Sillat hallinnassa Mikko Inkala Diplomi-insinööri Tiehallinto Tieomaisuus ja sen hallinta Tieomaisuudella tarkoitetaan tiehen välittömästi liittyviä ja kiinteästi paikkaan sidottuja rakenteita ja varusteita. Näitä ovat tien alusrakenteet, päällysteet, sillat, varusteet ja laitteet sekä myös tiepohjat ja tiealueet. Tieomaisuuden hallinta on kokonaisvaltainen prosessi, jossa kaikki edellä mainitut rakenteet ja varusteet otetaan tasavertaisesti huomioon. Prosessin avulla tyydytetään yhteiskunnan ja tienkäyttäjien tieverkolle asettamat tarpeet. Tieomaisuuden hallinnan edellytyksenä on, että hallittava omaisuus, sen kuntotila, ikäkäyttäytyminen ja rahallisen panostuksen suhde ikäkäyttäytymiseen tunnetaan. Näiden tietojen avulla voidaan määritellä hyvään tieomaisuuden hallintaan ohjaavat toimintalinjat ja kohdistaa strategioiden avulla käytettävissä olevat resurssit oikein. Tienpidon strategia Tie- Toimintalinjat omai- suuden hallinta Rahan suhde käyttäytymiseen (hallintajärjestelmät) Käyttäytyminen (kuntomallit) Tiedonhallinta (rekisterit) Kunto (kuntoinventoinnit) Määrä (tiedonkeruu) Päällystetyt tiet Soratiet Sillat Kevyen liikenteen väylät Varusteet ja laitteet Väyläomaisuuden hallinnan tutkimusohjelma Yksityistiet Tierakenteet Kiinteistöt Maaalueet Tieomaisuus Kuva 1. Hyvän tieomaisuuden hallinnan edellytykset tuotannontekijöittäin nykytila. Seuraavassa esitetään, kuinka Tieomaisuuden erästä merkittävää osaa, siltoja, hallitaan Tiehallinnossa.
Tiehallinnon siltaomaisuus ja hallinnan organisointi Omaisuuden hallinnan ensimmäinen edellytys siis on, että tunnetaan hallittavan omaisuuden määrä ja sijainti. Tiehallinnon hallinnassa oli vuoden 2004 alussa 14109 siltaa, joiden sijainti hallitaan tieosoitteen ja sijaintikunnan avulla. Tiehallinnon keskushallinto kehittää, koordinoi ja ohjeistaa siltojen hallintaa, perustelee ja osoittaa siltojen ylläpitoon käytettävän rahoituksen ja jakaa sen tiepiireille. Siltojen käytännön ylläpitovastuu on tiepiireillä ja siellä työtään tekevillä siltainsinööreillä. Kullakin siltainsinöörillä on vastuullaan tiepiiristä riippuen 900-2100 siltaa. Näin suurta joukkoa siltoja ei voi hallita objektiivisesti ilman systemaattista siltojen hallintajärjestelmää. Siltatiedot Siltojen osalta pelkkä määrä- ja sijaintitieto ei riitä, vaan hallintaa varten tarvitaan sangen paljon tietoa sillan ja siltaan liittyvien väylien ominaisuuksista. Tietojen perusinventointi on mittava urakka ja jotta se kannattaa tehdä, on tietoja myös jatkuvasti ylläpidettävä, koska olosuhteet silloilla muuttuvat jatkuvasti. Aikaisemmin Tiehallinto ylläpiti silloistaan siltakortistoa, nykyisin siltatietoja ylläpidetään sähköisesti Siltarekisterin tietokannassa. Tiehallinnon siltojen tarkastukset Omaisuuden hallinnan toinen edellytys on, että tunnetaan omaisuuden kunto. Siltojen kuntoa seurataan Tiehallinnossa siltojen tarkastusjärjestelmän avulla. Silloille tehdään niiden elinkaaren aikana erityyppisiä tarkastuksia, jotka yhdessä muodostavat Tiehallinnon siltojen tarkastusjärjestelmän. Kun uusi silta tai sillan korjaus valmistuu, suoritetaan