לתנאיי החציות במספר טכנולוגיות שונות לרבות מתקדמות ביותר.
בין הגשרים שנבנו שניים בוצעו ביציקה מאוזנת -The balanced cantilever method , ארבעה בדחיפה – The incremental launching method ושאר הגשרים עשויים קורות טרומיות או לחלופין יציקה באתר.
מבנים הנדסיים של המסילה בוצעו במסגרת מספר מכרזים על ידי קבלנים מובילים בתחום בניית תשתיות בארץ – דניה סיבוס, טר ארמה, לינום, מינרב, סולל בונה, רמט ושפיר.
קו נתב"ג-מודיעין ניתן להגדיר כמסילה מודרנית ראשונה שבוצעה בארץ מבחינת מבנים הנדסיים. רק להמחשה נזכיר שעם בנייתה אורך הגישור בחישוב למסילה בודדת הוגדל לעומת הקיים לפני הקמתה פי חמש. נכון להיום בין מבני הקו הגשר הכי ארוך ברשת מסילות בארץ – כ-1.1 ק"מ (מורכב מארבעה גשרים), גשר בשיטת דחיפה ארוך ביותר בארץ – אורך מלא כ-700 מ' כאשר דחיפה בוצעה משני צדדים (גשר 15 – כ-430 מ' וגשר 14 – כ-230 מ'), מפתח גדול ביותר בין גשרי רכבת – 78.0 מ' (גשר 16), מפתח גדול ביותר בארץ בין גשרים בשיטת דחיפה – כ-66 מ' (גשר 1.4).
הקמת מבני המסילה נעשתה בפרק זמן קצר ביותר – התקופה מתחילת התכנון ועד השלמת הבנייה פחות מארבע שנים וזאת כולל הליך קבלת אישורים סטטוטוריים למסמכי ביצוע.
אחת מתכונות מיוחדות של מבני המסילה הינה שילוב שיטות ביצוע, סכימת סטטיות ואלמנטים קונסטרוקטיביים שונים בגשרי הקו.
צורך בכך הוכתב ע"י מגבלות בגבריטים בחציות של הכבישים ומסילות קיימים ומתוכננים מחד גיסא ובשאיפה להגיע לעלויות מינימאליות מאידך.
דוגמה בולטת למקרים אלו הינה גשר 1 – איסור להציב עמודים בערוץ תעלת איילון דרש ביצוע מפתחים גדולים בגשר 1.1 – עד 72 מ' (בנוי בשיטת יציקה מאוזנת), בהמשך הגבלת גבריט מעל כבישי כניסה/יציאה מנתב"ג בשילוב עם מפתח גדול יחסית (עד 42 מ') דרשו ביצוע קונסטרוקציה עם גובה סטטית קטן (2.1 מ') מאלמנטים טרומיים על מנת להפחית הפרעות תנועה – קטע זה נעשה מקורות צמודות, בהמשך קטע בתנאים חופשיים בוצע מזוג קורות טרומיות עם מפתחים 33 מ' המהווה פתרון כלכלי ביותר, קטע חציית כביש מס' 1 בוצע בשיטת דחיפה עם מפתחים עד 66 מ' על מנת לאפשר תנועת רכבים חופשית בעת בנייה. הקבלן המבצע לעבודות גישור הינה חב' סולל בונה.
שילוב מבנים שונים בעלי גבהים סטטים משתנים ואלמנטים קונסטרוקטיביים שונים דרש פתרונות אדריכליים מיוחדים שמקנים לגשר את הייחוד באמצעות העיצוב הארכיטקטוני הדומה של האלמנטים הבסיסיים (צורת נציבים, כרכובים, מעקות וכד') לרבות תכנון קטעי מעבר המסבים את שינויי בעובי האלמנטים.
בחירת פתרונות של גשרי המסילה נעשתה על בסיס ניתוח יחסי גומלין בין קונסטרוקצית הגשר לבין טכנולוגית הקמה והתבססה על שלושה גורמים עיקריים – פתרון קונסטרוקטיבי, טכנולוגית בנייה ואמצעים טכניים הנמצאים ברשות המבצעים.
החלטה סופית על הפתרון הקונסטרוקטיבי התבססה בדרך כלל על השוואת יעילות כלכלית שכוללת חסכון כספי, מהירות ביצוע והוצאות אחזקה שוטפת כאשר במקרים מסוימים הגורמים הנוספים המשפיעים על הבחירה היו אדריכלות הגשר ודרישות איכות הסביבה. השוואה זו הביאה להחלטה על שימוש בפתרונות התואמים לציוד וניסיון המבצעים או לחלופין על הבאת טכנולוגיות חדשות.
