14232 Teiden ja katujen pohjavedensuojauksien allasrakenteet

Transkriptio

1 InfraRYL, päivitys / KM Teiden ja katujen pohjavedensuojauksien allasrakenteet Allasrakenteet tehdään suunnitelma-asiakirjojen mukaisesti. Tässä luvussa käsitellään vesitiiviiksi rakennettavien altaiden tiivistyskalvojen, bentoniittimattojen ja maabentoniitin käyttöä teiden ja katujen pohjavedensuojauksien vedenpaineen alaisissa rakenteissa kuten altaissa. Vaatimuksia voidaan soveltaa myös muissa vesitiiviissä rakenteissa, kuten hulevesialtaissa tai keinotekoisissa lammikoissa. Tieluiska-alueen pohjavedensuojausrakennetta käsitellään luvussa Allasrakenne voidaan tehdä myös vettä läpäisevänä rakenteena suunnitelma-asiakirjojen mukaisesti pohjavesialueiden ulkopuolella. Infra 2015 Määrämittausohje Maanteiden pohjavedensuojausrakenteet, InfraRYL Pohjavedensuojauksien allasrakenteiden materiaalit Vesitiiviit allasrakenteet tehdään yhdistelmärakenteena, joissa bentoniittimaton tai maabentoniittirakenteen tai luonnonmaamateriaalista rakennetun maatiivisteen päällä käytetään hitsattavaa tiivistyskalvoa. Altaiden pohjarakenne koostuu mineraalisesta tiivistyskerroksesta, tiivistyskalvosta, tiivistyskalvon suojakerroksesta ja eroosiosuojauksesta kuvan 14232:K1 periaatteiden mukaisesti. Mineraalisen tiivistyskerroksen alustan muodostaa muotoiltu pohjamaa tai rakennettu kerros, kuten altaan tiivistetty reunapenger. Altaan seinämä voi olla myös betonirakenne, johon altaan pohjarakenne liitetään suunnitelmien mukaisesti. Kuva 14232:K1. Teiden ja katujen pohjavedensuojauksien allasrakenteen periaatteellinen poikkileikkaus. Allasrakenteessa käytettävät materiaalit ja kerrospaksuudet valitaan mitoitettavan vedenpaineen, varastoitavan nesteen ja pohjamaan laadun perusteella. Materiaalivalintoihin vaikuttavat myös luiskien kalte-

2 InfraRYL, päivitys / KM 2 vuus, huolto- ja liikennöimistarve sekä pohjaveden pinnan korkeusvaihtelu. Esimerkiksi eräät kalvomateriaalit, kuten EPDM, eivät kestä jatkuvaa hiilivetyrasitusta. Jos altaaseen kertyy lietettä tai kiintoainesta ja allasta on tarpeen tyhjentää, kalvorakenteen päällä käytetään riittävän paksua suojakerrosta tai vesieristeenä kalvon sijaan tiivistä asfalttia ja/tai kumibitumivaluasfalttia. Erityisen vaativissa kohteissa kalvon ehjyyttä voidaan tarkkailla käytönaikana sähköisillä vuodontarkkailujärjestelmillä. Korkean pysyvän vedenpaineen alaisissa rakenteissa on suositeltavaa käyttää ns. kaksoisyhdistelmärakennetta, jossa on kaksi yhdistelmärakennetta päällekkäin ja välissä vuodontarkkailukerros Altaiden mineraalinen tiivistyskerros Maanteiden pohjavedensuojausten altaiden mineraalisena tiivistyskerroksen käytetään kohdan mukaista bentoniittimattoa tai maabentoniittiseosta. Maabentoniittiseos valmistetaan lisäämällä luonnonmaahan tai maaseokseen bentoniittia ja tarvittaessa vettä ennakkokokein määritellyn suhteituksen mukaan. Sekoitus tehdään pakkosekoittimella sekoitusasemalla Maabentoniitin runkoaines Maabentoniitin runkoaineen soveltuvuus ja tasalaatuisuus arvioidaan ennakkokokeiden perusteella. Ennakkokokeiden perusteella runkoaineelle/-aineille määritetään ohjeellinen rakeisuus- ja vesipitoisuusalue työn aikaista laadunvalvontaa varten. Tarvittaessa maabentoniitin runkoaines homogenisoidaan, murskataan ja/tai seulotaan. Mikäli massan varastoinnin tai kuljetuksen aikana tapahtuu lajittumista, homogenisoidaan massa uudelleen. Taulukko 14232:T1. Mineraalisen tiivistyskerroksen materiaalin kelpoisuuden osoittaminen, ennakkokokeet, maabentoniitin runkoaine. Kursivoidut määritykset tehdään tarpeen mukaan. Ominaisuus Mitattava parametri Menetelmä Suositus materiaalin tasalaatuisuus rakeisuus ja maksimiraekoko pesuseulonta SFS-EN 933-1, CEN < 32 mm; ISO/TS kalvon alla 4 sullontaominaisuudet vedenläpäisevyys vedellä kyllästettynä hienoainespitoisuus < 0,063 mm lajite pesuseulonta SFS-EN 933-1, CEN ISO/TS savipitoisuus areometri / sedigraph CEN ISO/TS vesipitoisuus uunikuivaus CEN ISO/TS , SFS-EN humuspitoisuus polttomenetelmä GLO-85 (alle 2 mm aineksesta 550 C:ssa) optimivesipitoisuus ja maksimikuivatila- standardi tai parannettu Proctor- vuuspaino (väh. 5 eri vesipitoisuutta) vedenläpäisevyyskerroin k koe CEN ISO/TS :fi tai vastaava; arvio rakeisuuskäyrän mukaan mm 15 % < wopt + 3 %- yksikköä 2 % k < 10-7 m/s Kiviaineksen pysyvyys karbonaattimineraalien määrä* DIN < 15 % muut liukenevat aineet < 5 % *Kalsiumkarbonaatin esiintyminen ja analysointitarve voidaan selvittää pikatestillä. Näytteeseen lisätään väkevää suolahappoa ja mikäli näyte kuohuaa, siinä on karbonaatteja ja karbonaattipitoisuus on tutkittava.

