Suomen metsäkeskuksen hallinnoiman Ryskettä Lounais-Suomen metsiin -hankkeen huhtikuussa 2018 Loimaalla ja Kankaanpäässä järjestettyjen Suometsien puunkorjuun haasteet -seminaarien materiaalia. Kantavuuteen vaikuttavat tekijät ja kantavuuden ennustaminen: Matti Sirén, Luonnonvarakeskus

1. © Luonnonvarakeskus© Luonnonvarakeskus
Jari Ala-Ilomäki, Harri Lindeman, Matti
Sirén ja Jori Uusitalo
Luonnonvarakeskus
Kantavuuteen vaikuttavat
tekijät ja kantavuuden
ennustaminen
6.4.2018
Ryskettä Lounais-Suomen metsiin -
Suometsäseminaari 11.-12.4.20181

2. © Luonnonvarakeskus2 6.4.2018
Ryskettä Lounais-Suomen metsiin -
Suometsäseminaari 11.-12.4.2018
• Pintakerroksen merkitys kuitenkin ratkaiseva

3. © Luonnonvarakeskus
Turvemaiden kantavuuteen vaikuttavat tekijät
• Puusto
– Kuivatus
– Juuristo
• Turve
– Turvekerroksen
paksuus
– Tiheys
– Kosteus
Ryskettä Lounais-Suomen metsiin -
Suometsäseminaari 11.-12.4.2018 6.4.20183

4. © Luonnonvarakeskus4 6.4.2018
Ryskettä Lounais-Suomen metsiin -
Suometsäseminaari 11.-12.4.2018

5. © Luonnonvarakeskus5 6.4.2018
Ryskettä Lounais-Suomen metsiin -
Suometsäseminaari 11.-12.4.2018

6. © Luonnonvarakeskus6 6.4.2018
Ryskettä Lounais-Suomen metsiin -
Suometsäseminaari 11.-12.4.2018

7. © Luonnonvarakeskus
Maastokokeet
• Kahdella koneketjulla
– ProSilvan täystela hakkuukone ja
Prosilva täystela kuormatraktori
– Ponssen 8-pyöräinen hakkuukone
ja 10-pyöräinen kuormatraktori
kantavilla teloilla
• 6 kohdetta
– 180 koealaa
– Vaihtelua kohteissa ja
olosuhteissa
6.4.2018
Ryskettä Lounais-Suomen metsiin -
Suometsäseminaari 11.-12.4.20187

8. © Luonnonvarakeskus
Kosteuden ja puuston riippuvuus
leimikoittain
0
50
100
150
200
250
300
350
0 20 40 60 80 100
Volume,m3
VWC 0-10cm
1
2
3
4
5
6
Puuston tilavuus ja kuolleen turpeen pinnan kosteus ovat vahvasti korreloituneet
6.4.2018
Ryskettä Lounais-Suomen metsiin -
Suometsäseminaari 11.-12.4.20188

9. © Luonnonvarakeskus
Kokonaismalli – Prosilva
Ajouran syvyys keskimäärin puuston tilavuuden ja kokonaismassan
(sekä hakkuukone että ajokone) funktiona
6.4.2018
Ryskettä Lounais-Suomen metsiin -
Suometsäseminaari 11.-12.4.20189

10. © Luonnonvarakeskus
Kokonaismalli - Ponsse
Ajouran syvyys keskimäärin puuston tilavuuden ja kokonaismassan
(sekä hakkuukone että ajokone) funktiona
6.4.2018
Ryskettä Lounais-Suomen metsiin -
Suometsäseminaari 11.-12.4.201810

11. © Luonnonvarakeskus
Päätulokset turvemaakokeista
• Tärkein selittävä tekijä on puusto, myös
leikkauslujuudella vaikutusta
• Kosteuden merkitys on merkittävä – se on kuitenkin
vahvasti korreloitunut puuston tilavuuden kanssa
• Turvemaat ovat lähes ympärivuotisesti kosteita, mutta
suuri osa silti korjattavissa
• Erikoiskoneet pystyvät ajamaan turvemailla
ympärivuotisesti
• Hakkuutähteillä voidaan parantaa kantavuutta
merkittävästi
6.4.2018
Ryskettä Lounais-Suomen metsiin -
Suometsäseminaari 11.-12.4.201811

12. © Luonnonvarakeskus12 6.4.2018
Ryskettä Lounais-Suomen metsiin -
Suometsäseminaari 11.-12.4.2018

13. © Luonnonvarakeskus13 6.4.2018
Ryskettä Lounais-Suomen metsiin -
Suometsäseminaari 11.-12.4.2018

14. © Luonnonvarakeskus14
Pohjaveden syvyyden vaikutus levykuormituslaitteella mitattuun
kimmokertoimeen, aineisto runsas- ja vähäsateisilta kesiltä; suo ppa 16
m2ha-1
6.4.2018
Ryskettä Lounais-Suomen metsiin -
Suometsäseminaari 11.-12.4.2018

