Blogi

Jääkuormatutkimusta Kanadassa – Osa 1

Julkaistu

Ketä?

Tervehdys! Olen Mikko, 37-vuotias tutkijatohtori Aalto-yliopiston Meritekniikasta. Väittelin keväällä 2018 Aalto-yliopiston Meritekniikasta, jonka jälkeen suuntasin Saksaan pariksi vuodeksi. Saksan reissun jälkeen palasin Aalto-yliopistoon tutkijatohtoriksi ja nyt ollaan Kanadassa puoli vuotta. Työni ja tutkimukseni on keskittynyt laivan runkoon kohdistuviin jääkuormiin, laivan suorituskykyyn jäissä ja merijääolosuhteisiin malli- ja täysmittakaavassa. Työni on ollut pääasiallisesti kokeellista tutkimusta. Perheeseen kuuluu parivuotias poitsu ja vaimo, jotka lähtivät Kanadaan mukaan.

Minne?

Memorial University of Newfoundland (MUN) sijaitsee St.John’sissa Newfounlandin ja Labradorin provinssissa. St.John’s on noin sadantuhannen asukkaan kaupunki Atlantin rannalla ja on Kanadan itäisin kaupunki. Kaupunki on yleisesti laajalle alueelle levinnyt ja koostuu pääasiassa rivi- ja omakotitaloista. Kaupunkikuva on hyvin persoonallinen, koska taloissa on käytetty rohkeasti värejä. Sääntönä tuntuukin olevan, että samaa väriä ei saa käyttää. Keskustassa on enemmän kerrostaloja, mutta on silti hyvin viihtyisä.

Ilma on kesällä pykälän verran Helsinkiä viileämpi (ainakin tähän asti ollut), mutta suht kova ja yleinen tuuli Atlantilta saa sään tuntumaan viileämmältä. Ihmiset ovat täällä todella ystävällisiä ja auttavaisia. Porukka tuntuu liikkuvan pääosin omilla autoillaan (usein lava-auto), joka varmaan johtuu osittain asutuksesta ja säästä. Pyöräteitä ei käytännössä ole, mutta bussit kulkevat ainakin pienempien keskusten välillä.

Mikä?

MUN on yksi johtavia arktisen merenkulun yliopistoja maailmassa. Yksi tutkimuksen fokusalueista on laivan runkoon kohdistuvat jääkuormat ja laivan runkorakenteen vaste näihin kuormiin. Tätä tutkimusta varten he ovat kehittäneet/kehittävät Extreme Loads on Arctic Structures Laboratory (ELAS) tutkimusinfrastruktuuria, jotta tutkimusta voitaisiin tehdä kontrolloidussa ympäristössä. Erityisesti Large Double Pendulum Apparatusta voidaan pitää uniikkina installaationa laivan ja jään välisen dynaamisen vuorovaikutuksen tutkimuksessa, ks. Kuva 1.

Kuva 1. Large Double Pendulum Apparatus, testin alkutilanne. (MUN, 2022)

Mitä?

Normaalikäytössä, toiselle puolelle laitetta kiinnitetään muokattu jäälohkare ja toiselle puolelle laivan rakenne. Tämän jälkeen noin viiden tonnin painoiset puoliskot vedetään ylös. Testissä puolet päästetään irti yhtaikaa, jolloin puolet törmäävät toisiinsa ohjattuna vapaapudotuksena keskellä laitetta. Yleisesti testissä tutkitaan millaisen vaurion jää aiheuttaa rakenteelle.

Oma tutkimukseni keskittyy jääkuorman mittaamiseen rakenteen vasteesta. Yksinkertaistettuna, kun rakenteeseen kohdistuu voima, niin se muuttaa muotoaan (”venyy”). Mittaamalla venymää voimme siis määrittää käänteisesti millainen kuorma rakenteeseen vaikuttaa. Tällaisia menetelmiä käytetään yleisesti mitattaessa laivojen runkorakenteisiin kohdistuvia jääkuormia, koska kuormat ovat sen verran suuria ja kuluttavia, että rungon ulkopinnalle asetettavat anturit eivät tahdo pysyä paikallaan.

Tällaisiin käänteismenetelmiin liittyy kuitenkin mittausepävarmuutta ja oletuksia kuormista. MUN:ssa tehtävän tutkimukseni tarkoitus onkin kehittää näitä menetelmiä ja arvioida näihin mittauksiin liittyvää mittausepävarmuutta kontrolloiduissa olosuhteissa. Tutkimustyö on tarkoitus aloittaa yksinkertaisilla staattisilla rakenteen kuormitustesteillä ja edetä vähitellen kohti ylempänä kuvattua monimutkaisempia dynaamisia testejä jään kanssa.

Missä mennään?

Touko- ja kesäkuu menivät testien suunnittelussa ja tarvittavan materiaalin ja tarvikkeiden tilaulussa. Nyt heinäkuun kynnyksellä on tarkoitus alkaa instrumentoimaan mittauksissa käytettävää rakennetta, sekä kehittämään itse laskentamenetelmää. Testejä päästäneen tekemään heinäkuun lopussa tai elokuun alussa.

Joitain yleisiä vinkkejä

Kanadan hallituksen sivuille (www.canada.ca) sivuille on yleisesti kerätty hyvin tietoa kaikesta työhön ja matkustamiseen liittyvistä viisumiasioista. Tieto on koottu tiiviisiin paketteihin eri sivuille ja klikkailemalla linkkejä löytää tietoa asioista kompaktisti. Tieto on esitetty selkeästi, mutta kokonaiskuvan saaminen on aluksi vähän hankalaa, koska tiedot on koottu eri sivuille. Kun hommaan perehtyy kerralla kunnolla ajan kanssa, niin kokonaiskuva hahmottuu kuitenkin melko hyvin. Monissa kohdissa on myös ”vastaa kyselyyn lomakkeita”, jotka helpottavat määrittämään mitä pitää tehdä. Esimerkiksi tarvitsetko työviisumia vai riittääkö pelkkä elektroninen matkustuslupa.

Työviisumin tarvittavien asiakirjojen kohdalla homma ei kuitenkaan ollut aivan yhtä selvä, koska eri paikoista löytyi eri tietoa tarvittavista dokumenteista (riippuen hakiko kirjeitse paperilla vai sivustolla sähköisesti). Päädyin itse lopulta hakemaan sivuston kautta sähköisesti, jolloin ”kyselyn pohjalta” sivusto määritti mitä dokumentteja tarvitsin. Tämä sujui hyvin, joten suosittelen tätä vaihtoehtoa, koska samalla voi seurata, mitä dokumentteja puuttuu.

Työviisumia haettaessa kannattaa olla ajoissa liikenteessä. Vaikkakin COVID aikana jonot ovat pidentyneet, ovat käsittelyajat olleet normaalioloissakin kahden kuukauden luokkaa, kun kaikki menee putkeen. Lisäksi hakemusta varten saattaa joutua hankkimaan odottamattomia dokumentteja. Esimerkiksi jos on vaihtanut työpaikkaa viimeisen kahden vuoden aikana, pitää myös aikaisemmalta työnantajalta pyytää lausunto. Dokumenttien kasaamiseen voi siis myös mennä odottamattoman paljon aikaa.

Mutta kyllä asiat hyvin selviävät, kunhan hoitaa rauhassa ajan kanssa.

Testejä odotellessa,

Mikko