Väitös: Jännitetyt sillat kestävät enemmän kuin luultiin – uutta tietoa rakenteiden vaurionsietokyvystä
19.11.2025 10:00:00 EET | Tampereen yliopisto | Tiedote
Väitöstutkimuksessaan diplomi-insinööri Olli Asp selvitti, miten suurten jännitettyjen betonisiltojen kantavuutta voidaan arvioida tarkemmin jännepunosten korroosiovaurioiden yhteydessä. Tutkimuksen tuloksia voidaan hyödyntää siltojen turvallisen käytön varmistamisessa sekä korjausresurssien tehokkaammassa kohdentamisessa.

Liikenteen kasvu, vanheneva infrastruktuuri ja raskaammat ajoneuvot kuormittavat siltoja. Erityisesti suurissa jälkijännitetyissä betonisilloissa käytetyt jänneteräkset voivat vaurioitua korroosion vuoksi, mikä heikentää rakenteiden kestävyyttä.
Suuret jännitetyt sillat ovat sekä vaikeita että kalliita korvata uusilla. Niiden turvallinen hyödyntäminen käyttöiän loppuun on keskeinen tavoite niin liikenteen sujuvuuden, materiaalitehokkuuden kuin korjausresurssien kohdentamisen näkökulmasta. Tämän vuoksi tarvitaan edistyneempää analyysiä niiden kantokyvyn määrittämiseksi. Kehittyneemmät kantavuuden laskentamenetelmät mahdollistavat tarkemman arvion rakenteen käyttäytymisestä vauriotilanteessa, ja siten tukevat rakenteiden turvallista käyttöä myös elinkaaren loppuvaiheessa.
Jännitettyjen rakenteiden käyttäytyminen vauriotilanteessa – koetuloksia ja laskennallista mallinnusta
Olli Asp toteutti väitöstutkimuksensa viiden vertaisarvioidun artikkelin julkaisuna. Niissä hän yhdisti kokeellisia ja laskennallisia tutkimusmenetelmiä ja selvitti niiden avulla jännitetyn betonisillan vaurionsietokykyä. Artikkelit muodostavat kattavan käsityksen jälkijännitettyjen rakenteiden paikallisesta tartuntakäyttäytymisestä jännepunosvauriotilanteessa, lähenevän vaurion havaittavuudesta poikkileikkaustasolla sekä järjestelmätason vaurionsietokyvystä.
Vakaviin korroosiovaurioihin johtavia puutteita jänneterästen jälki-injektoinnissa on havaittu eri puolilla maailmaa. Aspin mukaan puutteellinen jänneterästen injektointi altistaa jänneteräksen korroosion käynnistymiselle ja heikentää sen rakennetta. Suomessa käytetty tyypillinen rakenne osoittautui kuitenkin Aspin tutkimuksen mukaan vaurionsietokykyiseksi: vauriot jäivät paikallisiksi ja havaittaviksi, ja siten koko rakenteen äkillinen sortuma on epätodennäköinen.
Tampereen Hervannassa sijaitsevassa koekuormituslaboratoriossa tehdyissä kokeissa vaurionsietokykyä ja muodonmuutoskäyttäytymistä tarkasteltiin noin 20 metriä pitkien siltakoekappaleiden avulla.
– Kokeiden tulokset olivat lupaavia. Rakenne osoittautui vaurionsietokykyiseksi ja sitkeäksi, ja lähestyvä murto oli selvästi havaittavissa. Kokeiden avulla saatiin uusia suuntaviivoja rakenteiden laskennalliseen mallintamiseen ja sitä kautta kantavuuslaskentamenetelmien kehittämiseen, Asp kertoo.
Yhdistelemällä osatutkimusten tuloksia Asp laajensi olemassa olevia jännitetyn rakenteen vaurionsietokyvyn arviointiin soveltuvia menetelmiä poikkileikkaustasolta rakenneosa tai -systeemitasolle. Tämä auttaa kohdentamaan korjaukset ja uusimiset paremmin kantavuuslaskennan avulla.
Priorisointia siltojen ylläpitoon
Asp tutki laskennallisten menetelmien avulla, miten vauriot etenevät erilaisissa jälkijännitetyissä siltarakenteissa, kuinka hyvin ne kestävät vaurioita ja miten ne käyttäytyvät ennen murtumista. Näiden tietojen avulla voidaan tunnistaa riskialttiita rakenteita, kehittää kantavuuden arviointia ja suunnitella jännitettyjen siltojen elinkaaren hallintaa.
– Tutkimustuloksia voidaan hyödyntää vastaisuudessa epäilyttävien siltojenpoimimiseen tarkempaan selvitykseen. Näin korjaus- ja tarkastusresurssit voidaan kohdentaa paremmin, Olli Asp sanoo.
