Innovaatioita Kerava–Lahti-oikoratahankkeessa

1. Juha Kansonen ja Kari Ruohonen Ratahallintokeskus InnovaatioitaKerava–Lahti-oikoratahankkeessa

2. Suurin sallittu nopeus 220 km/h Uusia asemia 2 Siltoja 81 Maaleikkausta 2,8 milj. m³ Kallioleikkausta 2,8 milj. m³ Ratapenkereitä ja muita maarakenteita 4 milj. m³ Rata-alueelta lunastettavia asuinrakennuksia 27 Lunastettava alue 430 ha Rakennuskustannusarvio 331 milj.€ Innovaatioita Kerava–Lahti-oikoratahankkeessa

3. Hankepäätös v. 2001 ja lunastuslupa perustuivat Yleissuunnitelmaan 1998. • Talvityönä 2001/2002 yleissuunnitelma tarkistettiin (=ratasuunnitelma) vuoden 2001 suunnitteluperusteiden mukaiseksi 25 t akselipainovaatimus nostettiin 30 t penkereillä ja 35 t silloilla. • Ratasuunnitelman yhteydessä tehtiin projektisuunnitelma, jossa hanke ositeltiin massatasapainoalueiksi rakennussuunnittelua ja urakointia varten. • Yleissuunnitelman tarkistuksen yhteydessä tehtiin linjaukseen muutoksia Järvenpään eteläisessä liittymässä, Lukkokoskella ja Levannon liittymässä, kustannussäästöt näiden osalta olivat 3,5 M€ . Innovaatioita Kerava–Lahti-oikoratahankkeessa

4. Innovaatioita Kerava–Lahti-oikoratahankkeessaKohteen paikkatiedot ja maastomallit tilattiin kokonaispalveluna • Lähtöaineisto: • laserkeilattu maastomalli • pohjakartat • suunnitelmageometria • Virtuaalimalli: • katselu eri suunnista • vastaa geometrialtaan • luotettavasti suunnitelmia • vuorovaikutteinen “Virtuaalimallista oli todellista hyötyä Kytömaan alueen vaihtoehtojen vertailussa. Mallia apuna käyttäen voitiin perustellusti valita rakennuskustannuksiltaan edullisempi vaihtoehto.

5. Innovaatioita Kerava–Lahti-oikoratahankkeessa • Kytömaan rataristeyssilta • Virtuaalimallin lisäksi haettiin ratkaisua, jolla korkeusviiva (Kv) saataisiin mahdollisimman alas • Ongelmana risteyssillan vinous ja pitkä jänneväli yli 55 m • Ratkaisu löytyi (teamityö), innovaationa kaukalosilta • Ratkaisu mahdollisti koko hankkeen osalta budjettivarmuuden, koska kustannusvaikutus oli ~ 16,5 M€ (säästöä)

6. KYTÖMAAN RAUTATIERISTEYSSILTA, S4 • Tuusula • Siltaa pitkin Oikoradan läntinen raide ylittää Pääradan Kytömaan haarautumakohdassa • Siltatyyppi: Jännitetty jatkuva kaukalopalkki • Jännemitat: 40m+45m+45m+58m+7x45m+40m • Hyötyleveys: 6,850m • Kokonaispituus: 557m • Rakennepaksuus KV alapuolella 1,35m • Kokonaisrakennekorkeus 3,3m • Melusuojakorkeus 1,95m Innovaatioita Kerava–Lahti-oikoratahankkeessa

7. Innovaatioita Kerava–Lahti-oikoratahankkeessa • Rööpakan ratasilta(Keravan joki) • Yleissuunnitelmassa sillan pituus oli 277 m. • ”Vesioikeuskäsittelyssä” RHK esitti Keravanjoen uoman järjestelyjä, sillan lyhentämiseksi. Ei käynyt. • Ratkaisu oli kaksi lyhyempää siltaa. • Säästettiin kiskon liikuntalaitteisto, jonka elinkaarikustannus ~ 400 000 €.

