Koivukosken voimalaitospadon manttelointi vahvisti rakenteen vuosikymmeniksi

Koivukosken vesivoimalaitoksen betonipatoon oli vuosien saatossa syntynyt vuotokohta, joka vaati perusteellista korjausta. Kainuun Voima käynnisti hankkeen rakenteen tiivistämiseksi ja vahvistamiseksi. Betola toimi kohteessa pääurakoitsijana ja vastasi rakentamisen ja betonimantteloinnin kokonaisuudesta. Lopputuloksena padon rakenne vahvistui merkittävästi ja sen käyttö varmistettiin vuosikymmeniksi eteenpäin.

Vuotokohta paljastui tarkastuksissa

Koivukosken pato on valmistunut 1940-luvulla, ja kuten monissa sen aikakauden betonirakenteissa, vuosikymmenten rasitus näkyy vähitellen. Vuotokohta oli havaittu jo aiemmissa patotarkastuksissa ja sukelluskartoituksissa.

– Se ei ollut määrällisesti suuri vuoto, mutta eihän se itsestään korjaudu. Talvella vesi jäätyy rakenteessa ja alkaa lohkoa betonia lisää. Tiesimme, että ajan myötä tilanne vain pahenisi, kertoo Kainuun Voiman käyttö- ja kunnossapitopäällikkö Tommi Väyrynen. 

Koska Kainuun Voimalla on kolme vesivoimalaitosta ja yhtiö on siirtymässä kokonaan vesivoimatuotantoon, korostuu patojen merkitys entisestään. 

– Vesivoiman rooli kasvaa tuotannossamme koko ajan. Siksi rakenteiden pitkäjänteinen kunnossapito on meille kriittisen tärkeää. 

Työpadon rakentaminen ratkaisi koko projektin

Voimalan patomuuri erottaa veden ja kuivan puolen, joten vuotokohdan korjaaminen vaati alueen eristämistä joen puolelta. Se tarkoittaa työpadon, eli lankkupadon rakentamista. 

Työ aloitettiin joen pohjasta. Sukeltajat raudoittivat ja valoivat pohjaan betonisen pohjalaatan, joka toimi koko työpadon perustuksena. Pohjalaatan päälle asennettiin sukeltajatyönä teräsrunko, joka tukeutui sekä betonoituun pohjaan että varsinaiseen patorakenteeseen.

Teräsrunkoa vasten rakennettiin pystypuista puuseinämä, ja kun se oli valmis, pumpattiin sen ja patorakenteen välinen tila tyhjäksi vedestä. Näin keskelle jokea syntyi kuiva työskentelyalue. 

Työpadon rakentaminen kesti noin kymmenen viikkoa, eli lähes yhtä kauan kuin varsinainen korjaustyö. Työpato osoittautui kuitenkin hankkeen kannalta ratkaisevaksi. Kun patomuuri saatiin kuivaksi, paljastui vaurion todellinen laajuus. 

– Sukellustarkastuksissa on vaikea nähdä kaikkea tarkasti, koska vesi on sameaa ja muuriin on kertynyt vuosikymmenten saatossa mutaa ja likaa. Kun pääsimme tutkimaan rakennetta kuivana, huomasimme, että vaurio olikin laajempi kuin aluksi arvioitiin, Väyrynen kertoo. 

Laajan työpadon ansiosta korjausaluetta pystyttiin jatkamaan suunniteltua pidemmälle. 

– Koska meillä oli tarpeeksi iso osa padosta kuivana, päätimme tehdä korjauksen kerralla kuntoon, Väyrynen sanoo. 

Merkittävistä lisätöistä huolimatta hanke pysyi aikataulussa ja budjetissa. 

Betonimanttelointi pidentää käyttöikää

Kun työpato oli valmis ja korjattava alue saatu kuivaksi, aloitti Betolan tiimi mantteloinnin. Ensimmäiseksi vanhan betonin pinta puhdistettiin huolellisesti ja heikentyneet kohdat poistettiin. Näin varmistettiin, että uusi rakenne tarttuu kunnolla kiinni vanhaan.

