Source: http://docplayer.fi/3688316-Tieverkon-elinkaarikustannusten-hallinnan-nykytila-ja-kehitystarpeet-tiehallinnon-sisaisia-julkaisuja-53-2009.html
Timestamp: 2017-08-18 13:17:34+00:00
Document Index: 12775908

Matched Legal Cases: ['kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ']

Tieverkon elinkaarikustannusten hallinnan nykytila ja kehitystarpeet. Tiehallinnon sisäisiä julkaisuja 53/ PDF
Tieverkon elinkaarikustannusten hallinnan nykytila ja kehitystarpeet. Tiehallinnon sisäisiä julkaisuja 53/2009
Download "Tieverkon elinkaarikustannusten hallinnan nykytila ja kehitystarpeet. Tiehallinnon sisäisiä julkaisuja 53/2009"
1 Tieverkon elinkaarikustannusten hallinnan nykytila ja kehitystarpeet gg Tiehallinnon sisäisiä julkaisuja 53/2009
3 Tieverkon elinkaarikustannusten hallinnan nykytila ja kehitystarpeet Tiehallinnon sisäisiä julkaisuja 53/2009 Tiehallinto Helsinki 2009
4 Kannen kuva: Marko Nyby Verkkojulkaisu pdf (www.tiehallinto.fi/julkaisut) ISSN TIEH v TIEHALLINTO Keskushallinto Opastinsilta 12 A PL HELSINKI Puhelin
5 Kähkönen, Ari, Nyby, Marko: Tieverkon elinkaarikustannusten hallinnan nykytila ja kehitystarpeet. Helsinki Tiehallinto, Asiantuntijapalvelut. Tiehallinnon sisäisiä julkaisuja 53/2009, 47 s., ISSN , TIEH v. Asiasanat: TIEVERKKO, KUSTANNUKSET, TALOUDELLISUUS, EKOLOGIA, YMPÄRISTÖVAIKUTUKSET, ELINKAARI Aiheluokka: 01 TIIVISTELMÄ Tiet pyritään suunnittelemaan, rakentamaan ja ylläpitämään niin, että ne vastaisivat asetettuja vaatimuksia (toimivuus), olisivat ympäristövaikutuksiltaan mahdollisimman edullisia (ekologisuus) ja että niiden kustannukset koko elinkaaren ajan olisivat mahdollisimman edulliset (taloudellisuus). Näistä taloudellisuus pyritään varmistamaan elinkaarikustannusten hallinnan avulla. Elinkaarikustannuksilla tarkoitetaan tässä tien suunnittelun, rakentamisen, kunnossapidon ja käytön aikaisia kustannuksia. Tien ja sen eri rakenteiden elinkaarikustannusten laskentaa on 2000 luvulla tutkittu ja kehitetty Suomessa runsaasti. Laskennan tarve on lisääntynyt Tiehallinnon uuden hankintastrategian ja uusien hankintamallien myötä. Toimittajilta odotetaan innovatiivisia ratkaisuja ja Tiehallinnon tulisi pystyä vertailemaan eri tarjoajien vaihtoehtoja. Tämä taas edellyttää yhteisesti hyväksyttyjä menetelmiä eri ratkaisujen elinkaarikustannusten hallintaan. Työssä on käyty läpi tiestön elinkaarikustannusten hallintaa tiepidon strategian näkökulmasta sekä kuvattu miten elinkaarikustannuksia hallitaan tienpidon eri vaiheissa. Työssä kartoitettiin myös tilanne muun väyläinfran ja vertailuna myös kiinteistöjen osalta sekä saatiin näin koottua väyläinfran parhaat käytännöt ja eväitä tiestön elinkaarihallinnan kehittämiseen. Keskeisiä havaintoja olivat: - Omistajaohjaus on elinkaarikustannusten hallinnan osalta vähäistä. Väylävirastoilla on kuitenkin tietoa ja näkemyksiä siitä, miten väyläomaisuutta tulee hallita. - Suunnitteluohjeet ja rakentamisnormit ohjaavat suunnittelua ja rakentamista ja määrittävät samalla myös elinkaarikustannukset varsin pitkälle - Elinkaarikustannusten hallintaa on pyritty kehittämään myös uusilla hankinta- ja toimintamalleilla (elinkaarimalli, PPP, allianssiurakka, Lean). Elinkaari- ja PPP-mallit antavat urakoitsijoille paremman mahdollisuuden innovaatioiden hyödyntämiseen. Allianssiurakka- ja Lean-mallit taas pyrkivät tuomaan suunnittelijat, urakoitsijat ja tilaajat lähemmäksi toisiaan ja korvaamaan osaoptimointi elinkaarikustannusten kokonaistaloudellisuuteen tähtäävällä yhteistyöllä ja pitkäjänteisellä sitoutumisella. Uusien hankinta- ja toimintamallien soveltaminen on toistaiseksi rajoittunut tiestöön ja kiinteistöihin. - Suurin epävarmuus koko väyläinfran elinkaarilaskennassa liittyy siihen, ettei rakentamisen jälkeisiä kustannuksia pystytä täysin arvioimaan mm. lähtötietopuutteiden sekä rappeutumisen ja toimenpiteiden vaikutusten mallintamiseen liittyvien haasteiden takia. Kustannusten täsmällisempi laskeminen edellyttäisi tiestön käyttöiän ja teknisen toimivuuden parempaa hallintaa. Tiehallinnon ja Ratahallintokeskuksen yhteistyö tulee tiivistymään Liikenneviraston aikana myös elinkaariasioissa mm. yhteisen infran kuten siltojen ja yhteisen toiminnanohjausjärjestelmän kautta. Merenkulkulaitoksen hallitsema infra on oma erillinen kokonaisuutensa, jonka rajapinnat maaliikennettä palveleviin infroihin ovat vähäisiä.
