TAPIOLAN UIMAHALLI, YLEISÖKATSOMOA KANNATTELEVIEN TASAUS- JA PUSKUALTAIDEN PURISTUSLUJUUDEN LISÄTUTKIMUS

Transkriptio

1 Tutkimusselostus 1 (3) Jakelu: Heikki Kääriäinen Tilapalvelut-liikelaitos PL ESPOON KAUPUNKI Laatija, pvm Tarkastaja, pvm heikki.kaariainen@espoo.fi TAPIOLAN UIMAHALLI, YLEISÖKATSOMOA KANNATTELEVIEN TASAUS- JA PUSKUALTAIDEN PURISTUSLUJUUDEN LISÄTUTKIMUS 1 TILAUS 2 TEHTÄVÄ 3 KOHDE 4 YLEISTÄ Heikki Kääriäinen / Tilapalvelut-liikelaitos, Espoon kaupunki. Yleisökatsomon alapuolella olevien ja sitä kannattelevien tasaus- ja puskualtaiden kantavien rakenteiden puristuslujuuden selvitys korjaussuunnittelun lähtötiedoiksi. Tapiolan uimahalli, Kirkkopolku 3, Espoo. Kenttätutkimukset suoritettiin Contesta Oy:n toimesta Toimenpiteet suorittivat tutkimuspäällikkö Juha Komonen ja asiantuntija Esko Karvonen Contesta Oy:stä. Näytteet testattiin Contesta Oy:n betonilaboratoriossa Contesta Oy Vantaan laboratorio toimii akkreditoituna testauslaboratoriona T195 sekä Rakennustuoteasetuksen mukaisena ilmoitettuna laitoksena nro Toimintaamme ohjaa kansainvälisen standardin SFS-EN ISO/IEC17025 mukainen, standardin ISO 9001 keskeiset vaatimukset kattava johtamis- ja laatujärjestelmä. Näiltä osin toimintaamme tarkastaa FINAS akreditointipalvelu vuosittain. 5 TUTKIMUSTULOKSET Tutkimustulokset on esitetty liitteessä 1. LIITTEET 1. Tutkimustulokset, 2 s. 2. Näytteenottopaikat, 10 s. 3. Näytekuvat, 4 s. Contesta Oy, Y-tunnus Porraskuja 1, Vantaa, Puh. (09) , fax. (09) Varastokuja 1, Parainen, Puh , Fax

2 Tutkimusselostus 2 (3) 6 KOHTEEN TIETOJA Uimahalli on valmistunut vuonna 1965 ja siihen on tehty peruskorjaus ja laajennus vuonna 2005, jonka yhteydessä halliin rakennettiin mm. uusia altaita sekä kuntosali. Edellisen kerran hallia on remontoitu vuonna 2015, jolloin mm. ison altaan laatoitusta on uusittu. Uimahallissa oli tutkimuksen suoritusajankohtana korjaustoimenpiteiden vuoksi käyttökatkos, joten altaat oli tyhjennetty vedestä. 7 KÄYTETTÄVISSÄ OLLEET ASIAKIRJAT Tutkimuksissa oli käytettävissä suuri määrä piirustuksia vuosilta 1964 ja 2003.Lisäksi oli käytettävissä useita Tapiolan uimahallin rakentamiseen ja korjauksiin liittyviä asiakirjoja. Näytteenottokartta on merkitty pääpiirustukseen ja ne löytyvät liitteestä 2. 8 TUTKIMUKSEN LUOTETTAVUUS Näytteenottokohdat on valittu satunnaisotannan periaatteella rakennussuunnittelijan tutkimusohjelmaa soveltaen. Näytteet ja näytteenottokohdat edustavat tutkittuja rakenneosia siten, että mahdollisista ongelmista ja niiden aiheuttajista sekä merkityksestä saataisiin tutkimuksen laajuuteen suhteutettuna riittävän hyvä käsitys. Koska vauriotutkimus on aina pistokoeluonteinen, saattaa rakenteissa olla piileviä vaurioita, joita ei tämän tutkimuksen laajuuden puitteissa ole voitu havaita. Vaurioitumisen aste ja laajuus saattavat poiketa tutkimushetkellä todetusta tasosta, mikäli mahdollisesti tarvittavien korjausten toteutuksen ajankohta ajoittuu kovin kauaksi tutkimushetkestä. Korjaussuunnittelussa sekä korjaustyöhön liittyvissä asiakirjoissa tulee varautua vaurioasteen sekä vaurioitumisen laajuuden poikkeamiin. Tutkimustulokset antavat yleensä luotettavan kuvan ainoastaan tutkituista näytteistä sekä niistä rakenneosista, joita niiden katsotaan edustavan. Kokemusperäisten silmämääräisten havaintojen, laboratoriotutkimusten ja betonille ominaisten käyttäytymismallien perusteella tehtävissä olevat johtopäätökset ovat siinä määrin johdonmukaisia, että tutkittujen rakenteiden kunnon määrittely voidaan katsoa suoritetun riittävän luotettavasti. Tutkimusnäytteiden ja -menetelmien määriä voidaan pitää tutkittujen rakenneosien laajuuteen nähden kohtalaisen riittävinä. 9 KÄYTETYT TUTKIMUSMENETELMÄT Betonin puristuslujuus määritettiin poranäytteistä valmistetuista kooltaan 74 x 74 mm tai 100 mm x 100 mm (Ø x h) koekappaleista. Puristuskohdat on merkitty näytteiden valokuviin liitteessä 3. Puristuslujuus määritettiin standardin SFS-EN Betonin testaus rakenteista. Osa 1. Poratut koekappaleet. Näytteenotto, tutkiminen ja puristuslujuuden testaus ohjeiden mukaisesti.

