Aurora Linen pohjoisimpaan vaiheeseen tulee kaikkiaan 120 voimajohtopylvästä 47 kilometrin matkalle. Pylväiden perustustyöt aloitettiin Ylitornion Vuennonkosken ja Keminmaan Viitajärven välisellä linjalla viime vuoden marraskuussa.
”Tämän vuoden marraskuun alkuun mennessä perustuksista 95 prosenttia oli asennettuna maahan ja pylväitä oli reilut 70 prosenttia pystytettyinä. Paikalla valettavat pylväät valmistuivat kokonaisuudessaan huhtikuun puolivälissä”, kertoo työmaavalvoja Risto Uusitalo Fingridistä.
Vapaasti seisovien pylväiden perustusten urakoitsijana toimii Destia. Työt ovat sujuneet käytännössä suunnitelmien mukaan, vaikka pieniä muutoksia on jouduttu tekemään matkan varrella.
”Jossain kohdin pylvästyyppejä on vaihdettu ja perustamissuunnitelmia muutettu, mikäli maaperätutkimuksessa saatu tieto ei olekaan ollut riittävän tarkka. Pääosin on päästy etenemään toivotulla tavalla, eikä edes kylmä talvi ole ihmeemmin hidastanut töitä”, kuvailee valettavien rakenteiden betonityönjohtaja Matti Keimiöniemi Destiasta.
Aurora Linen C-vaiheessa on kahdenlaisia voimajohtopylväitä: 12 vapaasti seisovaa pylvästä ja 108 harustettua pylvästä. Ne perustetaan eri tavoin.
Ennen perustuksia tehdään maaperätutkimus ja puuston poisto, jonka Fingrid hoitaa erillisenä urakkana.
Satojen tonnien perustukset
Vapaasti seisovan pylvään perustusten tekeminen on iso urakka, jossa menee sään ja maaston mukaan noin kolme viikkoa. Siihen kuuluu monta tarkkaa ja raskasta työvaihetta, joita toteutetaan usean eri ammattilaisen voimin ja erilaisin konein.
Yhden vapaasti seisovan pylvään perustuksen tekemiseen osallistuu kerrallaan jopa parikymmentä henkeä: työmaan valvojia, työnjohtoa, mittahenkilöitä, asentajia, betonilaborantteja sekä tietysti kaivinkoneiden-, kuljetusajoneuvojen- ja betoniautojenkuljettajia.
”Jokaista heistä tarvitaan, jotta työ onnistuu täydellisesti”, Keimiöniemi toteaa.
Aluksi alue suojataan ja perustusmonttu kaivetaan. Töiden edetessä tehdään mittauksia, tarkastuksia, raudoituksia ja maadoitustöitä.
Valmisbetoni kuljetetaan paikalle Tornion tehtaalta noin 20–60 kilometrin päästä perustuspaikan sijainnin mukaan. Betonivaluja urakoidaan kahdessa vaiheessa: ensin valetaan pohjalaatta ja sitten neljä yli kaksimetristä pilaria pylväsjalkoja varten.
Kun betoni on kovettunut, muotit puretaan, alue siivotaan, maadoitukset tuodaan pilareiden juureen ja perustukset täytetään esimerkiksi murskeella.
Vapaasti seisovan pylvään perustukset painavat raudoituksineen
150 000–380 000 kilogrammaa.
Kaikkien perustuksien sisällä on harjateräksestä tehty raudoitus, joka lujittaa betonin kestämään vetoa ja taivutusta. Vapaasti seisovan pylvään perustukset ovatkin valtavia rakenteita, jotka raudoituksineen painavat 150 000–380 000 kilogrammaa.
”Betonia kuluu yhden pylvään perustukseen 50–150 kuutiota eli huomattavan paljon enemmän kuin esimerkiksi omakotitalon perustuksiin”, Keimiöniemi vertaa.
Harustettu pylväs on nopea perustaa
Aurora Linen toinen pylväsmalli eli harustettu pylväs seisoo jalkapilareilla, ja sen asento säädetään haruksilla, joilla pylväs myös ankkuroidaan maahan. Yhdelle pylväspaikalle tarvitaan kaksi jalkapilaria ja neljä pilariharusankkuria.
Harustetun pylvään perustuksen tekeminen maadoitustöineen sujuu selvästi nopeammin kuin vapaasti seisovan pylvään perustaminen – otollisissa oloissa jopa yhdessä työpäivässä.
Harustettujen pylväiden perustusten teko alkaa perustusmontun kaivamisella. Montun vahvistetulle pohjalle lasketaan betonitehtaalla tehty valmis elementti tarkasti määritettyyn asentoon.
”Jos maaperä on esimerkiksi pehmeää turvetta tai savea, perustusmontut joudutaan vuoraamaan joko suodatinkankaalla tai jopa vaneri- ja lankkuseinin, jotta täyttömurske pysyy paikallaan pylväsrakenteiden tukena”, Uusitalo kuvailee.
Lisäksi voidaan joutua käyttämään paalutusta elementtien alla vajoamisen estämiseksi. Paaluttaminen myös vähentää maan kaivamista ja säästää siten ympäristöä ylimääräiseltä massan vaihdolta.
