Kevytsoran käyttökohteet ja tyyppiratkaisut

• Tiet, kadut ja radat 
• Taustatäytöt 
• Putkijohdot ja rummut 
• Satama-alueet ja laiturien taustatäytöt 
• Piharakentaminen 
• Meluvallit 
• Kevytsorabetonit

Teillä, kaduilla ja radoilla Leca-soran pääasiallinen käyttötarkoitus on toimia kevyenä täyttömateriaalina, joka vähentää pohjamaan painumia sekä parantaa rakenteen ja alueen vakavuutta. Vastaavasti kevytsoraa käytetään kevyen liikenteen väylillä, ratapihoilla ja erilaisilla kentillä. 

Teiden, katujen ja ratojen korjausrakentamisessa voidaan käyttää Leca-soraa painumavaurioiden korjauksessa, tasauksen korottamisessa sekä kantavuuden parantamisessa.

Lisäksi vanhoja tie- ja katupenkereiden levennyksiä voidaan toteuttaa hallitusti kevytsoralla. Kevytsorakerros voidaan kohteen erityispiirteet huomioiden mitoittaa myös käytettäväksi routaeristeenä ja kapillaarisen nousun katkaisevana kerroksena sekä kuivatusrakenteena ylemmille rakennekerroksille.

Tie-, katu- ja ratapenkereet

Alla olevassa kuvassa on esitetty kevytsoralla kevennetyn tiepenkereen poikkileikkauksen periaate. Ratapenkereen kevennyksen rakentamisperiaate on esitetty InfraRYLssä. Huolellisesti levitetty ja tiivistetty kevytsorakerros on lähes kokoonpuristumaton. Suurin odotettavissa oleva kevytsorarakenteen sisäinen kokoonpuristuma (viruma) on alle 2 %

Maanvaraisesti perustetun vanhan penkereen levennyksen rakentaminen pehmeikölle painavalla kiviaineksella aiheuttaa lisäkuormituksen vuoksi painumavaurioita vanhaan tiepenkereeseen ja/tai levennykseen. Levennyspenkereen rakentamisesta aiheutuvia haitallisia painumia voidaan vähentää tai niiltä voidaan välttyä kokonaan käyttämällä penkereen täyttömateriaalina Leca-kevytsoraa.

Alla olevassa kuvassa on kuvattu tiepenkereen kevennyksen poikkileikkaus. Kevytsora on ympäröity suodatinkankaalla alhaalta sivuilta ja ylhäältä.

Tiepenkereen leventäminen vaatii huolellista suunnittelua, jotta vanhan ja uuden rakenteen liitoskohdassa ei esiinny haitallisia painumaeroja, eikä rakenteiden päällyste halkeile vetojännitysten vuoksi.

Tiepenkereen leventämisen periaate käyttäen Leca-kevytsoraa on alla olevassa kuvassa. Tiepenkereen leventämisen periaatteita voidaan hyödyntää myös esimerkiksi liittymien ja pysäkkien liittämisessä vanhoihin tie- ja katurakenteisiin.

Leca-sora soveltuu hyvin putkijohtojen painumien hallintaan sekä routaeristeeksi. Pehmeikölle perustettavat putkijohdot voidaan perustaa painumattomaksi käyttämällä riittävää kevennystä. Lisäksi epätasaisia painumia voidaan ehkäistä kevytsorasta rakennetulla siirtymäkiilarakenteella.

Putkijohtojen tapauksessa siirtymäkiila tasaa painumaeroja painuvan ja painumattoman tai routanousueroa routivan ja routimattoman rakenteen välillä. Siirtymäkiilan pituus määräytyy siten, että kaltevuuden muutokset pysyvät sallituissa rajoissa.

Leca-soralla voidaan vähentää merkittävästi rumpujen ja teräsputkisiltojen sekä vaaka- että pystysuuntaista kuormitusta. Kevennyksen ohella paksu kevytsorakerros toimii routaeristeenä ja mahdollistaa tavanomaista ratkaisua ohuemmat rakennepaksuudet. Rummut ja teräsputkisillat suunnitellaan Väyläviraston ohjeen ”Teräsputkisillat, suunnitteluohje” mukaisesti.

Kun putken yläpuoliseen kerrokseen käytetään kevytsoraa, on tyypillistä putkijohdon asennussyvyyttä n. 2 m mahdollista pienentää jäätymissyvyyden kannalta, sillä kevytsora on tehokas lämmöneriste. 

Käytettäessä kevytsoraa lämmöneristyskerroksena liikennöitävällä alueella tulee kerroksen päällä olla vähintään 0,5 m paksu päällysrakenne (tai paksumpi päällysrakenteen kantavuusvaatimuksen ollessa suurempi). Liikennealueiden ulkopuolisilla putkilinjoilla kevytsorakerroksen yläpuolinen maakerros voi olla ohuempi rakennuskohteen vaatimukset huomioiden. 

Kevytsoran alle ei tarvita erillistä kuivatus- ja tasauskerrosta hiekasta, vaan riittävällä kevytsoran kerrospaksuudella kerroksen alaosa toimii kuivatuskerroksena. Mitoittamalla laskettuun kevytsoran kerrospaksuuteen lisätään n. 150 mm silloin, kun alapuolista kerrosta ei voi olettaa kuivattavaksi.

Kevytsora sietää paikallisia muodonmuutoksia (routanousu, painumat, terävät iskut ym.) paremmin kuin levymäinen routaeriste, joka saattaa niiden vaikutuksesta katketa. Levyeristeen alle on myös rakennettava tasainen asennusalusta routimattomalla hienorakeisella kiviaineksella. 

