ETELÄ-KARJALAN KIVIKLUSTERI Väliraportti

Saimaan ammattikorkeakoulun julkaisuja Saimaa University of Applied Sciences Publications Kirsi Taivalantti (toim.) ETELÄ-KARJALAN KIVIKLUSTERI Väliraportti Saimaan ammattikorkeakoulu Saimaa University of Applied Sciences 2011

Saimaan ammattikorkeakoulun julkaisuja Saimaa University of Applied Sciences Publications Saimaan ammattikorkeakoulun julkaisuja Sarja A: Raportteja ja tutkimuksia 15 ISBN 978-952-5714-51-7 ISSN 1797-7215 Saimaan ammattikorkeakoulun digipaino Imatra 2011 2

KIRJOITTAJAT Jouni Okko Etelä-Karjalan kiviklusteri hankkeen ohjausryhmän puheenjohtaja, Ylamaa Group toimitusjohtaja Kirsi Taivalantti Etelä-Karjalan kiviklusteri-hankkeen projektipäällikkö 8.3.2010 lähtien, Saimaan ammattikorkeakoulun tutkimusjohtaja Eero Heikkinen ja Turo Ahokas, Pöyry Finland Oy Pauli Saksa, Geosto Oy Sami Kurkela, FCG Finnish Consulting Group Oy Aimo Vuento, T:mi Geoneuvo Luonnonkiven kalliolaadun ja halkeamien paikallistamisen selvitykset toteuttaneet alan asiantuntijat Matti Hakulinen Geotekniikan ja pohjarakentamisen asiantuntija, Saimaan ammattikorkeakoulun lehtori 31.7.2011 saakka. Raimo Päivärinta Logistiikka-asiantuntija, Kymenlaakson ammattikorkeakoulun lehtori Ulla Ahola Kesän 2011 Ylamaa Mystique toiminnasta vastannut projektikoordinaattori, muotoilija, korutaiteilija 3

SISÄLTÖ 1 KIVITEOLLISUUS MAAKUNNAN MAHDOLLISUUTENA... 5 2 ETELÄ-KARJALAN KIVIKLUSTERI HANKKEEN ALKUASKELEET... 9 2.1 Tavoitteista toimenpiteiksi... 9 2.2 Hankkeen osatehtävät... 10 2.3 Kivialan verkostot ja toimijat... 15 2.4 Haasteet ja onnistumiset hankkeen alkukaudella... 17 3 LUONNONKIVILOUHIMOIDEN KALLIOLAADUN ESISELVITYS GEOFYSIKAALISTEN MITTAUSTEN AVULLA... 19 3.1 Johdanto... 19 3.2 Kohteet louhimolla ja osana tuotantoprosessia... 20 3.3 Geofysiikan mittausmenetelmät... 21 4 KAAKKOIS-SUOMEN RAKENNUSKIVILOUHINNAN SIVUKIVEN KÄYTTÖ MAA, POHJA JA VESIRAKENTAMISESSA... 29 4.1 Johdanto... 29 4.2 Sivukiven käytön edellytykset maarakentamisessa... 30 4.3 Sivukiven käyttö vesirakenteiden maarakenteissa... 34 4.4 Sivukiven käyttö perustamisessa... 40 5 LOUHINNASSA SYNTYVÄN SIVUKIVEN KULJETTAMINEN JA VARASTOINTI... 47 5.1 Lähtökohdat... 47 5.2 Selvitystyö... 47 5.3 Jatkotoimenpiteet... 50 6 SPEKTROLIITTI OSANA KIVIKLUSTERI-HANKETTA ELI YLAMAA MYSTIQUE... 51 6.1 Spektroliittinäytttely... 52 6.2 Työpajat... 63 6.3 Yleisöluennot... 66 6.4 Kivenveistonäytökset... 67 6.5 Tuotteet ja näkyvyys... 68 7 SEUDULLISEN KIVIKLUSTERIN PYSYVÄN KEHITTYMISEN TAVOITTEET... 69 4