sillalle vastaanottotarkastus. Vastaanottotarkastuksessa todetaan silta rakennetuksi tai korjatuksi suunnitelmien mukaisesti ja päivitetään Siltarekisterin perus- ja kuntotiedot. Siltojen liikenneturvallisuus varmistetaan joka vuosi tehtävällä vuositarkastuksella. Vuositarkastuksessa silta ja siltapaikka tarkistetaan ja jos merkittäviä puutteita löytyy, täytetään vuositarkastuslomake. Kiireelliset pienet ylläpitotyöt voidaan ohjelmoida vuositarkastusten perusteella. Vuositarkastustuloksia ei pääsääntöisesti tallenneta Siltarekisteriin. Tiehallinnon siltojen kuntoa seurataan systemaattisesti siltojen yleistarkastuksilla. Yleistarkastus tehdään sillalle keskimäärin 5-6 vuoden välein. Yleistarkastuksessa sillan kaikki rakenneosat käydään visuaalisesti systemaattisesti läpi. Yleistarkastuksia saavat suorittaa ainoastaan Tiehallinnon sillantarkastajatutkinnon hyväksytysti suorittaneet ja jokavuotiseen jatkokoulutukseen osallistuneet sillantarkastajat, joita on tällä hetkellä 58. Tarkastaja kirjaa yleistarkastuksessa havaitsemansa vauriot ja luokittelee ne niiden sijainnin, vakavuuden ja korjauksen kiireellisyyden mukaan. Lisäksi tarkastaja antaa sillan kullekin päärakenneosalle vaurioiden määrän ja laajuuden perusteella kuntoarvion sekä rakenneosien kuntoarvioiden perusteella koko sillalle
yleiskuntoarvion. Lisäksi hän tarkastaa Siltarekisterissä olevien perustietojen oikeellisuuden ja määrää seuraavan tarkastuksen tyypin ja ajankohdan. Yleistarkastuksessa otetaan lisäksi digitaalisia valokuvia (Yleiskuvat ja kuvat sillan merkittävimmistä vaurioista). Lopuksi tarkastaja kirjaa tarkastustulokset Siltarekisteriin ja vie valokuvat Siltarekisterin kuvatietokantaan. Ennen kuin silta peruskorjataan, suoritetaan sillalle erikoistarkastus, jossa suoritetaan tarkempia kuntotutkimuksia korjaussuunnittelun lähtötiedoiksi. Erikoistarkastus voidaan tehdä myös yksittäisen vaurion syyn tai vakavuuden selvittämiseksi. Erikoistarkastuksessa tehdään yleistarkastuskäytännön mukaiset vauriokirjaukset ja kuntoarviot sekä niiden siltarekisteripäivitys. Sukellustarkastus on myös erikoistarkastus. Jos sillalla on kantavuuspuute tai vakava vaurio, jonka etenemistä täytyy seurata, voidaan silta asettaa tehostettuun tarkkailuun. Tehostetusta tarkkailusta laaditaan siltakohtainen suunnitelma ja suoritetaan tarvittaessa esimerkiksi vuosittaisia siirtymä-, taipuma- tai halkeamaleveysmittauksia. Sillantarkastukset ovat ostopalveluna Tiehallinnolle hankittavaa konsulttityötä. Tiehallinnon henkilöt tekevät kuitenkin oman ammattitaitonsa ylläpitämiseksi pieniä määriä sillantarkastuksia, eivät kuitenkaan erikoistarkastuksia. Siltarekisteri Systemaattisen siltojen hallinnan ja hyvän isännöinnin edellytyksenä on siis, että silloista on riittävät yleis- ja kuntotiedot. Koska isännöitäviä siltoja on paljon, tarvitaan avuksi tietojärjestelmiä. Tiehallinto onkin kehittänyt käyttöönsä sangen kattavat ja pitkälle viedyt siltajärjestelmät. Siltarekisteri on siltatietojen perustietovarasto, joka sisältää siltojen perustietojen lisäksi niiden kantavuus-, vaurio- ja kuntotiedot, näyteanalyysitulokset