Rakenteen kuivatus ja routasuojaus

Tien tai kadun alustan epätasainen routiminen aiheuttaa routavaurioita, jotka näkyvät tien tai kadun pinnan epätasaisuutena ja päällysteen rikkoutumisena. Vaurioita syntyy myös routakerroksen sulaessa, jolloin sulamisvedet aiheuttavat maapohjan ja rakennekerrosten kantavuuden alenemista.

Kevytsoraroutaeristeellä, jolla estetään routivan pohjamaan routiminen, voidaan välttää routavauriot. Routaeristetyllä rakenteella kaivusyvyys on tavanomaista routimatonta rakennetta matalampi, jolloin voidaan välttää kaivutöitä, kivien ja lohkareiden poistoja sekä mahdollisten kalliohuippujen louhintoja. 

Leca-sora on siinä suhteessa hyvä materiaali, että se muodostaa samalla myös lämpöeristeen putkille ja toimii routaeristeenä talon vierustoilla. Kapillaarisuojattu Leca-sora on myös hyvä salaojamateriaali." Projektipäällikkö Risto Riisiö, Geotek Oy

Periaateratkaisuja Leca-kevytsoran käytöstä routasuojauksessa on esitetty seuraavissa kuvissa. Routasuojauksen lisäksi kevytsora toimii ko. rakenteissa kuivatuskerroksena. Tie- ja katurakenteissa käytettävät materiaalit ja rakenteen kokonaispaksuus määräytyvät routa- ja kuormituskestävyysmitoituksen perusteella.

Yllä olevassa kuvassa näkyy kevytsora tien routaeristeenä ja kuivatusrakenteena. Käytettäessä kevytsoraa eristyskerroksessa voidaan estää tai vähentää pohjamaan routimista.

Alla olevassa kuvassa vasemmalla näkyy päällysrakenne ja putkikaivanto, jossa on käytetty kevytsoraa kevennyskerroksena, putkirakenteen ja tien/kadun routaeristeenä sekä rakennetta kuivattavana kerroksena. Oikealla tavanomainen ratkaisu, jossa putki on asennettu roudattomaan syvyyteen ja käytetty laajaa putkikaivantoa.

Putkijohdot asennetaan lähtökohtaisesti roudattomaan syvyyteen. Kevytsora toimii putkijohtolinjoissa kevennyksen lisäksi myös routaeristeenä. Routaeristyksen hyödyntäminen mahdollistaa esim. sen, että vesiputkea ei ole pakko asentaa perinteiseen routasyvyyteen muita putkia alemmaksi vaan se voidaan asentaa muiden putkien tasolle ylemmäksi.  

Suomen olosuhteissa roudaton syvyys on sijainnista riippuen n. 1,8–2,5 m, jota syvemmälle vesijohdot voidaan asentaa ilman routaeristeitä. Routaeristeitä käyttäen voidaan vesijohdot sekä joissakin tapauksissa myös muut putket asentaa lähemmäksi maan pintaa, jolloin kaivusyvyys pienenee ja kaivumassojen määrä vähenee.

Erityisen kustannustehokasta tämä on pehmeiköillä silloin, kun putkijohdot ylemmäksi asentamalla on mahdollista välttää (tai toteuttaa keveämpänä) muutoin tarvittavia syvempien kaivantojen tuentoja. Lisäksi on mahdollista välttää muiden pohjavahvistusmenetelmien käyttäminen.

Routasyvyyden kannalta pienempi asennussyvyys kevytsoraroutaeristyskerroksen alla on mahdollinen, mikäli kaikki rakenteelle ja putkijohdoille asetetut muut vaatimukset täyttyvät. Peitesyvyyksien ohentaminen on tavanomaisesta poikkeava ratkaisu ja vaatii kohdekohtaisen mitoituksen. Suurimmat edut pienemmässä asennussyvyydessä ovat mm. matalamman kaivannon vähäisempi tuentatarve, kaivannon pienemmät riskit ympäristön rakenteille ja alhaisempi kaivumaiden määrä.

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. 

Seuraavassa taulukossa on verrattu kevytsoralla ja EPS-levyllä toteutettavan lämmöneristyskerroksen paksuuksia karkealla tarkkuudella (kohdekohtaisessa mitoituksessa on lämmöneristyskerroksen paksuus tarkistettava). Kevytsoran lämmönjohtavuus riippuu materiaalin vesipitoisuudesta, joten routaeristystä mitoitettaessa on huomioitava pohja-/orsiveden korkeustaso putkilinjan kohdalla. 

Kevytsorasta rakennettavan lämmöneristyksen ohjeellinen paksuus eri olosuhteissa. Taulukossa EPS-kerroksen päälle on oletettu vähintään 0,3 m ja kevytsorakerroksen päälle 0,5 m päällysrakenne (0,17 W/mK).
 

* käytännössä ≥ 200 mm kerrospaksuus

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. 

Leca®-sora infrarakentamisessa | Rakenteiden suunnitteluohje