15. © Luonnonvarakeskus15
y = 214.96x + 163.22
0
50
100
150
200
250
300
0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45
Pohjaveden syvyys, m
Kimmokerroin,kPa
Vaikutus vähäinen
Pohjaveden pinnan syvyyden normaali vaihtelu samalla suolla ei vaikuta juuristoon
eikä pintakerrokseen ratkaisevasti, nämä kuitenkin muodostavat kantavuuden
perustan
Maatunut turve joka tapauksessa n. 90% vettä
Kuitenkin: vaikutus kantavuuteen ympäröivillä usein hienojakoisilla kivennäismailla
huomattava
6.4.2018
Ryskettä Lounais-Suomen metsiin -
Suometsäseminaari 11.-12.4.2018

16. © Luonnonvarakeskus16
• Puuston määrä: tärkeimpiä kantavuutta ennustavia tekijöitä,
kantavuuden vaihtelu silti suurta
• Tunnus helposti ja halvalla saatavissa
y = 43.722x
0.7119
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Pohjapinta-ala, m
2
ha
-1
Kimmokerroin,kPa
6.4.2018
Ryskettä Lounais-Suomen metsiin -
Suometsäseminaari 11.-12.4.2018

17. © Luonnonvarakeskus
Uutta tietoa kivennäismaiden kantavuudesta
(MEOLO ja EFFORTE hankkeet)
• Kivennäismailla ongelmallisia lähinnä hienojakoiset maat,
joilla kantavuus sidoksissa vesipitoisuuteen
• Kantavuuskokeita 2016 Vihdissä (hienojakoiset maat) ja 2015
Kurussa (keskikarkeat kivennäismaat)
• Koejärjestelyissä haettiin maaperän kantavuutta > ei
havutusta koeradoilla
• Monipuoliset mittaukset: raekokojakauma, vesipitoisuus,
tunkeutumisvastus (penetrometri), kivisyys (rassin
tunkeutumisyvyys), tilavuuspaino, saven osuus
• Ensimmäinen ylitys hakkuukoneella, sen jälkeen kuormattuna
ajoa kuormatraktorilla (massat hakkuukone 23-24 tonnia,
ajokone 30-31 tonnia)
17 6.4.2018
Ryskettä Lounais-Suomen metsiin -
Suometsäseminaari 11.-12.4.2018

18. © Luonnonvarakeskus
Vihdin kokeet toukokuun puolivälissä 2016. Huhtikuun
sademäärä lähes kaksinkertainen normaaliin verrattuna.
Toukokuun alku kuiva, mutta koetta edeltävä viikonloppuna
runsas sade > haastavat kantavuusolot
18 6.4.2018
Ryskettä Lounais-Suomen metsiin -
Suometsäseminaari 11.-12.4.2018

19. © Luonnonvarakeskus
Kurun kokeet toukokuussa 2017. Myöhäinen kevät >
vaihtelevat vesipitoisuudet myös kohteen keskikarkealla
kivennäismaalla
6.4.2018
Ryskettä Lounais-Suomen metsiin -
Suometsäseminaari 11.-12.4.201819
Kuvat: Jari Ala-Ilomäki/Luke

20. © Luonnonvarakeskus
Raiteen syvyydet suhteessa ylimenneeseen massaan.
Ylimennyt massa 6 ajokerralla noin 175 tonnia; ei
havutusta
20 6.4.2018
Ryskettä Lounais-Suomen metsiin -
Suometsäseminaari 11.-12.4.2018
Vihti; hienojakoiset maat Kuru; keskikarkeat maat

21. © Luonnonvarakeskus
Mallilla laskettu raiteenmuodostus eri
vesipitoisuuksilla (ei havutusta)
21 6.4.2018
Ryskettä Lounais-Suomen metsiin -
Suometsäseminaari 11.-12.4.2018
Hienojakoinen kivennäismaa (Vihti) Keskikarkea kivennäismaa (Kuru)

22. © Luonnonvarakeskus
Hakkuukoneen raide on hyvä ennustaja ajokoneen
raiteelle – millä kuormituksella päädytään 10 cm
raiteeseen
22 6.4.2018
Ryskettä Lounais-Suomen metsiin -
Suometsäseminaari 11.-12.4.2018
Hienojakoinen kivennäismaa (Vihti) Keskikarkea kivennäismaa (Kuru)

23. © Luonnonvarakeskus
Kantavuus on sidoksissa maalajiin ja
vesipitoisuuteen – maalajitiedot puutteellisia
23 6.4.2018
Ryskettä Lounais-Suomen metsiin -
Suometsäseminaari 11.-12.4.2018

24. © Luonnonvarakeskus24 6.4.2018
Ryskettä Lounais-Suomen metsiin -
Suometsäseminaari 11.-12.4.2018