Suurin kevennysvaikutus on mahdollista aikaansaada maksimoimalla kevytsorakerroksen määrä putkikaivannossa, jolloin kaivannon täyttöjä korvataan mahdollisimman paljon kevytsoralla (putkimateriaali, kohde ja kaivantopoikkileikkaus huomioiden). 

Alkutäyttö on suositeltavaa tehdä lähtökohtaisesti aina kiviaineksesta. Alkutäytön yläosa putken yläpinnasta ylöspäin on kuitenkin mahdollista korvata kevytsoralla, kun kyseessä on jäteveden tai huleveden viettoviemäri. Asennusalusta sekä alkutäyttö putken yläpinnan tasoon tehdään aina kiviaineksella. Kevytsoran yläpuolisessa päällysrakenteessa voidaan käyttää lujiteverkkoja, betonimursketta yms. rakennusmateriaaleja materiaalien suunnittelu- ja käyttöohjeiden mukaisesti.
 

Kevytsorakevennyksen periaate päällysrakenteessa. Alapuolisissa detaljeissa on esitetty kevytsoran laajuus putken täytöissä kevennystarpeesta ja putkityypistä riippuen. 

Kevennys on usein mahdollista rakentaa osissa kuin paalulaatta tai pilaristabilointi, koska toimenpide ei normaalisti vaadi laajoja ja pitkäkestoisia liikennejärjestelyjä, pitkää lujittumisaikaa tai erityiskalustoa. Myös paikkakorjaukset ja mahdolliset samalla tehtävät kevennykset on mahdollista toteuttaa kevytsoralla. 

Kevennyksen rakentamisesta ei aiheudu merkittäviä haittoja ympäristölle (melu, tärinä ym.), eikä se aiheuta vastaavaa riskiä läheisille rakenteille kuten esim. paalutus. Kevennyksen rakentaminen aiheuttaa riskejä lähinnä tilanteessa, jossa kevennyksen takia on tehtävä merkittäviä pohjamaan kaivuja. Tällöin viereisten rakenteiden mahdolliset stabiliteetti-, sivusiirtymä- tai painumariskit on minimoitava asianmukaisilla suunnitelmaratkaisuilla ja niiden toteutuksella. 

Taulukossa 1 esitetyt kustannusarviot ovat karkealla tarkkuudella suuruusluokkaa osoittavia ja niihin vaikuttavat mm. savikerroksen paksuus (paalupituus ja stabilointipilarin pituus), pohjamaan lujuus, pengerkorkeus, paalutyyppi, painumakriteerit, yms. Myös kohteen ahtaudella, viereisten rakenteiden herkkyydellä, aikataululla, liikenteen järjestelymahdollisuuksilla, yms. on vaikutusta. Kokonaiskevennyksessä savikerroksen paksuus ei vaikuta kevennyksen tilavuuteen ja kustannuksiin. 

Taulukko 1. Eri pohjanrakennustapoja ja niiden ominaispiirteitä. Karkeat hinta-arviot (alv. 0 %) koskevat pohjarakenteita – kevennyksen yhteydessä on huomioitu se, että kevennysmateriaali korvaa muita päällysrakenne- tai täyttömateriaaleja.
 

Piharakentaminen

Leca-soran käytöllä on mahdollista ehkäistä pihan painumia tai vähentää niiden vaikutusta. Kevytsoraa käytetään myös pihan routasuojauksessa, siirtymärakenteissa, putkijohtojen yhteydessä sekä pihojen muotoilussa ja istutuksissa. Kevytsoran käytön merkitys painumien hallinnassa kasvaa rakennettaessa pehmeille maaperille. 

Liikuntapaikat 

Leca-soraa on käytetty erilaisten urheilu- ja pelikenttien, kuten yleisurheilu-, jalkapallo-, pesäpallo-, ja golfkenttien, lämmitettyjen urheilukenttien sekä urheiluhallien pohjarakenneratkaisuissa 1960-luvulta lähtien. Kevytsoran etuja urheilukenttien rakentamisessa ovat sen keveys ja asentamisen helppous vuodenajasta riippumatta.

Leca-kevytsoraa on käytetty useissa eri käyttötarkoituksissa – keventeenä, routasuojauksena sekä ylempiä rakennekerroksia kuivaavana ja vettä läpäisevänä rakenteena. Urheilukenttien ja -hallien rakentamista Leca-kevytsoraa käyttäen on esitelty laajemmin Leca-urheilukentät ja -hallit -esitteessä.

Meluvallit ja kivikorit

Meluvalleja rakennetaan tavallisesti raskaasti liikennöityjen tiealueiden läheisyyteen estämään melusaasteen leviäminen ympäristöön ja asuinalueille. Meluvallit, jotka rakennetaan tavallisesti useita metrejä korkeiksi, ilman kevennystä aiheuttavat suuria painumia pohjamaahan ja siirtymiä läheisiin rakenteisiin. Leca-kevytsora soveltuu ominaisuuksiensa puolesta meluvallin täyttömateriaaliksi sekä meluseinän taustatäytöksi.

Massiivinen kivikorirakenne on onneksi mahdollista toteuttaa kevyemmin. Leca-soraratkaisun avulla rakentaminen onnistuu helposti ja nopeasti, ja täyttämällä kivikorien välit kevennystäytöllä (Leca-soralla) rakenne painaa vain noin 50 % normaalista.

Leca®-sora infrarakentamisessa | Rakenteiden suunnitteluohje

Leca urheilukentät ja -hallit -esite