7 ESIPUHE Tiestön elinkaaren ja elinkaarikustannusten hallinta on oleellinen osa tieverkon isännöintiä. Elinkaarikustannusten laskennassa arvioidaan kohteen suunnittelemisesta, rakentamisesta, käytöstä ja ylläpidosta aiheutuvat vuosikustannukset tai kokonaiskustannukset koko elinkaaren ajan nykyarvoon muutettuna. Elinkaarikustannusten laskentaa käytetään erityisesti arvioitaessa ja verrattaessa erilaisia suunnitteluratkaisuja, rakenteita ja toimenpideketjuja; tiestön hoidon ja ylläpidon pitkän aikavälin suunnittelussa; innovaation, vaihtoehtoisen rakenneratkaisun tai materiaalin kelpoisuuden osoittamiseen tiettyyn hankkeeseen sekä elinkaariurakoissa ratkaisujen valintaan ja urakkatarjousten laskentaan. Tieverkon elinkaarihallinta ei poikkea muun infrastruktuurin hallinnasta, sillä kaikissa on kyse rakenteiden kustannustehokkaasta käytöstä. Tiehallinnon tulisikin hyödyntää alan parhaat käytännöt vastuullaan olevan infran elinkaarihallinnan kehittämiseksi. Liikenneviraston syntyminen luo omalta osaltaan tarvetta elinkaarihallinnan selvittämiseen liikennejärjestelmänäkökulmasta. Tämä tarkoittaa väyläinfran (tiet, radat, vesiväylät) elinkaarihallinnan menetelmien, periaatteiden ja käsitteiden selvittämistä ja tarvittaessa niiden yhtenäistämistä. Tämän edistämiseksi on tässä työssä kartoitettu, miten eri väylänfrojen elinkaarihallinta tällä hetkellä tapahtuu. Vertailuksi on otettu myös kiinteistöala, jossa omaisuuden hallinta on julkista infraa monipuolisempaa. Tavoitteena on ollut koota väyläinfran parhaat käytännöt ja johtaa näistä suosituksia tiestön elinkaarihallinnan kehittämiseen. Selvityksen ovat laatineet DI Ari Kähkönen ja KTM, tekn.yo Marko Nyby Pöyry Infra Oy:stä. Työtä on ohjannut Vesa Männistö Tiehallinnosta. Työ on osa Tiehallinnon Liikennejärjestelmän taloudellisuus (TaTe) tutkimusohjelmaa. Helsingissä syyskuussa 2009 Tiehallinto Asiantuntijapalvelut
9 Tieverkon elinkaarikustannusten hallinnan nykytila ja kehitystarpeet 7 Sisältö TIIVISTELMÄ 3 ESIPUHE 5 1 JOHDANTO 11 2 KÄSITTEET JA MENETELMÄT Käsitteet Menetelmät 14 3 ELINKAARIKUSTANNUKSET TIENPIDON STRATEGIASSA 16 4 TIESTÖN ELINKAARIKUSTANNUSTEN HALLINTA Yleistä Aikaisempia selvityksiä Elinkaarikustannusten hallinta tienpidon eri vaiheissa 22 5 MUUN VÄYLÄINFRAN JA KIINTEISTÖJEN ELINKAARIKUSTANNUSTEN HALLINTA Yleistä Rataverkko Rataverkko ja sen erityispiirteet tieverkkoon nähden Elinkaarikustannukset rataverkon suunnittelussa Rataverkon kunnossapito ja kunto Rataverkon elinkaarikustannukset kunnossapidon näkökulmasta Rataverkon elinkaarikustannuksiin ja niiden arviointiin liittyviä haasteita ja trendejä Vesiväylät Vesiväylät ja niiden erityispiirteet tieverkkoon nähden Elinkaarikustannukset vesiväylien suunnittelussa Vesiväylien kunnossapito ja kunto Vesiväylien elinkaarikustannukset kunnossapidon näkökulmasta Vesiväylien elinkaarikustannuksiin ja niiden arviointiin liittyviä haasteita ja trendejä Kiinteistöt Kiinteistöt ja niiden erityispiirteet väyläinfraan nähden Elinkaarikustannukset kiinteistöjen suunnittelussa Kiinteistöjen kunnossapito ja kunto Kiinteistöjen elinkaarikustannukset kunnossapidon näkökulmasta Kiinteistöjen elinkaarikustannuksiin ja niiden arviointiin liittyviä haasteita ja trendejä 39
10 8 Julkaisun nimi 6 YHTEENVETO ELINKAARIKUSTANNUSTEN HALLINNASTA 41 7 TIEVERKON ELINKAARIHALLINNAN TUNNISTETUT KEHITTÄMISTARPEET 43 8 KIRJALLISUUTTA 44 9 HAASTATTELUT 47
