Ympärysaine Välittömästi salaojaputken ympärille työn aikana asennettava tai etukäteen asennettu materiaali Ympärysaineen tehtävät (neljä pääryhmää) suodatintehtävä hydraulinen tehtävä mekaaninen suojaus asennuksen varmistaminen Suodatintehtävä: Ympärysaine estää tai rajoittaa maa-aineksen pääsyä putken sisään. Putken asennuksen alkuvaiheessa hienoin kolloidinen maa-aines pääsee putken sisään, mutta ympärysaineen ja kaivannon täytön jälkeen putken liettymistä aiheuttava hiukkasten liike maaperästä putkeen estyy. Hydraulinen tehtävä: Ympärysaineen hyvä vedenjohtavuus pienentää veden virtausvastusta salaojaputkeen saumojen tai reikien läheisyydessä. Mekaaninen suojaus: Ympärysaineen tehtävänä on tukea ja suojata putkea maapaineelta ja estää putken särkyminen tai kokoonpainuminen. Asennuksen varmistaminen: Ympärysaineella varmistetaan, että asennuspohja on tasainen ja että putki asettuu oikeaan paikkaan ja myös pysyy siinä kaivannon täyttöön saakka. Putken ympärille joko tehtaalla tai työmaalla asennetusta ympärysaineesta käytetään termiä esipäällyste.

Ympärysaineita sora hake, sahanpuru esipäällysteitä kookoskuitu geotekstiilit muut Vasen kuva: pelkkä salaojaputki, esipäällystetty suojakankaalla ja kookoskuidulla

Salaojaputket

Putkimateriaalit

Ympärysaineen tarve Ympärysaineen laatuvaatimuksissa suodatin- ja hydraulinen tehtävä rajaavat käytettävän materiaalin ominaisuudet tarkimmin. Vaadittavat ominaisuudet ovat kiinteässä vuorovaikutussuhteessa asennusolosuhteisiin. Putken liettymisen on todettu johtuvan ensisijaisesti seuraavista tekijöistä: • maapartikkeleiden raekoko on sellainen, että ne pääsevät putken sisään • maan rakenne on epästabiili, jolloin maapartikkelit liikkuvat herkästi veden mukana • putken kaltevuus on niin pieni, ettei putkeen päässyt maa huuhtoudu pois veden vaikutuksesta Maan rakenteen pysyvyyteen vaikuttaa oleellisesti maaperän savespitoisuus ja orgaanisen aineksen määrä. Lauhkeassa ilmastovyöhykkeessä maan rakenne on yleensä pysyvämpi kuin muissa ilmastovyöhykkeissä.

Ympärysaineen suodatintarve Kuvassa on esitetty tummennettuna niiden maalajien rakeisuuskäyrien alue, joilla salaojien suodatintarve on suurin. Rajaus edustaa lauhkean ilmastovyöhykkeen olosuhteiden rajausta Kuvassa tummennettuna esitetyillä maalajeilla on ympärysaineen laatuun syytä kiinnittää erityistä huomiota. Niihin kuuluvat hienot hiedat ja siltit eli hiesun ja hienon hiedan yhdistelmä hiue sekä tasarakeiset karkeat hiedat. Käytännössä ongelmalliset maalajit voi todeta kairaamalla maahan reiän. Jos se ei pysy auki pohjaveden pinnan alapuolella, suodatintarve on ilmeinen. Samaa asiaa ilmentää avo-ojien luiskien sortumat.

Siltaefekti a: eroosiotilanne Siltaefekti-termi juontaa juurensa holvikaaritekniikasta sillan rakennuksessa. Maapartikkelit muodostavat ympärysaineessa holvirakenteita, jotka estävät niiden etenemistä ympärysaineessa. Siltaefektin aikaansaaminen edellyttää suodattimen huokoskoolta ja perusmaan raekoolta tiettyä suhdetta. Suhde määritellään useimmiten O90/d90 suhteena eli ympärysaineen huokoskoon ja maan raekoon 90 %:n arvoilla. Arvo O90 on se huokoskoko, jota pienempiä huokosia ympärysaineessa on vähintään 90 % koko huokosjakautumasta. Holvautumisen on todettu syntyvän, jos perusmaan maahiukkasten koko on vähintään kolmasosa ympärysaineen huokosen koosta. Jos hiukkasen koko on neljäsosa huokosesta, holvautuminen on yleistä. Jos koko on vain viidennes, ilmiötä ei juuri synny. Soraa käytettäessä hienoin maa-aines läpäisee ensi vaiheessa ympärysaineen, mutta karkeampi osa jää siltaefektin ansiosta soraan. Kun holvautuminen on muodostunut, hienoa maa-ainesta ei enää pääse ympärysaineen läpi. Tämä ilmiö aiheuttaa sen, että myös suodatinominaisuudet ovat hyvät hyvin erilaisissa olosuhteissa. Holvautuminen voi kuitenkin särkyä esimerkiksi salaojien huuhtelun yhteydessä tai käytettäessä salaojia kasteluun. b: siltaefektin vuoksi vain hieno aines liikkuu