1 KIVITEOLLISUUS MAAKUNNAN MAHDOLLISUUTENA Jouni Okko Luonnonkiviteollisuus on ollut merkittävä toimiala Kaakkois-Suomessa jo 1700- luvulla. Erityisesti rannikkoalueilta Virolahden Pyterlahdesta ja muualta, mistä oli vesiteitse yhteys Pietariin, vietiin suuria määriä rapakivigraniittia. Iisakin kirkko ja monet muut merkittävät rakennukset on rakennettu suomalaisesta graniitista. Valtioiden rajat ja myös itse valtiot muuttuivat. Kiviala jäi vähemmälle huomiolle, käyttö oli paikallista ja enemmän suosittiin tiheärakenteisia, helpommin lohkeavia kivilaatuja. Salpalinjaa rakennettaessa graniitista louhittiin panssariesteitä, ja samoilta työmailta löydettiin myös Ylämaan spektroliitti. Kivialan voimakkaampi kehityskausi alkoi 1970- luvulla. Kotkan ja Virolahden louhimoiden lisäksi ruskeaa rapakivigraniittia ryhdyttiin louhimaan Ylämaan kunnan alueelta. Graniitti vietiin pääosin Italiaan, Saksaan ja Espanjaan, missä se työstettiin paikallisille markkinoille ja pian myös vientiin erityisesti USA:n markkinoille. Määrien kasvaessa Ylämaan Ruskea ja Virolahden Punainen vakiinnuttivat asemansa johtavina kivialan markkinaniminä, tosin markkinaniminä olivat Baltic Brown ja Carmen tai Karelia Red. Samaan aikaan kotimainen kysyntä alkoi kasvaa, ja rakennusteollisuudessa ja myös kotitalouksissa havaittiin graniitin hyvät ominaisuudet. Korukivien valmistus oli myös merkittävää ja spektroliitista tuli varsin tunnettu materiaali korujen raaka-aineena. Maakunta tunnettiin spektroliitista, ja spektroliitti valittiin myös maakuntakiveksi. Todellisuudessa koko liiketoiminnan kivijalka on kuitenkin ollut graniittiblokkien valmistus ja vienti. Muu merkittävä liiketoiminta on ollut lähinnä keittiötasojen valmistus Ylämaalla ja Imatralla. 1970-luvulta 2020-luvulle koko luonnonkivialan painopiste on siirtynyt voimakkaasti Kaakkois-Suomeen. Tästä kehityksestä merkittävin osa on ollut louhintasektorin voimakas kasvu erityisesti Ylämaalla. Lappeenrannan eteläosissa 5

louhitaan koko maan arvioidusta 400 000 tonnin kokonaismäärästä yli 60 %. Yli 95 % tästä tuotantomäärästä menee vientiin, erityisesti Kiinan Xiameniin, jossa se jatkojalostetaan kasvaville Aasian, Pohjois-Amerikan ja myös Euroopan markkinoille rakennusmateriaaliksi. Sekä ruskean, punaisen, että vihreän graniitin pääasiallisia käyttökohteita ovat rakennusten julkisivut ja kulutuskestävyyttä vaativat lattiapinnat. Kiven tasalaatuisuus, toimitusvarmuus, edustava ulkonäkö sekä tekniset ominaisuudet ovat mahdollistaneet kansainvälisen kilpailukyvyn. Sisustamisessa kiven käyttö on lisääntynyt sekä kotimaassa että kansainvälisillä markkinoilla. Yleisesti ottaen elintason nousu on lisännyt luonnonkiven käyttöä. Tästä hyvä esimerkki on kivestä valmistettu keittiötaso. Voikin hyvällä syyllä epäillä, ettei tänä päivänä suunnitella yhtään tasokasta keittiötä, johon ei ainakin suunniteltaisi kivitasoja. Kivialalla on jo vuosikymmeniä vastailtu kysymyksiin siitä, miksi kivi viedään raaka-aineena, eikä sitä jatkojalosteta valmiiksi tuotteeksi. Vastauksena tuohon kysymykseen on ollut kotimarkkinoiden pienuus ja korkeat tuotantokustannukset. Nyt myös monilla muilla toimialoilla on tultu saman kysymyksen eteen, ja valmistus EU-alueella ei ole enää kilpailukykyistä. Meillä on hyvää raaka-ainetta, ja sen ympärille on pystytty rakentamaan kansainvälisillä markkinoilla kilpailukykyistä liiketoimintaa. Toimialaan liittyy kuitenkin runsaasti haasteita ja myös mahdollisuuksia. Yksi tällainen on tuotannossa syntyvä sivukivi. Sitä on syntynyt vuosien saatossa miljoonia tonneja, ja syntyy koko ajan lisää. Sivukivi on varastoitu lupaehtojen mukaisesti odottamaan myöhempää käyttöä. Louhintamenetelmiä on kehitetty, mutta sivukivelle ei ole löydetty sopivaa markkinaa, tai toimialalla ei ole pystytty kehittämään tuotekonseptia, joka tekisi sivukivestä sellaisen kauppatavaran, jota voisimme myydä esimerkiksi Itämeren alueella, missä on pula hyvästä kivestä. Kesällä 2008 keskustelimme Etelä-Karjalan ammattikorkeakoululla toimialan kehittämisestä. Jo aiemmin oli toteutettu useita projekteja, joissa oli paneuduttu joihinkin yksityiskohtiin. Tilannetta ryhdyttiin tarkastelemaan laajemmin ja nimenomaan mahdollisuutena, jolla kivialasta voisi kehittyä maakunnalle toimiala, joka korvaa osaltaan muualta väheneviä työpaikkoja. Ideointia jatkettiin kukin 6