11 Tieverkon elinkaarikustannusten hallinnan nykytila ja kehitystarpeet 9 Kuvaluettelo Kuva 1. Elinkaarihallinta ja sen osatekijät Kuva 2. Elinkaarihallinnan käsitteet ja työn rajaus (Lehmus et al. 2002) Kuva 3. Mahdollisuudet vaikuttaa elinkaarikustannuksiin infrahankkeen eri vaiheissa (perustuu lähteeseen Kosonen et al. 1999) Taulukkoluettelo Taulukko 1. Eri väyläverkkojen perustiedot ja keskeiset ominaisuudet...27
12 10 Tieverkon elinkaarikustannusten hallinnan nykytila ja kehitystarpeet JOHDANTO
13 Tieverkon elinkaarikustannusten hallinnan nykytila ja kehitystarpeet 11 JOHDANTO 1 JOHDANTO Infrarakenteet - kuten tiet, sillat, radat ja rakennukset - ovat pitkäikäisiä rakenteita, joiden elinkaari koostuu eri vaiheista suunnittelusta käyttöiän loppuun asti. Joissain tarkasteluissa lähdetään liikkeelle jo rakenteen valmistuksessa käytettävän raaka-aineen otosta ja päädytään tuotteen loppusijoitukseen. Elinkaarikustannusten hallinnassa on kyse näiden kustannusten minimoimisesta niin, että rakenne täyttää sille asetetut tekniset ja toiminnalliset vaatimukset. Elinkaarikustannuslaskennan avulla voidaan myös vertailla eri vaihtoehtojen ja ratkaisujen keskinäistä edullisuutta. Rakenteet pyritään suunnittelemaan, rakentamaan ja ylläpitämään niin, että ne vastaavat asetettuja vaatimuksia (toimivuus), niiden kustannukset koko elinkaaren ajan olisivat mahdollisimman alhaiset (taloudellisuus) ja että ne olisivat ympäristövaikutuksiltaan mahdollisimman edullisia (ekologisuus). Toimivuutta arvioidaan toimivuusvaatimuksien kautta, taloudellisuutta elinkaarikustannusten (Life Cycle Cost, LCC) ja ekologisuutta elinkaariarvioinnin (Life Cycle Assessment, LCA) avulla. Tässä työssä on kyse LCClaskennasta. Elinkaarihallinnan kokonaisuus on esitetty alla kuvassa 1. Kuva 1. Elinkaarihallinta ja sen osatekijät. Tieverkon elinkaarihallinta ei poikkea muun infrastruktuurin hallinnasta: kyse on rakenteiden kustannustehokkaasta käytöstä. Elinkaarihallinta ja elinkaarikustannusten laskenta on noussut voimakkaasti esiin erityisesti Tiehallinnon uuden hankintastrategian myötä. Toimittajilta odotetaan innovatiivisia ratkaisuja ja Tiehallinnon tulisi pystyä vertailemaan eri tarjoajien vaihtoehtoja, mikä taas edellyttäisi yhteisesti hyväksyttyä menetelmää eri ratkaisujen elinkaarikustannusten laskentaan.
14 12 Tieverkon elinkaarikustannusten hallinnan nykytila ja kehitystarpeet JOHDANTO Toisaalta vastuu elinkaarikustannuksista on siirtynyt osin palveluntuottajalle, kun Tiehallinto on muuttunut tilaajaorganisaatioksi ja tienpitoa hankintaa pitkäkestoisilla sopimuksilla. Elinkaarikustannusten laskentaa tarvitsevat sekä tilaaja että tuottaja. Väyläviraston syntymisen myötä on tullut tarve selvittää elinkaarihallintaa eri väyläverkoilla ja hyödyntää parhaat käytännöt. Tässä työssä on kuvattu tiestön elinkaarihallinnan nykytila ja ongelmat sekä selvitetty muun väyläinfran elinkaarihallinnan menetelmiä ja periaatteita ja verrattu niitä tieverkon hallintaan. Vertailuun on otettu myös kiinteistöala, jonka omaisuuden hallinta poikkeaa julkisesta infrasta. Lopuksi on kartoitettu, miten tieverkon elinkaarihallintaa voitaisiin tältä pohjalta kehittää. Elinkaarikustannuksilla tarkoitetaan tässä suunnittelu-, rakentamis- ja käyttöaikana kertyviä kustannuksia. Niiden hallinta on oleellinen osa väyläverkon isännöintiä. Työn lähtötietoina on käytetty mm. aiempia elinkaareen liittyviä Tiehallinnon ja RHK:n selvityksiä sekä asiantuntijahaastatteluja, joiden perusteella on tehty analyysi ja päädytty suosituksiin.
