13213 Puupaalut Tässä luvussa käsitellään lyömällä asennettavia puupaaluja sekä ja luiskapaalutusta. Luiskapaalutuksella lisätään luonnontilaisten, työnaikaisten tai rakennettujen luiskien vakavuutta. Määrämittausohje 1321. Ensisijaisesti puupaalutukset tehdään pohjavedenpinnan alapuolisina rakenteina. Ratarakenteet Ratarakenteissa puupaaluja saa käyttää Liikenneviraston päätösten mukaisesti vain luiskien tukemiseen ja työnaikaisissa rakenteissa. 13213.1 Puupaalujen materiaalit 13213.1.1 Puupaalujen materiaalit, yleistä Paalupuuksi hyväksytään terve, suorakasvuinen mänty tai kuusi. Muut paalun laatuvaatimukset ovat julkaisun PO-2011osan 2 kohdan 3.7 mukaiset. Paalumateriaalina voidaan käyttää myös muita puulajeja, jotka lujuus- ym. ominaisuuksiltaan vastaavat kotimaista kuusta tai mäntyä. Paalun pituus on suunnitelma-asiakirjoissa esitetyn kantavuustavoitteen mukainen. Työn alussa tehtävällä koepaalutuksella tarkennetaan suunnitelma-asiakirjoissa esitetyt paalupituudet siten, että vaaditut kantavuustavoitteet voidaan saavuttaa. Jos suunnitelma-asiakirjoissa ei ole muuta esitetty, pohjavedenpinnan yläpuolella oleva paalu tai paalun osa on painekyllästetty, ks. kohta 41310.1.5. Työnaikaisissa rakenteissa paaluja ei tarvitse kyllästää. 41310 Puurunkorakenteet, InfraRYL osa 3. Painekyllästetty puutavarapaalu täyttää standardin SFS 3974 A-luokan vaatimukset. Ensisijaisesti käytetään mäntyä. Jos puupaalut kyllästetään, kyllästys tehdään standardin SFS 3974 A-luokan vaatimusten mukaisesti. Painekyllästettyjen paalujen tulee olla ensisijaisesti mäntyä. Paalun kärjet ovat julkaisun PO-2011 mukaiset ja paalun pää suojataan osan 2 kohdan 3.7 mukaan. 1
Alle 12 14 m:n puupaalua ei jatketa. Yli 12 14 m:n paaluissa saa olla yksi jatkos. Jatkokset tehdään julkaisun PO-2011 ohjeiden mukaan. Puupaalun jatkos täyttää julkaisun PO-2011 vaatimukset ja sille haetaan tilaajan käyttölupa. Pysyvissä rakenteissa puupaalujatkoksen liitosrakenteet ovat InfraRYL:n kohdan 41310.1.7.1 mukaiset. Kuvassa 13213:K1 esitetään vaatimukset täyttävä jatkos. Kuva 13213:K1. ellinen puupaalun jatkaminen rakenteeseen. RIL 223-2005 Lyöntipaalutusohje LPO-2005. Teräsbetoni- ja puupaalut SFS 3974 Kyllästetty puutavara. Laatuvaatimukset 41310.1.7.1 Liitostarvikkeiden korroosiosuojaus, InfraRYL osa 3. Sorvattujen paalupuiden halkaisija jatkoskohdassa on vähintään 210 mm. Tukipaaluista kuoritaan vain betonin sisään jäävä paalun osa. Kitkapaalut kuoritaan puolipuhtaiksi ja lisäksi poistetaan kaikki helposti irtoava kuori. Koheesiopaalut kuoritaan täyspuhtaiksi. 2
Paalun suurin käyristymä saa olla enintään 1/100 mittauspisteiden välimatkasta, joka on vähintään 3 m. Jatketun koheesiopaalun alapaalussa saa mainittu poikkeama olla kuitenkin enintään 1/200 mittauspisteiden välisestä etäisyydestä. Paalun suoruuspoikkeama ei saa olla suurempi kuin 1 % millään paalun osalla mittapisteiden välin ollessa 3 m. Paaluun kohdistuvien lyöntirasitusten vuoksi tukipaalun latvaläpimitan tulee olla vähintään 150 mm. Paalun suunnitelma-asiakirjoissa osoitetut poikkileikkausmitat (kuoritun paalunpään