Monivaiheinen siirros/heikkousvyöhyke Länsimetron Tapiolan Urheilupuiston työmaalla

Samankaltaiset tiedostot
Maankamaran kartoitus lentogeofysikaalisin menetelmin

JOHDANTO Tutkimusalue sijaitsee Juvan kunnassa n. 5 km Juvan kirkonkylästä luoteeseen (kuva ). Geologian tutkimuskeskus on tehnyt malmitutkimuksia alu

Savion rautatietunnelin geologisia ja rakennusgeologisia piirteitä; vertailu tunneli - maanpinta Tuija Elminen, Markus Vaarma, Marit Wennerström

Paadenmäen kalliokiviainesselvitykset Paavo Härmä ja Heikki Nurmi

Kallioperän suuntautuneiden rikkonaisuusrakenteiden lineamenttitulkintaa

SODANKYLÄN KOITELAISENVOSIEN KROMI-PLATINAMALMIIN LIITTYVIEN ANORTOSIITTIEN KÄYTTÖMAHDOLLISUUDET

Geologian tutkimuskeskus 35/2017 Pohjavesiyksikkö Espoo Tuire Valjus

AEROMAGNEETTISIIN HAVAINTOIHIN PERUSTUVAT RUHJEET JA SIIRROKSET KARTTALEHDEN 3612, ROVANIEMI ALUEELLA

Mynämäen kaivon geoenergiatutkimukset

MALMITUTKIMUKSET VIITASAAREN KUNNASSA VALTAUSALUEELLA ISO-MÄKRÄLAMPI 1. (kaiv. rek. N:o 3385/1) JA SUOVANLAHTI 1 (kaiv. rek.

TUTKIMUSTYÖSELOSTUS ENONTEKIÖN KUNNASSA VALTAUSALUEELLA PAL- KISKURU 1, KAIV.REK. N: SUORITETUISTA MALMITUTKIMUKSISTA VUOSI- NA

TUTKIMUSTYÖSELOSTUS SULKAVAN KUNNASSA VALTAUSALUEELLA SARKALAHTI 1, KAIV.REK.N:O 4897/1, VUOSINA SUORITETUISTA Ni-MALMITUTKIMUKSISTA

Muokattu pääosin esityksestä Presentation in the Norwegian Geotechnical Society meeting, Oslo , Pauli Saksa, Geosto Oy

MAGNETIITISTA JA MAGNEETTISISTA OMINAISWRSISTA KESKI-LAPIN VIHRE#KIVISSA

FLUIDISULKEUMA-TUTKIMUS SODANKYLÄN PALOKIIMASELÄN KULTAESIINTYMÄN KVARTSIJUONISTA

TUTKIMUSTYÖSELOSTUS KUUSAMON KUNNASSA VALTAUSALUEELLA OLLINSUO 1, KAIV.REK. N:O 3693 SUORITETUISTA MALMITUTKIMUKSISTA

IP-luotaus Someron Satulinmäen kulta-aiheella

S e 1 v-i t y s n:o KUPARI-RAUTUVAARAN MALMIN MINERALOGINEN TUTKIMUS

SUOMENSELÄN TEOLLISUUSMINERAALIPROJEKTI KAUDEN 2000 VÄLIRAPORTTI, KESKI-SUOMI

M 19/1823/-75/1/10 Enontekiö, Kilpisjärvi Olavi Auranen Selostus malmitutkimuksista Enontekiön Kilpisjärvellä v. 1974

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUKSEN MALMIOSASTON RAPORTTI TIMANTTIPOTENTIAALISTEN ALUEIDEN TUTKIMUKSISTA KUUSAMOSSA VUODELTA 1993.

TUTKIMUSRAPORTTI 062/ /SEP/1989. Jakelu. OKME 2 kpl MOREENITUTKIMUS ILOMANTSI, KERÄLÄNVAARA ZN-CU

Q 19/3713/-8211 ~, ,,,.=_.---.! GEOLOGINEN TUTI<IMUSLAITOS. 'Ii. Ke lu j oki.- Työraportti Pertti Turunen

TUTKIMUSTYÖSELOSTE KAUHAJOEN ALUEEN MALMITUT- KIMUKSISTA, KOSKIEN VALTAUSALUETTA VÄHÄMÄKI 1, KAIVOSREKISTERI NRO 3873/1

SELOSTUS URAANITUTKIMUKSISTA KITTILÄN JYSKÄLAESSA JA POKASSA VUOSINA 1977 JA 1979

Lempäälä Sääksjärvi Kipinäaidan inventointi 2010.

Mincor Oy Kivikonsultit Oy Hanskallio PVP-1, kallioperätutkimukset, tutkimusreikien videokuvaukset: YIT

Kallioperän ruhjevyöhykkeet Nuuksiossa ja. ja lähiympäristössä

GeoSatakunta hanke

GEOLOGINEN TUTKIMUSLAITOS M 19/3812/-83/1/10 Koskee Inari Kari A. Kinnunen Kai Hytönen MORGAMOJAN MAGNEETTIKIISULOHKARE

Montsoniittia. Vulkaniittia. Kiillegneissiä. Granodiorittia

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS M19/3733/-90/1/82 Pohjois-Suomen aluetoimisto Malmitutkimus Risto Vartiainen

kvartsidioriittia,vglimuoto kvartsidioriitin ja myloniitin

Seismiset luotaukset Jyväskylän m1k:n ja Toivakan kunnan alueella syksyllä Paikka Karttalehti Luotauslinjoja Sijantikuva Tulokset.