3 Tutkimusselostus 3 (3) 10 TULOSTEN TARKASTELU 10.1 Yleistä Kohteesta porattiin tutkimusnäytteet Contesta Oy:n toimesta. Raportissa esitetään näytteiden puristuslujuustulokset. Tässä kohdassa suoritetaan tutkimustulosten tarkastelua pääpiirteisesti ja yhteenvedon luonteisesti. Yksityiskohtaiset tulokset on esitetty liitteissä 1 3. Uimahallin katsomoa kannattelevien betonirakenteiden puristuslujuus vaihteli välillä 47,4-100,2 MPa. Alhaisimman puristuslujuustuloksen 47,4 MPa antaneen näytteen TASA 7 puristuskappaleen ulkopinnalla oli iso kivi, joka puristustestissä irtosi sementtipastasta (liite 3). Murtotapa osoittaa, että suuremmalla koekappaleella määritettäessä puristuslujuus voisi todennäköisesti olla nyt saatua arvoa hieman suurempi eli rakenteen puristuslujuus tällä kohdalla on todennäköisesti saatua arvoa 44,7 MPa hieman korkeampi. 11 JOHTOPÄÄTÖKSET Uimahallin katsomon alapuolisten altaiden betonirakenteiden puristuslujuutta tutkittiin yhteensä 11 poranäytteellä. Tutkimuksen perusteella uimahallin katsomoa kannattelevien ja aiemmin käytössä olleiden vesialtaiden betonirakenteiden yksittäiset puristuslujuustulokset olivat paikoitellen erinomaisia. Yksi puristuslujuustulos jopa ylitti arvon 100 MPa. Tämä osoittaa, että betonirakenteiden puristuslujuus on altaiden valmistuksen jälkeen kehittynyt edelleen uimahallin käytön aikana.

4 Tutkimusselostus 1 (2) Tutkimustulokset Liite 1 TUTKIMUSTULOKSET 1 YLEISKATSELMUS Tasaus- ja puskualtaat oli tyhjennetty vedestä ne ovat ilmeisesti olleet tyhjinä pitkän aikaa uimahallin aiempien muutostöiden ja laitteiden modernisoinnin jälkeen. 2 NÄYTTEET JA NIISTÄ TEHDYT TUTKIMUKSET Näytteenotto ja tutkimuskohdat valittiin satunnaisotannan perusteella. Tutkimuskohtien numeroinnissa käytettiin hyväksi Contestan samoista rakenteista jo aiemmin ottamia ja tutkimia näytteitä. Siten nyt saatavia uusia puristuslujuustuloksia voidaan verrata aiemmissa raporteissa esitettyihin muihin testituloksiin. Altaiden rakenteista irrotettiin timanttiporauksella seuraavat halkaisijaltaan 74 mm:ä tai 100 mm:ä olevat näytteet: PUSKUALLAS Laboratoriokokeita varten: Altaan seinä - puristuslujuus, Ø 74 mm, PUSKU 4 - puristuslujuus, Ø 74 mm, PUSKU 5 TASAUSALLAS Altaan seinä tai väliseinä - puristuslujuus, Ø 74 mm, TASA 7 - puristuslujuus, Ø 100 mm, TASA 8A - puristuslujuus, Ø 100 mm, TASA 8B - puristuslujuus, Ø 74 mm, TASA 9 - puristuslujuus, Ø 74 mm, TASA 10 - puristuslujuus, Ø 74 mm, TASA 11 - puristuslujuus, Ø 74 mm, TASA 12 - puristuslujuus, Ø 74 mm, TASA 13 - puristuslujuus, Ø 74 mm, TASA 14 Tutkimuskohtien sijainnit on esitetty näytteenottokartassa, liite 2, sivu Betonin puristuslujuus Betonin puristuslujuus määritettiin näytteistä valmistetuista kooltaan 75 x 75 mm tai 100 mm x 100 mm (Ø x h) olevista koekappaleista. Puristuslujuuskappaleiden TASA 8A ja TASA 8B koko oli 100 x 100 mm (Ø x h). Puristuslujuuskohdat on merkitty liitteen 3 näytekuviin. Puristuslujuus määritettiin standardin SFS-EN Betonin testaus rakenteista. Osa 1. Poratut koekappaleet. Näytteenotto, tutkiminen ja puristuslujuuden testaus ohjeiden mukaisesti. Puristuslujuustulokset on muunnettu vastaamaan 150 mm:n kuutiolujuuksia Betoninormit 2016 by 65 kohdan mukaisesti. Puristuslujuuskokeissa saatiin seuraavia tuloksia (taulukko 1):

