Maanjäristyksen kestävän infrastruktuurin suunnittelu vaatii osaamista – Suomessa valmistetaan paljon järistyksenkestäviä ratkaisuja

Vaikka Suomessa ei voimakkaita maanjäristyksiä ole, myydään Suomesta tuotteita järistysriskialueille – Rittalin kytkentäkaappejakin voidaan vahvistaa järistysten varalta

14.1.2021 – Luonnonvoimat ovat aina olleet suuri uhka ihmiselle ja aiheuttaneet lukuisia onnettomuuksia, joiden uhreiksi ovat joutuneet niin ihmiset kuin infrastruktuuri. Nykyään äärimmäiset sääolosuhteet kuten hirmumyrskyt, tulvat ja lämpöaallot, pystytään jokseenkin varmasti ennustamaan, mutta maanjäristyksiä on yhä verrattain vaikea ennakoida.

Maanjäristykset aiheuttavat usein rakennuksille sekä liikenneinfrastruktuurille merkittäviä vahinkoja, jotka voivat syntyä myös maanjäristyksen synnyttämistä maavyöryistä tai tsunameista. Lisäharmia koituu usein teknisen infrastruktuurin pettämisestä. Jos esimerkiksi vesijohtoverkosto, tietoliikenneyhteydet ja sähkön- tai kaasunjakelu pettää, aiheuttaa se ongelmia maanjäristyksen jälkeen vaikeuttaen muun muassa pelastustehtäviä.

Maanjäristystuhojen minimointi edellyttää, että rakennukset ja tekninen infrastruktuuri suunnitellaan alusta alkaen maanjäristyksen kestäväksi. Suomessa teolliseen käyttöön suunnattuja kytkentäkaappeja toimittava Rittal tuntee haasteen.

”Suomalaiselle maanjäristysriskin huomioiminen tuotesuunnittelussa ja keskusvalmistuksessa voi kuulostaa kaukaiselta. Maailmassa on kuitenkin paljon alueita, joilla järistykset ovat lähes arkipäivää. Rittalin tuotteita toimitetaan paljon näille alueille, ja valitettavasti joskus tulee vasta jälkeenpäin ilmi, että maanjäristysvaatimukset ovat suunnitteluvaiheessa jääneet huomioimatta”, Rittalin tuotepäällikkö Pasi Kinnunen sanoo.

Miten maanjäristykseen voi varautua?

Kun puhutaan maanjäristykseltä suojautumisesta, on rakennusten kestävyys yleensä ensimmäinen huomion kohde. Myös tekniset järjestelmät, kuten sähkötekniikan kytkentäkaapit sekä datakeskukset, tulee vahvistaa maanjäristyksen varalle. Se koskee sekä tuotantolaitosten ja voimaloiden kaltaisia kriittisiä järjestelmiä että kuluttajien käyttämiä järjestelmiä.

”Teolliseen käyttöön tarkoitettuihin VX25-kytkentäkaappeihin on saatavissa erityinen maanjäristysjalusta ja maanjäristyskitti, joka pitää sisällään kaapin runkoa vahvistavia tukirautoja. Näille lisävarusteilla saamme vakiokaapin vastaamaan eri maanjäristysalueiden vaatimuksia”, Kinnunen sanoo.

Kun maanjäristysriskiä arvioidaan, tulee huomioida suorien vahinkojen lisäksi myös mahdolliset seuraukset, mitä järjestelmien pettäminen voi aiheuttaa. Rakennusten vahingot saavat usein eniten huomiota, mutta usein niiden sisältämän tekniikan pettäminen aiheuttaa ikävämmät seuraukset kuin esimerkiksi seinärakenteiden vahingot. Näin ollen suunnittelijoiden tulee huomioida rakenteiden vahvistamisen lisäksi myös eri järjestelmien vahvistaminen.