Polar Mining Oy/Outokumpu 1 kpl

GEO-WORK OY Vartiopolku VÄÄKSY MAATUTKALUOTAUS PÄLKÄNEELLÄ

KUORTANE Kirkonseudun ranta-alueen muinaisjäännöskartoitus korttelissa

Kallioperän heikkousvyöhykkeistä Nokian, Harjuniityn, Koiviston ja Marjamäen kohdealueilla

Slingram- ja magneettisten mittausten lisäksi valtausalueella on tehty VLF-Rmittaukset

TUTKIMUSTYÖSELOSTUS ROVANIEMEN MAALAISKUNNASSA VALTAUSALUEILLA ROSVOHOTU 1-2 KAIV.REK.NRO 4465 SUORITETUISTA MALMITUTKIMUKSISTA

TUTKIMUSTYÖSELOSTUS RANTASALMEN KUNNASSA VALTAUSALUEILLA PIRILÄ 2 ja 3, KAIV. REK. N:O 3682/1-2, SUORITETUISTA TUTKIMUKSISTA

RAPAKALLIOTUTKIMUKSET PELKOSENNIEMEN SUVANNOSSA 1998

suorittamaan rengasrakenteiden esitutkimukseeri. liittyvien paljastuma- ja lohkarenaytteiden petrografiasta,

TUTKIMUKSET AEROGEOFYSIKAALISISSA MITTAUKSISSA HAVAITULLA JOHDE- ALUEELLA SODANKYLÄN SYVÄOJALLA VUOSINA

Nokia Linnavuori Linnavuoren itäpuoleisen asemakaavoitettavan alueen muinaisjäännösinventointi 2011 Ville Laakso Antti Bilund

VUOTOTUTKIMUSRAPORTTI. Vuove-vuotovesitutkimus

Pieksämäen Lohkolinjakankaan kairaukset vuonna 2016

Maatutkaluotauksen soveltuvuudesta maan lohkareisuuden määrittämiseen Pekka Hänninen, Pekka Huhta, Juha Majaniemi ja Osmo Äikää

M 19/2723/-76/1/10 Koskee: Muonio H. Appelqvist GEOLOGISEN TUTKIMUSLAITOKSEN URAANITUTKIMUKSET KITTILÄSSÄ JA MUONIOSSA V.

TALLENNETTU GTK. Roi mlk 6/Vinsa. Täydennysraportti

TUTKIMUSTYÖSELOSTUS ENONTEKIÖN KUNNASSA VALTAUSALUEELLA AUTSASENKURU 1, KAIV.REK.N:O 3380/1 SUORITETUISTA MALMITUTKIMUKSISTA VUOSINA

TUTKIMUSTYÖSELOSTUS TAMMELAN KUNNASSA, VALTAUSALUEELLA KIETYÖNMÄKI 1, KAIV.REK.N:O 3991/1, SUORITETUISTA TEOLLISUUSMINERAALITUTKIMUKSISTA

M 19/4244/-89/1/42 Ilomantsi Kuittila K. Kojonen, B. Johanson Ilomantsin Kuittilan Aumalmiaiheen. ja petrografiaa

Radioaktiiviset tutkimukset Kuusamossa 1957.

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS M06/3231/-92/1/10 Juva Luomanen Hannu Makkonen

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS M 06/2433/-91/2/10 Haapavesi Ängesneva, Kiimala Kaj J. Västi

On maamme köyhä ja siksi jää (kirjoitti Runeberg), miksi siis edes etsiä malmeja täältä? Kullan esiintymisestä meillä ja maailmalla

1. RAKENTAMISEEN SOVELTUVAT ALUEET 2. RAKENTAMINEN VOIDAAN SOVITTAA ALUEELLE 3. RAKENTAMINEN VAARANTAA ALUEEN MAISEMAKUVAN JA YMPÄRISTÖN

KULTATUTKIMUKSET TAMPEREEN LIUSKEJAKSOLLA KESÄLLÄ -85

TUTKIMUSTYÖSELOSTUS SODANKYLÄN KUNNASSA VALTAUSALUEILLA KUSTRUOTOMANAAPA 1 JA VIUVALO-OJA 1, KAIV. REK. N:O 3473 SUORITETUISTA MALMITUTKIMUKSISTA

SELOSTUS MALMITUTKIMUKSISTA KITTILÄN TIUKUVAARASSA vv

Rääkkylä. vanha murskelouhos. kiilleliuske

KAOLIINITUTKIMUKSET SAVUKOSKEN PURNUOJALLA 1990

Vaakarakoilu Länsi-Metron linjauksen alueella Salmisaaresta Matinkylään Mari Tuusjärvi

Leoparditäpläisten vuolukivien ja serpentiniittien tutkimukset Valtimon kunnassa Suurisuolla vuonna 2008 Mauri Niemelä

MUINAISJÄÄNNÖSSELVITYS

1. Johdanto. elektronimikroanalysaattorilla. 2. Naytteet

Lestijärvi. Kaj J. Västi GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS M 06/2341/-91/1/10. Syri

1 1. Johdanto Säteilyturvakeskus tilasi (tilaus no. 69/410/95) Geologian tutkimuskeskukselta Palmotin luonnonanalogiaprojektia koskevan tu