3 InfraRYL, päivitys / KM 3 ASTM D5084 Standard Test Methods for Measurement of Hydraulic Conductivity of Saturated Porous Materials Using a Flexible Wall Permeameter CEN ISO/TS Geotekninen tutkimus ja koestus. Maan laboratoriokokeet. Osa 1: Vesipitoisuuden määritys. CEN ISO/TS Geotekninen tutkimus ja koestus. Maan laboratoriokokeet. Osa 4: Rakeisuuden määritys ja sen soveltaminen Suomessa CEN ISO/TS Geotekninen tutkimus ja koestus. Maan laboratoriokokeet. Osa 11: Vedenläpäisevyyden määritys. Vakiopaine- ja muuttuvapainekoe ja sen soveltaminen Suomessa GLO-85 Geotekniset laboratorio-ohjeet. SFS-EN Kiviainesten geometristen ominaisuuksien testaus. Osa 1: Rakeisuuden määrittäminen. Seulontamenetelmä SFS-EN Kiviainesten mekaanisten ja fysikaalisten ominaisuuksien testaus. Osa 5: Kosteuspitoisuuden määrittäminen kuivaamalla tuuletetussa lämpökaapissa Maabentoniitin bentoniitti Bentoniitista on ilmoitettava alkuperä ja laatu. Materiaalitoimittajan on ilmoitettava taulukossa 14232:T2 esitetyt bentoniitin tuotetiedot ja valmistuksen laadunvalvonnassa käytettävät menetelmät ja testaustiheydet. Taulukko 14232:T2. Bentoniitin tuotetiedot ja valmistuksen aikainen laadunvalvonta. Kursiivilla merkityt ovat suosituksia. Ominaisuus Parametri Menetelmä Testaustiheys montmorilloniittipitoisuus mineraalien määrä XRD > 75 % kerran vuodessa metyleenisinikulutus VDG P 69 > 300 mg/g 1/5000 t paisumiskyky paisumisindeksi ASTM D ml/2 g 1/50 t kationinvaihtokyky (CEC) ISO > 70 meq/100 g kerran vuodessa kalsiumpitoisuus kalsiumkarbonaatin määrä esim. DIN 18129, ISO 11260, XRD < 5 %, suositus < 2 % kerran vuodessa vesipitoisuus uunikuivaus CEN ilmoitettava 1/250 t ISO/TS :1 rakeisuus kuivaseulonta ilmoitettava 1/250 t bentoniitin laatu (suositus) bentoniitin neste- ASTM D ml 1/50 t hukka (fluid loss) absorptio bentoniitille DIN % vähintään 1 / käytetty bentoniittilaatu VDG P 69 VDG-MERKBLATT P 69. Bindemittelprüfung. Prüfung von Bindetonen ASTM D5890 Standard Test Method for Swell Index of Clay Mineral Component of Geosynthetic Clay Liners ISO Soil quality. Determination of effective cation exchange capacity and base satu-ration level using barium chloride solution DIN Baugrund, Untersuchung von Bodenproben Kalkgehaltsbestimmung, (Soil, investigation and testing - Determination of lime content) ASTM D 5891 Standard Test Method for Fluid Loss of Clay Component of Geosynthetic Clay Liners DIN Soil, testing procedures and testing equipment - determination of water absorption.

4 InfraRYL, päivitys / KM Maabentoniitin vesi Maabentoniitin valmistamiseen käytettävän veden sähkönjohtavuuden enimmäisarvo on 100 ms/m ja sallittu ph Sekoituksessa käytettävän veden laatua seurataan tekemällä 1 sähkönjohtavuus- ja ph-määritys jokaista alkavaa rakenne-m 2 :ä kohti, kuitenkin vähintään 3 määritystä kumpaakin. Jos käytettävä vesi on juomavedeksi tarkoitettua, ei veden laatua tarvitse seurata työmaalla Maabentoniittiseoksen vaatimukset Sopivat seossuhteet, bentoniittimäärä (% runkoaineen kuiva- tai märkäpainosta) ja optimivesipitoisuus selvitetään ennakkokokeilla. Ennakkokokeiden perusteella määritellään myös rakenteessa saavutettava kuivatilavuuspaino, jolla vedenläpäisevyysvaatimus täyttyy. Vedenläpäisevyysvaatimus on k 5, m/s. Rinnakkaisia vedenläpäisevyyskoekappaleita testataan samassa kuivatilavuuspainossa valitulle seokselle vähintään kolme, joista vähintään kahden tulos täyttää vaatimukset. Ennakkokokeiden tulokset ja johtopäätökset raportoidaan ennakkokoeraportissa. Taulukko 14232:T3. Mineraalisen tiivistyskerroksen materiaalin kelpoisuuden osoittaminen, ennakkokokeet, maabentoniittiseos. Ominaisuus Mitattava parametri Menetelmä seoksen tasalaatuisuus rakeisuus, maksimiraekoko ja hienoainespitoisuus pesuseulonta SFS-EN 933-1, CEN ISO/TS savipitoisuus areometri / sedigraph CEN ISO/TS vesipitoisuus uunikuivaus CEN ISO/TS :1, SFS-EN sekoitusvesipitoisuudessa saavutettavissa oleva tilavuuspaino sullontaominaisuudet vedenläpäisevyys vedellä kyllästettynä vesipitoisuuden vaikutus vedenläpäisevyyteen (valitulla seoksella) tiiviysasteen vaikutus vedenläpäisevyyteen (valitulla seoksella) optimivesipitoisuus ja maksimikuivatilavuuspaino (väh. 5 eri vesipitoisuutta) vedenläpäisevyyskerroin k vedenläpäisevyyskerroin k eri tiivistysvesipitoisuuksissa samassa tavoitekuivatilavuuspainossa vedenläpäisevyyskerroin k eri tiiviysasteissa kiertotiivistyslaite / standardi tai parannettu Proctor-työmäärä standardi tai parannettu Proctor-koe vedenläpäisevyyskoe ASTM D5084, CEN ISO/TS i tai vastaava, väh. 2 rinnakkaista vedenläpäisevyyskoe ASTM D5084, CEN ISO/TS tai vastaava vedenläpäisevyyskoe ASTM D5084, CEN ISO/TS tai vastaava SFS-EN Kiviainesten geometristen ominaisuuksien testaus. Osa 1: Rakeisuuden määrittäminen. Seulontamenetelmä SFS-EN Kiviainesten mekaanisten ja fysikaalisten ominaisuuksien testaus. Osa 5: Kosteuspitoisuuden määrittäminen kuivaamalla tuuletetussa lämpökaapissa CEN ISO/TS Geotekninen tutkimus ja koestus. Maan laboratoriokokeet. Osa 1: Vesipitoisuuden määritys