15 Tieverkon elinkaarikustannusten hallinnan nykytila ja kehitystarpeet 13 KÄSITTEET JA MENETELMÄT 2 KÄSITTEET JA MENETELMÄT 2.1 Käsitteet Elinkaarihallintaa eri maissa on kuvattu teiden ja rautateiden osalta mm. raportissa (Lehmus et al. 2002). Yleiset elinkaareen liittyvät määritelmät ja käsitteet on tämän lisäksi esitetty mm. teoksessa Rakenteiden elinkaaritekniikka (RIL 2001). Eri väyläinfroissa on komponenttitasolla esimerkiksi sillat, päällysteet, kiskot, pölkyt ja turvalaitteet - jo väyläinfrojen luonteesta johtuen erilaisia teknisiä ja elinkaareen liittyviä määrittelyjä, joita ei ole välttämätöntä tai tarpeellista yhdenmukaistaa. Eri väyläinfroissa kuitenkin pyritään samantyyppisiin tavoitteisiin eli elinkaarikustannusten optimointiin. Asia voidaan ilmaista myös seuraavasti: Kestävällä tavalla laadukas [rakenne] täyttää omistajien, käyttäjien ja yhteiskunnan vaatimukset koko elinkaaren ajan optimoidulla ja hallitulla tavalla (RIL 2001). Elinkaari viittaa yleensä rakenteen vaiheisiin raaka-aineiden hankinnasta tai luonnonvarojen tuottamisesta rakenteesta syntyvien jätteiden loppukäsittelyyn (esim. RIL 2001, Lehmus et al. 2002). Käyttöikä on se osa elinkaaresta, jonka ajan rakenne asianmukaisesti huollettuna täyttää sille asetetut vaatimukset. Käyttöikä päättyy, kun rakenne tai sen osa saavuttaa rajatilan jollekin sille asetetun ensisijaisen vaatimuksen suhteen. (RIL 2001) Elinkaarihallintaan liittyvät käsitteet esitetään kuvassa 2. Tienpidon näkökulmasta ollaan kiinnostuneita erityisesti investoinnin - suunnittelu ja rakentaminen - ja käyttöiän - kunnossapito 1 - aikaisista kustannuksista. Tässä työssä keskitytään lähinnä käyttöikään liittyviin kustannuksiin. Kuva 2. Elinkaarihallinnan käsitteet ja työn rajaus (Lehmus et al. 2002). 1 Teiden kunnossapito tarkoittaa tieverkon kunnosta ja liikennöitävyydestä huolehtimista hoidon ja ylläpidon keinoin. (Tiehallinto 2008a).
16 14 Tieverkon elinkaarikustannusten hallinnan nykytila ja kehitystarpeet KÄSITTEET JA MENETELMÄT Elinkaarikustannuksilla tarkoitetaan tässä työssä rakenteiden suunnittelusta, rakentamisesta, käytöstä ja kunnossapidosta aiheutuvia rahallisesti arvioitavissa olevia kustannuksia rakenteiden elinkaaren ajan. Elinkaarikustannuslaskennassa (Life Cycle Costing, LCC 2 ) arvioidaan kaikkien elinkaaren aikana suoritettavien toimenpiteiden kustannusvaikutukset ja muunnetaan ne nykyarvoon. Tulevaisuudessa syntyvien kustannusten kustannusvaikutus riippuu tarkastelujakson pituudesta ja laskentakorkokannasta. (Lehmus et al. 2002) Elinkaarikustannuslaskenta on myös infrastruktuurin omistajan, suunnittelijan ja urakoitsijan työkalu suunniteltaessa rakenteiden hankintaa, ylläpitoa ja korjaustoimintaa. Elinkaariarviointi (Life Cycle Assessment, LCA) on menettely, jossa selvitetään, mitä ympäristövaikutuksia tuotteella tai toiminnalla on koko sen elinkaaren ajan. Elinkaarikustannusten hallinnalla (Life Cycle Cost Management, LCCM) tarkoitetaan tässä työssä prosessia, jolla suunnitellaan, arvioidaan, koordinoidaan, valvotaan ja raportoidaan kaikkia kustannuksiin liittyviä tekijöitä projektin aloituksesta kunnossapitoon ja käyttöön. Prosessiin kuuluu kaikkien investointiin liittyvien kustannusten tunnistaminen, parhaan arvon tuottavien vaihtoehtojen tietoinen valinta ja kustannusten hallinta koko projektin elinkaaren ajan. (ks. esim. OGC 2007) 2.2 Menetelmät Laskentamenetelmät Elinkaarikustannuksia laskettaessa käytetään yleisesti nettonykyarvomenetelmää (Net Present Value, NPV) 3. Menetelmän lähtötietoja ovat mm. - alkuinvestointi ja mahdolliset myöhemmät lisäinvestoinnit (negatiivinen kassavirta) - investoinnilla aikaansaatavat hyödyt (positiivinen kassavirta) - kustannusten ja hyötyjen rahallinen arvottaminen - tarkastelujakson pituus - laskentakorkokanta Nettonykyarvomenetelmä ottaa huomioon rahan aika-arvon diskonttauskoron myötä. Menetelmällä voidaan mallintaa investointien ja tulojen / säästöjen kassavirta varsin tarkasti, mutta menetelmän epätarkkuus lisääntyy ajan myötä diskonttaukseen käytetyn korkokannan muutosten ja tulevaisuuden kassavirtojen epävarmuuden kasvaessa. Laskennan tulokseen voi syntyä suuriakin eroja etenkin luonnontalouteen liittyvien kustannuserien, mutta myös hyötyjen ottamisesta huomioon ja niiden arvottamisesta. 2 Britanniassa käytetään myös nimitystä "whole-life costing", saksankielisellä alueella mm. "Lebenszykluskosten-Bewertung" tai "Lebenszykluskosten-Analyse". 3 Investointien arvioinnissa käytetään myös esimerkiksi investoinnin takaisinmaksuaika-menetelmää ja sisäisen korkokannan menetelmää. Näistä investoinnin takaisinmaksuaika ei ota huomioon rahan aikaarvoa. Sisäisen korkokannan menetelmää ei puolestaan tule soveltaa silloin, kun investoinnit sulkevat toisensa pois. Nämä menetelmät soveltuvat siten varsin huonosti elinkaarikustannusten arviointiin.