Tutkimus tukee tiedolla johtamista infrastruktuurin ylläpidossa ja auttaa kohdentamaan resurssit ennakoivasti ja vaikuttavasti.
Olli Asp on valmistunut Tampereen Teknillisestä yliopistosta vuonna 2011. Tällä hetkellä hän työskentelee suunnittelujohtajana A-Insinöörit Suunnittelu oy:ssä Tampereella.
Väitöstilaisuus perjantaina 28. marraskuuta
Diplomi-insinööri Olli Aspin rakennustekniikan alaan kuuluva väitöskirja ”On Robustness of Post-tensioned Concrete Bridges in Case of Tendon Failure” tarkastetaan julkisesti Tampereen yliopiston Rakennetun ympäristön tiedekunnassa perjantaina 28.11.2025 kello 12 Hervannan kampuksella, Rakennustalon auditoriossa RG202 (Korkeakoulunkatu 5, Tampere). Vastaväittäjänä toimii FH-Professor Markus Vill, Hochschule Campus Wien. Kustoksena toimii Professori Anssi Laaksonen, Rakennetun ympäristön tiedekunta, Tampereen yliopisto.
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Olli Asp
040 171 6008
olli.asp@tuni.fi
Kuvat

Linkit
Tampereen yliopisto kytkee yhteen tekniikan, terveyden ja yhteiskunnan tutkimuksen ja koulutuksen. Teemme kumppaniemme kanssa yhteistyötä, joka perustuu vahvuusalueillemme sekä uudenlaisille tieteenalojen yhdistelmille ja niiden soveltamisosaamiselle. Luomme ratkaisuja ilmastonmuutokseen, luontoympäristön turvaamiseen sekä yhteiskuntien hyvinvoinnin ja kestävyyden rakentamiseen. Yliopistossa on 22 000 opiskelijaa ja henkilöstöä yli 4 000. Rakennamme yhdessä kestävää maailmaa.
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Tampereen yliopisto
Yhä useampi yli 90-vuotias asuu kotona ilman virallista hoitoa27.3.2026 10:16:56 EET | Tiedote
Tervaskannot 90+ -tutkimus käynnistää uuden aineistonkeruun huhtikuussa. Pitkään kerättyä kyselyaineistoa on vastikään hyödynnetty tarkasteltaessa pitkäaikaissairauksien yleisyyden ja toimintakyvyn kehitystä. Tulosten mukaan vanhoista vanhimpien ihmisten sairastuvuus on kasvanut, mutta heidän toimintakykynsä on pysynyt lähes ennallaan.
Älykkäiden sähköverkkojen kehitys vauhtiin miljoonarahoituksella27.3.2026 07:30:00 EET | Tiedote
Sähköverkkojen toimintavarmuutta ja häiriönsietokykyä parantava nelivuotinen tutkimushanke saa miljoonan euron rahoituksen STEK ry:ltä. Tampereen yliopiston ja Vaasan yliopiston yhteishankkeessa kehitetään älykäs kokonaisarkkitehtuuri, joka yhdistää sähköverkon reaaliaikaisen tilannekuvan, hajautetun ohjauksen ja virtualisoidun suojausautomaation. Tavoitteena on parantaa Suomen sähköjärjestelmän kykyä kestää häiriöitä ja nopeuttaa palautumista esimerkiksi myrskyjen ja kyberiskujen jälkeen.
Tampereen yliopisto kiinnosti hakijoita yhteishaussa25.3.2026 13:45:45 EET | Tiedote
Korkeakoulujen kevään toisessa yhteishaussa Tampereen yliopistoon haki yli 34 000 hakijaa. Yhteishaun kanssa samaan aikaan järjestettiin yliopistojen avoimen väylän haku, jossa Tampereen yliopiston hakukohteisiin jätettiin 335 hakemusta. Opiskelupaikkoja syksyllä alkavaan koulutukseen on tarjolla yli 3 600.
Työuupumus näkyy aivoissa – uusi löydös luo pohjan uupumuksen objektiiviselle mittaukselle ja diagnostiikalle25.3.2026 10:20:00 EET | Tiedote
Tuore tutkimus tuo uutta tietoa siitä, mitä uupumus tarkoittaa aivojen ja kehon tasolla. Samalla se avaa mahdollisuuden uusien mittareiden ja yksilöllisten hoitomuotojen kehittämiselle.
Traumaperäisen stressihäiriön hoidon kehittäjä vierailee Tampereen yliopistossa19.3.2026 14:15:53 EET | Tiedote
Traumaperäisen stressihäiriön (PTSD) psykoterapian kehittäjä Patricia A. Resick vierailee toukokuussa Tampereella luennoimassa psykoterapeuttiopiskelijoille ja muille hoitoalan ammattilaisille.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme