YIT:n työmaapäälliköllä Henri Mattilalla oli loppuvuodesta 2023 työpöydällään vaativa asutuskeskustyömaa keskellä Helsinkiä. Paikalle rakennettaisiin uusi terveys- ja hyvinvointikeskus. Vaativan kohteesta teki sen keskeinen sijainti Kampissa sekä metrotunneleiden läheisyys. Työmaan keskeisen sijainnin takia louhinnat oli suunniteltu toteutettavaksi kiilaamalla.
Pian kävi selväksi, että louhintojen toteuttaminen kiilaamalla olisi liian hidasta, sillä kiilaus pitäisi tehdä useammassa kerroksessa kahdeksan metrin pengerkorkeuden vuoksi. YIT:llä oltiin ennakkotutkielmien perusteella kuitenkin vakuuttuneita, että louhinnat pystyttäisiin toteuttamaan räjäyttämällä.
Myös geosuunnittelija piti ennakkotutkielmien perusteella räjäyttämistä varteenotettavana vaihtoehtona, mutta päätöksen tueksi tarvittiin kuitenkin vielä lisää tietoa. Esille nousi koeräjäytysten suorittaminen, mistä tilaaja innostui ja tilasi koeräjäytykset YIT:ltä.
Koeräjäytyksiä oli suunnittelemassa ja toteuttamassa myös Alvar Martiskainen FORCITin teknisestä palvelusta. Räjäytyksiä varten porattiin kolme reikää ja niistä mitattiin reikäsuoruudet. Koeräjäytyksiä suunniteltiin toteutettavaksi viisi kappaletta, joista ensimmäinen räjäytys tehtäisiin erittäin pienellä ja varmasti teoreettisesti lasketut tärinärajat alittavalla panoksella. Räjähdysainemäärää tultaisiin kasvattamaan räjäytysten edetessä, jos tärinät pysyisivät raja-arvojen sisällä. Tärinämittaukset suoritti FORCIT Consulting Oy.
Kaikki koeräjäytykset saatiin toteutettua, sillä tärinät eivät ylittyneet missään mittauskohteessa. Alvar Martiskainen kommentoi koeräjäytyksiä: ”Suunnittelu ja toteutus eivät juuri poikenneet normaalista asutuskeskustyömaalouhinnasta. Työ oli helppoa ja kivaa niin kuin aina!”.
Taulukoissa 1 ja 2 on esitetty muutaman tärinämittauskohteen tulokset. Tuloksista voitiin päätellä seuraavia asioita: Mittauskohde MP02 oli tärinäherkin paikka metrossa, ja tärinät välittyivät eri sijanneista mittareille eri tavoin. Suurin heilahdusnopeus verrattuna heilahdusnopeuden ohjearvoon havaittiin yllättäen kauimpana olleissa mittareissa.
Taulukko 1. Räjäytys 1 tuloksia 0,175 kg panoksella.
| Etäisyys [m] | Ohjearvo [mm/s] | Heilahdusnopeus [mm/s] | Siirtymä [um] | Osa [%] | K-arvo | |
| METRO MP05L | 20 | 54,6 | 1,7 | 2 | 3,1 | 38 |
| Bussitunneli MP17V | 27 | 72,6 | 0,6 | 1 | 0,8 | 17 |
| METRO MP02V | 52 | 4,0 | 0,5 | 0 | 12,5 | 23 |
Taulukko 2. Räjäytys 4 tuloksia 0,525 kg panoksella.
| Etäisyys [m] | Ohjearvo [mm/s] | Heilahdusnopeus [mm/s] | Siirtymä [um] | Osa [%] | K-arvo | |
| METRO MP05L | 16 | 58,6 | 5,5 | 14 | 11,2 | 127 |
| Bussitunneli MP17V | 30 | 67,4 | 3,4 | 8 | 5,0 | 105 |
| METRO MP02V | 53 | 4,0 | 1,05 | 1 | 26,3 | 49 |
Koeräjäytyksien tuloksista tehtiin seuraavat johtopäätökset: Metro oli tärinöiden kannalta herkin kohde, ja tärinät välittyivät alla oleviin metrotunneleihin heikommin kuin teoreettisilla laskukaavoilla oli arvioitu eli K-arvo oli teoreettista pienempi. Tärinätulokset jäivät reilusti alle raja-arvon 0,525 kg panoksilla, joten koeräjäytystulosten perusteella tilaajalle voitiin esittää, että louhinnat on mahdollista toteuttaa porausräjäytysmenetelmällä. Tilaaja oli tyytyväinen tuloksiin ja hyväksyi louhintojen toteuttamisen räjäyttämällä. Kohteen louhinnat aloitettiin keväällä 2024, ja työt ovat edenneet aikataulun mukaisesti.
Mitä koeräjäytyksistä sitten opittiin? Vaikka alustava suhtautuminen räjäytyksiä kohtaan olisi kielteinen, kannattaa koeräjäytysvaihtoehto nostaa esiin, koska tulokset saattavat yllättää varovaisimmankin suunnittelijan tai tilaajan. Koeräjäytysten tekeminen olisi lähtökohtaisesti suositeltavaa monen projektinjohtourakan ja allianssin kehitysvaiheessa.
Teksti: Henri Mattila, Anu Seppälä, Lari Laine
Kuvat: PES-Arkkitehdit, YIT