keskimääräinen latvaläpimitta) sekä suoruus tarkistetaan silmämääräisesti kaikista paaluista, sekä mittaamalla vähintään 5 % paaluista. Kuitenkin kaikki paalut, joiden laatua epäillään, mitataan. Tarkistetaan silmämääräisesti, että paalu täyttää muut julkaisun PO-2011 osan 2 kohdassa 3.7 esitetyt vaatimukset. Paalutoimitukseen liittyvät kuormakirjat yms. asiakirjat liitetään kelpoisuusasiakirjaan. Painekyllästetyissä paaluissa tarkistetaan, että kyllästysainemäärä on riittävä erää koskevan kyllästyspöytäkirjan mukaan sekä silmämääräisen tarkistuksen perusteella. Epäilyttävissä tapauksissa Tarvittaessa paalusta otetaan poraamalla näyte. Kyllästysaineen tunkeutumissyvyys arvioidaan silmämääräisesti tai tarkempaa määrittelyä edellytettäessä näyte lähetetään tutkittavaksi hyväksyttyyn testauslaboratorioon. 13213.1.2 Luiskapaalujen materiaalien vaatimukset Luiskapaalut ovat puupaaluja, jotka on kuorittu paljaaksi, ellei suunnitelma-asiakirjoissa muuta vaadita. Muuten materiaalivaatimukset ja laadun toteaminen ovat kohdan 13213.1.1 mukaiset. 13213.2 Puupaalutuksen työalusta Paalutusalue rakennetaan suunnitelma-asiakirjojen ja/tai käytettävän lyöntikaluston edellyttämään kantavuuteen ja tasoon. Työmaa-alueen tulee olla riittävän laaja, jotta työmaan kaikki toiminnot voidaan suorittaan turvallisesti ja aiheuttamatta vaaraa ympäristölle. Paalutusalusta on aina suunniteltava ja rakennettava tapauksittain maaperän lujuuden ja paalutukseen käytettävän kaluston mukaan. Paalutusalusta on aina suunniteltava tapauskohtaisesti ottaen huomioon maaperän lujuus ja paalutukseen käytettävä kalusto. Työskentelytaso tehdään sellaiseksi ja pidetään sellaisessa kunnossa, että paalutustyö voidaan suorittaa turvallisesti ja tehokkaasti: - työskentelytason vakavuus ja tila tulee olla riittävä valitulle paalutuskalustolle - laitteet ja olemassa olevat maanalaiset ja mahdolliset yläpuoliset asennukset tulee tunnistaa ja poistaa tarvittaessa. 3
Paalutustyössä tarvittavat telineet suunnitellaan ja rakennetaan Valtioneuvoston asetuksen rakennustöiden turvallisuudesta annettujen määräysten mukaisesti, VNa 205/2009. Väliaikaisista siltarakenteista laaditaan erilliset suunnitelmat tilaajan asettamien vaatimusten mukaisesti. VNa 205/2009 Valtioneuvoston asetus rakennustöiden turvallisuudesta. 13213.3 Puupaalujen asentaminen 13213.3.1 Puupaalujen asentaminen, yleistä Paalutustyöstä laaditaan työ- ja laatusuunnitelma. Puupaalujen asentamisessa noudatetaan soveltuvin osin kohtaa 13211.3. Kun paalun kärki ulottuu suunnitelma-asiakirjoissa edellytettyyn maakerrokseen ja paalun painuma selvästi vähenee, lyödään loppulyönnit, yleensä 3 5 sarjaa a 10 lyöntiä. Paalun painuma saa loppulyöntien aikana olla enintään taulukon 13213:T1 mukainen järkäleen pudotuskorkeuden noudattaessa taulukossa erilaisille järkäleille ja paaluille esitettyjä suosituksia suunnitelma-asiakirjojen mukainen Suunnitelmassa esitetään kullekin paalun kokoluokalle loppulyöntiohje, jolla paalun suunniteltu geotekninen kestävyys saavutetaan. Loppulyöntiohje ilmoitetaan suurimpana sallittuna painumana 10 