Generic selectors
Exact matches only
Search in title
Search in content
Search in posts
Hae sivuista

Smolttien alasvaellusratkaisut Haapakoskella

Smolttien alasvaellusratkaisut Haapakoskella

Lohikalojen alasvaelluksen turvaaminen on tärkeää rakennetuilla jokialueilla. Useat, Iijoellakin tehdyt, tutkimukset osoittavat, että smolttien vaellus hidastuu ja osin pysähtyy voimalaitoksilla. Lisäksi osa smolteista vammautuu tai kuolee uidessaan turbiinien läpi. Iijoella tavoitellaan Iijoen vesistövision mukaisesti lohikalojen luontaisen elinkierron palauttamista. Smolttien alasvaelluksen onnistuminen on yksi keskeisimmistä elementeistä tässä kokonaisuudessa. Smolttien alasvaelluksen järjestämiseksi edetään Iijoella järjestelmällisesti kohti Suomen ensimmäistä smolttien alasvaellusreittiä.

Alla olevassa tekstissä on kuvattu Iijoella smolttien alasvaelluksen järjestämiseksi tehtyä työtä vuosina 2015–2020. Jo tätä ennen Iijoella on eri hankkeissa ja Riista- ja kalatalouden tutkimuslaitoksen/Luonnonvarakeskuksen tutkimuksissa selvitetty smolttien käyttäytymistä.

Smolttien alasvaellusratkaisuja Haapakoskella edistävät yhteistyössä: PVO-Vesivoima Oy, Lapin ELY-keskus, maa- ja metsätalousministeriö, Ii, Oulu, Pudasjärvi, Taivalkoski, Kuusamo, Pohjois-Pohjanmaan liitto, Iijoen kalatalousalue, Metsähallitus, Pohjois-Pohjanmaan ELY-keskus sekä Luonnonvarakeskus.

Alasvaellusreittien yleissuunnitelma (Iijoen otva -hanke 2015–2018)

Iijoen otva -hankkeen yksi keskeinen tavoite oli vaelluskalojen palauttamisen edistäminen Iijoen vesistöalueella. Osana Iijoen otva -hanketta hankkeen osatoteuttaja, Luonnonvarakeskus, laati yleissuunnitelman, johon pohjautuen Iijoen smolttien alavaellusreitit toteutetaan. Iijoen voimalaitospatojen yläkanavilla tehtiin virtausmittauksia (Luode Consulting Oy). Mittaustuloksien perusteella laadittiin jokaiseen yläkanavaan virtausmallit (Fortum Power and Heat Oy). Pääuoman ylimmän padon, Haapakosken, virtausmalliin yhdistettiin Luken vuonna 2017 tekemän smolttien seurantatutkimuksen data. Tutkimuksessa saatiin hyvin tarkkaa tietoa smolttien käyttäymisestä niiden lähestyessä Haapakosken voimalaitosta.

Keskeinen ajatus smolttien alasvaelluksen järjestämisessä on, että vaelluspoikasille tarvitaan erilliset reitit, sillä nousukaloille tarkoitetut kalatiet toimivat yleensä huonosti alasvaelluksen tukena. Smoltit on vaikea ohjata kalateihin ja lisäksi smoltit voivat jäädä oleilemaan niihin. Teksti jatkuu kuvien jälkeen. 

Syksyinen jokimaisema, veneessä kolme henkilöä tekemässä tutkimusta.
Kuva: Pohjois-Pohjanmaan liitto. Luode Consulting Oy suoritti virtausmittauksia Iijoen voimalaitospatojen yläkanavilla 2016.
Voimlaitoksen yläkanavalla kolme henkilöä valmistelemassa kalojen tutkimusvälineistöä, kesä, kirkas ilma.
Kuva: Pohjois-Pohjanmaan liitto. Luke seurasi smolttien liikkeitä Haapakoskella vedenalaisten loggereiden avulla vuonna 2017.
Viivoilla osoitettu kalojen liikkeitä voimalaitoksen yläkanavassa, viivat karttapohjalla, jossa näkyy eri virtausnopeuksia.
Kuva: Luke/Pohjois-Pohjanmaan liitto. Smolttien käyttämiä reittejä Haapakoskella eri virtaamatilanteissa.