5 InfraRYL, päivitys / KM 5 CEN ISO/TS Geotekninen tutkimus ja koestus. Maan laboratoriokokeet. Osa 4: Rakeisuuden määritys ja sen soveltaminen Suomessa CEN ISO/TS Geotekninen tutkimus ja koestus. Maan laboratoriokokeet. Osa 11: Vedenläpäisevyyden määritys. Vakiopaine- ja muuttuvapainekoe ja sen soveltaminen Suomessa CEN ISO/TS Geotekninen tutkimus ja koestus. Maan laboratoriokokeet. Osa 12: Konsistenssirajojen määritys. Atterbergin rajat ja sen soveltaminen Suomessa ASTM D5084 Standard Test Methods for Measurement of Hydraulic Conductivity of Saturated Porous Materials Using a Flexible Wall Permeameter GLO-85 Geotekniset laboratorio-ohjeet Altaiden tiivistyskalvo Maanteiden pohjavedensuojausten altaissa käytettävän hitsattavan muovin nimellispaksuus on vähintään 1,5 mm ja laatu LLDPE (linear low density polyethylene), fpp (flexible polyprophylene) tai HDPE (high density polyethylene). Hulevesialtaissa voidaan käyttää myös hitsattavia EPDM-kalvoa tai bitumigeomembraaneja. Polyeteenikalvojen hiilivetyjen kestävyyttä voidaan parantaa käyttämällä monikerroskalvoja ns. EVOH-kalvoja. Rakennemateriaalien välisen rajapinnan kitka on riittävä luiskastabiliteetin kannalta. Tarvittaessa suunnitellaan erikseen toimenpiteet, joilla varmistetaan luiskastabiliteetti, esim. käytetään lujitteita, kalvopinnoitettua bentoniittimattoa tai kitkapinnoitettua kalvoa. Kitkapinnoitteen tulee olla pysyvä. Kun kalvo jätetään suunnitelma-asiakirjojen mukaisesti paljaaksi ja suojaamatta, sen UV-kestävyys ja säilyvyys ovat vaaditun käyttöiän mukaisia. Tiivistyskalvon kelpoisuus osoitetaan standardin SFS-EN mukaisella CE-merkinnällä, suoritustasoilmoituksella sekä tuotetiedoilla. Tuotetiedoista pitää selvitä suunnitelma-asiakirjoissa vaaditut ominaisuudet, valmistuksen aikaiset testausmenetelmät ja -tiheydet. Tiivistyskalvo täyttää taulukossa taulukoissa Liite 9:T1 T4 ja/tai suunnitelma-asiakirjoissa esitetyt vaatimukset. Jokaisesta kohteelle toimitetusta tiivistyskalvoerästä tarkistetaan, että Toimitetut tuotteet ovat vaatimusten mukaisia (taulukot Liite 9:T1 T4). Tuotteen valmistuksen aikaiset laadunvalvontatulokset (taulukot Liite 9:T1 T4) täyttävät vaatimukset. Tuotteen säilyvyys on osoitettu tuotestandardien liitteen B mukaisesti (taulukko Liite 9:T5). Tuotteiden varastointi ja käsittely ovat vaaditun mukaisia. Vastaanottotarkastuksen jälkeen otetaan testausta varten 1 näyte per alkava m 2 ja toimitetaan riippumattomaan akkreditoituun laboratorioon testattavaksi. Tiivistyskalvosta otetaan lisäksi A4-muovitaskuun mahtuva vertailupala, joka liitetään vastaanottoraporttiin. Liite 9 Tiivistyskalvon testaus, InfraRYL

6 InfraRYL, päivitys / KM 6 Liite 12 Geosynteettisten tuotteiden hyväksyttäminen, InfraRYL Standardi SFS-EN Geoeristeet. Liikenneinfrastruktuurin rakenteissa käytettäviltä geoeristeiltä vaadittavat ominaisuudet Tiivistyskalvon suojakerroksen materiaali Suojakerroksen materiaali on kohdan mukainen mineraalinen suojakerros, suojageotekstiili tai salaojamatto. Materiaali soveltuu käyttötarkoitukseen, ja sen käyttöikä on vaatimuksen mukainen. Altaissa suojageotekstiili valitaan ottaen huomioon eroosiosuojaverhouksessa käytetty kiviaines. Hienorakeinen kiviaines voi veden vaikutuksesta valua luiskissa, joten suojageotekstiili on suositeltavampi vaihtoehto Muovikalvon suojakerros, InfraRYL Eroosiosuojaverhouksen materiaali Altaan eroosiosuojaverhous on suunnitelma-asiakirjojen mukainen. Bentoniittimattorakenteissa eroosiosuojakerroksen ja suojakerroksen yhteispaksuus on vähintään 300 mm. Altaan eroosiosuojaverhouksena käytetään esimerkiksi suhteistunutta kiviainesta, kuten #0 100 mm mursketta, tai kohdan mukaista kiviheitoketta. Eroosiosuojauksen kerrospaksuuden mitoituksessa otetaan huomioon noste myös tilanteessa, jossa allas on tyhjä Kiviheitoke- ja louhekiviverhoukset, InfraRYL Molskotti-, sepeli-, murske- ja soraverhoukset, InfraRYL Mikäli eroosiosuojaverhouksena käytetään kiviheitoketta, rakennetaan sen alle vähintään 100 mm paksuinen alusrakenne suhteistuneesta sorasta, jonka enimmäisraekoko on 32 mm. Kiviheitokkeen alle asennetaan käyttöluokan N4 suodatinkangas Suodatinkankaat, InfraRYL Pohjavedensuojauksien allasrakenteiden alusta Mineraalisen tiivistyskerroksen alusta Bentoniittimaton alusta on kohdan mukainen. Maabentoniitin alusta on kantava ja tasainen ja sen sijainti ja kaltevuus ovat suunnitelma-asiakirjojen mukaisia. Alusrakenteen pinnassa ei ole esiin nousevia kiviä tai muita kohoumia. Pinnan sijainti mitataan ja tarkistetaan. Mittaukset tehdään vähintään 10 m x 10 m ruutuun, taiteviivoissa 5 m välein. Mittaus on lähtökohta mineraalisen tiivistyskerroksen paksuuden mittaukselle.

