Vahvaa osaamista SSAB:n teräspaaluja jo 30 vuotta Minna Salmi, SSAB
Merkkipaaluja vuosien varrella Kuumavalssatut profiilit, palkit ja kiskot, esim. X-paalu, TT-paalu Porattavat sydänteräspaalut G-paalut, pallografiittirautapaalu jatkosmuhvilla Teräsputkipaalut jatkoksilla, esim. Bjurström, Besap S355J2H X60 / X70 (415/485 MPa) S440J2H S550J2H 3
Suuriläpimittaiset lyötävät teräspaalut 1984 Teräsputkipaalujen lyöntijännitykset ja kantokyky diplomityö. Heikki Komulainen, 1985, Oulun yliopisto. Työn tarkoituksena oli selvittää teräsputkipaalun ominaisuuksia lyötäessä. Lyötäviä teräspaaluja käytettiin ensimmäisen kerran Oulun Oritkarin syväsataman laiturirakenteissa -83-84. Laiturin seinä koostui rivistä 762 mm teräsputkipaaluja, jotka liitettiin toisiinsa putkien kylkiin hitsattujen L- ja T-profiilien avulla. Paalut olivat 20 m pitkiä. Laiturirakenteessa on 307 teräsputkipaalua, 136 betonipaalua ja 3 680 puupaalua. Oritkarin satamassa suoritettujen iskuaaltomittausten tarkoituksena oli saada tietoa avoimena lyötävän teräsputkipaalun käyttäytymisestä. Oritkarin teräsputkipaalujen iskuaaltomittaustulokset vastasivat kohtuullisen hyvin teoreettisia ennusteita. 4
Ensimmäinen RR -paalukohde 1987 Imatralla Enso-Gutzeit Oy:n kartonkitehdas 4:n laajennustyömaalla käytettiin RR-paalua 184,5 x 11,5 sisäpuolisella holkkijatkoksella. Teräslajina S355J2H. RR-paalujen kokonaismäärä oli 178 kappaletta. Lisäksi käytettiin 134 kappaletta G-paalua 173 x 13. Paalupituudet vaihtelivat 35-50 m. Paalutuksessa ongelmaksi muodostui tiiviin, 5-15 m paksuisen pohjamoreenin läpäiseminen. Vaikeiden olosuhteiden vuoksi RRpaaluista rikkoutui 7 % ja G-paaluista 13 %. Paalujen geotekninen kantavuus tarkistettiin dynaamisilla koekuormituksilla. 5
Teräspientalo, Turun asuntomessut 1988 Turun asuntomessualueella käytettiin RR-paalua 88,9 x 6,0 sisäpuolisella holkkijatkoksella. Teräslajina S355J2H. Paaluja lyötiin yhteensä 42 kappaletta. Paalupituus oli 5-8 metriä. Paalutus onnistui hyvin. Paalujen geotekninen kantavuus tarkistettiin dynaamisilla koekuormituksilla. 6
RR -teräsputkipaalun mitoitus diplomityö 1989 Osa Rautaruukki Oy:n ja TTKK:n geotekniikan laitoksen yhdessä tekemää pieniläpimittaisten teräsputkipaalujen kehitystyötä. Diplomityöntekijä: Timo Kohtamäki. RR-paalun ja siihen kehitetyn sisäpuolisen holkkijatkoksen referenssikohteet sijaitsivat Imatralla Enso-Gutzeit Oy:n kartonkitehdas 4:n laajennustyömaalla ja Turun asuntomessualueella. RR-paalujen 88,9 x 6,3 ja 184,5 x 11,5 jatkosten tyyppihyväksynnän edellytyksenä olevat lyönninkestävyyskokeet suoritettiin näissä rakennuskohteissa. Työn perusteella laadittiin RR-paalujen suunnitteluohje. 7
Geokohde palkinto 1996 SGY:n joka viides vuosi jakama palkinto geotekniikan kannalta merkittävästä asiasta 8
RR - CSG-paalu 1997-2001 Rautaruukki kehitti yhdessä Tampereen teknillisen korkeakoulun geotekniikan laboratorion kanssa 1997-2001 lyönnin aikana injektoitavan RR-CSG-paalun (Continuously Shaft Grouted). Jouko Lehtosen lisensiaatintutkimus 2001 Vastaavaa asennusmenetelmää käytetään varsin yleisesti esimerkiksi Itävallassa pallografiittirautaisen TRM-paalun yhteydessä. Suomessa käyttö on ollut vähäistä. 9
