Rakennuskaivannon monitorointi: Geoteknisen monitoroinnin hyödyt tuetussa rakennuskaivannossa

Abstract

Tuettuja kaivantoja suunniteltaessa joudutaan geotekniikassa tekemään useita oletuksia esimerkiksi maan ominaisuuksista. Mitoituksessa joudutaan käyttämään varmuuskertoimia, jotta lähtötietojen epävarmuudet eivät aiheuta rakenteen pettämistä. Haastavissa olosuhteissa kuitenkin todelliset olosuhteet voivat vaihdella merkittävästi ja varmuudet voivat olla jopa riittämättömiä.

Tässä kandidaatintyössä tarkasteltiin erilaisten monitorointimenetelmien soveltumista tuetun rakennuskaivannon monitorointiin ja monitorointia hyödyntävän seurantamenetelmän soveltamista. Lisäksi käsiteltiin monitoroinnista saatavia hyötyjä sekä monitoroinnin riskejä ja haasteita. Työhön saatiin tietoa erityisesti Suomen geoteknisen yhdistyksen SGY:n monitorointitoimikunnan jäseniltä toimikunnan kokouksista.

Monitoroinnin käytön havaittiin tarjoavan merkittäviä hyötyjä erityisesti tilanteissa, joiden ilmenemistä ei osattu ennakoida suunnitteluvaiheessa. Monitoroinnilla saatiin esimerkiksi estettyä mahdollinen tukiseinän kaatuminen, joka olisi saattanut tapahtua seinän takana olevan maan routimisen seurauksena. Ympäristövaikutuksien seurannassa ja dokumentoinnissa monitorointi osoittautui erityisesti automaatiota hyödynnettäessä tehokkaaksi työkaluksi esimerkiksi pohjavedenpinnan korkeuden ja sivuttaissiirtymien tarkkailussa. Monitoroitaessa on kuitenkin oltava tarkkana, että mitataan oikeita asioita ja että monitoroinnin tuloksia seurataan aktiivisesti ja varaudutaan riittävästi häiriötilanteisiin etukäteen.