7 InfraRYL, päivitys / KM 7 Alusrakenteen kantavuusvaatimukset määritellään tapauskohtaisesti pohjamaan laadun ja mineraalisen tiivistyskerroksen materiaalin mukaan, jotta tiivistyskerroksen tiivistäminen vaaditun vedenläpäisevyystason saavuttamiseksi edellytettyyn tavoitekuivatilavuuspainoon onnistuu luotettavasti. Suositus maabentoniitista rakennettavan tiivistyskerroksen alusrakenteelle on E2 > 85 MPa, E2/E1 < 2,2. Suodatinkriteerien täyttyminen rakennekerrosten rajapinnassa tarkistetaan. Suodatinkriteerit: D15 (karkearakeisempi) / d85 (hienorakeisempi) < 4 D15 (karkearakeisempi) / d15 (hienorakeisempi) > 4. Louhitulla kalliopohjalla louhinnan vaatimukset ovat luvun laatuluokan 1 mukaiset. Irtonainen kiviaines poistetaan, pesu ei ole tarpeen. Mineraalisen tiivistyskerroksen alle tuleva pinta kiilataan ja tiivistetään vettäpidättävällä materiaalilla. Taulukko 14232:T4. Mineraalisen tiivistyskerroksen alusrakenteen laadunvalvonta, kelpoisuuskriteerit. Ominaisuus Mitattava parametri Menetelmä Alaraja Yläraja Korjaus-toimenpide Sijainti ja kaltevuus Korkeus, kaltevuus Takymetri, tarkkuus-gps Pinnan tasaisuulinen poikkeamat Oikolauta, visuaa- tarkastus Kantavuus E-moduuli Levykuormituskoe Kallioleikkaukset, kaivannot ja tunnelit, InfraRYL. Suunnitelmien mukainen - 50 mm + 0 mm Uudelleen muotoilu Ei kohoumia - 50 mm + 50 mm Uudelleen muotoilu Suunnitelmien Uudelleen tiivistys mukainen, tasalaatuinen Tiivistyskalvon alusta Tiivistyskerroksen pinnassa ei saa olla irtonaista, kuivaa ainesta, joka muodostaa vettä johtavan kerroksen. Pinta ei saa olla liettynyt. Valssin ja pyörän jäljet on tasattava. Maabentoniittisseoksesta tehdään työn aluksi koetiivistyskenttä, jossa varmistetaan, että massasta voidaan toteuttaa keinotekoisen eristeen asennusalustaksi soveltuva, kantava ja tasainen kerros. Mikäli todetaan, että rakenne ei täytä asetettuja vaatimuksia, korjaus tehdään pääsääntöisesti poistamalla virheellinen rakenne ja rakentamalla se uudelleen. Alustan sijainti mitataan vähintään 10 m x 10 m ruutuun. Erityisen tarkasti mitataan luiskien alataitteet. HDPE-kalvo on altis jännityssäröilylle, joka voi käynnistyä alustassa olevista terävistä rakeista tai epätasaisuuksista, joten sen alusta on tehtävä erityisen huolellisesti.

8 InfraRYL, päivitys / KM Pohjavedensuojauksien allasrakenteiden tekeminen Allasrakenteiden mineraalisen tiivistyskerroksen tekeminen Mineraalisen tiivistyskerroksen tekeminen bentoniittimatolla Bentoniittimatto asennetaan kohdan mukaisesti Mineraalisen tiivistyskerroksen tekeminen maabentoniittiseoksesta Maabentoniitista tehdyn tiivistyskerroksen koetiivistyskenttä Ennakkokokeiden perusteella valitun seoksen toiminta todellisissa olosuhteissa selvitetään urakoitsijan koetiivistyssuunnitelman mukaisesti. Massa valmistetaan ennakkokokeilla määritetyllä reseptillä sekoitusasemalla. Koetiivistyskentällä varmistetaan, että materiaali vastaa ennakkokokeita ja materiaalilla saavutetaan rakennuspaikan olosuhteissa ja käytettävällä kalustolla ja työtavalla vaadittu kuivatilavuuspaino vedenläpäisemättömyystason saavuttamiseksi sekä tasainen ja kantava pinta tiivistyskalvon asennusalustaksi. Koetiivistyskentässä kokeillaan esimerkiksi vesipitoisuuden vaikutusta tiivistymiseen, maksimiraekoon vaikutusta saavutettavaan pinnan tasaisuuteen, eri tiivistystapojen vaikutusta pinnan sileyteen ja luiskan tiivistämiseen sekä testataan eri työtapoja ja kalustoa. Lisäksi koetiivistyskentässä kalibroidaan käytettävät laadunvalvontalaitteet rinnakkaisilla mittauksilla ja määritetään käytettävä hyväksymistaso. Koetiivistyskentästä tehtävät laadunvarmistusmittaukset ovat esitetty taulukossa 14232:T5. Tulosten hyväksyttävä vaihtelualue määritellään ennakkokokeiden perusteella. Jos asetettuja vaatimuksia ei saavuteta, tehdään suunnitelma tilanteen korjaamiseksi ja varmistetaan rakenteen toimivuus ennen varsinaisten rakennustöiden aloittamista. Tulokset ja johtopäätökset raportoidaan koetiivistyskenttäraportissa. Lähtökohtaisesti koetiivistyskenttä puretaan. Jos koetiivistyskenttä jää osaksi lopullista rakennetta, sen pinnan kunto tarkistetaan mahdollisen odotusajan jälkeen ja löyhtyneet ja kastuneet rakenneosat poistetaan. Taulukko 14232:T5. Mineraalisen tiivistyskerroksen koetiivistyskentästä tehtävät laadunvalvontamittaukset, maabentoniitti. Parametri Menetelmä Testaustiheys rakeisuus, maksimiraekoko ja savipitoisuus Vesipitoisuus Märkä- ja kuivatilavuuspaino vedenläpäisevyys pesuseulonta SFS-EN 933-1, CEN ISO/TS :fi areometri / sedigraph CEN ISO/TS :fi troxler (tai vast.), joka 3. varmistus uunikuivauksella troxler (tai vast.) ja vesi- tai hiekkavolymetri vedenläpäisevyyskoe ASTM D5084, CEN ISO/TS :fi tai vastaava < 32 mm, hyväksyttävällä vaihtelualueella hyväksyttävällä vaihtelualueella hyväksyttävällä vaihtelualueella hyväksyttävällä vaihtelualueella hyväksyttävällä vaihtelualueella väh. 3 kpl väh. 3 kpl väh. 3 mittausta kahdelta syvyydeltä / tiivistystyömäärä väh. 3 mittausta kahdelta syvyydeltä / tiivistystyömäärä väh. 3 rinnakkaista mittausta volymetrillä väh. 2 rinnakkaista koekappaletta saavutetussa kuivatilavuuspainossa pinnan tasaisuus oikolauta, visuaalinen tarkastus ± 20 mm, ei kuoppia eikä kohoumia, ei valssin- eikä renkaanjälkiä pinnan sijainti takymetri, tarkkuus-gps suunnitelmien mukainen 10 m x 10 m ruutuun; erityisesti, jos koetiivistyskenttä osa varsinaista rakennetta kerrospaksuus takymetri, tarkkuus-gps, mitta suunnitelmien mukainen 10 m x 10 m ruutuun;