sekä tiedot toteutetuista ja suunnitelluista korjauksista. Siltarekisterin raportointisovellus mahdollistaa 68 erilaisen valmisraportin helpon ajamisen Siltarekisterin tietokannasta. Siltarekisteriin on tietojen lisäksi tallennettu siltojen tarkastuksissa otettuja siltavalokuvia, joita voi katsella ja hakea Siltarekisterin kuvasovelluksella. Tiepiireissä siltarekisteritietojen ajantasaisuudesta vastaavat Siltarekisterin pääkäyttäjät. Siltarekisterin ylläpitoa hankitaan joissain tiepiireissä myös ostopalveluna konsulttitoimistoilta. Siltojen kunto Nykymuotoinen yleistarkastustoiminta aloitettiin vuonna 1990 ja käytännössä kaikki sillat oli tarkastettu vuoteen 1995 mennessä. Tiehallinnon siltojen kunto on heikentynyt jatkuvasti. Esimerkiksi huono- ja erittäin huonokuntoisten siltojen lukumäärä on kasvanut vuoden 1995 516:sta vuoden 2003 723:een. Huonokuntoisia siltoja on tullut lisää kaikissa muissa paitsi kaikkien korkeimmassa liikennemääräluokassa. Tämä on nähtävissä seuraavalla sivulla olevasta kuvasta 2. Kun tarkasteluun otetaan mukaan kaikki Tiehallinnon sillat, huomataan, että huonoja erittäin huonokuntoisten siltojen osuus ei kuitenkaan ole vielä merkittävästi
kasvanut. Merkittävää on sen sijaan tyydyttävässä kunnossa olevien siltojen lukumäärän voimakas kasvu, joka on havaittavissa kuvasta 2. Tyydyttävässä kunnossa oleva silta on tulossa lähivuosina peruskorjattavaksi. Tämä tarkoittaa siis sitä, että siltojen korjaustarve tulee kasvamaan nykyisestä. 0 100 200 300 Yli 6000 1501-6000 350-1500 Alle 350 50 % 40 % 30 % 20 % 10 % 0 % Erittäin hyvä Hyvä Tyydyttävä Huo no Erittäin huono 400 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 1999 2000 2001 2002 2003 Kuva 2. Huono- ja erittäin huonokuntoisten siltojen lukumäärän kehitys liikennemäärän mukaan 1995-2003 ja siltojen jakauma kuntoluokittain 1999-2003. Kuvan 2 kuvaajat on muodostettu Siltarekisteritietojen perusteella. Kunkin sillan kuntotila saadaan edellisen sille tehdyn tarkastuksen perusteella. Siltojen tarkastustiedot ovat siis keskimäärin 2-3 vuotta vanhoja. Jotta saadaan selville siltojen reaaliaikainen kuntotila, tarvitaan kuntomalleja, jotta sillat voidaan vanhojen tarkastustietojen perusteella rappeuttaa nykykuntoonsa. Siltojen ikäkäyttäytyminen Sillanrakentaminen on ollut Suomessa varsin voimakasta 1960-luvulta alkaen, jolloin siltoja rakennettiin niiden pinta-alan perusteella lähes kolminkertainen määrä edelliseen vuosikymmeneen verrattuna. Sillanrakentaminen jatkui Suomessa varsin vilkkaana 1960-luvulta aina 1990-luvun loppupuolelle saakka. Käytännön kokemusten perusteella silta tulee peruskorjausikään 30-40 vuoden iässä. 1960- ja 1970-lukujen sillat ovat siis tulleet peruskorjausikään, mutta korjauksia ei ole voitu rahoituksen niukkuuden vuoksi riittävissä määrin toteuttaa. Tämä on nähtävissä aiemmin esitettynä siltojen kunnon huononemisena. 400 300 200 100 0 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 Rakennetut sillat Korjaustarpeessa olevat sillat Kuva 3. Vuosittain rakennetut ja korjaustarpeessa olevat sillat 1900-2010-luvuilla.