lyönnillä ottaen huomioon järkäleen massa ja iskun pituus sekä paalun pituus lyöntihetkenä. Suunnitelmassa esitetty loppulyöntiohje on alustava ja pitää tarkistaa rakentamisen alussa mm järkäleen massan osalta. Taulukko 13213:T1. Puupaalun loppulyöntiohjeet yksinkertaisella vaijerilla ripustettua järkälettä käytettäessä. Paalun latva, d, mm 150 175 200 Järkäleen massa, kn 20 30 20 30 20 30 Suurin sallittu painuma, mm, 10 iskulla Puupaalujen katkaisutaso on suunnitelma-asiakirjojen mukainen. 50 60 40 50 35 50 Iskun pituus, m, paalun pituuden ollessa 10 m 10 15 m 15 20 m 0,30 0,35 0,40 0,20 0,35 0,25 0,40 0,30 0,25 0,40 0,30 0,50 0,40 0,30 0,50 0,35 0,60 Puupaalujen sopivan katkaisutason määrittämistä varten suunnitelma-asiakirjoissa selvitetään alin odotettavissa oleva pohjavedenpinnan korkeusasema. Puupaalujen katkaisutason määrittävää pohjavedenpinnan tasoa selvitettäessä on otettava huomioon mm. rakenteiden suunnitellun olemassaolon aikana tapahtuva maannousu sekä sen ympäristössä odotettavissa olevien rakennustoimenpiteiden ja kuivatusten pohjavedenpintaa alentava vaikutus. 13211 Teräsbetonipaalut, InfraRYL osa 1 RIL 223-2005 Lyontipaalutusohje LPO-2005. Terasbetoni- ja puupaalut. 0,50 4
13213.3.2 Luiskapaalutuksen työohjeet Paalut lyödään suunnitelma-asiakirjoissa esitettyyn kaltevuuteen ja syvyyteen. Paalujen yläpäät jätetään noin 200 mm:n syvyyteen tulevan leikkausluiskan pinnasta. Leikkaustyön saa aloittaa vasta, kun huokospaine on mittausten mukaan laskenut paalutustyötä edeltäneeseen tasoon, kuitenkin aikaisintaan 4 viikon kuluttua paalutustyön lopettamisesta. 13213.4 Valmis puupaalutus Yksittäisen paalun, paalulaatan tai paaluhatturakenteen paalun sallittu poikkeama teoreettisesta sijaintipaikastaan on taulukon 13213:T2 kohdan 13211.4 mukainen. Luiskapaaluissa sallittu poikkeama on 300 mm. Taulukko 13213:T2. Yksittäisen paalun, paalulaatan tai paaluhatturakenteen paalun sallittu poikkeama teoreettisesta sijainnista. Suurin sallittu poikkeama teoreettisesta sijainnista, mm Sijaintiluokka 2 1) Luiskapaalutus 1) Yksittäinen paalu 200 300 Paalurivin tai ryhmän painopisteen poikkeama 100 200 Paalurivin yksittäinen paalu 200 300 Paaluryhmän yksittäinen paalu 200 300 - pieni paaluryhmä 4...8 paalua Paalukentän yksittäinen paalu 200 300 1) poikkeaa LPO-2005 vaatimuksesta Taulukon käyttöohje, ellei suunnitelma-asiakirjoissa muuta esitetä. Luokka 2: Normaaliluokka. Paaluriviksi käsitetään pitkänomaisen anturan alla olevat paalut, kun paaluja on vain yksi kappale poikkileikkauksessa. RIL 223-2005 Lyontipaalutusohje LPO-2005. Terasbetoni- ja puupaalut. Paalukaltevuuksien suurin sallittu poikkeama on yksittäisessä paalussa 4 % (40 mm/m) ja samansuuntaisten paalujen ryhmässä keskimäärin 2 % (20 mm/m). Kaltevien paalujen suurin sallittu poikkeama horisontaalisuunnasta (projektio vaakatasossa) esitetään suunnitelma-asiakirjoissa. Kaltevien paalujen horisontaalisuunnan (projektio vaakatasossa) sallittu poikkeama on enintään 10 suunnitelmassa esitetystä suunnasta, ellei lähistön rakenteet edellytä muuta. 5
