Millainen pohjatutkimus kerrostalo- tai julkiseen rakennushankkeeseen tarvitaan?

Pohjatutkimus rakennushankkeeseen tarvitaan ennen kuin perustamistapa, alapohja ja rungon kuormansiirto voidaan suunnitella luotettavasti. Tutkimuksen tulee selvittää maakerrokset, kantavan maan tai kallion sijainti, pohjavesiolosuhteet sekä painuma- ja kaivuriskit rakennuksen ja piha-alueiden kohdalta.

Pohjatutkimus rakennushankkeeseen alkaa oikeasta tutkimusohjelmasta

Geotekninen suunnittelija laatii tutkimusohjelman tontin aiempien tietojen, rakennuksen sijainnin, kerrosluvun, kellarien ja arvioitujen kuormien perusteella. Tutkimuspisteet sijoitetaan siten, että ne kuvaavat rakennusalan lisäksi esimerkiksi tukimuurien, putkilinjojen, pihojen ja muiden kuormitettujen alueiden olosuhteita.

Tutkimuksiin voi sisältyä kairauksia, maanäytteitä, pohjaveden havaintoja ja kallionpinnan selvityksiä. Täyttömaan laatu, pehmeiden kerrosten paksuus, routivuus, vedenjohtavuus ja maaperän mahdollinen pilaantuneisuus tutkitaan hankkeen tarpeiden mukaan. Menetelmät ja tutkimusten laajuus ratkaistaan kohdekohtaisesti, sillä yksi tutkimuspiste ei kuvaa koko tontin vaihtelua.

Riittävä pohjatieto muuttaa perustamisen epävarmuudet suunnittelussa vertailtaviksi ratkaisuiksi.

Pohjatutkimus ohjaa perustamistapaa ja runkosuunnittelua

Tulosten perusteella geotekninen suunnittelija arvioi, voidaanko rakennus perustaa maanvaraisesti vai tarvitaanko esimerkiksi paalutusta, massanvaihtoa tai muuta pohjanvahvistusta. Samalla tarkentuvat alapohjan, kaivantojen, kuivatusratkaisujen ja työnaikaisen tuennan lähtötiedot.

Rakenne- ja geosuunnittelun pitää edetä rinnakkain. Rungon jännevälit, jäykistys, kerrosmäärä ja keskittyneet kuormat vaikuttavat perustuksiin, kun taas perustamisolosuhteet voivat ohjata runkojärjestelmän valintaa. Rakennejärjestelmän esivalinta kannattaa siksi yhdistää pohjatietojen tarkentamiseen. Kokonaissuunnittelu auttaa pitämään ratkaisut yhteensopivina.

Puutteellinen pohjatutkimus kasvattaa kustannus- ja aikatauluriskiä

Harvat tai väärin sijoitetut tutkimuspisteet voivat jättää pehmeän maakerroksen, täyttöalueen tai kallionpinnan suuren vaihtelun havaitsematta. Seurauksena voi olla perustamistavan muuttuminen, paalupituuksien kasvu, odottamaton louhinta, lisätuenta tai maa-ainesten käsittelyn laajeneminen vasta työmaalla.

Numeerinen esimerkki havainnollistaa mittakaavaa. Jos rakennuksen pohjan ala on 1 200 m² ja poistettavan maakerroksen paksuus osoittautuu yhden metrin oletettua suuremmaksi, käsiteltävää maa-ainesta kertyy laskennallisesti 1 200 m³ lisää. Todellinen kustannus riippuu maa-aineksesta, kuljetuksesta, vastaanotosta ja valitusta perustamisratkaisusta, mutta määrä vaikuttaa suoraan kalustoon ja työmaan aikatauluun.

Pohjarakentamisen epävarmuus heikentää myös kustannusarvion käyttökelpoisuutta. Kustannusohjaus luonnosvaiheessa tarvitsee lähtötiedot, joiden varaan vaihtoehtoja voidaan laskea.

Milloin pohjatutkimusta pitää täydentää?

Alustava tutkimus voi riittää hankesuunnittelun vaihtoehtovertailuun, mutta rakennuksen sijainnin ja kuormien tarkentuessa tutkimuksia voidaan joutua lisäämään. Täydennyksiä tarvitaan etenkin silloin, jos tutkimuspisteiden välillä näkyy suuria eroja, rakennuksen paikka muuttuu tai tontille suunnitellaan syviä kaivantoja ja raskaita rakenteita.

Suunnittelutalo PPG Oy sovittaa arkkitehti- ja rakennesuunnittelun geoteknisiin lähtötietoihin. Kun suunnittelijat käsittelevät perustamistavan, rungon ja kustannukset samassa kokonaisuudessa, tilaaja saa vertailukelpoiset vaihtoehdot ennen työmaavaihetta.