17 Tieverkon elinkaarikustannusten hallinnan nykytila ja kehitystarpeet 15 KÄSITTEET JA MENETELMÄT Tässä työssä painopiste ei kuitenkaan ole laskentamenetelmissä, joista on olemassa muita julkaisuja, vaan parhaiden käytäntöjen etsimisessä. Toimintatavat Työn aikana on todettu, että eri väylävirastoilla on erilaisia käytäntöjä elinkaarikustannusten laskennassa. Tämä johtuu lähinnä siitä, että LVM:n ohjeistus ja tavoitteet jäävät yleiselle tasolle. Lisäksi elinkaarikustannuksia tarkastellaan usein yksittäisten komponenttien kautta, jolloin eri toimenpiteiden vaikutus koko väylästön elinkaareen voi jäädä epäselväksi. Käytännössä väylävirastoilla on kuitenkin tietoa siitä, että tietyt investointi- ja kunnossapitotoimenpiteet kannattaa tehdä tietyssä järjestyksessä. Esimerkiksi rataverkolla on havaittu, että ennen rataosan sähköistämistä on hyvä tehdä mm. alus- ja/tai päällysrakenteen parannustöitä. Eri väylävirastojen ja kiinteistöjen toimintatapoihin palataan yksityiskohtaisemmin luvussa 5.
18 16 Tieverkon elinkaarikustannusten hallinnan nykytila ja kehitystarpeet ELINKAARIKUSTANNUKSET TIENPIDON STRATEGIASSA 3 ELINKAARIKUSTANNUKSET TIENPIDON STRATEGIASSA Tiehallinto on Liikenne- ja viestintäministeriön (LVM) hallinnonalalla toimiva virasto, joka vastaa yleisten teiden tienpidosta. Tiehallinnon toimintaa ohjaavat mm. hallitusohjelma, liikennepoliittinen selonteko, lainsäädäntö sekä Tiehallinnon visio ja sitä tukevat strategiat. LVM asettaa väylävirastoille tulostavoitteet, jotka kirjataan kunkin väyläviraston vuosittain päivitettävään talous- ja toimintasuunnitelmaan (TTS). Tavoitteiden toteutumista arvioidaan tunnuslukujen avulla. Tiehallinnon osalta LVM:n asettamien tulostavoitteiden toimeenpanoa ohjataan Tiehallinnon toimintastrategialla. Strategioissaan ja linjauksissaan Tiehallinto tarjoaa toimivaa ja turvallista tieverkkoa kansalaisten ja elinkeinoelämän tarpeet huomioiden. Keskeisiä toimintaa ohjaavia tavoitteita ovat: Toimivuus: Tiehallinto tarjoaa toimivan tieverkon osana liikennejärjestelmää. Tämä tarkoittaa, että tiestön tulee vastata laajuudeltaan, toiminnallisuudeltaan ja kunnoltaan liikenteellisiä tarpeita. Erityisen tärkeää on varmistaa tiestön ympärivuotinen liikennöitävyys ja luotettavuus. Tämä varmistetaan mm. tiestön verkollisella suunnittelulla, liikenteen hallinnan keinoin sekä talvihoidolla ja kelirikon hallinnalla. Liikenneturvallisuus ja sen edistäminen on eräs Tiehallinnon keskeisimmistä tavoitteista. Liikenneturvallisuuden visiona on, ettei kenenkään tarvitse kuolla tai vakavasti loukkaantua liikenteessä (nollavisio). Turvallisuuden parantamisen keskeisiä haasteita ovat pääteiden kohtaamisonnettomuuksien ja taajamien kevyen liikenteen onnettomuuksien vähentäminen sekä ihmisten asenteiden ja toimintamallien muuttaminen turvallisuushakuisemmiksi. Tienpidollisia keinoja turvallisuuden parantamiseksi ovat mm. keski- ja reunaviivamerkinnät, kevyen liikenteen ja liittymien järjestelyt, tienympäristön pehmentäminen, tievalaistus, nopeussäätely, talvihoito sekä keli- ja liikennetiedotus. Asiakastarpeiden huomiointi: Vision mukaisesti Tiehallinto perustaa toimintansa kansalaisten ja elinkeinoelämän tarpeisiin. Tuotteet ja palvelut suunnitellaan ensisijaisesti strategisten ja erityistarveasiakkaiden kautta niin, että ne vastaavat mahdollisimman hyvin kansalaisten ja elinkainoelämän tarpeita. Asiakastarpeita selvitetään tienkäyttäjäkyselyiden ja sidosryhmäyhteistyön avulla. Asiakkaat edellyttävät tiestöltä ja liikkumiselta kuljetusten ympärivuotista toimivuutta, tiestön jatkuvaa käytettävyyttä, ajoaikojen ennustettavuutta, liikenteen sujuvuutta ja turvallisuutta sekä myös mahdollisuutta omatoimiseen liikennöitävyyteen.
