1. MÄENDUSE MAINE
18. GRANIIDIKAEVANDUS: VÕIMALIK VÕI VÕIMATU
Vivika Väizene, Ain Anepaio
TTÜ mäeinstituut
Üha kasvava teeehitusmahu tõttu vajatakse Eesti teede ehituses ka vastavat materjali. Hetke seisuga
tuuakse kogu vajalik graniitkillustik sisse, kuid meil on ka ise võimalus seda toota. Selleks pole vaja
midagi muud teha, kui rajada graniidikaevandus Neeme graniidimassiivi Maardu lähedal.
Kaevandatav graniidimassiiv (intrussioon) paikneb ligikaudu 100 km2 alal, ulatudes 200-125 meetrini
maapinnast. Massiivi paksust hinnatakse vähemalt 1 kilomeetrini, seega on varud praktiliselt
piiramatud. [1.1]
Enne kui hakkame kaevandust rajama tuleb lahendada mitmeid probleeme.
Esimeseks probleemiks on kaevanduse rajamise mõjud maapinnal. Meil tuleb lahenda tolmu ja müra
mõjud ümbruskonnale.
Kaevanduse korral rajatakse maapinnale ainult laoplatsid ja hooned, mida on vaja kaevanduse
teenindamiseks. Tolmu tõrjeks saab kasutada niisutus- süsteeme. Šahti suudmete peale ehitatakse
hooned, mis takistavad nii tolmu kui ka müra levikut. Selliseid ennetavaid samme astudes kõrvaldame
suurema mõju ümbritsevale keskkonnale maapeal.
Kaevanduse avamist tuleb alustada šahtide läbindamisega läbi veehorisontide, millega kaasneb kaks
peamist probleemi - vee voolamine kaevandusse ja kaevandusvee reostumine. Nende probleemida
vältimiseks saab kasutada erinevaid meetodeid. Enam levinud on maapinna külmutamine ning
tsementeerimine.
Kõige usaldusvaarseim meetod neist šahti läbindamisel on kivimi eelnev külmutamine. Vertikaalse
šahti läbindamiseks puuritakse eelnevalt maapinnalt külmutuspuuraugud ümber tulevase šahti
perimeetri. Külmutamise tulemusena tekib maapinnas külmunud silinder, mille vertikaalset telge
mööda läbindatakse ka šaht [1.2] (Joonis 18-1
Joonis 18-1 Pinnase külmutamine ja šahti läbindamine
Tsementeerimise korral aga täidetakse pinnase poorid ja lõhed tsemendilahuse või mõne muu
keemilise lahusega, mis tõstab pinnase tugevust ja vähendab veejuhtivust. Selleks puuritakse
puuraugud, mille kaudu surutakse vastav lahus kivimimassiivi pooridesse ja lõhedesse ning mille
tardumisel massiiv tiheneb ning väheneb filtratsioonitegur [1.2].
Pärast läbindamist vooderdatakse šahti seinad, et vältida edasist vee sissevoolu ning veekihtide
omavahelist segunemist. Vooderdamise eesmärk on ka šahti seinte toestamine, et saaks selle külge
monteerida seadmeid.
Kui on läbindatud pehme pinnas ja jõutud aluskorrani tuleb hakata tegelema kõige huvitavama ja
tähtsama probleemiga - kaeveõõnte läbindamisega graniidis, et tulemus oleks kõige kasulikum ning
ohutuim [1.8] [1.9](Joonis 18-2).
71
TTÜ Mäeinstituut

2. MÄENDUSE MAINE
Joonis 18-2 Kaeveõõnte paigutus graniidis
Selle probleemi lahendamisel aitab kõige paremini arvutiga modelleerimine. Tänapäeval on loodud
mitmeid programme, millega saab projekteerida kaevandusi. Modelleerimisel saame projekteerida
võimalikult väikest investeeringut nõudvat, kuid suurt toodangut andvat kaevandust. Arvutiga
modelleerides saame võtta arvesse kõiki mäenduslikke tingimusi, et rajatavad kaeveõõned oleksid
püsivad ja et kaevandamise mõjud ei jõuaks maapinnani. Ka saab modelleerimisel arvesse võtta
kaeveõõnte teisesest kasutamist.