Smolttien alasvaellusratkaisut (Iijoen vaelluskalakärkihanke 2017–2020)

Iijoen vaelluskalakärkihankkeen smolttien alasvaellusratkaisut -kokonaisuudessa edistettiin smolttien alasvaellusteemaa usean eri toimenpiteen avulla.

Hankkeessa laadittiin esiselvitys smolttien alasvaellusrakenteista vuonna 2017. Selvityksen laati Maveplan Oy erillisen ohjausryhmän tukemana. Esiselvitys toimi tukena siirryttäessä seuraaviin vaiheisiin smolttien alasvaellusratkaisuissa.

Kärkihankkeessa ideoitiin myös opintomatka Ruotsiin. Opintomatka toteutettiin Pohjois-Pohjanmaan ELY-keskuksen organisoimana alkukesällä 2018. Matkalle osallistui niin hanketoimijoita, tutkijoita, virkamiehiä, vesivoimayhtiöiden edustajia kuin konsultteja. Matkalla tutustuttiin kalateihin ja smolttien ohjausrakenteisiin mm. Pite-joella ja Uumaja-joella. Teksti jatkuu kuvan jälkeen.

Betonista rakennettu kalatie.
Kuva: Pohjois-Pohjanmaan liitto. Opintomatkalla tutustuttiin mm. Stornorforssin kalatiehen ja smolttien alasvaellusreittiin.

Iijoen vaelluskalakärkihankkeen yksi tärkeimmistä toimenpiteistä oli smolttien ohjausrakenteen suunnittelu, rakentaminen ja asentaminen Haapakoskelle. Vastaavaa rakennetta ei Suomessa ole muualle rakennettu. Toimenpiteen toteuttajaksi valittiin kilpailutuksen myötä Katera Steel Oy. Ohjausrakenteen suunnittelusta vastasi Katera Steel Oy:n alikonsultti Ponvia Oy. Toimenpide toteutettiin 2018–2019. 

Ohjausrakenne toteutettiin kelluvana ohjausaitana. Rakenne koostuu teräsputkielementtilohkoista, jotka on kiinnitetty pulttikiinnitteisillä laippaliitoksilla toisiinsa. Lohkoista koostuu yhtenäinen 180 m pitkä monoliittinen johderakenne.  

Putkirakenne on kierresaumattua teräsputkea. Ohjausseinämä on pääputken alapintaan kiinnitetty köli eli teräslevyseinä, joka ulottuu sopivaksi katsotulle syvyydelle smolttien ohjausta ajatellen sekä huomioiden yläkanavan vedenkorkeusvaihtelut. Ohjausaita ulottuu 1,2–3,0 metrin syvyyteen. Teksti jatkuu kuvien jälkeen.

Nosturi nostaa ohjausaidan osia veteen voimalaitoksen yläkanavalla.
Kuva: Pohjois-Pohjanmaan liitto. Smolttien ohjausrakenne asennettiin Haapakoskelle 2019.
Nosturi nostaa ohjausaidan kahta yhteenliitettyä osaa veteen.
Kuva: Pohjois-Pohjanmaan liitto. Ohjausrakenne koostuu laippaliitoksilla toisiinsa kiinnitetyistä lohkoista.
Pieni moottorilla varustettu lautta kääntää ohjausaitaa.
Kuva: Pohjois-Pohjanmaan liitto. Ohjausrakenne käännettiin paikalleen ennen ankkurointia.
Ohjausrakenne paikoillaan Haapakosken yläkanavassa.
Kuva: Pohjois-Pohjanmaan liitto. Smolttien ohjausrakenne Haapakoskella. Nuolet osoittavat smolttien toivotun reittivalinnan.
Karttakuvan päällä lisätty tekninen piirustus smolttien ohjausaidasta.
Kuva: Pohjois-Pohjanmaan liitto. Smolttien ohjausrakenne ulottuu aidan kohdasta riippuen 1,2–3,0 metrin syvyyteen.

