Hyppää sisältöön

Teräs ja betoni – siltarakentamisen dynaaminen duo

Julkaistu 19.5.2022

Teräs ja betoni yhdessä muodostavat yhden tunnetun suomalaisen metalliyhtyeen, mutta ne ovat myös siltojen tärkeimmät sekä yleisimmät rakennusmateriaalit. Teräksellä ja betonilla on molemmilla omat vahvuutensa sekä haasteensa, jotka otetaan suunnittelussa sekä rakentamisessa huomioon.

Vekaransalmen silta.

Painopisteinä kolme koota: kestävyys, käytännöllisyys ja kustannustehokkuus

Sillat ovat harvoin täyttä betonia tai täyttä terästä. Pääosin siltojen eri rakenteissa käytetään eri materiaaleja, joiden niiden vahvuudet tulevat parhaiten käyttöön. Siltojen materiaalivalintaan vaikuttavat esimerkiksi rakennustapa, rakentamisen olosuhteet sekä sillan tuleva sijainti.

”Betonista puhuttaessa tarkoitetaan siltojen kohdalla teräsbetonia, eli betonia, joka valetaan teräskehikon päälle. Sillan tukirakenteet tehdään yleensä betonista, sillä se pärjää hyvin niin maakosketuksessa sekä esimerkiksi vedessä. Myös esimerkiksi teiden risteyssilloissa käytetään mieluummin betonia, sillä se kestää paremmin mahdollista törmäystä”, kertoo taitorakenneyksikön päällikkö Markku Äijälä Väylävirastosta.

Terästä taas käytetään sen ”keveyden” ansiosta usein muun muassa vesistö- sekä maantiesiltojen päällysrakenteissa, sillä materiaalin nostaminen paikoilleen on helpompaa muuten rakentamiselle haastavissa olosuhteissa.

Nykyään materiaalivalinnoissa kiinnitetään myös enemmän huomiota rakenteiden säilyvyyteen. Jos johonkin kohtaa siltaa kertyy esimerkiksi likaa, suolaa, roskaa tai jäätä, on se otettava suunnittelussa sekä myös esimerkiksi betonin valmistuksessa huomioon. Väylävirastossa mennään myös aina sekä kustannustehokkuus että kestävyys edellä

”Vaikka betoni onkin materiaalina tasaisen harmaa, ovat sen muut ominaisuudet tärkeämpiä. Ja rakenteellisesti hyvä sekä toimiva silta on usein myös esteettisesti hyvä”, Äijälä toteaa.

Katse suunnattuna myös tulevaisuuden tarpeisiin

Siltojen taitorakenteilla on pitkä suunnittelukäyttöikä, yleensä noin 100 vuotta. Rakentamisessa täytyy kuitenkin muistaa ympäristössä tapahtuvat muutokset, kuten se, että ilmastonmuutos voi aiheuttaa ongelmia materiaalien kestävyydelle.

”Nykyään suunnittelussa tulee ottaa huomioon esimerkiksi tulvariski ja vedenpinnan vaihtelut, ja se, että sillalle tulevat vesimäärät ovat mahdollisesti entistä isompia. Lisääntyneet vesimäärät saattavat myös nopeuttaa teräksen korroosiota.”

Tällä hetkellä väylärakentamisessa ja väylänpidossa kehitetään CO2- tietokantaa, joka pyrkii antamaan luotettavaa dataa hankkeiden päästöistä. Kiertotalous on osana rakentamista myös siltojen kohdalla, sillä niiden purkamisessa syntyvää betonijätettä voidaan joissain tapauksissa hyödyntää muissa tarkoituksissa, kuten maarakentamisessa. Kestävää rakentamisesta tekee kuitenkin huolellinen suunnittelu sekä pyrkimys maksimoida rakenteiden sekä materiaalien käyttöikä:

”Nykyisellään siltoja peruskorjataan, sillä kymmeniä vuosia sitten rakennetut sillat eivät enää kestä nykyisten ajoneuvojen painoa tai niin suurta määrää liikennettä. Tärkeää siis on, että materiaalivalinnoissa sekä muissa teknisissä valinnoissa ennakoidaan mahdollisimman hyvin tulevaisuuden tarpeet, kuten kuormien suuruus”, Äijälä summaa.

Siltarakentamista vaikeuttaa tällä hetkellä myös teräksen hurja hinnannousu sekä huono saatavuus, jonka vuoksi myös hankkeet viivästyvät ja rakennusajat pitenevät. ”Teräs on materiaali, jonka ominaisuuksia etenkin suurissa jännemitoissa ei voida korvata.”

Tiesitkö että? Teräksen ja betonin lisäksi joitakin uusia siltoja rakennetaan myös puusta. Puusiltoja tehdään nykyään etenkin Väylävirastossa hyvin vähän, mutta ne ovat välillä kustannustehokas ja rakentamiseltaan kevyempi vaihtoehto, esimerkiksi pyöräilyn ja jalankulun silloissa.

Lue myös:

Pääjohtaja Wihlman: Kesä on Väylävirastossa aktiivisen rakentamisen aikaa

Materiaalien korkeat hinnat ja huono saatavuus haastavat rakentamista

Rataverkon materiaaleissa kättä lyövät sadan vuoden elinkaari ja jatkuva kehittäminen

Asfaltin yksinkertainen koostumus takaa kierrätyksen onnistumisen

Vesiväylätietojen järjestelmät kehittyvät voimakkaasti: Haavi-otettiin käyttöön

Kesällä työmailla paiskitaan hommia

Turvallinen työmaa tehdään yhdessä