Tunneliporan (TBM) ominaisuudet ja käyttö Suomessa

Abstract

Maailmanlaajuisesti käytössä olevat tunneliporalaitteistot (TBM eli Tunnel Boring Machine) ovat tunnelien louhinnan saralla edelläkävijöitä. Laitteistoilla voidaan esimerkiksi louhia tunneleita kaupunkien alla ilman räjähdyksen aiheuttamaa tärinää tai halkeilua. Tunnelipora jopa lujittaa automaattisesti tunnelin louhinnan edetessä.

Tässä kandidaatintutkielmassa selvitetään, mikä on TBM ja miten TBM-laitteistot toimivat sekä esitellään eri laitteistotyypit. Lisäksi tarkastellaan TBM-laitteiston otollisia käyttökohteita vertailemalla menetelmää muihin menetelmiin ja pohditaan TBM-laitteiston soveltuvuutta Suomeen. Tutkimusmenetelmänä on kirjallisuustutkimus.

Tunnelipora on moderni tunnelilouhintamenetelmä. Tunnelirakentamiseen liittyy monenlaisia haasteita ja TBM-laitteistot pyrkivät vastaamaan näihin haasteisiin mahdollisimman optimaalisesti ja tehokkaasti. Laitteistot luokitellaan kovan kallion laitteistoon, maaperän ja heikon kallion laitteistoon sekä mikroTBM-laitteistoon, joka eroaa muista laitteistotyypeistä pääasiassa kokonsa vuoksi. Perinteisiin rakennusmenetelmiin verrattuna TBM-laitteiston suurin etu on tehokkuus. Sen käyttö louhintamenetelmänä lisääntyy tulevaisuudessa tunnelihankkeiden suurentuessa.

TBM-laitteistot ovat kalliita, joten ne sopivat parhaiten pitkiin tunnelihankkeisiin suuren alkuinvestoinnin vuoksi. Tämä onkin suurin este TBM-laitteistojen käyttämiseen Suomessa, sillä Suomessa on ollut pienen asukastiheyden vuoksi vain vähän tarpeeksi suuria tunnelihankkeita TBM-laitteistolle. Lisäksi on ollut epävarmuutta menetelmän soveltuvuudesta Suomen lujaan kallioon, mutta tämä ei kuttereiden kehittymisen vuoksi ole enää nykypäivänä este. TBM-laitteistoille olisi potentiaalia. Suomessa on suunnitteilla jo hankkeita, joissa menetelmää käytettäisiin.