19 Tieverkon elinkaarikustannusten hallinnan nykytila ja kehitystarpeet 17 ELINKAARIKUSTANNUKSET TIENPIDON STRATEGIASSA Taloudellisuus: Taloudellinen tienpito tarkoittaa, että tieverkko pidetään käyttötarvetta vastaavassa kunnossa ja että tiet korjataan oikea-aikaisesti oikeilla menetelmillä ja materiaaleilla. Tämä toteutetaan ylläpidon ja korvausinvestointien avulla. Taloudellisuuteen liittyy myös tiepääomasta huolehtiminen eli tieomaisuuden hallinta. Tiestön kirjanpitoarvo siltoineen, tunneleineen ja tienvarsiteknologioineen on noin 14,5 miljardia euroa. Tiestön huonokuntoisuudesta johtuvaa korjausvelan määräksi on arvioitu 1,4 miljardia euroa. Perustienpitoon on vuodelle 2009 budjetoitu 530 Me. Tienpidon strategioissa ja linjauksissa elinkaarikustannusten hallinta ei siten ole erityisen voimakkaasti esillä. Tienpidon kustannukset ja elinkaariasiat tulevat konkreettisesti esille oikeastaan vain taloudellisuudessa. Päätavoitteena on tarjota tienkäyttäjälle toimiva ja turvallinen tiestö.
20 18 Tieverkon elinkaarikustannusten hallinnan nykytila ja kehitystarpeet TIESTÖN ELINKAARIKUSTANNUSTEN HALLINTA 4 TIESTÖN ELINKAARIKUSTANNUSTEN HALLINTA 4.1 Yleistä Tien elinkaarikustannusten laskennassa arvioidaan kohteen suunnittelemisesta, rakentamisesta, käytöstä ja ylläpidosta aiheutuvat vuosikustannukset tai kokonaiskustannukset koko elinkaaren ajan nykyarvoon muutettuna. Elinkaarikustannusten laskentaa käytetään erityisesti - arvioitaessa ja verrattaessa erilaisia suunnitteluratkaisuja, rakenteita ja toimenpideketjuja - tiestön hoidon ja ylläpidon pitkän aikavälin suunnittelussa - innovaation, vaihtoehtoisen rakenneratkaisun tai materiaalin kelpoisuuden osoittamiseen tiettyyn hankkeeseen - elinkaariurakoissa ratkaisujen valintaan ja urakkatarjousten laskentaan Elinkaarikustannusten hallinta tarkoittaa, että nämä kustannukset pystytään laskemaan ja että toiminnan suunnittelulla pyritään vaikuttamaan tuleviin kustannuksiin. 4.2 Aikaisempia selvityksiä Elinkaarikustannusten laskentaa ja hallintaa on kartoitettu useissa tutkimuksissa ja selvityksissä. Alla on kerrottu näiden keskeisiä tuloksia kronologisessa järjestyksessä. Elinkaarikustannuslaskennan käytön kehittäminen tienpidossa. (Kalliokoski et al. 2001) Työn tavoitteena oli löytää ne päätöksentekotilanteet, joissa elinkaarikustannuslaskennan käytöllä saavutettaisiin hyötyjä tienpidossa. Työssä todetaan, että Tiehallinnolla on käytössä sellaisia urakkamuotoja, joissa tarvittaisiin kiireesti elinkaarikustannusten laskentaa perustuvia urakoitsijan valintamenetelmiä sekä toisaalta vaihtoehtoisten rakenneratkaisujen valintamenetelmiä. Tuottajan tarve liittyy vaihtoehtoisia rakenneratkaisuja sisältävien tarjousten laadintaan sekä innovaatioiden, vaihtoehtoisten ratkaisujen tai materiaalin kelpoisuuden osoittamiseen. Suurimpana ongelmana elinkaarikustannuslaskennassa pidettiin kuntoennustemallien puutteellisuutta, mikä on johtanut epävarmuuteen elinkaarikustannusten tuloksissa. Työssä on lopuksi laadittu esitys elinkaarikustannuslaskennan käytön kehittämiseksi tienpidossa. Päällysrakenteen elinkaarikustannusanalyysi. Menetelmäkuvaus TPPT 20. (Petäjä & Spoof 2001) Työ on osa vuosina toteutettua Tien pohja- ja päällysrakenteiden tutkimusohjelmaa (TPPT). Menetelmäkuvauksessa on esitetty päällysrakenneratkaisujen elinkaarikustannusten laskentajärjestelmä, jonka avulla voidaan arvioida vaihtoehtoisten päällysrakenneratkaisujen elinkaaren aikaisia kustannuksia. Järjestelmällä voidaan optimoida kahden eri ylläpitostrategian taloudellisuutta tai valitulle strategialle vaihtoehtoisten rakenneratkaisujen taloudellisuutta. Strategioiden vertailulla pyritään etsimään ylläpitotason optimia eli sitä, mille tasolle esimerkiksi tien vaurioituminen voidaan sallia.