9 InfraRYL, päivitys / KM 9 kantavuus *) levykuormituskoe hyväksyttävällä vaihtelualueella väh. 3 kpl *) kantavuus testataan, mikäli vesieristeenä käytetään tiivisasfalttia tai rakenteelle on suunnitelmissa esitetty kantavuusvaatimus Tiivistyskerroksen tekeminen maabentoniitista Mineraalinen tiivistyskerros tehdään ennakkokokeiden ja koetiivistyskentän laadunvalvontatulosten perusteella tarkoitukseen soveltuvasta maabentoniittiseoksesta. Ennakkokokeiden ja koetiivistyskentän avulla määritetään käytettävän tiivistysmateriaalin laatu, käytettävä levitys- ja tiivistyskalusto, kerralla tiivistettävän kerroksen paksuus sekä jyräyskerrat. Tiivistyskerroksen mineraalipohjaisista raaka-aineista määritetään rakeisuuden ja vesipitoisuuden etukäteen jokaista itd-m 3 suuruista raaka-ainemäärää kohden ja niitä verrataan ennakkokokeissa määritettyihin ohjealueisiin. Mikäli materiaalin rakeisuus tai vesipitoisuus poikkeaa ohjeellisista arvoista, materiaali hylätään tai uusitaan ennakkokokeet. Massa valmistetaan ennakkokokeiden perusteella määritetyissä seossuhteissa joko panos- tai jatkuvatoimisella sekoitusasemalla. Massojen määrää seurataan ja dokumentoidaan painoperusteisesti. Maabentoniittiseos tiivistyy vedenläpäisevyyden kannalta parhaiten hieman optimivesipitoisuutta kosteampana. Massan sekoitusvesipitoisuudella voidaan myös varautua kuivumiseen. Työtavat valitaan siten, ettei materiaali lajitu. Maabentoniittiseos tiivistetään rakenteeksi saman työvuoron aikana, jotta ominaisuudet eivät heikkene. Kertaalleen tiivistettyä materiaalia ei käytetä sellaisenaan uudelleen. Tiivistyskerrosta ei rakenneta sateella. Rakenne suojataan kuivumiselta ja kastumiselta. Työn aikana liettynyt tai häiriintynyt materiaali poistetaan. Tiivistyskerros rakennetaan vähintään kahdessa kerroksessa, kun rakenteen kokonaispaksuus on suurempi kuin 0,4 m. Tiivistyskerroksen paksuus täyttää suunnitelma-asiakirjojen mukaisen vaatimuksen, alituksia ei hyväksytä. Valmiin pinnan päällä ei saa liikennöidä. Jos rakenne tiivistetään useammassa kerroksessa, alemman kerroksen pinta karhennetaan, jotta varmistetaan osakerrosten liittyminen toisiinsa. Välikerroksen päällä voidaan liikkua koneilla varovaisuutta noudattaen Hitsattavan tiivistyskalvon asentaminen Tiivistyskalvoja käsitellään ja ne asennetaan suunnitelma-asiakirjojen, kalvovalmistajan ohjeiden sekä tilaajan hyväksymän työ- ja laadunvarmistussuunnitelman mukaisesti käyttäen kyseiseen työhön tarkoitettuja työvälineitä. Mattoja käsitellään seuraavasti: rullia ei nosteta ilman rullan läpi yhtenäisenä ulottuvaa nostopuomia rullia ei pudoteta maahan eikä vedetä maata pitkin rullat eivät saa taipua kuljetuksen, käsittelyn tai varastoinnin yhteydessä. Kalvorullat varastoidaan kuivalle ja tasaiselle alustalle irti maasta enintään 5 rullaa päällekkäin. Rullien suojamuovit poistetaan vasta juuri ennen asennusta. Rullien kunto todetaan asennuksen yhteydessä silmämääräisesti. Vaurioituneet osat hylätään.

