Savimaan leikkauslujuus määritettävissä realistisesti CPTU-kairauskokeella
Juha Selänpää tutki väitöskirjassaan CPTU-kairauskokeen hyödyntämistä maan suljetun leikkauslujuuden määrityksessä. CPTU (cone penetration test with pore water pressure measurement) tarkoittaa sähköistä puristinkairauskoetta huokosvedenpainemittauksella. CPTU-kairauskokeessa puristetaan vakionopeudella kärkikartiollista sondia maahan ja samalla mitataan kärkivastus, huokospaine ja vaippakitka. Erityisesti kärkivastuksen on teoreettisesti osoitettu olevan riippuvainen maan lujuudesta.
Saven tapauksessa puhutaan suljetusta leikkauslujuudesta maan tilavuuden pysyessä muuttumattomana kokeen aikana. CPTU-kairauskokeen kohdalla maan tilavuuden pysyminen vakiona johtuu sondin nopeasta puristusnopeudesta suhteessa saven vedenjohtavuuteen.
Suljetun leikkauslujuuden määritys teoreettisen ratkaisun avulla vaatii kohdekohtaisesti useita maan ominaisuuksia sisältäen myös lujuuskokeita.
– Työssäni olen pyrkinyt löytämään teoreettisen ratkaisun sijaan käytännöllisen ratkaisu suljetun leikkauslujuuden arvioimiseksi geosuunnittelua varten. Tätä varten on tutkin viisi tutkimuskohdetta Suomessa ennennäkemättömällä tarkkuudella mm. käyttämällä ensi kertaa Suomessa uudentyyppistä alhaalta mittaavaa ja pyörittävää siipikairauslaitteistoa.Myös lujuuden anisotropiaa on arvioitu ensimmäistä kertaa laajemmin laboratoriossa tehdyillä lujuuskokeilla. Lisäksi laboratoriossa testattavien maanäytteiden laatua parannettiin käyttämällä isoa putkinäytteenotinta (Ø132mm), kertoo Selänpää.
Kerätyn datapankin avulla CPTU-kairauskokeen mittaukset on kalibroitu vastaamaan haluttua lujuutta suomalaisille savimaille. Kalibrointia voidaan tarkentaa tulevaisuudessa koskemaan erityyppisiä maita datapankin laajentuessa.
Työ on tehty yhteistyössä Väyläviraston kanssa. Tutkimuksen tuloksia ja CPTU-kokeen suorittamisen käytäntöä on jalkautettu kouluttamalla pohjatutkijoita ja geosuunnittelijoita tutkimuksen aikana. Tutkimuksen tuloksia hyödynnetään mm. uusien ja vanhojen tie- ja ratapenkereiden stabiliteetin arvioinnissa.
Diplomi-insinööri Juha Selänpään geotekniikan alaan kuuluva väitöskirja Derivation of CPTu cone factors for undrained shear strength and OCR in Finnish clays tarkastetaan julkisesti Tampereen yliopiston Rakennetun ympäristön tiedekunnassa perjantaina 3.12.2021 klo 12 Hervannan kampuksella Rakennustalon salissa RG202 (Korkeakoulunkatu 1, Tampere). Vastaväittäjänä toimii professori Leena Korkiala-Tanttu Aalto yliopistosta. Kustoksena toimii professori Tim Länsivaara.
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Juha Selänpää
0503796857
juha.selanpaa@tuni.fi
Kuvat
Linkit
Tietoja julkaisijasta
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 21 000 opiskelijaa ja henkilöstöä lähes 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
Tekoälyagentit ratkomaan talotekniikan tuottavuuden haasteita9.12.2025 11:13:11 EET | Tiedote
Business Finland on myöntänyt Co-Innovation rahoituksen projektille, jonka tavoitteena on ratkaista talotekniikka-alan tuottavuusongelmia ja kasvattaa konsortion yritysten kansainvälistä liiketoimintaa. Projektin kokonaisbudjetti on 20 miljoonaa euroa.
Väitös: Eurooppalaiset opiskelijaradiot jakavat vahvan identiteetin4.12.2025 07:59:40 EET | Tiedote
Vaikka opiskelijaradio on ilmiönä yli satavuotias, on tätä ruohonjuuritason median muotoa tutkittu varsin niukasti, etenkin Pohjois-Amerikan ulkopuolella. Väitöstutkimuksessaan eurooppalaisen opiskelijaradion organisaatiokulttuuria tutkinut Ari Hautaniemi selvitti ensimmäistä kertaa, minkälaiset arvot ohjaavat niiden toimintaa.
Väitös: Puolueilla on eri tavoitteita kaupunkien kehittämisessä3.12.2025 13:43:20 EET | Tiedote
Kaupunkisuunnittelu on polttava kysymys monissa kaupungeissa. Yhteiskuntatieteiden maisteri Mikko Vesterisen mukaan kaupunkirakenteen kasvu, ympäristönsuojelu ja kaupunkitilan muutos ovat keskeisiä puolueita jakavia kysymyksiä.
Väitös: Ekososiaalinen kasvatus voi parantaa ihmisen ja muiden lajien välistä vuorovaikutusta3.12.2025 08:45:00 EET | Tiedote
FM Sami Keto selvitti väitöstutkimuksessaan, miten kasvatus voi huomioida ihmisen monilajisen elinpiirin ja siihen liittyvät eettisesti merkitykselliset erot. Kedon tutkimus tarkentaa ekososiaalisen kasvatuksen teoreettisia ja käsitteellisiä perusteita. Niitä ei aiemmin ole jäsennetty yhtenäiseksi kokonaisuudeksi.
Väitös: Hävittäjälentäjien lentokyky heikkenee pitkäkestoisesti hapenpuutteesta aiheutuneen hätätilanteen jälkeen3.12.2025 08:20:00 EET | Tiedote
Lentäminen korkealla ilmakehässä altistaa elimistön hapenpuutteelle, mikäli lentokoneen paineistukseen tai happilaitteistoon tulee ongelma. Väitöstutkimuksessaan lääketieteen lisensiaatti Nikke Varis tutki hävittäjälentäjien lentokykyä simulaattorissa toteutetun hypoksia-altistuksen jälkeen.
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