Vieraita Venäjältä

Tammikuun (2019) lopussa saimme Suomeen vieraiksi patoturvallisuusasiantuntijoita Venäjältä. Venäjällä patoturvallisuutta valvoo Venäjän teknillinen valvontavirasto ja heidän valvontansa alla on patojen ja voimalaitosten lisäksi mm. teollisuuslaitokset, ydinvoimalat ja kaivostoiminta. Keskusteluissa aiheena oli patoturvallisuus. Suomesta tilaisuuteen osallistui viranomaispuolelta edustajat Kainuun ja Kaakkois-Suomen ELY-keskuksista sekä maa- ja metsätalousministeriöstä. Muina tahoina tilaisuudessa oli mukana FINCOLD, Fortum, VTT ja ÅF Consult.

Kaksipäiväisen vierailun ensimmäinen päivä kului kokoustiloissa Helsingissä. Venäjä on maana huomattavasti Suomea suurempi, patoja on enemmän ja ne ovat merkittävästi korkeampia kuin Suomessa. Huomasimme kuitenkin, että maidemme patoturvallisuusasioissa oli paljon samankaltaisuutta. Keskusteluissa esitettiin kummankin maan lainsäädäntöä. Ohjelmassa oli myös esitykset patojen tarkkailusta ja tarkastuksista Suomessa, esitys FINCOLDin toiminnasta sekä esimerkkejä patoturvallisuuden teknologiaosaamisesta Suomessa.

Tutustuminen vesivoimalaitoksen sisätiloihin.

Toisena päivänä kävimme tutustumassa kahdella voimalaitoksella Etelä-Suomessa. Talvisista olosuhteista huolimatta onnistuimme saamaan melko hyvän kuvan näistä kahdesta laitoksesta. Kohteet oli valittu kohtuullisen etäisyyden päästä Helsingistä, mutta onnistuimme näkemään niin käynnissä olevia peruskorjaustöitä kuin uudehkon kalatien.

Oikealla alhaalla kalatie.

Venäjällä on mahdollisesti tulossa patoturvallisuuteen liittyviä lainsäädännön uudistuksia ja näin he olivat hyvin kiinnostuneet järjestämään myös toisen tapaamisen, jotta olisi mahdollisuus syventyä enemmän patoturvallisuuden aihealueisiin

Kirjoittaja Eija Isomäki toimii vesitalousasiantuntijana Kainuun ELYssä.

Patojen ja tulvapenkereiden riskienhallintaa pelastusviranomaisen näkökulmasta

Padot ja tulvapenkereet ovat yleisiä rakenteita eri puolilla Suomea, ja niiden ylläpito, huoltotoiminnat ja turvallisuus ovat rakenteiden omistajan vastuulla. Pelastusviranomaiset ovat rakenteiden suunnittelu- ja lupavaiheessa sekä luokitteluja päivitettäessä lausunnon antavia viranomaisia.

Pelastusviranomaiset joutuvat säännöllisesti riskienhallintaprosesseissaan arvioimaan ja analysoimaan patojen ja tulvapenkereiden aiheuttamia riskejä toiminta-alueellaan. Kaikki pato ja tulvapenkereet eivät välttämättä aiheuta kovin isoja seurauksia häiriötilanteessa tai pettäessään, mutta Suomessa on paljon myös sellaisia jotka pettäessään aiheuttavat katastrofiksi luokiteltavia seurauksia.

Patorakenteet ja tulvapenkereet ovat rakennusteknisesti vaativia, ja niiden rakenteellinen suunnittelu, ylläpidollinen suunnittelu sekä näiden toteutus ovat erityisasiantuntijuutta vaativia tehtäviä. Pelastusviranomaisen näkökulmasta yksi tärkeimpiä huomioitavia asioita pato ja tulvapenkereitä rakennettaessa on niiden tarkkailu- ja huoltotoiminnan järjestäminen erityisen hyvin että vaara- ja onnettomuustilanteilta vältyttäisiin. Padot ja tulvapenkereet rakennetaan palvelemaan monien vuosikymmenten ajan, ja siksi on huolehdittava riittävän erityisasiantuntijuuden säilyminen rakenteiden elinkaaren mukaan.