KUITUPUUN PINO- MITTAUS

Maa- ja kallioperämallit GTK:n näkökulmasta. Maa- ja kallioperämallit yhdyskuntasuunnittelussa ja rakentamisessa työpaja , Ossi Ikävalko

Pihtipudas Niemenharju Kunnalliskoti kivik. asuinpaikan ympäristön kartoitus 2006

Raahe Pyhtilänkangas Muinaisjäännösselvitysinventointi. Toukokuu FT Samuel Vaneeckhout Osuuskunta Aura

BETONIN OPTISET TUTKIMUSMENETELMÄT

VUORES-ISOKUUSI III, ASEMAKAAVA 8639, TAMPERE KIVIAINEKSEN LAATU- JA YMPÄRISTÖOMINAISUUDET

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS Väli-Suomen aluetoimist o M19/2434, 2441, 2443/2000/1/1 0 VIHANTI, RUUKKI. PATTIJOKI Jarmo Nikander

Tampereen seutu, kallioperä Paljastumalomake

Etelä-Suomen aluetoimisto Hannu Seppänen Timo Ahtola Jukka Reinikainen

Kuhmon kiinteiden muinaisjäännösten inventointi 1998

TUTKIMUSTYÖSELOSTUS KITTILÄN KUNNASSA VALTAUSALUEILLA KUOLAJÄRVI 1, 2 JA 3, KAIVOSREKISTERI NROT 3082/1, 3331/1 ja 2 SUORITETUISTA MALMITUTKIMUKSISTA

Työnumero LAUSUNTO ID Ojalan osayleiskaava-alueen kallioiden kelpoisuusselvitys TAMPERE

Ristijärvi Ristijärven Emäjoen arkeologinen täydennysinventointi. Hans-Peter Schulz ja Inga Nieminen

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS Pohjavesi -yksikkö Kuopio GTK/83/ /2018. Maatutkaluotaukset Kankaalassa Vuokatin pohjavesialueella

M 06/3311/87/2 VIITASAARI. Esko Sipilä SINKKIAIHEEN TUTKIMUKSET VALTAUSALUEELLA TÖKRÖ 1 KAIV.REK. N:o 3782

TUTKIMUSTYÖSELOSTUS KITTILÄSSÄ VALTAUSALUEELLA VUOMANMUKKA 1, KAIV.REK N:O 3605/1 SUORITETUISTA MALMITUTKIMUKSISTA VUOSINA sekä 1988

Elinkaaritehokas päällyste - Tyhjätila Tulosseminaari Ari Hartikainen

Savion rautatietunnelin rakennegeologinen kartoitus Tuija Elminen, (toim.), Markus Vaarma, Marit Wennerström, Matti Pajunen ja Pekka Wasenius

-'*. 419/3533/21 /? Geologinen tutkimuslaitos

Alueen geologisen kartoituksen ja lohkaretutkimukset suoritti allekirjoittanut apunaan yo. Risto Valjakka.

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS M19/3733/91/1/82 Pohjois-Suomen aluetoimisto Malmitutkimus Risto Vartiainen

BETONIN OPTISET TUTKIMUSMENETELMÄT

Kairaukset Toivakan Hamperinjoella ja Toivakanlehdossa vuonna 2015

Tutkimukset Sodankylän Tankavaarassa 1948

eologian tutkimuskeskus Ahvenanmaa, Jomala ---- eofysiikan osasto Seismiset luotaukset Ahvenanmaalla Jomalan alueella 1987.

Latauspotentiaalimittaukset Olkiluodossa keväällä 2003

Tampere Teisko Isosaari muinaisjäännösinventointi 2009

Kiviaineksen petrografinen määritys & Alkalikiviainesreaktiot. by 43 Betonin kiviainekset 2018 Jarkko Klami VTT Expert Services Oy

MALMITUTKIMUKSET RAAHEN JA PATTIJOEN KUNTIEN ALUEILLA KARTTA- LEHDELLÄ , VUOSINA

1 JOHDANTO 3 2 LÄHTÖTIEDOT JA MENETELMÄT 4

Jämsä Kurra Asemakaavan muutosalueen muinaisjäännösinventointi 2008

Transkriptio:

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS Espoo 27.5.2016 GTK/34/2016/ Monivaiheinen siirros/heikkousvyöhyke Länsimetron Tapiolan Urheilupuiston työmaalla Tuija Elminen, Marit Wennerström, Markus Vaarma, Taija Huotari- Halkosaari, Kai Nyman

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS Espoo 27.5.2016 GTK/34/2016/

14

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS 27.5.2016 Sisällysluettelo Kuvailulehti 1 HEIKKOUSVYÖHYKKEEN/SIIRROSVYÖHYKKEEN KUVAUS 1 1.1 Maastotutkimukset 1 1.2 Näytteet ja tutkimusmenetelmät 1 2 MINERALOGISET TUTKIMUKSET 3 2.1 XRD-tutkimus 3 2.2 Ohuthietutkimus 5 3 GEOLOGINEN HISTORIA 7 4 LÄNSIMETRON TAPIOLAN URHEILUPUISTON ASEMAN RUHJEEN MITTAUS MAGNETOMETRILLÄ 8 4.1 Työn tarkoitus 9 4.2 Mittauskohteen kuvaus 9 4.3 Mittauskalusto 9 4.4 Mittauksen suoritus 9 4.5 Mittaustulokset 10 4.6 Mittausten arviointi ja pohdinta 11 KIRJALLISUUSLUETTELO LIITTEET: Liite 1. Liite 2. LIITE 1 Mineralogiset tutkimuslaitteet LIITE 2 Magnetometrauksen aineistoluettelo