10 InfraRYL, päivitys / KM 10 Tiivistyskalvon asentamisjärjestys ja työvaiheet suunnitellaan etukäteen ja laaditaan levitys-suunnitelma, josta selviävät kalvokaistojen asennussuunnat. Tiivistyskalvon leveys ja levityssuunnat valitaan siten, että saumojen määrä minimoidaan. Työsuunnitelmassa esitetään lisäksi tiivistyskalvon suojaaminen ja painottaminen työnaikana, työaikainen ankkurointi, läpivientien toteuttamisperiaatteet sekä vaurioiden, reikien, viiltojen tms. poikkeamatilanteiden korjaaminen. Läpiviennit tehdään suunnitelma-asiakirjojen mukaisesti esimerkiksi hitsaamalla käyttäen etukäteen valmistettuja läpivientielementtejä. Ankkurointikaivannosta laaditaan detaljipiirros, josta selviää ankkurikaivannon vähimmäismitat. Kalvo asennetaan suoraan kohdan mukaisen mineraalisen tiivistyskerroksen päälle asennuspuomilla. Asennus suunnitellaan siten, että saumojen määrä minimoidaan. Pitkässä luiskassa kalvojen asennussuunta on gradientinsuuntaan eikä vierekkäisiä jatkossaumoja sijoiteta samaan kohtaan luiskaa. Kalvoa ei saa vetää alustaa pitkin. Asennusta ei tehdä sateella eikä voimakkaassa tuulessa. Kalvoja ei saa asentaa eikä hitsata alle 0 C:n lämpötilassa. Saumattavat alueet pidetään puhtaina ja kuivina. Kalvon ja mineraalisen tiivistyskerroksen välissä ei ole maa-ainesta. Etenkin pitkissä ja jyrkissä (> 1:4) luiskissa varmistetaan, että tiivistyskalvo pysyy luiskassa rakentamisen ja käytön aikana. Tiivistyskalvo ankkuroidaan liukumisen estämiseksi tekemällä ankkurikaivanto. Suunnitelma-asiakirjoissa määritetään kitkapinnoitetun kalvon käyttö. Kaikki kalvoon tulevat vauriot, reiät, viilteet tms. korjataan. Paikkaus- ja korjauskohdat dokumentoidaan ja saumat testataan. Levitetty kalvo peitetään mahdollisimman pian suoran auringonvalon vaikutukselta. Kalvo peitetään aurinkoisena päivänä päivän viileimpänä aikana. Kalvon lämpötilalaajenemisesta johtuvat liikkeet ja tuulen vaikutukset estetään tilapäisillä painoilla, esim. kokonaisilla renkailla tai hiekkasäkeillä. Kalvo suojataan mahdollisimman pian asennuksen jälkeen. Kalvoon muodostuvien vekkien on todettu jäävän pysyviksi, jos kalvo peitetään auringonpaisteessa tai lämpöisellä ilmalla, jolloin lämpölaajeneminen on suurimmillaan. Kalvon peittämisajankohta valitaan sääolosuhteet ja vuorokaudenaika huomioon ottaen siten, että kalvo on mahdollisimman tiiviisti kiinni alustassa. Koneet tai muut kuin kalvon asentajat eivät missään vaiheessa saa liikkua suojaamattoman kalvon päällä. Kalvoon ei tehdä eikä siihen jää vekkejä eikä taitoksia. Kalvon päällä ei saa liikkua työkoneilla. Kalvo saumataan käyttäen tähän tarkoitukseen valmistettua hitsauskonetta. Kalvot hitsataan kaksoissaumalla, jossa on ilmakanava koeponnistusta varten. Läpiviennit, paikat yms. hitsataan ekstruusio- eli pursoitesaumalla. Saumojen minimimitat hyväksytetään asennussuunnitelman yhteydessä. Saumojen pinnat puhdistetaan aina huolellisesti ennen saumausta ja tarvittaessa hiotaan juuri ennen saumausta, korkeintaan 10 min ennen. Geomembraanin saumaajalla on standardin SFS-EN mukainen pätevyys. Saumaaja osoittaa lisäksi pätevyytensä ja saumauskoneen soveltuvuuden ennen saumaustyön alkua työnäytteellä. Työnäyte tehdään työmaalla asennuspaikan olosuhteissa käyttäen ko. kohteen kalvoja ja kalustoa. Työnäytteen koesauma on vähintään kalvon leveyden mittainen yhtenäinen sauma. Koesauman ja kaikkien muiden kaksoissaumojen tiiviys mitataan painekokeella (ASTM D5820). Työnäytteen koesaumasta otetaan koepalat (10 kpl), joiden puristumat mitataan ja joille tehdään lujuuskokeet, veto- (5 kpl) ja kuorintakoe (5 kpl) (ASTM D6392). Kokeiden tulokset ja sauman mitat raportoidaan numeerisesti.

11 InfraRYL, päivitys / KM 11 Lisäksi työnäytteeseen tulee kuulua vähintään yksi T-sauma (liitos) ja yksi paikka ekstruusiosaumattuna. Ekstruusiosaumat testataan vetokokeella (ASTM D6392). Ekstruusiosaumojen tiiviys tarkastetaan kipinäkokeella (ASTM D6365) tai vakuumikuppikokeella (ASTM D5641). Työnäytteestä laaditaan raportti, johon kirjataan käytetty saumauskalusto, saumausparametrit ja laadunvalvontakokeiden tulokset. SFS-EN Plastics welding personnel. Qualification testing of welders. Thermo-plastics welded assemblies. ASTM D5820 Standard Practice for Pressurized Air Channel Evaluation of Dual Seamed Geomembranes ASTM D6392 Standard Test Method for Determining the Integrity of Nonreinforced Geomembrane Seams Produced Using Thermo-Fusion Method ASTM D6365 Standard Practice for the Nondestructive Testing of Geomembrane Seams using the Spark Test ASTM D5641 Practice for Geomembrane Seam Evaluation by Vacuum Chamber. Hitsauslaitteen ajoparametrit (lämpötila, ajonopeus, puristuspaine ja kalvon puristuma sauman kohdalla) dokumentoidaan saumauspäiväkirjaan ja säädetään vastaamaan hitsausolosuhteita työvuoron alussa ja sääolosuhteiden muuttuessa hitsaamalla koesauma, josta otetun näytteen puristuma mitataan ja jolle tehdään lujuuskokeet, veto- ja kuorintakoe. Kokeiden tulokset ja sauman mitat raportoidaan numeerisesti. Ajoparametrien asetusarvot hyväksytään, mikäli kuorintakokeessa kuoriutuminen tapahtuu kalvosta, ei saumasta Tiivistyskalvon suojakerroksen tekeminen Suojakerros rakennetaan kohdan mukaisesti Muovikalvon suojakerroksen tekeminen Eroosiosuojaverhouksen tekeminen Eroosiosuojaverhous rakennetaan heti, kun tiivistysrakenteet on toteutettu ottaen huomioon mahdollinen pohjaveden paine. Eroosiosuojaverhouksen levitys aloitetaan ojan pohjalta. Karkea kiviaines nostetaan varovasti paikalleen eikä kipata suoraan. Kerroksia ei tiivistetä koneellisesti. Kiviheitokkeet tehdään kohdan periaatteita noudattaen. Suoja- ja verhouskerros ovat lopullisessa paksuudessaan, ennen kuin joutuvat vedenpaineen alaisiksi Kiviheitokkeet, InfraRYL Molskotti-, sepeli-, murske- ja soraverhoukset, InfraRYL