omalla tahollamme. Mukaan saatiin vielä Lappeenrannan kaupunki, joka oli valmis kuntaliitoksen myötä tukemaan toimialan kehittämistä. Lopullinen hankkeen sisältö alkoi hahmottua vuoden 2009 aikana ja erilaisten rajausten jälkeen painopistealueiksi määriteltiin: - Louhintateknologian kehittäminen, mukaan lukien mittausmenetelmät. Jo aiemmin oli tutkittu kivessä esiintyviä halkeamia ja niiden sijaintia. Nyt oli tavoitteena päivittää asiaa nykytekniikalla ja saada aikaan menetelmä, mitä voitaisiin lisätä tuotantoa ja vähentää sivukiven määrää. - Sivukiven käyttöä haluttiin lisätä. Kiven murskaamista ja siihen liittyvää ongelmakenttää oli jo aiemmin tutkittu, mutta nyt asiaa haluttiin lähestyä logistiikan ja tuotekehityksen kannalta. Ympäristökivet, rakennusten perustukset ja muut rakentamiskohteet nähtiin potentiaalisina tuotekehitysja markkinamahdollisuuksina. - Muotoilupuolella spektroliitin käyttö koruissa oli hiipunut, mutta sitä haluttiin elvyttää. Samaan aikaan sisustuspuolella muotoilu nähtiin yhtenä mahdollisuutena, millä erottua halpatuonnista. Yritysten välistä yhteistyötä haluttiin lisää ja mukaan haluttiin myös muita toimialoja, kuten matkailu. - Osaavat ihmiset ovat aina olleet menestyksen takana. Näin myös tässä hankkeessa todettiin, että koulutuksen tulee olla osana hankkeessa. Pienenä toimialana halusimme myös nostaa profiilia ja yleistä näkyvyyttä. Saimaan ammattikorkeakoulu ryhtyi hallinnoimaan projektia. Mukaan saatiin paikallinen yritys Ylämaa Group ja alueella vahvasti toimiva Palin Granit Oy. Lappeenrannan kaupunki ja myös Kiviteollisuusliitto ry ovat olleet mukana projektissa. Projektiin saatiin vahva EU-rahoitus, ja näin hanke saatiin vihdoin loppuvuodesta 2009 käyntiin. Kivialaa tuntevien lisäksi hankkeessa on ollut mukana henkilöitä, joille toimiala on ollut kokonaan uusi. Tämä on vaatinut heiltä paljon panostusta asioiden hahmottamiseksi, mutta se on myös tuonut runsaasti tuoreita näkemyksiä alan kehittämiseksi. Joitakin rajauksia on jouduttu tekemään, ja mm. sivukivestä 7

erotettavien puhtaiden mineraalien tarkastelu on jouduttu jättämään pintapuoliseksi. Rakentamispuolella on jouduttu myös rajaamaan asioita, sillä erilaiset säädökset ja ohjeistukset ja niiden sovittaminen kivimateriaaliin olisi vaatinut varsin runsaasti resursseja. Aikataulullisesti Etelä-Karjalan kiviklusteri on jo ohittanut puolimatkan krouvin, mutta paljon mielenkiintoista on vielä edessä. Nuoret suunnittelijat kilpailevat kiviaiheen kimpussa, ja kesällä 2012 on tarkoituksena esitellä rakennuskivialaa suurelle yleisölle loma-asuntomessuilla. Raportit alkavat valmistua, ja lähestyy johtopäätösten, jatkosuunnitelmien ja toiminnan aika. Jo nyt kiitän osaltani niitä kaikkia henkilöitä, jotka ovat olleet mukana kehittämässä tätä hienoa toimialaa. 8

2 ETELÄ-KARJALAN KIVIKLUSTERI HANKKEEN ALKUAS- KELEET Kirsi Taivalantti 2.1 Tavoitteista toimenpiteiksi Etelä-Karjalan kiviklusteri hanke (myöh. Kiviklusteri) oli virallisesti aloitettu marraskuussa 2009. Hankkeen taustalla oli ollut pitkä valmisteluprosessi, ja sekä Lappeenrannan kaupunki, seudun kivitoimiala että Saimaan ammattikorkeakoulu hankkeen hallinnoijana ja päätoteuttajana olivat selvästi sitoutuneet kehittämisprojektin läpivientiin ja nähneet tärkeäksi saada resursseja alan toiminnan kehittämiseen. Tästä valmistelutyöstä kertoo myös Kiviklusteri-hankkeen rahoituspohja, joka on selkeä ja vahva: Etelä-Karjalan liiton kautta ohjautuva EAKR-rahoitus on 75 % kokonaiskustannuksista, ja 25 %:n omarahoituksesta vastaavat Lappeenrannan kaupunki ja Saimaan ammattikorkeakoulu. Erityisesti kaupungin panostus hankkeeseen on merkittävä. Artikkelin kirjoittaja, eli nykyinen projektipäällikkö, aloitti Kiviklusteri-hankkeessa maaliskuussa 2010. Hankkeessa ei ollut vielä ehtinyt tapahtua merkittäviä toimenpiteitä, ja ensimmäinen tehtävä olikin muuttaa hankkeen tavoitteet käytännön tekemiseksi. Hallinnoijaorganisaatiossa Saimaan ammattikorkeakoulussa hanke oli sijoitettu tekniikan toimialalle rakennustekniikkaan, mihin se toki luontevasti kuuluu mm. louhintateknologian sekä tietenkin rakennuskiven käyttökohteiden osalta. Hankkeen tavoitteet oli kuitenkin hyväksytyssä hankehakemuksessa määritelty seuraavasti: Projektin tavoitteena on vahvistaa Etelä-Karjalan kiviklusteria ja tukea kiviklusterin kehittymistä yhdeksi Etelä-Karjalan elinkeinoelämän kivijalaksi. Tätä varten tuetaan alan yritysten toiminnan ja kehittymisen perusedellytyksiä teknologian, alan tunnettavuuden ja keskinäisen verkottumisen osalta ja luodaan suotuisia 9