8. Innovaatioita Kerava–Lahti-oikoratahankkeessa Pukinkallion ratasilta • Yleissuunnitelmassa 2 siltaa á 251 m • Kiskon liikuntalaite 400 000 € / silta • Lähes mahdottomat pohjaolosuhteet – ratkaisua ei tahtonut löytyä • Toisen sillan pituus kasvoi 350 m:iin • Toinen silta korvattiin paalulaatalla • Kohde pystyttiin toteuttamaan • Kiskon liikuntalaite säästö ~ 400 000 €

9. Innovaatioita Kerava–Lahti-oikoratahankkeessa • Lukkokosken ratasilta • Yleissuunnitelmassa 151 m • Rakennussuunnitelman yhteydessä silta kiinnitettiin keskeltä siten, että liikepituudeksi jää sillan päihin ~ 75 m:n jaksot • Säästettiin kiskon liikuntalaitteisto

10. Innovaatioita Kerava–Lahti-oikoratahankkeessa Tyyppikehäsillat ja tyyppipaalulaatat • 35 samankaltaista alikulkua, joissa vain alikulkukorkeus ja perustamistapa eroaa • nn km2 paalulaatalla olevaa pengertä • Kehitettiin tyyppisuunnitelmasarjat kehäsilloista ja paalulaatoista • Tyyppisuunnitelmat soveltuvat vain tämän hankkeen silloille ja paalulaatoille • Säästöjä suunnittelun kustannuksissa ja ohjauksessa sekä työn valvonnassa

11. Innovaatioita Kerava–Lahti-oikoratahankkeessa Luhdanmäen ratasilta • KVU –hanke • Toteutti Ins.tsto Seppo Rantala Oy • 535 m, hankkeen toiseksi pisin silta • Laadullisesti / aikataulullisesti hyvä suoritus

12. Innovaatioita Kerava–Lahti-oikoratahankkeessa • Pudotustiivistys • Vedenalaisten massanvaihtojen (louhe) tiivistämiseen (RMYTL) • Korvattu paalulaatoja ~ 20 000 m2 • Säästöt ~ 2,0 M€ • Taloudellista, jos louhe vieressä • Vertailutaulukko antaa suuntaa • Alkuperäisestä 1000 km tb- paaluja päästy ~ 620 km:iin • Yleissuunnitelmassa paalulaattoja 330 000 m2, toteutui 270 000 m2

13. Innovaatioita Kerava–Lahti-oikoratahankkeessa

14. Innovaatioita Kerava–Lahti-oikoratahankkeessa • Syvästabilointi • Ensimmäistä kertaa Suomessa ftc-kalkkisementtipilarit (150 … 200 kg/m3) • Ei käytetty stabiliteetin parantamiseen, vaan painumien nopeuttamiseen • Ø 600 … 700 k/k 1,3 lujuusvaatimus 200 kPa • Useissa kohteissa yht. ~ 580 km pääosin kovaan pohjaan 8 … 15 • Esim. Hakosillan tulopenger, määrämittaiset pilarit ٤3 … 5 M€

15. Hakosillan tulopenger • Yleissuunnitelman paalulaatta hylättiin (paalupituus 20 m…40 m), josta syystä kallis laatta-m2 • Rakennussuunnittelussa korkeusviivaan painettiin alaspäin, joka muutti alikulun ylikuluksi (yleinen tie) • Tilalle ratkaisu, jossa 4 m...12 m paksu määrämittainen syvästabilointipatja + 1,0 m paksu kevytsorapatja sekä 1,0 m:n ylipenger puoleksi vuodeksi • Määrämittainen pilarointi siksi, että pehmeä savi oli 4 m..10 m maanpinnasta • Tällä 900 m:n matkalla toteutetulla ratkaisulla säästettiin (YS 3,0 M€ - RS 1,5 M€)1,5 M€. Innovaatioita Kerava–Lahti-oikoratahankkeessa

16. Innovaatioita Kerava–Lahti-oikoratahankkeessa

17. Innovaatioita Kerava–Lahti-oikoratahankkeessa

18. Yhteenveto • Yhteenvetona voidaan todeta, että erilaisilla suunnitteluratkaisuilla on säästetty laskutuksesta riippuen n. 5 … 10 % hankkeen kokonaiskustannuksista, jotka ovat 331 M€ • Hanke edistyy aikataulussaan, liikenne alkaa 3.9.2006. Kustannusarviokin pitää. • Toteutettu ns. rakennuttajakonsulttimallilla, josta suunnittelun ja rakennuttamisen kustannukset 7 … 8 % kokonaiskustannuksista Innovaatioita Kerava–Lahti-oikoratahankkeessa