Kaakkois-Suomen luonnonkiviteollisuuden sivukivien hyödyntäminen vähäliikenteisillä teillä
Koski, Kristiina (2024)
Koski, Kristiina
2024
Rakennustekniikan DI-ohjelma - Master's Programme in Civil Engineering
Rakennetun ympäristön tiedekunta - Faculty of Built Environment
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2024-06-25
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202406207343
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202406207343
Tiivistelmä
Kaakkois-Suomi on yksi Suomen keskeisimpiä luonnonkiviteollisuuden alueita. Luonnonkiviteollisuudessa syntyy paljon sivukiviä, jotka jäävät käyttämättä ja varastoidaan suuriin varastokasoihin. Nämä sivukivikasat vievät tilaa louhimoiden alueelta ja ovat maisemallisesti haitallisia. Samaan aikaan neitseellistä kiviainesta louhitaan suoraan kalliosta maanteiden rakentamiseen ja kunnossapitoon.
Tässä työssä tutkittiin Kaakkois-Suomen luonnonkiviteollisuuden sivukivien hyödyntämismahdollisuuksia vähäliikenteisillä maanteillä. Työssä käytiin läpi vähäliikenteisten teiden kiviainesten laatuvaatimukset ja sivukivien ominaisuudet. Työssä tutkittiin, miten sivukiviä käytetään ja miten niiden käyttöä voidaan lisätä vähäliikenteisten maanteiden rakennekerroksissa ja kunnossapidossa. Asiaa tarkasteltiin myös kustannusvaikutusten näkökulmasta. Työn tavoitteena oli selvittää, miten sivukiviä voidaan hyödyntää paremmin, jotta neitseellisen kiviaineksen käyttöä voidaan vähentää ja kiertotaloutta lisätä alueella.
Työssä tutkittiin kirjallisuustutkimuksella Kaakkois-Suomen luonnonkiviteollisuuden sivukivien sijaintia, määrää, syntymistä ja ominaisuuksia. Näihin kerättiin tietoa aiempien tutkimusten, aiempien rakennekokeiluiden ja asiantuntijahaastatteluiden avulla. Tämän lisäksi työssä tutustuttiin tämänhetkisiä soratien kivimateriaaleja koskeviin laatuvaatimuksiin InfraRYL:in ja Väyläviraston ohjeissa. Näiden avulla todettiin, mitkä ovat Kaakkois-Suomen luonnonkiviteollisuuden sivukivien hyödyntämismahdollisuudet vähäliikenteisillä maanteillä.
Työhön kuului kirjallisuustutkimuksen lisäksi case-tutkimus sivukivien hyödyntämisestä tierakenteessa Lappeenrannan Ylijärventiellä. Case-tutkimukseen kuului Palin Granit Oy:n Ylämaan luonnonkivilouhimon sivukivien ominaisuuksien tutkimus, viiden Ylijärventielle sivukivestä rakennettavan koerakenteen suunnittelu sekä näiden koerakenteiden seurantasuunnitelman laatiminen. Koerakenteet suunniteltiin osana Ylijärventien parantamissuunnitelmaa ja ne rakennetaan kesällä 2024. Koerakenteiden rakentaminen ja seuranta tuo lisää tietoa vähäliikenteisten maanteiden materiaalien laatuvaatimuksiin ja sivukivien hyödyntämiseen.
Tutkimus osoitti, että Kaakkois-Suomessa on paljon sivukiviä ja niitä voidaan hyödyntää vähäliikenteisillä maanteillä. Vähäliikenteisen maantien materiaaleille laatuvaatimuksena on vain oikean muotoinen rakeisuuskäyrä. Voimassa olevien ohjeiden näkökulmasta sivukivien hyötykäytölle vähäliikenteisen maantien rakennekerroksissa ja kunnossapitomurskeena ei ole esteitä, kunhan sivukiven rakeisuuskäyrä täyttää vaatimukset. Tarvittaessa rakeisuuskäyrää voidaan muokata sopivammaksi murskausprosessin muokkaamisen tai hienoaineksen lisäämisen avulla. Tutkimuksen perusteella voidaan olettaa, että jos tietoisuutta sivukivistä lisättäisiin, saataisiin sivukiviä hyödynnettyä paremmin vähäliikenteisillä maanteillä Kaakkois-Suomessa. Lisäksi sivukivien hyödyntäminen vaatisi yhteistyön parantamista luonnonkivilouhimoiden, kiviainestoimijoiden ja tilaajien välillä.