olosuhteita alan kehittymiselle uusien tuote-, teknologia- ja markkinainnovaatioiden kautta: - etsiä keinoja hyödyntää louhinta- ja jalostustoiminnan sivutuotteena syntyvän kiviaineksen käyttöä - kehittää louhintaan liittyvää teknologiaa - kehittää kivituotteiden muotoilua ja tuotteistusta - kehittää alalla toimivien pk-yritysten yhteistyötä ja tukea yritysten tuotekehitys- ja markkinointitoimintoja - tuoda kivialan osaamista ja merkitystä elinkeinoelämässä esille ja lisätä alan houkuttelevuutta yhtenä uravaihtoehtona. Olin tullut hankkeeseen mukaan sekä hallinnoijaorganisaation että kivitoimialan ulkopuolelta. Alusta saakka näin ja mielsin näiden tavoitteiden pohjalta hankkeen ensisijaisesti liiketoiminnan kehittämishankkeena. Kuitenkin ammattikorkeakoulussa hanke ymmärrettiin yleisesti enemmän teknologian kehittämishankkeeksi, vaikkakin sen sisältämät monialaiset elementit toki tunnistettiin. Tämä näkökulmaero on jossain määrin kulkenut mukana koko hankkeen alkukaudella ja tasoittunut vasta nyt syksyn 2011 aikana. Kahdenlaisesta lähestymiskulmasta ei ole ollut missään määrin haittaa toteutuksen kannalta, vaan toimenpiteet ovat olleet selkeitä kokonaisuuksia. 2.2 Hankkeen osatehtävät Ensimmäinen kevät kului toimialaan ja sen toimijoihin tutustumisessa sekä käytännön toimenpiteitä ja niiden aikataulutusta määritellessä. Juhannuksen alla 2010 hyväksyttiin hankkeen ohjausryhmässä erillinen toimenpidesuunnitelma, minkä pohjalta tehtiin joitakin pieniä muutoksia ja lisäyksiä hankehakemuksen sisältöön sekä hankkeen kustannusten kohdentumiseen. Toimenpidesuunnitelman sisältöä ja toteutumista on tarkistettu ja arvioitu kesällä 2011, ja todettu, että sen mukaisesti voidaan edetä hankkeen loppuun. Kuvassa 1 on esitetty ko. toimenpidesuunnitelman mukaiset Kiviklusteri-hankkeen osatehtävät. 10

Karjalan kiviklusteri hankkeen hankkeen jäsentyminen osatehtäviksi. Kuva 1. Etelä-Karjalan Käytännössä jotkut esitetyistä esitetyistä osatehtävistä nivoutuvat yhteen yhteisiksi osaos projekteiksi. Tuotantoteknologia Tämän väliraportin julkaisun aikaan (joulukuussa 2011) on osatehtävistä kokokok naan toteutunut osio A2, mikrohalkeamien paikallistaminen. Kaksivaiheisen selse vityksen ensimmäisen ensimmäisen osan tuloksista on tiivistelmä tässä raportissa. JälkimJälki mäisen, kenttämittausosion, loppuraportti on juuri julkaistu hankkeen wwwwww sivuilla. Loppuyhteenveto osion tuloksista on sovittu tammikuulle 2012. Osion päätoteuttajana oli Pöyry Finland Oy. Osio A1,, louhintamenetelmien kehittäminen, on myös loppuraporttia vaille valva mis. Saimaan ammattikorkeakoulun yliopettaja Tuomo Tahvanainen on selvittänyt kehittämistarpeita ja mahdollisuuksia mahdollisuuksia louhimoiden työn joustavoittamiseksi sekä sivukiven määrän vähentämiseksi. vähentämise 11

Puhtaiden mineraalien erottamisesta, lähinnä rapakivestä saatavien mineraalien markkinapotentiaalista, tullaan tekemään kevyempi selvitys opinnäytetyönä. Selvitys odottaa sopivan tekijän löytymistä heti vuoden 2012 alussa. Sivukiven käyttö Logistikko Raimo Päivärinta on selvittänyt yksityiskohtaisesti erilaisten vaihtoehtoisten logististen ratkaisujen kustannuksia, mikäli sivukiveä kuljetettaisiin Pietarin alueella tai Baltiaan. Logististen kustannusten perusselvitys on valmis, ja raportti välituloksista on sisällytetty tähän julkiasuun. Vuoden 2012 alussa selvitetään tarkemmin kivimurskeen markkinoita Pietarin alueella. Kiviaineksen tarve alueella on merkittävä, ja vaikka Kaakkois-Suomessa sivukiven volyymi on suuri, määrä voitaisiin käyttää erilaisissa vähemmän vaativissa kohteissa Itämeren alueella, mikäli markkinahinta kattaisi kuljetuskustannukset. Markkinaselvityksen Pietarin alueen kiviaineksen kaupasta tekee Finpro. Tämä kokonaisuus on kuvassa 1 mainittu hankkeen osaprojekti B1, logistiset ratkaisut. Geo- ja pohjarakentamisen asiantuntija Matti Hakulinen on selvittänyt sivukiven käyttöä erilaisissa olemassa olevissa rakennuskohteissa (osaprojekti B2). Raportti on sisällytetty tähän julkaisuun. Ympäristö- ja piharakentamisen osalta rakennuskiveä käsitellään osana tuotekehitys- ja verkostoitumisosioita. 12