Puupaalutuksessa noudatetaan julkaisun LPO-2005 PO-2011 paalutustyöluokkia III PTL 1 ja PTL 2. 13211 Terasbetonipaalut, InfraRYL osa 1 RIL 223-2005 Lyontipaalutusohje LPO-2005. Terasbetoni- ja puupaalut 13213.5 Puupaalutuksen kelpoisuuden osoittaminen 13213.5.1 Puupaalutuksen kelpoisuuden osoittaminen, yleistä Lyötyjen paalujen korkeusasemaa tarkkaillaan vaaitsemalla suunnitelma-asiakirjojen mukaisesti. Paalutustyöhön kuuluvia töitä tulee valvoa standardin SFS-EN 1997-1 lukujen 4 ja 7 ja standardin SFS-EN 12699 mukaan. Valvonta-aikataulun tulee olla saatavilla työmaalla. Tässä aikataulussa tulee ilmoittaa vähintään seuraavat seikat: - kunkin tarkastuksen toistumistiheys - kunkin tarkastuksen sisältö Suunnitelma-asiakirjoissa esitetään mittaustavat, -pisteet ja -tiheys. Työnalaisessa paalukentässä tarkkaillaan vähintään kolmen paalun liikkeitä. Käytettäessä paaluhattuja pehmeällä, kokoonpuristuvalla savikolla on paalujen ympäristön painumaa seurattava mittaamalla paalujen korkeusaseman mittauksen yhteydessä. Kaikkien paalujen sijainti mitataan paalukentän tai sen osan valmistuttua. Paalujen geoteknisen kantokyvyn varmistamiseen tähtäävien loppulyöntien aikana paalun painuma mitataan painumattomalta alustalta. Paalujen sijainti mitataan vähintään 10 mm:n tarkkuudella. Jokaisesta paalusta pidetään paalutuspöytäkirjaa, johon sisältyvät standardin SFS-EN 12699 mainitut rakentamiseen liittyvät seikat julkaisun PO-2011 osan 2 mukaan. Seuranta- ja mittaustarkkailu paalujen asennustyön aikana toteutetaan julkaisujen SFS-EN 1997-1 ja PO-2011 mukaan. Poikkeamat ja toimenpiteet mahdollisten poikkeamien varalta on eritelty julkaisun PO-2011 osan 2 luvussa 6.2. Paalujen sijainti mitataan vähintään 10 mm:n tarkkuudella. Paalujen geoteknisen kantokyvyn varmistavien loppulyöntien aikana paalun painuma mitataan painumattomalta pohjalta. Mittaustiedot kirjataan paalutuspöytäkirjaan. Paalukarttaa sekä mahdollisesti pituus- ja poikkileikkauksia pohjana käyttäen laaditaan toteutumapiirros, jossa esitetään lyödyt paalut numeroituina paalutuspöytäkirjojen mukaisesti, toteutuneet paalupituudet sekä sallittuja poikkeamia suuremmat sijainti- ja kaltevuuspoikkeamat. Toteutumapiirros liitetään kelpoisuusasiakirjaan. 6
Tukipaalutuksessa tulisi verrata myös vierekkäisten paalujen ja paaluryhmien tunkeutumissyvyyksiä. Jos paalutuksessa tapahtuu poikkeamien ylityksiä, niistä laaditaan lisäksi erillinen laatupoikkeamaraportti. Työmaalla jatkuvasti ajan tasalla pidettävään kelpoisuusasiakirjaan liitetään seuraavat rakennuttajan tarkistamat asiakirjat: paalutuspöytäkirjat paalujen mittaus- ja sijaintitiedot raportit koekuormituksista toteutumapiirustukset laatupoikkeamaraportit materiaalien vastaanottoasiakirjat materiaaleihin kohdistuneet tarkastukset. Paalutustyön kelpoisuus todetaan paalutustyön aikana tehtyjen tarkemittausten ja paalutuspöytäkirjojen avulla. Paalutuksen kelpoisuus todetaan kohdan 13211.5 mukaisesti puupaaluihin soveltaen. 13211 Teräsbetonipaalut, InfraRYL osa 1 RIL 223-2005 Lyontipaalutusohje LPO-2005. Terasbetoni- ja puupaalut SFS-EN 1997-1 Eurokoodi 7: Geotekninen suunnittelu. Osa 1: Yleiset säännöt SFS-EN 1997-1+AC Eurocode 7: Geotechnical design. Part 1: General rules SFS-EN 12699 Pohjarakennustyöt. Maata syrjäyttävät paalut. 