RR -puristuspaalut 1997-1999 RR-puristuspaaluja sekä niiden asentamista ja suunnittelua kehitettiin 1997-1999 erityisesti Turun perustusten vahvistustyömaista (esimerkiksi As Oy Yliopistonkatu 36 b ja As Oy Ursininkatu 10) saatujen kokemusten perusteella. Tyypilliset paalukoot RR115/8, RR140/8 ja RR140/10 Lyhyet paaluelementit puristetaan kellaritiloissa hydraulisilla tunkeilla maahan ja paalut jatketaan joko tavallista löysemmillä holkkijatkoksilla tai hitsaamalla käyttämällä erikoisviisteitä putkissa. Usein lopuksi tehdään paineinjektointi paalun alaosan kantavuuden parantamiseksi. 10
RS-paalu (ruuvipaalu) 1999-2000 Rautaruukki kehitti yhdessä Tampereen teknillisen korkeakoulun geotekniikan laboratorion kanssa 1999-2000 teräksisen ruuvipaalun. Ruuvipaalu asennetaan maahan kiertämällä joko käsin tai koneellisesti eikä asennus aiheuta lainkaan tärinää. Paaluputken koko valitaan kuorman mukaan ja kantavuutta voidaan säätää myös ruuvipaalun kärjen tuntumaan kiinnitetyillä ruuvilaipoilla. Ruuvipaaluista ei syntynyt menestystarinaa Suomessa. Tämä johtui pääasiassa tyypillisistä pohjasuhteista, joissa muut paalutyypit ovat kilpailukykyisempiä. 11
RD -paalukohde kierreholkkijatkoksella 1999 Ensimmäinen RD-paalukohde kierreholkkijatkoksella oli Turussa As Oy Brahenkulmassa. Kohteessa käytettiin RD- ja RR-paaluja 140/10. Paalupituudet oli 20-45 m. Kokonaismäärä oli 8 000 m. 12
S550J2H laadun RD -paaluputket 2003 Ensimmäisiä lujia S550J2H laadun RD-paaluputkia käytettiin Turussa As Oy Careniassa perustusten vahvistamiskohteessa: 79 kpl RD170/10 (S550J2H), 144 kpl RD140/10 (S550J2H) ja 10 kpl puristuspaaluja RR140/8 (S440J2H). Paalupituudet vaihtelivat 27-41 metriä. S550J2H teräslaadun ansiosta voitiin porapaalujen määrää kohteessa pienentää. 13
RR -teräsperustukset 2004 RR-teräsperustuksen menetelmäkuvaus, Juha Pitkänen,2004, TTY. Teräsperustus tehdään suoraan maanpinnan yläpuolelta katkaistujen teräspaalujen varaan. Teräspaaluihin kiinnitetään sinkitty tai pohjamaalattu teräspalkisto, jonka päälle rakennuksen alapohja sekä ylärakenteet asennetaan. RR-teräsperustuksen olennainen osa on hyvin tuulettuva ryömintätila, joka minimoi alapohjan kosteus- ja homeongelmat. 14
Top Down -menetelmä 2005 Turussa Hotelli Marina Palacen autopaikoituskellarissa erittäin haasteellisissa pohjaolosuhteissa käytettiin kahdeksaa eri paalukokoa RD140/10 RD500/12,5. Paalumetrejä yhteensä yli 4 000 metriä. Teräslajeina X70, S550J2H ja S440J2H. Porapaalut toimivat kellaritiloissa liittopilareina. Ulkoseinänä teräsponttiseinä, betonilaatat toimivat sekä työnaikaisina että lopullisina vaakatukina. 15