Kuva 2. Sivukiven käyttökohteita. Kuvat: Matti Hakulinen. Innovatiivisten uusien ratkaisujen löytyminen kiven käytölle ja kivimarkkinoille on koko Kiviklusteri-hankkeen perustavoite, mutta osaprojektilla B3, uudet innovaatiot, tarkoitetaan erityisesti Saimaan ammattikorkeakoulun opiskelijoille tarkoitettua ideakilpailua, jonka teemaksi on asetettu funktionaalinen piharakennus. Kilpailu päättyy 29.2.2012, ja voittanut ehdotus on tarkoitus toteuttaa kesällä 2012 Rauhan loma-asuntomessuilla. 13

Muotoilu ja tuotteistaminen Muotoilun ja tuotteistamisen osaprojektit sulautuvat yhteen kahdeksi suuremmaksi osaprojektiksi, joita erottaa materiaali. Spektroliitti toisena seudun ja erityisesti Ylämaan alueen pääluonnonvarana on nostettu omaksi kokonaisuudekseen työnimellä Ylamaa Mystique. Ylamaa Mystique osaprojektin toteutuksesta on tässä julkaisussa Ulla Aholan värikylläinen artikkeli. Mystique-projekti jatkuu vielä mukana olevien yrittäjien kanssa matkailutuotteen liiketoimintasuunnitelma loppuun työstämisellä tammi-helmikuussa 2012, minkä jälkeen huhtikuussa 2011 perustettu yritys Ylamaa Mystique Oy toivon mukaan jatkaa kehittymistään ja löytää paikkansa spektroliitin arvostuksen, näkyvyyden ja haluttavuuden nostamisessa. Spektroliitin ympärillä tehdystä ja tehtävästä työstä osana Kiviklusteri-hanketta on suunnitteilla erillinen julkaisu vuoden 2012 aikana, joka palvelee samalla spektroliitin arvostuksen ja tunnettuuden kohottamisen työkaluna. Kuva 3. Spektroliitin esittelytekstit näyttelyssä. Työpajassa tehty hopeaketjuun kiinnitetty riipus. Kuvat: Ulla Ahola. 14

Toinen tuotekehityksen osaprojekti liittyy sivukiven tuotekehitykseen ja tuotteistamiseen suurille markkinoille ympäristörakentamisen tuoteperheeksi. Pilottina ja showcasena on luonnonkiven esiintuominen kesän 2012 lomaasuntomessuilla sekä yksityisillä pihoilla että osana kivialan ja Kiviklusterihankkeen laajempaa esittäytymistä omalla tontillaan. Samalla näistä esittelyssä olevista ratkaisuista kehitetään kaupallinen tuote, mikä edellyttää eri toimijoiden löytymistä ja liiketoiminnan arvoketjun muodostumista. Tämä osio on hankkeen loppukauden suurin ponnistus. Näkyvyys ja profiloituminen Ylamaa Mystique työpaja- ja näyttelytoiminta kesällä 2011 Lappeenrannan Hiekkalinnan yhteydessä, sekä vahva mukana oleminen sekä kivituotteilla että hankkeena ja kivialana yleensä kesällä 2012 Rauhan loma-asuntomessuilla ovat merkittävimmät näkyvyyttä nostavat Kiviklusteri-hankkeen toimenpiteet. Hankkeessa on pyritty painottamaan erityisesti näkyvyyttä ja hyödyntämään muita tapahtumia seudulla. Projektissa toimiva henkilöstö on pyrkinyt osallistumaan aktiivisesti alan eri tapahtumiin sekä Suomessa että ulkomailla. Hankkeen alkukaudella on vierailtu kaksilla kansainvälisillä messuilla (Verona ja Nürnberg). Hankkeen loppukaudella on tarkoitus esitellä saatuja tuloksia kahdessa kansainvälisessä tilaisuudessa ja kaikissa tarkoituksenmukaisissa kotimaisissa tilaisuuksissa. Hanke on saanutkin kohtuullisen paljon huomiota paikallisessa mediassa, ja valtakunnallisesti kivialan toimijat ovat hyvin tietoisia toimenpiteistä, mutta muuten valtakunnallisella tasolla sekä suuren yleisön keskuudessa näkyvyyden ja profiilin eteen kannattaa vielä tehdä töitä hankkeen loppukaudella. 2.3 Kivialan verkostot ja toimijat Hankkeen alussa tehty perehtymistyö osoitti, että valtakunnallisesti ala on tiivis ja hyvin tietoinen eri alueilla tapahtuvista kehittämistoimenpiteistä. Suuri merkitys tässä lienee Kiviteollisuusliitolla, jonka toimitusjohtaja Pekka Jauhiainen, 15

