Putkipadot ja kynnyssarjat
Putkipadoilla ja kynnyssarjoilla voit hallita vedenkorkeutta, hidastaa virtausta, vähentää uoman syöpymistä sekä parantaa valuma-alueen vedenpidätyskykyä.
Rakenteita käytetään erityisesti tilanteissa, joissa halutaan nostaa vedenpintaa hallitusti, palauttaa kosteutta valuma-alueelle, pienentää virtaamavaihteluita tai vakauttaa voimakkaasti syöpynyttä uomaa.
Putkipadot soveltuvat erityisesti ojitettuihin puroihin, noroihin ja valtaojiin, joissa vedenpintaa halutaan nostaa ilman, että veden kulku estyy kokonaan. Kynnyssarjoja puolestaan käytetään uoman kaltevuuden pienentämiseen, virtaaman rauhoittamiseen ja eroosion vähentämiseen. Parhaimmillaan rakenteet tukevat myös purokunnostuksia ylläpitämällä kutusoraikkojen, syvänteiden ja muiden elinympäristöjen toimintaa
Kartoita valuma-alue ja kunnostettava kohde
Aloita työ tarkastelemalla valuma-aluetta kartta-aineistojen avulla. Selvitä, millaisia virtaamia kohteella esiintyy ja kuinka laajalta alueelta vedet kerääntyvät rakenteen yläpuolelle.
Hyödynnä esimerkiksi Vesi.fi-palvelua, Paikkatietoikkunaa, Maanmittauslaitoksen korkeusmalleja ja laserkeilausaineistoja, ilmakuvia sekä historiallisia karttoja. Karttatarkastelun avulla voit tunnistaa vanhoja kosteikkoalueita, aikaisempia ojituksia, eroosioherkkiä osuuksia sekä mahdollisia tulvariskialueita.
Tee karttatarkastelun jälkeen maastokäynti. Selvitä uoman leveys, syvyys, kaltevuus, pohjamateriaali sekä ympäröivän maaston korkeussuhteet. Tarkista samalla mahdolliset rakenteet, kuten tierummut, sillat, salaojien purkupisteet ja muut kohteet, joihin vedenpinnan nousu voi vaikuttaa.
Arvioi myös rakenteen vaikutusalue. Vedenpinnan nostaminen voi vaikuttaa pitkälle ylävirtaan, minkä vuoksi mahdolliset vaikutukset maankäyttöön tulee selvittää huolellisesti jo suunnitteluvaiheessa.
Selvitä kunnostuksen tavoite
Määritä ennen suunnittelua, mitä rakenteella tavoitellaan.
Putkipato soveltuu parhaiten tilanteisiin, joissa tavoitteena on vedenpinnan nosto ja veden viipymän lisääminen ilman, että virtaus estyy kokonaan. Rakenteella voidaan esimerkiksi palauttaa kosteutta ojitetulle valuma-alueelle tai pienentää alivirtaamien kuivattavaa vaikutusta.
Kynnyssarjat soveltuvat paremmin kohteisiin, joissa tavoitteena on pienentää uoman kaltevuutta, hillitä eroosiota ja vakauttaa pohjaa. Kynnyksillä voidaan myös luoda puroon luonnollisempaa virtausvaihtelua ja syvyysvaihtelua.
Monissa kohteissa paras lopputulos saavutetaan yhdistämällä molemmat menetelmät.
Suunnittele putkipato ja kynnyssarja
Suunnittele putkipato siten, että rakenteen läpi kulkee jatkuvasti vettä myös kuivina jaksoina. Putken tarkoituksena on hallita vedenkorkeutta sekä estää liian voimakas vedenpinnan nousu. Määritä putken korkeusasema tavoitellun vedenpinnan mukaan. Käytännössä putken alareuna määrittää usein rakenteen normaalivedenkorkeuden. Valitse putken halkaisija valuma-alueen koon perusteella. Pienillä valuma-alueilla käytetään usein 110-200 mm putkia, kun taas suuremmilla kohteilla voidaan tarvita huomattavasti suurempia rakenteita. Putken mitoituksessa tulee huomioida myös tulvavirtaamat ja mahdollinen tukkeutumisriski. Suunnittele lisäksi rakenteeseen hallittu ylivuotoreitti poikkeuksellisen suuria virtaamia varten.
Kynnyssarjan tarkoituksena on jakaa korkeuseroa usean rakenteen kesken. Näin virtausenergia pienenee ja eroosioriski vähenee. Suunnittele kynnykset siten, että yksittäisen kynnyksen pudotuskorkeus jää pieneksi. Käytännössä yksittäiset kynnykset ovat usein noin 10-30 cm korkeita. Mitä loivempi porrastus saadaan aikaan, sitä luonnonmukaisemmin rakenne yleensä toimii. Sijoita kynnykset riittävän lähelle toisiaan, jotta pohja ei pääse syöpymään niiden välistä. Tavoitteena on muodostaa tasainen porrastus, joka vähentää virtausenergiaa koko kunnostettavan osuuden matkalla.