12 InfraRYL, päivitys / KM Valmis pohjavedensuojauksien allasrakenne Valmiin rakenteen materiaalit, kerrospaksuudet, kaltevuudet ja sijainnit ovat suunnitelma-asiakirjojen mukaisia. Rakentaminen dokumentoidaan. ita pohjavesisuojauksien raportoinnista on julkaisussa Urakoitsijan laaturaportointi. Urakoitsijan laaturaportointi, Tiehallinnon julkaisuja TIEH Valmis altaan mineraalinen tiivistyskerros Pinta muotoillaan suunnitelmien mukaiseksi. Pinnan tulee täyttää tiivistyskalvon asennusalustan vaatimukset. Mineraalisen tiivistyskerroksen päälle levitetään kuivumisen ja kastumisen välttämiseksi välittömästi laadunvalvontamittausten ja hyväksyttämisen jälkeen tiivistyskalvo. Liettynyt aines tai irtonainen materiaali on poistettava. Maabentoniittiseoksesta tehdyn mineraalisen tiivistyskerroksen vaatimukset on esitetty taulukossa :T Kaatopaikan rakennettu mineraalinen tiivistyskerros, InfraRYL Valmis altaan tiivistyskalvo Valmis altaan tiivistyskalvo on suunnitelma-asiakirjojen mukainen Valmis suojakerros Valmis suojakerros on suunnitelma-asiakirjojen mukainen Valmis eroosiosuojaverhous Valmis eroosiosuojaverhous on suunnitelma-asiakirjojen mukainen Pohjavedensuojauksien allasrakenteiden kelpoisuuden osoittaminen Kelpoisuusasiakirjaan liitetään materiaalitodistukset, koeasennusten perusteella tarkennetut työ- ja menetelmäohjeet, laadunmittaustulokset, poikkeamaraportit ja niiden perusteella tehdyt toimenpiteet, toteutumaraportit piirustuksineen yms Mineraalisen tiivistysrakenteen kelpoisuuden osoittaminen Bentoniittimatolla tehdyn tiivistysrakenteen kelpoisuuden osoittaminen Bentoniittimaton kelpoisuus osoitetaan kohdan mukaisesti Pohjavedensuojausrakenteen kelpoisuuden osoittaminen, InfraRYL.

13 InfraRYL, päivitys / KM Maabentoniitistä tehdyn tiivistysrakenteen kelpoisuuden osoittaminen Maabentoniitistä tehdyn tiivistysrakenteen osien kelpoisuus osoitetaan taulukon 14232:T6 mukaisesti. Taulukko 14232:T6. Rakentamisen aikainen laadunvalvonta, maabentoniittiseos. Parametri Menetelmä Testaustiheys rakeisuus, maksimiraekoko pesuseulonta < 32 mm, ohjealueella 1/1000 t valmista massaa ja savi- pitoisuus SFS-EN 933-1, CEN ISO/TS :fi areometri / sedigraph CEN hyväksyttävällä alueella 1/1000 t valmista massaa ISO/TS :fi Vesipitoisuus uunikuivaus hyväksyttävällä alueella 1/1000 t valmista massaa Märkä- ja kuivati- troxler (tai vast.) hyväksyttävällä alueella 1 kpl/250 m 2 tiivistyskerroksittain lavuuspaino vedenläpäisevyys vedenläpäisevyyskoe ASTM D5084, CEN ISO/TS :fi tai vastaava hyväksyttävällä alueella vähintään kahdelta syvyydeltä 1/2000 m 3, vähintään kaksi rinnakkaista määritystä jokaisesta kohteesta pinnan tasaisuus oikolauta, visuaalinen tarkastus ei kuoppia eikä kohoumia, ei valssin- jatkuva eikä renkaanjälkiä ± 20 mm pinnan sijainti takymetri, tarkkuus-gps suunnitelmien mukainen 10 m x 10 m ruutuun; taiteviivat 5 m välein kerrospaksuus takymetri, tarkkuus-gps, mitta 500 mm ( 1000 mm oj) 10 m x 10 m ruutuun; kantavuus* levykuormituskoe, kannettava hyväksyttävällä alueella 1/500 m 2 ; pudotuspainolaite seossuhteet ja bentoniittimäärä punnitus ennakkokokeiden mukainen jatkuva *) kantavuus testataan, mikäli keinotekoisena eristeenä käytetään tiivisasfalttia tai rakenteelle on suunnitelmissa esitetty kantavuusvaatimus Bentoniittimäärät raportoidaan painoperusteisesti siten, että selviää käytetyn bentoniitin määrä runkoaineen kuivapainoa kohden sekä sekoituksen tasalaatuisuus Tiivistyskalvon kelpoisuuden osoittaminen Tiivistyskalvon asennusalustan laatu valokuvataan asennustyön alussa sekä alustan tyypin ja olosuhteiden muuttuessa. Kuvaus tehdään juuri ennen kalvon asennusta. Asennettujen tiivistyskalvorullien numerot ja sijainti sekä saumojen, läpivientien, paikkojen yms. sijainti mitataan ja merkitään levityspiirrokseen (toteutumapiirustus) ja liitetään kelpoisuusasiakirjaan. Kaikki saumat tarkistetaan ja testataan. Kaksoissaumat testataan painekokeella (ASTM D5820) ja ainetta rikkovilla lujuuskokeilla. Ekstruusio- eli pursotesauma testataan kipinäkokeella (ASTM D6365) tai vakuumikuppikokeella (ASTM D5641). Sauman ulkonäköä, mittoja ja koetuloksia verrataan työnäytesaumaan. Kentällä tehdyn sauman on vastattava mitoiltaan, ulkonäöltään ja koetuloksiltaan työnäytteen hyväksyttyä saumaa. Kaksoissaumojen tarkastus tehdään paineistamalla saumojen väliin jäävä ilmakanava (ASTM D5820). Paineistus tehdään ottamalla huomioon kalvon paksuus, koestuspaine ja kalvon lämpötila, joiden keskinäinen riippuvuus esitetään laadunvarmistussuunnitelmassa. Esimerkiksi 2,0 mm paksuisella HDPE-kalvolla testipaine on vähintään 2 bar / 200 kpa. Saumaa voidaan pitää tiiviinä, mikäli ilmakanavassa oleva paine ei laske enempää kuin 10 % alkuperäisestä arvostaan 10 minuutin koeaikana. Painekokeen saa tehdä aikaisintaan 20 minuutin kuluttua kyseisen sauman hitsaustyön päättymisestä.

