הים מהווה משאב טבע חיוני של האנושות בכלל ושל מדינת ישראל בפרט. פרופסור חבר נתאי דרימר חי ונושם את הים מאז היותו בן 14, ועתה הוא מצטרף לסגל הפקולטה להנדסת מכונות, בתקווה להפיח רוח חיים בתחום ההנדסה הימית ולהחזירו למעמד של מגמה בפקולטה.
הים מהווה משאב טבע חיוני של האנושות בכלל ושל מדינת ישראל בפרט. פרופסור חבר נתאי דרימר חי ונושם את הים מאז היותו בן 14, ועתה הוא מצטרף לסגל הפקולטה להנדסת מכונות, בתקווה להפיח רוח חיים בתחום ההנדסה הימית ולהחזירו למעמד של מגמה בפקולטה.
לדבריו, הסביבה הימית מנוצלת לתחבורה, הפקת מזון, הפקת אנרגיה, פעילות ספורט ופנאי ומהווה פוטנציאל אדיר לשטחי מגורים ותעשיה. גורמים לצורך גובר בהנדסה ימית בישראל, אשר התעוררו באחרונה, הם: מחקרים להקמת איים מלאכותיים לפתרון מצוקת שטחים, תגליות האנרגיה בים, צורך בפיתוח נמלים לאור עליה מתמדת בגודל האניות, צרכים ביטחוניים שמגדילים את הצטיידות ופעילות חיל הים, פינוי חוות לחקלאות ימית מאזורי מים מוגנים שמצריך התמודדות עם ים פתוח ופיתוח מואץ של כלי שייט אוטונומיים בו מובילה “רפאל”.
כיוון שהים אינו הסביבה הטבעית של האדם, ניצול הפוטנציאל הרב הטמון בו מושתת על טכנולוגיה הנדסית אשר מתקדמת בשמרנות, אך בצעדים בטוחים. ההנדסה הימית מתבססת על ניסיון יישומי וכל חריגה מהמרחב שהוכח בניסיון נעשית בהדרגה ובגיבוי מחקר ופיתוח הנדסי. למרות שפיתוח הים חיוני וקריטי למדינת ישראל, היא עדיין לא נמנית עם המדינות החזקות בתחום זה. לטכניון ולפקולטה להנדסת מכונות שלו יש יכולת וכלים לשנות מצב זה.
תכן בסביבה ימית הוא המכנה המשותף לתכן מבנים ומתקנים שצריכים לתפקד בסביבה ימית, כגון: נמלים, פלטפורמות להפקת משאבי טבע מהים, כלי שייט, מבנים צפים, מבנים מבוססים על קרקע הים ומתקני חקלאות ימית. תכן בסביבה ימית מתבסס על הכרה והבנה של הסביבה הימית ויכולת ניתוח הנדסי של פעולת הים על המבנה. גורמים שולטים בפעולת הים על המבנה הם לחץ הידרוסטאטי, גלים וזרמים.
תופעת הלחץ ההידרוסטאטי פשוטה יחסית לחישוב וליישום והיא קריטית לתפקוד יעיל של המבנה (ציפה ויציבות). עיקר העניין והאתגר מקורו בגלים שעוצמתם אדירה והופעתם אקראית. להערכה אמינה של נתוני גלים לתכן מתקן ימי נחוץ בסיס נתוני גלים מדודים במשך 20 שנה, ממנו ניתן להפיק, על ידי ניתוח סטטיסטי, פרמטרים ומאפייני גלים לתכן המבנה. בכל מקרה יהיה קריטריון התכן – הסתברותי. כלומר, המבנה מתוכנן למצב ים קיצוני, שבמשך הקיום התכנוני של המבנה תהיה הסתברות קטנה לחריגה ממנו. אנשי ים ותיקים מכירים מבנים אשר התפרקו במשך או לאחר הקמתם וידועה האימרה שלהם כי “לכל מבנה ימי עשוי להופיע הים אשר יכשיל אותו”.
הסביבה הקשה ביותר למבנים ימיים היא אזור המשברים ורצוי להמנע מהקמת מבנים באזור זה. כאשר גל מתקדם מהים הפתוח למים רדודים הוא נעשה תלול (גבוה וקצר) עד שהוא מאבד יציבות ונשבר בעוצמה רבה. כאשר לקראת שבירתו הוא פוגש מבנה, חלה התנגשות מסה אדירה של מים במבנה, אשר תגרום ללחצים בסדר גודל של עשרות טון למטר רבוע. לשם המחשה – לחץ שימושי לתכן רצפה באולם אירועים הוא כחצי טון למטר רבוע, ולרציף מטענים בנמל כחמישה טון למטר רבוע. דרכים מעניינות להתמודדות בחבטת הגלים במבנה הן מבנה נקבובי או מבנה גמיש.
כלי שייט יכול לצוף על פני המים (כלי שטח) או לצלול. כלי שטח איטי יהיה בשיווי משקל עם כוח ציפה הידרוסטאטי. על כלי מהיר יפעלו כוחות עילוי הידרו-דינאמיים והוא יכול לגלוש על פני המים (סירת גלישה) או לרחף על משטחי עילוי דמויי כנף תת ימית (סנפירית) או מעל כרית אוויר (רחפת).
מתקן ימי יכול להיות מבוסס על קרקע הים או לצוף. המתקן הצף יכול להיות קשור לעוגנים בקרקע או שומר מקום באמצעות מערך מנועי דחף. הבחירה נעשית בהתאם לעומק המים והצרכים.
משנת 1986 עוסק פרופסור חבר דרימר בפיתוח ותכן מתקנים לחקלאות ימית, שבמשך הזמן נחשפים לתנאי ים יותר קיצוניים. לדוגמא – חוות כלובי הים לגידול דגים תוכננה לגל בגובה מירבי של ארבעה מטרים ולאחר פינוייה מטעמים סביבתיים נאלצת חברת “ערדג” להתמודד עם ים פתוח מול אשדוד באמצעות מערכות סאבפלקס שכבר נחשפו לגלים בגובה של 12 מטרים ומהוות פריצת דרך עולמית בהתמודדות עם גידול דגים בים הפתוח.
ביחד עם אביו, משה דרימר ז”ל, תכנן את המצפה התת-ימי באילת. פרופסור דרימר ביצע את האדריכלות הימית לכלי שייט בלתי מאויישים של “רפאל”. כן תכנן מסוף לאניות גלנוע בנמל חיפה ובמסגרת תפקידו כמנהל המכון הישראלי לחקר הנדסה ימית של הטכניון – היה אחראי, בין השאר, על ניסויי המעבדה לבדיקת היציבות ההידראולית של שובר הגלים בנמל היובל באשדוד.
כבר בהיותו בן 14 עבד כשרטט במשרדו של אביו, שהיה מהנדס אניות, שירת בחיל הים כסגן מפקד צוללת והוא גולש מנוסה ומשיט יאכטות.
את אהבתו לים ואת ניסיונו הרב בתחום זה, מביא איתו פרופסור חבר נתאי דרימר לפקולטה להנדסת מכונות.
תגובה אחת
בהעדר מסגרת לימודית בישראל נאלצים המתעניינים בהנדסה ימית לנדוד לאירופה או ארה״ב כדי ללמוד את המקצוע ואינם מקבלים שום תמיכה ממסדית לצבירת והגדלת הידע והנסיון בתחום חשוב זה.