13213.5.2 Luiskapaalutuksen kelpoisuuden osoittaminen Paalutustyön aikana pidetään pöytäkirjaa paalujen pituuksista, määristä, paalujen päiden tasoista, kaltevuuksista jne. Pöytäkirjat liitetään laatuasiakirjoihin. Loppulyönneistä ei tarvitse pitää pöytäkirjaa. Tunkeumapiirustusta ei myöskään tarvita. 13213.6 Puupaalutuksen tekemisen ympäristövaikutukset Ympäristövaikutusten osalta noudatetaan soveltavin osin kohdan 13211.6 vaatimuksia. Paalutuksen vaikutuksia läheisiin herkästi vaurioituviin rakennuksiin, pohjaveden pintaan tai epästabiileihin luiskiin tulee tarkkailla. Tarkkailumenetelmiä ovat tärinän, huokosvedenpaineen, muodonmuutoksen ja kallistumisen sekä sijainnin mittaus. Paalutustyöstä aiheutuvat häiriöt ja ympäristöhaitat pidetään mahdollisimman vähäisinä annettujen rajojen puitteissa. Käytettävien materiaalien soveltuvuus ympäristöön tulee olla osoitettavissa. Tästä tulee sopia tilaajan kanssa, joka vahvistaa materiaalien tai apuaineiden käytön. 7
Häiriöitä tai ympäristöhaittoja ovat: maakerrosten siirtyminen tai tiivistyminen maakerrosten häiriintyminen ja huokosvedenpaineen kasvu pohjaveden pinnan aleneminen tärinä melu maan, veden ja ilman saastuminen. mahdollisen häiriön tai ympäristövaikutuksen laatu ja laajuus riippuu: paalutuspaikasta ja sen pohja- ja pohjavesisuhteista paalutyypistä ja paalutusmenetelmästä työvaiheesta. Kyllästettyjä puupaaluja ei saa käyttää nykyisillä yhdyskuntien vedenottoon käytettävillä alueilla eikä pohjavesialuiksi luokitetuilla (I-III) alueilla. Vesialueilla sekä vesi- ja pohjavesialueiden läheisyydessä työskenneltäessä tehdään työalueella ja sen läheisyydessä riittävät suojatoimenpiteet, jotta käytettävien kyllästysaineiden pääsy vesistöön voidaan estää. Veden pystysuora liike ja vesikerrosten sekoittuminen estetään suunnitelma-asiakirjojen mukaisesti. Lisäksi kiinnitetään huomiota siihenvaraudutaan ympäristövahingon torjuntaan., että paalutuskoneen rikkoutumisen tai muun syyn takia vuotava öljy, huuhtelu- tai injektointiaine voidaan nopeasti kerätä talteen ja estää sen pääsy vesistöön tai maaperään. Hydraulikoneiden voimansiirtojärjestelmässä suositellaan käytettäväksi vesialueella ja pohjavesialueilla sekä niiden välittömässä läheisyydessä helposti luonnossa hajoavaa ympäristöystävällistä öljyä. Paalutuskoneen rikkoutumisen tai muun syyn takia vuotava öljy, huuhtelu- tai injektointiaine on voitava nopeasti kerätä talteen ja estää sen pääsy vesistöön tai maaperään. Savukaasupäästöjä voidaan vähentää käyttämällä uudenaikaista ja tehokkaita hydraulikoneita. Paalutuskoneeseen kehitettyjen melusuojaimen avulla voidaan estää myös öljyn roiskumista ja pakokaasujen leviämistä. Työmaalle hankitaan tarvittavat käyttöturvallisuustiedotteet. VNa 205/2009 Valtioneuvoston asetus rakennustyön turvallisuudesta. 13211 Terasbetonipaalut, InfraRYL osa 1 Luettelo sallituista suojauskemikaaleista 15.12.2006, Suomen ympäristökeskuksen raportteja 27/2006. 8