Tässä työssä tutkittiin Kaakkois-Suomen luonnonkiviteollisuuden sivukivien hyödyntämismahdollisuuksia vähäliikenteisillä maanteillä. Työssä käytiin läpi vähäliikenteisten teiden kiviainesten laatuvaatimukset ja sivukivien ominaisuudet. Työssä tutkittiin, miten sivukiviä käytetään ja miten niiden käyttöä voidaan lisätä vähäliikenteisten maanteiden rakennekerroksissa ja kunnossapidossa. Asiaa tarkasteltiin myös kustannusvaikutusten näkökulmasta. Työn tavoitteena oli selvittää, miten sivukiviä voidaan hyödyntää paremmin, jotta neitseellisen kiviaineksen käyttöä voidaan vähentää ja kiertotaloutta lisätä alueella.
Työssä tutkittiin kirjallisuustutkimuksella Kaakkois-Suomen luonnonkiviteollisuuden sivukivien sijaintia, määrää, syntymistä ja ominaisuuksia. Näihin kerättiin tietoa aiempien tutkimusten, aiempien rakennekokeiluiden ja asiantuntijahaastatteluiden avulla. Tämän lisäksi työssä tutustuttiin tämänhetkisiä soratien kivimateriaaleja koskeviin laatuvaatimuksiin InfraRYL:in ja Väyläviraston ohjeissa. Näiden avulla todettiin, mitkä ovat Kaakkois-Suomen luonnonkiviteollisuuden sivukivien hyödyntämismahdollisuudet vähäliikenteisillä maanteillä.
Työhön kuului kirjallisuustutkimuksen lisäksi case-tutkimus sivukivien hyödyntämisestä tierakenteessa Lappeenrannan Ylijärventiellä. Case-tutkimukseen kuului Palin Granit Oy:n Ylämaan luonnonkivilouhimon sivukivien ominaisuuksien tutkimus, viiden Ylijärventielle sivukivestä rakennettavan koerakenteen suunnittelu sekä näiden koerakenteiden seurantasuunnitelman laatiminen. Koerakenteet suunniteltiin osana Ylijärventien parantamissuunnitelmaa ja ne rakennetaan kesällä 2024. Koerakenteiden rakentaminen ja seuranta tuo lisää tietoa vähäliikenteisten maanteiden materiaalien laatuvaatimuksiin ja sivukivien hyödyntämiseen.
Tutkimus osoitti, että Kaakkois-Suomessa on paljon sivukiviä ja niitä voidaan hyödyntää vähäliikenteisillä maanteillä. Vähäliikenteisen maantien materiaaleille laatuvaatimuksena on vain oikean muotoinen rakeisuuskäyrä. Voimassa olevien ohjeiden näkökulmasta sivukivien hyötykäytölle vähäliikenteisen maantien rakennekerroksissa ja kunnossapitomurskeena ei ole esteitä, kunhan sivukiven rakeisuuskäyrä täyttää vaatimukset. Tarvittaessa rakeisuuskäyrää voidaan muokata sopivammaksi murskausprosessin muokkaamisen tai hienoaineksen lisäämisen avulla. Tutkimuksen perusteella voidaan olettaa, että jos tietoisuutta sivukivistä lisättäisiin, saataisiin sivukiviä hyödynnettyä paremmin vähäliikenteisillä maanteillä Kaakkois-Suomessa. Lisäksi sivukivien hyödyntäminen vaatisi yhteistyön parantamista luonnonkivilouhimoiden, kiviainestoimijoiden ja tilaajien välillä.