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS 1 27.5.2016 1 HEIKKOUSVYÖHYKKEEN/SIIRROSVYÖHYKKEEN KUVAUS Länsimetron tunnelin Tapiolan urheilupuiston työmaan asemakaivannon kohdalla paljastui kallioleikkauksissa ja irtomaapeitteistä puhdistetussa kalliopinnassa kallioperän heikkousvyöhyke. Tämä koillislounassuuntainen epäjatkuvuusrakenne on jo aiemmin tulkittu geofysiikan aineistosta ja korkeusmalleista n. 2.6 km pituisena anomaliana projektissa Kallioperän rakennettavuusmalli taajamiin Espoo-Helsinki- Vantaa, myöhemmin tässä Rakennettavuusmalli (Pajunen ja muut, 2002a,b). Samantyyppisiä rakenteita esiintyy pääkaupunkiseudulla useita. Maastossa peitteinen painanne ei ole ollut havaittavissa ennen louhintaa. SITO Oy:n piirustuksista tulkittuna kalliossa on ollut arviolta 15 metriä leveä ja keskeltä 4 m syvyinen loiva painanne. 1.1 Maastotutkimukset Maastokäynnin aikana 14.11.2013 (GTK: M. Wennerström, M. Vaarma, T. Elminen) otettiin valokuvia ja näytteitä sekä tehtiin mittauksia rakoilusta ja siirroksesta työmaalla. Pohjoisseinämällä olivat rakennustyöt käynnissä, joten tarkasteltavana oli eteläseinämää n. 150 m matkalta. Seinämä oli yläosastaan jo ruiskubetonoitu ja kalliota leikkauksessa oli näkyvissä suunnilleen neljän metrin korkeudelle. Kallio koostui graniitista. Koko kallioleikkaus oli sävyltään (ruosteen) punainen johtuen rakopintojen Fepitoisista mineraalipeitteistä ja rapautumatuotteista (Kuva 1.). Rakoilu oli kauttaaltaan melko tiheää. Heikkousvyöhykkeen ydinosasta itään päin mitattiin rakosuunnat ja -tiheydet sekä rapautuneen aineksen ominaisuuksia (Kuva 1.). Heti ydinvyöhykkeen vieressä kolmisen metriä leveällä alueella kivi oli 3-5 cm kokoisina kappaleina ja rapautuminen oli hyvin voimakasta. Siitä itään rakoilussa oli vallitsevana itäkaakkoon viettävät jyrkät suunnat. Erilaisia rakoiluvyöhykkeitä on kuvattu tarkemmin seinämän kuvakoosteen kuvatekstissä (Kuva 1). Lähes keskellä eteläseinämää erottui siirroksen ydinosa, joka oli valkoisen -vaalean harmaan valuneen hienoaineksen vallassa (Kuva 2). Sen reunoilla graniitti oli erityisen rikkoutunutta ja rapautunutta. Alaosassa irtonainen aines oli levinnyt ja sotkeutunut niin, ettei siirroksen kontakteja ja leveyttä pystynyt havaitsemaan. Ylhäällä leikkauksessa vaaleanharmaan aineksen ja rikkonaisen graniitin kontakti oli sileä ja aaltoileva, haarniskapintamainen. Loiva-vaaka hiertoviivaus oli erotettavissa. Vaalea aines oli savimaista ja sitkeää ja sisälsi kovia kappaleita, kooltaan jopa kymmeniä senttimetrejä. Niitä oli vaikea hahmottaa kaikenpeittävän hienoaineksen vuoksi. Hienoaineksessa on myös vaaleanpunaista pigmenttiä. Ydinvyöhykkeen leveys on arvioilta 40 cm ±20 cm ja suunta 122/73. 1.2 Näytteet ja tutkimusmenetelmät Näytteitä otettiin ydinvyöhykkeestä ja sen ympäristöstä 20 metrin etäisyydellä. Kovista kivinäytteistä tehtiin ohuthieet mineralogian ja rakenteen tutkimista varten pertrografisella mikroskoopilla. Opaakit (malmimineraalit) ja muuttuneet mineraalit tutkittiin hieistä elektronimikroskoopilla (SEM, BSE) Pehmeän savimaisen aineksen koostumus tutkittiin röntgendiffraktiolla ja savimineraalit varmistettiin SEM-, IR- ja ioninvaihtomenetelmillä. Tutkimuslaitteet on lueteltu liitteessä 1.

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS 2 27.5.2016 Kuva 1. Graniittinen kallioleikkaus, jossa siirros/heikkousvyöhyke kuvan keskiosassa. Heikkousvyöhykkeen ydinosasta itään päin rakoilu- ja rapautumisominaisuudet vaihtelivat vyöhykkeittäin. Vyöhyke I: n. 3 m leveydeltä punaista (Fe-oksidi), melko voimakkaasti rapautunutta kiveä, jossa rakosuunnat eivät ole mitattavissa. Vyöhykkeessä on 3-5 cm kokoisia kivenkappaleita. Vyöhyke II: n. 2.5 m leveä, tiheärakoinen, punaiseksi värjäytynyt kivi, jossa päärakosuunta on 125/70. Vyöhyke III: N. 8 m leveä vyöhyke, jossa rakoja 30-50 cm välein, muodostavat kiilarakennetta; J1 = 137/83, J2 = 312/67 ja J3 = 72/42. Vyöhykkeen keskellä on 1 m levyinen duktiilia taipumaa seuraava, pystysuunnassa aaltoileva rakovyöhyke (keltainen katkoviiva). Vyöhyke IV: jatkuu kuvasta itään päin, yhteensä n. 8 m, rakotiheys 20 rakoa 8 m:llä, suunnassa 103/80. Heikkousvyöhykkeen suunta on mitattu ydinosan keskeltä, pitkästä rakopinnasta.