Viime vuosina harustetuilla pylväillä on elementtiperustamisen lisäksi otettu käyttöön putkiperustus, jossa jalkapilarit korvataan maahan tai kallioon porattavilla teräsputkilla. Haruksien kiinnittämisessä käytetyt pilariharusankkurit on puolestaan korvattu porattavilla titaaniankkuritangoilla.
”Porattavat perustukset soveltuvat erityisen hyvin märille paikoille tai pelloille. Porausperustuksissa maata ei tarvitse kaivaa, mistä on etua sekä kosteissa paikoissa että pelloilla. Niitä tehdään talvisin”, Uusitalo sanoo.
Jäätiet kannattelevat raskaita koneita
Harustettujen pylväiden elementit ovat tehtaalla valettuja betonielementtejä, jotka voivat painaa jopa 3 500 kilogrammaa. Niiden kuljetus ja pystytys ovat pehmeässä maastossa vaativaa ja jopa mahdotonta, joten työt on tehtävä talvella maan kantaessa.
Talvella kuljetusreitti jäädytetään tarvittaessa vedellä, joka pumpataan suosta tai ajetaan paikalle. Kunnolla tehdyillä jääteillä voi Pohjois-Suomessa ajaa raskaalla kalustolla vielä huhtikuussakin.
Vapaasti seisovien pylväiden sijainnit pyritään valitsemaan siten, että kohteeseen pääsee betoniautoilla ja nostureilla myös sulan maan aikana, mutta useimmiten pylväspaikalle joudutaan rakentamaan väliaikainen tai pysyvä tie.
Jos vapaasti seisova pylväs joudutaan perustamaan pehmeään maaperään, kaivu tehdään talvella, kun kulku-urat jäädytetään kantamaan ja pylväspaikka on kova.
”Näin säästyy myös luontoa, koska kulkemisesta ei jää maastoon pysyviä jälkiä”, Uusitalo mainitsee.
Betonirakentaminen vaatii tarkkuutta
Aurora Linen työmailla hyödynnetään nykyaikaisten kaivinkoneiden 3D-laitteistoa, joka helpottaa perustusten tekoa ja parantaa mittausten tarkkuutta. Koneenkäyttäjä saa työn edistyessä tietoonsa korko- ja etäisyystiedot, ja elementtien sijainnit saadaan määriteltyä jopa ilman mittamiestä.
Pylväsperustuksissa kaikki mittaukset on tehtävä aivan millintarkasti. GPS-signaalein 3D-ohjattu kaivinkone antaa käyttäjälle kauhan ja koneen sijainnista reaaliaikaista mittatietoa. Koneeseen myös tuodaan suunnitelmista tehdyt 3D-mallinnukset, joista koneen kuljettaja näkee kaikki tarvittavat tiedot kaivannon laajuudesta, murskeen paksuudesta tai vaikka betonilaatan reunapisteiden sijainnista.
3D-mallien avulla vältytään liialliselta maankaivulta, mikä parantaa tehokkuutta ja vähentää ympäristöön kohdistuvaa kuormitusta.
”3D-mallien avulla vältytään liialliselta maankaivulta, mikä taas parantaa tehokkuutta ja vähentää ympäristöön kohdistuvaa kuormitusta”, Keimiöniemi toteaa.
Erityistä tarkkuutta vaaditaan myös betonirakentamisessa. Betonin annetaan kovettua tietyssä lämpötilassa riittävän kauan, ja siksi pakkasella valetut perustukset suojataan pressuin ja lämmitetään sähkölämmittimin sekä valun sisällä olevin sähkölämmityskaapelein. Kovalla pakkasella betonivaluja joudutaan siirtämään suunnitellusta ajankohdasta ja odottamaan lauhempia kelejä.
Valun lämpötilaa seurataan, kunnes betoni on saavuttanut riittävän kovuusarvon. Sen jälkeen betonin voi antaa vaikka jäätyä, sillä se jatkaa kovettumistaan ilmojen jälleen lämmetessä.
Betonin kestävyys halutaan viedä mahdollisimman korkealle tasolle. Viime aikoina on esimerkiksi kiinnitetty huomiota maaperän happamuuteen, joka voi rapauttaa betonia. Suunnittelussa on hyödynnetty Geologian tutkimuskeskuksen aineistoa ja selvitetty, onko perustuspaikalla mahdollisesti happamia sulfidimaita eli HaSu-maita tai kansanomaisemmin mustaa savea.
Aurora Linellä happamia sulfidimaita on Pohjanlahden ja jokivarsien lähellä, eli muinaisen Litorinameren pohjassa. Näillä alueilla betoniin tarvitaan lisäaine, joka vahvistaa sitä happamuutta vastaan.
”Myös muita ulkopuolisia rasituksia huomioidaan, kuten pelloilla tehtävien lannoitusten aiheuttamia kemikaalisia kuormituksia tai teiden lähellä lentävän tiesuolan rapauttavaa vaikutusta”, Keimiöniemi sanoo.
Jos video ei näy, sen voi katsoa täältä.
Tässä juttusarjassa seurataan Aurora Linen vaiheita suunnittelusta käyttöönottoon.