Tämän jälkeen vuotokohta tiivistettiin ja padon pintaan valettiin uusi betonikerros, eli niin sanottu mantteli, joka vahvistaa alkuperäistä rakennetta. Manttelointi tehtiin noin 30 metrin matkalta, eli koko työpadon sisälle jäänyt osuus käsiteltiin samalla kertaa. Kun korjaustyöt oli saatu valmiiksi, työpato purettiin ja joki palautui normaaliin tilaansa.

Uusi betonikerros toimii ikään kuin suojavaippana vanhan rakenteen ympärillä. Se parantaa padon tiiviyttä ja kestävyyttä sekä pidentää käyttöikää merkittävästi. 

– Vesi oli kuluttanut vanhoja rakenteita vuosien saatossa, joten nyt ne kestävät taas vuosikymmeniä eteenpäin, kertoo Betolan Iiro Pitkänen, joka toimi Koivukosken projektissa työnjohtajana.

Sujuvaa yhteistyötä ja vahvaa ammattitaitoa

Betola toimi pääurakoitsijana myös vuonna 2023, kun Kainuun Voiman Ämmäkosken voimalaitoksen tukimuuria mantteloitiin. Koivukosken urakka voitettiin tarjouskilpailun kautta. Sekä tilaaja että toteuttaja olivat tyytyväisiä yhteistyön jatkumiseen.

Tommi Väyryselle Koivukosken projekti oli ensimmäinen laajempi patorakenteen korjaushanke. Hän seurasikin työmaan etenemistä lähes päivittäin.

– Opin kesän aikana paljon siitä, mitä tällaisen rakenteen korjaus vaatii. Oli mielenkiintoista nähdä läheltä työpadon rakentaminen ja vanhan rakenteen vahvistaminen vaihe vaiheelta, Väyrynen kertoo. 

Hanke vaati myös monenlaista osaamista. Sukellustyöt toteutettiin yhteistyössä Stella Maria -sukelluspalvelun ammattilaisten kanssa. Lisäksi hankkeessa oli mukana ulkopuolinen turvallisuuskoordinaattori, ja työmaavalvontaa tehtiin säännöllisesti. 

– Kaikki työmaakäytännöt olivat kunnossa ja turvallisuus hoidettiin hyvin. Vaikka lisätöitä tuli reilusti, aikataulu piti ja budjetti pysyi hallinnassa. Eipä se voi sen paremmin mennä, Väyrynen kiteyttää. 

Erityisen vaikutuksen teki Betolan tiimi.

– Heillä on todella ammattitaitoiset työntekijät, alihankkijat ja kumppanit, jotka ymmärtävät pohjoisen olosuhteet. Huolellista työtä ja täyden kympin suoritus, Väyrynen jatkaa. 

Koivukosken hanke on hyvä esimerkki siitä, kuinka vanhoja rakenteita voidaan vahvistaa nykyaikaisin menetelmin hallitusti ja pitkäjänteisesti. Kainuun Voimalle se tarkoittaa entistä varmempaa ja kestävämpää vesivoimatuotantoa vuosikymmeniksi eteenpäin. 

Mitä padon omistajan kannattaa huomioida ennen korjaushanketta?

1. Teetä kuntokartoitus

Aloita patotarkastuksilla ja tarvittaessa sukelluskartoituksella. Vuodon tai halkeaman todellinen laajuus ei aina näy päällepäin.

2. Arvioi riskit ja aikataulu

Pienikin vuoto pahenee ajan myötä. Suunnittele korjaus ajoissa, ennen kuin vaurio kasvaa rakenteelliseksi riskiksi.

3. Varaa budjetti ja tilaa suunnittelu

Suuremmat patokorjaukset vaativat investointipäätöksen ja rakennesuunnittelun. Hyvä ennakkosuunnittelu auttaa hallitsemaan kustannuksia.

4. Valitse kokenut urakoitsija

Vesirakenteet ovat vaativia kohteita. Urakoitsijalla tulee olla kokemusta työpadoista, betonikorjauksista ja muuttuvien tilanteiden hallinnasta.

5. Varaudu tarkennuksiin työn aikana

Kun rakenne saadaan kuivaksi, todellinen vaurion laajuus voi paljastua. Joustava projektinhallinta varmistaa, että aikataulu ja budjetti pysyvät hallinnassa.