Väestönsuojien kestävyys ja kehittäminen – kokemuksia vuosien 1992 ja 2026 kokeista
Suomen väestönsuojien kestävyyttä on tutkittu myös räjäytyskokeilla. Vuoden 1992 kokeet antoivat konkreettista tietoa elementtirakenteisen suojan käyttäytymisestä voimakkaassa räjähdyspaineessa. Vuoden 2026 kokeet puolestaan nostivat esiin kysymyksen siitä, miten suojia tulisi kehittää nykyisiä uhkia varten.
Minulle molemmilla kokeilla on erityinen merkitys: olin aikanaan laatimassa niissä käytettyjen väestönsuojien rakenteellisia vaatimuksia. Mahdollisuus seurata kokeita on ollut arvokas osa pitkää työtäni väestönsuojien parissa.
Kittilän koe vuonna 1992
Kittilän ammusten tuhoamispaikalle rakennettiin vuonna 1992 pieni, elementtirakenteinen K-luokan väestönsuoja. Puolustusvoimat laati kokeista raportin.
Kokeet osoittivat havainnollisesti, kuinka suuri merkitys räjähdyksen etäisyydellä on suojaan kohdistuvaan paineeseen. Ensimmäisessä kokeessa räjähdysainetta oli 40 kilogrammaa ja etäisyys suojaan 15 metriä. Mitattu paine oli 125 kilopascalia.
Toisessa kokeessa räjähdysainetta oli 25 300 kilogrammaa eli yli 600 kertaa enemmän. Etäisyys suojaan oli kuitenkin 100 metriä. Mitattu paine oli 134 kilopascalia, lähes sama kuin ensimmäisessä kokeessa.
Pelkkä räjähdysaineen määrä ei siis kerro suojaan kohdistuvasta kuormituksesta. Myös etäisyys on ratkaiseva.
Suoja kesti nämä painekuormat vaurioitumatta. Suojan sisällä mitattu paine jäi hyvin pieneksi, luonnoksessa esitetyn tiedon mukaan noin −1,5 kilopascaliin. Tulos tuki käsitystä siitä, että paineventtiilit toimivat suunnitellulla tavalla.
Kuudennessa räjäytyksessä panos oli 28 700 kilogrammaa ja etäisyys suojaan 35 metriä. Suoja siirtyi paikaltaan noin kymmenen metriä mutta pysyi ehjänä. Tästä räjäytyksestä minulla ei ole käytettävissä tarkempia mittaustietoja. Myös siihen liitetyn valokuvan ajankohta on epävarma.
Lopuksi suoja oli tarkoitus hävittää. Räjähdyspanos sijoitettiin sen viereen, ja suoja päätyi räjähdyskuoppaan.
Suojan seinät ja katto olivat 300 millimetrin paksuista betonia. Raudoitusta oli vähintään määräysten edellyttämä vähimmäismäärä, 0,17 prosenttia. Oman arvioni mukaan pieni koko ja kuutiomainen muoto selittävät osaltaan sitä, että suoja kesti suunnitteluarvoja suurempia kuormituksia. Tätä havaintoa ei kuitenkaan voi sellaisenaan yleistää kaikenkokoisiin ja kaikenmuotoisiin suojiin.
Nykyisten väestönsuojien kestovaatimus painetta ja sirpaleita vastaan
Vuoden 2026 kokeet ja suojien kehittäminen
Pääsin seuraamaan myös vuoden 2026 väestönsuojakokeita. Olen kiitollinen entiselle työnantajalleni tästä mahdollisuudesta. Kokeiden yksityiskohtia ja tuloksia en käsittele tässä kirjoituksessa. Julkaistavat tulokset puhuvat aikanaan puolestaan.
Suojien kehittämisessä on tarpeen erottaa toisistaan sirpaleiden, räjähdyspaineen ja suoran osuman vaikutukset. Kuhunkin liittyy erilaisia rakenteellisia vaatimuksia.
Sirpalesuojauksen merkitys on suuri. Samalla suojan kokonaisuuden tulee toimia: kestävän betonirakenteen lisäksi tarvitaan toimivat ovet, läpiviennit ja paineventtiilit. Vuoden 1992 kokeet osoittivat, kuinka hyvin pieni suoja ja sen paineventtiilit voivat toimia yhdessä.
Täysosumasuojauksen arviointi edellyttää tarkasti määriteltyä uhkaa. Ammuksen tyyppi, osumanopeus, räjähdysainemäärä ja osumakohta vaikuttavat siihen, millainen rakenne tarvitaan. Siksi yksittäistä betonipaksuutta ei voi esittää yleispätevänä ratkaisuna.
Kehittämisen vaihtoehtoina voidaan tutkia paksuja, tiheästi raudoitettuja betonirakenteita, kuituvahvistettua suurlujuusbetonia sekä kerroksellista suojausta. Kerroksellisessa ratkaisussa suojan ulkopuoliset kerrokset voivat vähentää varsinaiseen kantavaan rakenteeseen kohdistuvaa vaikutusta. Näiden ratkaisujen toimivuus ja mitoitus tulee kuitenkin osoittaa tutkimuksilla ja kokeilla.
Maanpäällisten suojien lisäsuojaus
Pidän maanpäällisten väestönsuojien lisäsuojausta tärkeänä kehittämiskohteena. Erityistä huomiota ansaitsee suojan ulkoseinä silloin, kun se muodostaa samalla rakennuksen ulkoseinän. Nykyiset uhkat, myös droonien kuljettamat räjähteet, antavat syyn tarkastella tällaisia kohtia uudelleen.
Kaikkia suojia ei voida sijoittaa maan alle. Siksi tarvitsemme myös olemassa oleviin rakennuksiin soveltuvia lisäsuojausratkaisuja. Niiden tulee perustua määriteltyyn uhkaan, rakenteelliseen suunnitteluun ja kokeellisesti varmennettuun tietoon.
Vuosien 1992 ja 2026 kokeilla on minulle myös henkilökohtainen merkitys. Pitkän työuran aikana laaditut vaatimukset ja kehitetyt ratkaisut joutuvat kokeessa todelliseen koetukseen. Tämän tiedon välittäminen tulevaisuudessa seuraaville asiantuntijoille on keskeinen osa hiljaisen tiedon siirtoa.
Oli tosi jännä ja kutkuttava tilanne tulla isoimman jysäyksen jälkeen katsomaa missä kunnossa suojat olivat. Mukana oli iso joukko Eurooppalaisia asiantuntijoita. Sen verran voitaneen todeta kokeista, että nykymääräysten mukaan tehdyt suojat kestävät niille asetetut paine- ja sirpalevaatimukset.