Monet siltarakenteiden vauriot ovat etenemiskaavaltaan sellaisia, että niiden taloudellinen korjaushetki on sangen varhaisessa vaurioitumisvaiheessa. Joidenkin vaurioiden (mm. kansilaatan vesivuoto ja raudoituksen korroosio) osalta hetki on jopa ennen kuin visuaalisesti havaittavia vaurioita esiintyy. Tämä muodostaa ongelman, koska yleistarkastuksissa näitä vaurioita ei siis voida välttämättä todeta ennen kuin on jo liian myöhäistä. Kaikkein merkittävimpien siltojen yleistarkastuksissa tehdään tämän takia myös tutkimuksia näiden piilevien vaurioiden löytämiseksi. Koska sillat tarkastetaan keskimäärin 5-6 vuoden välein, on vain osalta silloista käytettävissä tuoreet, alle vuoden ikäiset tarkastustiedot. Siltojen reaaliaikaisen kuntotilan määrittämistä varten onkin luotu siltojen kunnon ennuste- eli rappeutumisja toimenpidemallit. Mallit on ohjelmoitu Siltarekisterin tietokantaan ja niitä käyttävät hyväkseen myöhempänä esiteltävät siltojen hallintajärjestelmät. Mallien avulla arvioidaan kunkin sillan ja sen rakenneosien reaaliaikainen kunto edellisen tarkastuksen ja sen jälkeen tehtyjen korjaustoimenpiteiden perusteella. Siltojen hallintajärjestelmät Siltarekisterin tietoja käyttää hyväkseen siltatason hallintajärjestelmä Hanke-Siha. Hanke-Siha on sillastoaan isännöivän siltainsinöörin apuväline, jolla voidaan tuottaa siltojen tai siltojen rakenneosien yksi- tai useampivuotisia korjausohjelmia. Hanke- Sihalla voidaan lisäksi analysoida laadittujen korjausohjelmien vaikuttavuutta tarkasteltavan sillaston kuntoon. Helppokäyttöisiä valmisraportteja on yhteensä 11. Hanke-Siha käyttää hyväksi siltojen kunnon ennustemalleja, joiden avulla voidaan tarkastella siltojen reaaliaikaista kuntoa sekä ennakoida siltojen kunnon kehittyminen ja tulevien vuosien sillankorjausohjelmien vaikutus siltojen kuntoon. Verkkotason siltojen hallintajärjestelmä Verkko-Siha uusiutuu parhaillaan HIBRISjärjestelmäksi. Sillä voidaan tarkastella teitä, siltoja ja muuta tieomaisuutta sekä yhdessä että erikseen. Järjestelmällä saadaan selville optimikuntotila, jonka mukaisessa kunnossa sillat on pitkällä aikavälillä taloudellisinta pitää. Lisäksi järjestelmä antaa lyhyen aikavälin korjaustoimenpidesuosituksia optimikuntotason saavuttamiseksi. Järjestelmä on lähinnä Tiehallinnon keskushallinnon työkalu, jolla voidaan tarkastella erilaisten strategioiden ja rahoitustasojen vaikutusta tieverkolla. Toimintalinjat ja tulostavoitteet Toimintalinjat ovat tärkeä osa tienpidon strategista suunnittelua Tiehallinnossa. Toimintalinjoissa kuvataan periaatteet ja linjaukset, joiden mukaan tieomaisuuden eri osa-alueiden hoito ja ylläpito toteutetaan. Siltojen hoitoa ja ylläpitoa Tiehallinnossa ohjaavat toimintalinjat ovat vuodelta 1998 ja ovat käyneet osin vanhanaikaisiksi. Toimintalinjojen uusimistyötä ollaan