Kouvolan vesilaitoksen pohjavedenottamoiden havainnointijärjestelmän kartoittaminen ja kehittäminen

Abstract

Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli kartoittaa Kouvolan Veden pohjavedenottamoiden havaintoputkien kunto ja toimivuus sekä tarkastella automaattimittauksen toimivuutta ja sen mahdollista laajentamista sekä kehittämistä. Työ alkoi toukokuussa 2012 keräämällä tietoja pohjaveden pinnankorkeuksista ja havaintoputkista. Pohjavesien pinnakorkeuksia kerättiin vuodelta 2012. Lainsäädäntö vaatii vesihuoltolaitoksia seuraamaan pohjaveden pinnankorkeuksia. Kesäkuussa 2012 Haukkajärven tekopohjavesilaitokselle asennettiin lisäksi väliaikaisesti kaksi Keller-pinnankorkeusanturia ja kaksi YSI-laatuanturia.

Tutkimusmenetelminä tässä opinnäytetyössä oli havaintoputkikartoitus, imeytystutkimus Haukkajärven laitoksella, uusi yhtenäinen havaintoputkikartta ja hydraulisten yhteyksien tutkiminen imeytyskentässä. Havaintoputkikartoitus tehtiin kesällä 2012, jolloin saatiin selville putkien sijaintitiedot, putken pään korko, materiaali, putken sisähalkaisija, velvoitetarkkailuun kuuluvat havaintoputket, putken kunto ja syvyys. Haukkajärven tekopohjavesilaitoksen imeytystutkimuksen, 9. – 30.8.2012, aikana imeytysmäärä oli huomattavasti pienempi kuin tavallisesti. Tutkimuksen avulla saatiin havaintoja putkien toimivuudesta, pohjaveden viipymiä maaperässä ja hydrauliset yhteydet eli veden virtaus maaperässä. Vertaamalla pohjaveden pinnankorkeuksia imeytysmäärään, voidaan todeta kuinka hyvin vesi virtaa maaperässä ja kuinka nopeasti pohjaveden pinnankorkeus muuttuu. Haukkajärven laitokselle laskettiin hydrauliset gradientit.

Opinnäytetyön tuloksena selvisi, että jatkuvatoiminen mittaus on hyvä menetelmä mitata pohjaveden pinnankorkeuksia. Automaatiojärjestelmä on yhdistettävä ja antureissa havaitut puutteet korjattava. Käytössä olevat kolme järjestelmää tulisi yhdistää päävalvomo-ohjelmaan sekä laatia automaattinen raportointi. Näin raportoinnista saadaan sujuvampaa ja luotettavampaa. Yksi merkittävimpiä tuloksia oli, että Haukkajärven imeytysaltailta on parempi yhteys kaivo-alueelle kuin aikaisemmin arvioitiin. Haukkajärvelle tehtiin myös ehdotus, mitkä havaintoputket voitaisiin ottaa mukaan päivitettyyn velvoitetarkkailuohjelmaan ja laajennettuun automaattiseen pinnankorkeus mittaukseen.

The aim of this thesis was to survey the condition and operability of the groundwater observation pipes in the region of Kouvola waterworks as well as to study the automatic monitoring system and possibilities to extend the system. The work started in May 2012 by finding the old research reports, information about the ground water level and information about the pipes. The results of the groundwater level were collected from the year 2012. Legislation requires that the waterworks have to monitor the groundwater level. The groundwater observation pipes are specified in the mandatory monitoring plan of the waterworks. There were two Keller groundwater level probes and two YSI water quality probes installed to the artificial groundwater works of Haukkajärvi in June 2012. Most of the studies in this thesis were focused on the artificial groundwater works of Haukkajärvi.

The methods used in this thesis were the survey of groundwater observation pipes, the infiltration study, the new integral map of the groundwater observation pipes with MapInfo program and the study of the hydraulic connection in the ground. The survey of the groundwater observation pipes was carried out during the summer 2012. The amount of the infiltrated water was lower from August 9 till August 30. The purpose of the infiltration study was to find out how the groundwater observation pipes work, to find out the delay of the groundwater to see how fast the water level decreases or increases. The comparing of the infiltration amount to the level of the groundwater shows the delays of the groundwater and hydraulic connections. The hydraulic gradients were calculated for the waterworks of Haukkajärvi.

The automatic monitoring system makes the measuring of groundwater levels easier and the results of the level are received daily. According to the studies of this thesis the three automatic systems of the Kouvola waterworks have to be combined to one main system. The broken probes should be replaced with the new probes. In the survey of the groundwater observation pipes received information was x and y coordinates, the height from sea level, condition, material, diameter, the pipes which belong to the mandatory monitoring and other things to notice. The proposal of the new observation pipes for the updated mandatory monitoring plan and for expanded automatic system was done according to the results of study of the infiltration and the survey of the groundwater observation pipes. One result of this thesis was that the hydraulic connection in the infiltration field of Haukkajärvi was better than the earlier studies showed.