Hanki tarvittavat luvat ja suostumukset
Kun olet suunnitellut maastossa tarvittavat rakenteet, niiden määrät ja paikat, on hyvä tehdä kirjallinen suunnitelma, jota voit esitellä lupien ja suostumusten saamiseksi. Kun työskentelet alueilla, jotka ovat yksityisessä omistuksessa, kohteen maanomistaja on hyvä kontaktoida jo suunnitteluvaiheessa ja keskustella ennallistamismahdollisuuksista ja alustavista ajatuksista. Voit myös pyytää maanomistajaa maastoon, jossa voitte miettiä, millaiset ennallistamistoimet ovat tarpeellisia ja millaisia toiveita tai rajoituksia maanomistajalla on alueelleen. Voit hakea maanomistajatietoja Maanmittauslaitoksen kautta.
Kun suunnittelet kunnostustoimia, on tärkeä olla yhteydessä Lupa- ja valvontavirastoon heti suunnitteluvaiheessa. Virasto pystyy arvioimaan, tarvitsetko työhön esimerkiksi vesinlainmukaista lupaa tai onko alueella huomioitavia luonto- tai lajistoarvoja. Arvioi erityisesti, voiko puuaineksen lisääminen vaikuttaa vedenkorkeuksiin, tulvaherkkyyteen tai veden johtamiseen alapuolisilla alueilla.
Huolellinen lupa- ja taustatyö vähentää riskiä, että kunnostustyö aiheuttaa odottamattomia vaikutuksia ympäristölle tai ympäröivälle maankäytölle. Suunnitteluvaiheessa on tärkeää huomioida myös mahdollinen huoltotarve sekä rakenteiden vaikutukset tulevaisuudessa.
Rakenna putkipato ja kynnyssarja
Kaiva putkipadolle vakaa perustus ja varmista, että putki ankkuroidaan huolellisesti paikalleen. Rakenteen sivut tulee liittää ympäröivään maastoon tiiviisti, jotta vesi ei pääse kiertämään padon ohi. Tiivistä rakenteen ympäristö huolellisesti ja suojaa ylä- ja alapuoliset alueet tarvittaessa kiviverhouksella tai muulla eroosiosuojauksella. Rakentamisen aikana tulee huolehtia siitä, ettei työ aiheuta tarpeetonta kiintoainekuormitusta alapuoliseen vesistöön.
Rakenna kynnykset ensisijaisesti luonnonmateriaaleista, kuten kivestä tai puusta. Kivirakenteet ovat yleensä pitkäikäisimpiä ja muistuttavat luonnollisia pohjamuotoja. Upota rakenteet osittain uoman pohjaan, jotta ne kestävät paremmin suuria virtaamia. Muotoile kynnykset siten, että vesi virtaa niiden yli tasaisesti koko uoman leveydeltä. Huolehdi siitä, ettei rakenteista muodostu vaellusestettä kaloille tai muulle vesieliöstölle. Erityisesti taimenkohteilla rakenteiden läpi tulee säilyä kalojen kulkukelpoinen virtausreitti kaikissa tavanomaisissa virtaamatilanteissa.
Mitoita rakenteet kohteen mukaan
Mitoituksen lähtökohtana tulee olla valuma-alueen koko, uoman kaltevuus sekä tavoiteltu vedenpinnan nousu.
Putkipadon vaikutusalue voi ulottua useista kymmenistä metreistä jopa satoihin metreihin ylävirran suuntaan riippuen maaston kaltevuudesta. Tämän vuoksi arvioi vedenkorkeuden muutokset huolellisesti ennen toteutusta.
Kynnyssarjoissa korkeusero pyritään jakamaan mahdollisimman tasaisesti. Jyrkässä uomassa tarvitaan yleensä enemmän kynnyksiä kuin loivassa kohteessa. Kunnostuksen tavoitteena ei ole pysäyttää virtausta, vaan hallita sitä siten, että eroosio vähenee ja vedenpidätyskyky paranee.
Seuraa rakenteiden toimintaa
Tarkasta rakenteiden toiminta erityisesti ensimmäisten suurten sateiden, kevättulvien ja kuivien jaksojen aikana.
Seuraa vedenpinnan korkeutta, mahdollisia ohivirtausuria, eroosiota sekä rakenteiden vakautta. Tarkkaile myös, kertyykö rakenteiden yhteyteen sedimenttiä tai muuta ainesta, joka voi vaikuttaa niiden toimintaan.
Arvioi samalla, saavutettiinko kunnostukselle asetetut tavoitteet. Tarkkaile esimerkiksi vedenpidätyskyvyn paranemista, eroosion vähenemistä, kosteikkoalueiden palautumista tai virtavesiluonnon elinympäristöjen kehittymistä.
Tarvittaessa tee rakenteisiin korjauksia ennen kuin pienet vauriot kasvavat merkittäviksi ongelmiksi.
Tarvittava kalusto
Kaluston tarve riippuu kohteen koosta ja rakenteiden mitoituksesta. Useimmissa kohteissa tarvitset kaivinkoneen kaivutöihin, materiaalien siirtämiseen ja rakenteiden rakentamiseen.
Lisäksi tarvitset mittausvälineitä korkeustasojen määrittämiseen, mahdollisesti RTK-GPS- tai vaaituskalustoa suunnittelun tueksi sekä asianmukaiset turvallisuusvarusteet. Putkipatojen rakentamisessa tarvitaan lisäksi putkimateriaaleja ja mahdollisesti suodatinkankaita sekä eroosiosuojaukseen soveltuvia kivimateriaaleja.
Hyvin suunniteltu putkipato tai kynnyssarja voi vähentää eroosiota, lisätä veden viipymää, palauttaa kosteutta valuma-alueelle ja parantaa puroympäristön ekologista tilaa vuosikymmeniksi eteenpäin.