Maastosuunnittelu

Maastosuunnittelu tehdään visuaalisena tarkasteluna ja pyritään keräämään maastosta kaikki tarpeellinen tieto parantamistyötä varten. Työssä hyödynnetään sisäsuunnittelussa ja kuntokartoituksessa kerättyä tietoa. Ennen tarkempaa havainnointia ja tietojen kirjaamista kannattaa tiestä muodostaa yleiskuva esimerkiksi ajamalla tie päästä päähän mikäli se on mahdollista. Varsinainen suunnittelu ja tiedon kerääminen kannattaa aloittaa tien alkupäästä (0-paalu). Työ voi edetä autolla ajaen tai kävellen sopivissa pätkissä tien päähän. Palatessa kerrataan ja tarvittaessa korjataan/muutetaan tehtyjä ratkaisuja. Lyhyet tiet voidaan käydä päähän ja takaisin ilman autoa kävellen tai vaikkapa maastopyörällä.

Maastotyöhön tarvittavia työvälineitä:

• Kartta/kartat tiestä (mobiilisovellus tai paperikartat)
• Maastotyöselostelomake tai joku muu tiedonkeruulomake, mihin havainnot ja toimenpiteet kirjataan
• Mittavälineitä (nauha- tai metsurinmitta, timpurinmitta, korkeuslatta, lasermitta, vaaituskone jne.)
• Maastomerkintöjä varten kuitunauhaa, merkintäpaaluja jne.
• Vesuri, lapio tai kuokka maalajin tunnistamista varten
• Puhelin/kamera, Gps
• Nykyisin on saatavilla kaupallisia suunnittelusovelluksia joiden avulla voidaan maastossa tehdyt havainnot ja toimenpide-esitykset kirjata ylös maastotallentimeen ja siirtää edelleen sähköisesti suunnittelujärjestelmään jatkotyöstöä varten

Maastosuunnittelussa tiestä ja tierakenteista kerätään ja dokumentoidaan kattavasti tietoja paaluväleittäin parantamistoimenpiteitä varten. Paaluväleittäisellä tarkastelulla tarkoitetaan tieosakohtaista suunnittelua. Yhtenä tarkasteluosuutena voi olla esimerkiksi heikosti kantava tienosa (paaluväli) mikä tarvitsee samanlaiset toimenpiteet koko tienosan pituudelle. Tiestä ja tierakenteista selvitetään maastosuunnittelussa muu muassa seuraavien rakenteiden kunto ja parantamistarve:

• Tien kuivatustilanne eli tienvarsi- ja laskuojien kunto
• Maalajien ja pohjamaaluokkien tunnistaminen lähtökantavuuden määrittämiseksi
• Tie- ja liittymärumpujen kunto ja mitat. Rumpujen aukkomitoitus voidaan tarkistaa toimistotyönä
  • Rumpujen esteellisyydestä kalojen ja muiden vesieliöiden vapaan liikkuvuuden varmistamiseksi liitetään suunnitelma-asiakirjoihin ohjeistus
  • Vaellusesteellisten rumpujen inventointi ja -korjausohjeet löytyy Suomen Metsäkeskuksen ohjeesta.
• Nykyisen tierakenteen leveys
• Tien urautuminen, runkomuoto, poistettavat maakivet, kalliokohdat, jotka vaativat esimerkiksi louhintaa
• Liittymien, kohtaamis- ja kääntöpaikkojen, varastoalueiden ym. Liitännäisalueiden mitoitus-, parantamis- ja lisäämistarve.
• Rajapyykit, sähkö- ja teleliikennekaapelit, vesijohdot, viemärit, istutukset, rakennukset, rakennelmat jne. sekä maininnat miten kyseiset rakenteet on otettava huomioon toteutustyötä suorittaessa.
• Kasvillisuuden ja puustonpoistotarve tie- ja näkemäalueilta ja laskuojien varsilta.
• Erityisrakenteiden tunnistaminen ja niiden kunto
  • Kuten sillat, isot rummut, kelluvat penkereet jne. Kyseisten erityisrakenteiden kunnon ja korjaustarpeen määrittäminen vaatii aina erityisosaamista ja asiantuntemusta. Esimerkiksi siltojen suunnittelijalta edellytetään vaativan rakennesuunnittelijan FISE-pätevyyttä.
• Ym. tien ja tierakenteiden parantamisen kannalta tärkeät toimenpiteet, joita tien toimivuus ja käyttötarve edellyttää.
• Merkinnät kirjataan karttoihin, maastotutkimuspöytäkirjaan ym. kirjaamisalustaan tai suoraan sähköiseen sovellukseen, mikäli sellainen on käytössä.
• Tarvittavat maastomerkinnät voidaan tehdä esimerkiksi kuitunauhoilla tai puupaaluilla. Esimerkiksi rajapyykit ym. tärkeät kohteet ja toimenpiteet on syytä merkitä, että työ kohdentuisi paikkaan mihin se on suunniteltu. Valtaosa toimenpiteistä selviää kuitenkin suunnitelmakartoista ilman maastomerkintöjä.
• Metsäteiden käytön näkökulmasta tulee suunnittelijan kiinnittää erityistä huomiota tierakenteiden kuivatukseen ja kantavuuteen sekä liikenneteknisiin ominaisuuksiin.

Tierakenteen lähtökantavuutta (kantavuus ennen parantamistoimenpiteitä) voidaan arvioida joko visuaalisesti tai kantavuusmittauksella esimerkiksi KUAB- pudotuspainolaitteella. Visuaalisessa tarkastelussa on tunnistettava tierakenteen maalaji / pohjamaaluokka. Lisäksi on huomioita aiemmin ajettujen päällysrakenteiden positiivinen vaikutus lähtökantavuuteen. Pohjamaan kantavuus riippuu maalajin rakeisuudesta ja vesipitoisuudesta. Pohjamaan kantavuus luokitellaan routivuuden ja raekoostumuksen perusteella luokkiin A–G. Tielinja/parannettava jaetaan kantavuusluokkiin päällysrakenteen mitoitusta varten.

Lähde: Pohjamaan kantavuusluokitus, Metsäteho

Taulukosta voi todeta, että kantavuusluokissa A-C on pohjamaan kantavuus riittävä (70–300 MN/m²) metsätalouden raskaille kuljetuksille. Vaikka kantavuutta ei tarvitsekaan kyseisissä luokissa nostaa, on päällysrakenteita kuitenkin ajettava tien toimivuuden ja kunnossapidon vuoksi.

Kantavuusmittauksella varmistetaan tien lähtökantavuus luotettavasti ja sen tekeminen suunnitteluvaiheessa on suositeltavaa. Paras ajankohta mittaukselle on keväällä/alkukesästä roudan sulamisen jälkeen. Mittauksia voidaan tehdä myös muuna ajankohtana kesän ja syksyn aikana. Tällöin mittaaja huomioi tien kuivuuden positiivisen vaikutuksen mittaustuloksissa ja korjaa tulosta kertoimilla nk. kevätkantavuutta vastaavaksi. Suosituin laite työn tekemiseen on KUAB- pudotuspainolaite.

Pudotuspainomittauksessa kohdistetaan tienpintaan raskasta liikennettä vastaava rasitus. Mittaus suoritetaan pääsääntöisesti 50 metrin välein. Lisäksi mittauksia kannattaa tehdä kohtiin mistä halutaan kantavuustieto tai kohta on muutoin edustava. Kantavuusmittauksen ja siitä saatavan tiedon avulla voidaan tien päällysrakenteet mitoittaa ja laskea luotettavasti. Yleensä mittauksia suorittavat konsultit tarjoavat mittaustyön yhteydessä myös päällysrakenteen mitoituksen ja laskennan päällysrakennemassojen menekistä. Vaikka kantavuusmittaus tuottaakin luotettavaa tietoa tierakenteen kantavuudesta tulee suunnittelijan yhdistää lopullisessa suunnitelmassa myös visuaalisesti ja tienkäyttäjiltä saatu tieto tien heikoista kohdista lopullista päällysrakennemitoitusta laatiessa.