14 InfraRYL, päivitys / KM 14 Kaksoissaumoista otetaan myös koekappaleita laadunvalvontakokeita varten. ellinen testaustiheys on 1/150 m. Näytteet on suositeltavaa ottaa sauman alusta tai lopusta, jotta kalvoon ei tule turhia paikkoja. Näytteenotto ja testaus tehdään standardin ASTM D6392 mukaisesti. Taulukossa 1 on esitetty veto- ja kuorintakokeiden vaatimukset. Standardin ASTM D6392 mukaan asennetusta kalvosta otetaan saumakohdasta noin 0,3 m levyinen ja 0,45 m pituinen näytepala, jossa sauma sijaitsee keskellä. Näytepalasta leikataan sauman poikki muotilla 10 koekappaletta, joiden leveys on 25 mm ja pituus vähintään 150 mm. Koekappaleet numeroidaan ja joka toinen koekappale käytetään kuorintakokeeseen ja joka toinen leikkauskokeeseen. Osa mittauksista voidaan tehdä työmaalla. Projektikohtaisesti määritetään kolmannen osapuolen testattavaksi toimitettavien saumakoekappaleiden määrä. Koekappaleet säilytetään ennen laboratoriotestausta vähintään 1 h laboratorio-olosuhteissa, 23 ± 2 C lämpötilassa ja % suhteellisessa kosteudessa. Kuvassa 14232:K2 on esitetty vasemmalla koekappale leikkauskokeessa ja oikealla kuorintakokeessa (ASTM D6392). Kokeessa raportoidaan maksimivetolujuus leikkaus- ja kuorintakokeessa ja murtumistapa sekä arvioidaan visuaalisesti sauman irtoaminen kuorintakokeessa ennen murtumista. Kuva 14232:K2. Saumakoekappale leikkauskokeessa (vas.) ja kuorintakokeessa (oik.). Murtumistavoista SIP (separation-in-plane) eli erottuminen kalvon tasossa on sallittu, mikäli saavutetaan vaadittu lujuus, venymä ja kuoriutumispituus. Kalvon tulisi murtua sauman vierestä, mutta ei saumasta. Kuorintakokeessa tavoitteena on 0 % irtoaminen. Murtumistavat on esitetty kuvin standardissa ASTM D6392. Taulukko 14232:T7 Tiivistyskalvon saumojen vaatimukset, GRI 19. HDPE-kalvo sileä tai kitka LLDPE-kalvo, sileä tai kitka fpp-kalvo Ekstruusiosauma kalvon paksuus Leikkauslujuus ASTM D6392 Kuumakiila-sauma Ekstruusiosauma Kuumakiilasauma Ekstruusiosauma Kuumakiilasauma mm 1,5 2,0 1,5 2,0 1,5 2,0 1,5 2,0 1,5 2,0 1,5 2,0 N/25 mm (leveys)

15 InfraRYL, päivitys / KM 15 Murtovenymä, väh. Kuoriutumislujuus ASTM D6392 Kuoriutumismatka, enint. % N/25 mm (leveys) % Lisäksi saumojen risteyskohdat, T-saumat ja kohdat, joiden ulkonäkö edellyttää tai joiden tiiviyttä epäillään, tarkastetaan käyttäen vakuumikuppimenetelmää (ASTM D5641) tai asettamalla saumaan kuparijohdin ja käyttäen kipinämenetelmää (ASTM D6365). Saumojen hitsauksesta ja testauksesta laaditaan päivittäin saumauspöytäkirja. Saumoista otettujen näytteiden koestustulokset kirjataan koestuspöytäkirjaan. Havaitut puutteet korjataan välittömästi ennen täyttöä. Saumauspöytäkirjan tulee sisältää ainakin seuraavat asiat: säätiedot asennuksen aikana kellonaika ja asentaja asennettujen rullien numerot ja rullien sijainti kartalla materiaalitiedot rullittain hitsaussaumojen numerot hitsaussauman pituus hitsausmenetelmä ja saumatyyppi ajoparametrit laadunvalvontakoetulokset ml. koemenetelmä vikojen, vaurioiden ja paikkojen yms. sijainti, tarkastus ja korjaus läpivientien yms. detaljien dokumentointi, esim. valokuvat. Kaikki rullatiedot ja laadunvalvontatiedot dokumentoidaan työvaiheittain. Vaativissa kohteissa kalvon ehjyys voidaan varmistaa sähköisillä mittauksilla. ASTM D5641 Practice for Geomembrane Seam Evaluation by Vacuum Chamber ASTM D5820 Standard Practice for Pressurized Air Channel Evaluation of Dual Seamed Geomembranes ASTM D6365 Practice for the Nondestructive Testing of Geomembrane Seams using the Spark Test ASTM D6392 Standard Test Method for Determining the Integrity of Nonreinforced Geomembrane Seams Produced Using Thermo-Fusion Methods Geosynthetic Research Institute, GRI 19 Seam Strength and Related Properties of Thermally Bonded Polyolefin Geomembranes Müller W.W: HDPE Geomembranes in Geotechnics.

16 InfraRYL, päivitys / KM Pohjavedensuojauksien allasrakenteiden tekemisen ympäristövaikutukset Työaikaisten hulevesien hallinta toteutetaan suunnitelma-asiakirjojen mukaan. Haitallisten aineiden pääsy pohjaveteen estetään.