3 Kuva 2. Siirroksen ydinosa, joka näkyy kallion pinnalla vain painanteena, on leikkauksessa hyvin esillä. Materiaali on vaaleaa ja savimaista. Eteläseinämä. 2 MINERALOGISET TUTKIMUKSET 2.1 XRD-tutkimus Vaaleasta savimaisesta vyöhykkeestä otettiin näytteitä mineralogian selvittämistä varten. Hienoksi jauhautuneesta aineksesta tehtiin kuudesta näytteestä röntgendifraktioanalyysi (Taulukko1). Kaikissa näytteissä oli mineraaleina kvartsi, kalimaasälpä ja illiitti. Valkoinen sitkas ja muovautuva mineraali oli siis illiittiä. Illiitti oli hyvin hienorakeista; osa aineesta meni läpi 1,2 mikronin seulasta. Paisuvahilaisten poissulkemiseksi tehtiin lisätutkimuksia (SEM-analyysi, IR-määritys ja ioninvaihto). Näytteet eivät sisältäneet paisuvahilaisia savia. Stenman Mineralsin tekemässä raportissa SITO Oy:lle on näytteestä tunnistettu myös smektiitti. Saimme näytettä lisää Pasi Hautalahdelta (SITO Oy) ja siitä tehtiin GTK:ssa uudet analyysit, myös ioninvaihto. Hienoaines oli puhdasta illiittiä. GTK:n analysoimassa näytteessä ei siis ollut smektiittiä. Kloriittia oli joissakin näytteissä vähän ja yhdessä näytteessä oli hiukan vermikuliittia (Taulukko 1).

4 Taulukko 1. Röntgendifraktioanalyysit vaaleasta savivyöhykkeestä. Paaluluku/ Tunnus XRDtunnus / hietunnus LU3LE10350 (X14-26) Kvartsi, kalimaasälpä ja illiitti. LU3LE10350 (X13-487) Kvartsi, kalimaasälpä ja Illiitti. Kloriittia hieman. LU3LE10350 (X13-488) Kvartsi, kalimaasälpä ja Illiitti. Mineraalit Lisätietoa Vanha tunnus SITO:n näyte. Illiitistä tehtiin lisätutkimuksia (mm. ioninvaihto) smektiitin havaitsemiseksi. Kloriittia esiintyy hieman suunnatussa näytteessä. (7Å piikki häviää kuumennettaessa). Näytteestä tehty myös SEM-analyysi, savimateriaali on illiittiä. Hienoaineksesta tehtiin IRmääritys. IR:llä sama tulos. Kloriittia ei havaittu eikä kaoliniittia. Vaalean aineksen lisäksi tumma luiru. Spektri on lähes identtinen edellisen näytteen kanssa (X13-487) (tosin edellisessä näytteessä on enemmän kvartsia). Kloriittia esiintyy hieman suunnatussa näytteessä. (7Å piikki häviää kuumennettaessa). LU3LE10330S LU3LE10 330S1 LU3LE10 330S2 LU3LE10350 (X13-489) Kvartsi Näytteen kova aines LU3LE10 330S3 LU3LE10350 (X13-490) Kvartsi, kalimaasälpä, illiitti ja vermikuliitti. LU3LE10 330S3 LU3LE10350 (X13-491) Kvartsi, kalimaasälpä, illiitti. Todennäköisesti hieman kloriittia. Näytteen pehmeä aines. Suunnattu näyte paisuu hieman etyleeniglykolikäsittelyssä, mutta ei riittävästi ollakseen smektiitti. Kuumennetussa näytteessä havaitaan pieni kohouma n. 12 Å kohdalla. Näytteessä on illiitin lisäksi hieman vermikuliittia. Näytteen pieni 14 Å piikki viittaa kloriittiin LU3LE10 330SX