Luonnonvarakeskus tutkii aidan toimivuutta 2020–2022 osana Sateenvarjo III -hanketta. Vuoden 2020 tutkimustulokset ovat lupaavia. Suuri osa smolteista on käyttäytynyt toivotulla tavalla aidan kohdatessaan. Smoltit ovat lähteneet seuraamaan aitaa kohti voimalaitospatoa. Tutkimus uusitaan vuonna 2022. Ohjausaidassa on huomioitu mahdolliset muutostarpeet, esimerkiksi aidan kulmaa suhteessa veden virtaussuuntaan voidaan muuttaa ja aidan alaosaan voidaan tarvittaessa lisätä kevyempiä verkkomaisia rakenteita. Smolttien ohjausaidan asentamisesta tuotettiin video (BrainyDay Visual Oy). Katso video YouTubessa.

Talvella 2019–2020 jääkuormat ja vaihtelevat virtaamaolosuhteet vaurioittivat aidan ensimmäistä lohkoa ja patoseinässä kiinni olevaa kiinnikettä. Katera Steel Oy suoritti tarvittavat korjaukset heinäkuussa 2020. Teksti jatkuu kuvan jälkeen.

Smolttien ohjausaita padolta ylävirtaan päin kuvattuna, syksyinen maisema.
Kuva: Pohjois-Pohjanmaan liitto. Smolttien ohjausrakennetta vahvistettiin ja siihen asennettiin lisäkelluke kesällä 2020.

Smolttien alasvaellusväylän ja kiinniottolaitteen suunnittelu (Iijoen vaelluskalakärkihanke 2017–2020)

Smolttien alasvaellusratkaisujen edistämistä jatkettiin osana Iijoen vaelluskalakärkihanketta smolttien alasvaellusväylän ja kiinniottolaiteen suunnittelulla. Toimenpiteen toteuttajaksi valittiin kilpailutuksen myötä Sweco Rakennetekniikka Oy. Suunnittelu toteutettiin 2019–2020.

Haapakoskelle suunniteltu smolttien alasvaellusväylä ja kiinniottolaite koostuvat yläkanavan puolelle ulottuvasta suppilosta, suppiloon sijoitetuista välppärakenteista, kahdesta kiinniottohäkistä sekä kahdesta putkesta (halkaisija 1,0 m). Toinen putkista toimii houkutusveden purkuputkena tarpeen mukaan. Toinen putki, pituudeltaan 130 m, kulkee padon alapuolisen kannaksen kautta Haapakosken voimalaitoksen alakanavaan. Tätä putkea pitkin kalat myös pääsevät vaeltamaan, mikäli niitä ei oteta kiinni.

Alasvaellusväylän alkuosaan suunniteltiin kiihtyvä virtaus. Tarkoituksena on, että smoltit tulevat väylän suulle aidan ohjaamana, havaitsevat sitten virtauksen ja ohjautuvat sen houkuttelemana väylään. Tämän jälkeen kalat ohjataan joko kiinniottolaitteeseen tai putkea pitkin voimalaitoksen alakanavaan ja edelleen vaellukselleen kohti merta. Suunnittelussa hyödynnettiin myös virtausmallinnusta. Teksti jatkuu kuvien jälkeen.

Voimalaitospadolta lähtee sininen putki, joka kulkee kannasta pitkin ja päätyy alakanavaan.
Kuva: Pohjois-Pohjanmaan liitto. Yleiskuva Haapakoskelle suunnitellusta smolttien alasvaellusväylästä ja kiinniottolaitteesta.
Kuva: Pohjois-Pohjanmaan liitto. Smolttien alasvaellusväylän suunnittelussa hyödynnettiin virtausmallinnusta.

Smolttien alasvaellusväylän ja kiinniottolaitteen rakentaminen (Iijoen vaelluskalahanke 2020-2022)

Seuraava vaihe smolttien alasvaellusreitin muodostamisessa on alasvaellusväylän ja kiinniottolaitteen rakentaminen. Toimenpide on tärkeä osa Iijoen vaelluskalahanketta 2020-2022. Rakennusurakan toteuttajaksi valittiin kilpailutuksen myötä OMP-Konepaja Oy. Rakennuttamiskonsulttina toimii CC Control Oy.

Rakennusurakka aloitetaan marraskuussa 2020 ja se valmistuu vuoden 2021 aikana. Tekstiä päivitetään urakan edetessä.

Smolttien ohjausaita, pato,
Kuva: Pohjois-Pohjanmaan liitto. Smolttien ohjausaita ohjaa kalat kohti 2020-2021 rakennettavaan smolttien alasvaellusväylään.

Teksti: Mirko Laakkonen, Pohjois-Pohjanmaan liitto