Pelastusviranomaiset ovat näiden rakenteiden aiheuttamissa onnettomuustilanteissa pelastustoiminnan johtovastuussa, ja joutuvat tekemään nopeita toimenpidepäätöksiä isojen vahinkojen estämiseksi tai minimoimiseksi. Tästä seuraa, että pelastusviranomaisilla on onnettomuustilanteessa tai sellaisen uhatessa oltava nopeasti käytössä rakenteiden erityisasiantuntijuutta ja paikallistuntemusta pystyäkseen tekemään mahdollisimman oikeita päätöksiä. Sama toimintaperiaate korostuu kaikkien isojen onnettomuustilanteiden yhteydessä, koska pelastusviranomaisella ei voi olla erityisosaamista ja riittävää paikallistuntemusta kaikkien mahdollisten onnettomuus-skenaarioiden varalle, joten tarvittaessa tehdään yhteistyötä.

Pato- ja tulvapenkereiden osalta erityisasiantuntijuutta ja paikallistuntemusta pelastustoimelle on useimmiten tarjolla hyvän viranomaisyhteistyön kautta nykyisten ELY-keskusten henkilökunnan toimesta. Nykyhetken organisaatioiden rakennemuutosten yhteydessä, ja kustannuksia pienentäviä toimenpiteitä etsittäessä näen äärettömän tärkeäksi, että pato ja tulvapenkereiden elinkaaren ajaksi turvataan riittävä erityisasiantuntijuus ja paikallistuntemus siten, että oikeaa tietoa on uhka- tai onnettomuustilanteessa nopeasti saatavissa pelastustoiminnan onnistumiseksi mahdollisimman hyvin.

Vasemman puoleisessa kuvassa: Tilanne Jalasjärven tulvapenkereeltä, joka rakennettiin vuoden 1984 tulvien kokemuksen myötä suojaamaan asuntoalueen rivi- ja omakotitaloja. Vuonna 2013 kevättulvat olivat korkealla, ja vanha tulvapenger alkoi osoittaa pettämisen merkkejä. Pelastuslaitoksen pumppaustyöllä ja ELY:n asiantuntevalla hätäkorjauksella läheltäpiti -tilanteesta selvittiin yhteistyöllä ilman vahinkoja.

Oikeanpuoleisessa kuvassa: Vesien laskettua tulvapengertä saneerattiin.

Kirjoittaja pelastuspäällikkö/riskienhallinta Kari Pajuluoma
Etelä-Pohjanmaan Pelastuslaitos

Hydrologinen turvallisuus vesistöpadoilla

Padolla on laajat vaikutukset ympäristöön, virkistysarvoon, elinoloihin padon ylä- ja alapuolella sekä sosiaaliseen ja kulttuuriseen arvoon ja merkitykseen. Pienelläkin patorakenteella voi lopulta olla erittäin laajalle ulottuvat vaikutukset. Tähän osanaan liittyy padon turvallinen käyttö ja hydrologia (sis. padon mitoitustulvan määrittely ja rakenteen oikeaoppinen suunnittelu aukkoineen ja kynnyksineen, vedenpinnan korkeuden seuranta sekä rakenteiden korkeustasojen selkeä määrittäminen).

Padon suunnittelussa ja rakentamisessa tulee huomioida uoman kokonaisvaltainen toiminta ja padon käyttö tavanomaisten kesä- ja talviaikaisten käyttötilanteiden lisäksi poikkeuksellisissa tulvatilanteissa. Poikkeuksellisia tilanteita voi syntyä esim. myrskyjen, pitkien kuivuus- tai sadekausien seurauksena, jää- ja hyydeongelmista, rankkasateista, kevättulvista, käyttöhäiriöistä ja automatiikan virhetilanteista. Poikkeukselliset tilanteet voivat olla paikallisia, mutta myös alueellisia. Ongelmallisia tilanteita saattaa syntyä samaan aikaan usealla eri kohteella samassa jokiosuudessa ja siksi myös ongelmien ketjuuntuminen tulisi ottaa huomioon padon suunnittelussa.