Suotosilmäke Salaojaputken välittömässä läheisyydessä oleva ympärysaine varmistaa, että vesi pääsee mahdollisimman esteettömästi putkeen ja että putkeen ei pääse liikaa ympäröivää maa-ainesta. Putken yläpuolella olevan maakerroksen veden pääsyä salaojaan voidaan nopeuttaa varmistamalla, että salaojakaivanto läpäisee mahdollisimman hyvin vettä. Kaivannon vedenläpäisevyyttä voidaan parantaa joko käyttämällä sopivaa täyttömaata, korvaamalla täyttömaa muulla helposti läpäisevällä materiaalilla tai niiden yhdistelmällä ns. silmäkkeillä. Kaivannon vedenläpäisevyyttä voidaan parantaa esimerkiksi täyttämällä kaivanto mahdollisimman täyteen ruokamullalla ja varsinkin savimailla antamalla kaivuumaan kuivua kunnolla, ennen kuin sitä palautetaan takaisin kaivantoon. Märän savimaan palauttaminen kaivantoon pienentää kaivannon vedenläpäisevyyttä huomattavasti. Kaivannon täyttöön voi käyttää myös esimerkiksi haketta, joka läpäisee hyvin vettä. Suotosilmäkkeiden käyttö on erityisen suositeltavaa, jos ojitettavalla alueella on vielä avo-ojitus. Tällöin silmäkkeet on syytä tehdä salaojan ja avo-ojan risteykseen, jolloin tukittavan avo-ojan pohjalla vielä liikkuva vesi pääsee nopeasti salaojaan. Silmäkkeiden kautta voidaan varmistaa myös maanpinnan pieniin painanteisiin kerääntyvän pintaveden pääsyä salaojaan.

Esimerkki vanhasta salaojasuunnitelmasta, Jokioinen, v.1954

Kenttäkartta Esimerkki takymetrilaitteella mitatusta kenttäkartasta ja kohteen maalajitiedoista

Suunnitelmakartta Esimerkki kenttäkarttaan laaditusta Työn toteutusta varten kartasta tulee ilmetä putkikoot, niiden kaltevuudet ja pohjan syvyyslukemat sekä ojien numerointi (Pohjana edellisen kalvon kenttäkartta) Esimerkki kenttäkarttaan laaditusta suunnitelmakartasta

Karttamerkinnät

Suunnitelman maastoon merkintä Suunnitelman maastoon merkinnän eli työpaalutuksen tekee yleensä suunnittelija suurin osa koneista kaivavia salaojakoneita aurakoneet Suomeen 1980-luvun alkupuolella Suomessa aurakoneet asentavat myös soran Kun suunnittelija tekee maastoon merkinnän, hän voi vielä varmistaa, että suunnitelma on ajan tasalla ja antaa tarvittaessa lisäohjeita ojituksen tekijälle. Paalutuksen käytännön toteutus riippuu urakoitsijan käyttämästä ohjausjärjestelmästä. Käsivarainen syvyydensäätö edellyttää, että urakoitsija pystyy asettamaan sihtilinjan koneen syvyyden säätöä varten. Tätä menetelmää on havainnollistettu seuraavassa kuvassa. Nykyisin on yleisesti käytössä laser-syvyydensäätö, joka ei tarvitse välttämättä merkkipaaluissa syvyysmerkintää. Menetelmässä riittävät tiedot ojan pohjan korkeudesta ja putken kaltevuudesta. Gps-tekniikan soveltaminen salaojakoneen ohjaukseen on kehitystyön alla. 13

Työmenetelmät Salaojakoneen ohjausmenetelmiä havainnollistavat kuvat Käsivarainen syvyydensäätö edellyttää, että urakoitsija pystyy asettamaan sihtilinjan koneen syvyyden säätöä varten. 14

Kaivava salaojakone Salaojien asennuksessa on nykyisin käytössä kaksi perusmenetelmää, kaivava- ja auratekniikka. Kaivava kone kaivaa salaojakaivannon auki ja kaivannon täyttö on erillinen toimenpide. Tällöin kaivumaan on hyvä antaa kuivua hyvin ennen sen palauttamista kaivantoon. Erityisesti savimaan kuivattaminen parantaa kaivannon vedenläpäisevyyttä tehokkaasti. Molemmissa menetelmissä voidaan käyttää erilaisia ympärysaineita.

Aurakone Salaojien asennuksessa on nykyisin käytössä kaksi perusmenetelmää, kaivava- ja auratekniikka. Auratekniikassa aura tekee tilaa putken asentamiselle ja kaivanto täyttyy saman tien maa-aineksella. Molemmissa menetelmissä voidaan käyttää erilaisia ympärysaineita.

Haketäyttö