lähiaikoina käynnistämässä. Uudet toimintalinjat on tarkoitus ottaa käyttöön vuoden 2005 aikana. Toimintalinjoja laaditaan ja uusitaan samanaikaisesti myös muille tieomaisuuden eri osa-alueille. Tavoitteena on saattaa eri toimintalinjat ajan tasalle sekä yhtenäisemmiksi niin sisällön kuin käsittelytavankin suhteen. Liikenne- ja viestintäministeriö asettaa Tiehallinnolle tavoitteita tieverkon kunnon suhteen. Tiehallinnon keskushallinto asettaa edelleen näiden tavoitteiden saavuttamiseksi tiepiireille tulostavoitteet. Siltojen kunnon tavoitteenasettelussa
käytetään mittarina vauriopistesummaa, joka kuvaa sillaston vaurioitumisen astetta ja määrää. Tavoitteet annetaan joka vuosi erikseen. Pitempiaikaisena tavoitteena on kuitenkin ollut siltojen kunnon heikkenemisen pysäyttäminen kaikissa tiepiireissä vuoteen 2006 mennessä. Tämän jälkeen vauriopistesumma ei siis saa enää kasvaa, vaan sitä ryhdytään pienentämään kohti tiepiirikohtaisia optimitasoja. 100000 1995 75000 1996 1997 1998 50000 1999 2000 25000 2001 2002 0 2003 Uusimaa Turku Kaakkois- Suomi Häme Savo- Karjala Keski- Suomi Vaasa Oulu Lappi Kuva 4. Tiepiirikohtaisten vauriopistesummien kehitys 1995-2003. Yhtenäinen palvelutasoluokitus Tiehallinnossa ollaan siirtymässä kaikilla tieomaisuuden osa-alueilla viisiportaiseen yhtenäiseen kunnon palvelutasoluokitukseen. Luokituksen periaatteet on luotu ja työtä tehdään parhaillaan osa-alueittaisten luokitusten tarkaksi määrittelemiseksi. Luokituksen perusajatus on seuraava: Erittäin hyvä Hyvä Tyydyttävä Huono Erittäin huono Uusi tai uutta vastaava, ei kulumista tai vaurioita Jonkin verran kulunut, täyttää vielä vaatimukset Selvää vaurioitumista, ei vielä kannata korjata Merkittäviä vaurioita, oikea korjausajankohta Vakavia vaurioita, korjaustoimet ovat myöhässä Siltojen osalta joudutaan tarkistamaan nykyinen kuntoluokitus (laskettu yleiskunto) monipuolisemmiksi. Yhtenäinen palvelutasoluokitus mahdollistaa tieomaisuuden eri osa-alueiden tilanteiden ja korjaustarpeiden vertailun sekä niiden saattamisen yhtenäisen ylläpidon hallintajärjestelmän alle. Myös tiepiirien tulosohjauksessa tultaneen siirtymään tämän yhtenäisen palvelutasoluokituksen käyttöön. Siltaomaisuus osana Suomen kansallisomaisuutta Suomen valtion hallinnassa olevan väyläomaisuuden arvo on noin 18 miljardia euroa, mikä on noin kolmannes valtion omaisuudesta. Tästä väyläomaisuudesta suurimman osan eli noin 15 miljardia euroa muodostavat Tiehallinnon isännöintivastuulla olevat yleiset tiet. Tiehallinnon väyläomaisuudesta puolestaan vajaa viidennes koostuu silloista. Tiehallinnon sillat muodostavat siis noin 5 % Suomen valtion omaisuudesta. Siltojen jälleenhankinta-arvo on vielä kirjanpitoarvoa suurempi ja on noin 3,4 miljardia euroa. Näin merkittävää kansallista omaisuutta on syytä vaalia aivan erityisellä huolella.