Padot on suunniteltu pitkäikäisiksi, jopa ikuisiksi. Patoturvallisuus lähtee siitä, että padot ovat turvallisia. Rakenteet ovat hyvässä kunnossa, kestäviä ja toimivat tarkoituksensa mukaisesti. Tähän liittyy vahvasti padon hydrologia, patoaukkojen purkukyky ja vesien hallinta. Patoturvallisuuskansion lomakkeet (sis. hydrologiset tiedot kuten padon purkukyky, mitoitustulva- ja HätäHW –taso) on pääsääntöisesti koottu padon rakennusvaiheessa. Tiedot tarkastetaan määräaikaistarkastusten yhteydessä vähintään viiden vuoden välein ja siinä on hyvä ottaa huomioon mahdolliset ilmastonmuutoksen tuomat vaikutukset. Tarkastuksessa patoturvallisuuteen erikoistunut asiantuntija arvio rakenteen kunnon. Tarpeen mukaan laajemmille patorakenteiden kuntotarkasteluille on nähty tarvetta mm. ajan myötä havaittujen rakenteellisten muutosten johdosta. Betonipadot voivat olla jopa yli 100 vuoden ikäisiä. Patorakenteiden pitkäikäisyydestä johtuen rakenteen kunto ja mahdolliset kunnostustarpeet on hyvä olla selvillä. Itse patorakenteen lisäksi padon ympäristön olosuhteet tai maankäyttö voivat muuttua, mikä voi vaikuttaa padon luokkaan ja sen myötä hydrologiseen mitoitukseen. Tarpeita on voinut muodostua esim. kalatien rakentamiselle tai rakenteen ennallistamiselle.

Ajoittain törmätään hydrologisiin ongelmatilanteisiin padoilla, vaikka paperilla kaikki näyttääkin hyvältä. Esimerkiksi kaikkia luukkuja ei saada auki hätätilanteessa, luukuille ei ole esteetöntä pääsyä tai luukkujen nostolaitteet ovat niin vanhoja, että niitä ei saada auki. Joitakin luukkuja on saatettu myös betonoida umpeen ilman, että muutosta on huomioitu padon hydrologiassa. Ongelmia voi syntyä myös siinä tapauksessa, jos padolla on määritetty HätäHW -taso (se taso, jonka ylittyminen voi aiheuttaa vaaraa patorakenteissa) väärin. Padon kynnysten korkeudet saattavat myös olla virheellisesti määritetty tai asiakirjoissa käytetään harhaanjohtavasti useampaa eri korkeusjärjestelmää.  Lisäksi laskelmissa on usein oletettu, että luukut aukeavat tulvatilanteessa täysin auki, vaikka todellisuudessa niiden alareunat jäisivätkin vedenpinnan alapuolelle. Tilanteet muuttuvat haastaviksi esim. poikkeuksellisissa sääilmiöissä, kun padolla pitäisi osata toimia nopeasti.

Patorakenne ei ole ikuinen vaan vaatii jatkuvaa huoltoa ja ylläpitoa. Padon turvallisen käytön varmistavat osaltaan ajantasaiset tiedot padon hydrologiasta, padon käyttöhenkilöstön kouluttaminen ja ohjeistaminen, varautuminen poikkeuksellisiin tilanteisiin sekä varautumissuunnitelmien testaaminen.

Ensi vuodelle on suunnitteilla laajempi patoturvallisuuskoulutus padon omistajille.


 

Kirjoittaja Mikko Sulkakoski työskentelee Kainuun ELY-keskuksessa johtavana vesitalousasiantuntijana ja

 

 

 

 

Milla Torkkel vesitalousasiantuntijana.