דוגמה להשפעת דרישות אדריכלויות על פתרון קונסטרוקטיבי הינו גשר מס' 11 החוצה כביש מס' 6 בתחום מחלף דניאל.
גשר דרך הקיים שנבנה כפלטה יצוקה הנשענת למערכת עמודים בודדים הכתיב את אדריכלות של גשר הרכבת ותכנון הכבישים העתידיים את אורכו.
יחד עם זאת שאיפה להקטין עלויות ומגבלות שיטות ביצוע הביאו לפתרון טכנולוגי משולב כאשר חלקו המרכזי של הגשר החולף מעל כביש פעיל עם תנועה סואנת תוכנן ובוצע בשיטת דחיפה וקטעי גישור מעל שטח החופשי בוצעו כיצוקים באתר עם שימוש בחצר יציקה שהוקם לצורך דחיפת הקטע המרכזי.
כפי שנזכר לעיל הגשר באורכו מעל 550 מ' מורכב משלושה קטעים – מרכזי באורך 200 מ' בשיטת דחיפה ושני גשרים יצוקים באורך כולל כ-350 מ'.
מפתח מקסימלי של הגשר 42.2 מ' וגובה סטטי 2.2 מ'. הגשר בוצעה ע"י חב' לינום.
בנוסף להקטנת עלויות שילוב של שיטות ביצוע אפשר גם לקצר לוחות זמנים להקמה על ידי עבודה מקבילה בשלושה ראשים.
כאן מקום לציין את יכולותם של הקבלנים בארץ לבצע גשרים בשיטות מתקדמות, תקופת לימוד קצרה של טכנולוגיות בנייה חדשות תוך כדי ביצוע, רכישת ידע, ניסיון והפקת לקחים באופן יעיל.
בין הקבלנים שרכשו ניסיון בשיטות שלא בוצעו קודם על ידם – סולל בונה – יציקה מאוזנת, טר ארמה – יציקה מאוזנת עם מתקן נייד תחתון, דניה סיבוס – דחיפה, לינום – דחיפה.
במסגרת הפרויקט תוכנן ובוצע מחלף מסילתי ראשון בארץ – פיצול מסילות נתב"ג-מודיעין ו-A1. בתחום מחלף ענבה, אחרי חציית כביש מס' 1 במנהרה 12 שאורכה כ-300 מ' מסילות מתפצלות ע"י מערכת מפלגים וקו למודיעין עובר מעל מסילה A1. אורך המבנה 225 מ' ורוחב משתנה מ-12.5 מ' עד ל-18.5 מ'. מבני המחלף בוצעו ע"י חב' דניה סיבוס.
בהמשך הקו הוקם גשר 14 העובר מעל מסלול עתידי של כביש 431 למערב, מעל רמפת חיבור 431 לכביש 1 ומעל מסילה עתידית ראשל"צ-מודיעין. הגשר שאורכו כ-230 מ' עם מפתחים 45 מ' בוצע בשיטת דחיפה ע"י חב' דניה סיבוס. מספר נציבים אמצעיים של הגשר תוכננו ובוצעו כאלמנטים מסגרתיים מבטון דרוך וזאת כתוצאה מזווית חצייה חדה של הקו מעל כבישים ומסילות. גשר זה בוצע לאחר השלמת בנייה של גשר 15 וחיבור בין שני הגשרים שבוצעו בשיטת דחיפה נעשה בנציב משותף המתוכנן בצורה שאפשרה פרוק אף פלדה בצורה נוחה
בתחום מודיעין המסילה עוברת ברצועה צרה בין מסלולי כביש 431 שאינה אפשרה ביצוע מדרונות דבר שגרם לצורך בהקמת מערכת קירות תומכים ודיפון עשויים בשיטות שונות – קרקע משוריינת, קירות קונסטרוקטיביים מבטון מזוין, קירות דיפון עם וללא עוגנים.
נזכיר עוד סוג נוסף של המבנים שבוצעו במסגרת הפרויקט – מנהרות cut&cover – בחציית כביש 1 ובתחום עיר מודיעין – כדרישה סטטוטורית על מנת לשמור על הגנה אקוסטית בעיר.
בין המנהרות בולטת מבנה מס' 13 עם מפתח מעל 30 מ' ועובי המילוי עד 20 מ'. מנהרה זו באורך כ-200 מ' תוכננה ל-4 מסילות (שתי מסילות דיור בנוסף למסילות ראשיות) ועל ידי כך אפשרה לחסוך ביצוע מנהרה נוספת בכרייה.