21 Tieverkon elinkaarikustannusten hallinnan nykytila ja kehitystarpeet 19 TIESTÖN ELINKAARIKUSTANNUSTEN HALLINTA Raportissa todetaan, että menetelmän soveltamista käytäntöön vaikeuttaa lähtötietojen puute sekä se, että rakenteiden vaurioitumismallien ovat vielä puutteellisia eikä toimenpiteiden vaikutusta tien kestoikään tunneta riittävän tarkasti. Elinkaarikustannusten laskenta suositellaan tehtäväksi erikseen pohjarakenteille ja päällysrakenteille, koska pohjarakenteiden kustannukset ovat huomattavasti päällysrakennetta suuremmat. Infra-alan elinkaaritarkastelut, esiselvitys. (Lehmus et al. 2002) Työn tavoitteena oli luoda infrarakentamisen alalle systemaattinen tapa lähestyä elinkaariasioita. Työssä todetaan, että rakenteita ja toimenpideketjuja tulisi voida arvioida investointikustannusten sijaan elinkaarikustannusten perusteella. Tärkeimmiksi käyttökohteiksi on tunnistettu toimenpiteiden valinta kuhunkin kohteeseen sekä toimenpiteen optimoitu ajoitus kokonaistaloudellisuuden kannalta. Työ painottuu elinkaariarviointiin ja ekotehokkaaseen infrarakentamiseen. Tärkeimmiksi jatkokehitystöiksi on kirjattu toimivuusvaatimusten jäsentelyn ja luokittelun kehittäminen alalle ja eri tyyppisille kohteille soveltuvaksi. Toimivuusluokituksen tuloksena tilaajalla olisi valmiudet pyytää tarjouksia toimivuusominaisuuksien perusteella. Infra-alan elinkaaritarkastelut, kirjallisuuskatsaus. (Eskola et al. 2002) Työssä tarkasteltiin maakohtaisesti elinkaaren eri hallintamenetelmien sovelluksia. Valmiita malleja koko infra-alan tai sen tiettyjen toimintojen koko elinkaaren hallintaan ei maailmalta löydetty. Yleisiä periaatteita havaittiin: Elinkaarikustannusten avulla etsitään vuosikustannuksiltaan edullisinta ratkaisua, elinkaarikustannustarkastelua käytetään päätettäessä hankkeella tehtävien kunnossapitotoimenpiteiden suunnittelusta ja ajoituksesta, tarkastelun avulla nähdään, ovatko tietyt parantamistoimet kannattavia. Yleisenä tavoitteena on päästä kustannusten seurannasta kustannusten hallittuun ohjaukseen. Työssä on tuotu esiin myös elinkaariarvioinnin ongelmakohtia. Näitä ovat erityisesti kunnossapitotoimenpiteiden määrittely pitkällä aikavälillä, käytettävyyden ja toimivuuden arviointi, rakenteen käytöstä poiston määritelmä sekä päällysteen vaikutus tien käyttöominaisuuksien arviointiin. Näiden arvioimiseksi joudutaan tekemään oletuksia mm. tien käyttöiän pituudesta ja tarvittavien kunnostustoimenpiteiden määrästä. Työssä on laadittu selvitys menetelmistä (YVA, LCC ja LCA, Materiaalivirtaanalyysi, kustannushyötyanalyysi, monikriteerianalyysi) ja niiden soveltuvuudesta infrarakentamisen tarkasteluun. Lopuksi on tehty ehdotus infrarakenteiden elinkaaren hallintaan soveltuvan mallin tai mallien kehittämisestä. Väylän alusrakenteen elinkaarikustannusmalli. (Tuhola et al. 2005) Työn tavoitteena oli luoda malli, jonka avulla voitaisiin löytää elinkaarikustannuksiltaan edullisin pohjarakenne tie- ja ratahankkeiden tarpeisiin. Alusrakenteen kaikkien elinkaarikustannusten mallia ei kuitenkaan pystytty muodostamaan, sillä painumien suuruutta ja ajankohtaa ei pystytä luotettavasti ennustamaan. Työn tuloksena laadittiin kuitenkin prosessi elinkaarikustannuksiltaan edullisimman pohjarakenteen muodostamiseksi. Pohjarakenteiden elinkaarikustannuksia tutkittiin kahden case-tapauksen avulla (Oikorata Kerava-Lahti sekä Vt 9 Turku Lieto).