Erittäin tärkeää rakenteita pidemmälle menevä maanjäristysriskin huomiointi on kriittisissä, turvallisuudelle keskeisissä rakennuksissa, kuten ydinvoimaloissa. Niiden tulee pysyä toimintakunnossa jopa voimakkaiden maanjäristysten jälkeen.

”Maanjäristykseltä suojautumiseen liittyy runsaasti erilaisia standardeja ja määräyksiä. Suuri osa niistä liittyy rakennusten turvallisuuteen. Standardit myös lähestyvät aihetta hyvin vaihtelevalla tarkkuudella riippuen niiden sovellusalasta, joita ovat mm. sähkötekniikka ja tietoliikenne”, Kinnunen sanoo.

Kaappien kestävyys varmistetaan ristikkorakenteella

Yksi menetelmä kestävien mekaanisten rakenteiden suunnitteluun on niin sanottu trussi- eli ristikkorakenne. Siinä kokonaisuus koostuu toisiinsa liitetyistä kolmioista, joiden ansiosta rakennelman osilta vaaditaan lähes yksinomaan puristuskestävyyttä tai vetolujuutta. Se tekee koko rakenteesta erittäin kestävän.

Ristikkotekniikkaa käytetään usein talojen, siltojen ja muiden kantavien rakenteiden rakentamiseen. Myös Rittal hyödyntää ristikkotekniikkaa maanjäristyksen varalle vahvistetuissa VX25-kytkentäkaapeissaan. Kaapin runkoon sivuille asennettavat tuet vahvistavat jo muutenkin tukevaa, hitsattua kaappirunkoa.

Tuet kiinnitetään rungon kulmiin asennettaviin kiinnityslevyihin, jolloin kaapista tulee kokonaisuutena erittäin tukeva. Saatavilla on myös tavallista jalustaa tukevampi versio, jonka avulla myös kaapin ja lattian välinen kiinnitys on maanjäristysvaatimusten mukainen.

”Rittalin VX25-kytkentäkaappien kestävyys on testattu riippumattoman tahon puolesta. Maanjäristyskitillä ja -jalustalla varustettu kaappi on täyttänyt Zone 4:n vaatimukset 500 kg:n kuormituksella”, Kinnunen kertoo.

Zonella eli vyöhykkeellä Kinnunen viittaa Telcordia GR-63-CORE-standardiin, joka määrittelee maanjäristysriskit vyöhykkeisiin 0–4. Esimerkiksi Suomi kuuluu nollavyöhykkeeseen, kun taas iso osa Kaliforniasta on vyöhykettä 4 eli korkean maanjäristysriskin aluetta. Korkean riskin alueelle asennettavien kytkentäkaappien tulee kestää tuntuvasti suurempaa rasitusta, jotta tärkeä tekninen infrastruktuuri ei petä maanjäristyksen sattuessa.

Kuvia: VX25 maanjäristyssarjalla ja -alustalla

Mediayhteydet:

Anne Santanen
040 700 3272
santanen.a@rittal.fi
www.rittal.fi

Rittal Oy

Rittal on maailman johtava sähkökytkentä- ja IT-laitekaappien valmistaja sekä konesalien rakentaja, jonka korkealaatuisiin tuotteisiin luottavat teollisuus- ja IT-yritykset kaikilla mantereilla. Vuonna 1961 Saksasta alkanut menestystarina perustuu alan aktiivisempaan tuotekehitykseen, testattuun turvallisuuteen sekä tuhansiin modulaarisiin, yhteensopiviin tuotteisiin, joista asiakkaalle voidaan rakentaa aina sopiva ratkaisu. Rittal on suurin yritys maailmanlaajuisessa Friedhelm Loh Groupissa, jolla on 10 000 työntekijää ja jonka liikevaihto oli yli 2 miljardia euroa vuonna 2020. Suomen maayhtiö työllistää yli 50 alan ammattilaista, joiden vahvuuksia ovat asiakaslähtöinen suunnittelu ja avaimet käteen -toimitukset pitkällä kokemuksella.