joka on myös Kiviklusteri hankkeen ohjausryhmän jäsen, kokoaa ja jakaa tietoa aktiivisesti. Muutamalla vierailukäynnillä alan yrityksiin sekä myös mm. Juukan Kivikylään ja Kivikeskukseen avautui ymmärrys alasta ja sen liiketoiminnan malleista. Vaikka Kaakkois-Suomi ja erityisesti Lappeenranta on suomalaisen graniitin louhinnan keskus, on yrityksiä kuitenkin lukumääräisesti kovin vähän. Louhintateknologian kehittämisasioissa on tavoitettu laajemmin alan yrityksiä, mutta tuotekehityksessä toimitaan vain muutaman kanssa. Tilausta olisi uusille innovaatioilla ja myös uusille yrittäjille. Uusien tuotteiden ja uuden liiketoiminnan innovointi ei ole helppo tehtävä toteuttaa hankkeen puitteissa, mutta vielä haastavammaksi sen tekee, kun innovaatioiden kaupallistamiseen ei ole juurikaan valmista tartuntapintaa. Ylämaa Group ja Palin Granit ovat olleet tiiviisti ja aktiivisesti toimenpiteissä mukana ja sitoutuneet tavoitteisiin, mutta alan suurimpina toimijoina ja oman liiketoimintansa jo juurruttaneina näkisivät hekin varmasti mielellään myös uusia ja uudenlaisilla tuotteilla alalle tulijoita ja potentiaalisia yhteistyökumppaneita. Hankkeessa toimimisen ja erilaisten viiteryhmien kanssa käytyjen keskustelujen kautta on muodostunut myös käsitys, että vaikka spektroliitti tunnetaan Etelä- Karjalassa yleisesti Ylämaalta saatavana arvokivenä, ja sen historiakin kohtuullisen hyvin, niin sen sijaan rakennuskiven merkittävä rooli Lappeenrannan elinkeinoelämässä sekä volyymin merkitys valtakunnallisella tasolla on paikkakuntalaisille melko vieras ja uusi asia. Seudullinen näkyvyys ja tunnettuus on tärkeää laajemman profiloitumisen kannalta. Lappeenrannan kaupunki on ollut esimerkillisellä tavalla kiinnostunut hankkeen etenemisestä ja tuloksista. Hankkeen etenemistä on raportoitu henkilökohtaisesti sopivin väliajoin kaupungin hankeyhteyshenkilöille. Kehittämisyhteistyö on toiminut mutkattomasti. Esimerkiksi kesän 2011 Hiekkalinnan yhteydessä järjestetty työpaja- ja näyttelytoiminta saatiin suunniteltua ja organisoitua sujuvasti yhdessä Lappeenrannan Seudun Yrityspalvelujen henkilöstön kanssa. Kaupungin johdosta on saatu mukaan tarvittaviin tilaisuuksiin osallistujia: kesän näyttelytoiminnan avasi apulaiskaupunginjohtaja Kari Korkiakoski, ja opiskelijoiden 16

innovaatiokisan (käynnissä) tuomaristoon lupautui juuri aloittava kaupunginjohtaja Kimmo Jarva. Kesän 2012 loma-asuntomessujen kivikohteiden sijaintia, sisältöä ja toteutusta on ideoitu ja suunniteltu aktiivisesti yhteistyössä LSYP:n kanssa keväästä 2011 saakka. Vaikkakaan ei tämän hankkeen toimenpiteenä, mutta muuten alaa edistävänä on mainittava myös Lappeenrannan kaupunginmuseossa esillä oleva Kiven henki näyttely, joka on kuluvan vuoden (2011) aikana saanut kiitettävästi julkisuutta. Näyttelyn yhteydessä julkaistiin myös Kiven henki kirja, missä on näyttävästi sekä seudun kivialan toimijoita että kivikoruja esillä. Erilaisia toimia ja tapahtumia yhdistämällä ja keskittämällä saadaan aikaiseksi haluttua näkyvyyttä, joka edesauttaa Lappeenrantaa profiloitumaan Suomen kivialan keskukseksi. Tämä profiloituminen houkuttelee toivottavasti myös uusia tekijöitä alalle. 2.4 Haasteet ja onnistumiset hankkeen alkukaudella Hankkeen tavoitteiden mukaisen toteutuksen onnistumista arvioitaessa on todettava, että hankkeen alussa viivästynyt käynnistyminen on näkynyt jonkin verran tuloksissa. Käytännön toimenpiteet aloitettiin pääsääntöisesti vasta elokuussa 2010, kun oli kulunut jo 9 kuukautta hankkeen varsinaisesta aloituksesta. Viivästystä on kuitenkin kiritty kiinni kuluvan vuoden aikana. Projektipäälliköllä ei ollut kivialasta taustatietoa, mikä osaltaan hidasti käynnistymistä. Toisaalta asiaa voi arvioida niinkin, että juuri tästä syystä hankkeen toimenpiteiden määrittelyyn käytettiin riittävästi aikaa, ja tehdyn suunnitelman mukaan on voitu edetä. Toimenpiteisiin on hankkeen edetessä tehty painottavia täsmennyksiä, mutta ei suunnan muutoksia. Tällä hetkellä (joulukuu 2011) hankkeen loppukauden toimenpiteet ja niihin liittyvät osaprojektien suunnitelmat ovat selvät. Hankkeen alussa henkilöresursointi vei jonkin verran aikaa. Kaikkia suunniteltuja asiantuntijoita hallinnoijan organisaatiosta ei saatu mukaan hankkeen toimintaan, mutta asioiden edetessä ja täsmentyessä näidenkin osa-alueiden toteu- 17