5 2.2 Ohuthietutkimus Lähtökivilaji on graniitti. Ehjimmässä näytteessä päämineraaleista kvartsi ja kalimaasälpä ovat säilyneet, plagioklaasi on melko vahvasti serisiittiytynyt ja biotiitti on osittain muuttunut götiitiksi. Tunnistamattomaksi jäänyt amfiboli/pyrokseeni on muuttunut täysin. Muuttumistulos on mahdollisesti joku eri mineraalien seos. Tekstuuri on graniittinen. Kvartsissa näkyy paikoin dynaaminen deformaatio aaltosammumisena ja vähäisenä alirakeitten muodostumisena. Olisi tarpeen hakea vielä muuttumattomampi näyte kaivannon ulkopuolelta, kauempana ruhjeen vaikutuspiiristä. Taulukossa 2 on esitetty eriasteisesti deformoituneiden kivien mineraalit. Taulukko 2. Mineralogian muuttuminen deformaatiorakenteen edetessä ehjästä duktiilin kautta hauraaseen Urheilupuiston graniitissa. xx=runsaasti, x=vähän, (x)=hyvin vähän. Kiintokataklasiitin hyvin hienorakeisen aineksen mineraalit epävarmoja. Näyte-> LU3LE10310N LU3LE10348S LU3LE10360S LU3LE10350, S Rakenne-> Mineraali Ehjä graniitti Myloniitti Kiintokataklasiitti kvartsi xx xx xx x plagioklaasi xx xx kalimaasälpä xx xx x x albiitti xx xx biotiitti xx px/amf (muutt.) x götiitti xx serisiitti x x? kloriitti x? x vermikuliitti x? (x) zirkoni (x) (x) pyriitti x rutiili (x) (x) monatsiitti (x) illiitti? xx Irto-kataklasiitti Ehjässä graniitissa aksessorisina apatiitti, allaniitti -yksi havainto, (ilmeniitti ja rutiili muuttuneita). Myloniittiutuneissa kivissä mineralogia on sama kuin ehjässä graniitissa, paitsi tunnistamatonta amfiboliitti/pyrokseenimineraalia ei esiinny. Useimmiten biotiitti on lähes täysin muuttunut götiitiksi riippumatta deformaation määrästä. Götiitin muoto noudattaa kiilteen muotoa ja/tai on epämääräisenä massana, ryyneinä ja raontäytteinä. Kloriittia on hiukan joissakin näytteissä. Myloniittirakenteet vaihtelevat protomyloniitista mesomyloniittiin (ent. ortomyloniitti). Rakenteet viittaavat alhaisen-keskiasteen deformaatioon.

Mesokiintokataklasiittinäyte (siirrosbreksia) näyttää paljain silmin betonilta: harmaa tasainen massa, jossa on hajarakeita, tosin kulmikkaina kappaleina. Ohuthieessä erottuu kiven heterogeeninen raekoko (Kuva 3.). Suurimmat kulmikkaat klastit ovat kvartsia ja kalimaasälpää. Pienemmät kvartsi- ja kalimaasälpäklastit ovat kasvaneet osittain omamuotoisiksikin kiteiksi muodostaen välillä yhtenäistä perusmassaa. Paikoin perusmassa koostuu hienorakeisista kiille/savi-seosmineraaleista (Kuva 3 ja 4), joiden mineraalikoostumusta ei hienon raekoon vuoksi voi elektronimikroskopiallakaan selvittää. Mahdolliset plagioklaasiklastit ovat myös muuttuneet kiillemineraaleiksi. Pyriittiä (rikkikiisu), rutiilia ja monatsiittia esiintyy osittain omamuotoisina kiteinä. Irtokataklasiittivyöhykkeessä (savivyöhyke) illiitin seassa esiintyneet kvartsikappaleet koostuvat kvartsikidekimpuista, -raontäytteistä ja hienorakeisesta kvartsiutuneesta massasta. Jäänteinä erottuu hiukan haamumaisia kappaleita, luultavasti maasälpien jäänteitä. Tämä lienee kvartsiutunutta kataklasiittia. 6 Kuva 3. Kiintokataklasiitti. BSE-kuva ohuthieestä. KV kvartsi, KMS kalimaasälpä, KI kiille/savi-mineraaliseos, PY pyriitti. Mustat kohdat onteloita.

7 Kuva 4. Kuva 4. BSE-kuva kiintokataklasiitin perusmassasta. Hienorakeinen kiemurainen massa kiille/saviseosmineraaleja K/S, KV kvartsi, KMS kalimaasälpä, KLO lähinnä kloriitti, RUT rutiili. 3 GEOLOGINEN HISTORIA Kuvassa 5 on esitetty kartalla Rakennettavuusmallin (Pajunen ja muut 2002) heikkousvyöhyketulkinta ja myloniittihavainnot NE-suuntaisista siirroksista. Maastossa havaitut myloniitit ovat samantyyppisiä kuin urheilupuiston myloniitit. Niiden läheisyydessä voidaan kartalla erottaa aeromagneettisessa aineistossa NE-suuntaiset ympäristöä heikommat magneettiset anomaliat (Kuva 6). Urheilupuiston tuoreessa leikkauksessa oli myloniittien lisäksi näkyvillä selkeä irtokataklasiittivyöhyke. Monissa muissa vastaavissa siirroksissa on todennäköisesti myös tällainen hauraasti rikkoutunut osa tai osia mutta ne ovat pinnalta rapautuneet ja huuhtoutuneet pois ja painanteet ovat yleensä maapeitteiden alla. Vyöhykkeiden kovempia myloniittisia osia on säilynyt ja löytyy usein läheisiltä kallioilta. Joissakin kohteissa myloniiteissa oli myös viitteitä hauraasta rikkoutumisesta (Rakennettavuusmallin kartoitusaineisto, GTK). Nämä NE-SW-suuntaiset myloniitit ovat syntyneet svekofennialaisen orogenian jälkeisissä liikunnoissa, jolloin deformaatio on jo osittunut. Kuitenkin deformaatio siirroksissa on ollut vielä duktiilia ja tapahtunut ennen rapakivien tunkeutumista, ennen 1650Ma (Elminen et al. 2008). Urheilupuiston myloniitista ei voitu määrittää liikuntosuuntaa eikä lineaatiota. Joskus vastaavissa myloniiteissa lineaatio ja liikuntosuunta on ollut määritettävissä ja tällöin kallion itäpuolen on todettu liikkuneen myloniittiutumisvaiheessa ylöspäin suhteessa länsipuoleen. Kuvattuja myloniitteja myöhemmät liikunnot ovat osittain keskittyneet näihin jo heikentyneisiin kohtiin kallioperässä. NE-suuntaisissa hauraissa siirroksissa esiintyy haarniskapintoja, joissa erottuu sivuttainen siirrostuminen. Ne on tulkittu rapakivimagmatismin jälkeisiksi liikunnoiksi, jotka liittyvät samaan transpressionaaliseen systeemiin, missä alueella yleiset NW-suuntaiset hauraat normaalisiirrokset ovat syntyneet (Elminen et al. 2008). NE-suuntaiset siirrosrakenteet ovat kiinto- ja irtokataklasiitteja. Sivuttaisliike erottui myös tässä hauraassa siirroksessa loivana hiertoviivauksena. Mekaanisen rikkoutumisen lisäksi kivi on muuttunut kemiallisesti liuosten päästessä kulkeutumaan rikkonaisessa kivessä.