Ensimmäinen Teräspaalupäivä 2007 Ruukin Pienpaalupäivä järjestettiin 29.3.2007 Tampereen Holiday Club Kylpylässä. Osallistujamäärä 100 henkilöä. Tilaisuuden ohjelmaa ja esiintyjiä: Pienpaalutusohje PPO 2007 / Hannu Jokiniemi, Ruukki Teräspaalujen korroosio / Jouko Törnqvist, VTT Pienpaalujen suunnittelu, RR- ja RD-paalutusohjeet / Ville Holopainen, Ruukki RR- paalujen asentaminen hydraulivasaroilla / Teemu Riihimäki, TTY Porapaalujen käyttö pientalojen perustamisessa / Juhani Lehtonen, Suomen Teräspaalutus Oy Case: Perustusten vahvistukset Turussa / Reino Heikinheimo, Ramboll Finland Oy Pienpaaluihin liittyvät tutkimushankkeet Turun ammattikorkeakoulussa / Jouko Lehtonen, TuAMK Case: Pienpaaluprojektit Pirkanmaalla / Sami Punkari, Geotesti Oy 16
RRs - ja RDs -paalujen lanseeraus 2010 Lujien terästen - S550J2H - lanseeratut paalukoot vuonna 2010: RRs115/8, RRs140/10 ja RRs170/10 RDs90, RDs115/6,3, RDs115/8, RDs140/8, RDs140/10, RDs170/10, RDs170/12,5, RDs220/10, RDs220/12,5 Kalasatama, Sörnäistenniemen esirakentaminen Katualueen paalulaatan ja rantarakenteen paalutus RDs220/10 S550J2H yht. n. 9000 m RD270/12.5 ja RD320/12.5 S440J2H yht. n. 3800m 17
Ensimmäinen RD -paaluseinä 2010 Trondheimissa rakennettiin 2,6 km pitkä tunneli kaupunkialueella, haastavissa maaperäolosuhteissa. Yhteensä 350 kappaletta, noin 7 500 metriä RD600/10, joissa Ruukki WOM/WOFlukkoprofiilit. Teräslajina S355J2H. Asennus elo-joulukuussa 2010, 14 paalua päivässä. 18
err- ja erd-energiapaalujen lanseeraus 2011 Uusi käyttösovellus teräsputkipaaluille, edistää uusiutuvien energialähteiden käyttöä ja parantaa kiinteistön energia-tehokkuutta. Lämmityksessä hyödynnetään kesän aikana maahan varastoitunutta energiaa ja jäähdytyksessä hyödynnetään maaperän matalaa lämpötilaa. Energiapaaluina voidaan käyttää lähes kaikkia SSAB:n paalukokoja Sovelluskohteina toimistorakennukset, asuinkerrostalot ja yksikerrosrakennukset (liiketilat, varastot, teollisuus) 19
Ensimmäiset CE-merkityt teräspaalut 2013 SSAB:n paalutuotteille myönnettiin ensimmäisenä teräspaaluvalmistajana CE-merkintä 2013. Hyväksyntä sisältää paaluissa käytetyt teräsputket, paaluihin kehitetyt teräslajit, paalujen varusteet kuten jatkokset ja konepajatyön. SSAB:n teräspaaluille myönnettyä ETA-12/0526 hyväksyntää edelsi yksityiskohtaiset kuormituskokeet erityisesti jatkoksille, eri tuotantovaiheiden jatkuva laadunvalvonta ja materiaalien jäljitettävyys. 20
RRPileCalc 2013 RRPileCalc on laskentaohjelma SSAB:n teräsputkipaalujen mitoittamiseen tukipaaluina. Perustuu Eurokoodeihin sekä kansallisiin paalutusohjeisiin ja määräyksiin. PileWallCalc, mitoitusohjelma paaluseinille, lanseerattiin vuonna 2015. Sisältää mitoutuksen RD-paaluseinälle, Combi-seinälle ja Zig- Zag Combi-seinälle. Ohjelmat ovat ilmaisia. Ladattavissa: www.ssab.fi/infra 21
RDc suojaputket 2015 Uros-naaras kierrejatkos takaa nopean asennusmenetelmän Jopa 90% aikasäästö asennusvaiheessa: jatkosaika 1-2 minuuttia Käyttökohteina lämpö- ja vesikaivot, ankkuroinnit ja alitusporaukset Saatavilla RDc140/5, RDc170/5 22
Merkkipaaluja vuosien varrella 23
Yhteistyö Tutkimus & Tuotekehitys Asiakastarpeet ja yhteistyö alan toimijoiden kanssa ovat keskeisiä tekijöitä kehitystyössä ja teräspaalujen menestyksekkäässä käytössä. 24
26