tukseen on löydetty toimivat ratkaisut. Hankkeen hallinnointiin on alusta saakka ollut kiinnitettynä osaava projektisihteeri riittävän suurella työpanoksella. Myös yhteistyö rahoittajaviranomaisen kanssa on sujunut alusta saakka todella joustavasti. Aiemmin mainittu alan yrityskentän kapeus on ollut hankkeen käynnistysvaiheessa pikemminkin toimintaan kiinni pääsemistä helpottava ja nopeuttava tekijä, mutta toimenpiteiden edetessä kääntynyt haasteeksi. Lisäksi on todettava, että tiedottaminen ja yhteydenpito alan yrityksiin hankkeen ja projektipäällikön suunnalta olisi voinut olla aktiivisempaa heti alusta alkaen. Tavoitteiden ja toimenpiteiden laaja-alaisuudesta johtuen on hankkeen ensimmäisen toimintavuoden aikana käyty täsmentävää ja kohdentavaa keskustelua mm. kaikissa ohjausryhmän kokouksissa. Tämän arvo hankkeen toteutukselle on ollut siinä, että käytännön tekijöillä on tällä hetkellä vahva usko, että valitut teemat ovat oikean suuntaisia. Mm. ympäristörakentamisen uusien tuotteiden valinta keskeiseksi kehittämiskohteeksi vahvistui vasta usean keskustelun ja pohdinnan sekä taustaselvityksen pohjalta. 18

3 LUONNONKIVILOUHIMOIDEN KALLIOLAADUN ESISELVI- TYS GEOFYSIKAALISTEN MITTAUSTEN AVULLA Eero Heikkinen ja Turo Ahokas, Pöyry Finland Oy Pauli Saksa, Geosto Oy Sami Kurkela, FCG Finnish Consulting Group Oy Aimo Vuento, T:mi Geoneuvo 3.1 Johdanto Etelä-Karjalan kiviklusteri hankkeen osana on selvitetty erilaisten kallioperän tutkimusmenetelmien soveltuvuutta ja käyttömahdollisuuksia luonnonkivilouhimoiden elinkaaren ja tuotantoprosessin eri vaiheissa. Työssä tehtiin kirjallisuusselvitys viimeaikaisesta menetelmä- ja laitteistokehityksestä ja kohdemittauksista sekä esitettiin ehdotuksia tutkimusten suorittamiseksi. Selvityksen tarkoitus oli arvioida, mikä tuotantoprosessin vaihe olisi hyödyllisin lisätiedon käytön kannalta. Lisäksi huomioitiin tuotantomenetelmät. Siten tunnistetaan olosuhteet joissa mittauksia voidaan tehdä, missä aikataulussa työ on tehtävä, ja miten tulokset nivotaan tuotantoon. Louhimoiden tavoitteena on tuottaa mahdollisimman paljon mahdollisimman isoja kiviblokkeja pienin kustannuksin. Keskeinen tuottavuuden tekijä on saanti (myytävien lohkareiden osuus tuotannosta). Saantia tai blokkikokoa nostavat tutkimukset ovat hyödyllisiä. Tuotannossa tehtäviä päätöksiä auttavat tutkimukset ovat helpoimmin perusteltavissa. Päätöksiä sisältävät tiedot irrotuksen aloituspaikasta, etenemissuunnasta ja järjestyksestä, louhintarintauksen selkälinjan suunnasta sekä kamien dimensioista. Lisäksi sivukiven määrän vähentäminen pienentää ympäristövaikutuksia. Työtä ovat olleet tekemässä Pöyry Finland Oy (Turo Ahokas ja Eero Heikkinen), Geosto Oy (Pauli Saksa), FCG Oy (Sami Kurkela) ja Geoneuvo T:mi (Aimo Vuento). Tekijöillä on laaja kokemus kallioperän tutkimuksista infra-, kaivannaisja ympäristötutkimuksista. Selvityksessä on keskitytty graniittisten syväkivien louhintaan. Kohteena ovat olleet kallion sisässä olevat leikkaavat raot, juonet ja 19