Tiestä ja tierakenteista kannattaa ottaa valokuvia ja videotallenteita. Niistä on suuri apu suunnitelman loppuun saattamisessa ja niitä voidaan sisällyttää suunnitelma-asiakirjoihin ja työohjeisiin. Kuvien ja videoiden avulla voi suunnittelija avata toimenpiteiden tarpeita tiekunnalle ja tieosakkaille sekä erityisrakenteiden osalta myös muille hankkeeseen osallistuville asiantuntijoille muun muassa siltasuunnittelijalle.

Uuden metsätien rakentamisen kannattavuustarkastelu

Uuden metsätien suunnitteluprosessi käynnistyy yleensä kannattavuuslaskelmien laatimisella. Rakennettavan metsätien kannattavuutta arvioitaessa huomioidaan laskennassa rakentamisesta aiheutuvat kustannukset sekä vastaavasti hyödyt esimerkiksi puunkorjuu- ja kuljetuskustannusten pienentymisen kautta. Hyötyjen ja kustannusten ennakkolaskentaan liittyy aina tiettyjä epävarmuustekijöitä, minkä vuoksi kannattavuuslaskelma on pidettävä lähinnä päätöksenteon apuvälineenä, joka auttaa ratkaisun teossa.

Metsäteiden rakentamis- ja perusparantamiskustannuksiin vaikuttavat monet tekijät, kuten suunnittelutarve, toteutustapa, rakentamisaika ja -aikataulu, maaperän kantavuus, kivisyys, soisuus, tieluokka, päällysrakenteen saatavuus, hankkeen suuruus, rumpujen määrä, räjäytystöiden tarve, kone- ja palkkakustannukset jne. Kannattavuuslaskennassa pyritään käyttämään paikallisia olosuhteita vastaavia kustannuslukuja. Kannattavuuslaskennoissa tulee ottaa huomioon myös teihin sitoutunut pääoma ja siitä koituvat korkokustannukset. Lisäksi tulee arvioida vuotuiset ylläpitokulut.

Uuden metsätien suunnitteluprosessi on usein pitempi ja vaativampi kuin olemassa olevan tien perusparannuksen suunnittelu. Uuden metsätien suunnittelu käynnistyy tien linjaamisella ensin kartoille ja sitten maastoon. Tien linjauksessa haetaan tien käytön, ympäristönsuojelun, rakennuskustannusten ja ylläpidon kannalta edullisin paikka. Vaihtoehtoisten tielinjojen välillä kannattaa suorittaa kustannusvertailu. Tie pyritään linjaamaan maastokuvioiden poikkisuuntaan välttäen jyrkkiä mutkia, mutkaisia nousuja, harjujen päälle linjaamista, soiden ja vesistöjen ylityksiä, kivikoita, louhikoita ja kallioita. Tien geometriaan liittyvistä asioista keskeisiä ovat kaarteiden linjaus ja näkemäalueiden mitoitus. Turhaa kaarteisuutta tulee välttää ja niissä tulee käyttää mitoitusnopeuden mukaisia kaarresäteiden arvoja.

Uusi metsätie saadaan käytön kannalta toimivaksi ja turvalliseksi kun noudatetaan Metsätehon metsätieohjeistoa muun muassa tiegeometriaan, liikennetekniikkaan, liitännäisalueisiin, kuivatukseen, alus- ja päällysrakenteisiin, tie- ja liittymärumpuihin ym. ohjeistossa uuden metsätien suunnitteluun liittyviä ohjeita ja vaatimuksia.