8 Kuva 5. Kuva 3. NE-suuntaisia heikkousvyöhykkeitä (musta) pääkaupunkiseutualueella Rakennettavuusmallin mukaan ja maastohavaintoja myloniittisiirroksista (punainen), (Pajunen ja muut 2002a). Urheilupuiston kohde sinisellä. Kaateet myloniiteissa ovat 90-75 astetta kaakkoon. Kuva 6. Myloniittikohteita ( vrt kuva 5.)aeromagneettisella kartalla, jossa korostettu NE-suuntaisia piirteitä. Urheilupuiston kohde sinisellä. Siirrospaljastumien läheisyydessä NE-suuntaisiksi siirroksiksi tulkittavia kilometrien pituisia rakenteita. TDR-derivaatta, suunta-cosinisuodatettu. 4 LÄNSIMETRON TAPIOLAN URHEILUPUISTON ASEMAN RUHJEEN MITTAUS MAGNETOMETRILLÄ Kenttätyöt tehtiin Urheilupuiston kohteella 12.12.2013 ja 21.1.2014. Tutkimuksiin osallistuivat geologi Tuija Elminen ja tutkimusassistentti Kai Nyman ja raportointiin lisäksi geofyysikko Taija Huotari- Halkosaari.

4.1 Työn tarkoitus Työn tarkoituksena oli saada lisätietoa heikkousvyöhykkeen magneettisista ominaisuuksista. Mittauksissa testattiin onko selkeästi kohteessa nähtävissä oleva ruhje havaittavissa magneettisilla mittauksilla anomaliana ruhjeen yli mitattaessa. Mittausolosuhteet olivat vaativat, koska alueella oli tehty jo runsaasti lujitustöitä. Teräksisiä rakenteita ja muita magneettisia häiriölähteitä oli siis odotettavissa kohteella. 4.2 Mittauskohteen kuvaus Mittaukset tehtiin asemaa varten louhitun kuopan ylätasanteella joka mitattavalta kohdalta oli tasoitettu louheella, pois lukien ruhjeen syvintä kohtaa, jossa oleva vesi oli jäätynyt (Kuva 7). Tasannetta ympäröi pohjoisessa ja idässä yksi tai useampi teräsponttiseinä sekä vaijerinipuilla tehty lujitus. Eteläreunan pudotuksen reunalle on valettu betoniaita, aidan yli kurottaessa näkee aivan sen alareunaan asti ulottuvan lujituksen järeällä harjateräksellä. Louheen joukossa havaittiin jonkun verran terästangon kappaleita. 9 N Kuva 7. Yleiskuva alueesta ja mittauslinjat. 4.3 Mittauskalusto Mittausta varten valmisteltiin käyttökuntoon Scintrex MP-2 protonimagnetometri johon voidaan liittää Telkson PTC-701ES tiedonkeruulaite. Varalaitteena oli Gem Systems GSM-8 protonimagnetometri ilman tiedonkeruumahdollisuutta. Paikannusta varten käytössä oli Garmin GPSMap 62S, josta saatiin myös tarkka aika tiedonkeruulaitteeseen. Linjojen merkintään maastoon käytettiin 50 ja 100 metrin lasikuitumittanauhoja. Magneettikentän ajallista vaihtelua ei tallennettu omalla laitteistolla. 4.4 Mittauksen suoritus Mittausajankohdan magneettikentän tasaisuus varmistettiin Ilmatieteenlaitoksen avaruussääpalvelusta. Alueella työskentely edellytti ilmoittautumista työmaan vastaavalle työnjohtajalle ja valvojalle joiden oh-