sulkeumat, joiden kokoluokka on metrin tai yli. Tämä raja syntyy mittaustekniikoiden ja toteutuksen asettamista rajoituksista. Pienemmän kokoluokan viat on paikannettava irrotettujen lohkareiden tai blokkien pinnoilta. Menettelyä on testattu loppuvuodesta 2011 graniittilouhimolla. 3.2 Kohteet louhimolla ja osana tuotantoprosessia Louhimoilla on alueiden esiselvitysten lisäksi käytössä tuotannon aikainen havainnointi, jossa kalliopinnoilta ja louhintarintauksista kerätään tietoa kiven laadusta, ominaisuuksista ja vikojen määrästä ja suuntauksesta. Näitä tietoja käytetään kamien sijoittelussa. Tätä työtä voi tukea tekemällä ennakolta tutkimusta ennen kuin louhitulta pinnalta on saatavissa tietoa kohteesta. Yksityiskohtaisinta ja kattavinta tietoa on saatavilla välittömästi kamin irrotusta edeltävässä vaiheessa, jolloin kalliopinta on mahdollisimman hyvin näkyvissä ja esimerkiksi poranreikiä tai railoja voi hyödyntää tiedon hankinnassa. Kaatolohkareen tai pienempi mittakaava (alle 100 m 3 ) ei vaikuta olevan mielekäs tutkimusvaihe. Laajan mittakaavan tutkimuksin voidaan saada tietoa kiven rakenteesta ja ominaisuuksista sekä rakojen sijainnista jo ennen louhimon avaamista, myös maapeitteen läpi ja talvella. Tarkin tutkimuksen mittakaava on yhden tai useamman kamin kokonaisuus (1000 3000 m 3 kokoinen muodostumasta kerralla irrotettava kallion lohko), joka voidaan tutkia hyvissä ajoin ennen irrotusta. Louhintarintauksen suuntaamisen ja kamien paikantamisen sekä rajaamisen kannalta on mahdollista käyttää myös laajempia esiintymän osan tutkimuksia. Louhimolla vielä hyödyntämättömien alueiden esiselvityksessä tekniikoista on myöskin hyötyä. Kalliohalkeamien kartoituksessa ei voida taata kaikkien vikojen tai ominaisuusvaihtelun sijaintien havaittavuutta. Mahdollisimman kattava havaitseminen auttaa tunnistamaan kalliotilavuudet, joista ei ole saatavissa suuria blokkeja, tai kiven hyödynnettävyys on epävarmaa. Louhinnan suunnittelussa voidaan käyttää hyödyksi mittauksilla tuotettavaa vikojen sijainnin ja suunnan tietoa. Geofysikaaliset mittaukset ja muut tutkimukset ovat louhimolla hyödyllisimpiä, kun 20

tulokset saadaan käyttöön ennen kamin rajojen lopullista määritystä tai viimeistään ennen irrotetun kamin paloittelun aloittamista. Yksityiskohtaisinta ja konkreettista tietoa kallion ominaisuuksista on saatavilla kairauksin. Kairaus on kuitenkin melko kallista ja sen tuottama tieto on pistemäistä. Louhimolla ei voida kairata runsaasti reikiä, koska se voi haitata kiven tuotantoa ja tuo kustannuksia. Tietyt kiven ominaisuudet on välttämätöntä selvittää näytteestä. Ominaisuuksia, kuten kiven väri ja rakoilun sijainti ja suuntaus, on mahdollista tutkia reikien videokuvauksen avulla tai reikämittauksin. Selvityksen mukaan tulokset on mahdollista kerätä soveltuvaan kartoitus- tai suunnittelujärjestelmään, johon koottaisiin muutakin louhimolta kertyvää havaintotietoa. Esiselvityksin voi parhaiten paikantaa joko hyödynnettävissä olevat, irrotettavat kohteet, tai ne osuudet kalliosta joissa kivi ei ole hyödynnettävissä ja voidaan mahdollisesti siirtää edullisemmin kustannuksin kuin tuotantoblokit. 3.3 Geofysiikan mittausmenetelmät Kallioperän ominaisuuksien tutkimuksessa käytetään kalliopintojen kartoittamisen lisäksi geofysiikaksi kutsutun alan menetelmiä, eli ainetta rikkomattomia koestusmenetelmiä. Tutkimuksin voidaan paikantaa ja rajata kiven mineraalikoostumuksen ja rakenteen vaihtelua sekä luonnontilaisen rakoilun sijaintia ja asentoa. Kartoituksin voidaan esittää alueellinen vaihtelu ja luotauksin syvyyssuuntaiset muutokset. Geofysiikan laitteistoissa, tiedonkeruussa ja paikannuksessa sekä tuloskäsittelymenetelmissä on tapahtunut merkittävää kehitystä viimeisen vuosikymmenen aikana. Kehitys on parantanut tutkittavien piirteiden havaittavuutta. Paikannuksesta on tullut tarkempaa ja luotettavampaa. Mittalaitteiden ja tallennuksen kehitys on mahdollistanut aikaisempaa tiheämmän ja kattavamman mittauksen. Kehittyneet aineiston käsittelymenetelmät auttavat tuottamaan mittausaineistosta hyödyllisen tiedon tehokkaasti, ja edistävät myös tulosten jatkokäyttöä tuotannon tarpeisiin. Käytännössä kaikki mittaukset on hyödyllistä toteuttaa suunni- 21