Kui kaevis on maa seest välja toodud, saab tühjad kaeveõõned võtta teisesesse kasutusse.
Kaeveõõnte teisesel kasutusel on mitmeid võimalusi (Joonis 18-3):
Tuulegeneraatorite poolt toodetud energia akumuleerimine graniidikaevandusse rajatud hoidlates
oleva vee soojendamiseks energia tarbimise madalperioodil. Energia tarbimise kõrgperioodil läheb
akumuleeritud energia kasutusse lähikonnas paiknevatele Maardu ja Lasnamäe elanikele.
Hüdroelektrijaama (pumpelektrijaama) korral on kaevanduses kasutusel erinevatel tasemetel olevad
kaeveõõned [1.4] Energia tarbimise madalperioodil pumbatakse vesi alumistest kaeveõõnest
ülemistesse ning tarbimise kõrgperioodil lastakse vesi tagasi alumistesse kaeveõõntesse läbi
hüdroelektrijaama, tootes energiat. Sihtturuks lähikonna elanikud.
Suruõhu korral viiakse kaeveõõntes olev õhk kompressori abil surve alla ning vajadusel toodetakse
maapinnal elektriks.
Kaeveõõsi kasutatakse ohtlike jäätmete ladustamispaigana, mis on riikliku tähtsusega.
Kaeveõõnte lõhkeainete laona kasutamine, vajadusel sõja korral varjenditena kasutamine. Ohtlike
jäätmete ladustamine ja lõhkeaineteladu on riikliku tähtsusega. [1.3]
72
TTÜ Mäeinstituut

3. MÄENDUSE MAINE
Joonis 18-3 Graniidimaardla võimaliku kasutamise skeem
Võttes arvesse kõike eelnevat, võib öelda, et graniidi kaevanduse rajamine on võimalik. Kaevanduse
rajamisel tuleb investeerida suuri summasid, kuid need rahad teenitakse tagasi, kui kaevandus on
paarkümmend aastat toodangut andnud ning kaeveõõned on võetud teisesesse kasutusse.
Artikkel on seotud Grantidega
ETF7499 Säästliku kaevandamise tingimused
ETF6558 Mäendusriskide haldamise kontseptsioon ja meetodid
Kasutatud kirjandus
1. Adamson, A., Pirrus, E. 1994 Eesti oma graniit. Eesti Loodus, lk 280-282
2. Maardu II graniidikaevanduse mäetööde tehnilised lahendused. I köide. 2008 Töö nr 08/0339.
OÜ Inseneribüroo Steiger. Tallinn
3. Maardu graniidikaevanduse rajamise ja kaeveõõnte teisese kasutamise võimalused. Väizene,
V. 2009
4. Reinsalu, E. 2008 Akumuleeriv hüdroelektrijaam. Suured teooriad. Schola Geologica IV, lk 19-
24
5. Kaisla E. 1996. Soft rock tunneling alternatiives for an access tunnel to the Maardu granite
deposite, Tallinn
6. Suuroja K. 1979. Graniidi uuringud Maardu uuringuväljas. Osa I Aruande tekst ja tekstilisad.
Geoloogia Ministeerium, Keila
7. Suuroja K. 1982. Graniidi eeluuring Maardu uuringuväljas
8. Pastarus J-R.,1996. Suurte kaeveõõnte stabiilsus Maardu graniidimaardlas, Tallinna
Tehnikaülikooli väitekirjad, Tallinn
9. Pastarus J-R.,1996. Large Gavern Stability in the Maardu Granite Deposit. Theses of Tall
10. Kaevandamise ja kaeveõõne teisese kasutamisega tegeleva ettevõtja kohustuslikule
dokumentatsioonile esitatavad nõuded (RTL 2003, 123, 1984)
(https://www.riigiteataja.ee/ert/act.jsp?id=12961834) 02.01.2009
73
TTÜ Mäeinstituut