jeistusta noudatettiin. Mittaus oli tarkoitus suorittaa 12.12.2013 mutta tuolloin pohjoisseinämää lujitettiin sekä ruhjeen muodostamassa kuopassa olevan veden jääpeitteen vahvuus arvelutti. Mittaus päätettiin siirtää myöhempään ajankohtaan, kun mitattavalle tasolle laskeutui kauhakuormaaja louhetta siirtämään. Toisella yrittämällä 21.1.2014 alueella ei ollut muita aktiviteetteja häiriötekijänä. Linjat merkittiin maastoon mittanauhalla ja linjojen päiden koordinaatit tallennettiin GPS-keskiarvoina kukin arviolta 5-15 minuutin ajalta. Vierekkäisten linjojen etäisyys 6 metriä mitattiin paikalleen mittanauhalla. Linjojen pituudet maastossa topografiaa seuraten olivat 72, 50 ja 65 m. Linjat mitattiin 0,5 m pistevälillä lännestä itään häiriötekijöistä vapaan mittaajan liikkuessa aina linjalla vasemmalla puolella. Linjan 1 kohdista 53,0 ja 53,5 m ei saatu mittauslukemaa (ks. tyhjä kohta kuvassa 8, arvot olivat todennäköisesti valitun mittausperustason ulkopuolella). 4.5 Mittaustulokset Käytetyt koordinaatit (KKJ 2-kaista) ovat sovitus mittanauha-gps-lukemista. Linjojen koordinaatit ovat seuraavat: Linja 1: alku 2543536 6673937 loppu 2543603 6673937 Linja 2: alku 2543552 6673943 loppu 2543598 6673943 Linja 3: alku 2543552 6673949 loppu 2543612 6673949 10 Tallennetut magnetometrilukemat ja koordinaatit yhdistettiin excel:issä, alku- ja loppupisteiden väliset koordinaatit interpoloitiin. Alla Geosoft Oasis montaj -kartoilla on esitetty suodattamattomat profiilit linjoista 1-3 (ks. kuvat 8-10). Kuva 8. Linja 1

11 Kuva 9. Linja 2 Kuva 10. Linja 3 4.6 Mittausten arviointi ja pohdinta Linjan 1 huono laatu johtunee eteläpuolen kallioseinämän lujituksesta joka ulottunee linjalle asti. Linjan 2 kokonaisvaihtelu on n. 900 nt, mikä olisi ruhjeen osuus luonnontilassa? Linja 3:n katseltavuus paranisi loppupään arvoja poistamalla ja/tai suodattamalla lukemia. Magneettikentän käynti oli vähäistä, alle 2 nt mittausajankohtana, kuva 11.

12 Kuva 11. Nurmijärven observatorion kuvaaja mittausaikana Saatujen tulosten perusteella nähdään linjoilla 2 ja 3 laajahko minimianomalia linjojen keskikohdalla. Linjan 1 tulos on niin kohinainen, ettei sen tulosta kannata analysoida sen tarkemmin. Myös linjan 3 tuloksessa nähdään kohinaa, mutta pieni minimi voidaan siitäkin havaita. Mikäli mittaukset olisi tehty esimerkiksi luonnontilassa tai mittaus olisi ollut mahdollista suorittaa kauemmas ruhjeen yli, olisi minimianomalia voitu mahdollisesti havaita selkeämmin. Tuloksesta voidaan kuitenkin sanoa, että ruhjeeseen osuu magneettinen minimi.

13 KIRJALLISUUSVIITTEET Elminen, T., Airo, M.-L., Niemelä, R., Pajunen, M, Vaarma, M., Wasenius, P. and Wennerström, M. 2008. Fault structures in the Helsinki area, Southern Finland. In Pajunen, M. (ed.) Tectonic evolution of the Svecofennian crust in southern Finland - a basis for characterizing bedrock technical properties. Geological Survey of Finland, Special Paper 47, 185-213 Pajunen, M., Airo, M-L., Elminen, T., Niemelä, R., Salmelainen, J., Vaarma, M., Wasenius, P., Wennerström, M. 2002a. Kallioperän rakennettavuuskartta 1:50 000. Espoo, Helsinki, Vantaa. Kallioperän geologiseen kehitykseen pohjautuva rakennettavuusluokittelu. GTK:n arkistoraportti K 21.42/2002/7 Pajunen, M., Airo, M-L., Elminen, T., Niemelä, R., Salmelainen, J., Vaarma, M., Wasenius, P. ja Wennerström, M. 2002b. Kallioperän rakennettavuusmalli taajamiin. Rakennettavuuskartan selitys. Kallioperän rakennettavuuskartta 1 : 50 000 - Espoo, Helsinki, Vantaa. Raportti II. 42 s. GTK:n arkistoraportti K 21.42/2002/6. 42s.

14 LIITE 1 Mineralogiset tutkimuslaitteet SEM ja BSE Analyysilaitteisto: Jeol JSM-5900LV SEM, johon on yhdistetty Oxford Instrumentsin EDS-spektrometri Analyysiohjelmisto: INCA Point ID (yksittäiset analyysipisteet) Analyysit tehtiin alhaisessa vakuumissa. IR eli Infrapunaspektrofotometrilaite Perkin Elmer 983 G XRD Bruker D8 Discover A25 Näytteet ajettiin 2-70 Ө. Generaattorin asetukset olivat 40 kv/40 ma, mittausväli 0.02 ja mittausaika 0.1 s. Anodimateriaalina on Cu. Faasit tunnistettiin Brukerin EVA-ohjelmalla, jossa käytetään ICDD:n mineraalitietokantaa PDF-4 Minerals. LIITE 2 Magnetometrauksen aineistoluettelo A210114.PTC Selected Data from 21.01.2014 15_04_13.gpx Korjatut_linjat.gpx Lines.xlsx NURdata_24.txt 131125_LU3_luonnollinen kalliopinta.dwg Magneettikentän käynti Nurmijärvellä Telxonista purettu mittausdata Käsi-GPS:n keskiarvotallenteet Käytetyt koordinaatit Telxon data+koordinaatit Nurmijärven observatorion aineisto mittausajankohdalta Timo Myyryläinen/SITO http://aurora.fmi.fi/public_service/