5 Tutkimusselostus 2 (2) Tutkimustulokset Liite 1 Taulukko 1. Puristuslujuustulokset. Tutkimuskohtien sijainti esitetään liitteessä 2. Lujuuskohdan tai - kappaleen tunnus Puristuslujuus MPa Tiheys kg/m³ PUSKU 4 86, PUSKU 5 92,1 * ) 2480 * ) TASA 7 44,7 ** ) 2400 TASA 8A 56,3 * ) 2410 * ) TASA 8B 53,2 * ) 2440 * ) TASA 9 92, TASA 10 99, TASA 11 96, TASA , TASA 13 79, TASA 14 90, * ) =puristuslujuuskoekappaleessa oli rakenneteräs, joten todellinen puristuslujuus voi olla hieman korkeampi ja todellinen tiheys hieman alhaisempi. ** ) =koekappaleen ulkopinnalla ollut kivi irtosi sementtipastasta puristustestissä. Murtotapaa on käsitelty tarkemmin liitteen 3 kuvassa 4, jossa myös esitetään kappale TASA 7 puristustestin jälkeen.

6 Tutkimusselostus 1 (10) Kuva 1. Näytteenottokartta, puskuallas ja tasausaltaat.

7 Tutkimusselostus 2 (10) PUSKU 4 Kuva 2. Puskualtaan näytteenottokohta PUSKU 4 on osoitettu nuolella. Ylempänä näkyy aiempi näytteenottokohta PUSKU 1.

8 Tutkimusselostus 3 (10) Kuva 3.Puskualtaan näytteenottokohta PUSKU 5.

9 Tutkimusselostus 4 (10) Kuva 4. Tasausaltaan betonirakenteen ulkopinnan näytteenottokohta TASA 7.

10 Tutkimusselostus 5 (10) Kuva 5. Tasausaltaan betonirakenteen ulkopinnan näytteenottokohdat TASA 8A (alempi oikeanpuoleinen) ja TASA 8B (ylempi vasemmanpuoleinen). Näiden poranäytteiden halkaisija on 100 mm ja muiden 74 mm.

11 Tutkimusselostus 6 (10) Kuva 6. Tasausaltaan näytteenottokohta TASA 9.

12 Tutkimusselostus 7 (10) Kuva 7. Tasausaltaan näytteenottokohdat TASA 10 (nuoli oikealla) ja TASA 11 (vasemmalla). TASA 10 alapuolella näkyy aiempi näytteenottokohta TASA 1.

13 Tutkimusselostus 8 (10) Kuva 8. Tasausaltaan näytteenottokohdat TASA 12 (vasemmalla) ja TASA 13 (oikealla).

14 Tutkimusselostus 9 (10) Kuva 9. Tasausaltaan näytteenottokohta TASA 13.

15 Tutkimusselostus 10 (10) Kuva 10. Tasausaltaan näytteenottokohta TASA 14.

16 Tutkimusselostus 1 (4) Näytekuvat Liite 3 Kuva 1. Poranäytteet PUSKU 4 ja PUSKU 5. Poranäytteen ja rakenteen ulkopinta on kuvan yläosassa. Puristuslujuuskohdat on merkitty näytteisiin. Teräkset on ympyröity mustalla tussilla. PUSKU 4 pinnalla mutkittelee erittäin ohut halkeama, jota on korostettu mustalla tussilla.

17 Tutkimusselostus 2 (4) Näytekuvat Liite 3 Kuva 2. Poranäytteet TASA 7, TASA 8A, TASA 8B ja TASA 14. Poranäytteen ja rakenteen ulkopinta on kuvan yläosassa. Puristuslujuuskohdat on merkitty näytteisiin. Teräkset on ympyröity mustalla tussilla.

18 Tutkimusselostus 3 (4) Näytekuvat Liite 3 Kuva 3. Poranäytteet TASA 9, TASA 10, TASA 11, TASA 12 ja TASA 13. Poranäytteen ja rakenteen ulkopinta on kuvan yläosassa. Puristuslujuuskohdat on merkitty näytteisiin. Teräkset on ympyröity mustalla tussilla.

19 Tutkimusselostus 4 (4) Näytekuvat Liite 3 Kuva 4. Poranäyte TASA 7 puristuslujuuden määrityksen jälkeen. Poranäytteen ulkopinnalla ollut iso kivi on irronnut sementtipastasta. Murtotapa osoittaa, että suuremmalla koekappaleella määritettäessä puristuslujuus voisi todennäköisesti olla nyt saatua arvoa hieman suurempi eli rakenteen puristuslujuus tällä kohdalla todennäköisesti on saatua arvoa 44,7 MPa hieman korkeampi. Kuvan näytteen halkaisija on 74 mm.