22 20 Tieverkon elinkaarikustannusten hallinnan nykytila ja kehitystarpeet TIESTÖN ELINKAARIKUSTANNUSTEN HALLINTA Ratahankkeiden osalta elinkaarimalli ei tuo mitään uutta, sillä radoilla elinkaarikustannusten optimointi perustuu kokonaan investointikustannusten minimointiin. Ratojen painumakriteerit ovat niin tiukat, että painuvaa rakennetta ei sallita eikä painumakorjaustoimenpiteistä johtuvia kunnossapitokustannuksia synny. Tiehankkeissa painuvat rakenteet sen sijaan sallitaan. Tällöin on mahdollista, että tulee halvemmaksi korjata painumia toistuvasti kuin tehdä kerralla painumaton rakenne. Elinkaarikustannusten optimoinnissa on tällöin kyse taloudellisesta elinkaaristrategiasta. Maaliikenneväylien päällysrakenteiden elinkaaritalouden arviointi. (Maijala 2005) Hankkeen tavoitteena oli selvittää, miten elinkaaritaloudellisuutta voidaan arvioida suunnitteluprosessin yhteydessä - mm. P-CAD ohjelmalla mallinnettava rakenteen urautuminen, josta määritetään tulevat ylläpitotarpeet - ja mitkä tekijät vaikuttavat elinkaaritaloudellisuuteen. Työssä on kuvattu maaliikenneväylien elinkaarikustannusten laskentamenetelmät sekä elinkaarisuunnittelun prosessi. Case -tapauksina on tutkittu E18 Lohja-Lohjanharju -hankkeelle suunniteltujen vaihtoehtoisten rakenneratkaisujen elinkaarikustannuksia. Työssä todetaan, että erilaisia vaurioitumismalleja sekä Tiehallinnon tuotevaatimuksia ja rakenteiden suunnitteluohjeita on olemassa ja käytettävissä, mutta tämä osa-alue on sekava ja väylien suunnittelijoiden kannalta hyvin puutteellinen. Lisäksi lähtötietojen ja vauriomallinnuksen puutteiden vuoksi elinkaarikustannuslaskelmia varten on tehtävä runsaasti oletuksia, mikä lisää tuloksien epävarmuutta. Empiiriset vaurioitumismallit eivät sovi uusien ratkaisujen suunnitteluun eivätkä siten tue innovointia. Case -tapauksissa kustannusten nykyarvo oli kaikissa tapauksissa pienin vaihtoehdoissa, joissa rakentamiskustannuksetkin olivat alhaisimmat. Johtopäätöksenä todettiin, että nykyinen suunnittelukäytäntö suosii elinkaarikustannuksiltaan kalliita raskaita vaihtoehtoja. Työn tulosten perusteella on todennäköistä, että nykyistä kevyemmät ratkaisut osoittautuvat elinkaariedullisiksi. Elinkaaritarkastelut tienpidon hankintoihin. (Korkiala-Tanttu et al. 2005) Työn tavoitteena oli kahden pilot-urakan (ST-hankkeet teillä Mt 307 ja Vt 9) kautta luoda edellytyksiä elinkaariajattelun käyttöön tienpidon hankinnoissa. Työssä mm. laadittiin näiden urakoiden kilpailuosioiden toiminnalliset-, tekniset- ja ympäristövaatimukset. Työssä kehitettiin uusia tarjousten vertailutapoja, joissa myös elinkaaritarkastelut olivat mukana. Tarjousten vertailussa keskityttiin teiden päällys- ja pohjarakenteiden ominaisuuksien tarkasteluun. Tarjouslaskennassa edellytettiin käytettävän määrättyjä työkaluja: APAS-ohjelmaa rakenteiden mitoitukseen, Meli ohjelmaa rakentamisen ympäristövaikutusarviointiin sekä TSARPIX ohjelmaa jatkuvan painuman laskentaan. Tutkimuksessa havaittiin, että elinkaaritarkasteluja voidaan jo tehdä joidenkin osatekijöiden kuten rakentamisesta liikenteelle aiheutuvien haittojen sekä rakentamisesta aiheutuvat ympäristövaikutusten suhteen. Lyhyiden takuuaikojen ST-urakoiden tarjousvertailuun elinkaarikustannuslaskenta sopii kuitenkin huonosti mm. siksi, että yhden päällystämisen odotettu kestoikä on pidempi kuin takuuaika. Näissä tapauksissa on tyydyttävä erilaisiin pisteytys-
23 Tieverkon elinkaarikustannusten hallinnan nykytila ja kehitystarpeet 21 TIESTÖN ELINKAARIKUSTANNUSTEN HALLINTA systeemeihin, jotta voidaan arvioida rakenteen käyttäytymistä myös takuuajan jälkeen. Työssä todetaan, että elinkaaritarkastelujen luotettavuutta heikentää rakennuskohteiden riittävien lähtötietojen puute tai lähtötietojen heikko laatu. Rakenteiden käyttöikämitoituksessa ja elinkaarikustannusten laskennassa ongelmana on sopivien turmeltumismallien puute. Elinkaarikustannukset ja painumariskit tien perustamistavan valinnassa. (Juntunen 2004) Selvityksen tavoitteena oli tutkia, kuinka pohjarakenteiden elinkaarikustannusten laskentaa voitaisiin kehittää niin, että tien elinkaarikustannukset optimoituisivat. Vaikka pohjanvahvistuskustannukset muodostavat suuren osan tien elinkaarikaarikustannuksia, niitä ei kuitenkaan ole otettu huomioon rakenneratkaisujen valinnassa. Työssä on laadittu menettelykuvaus tien pohjarakenteen valinnasta elinkaarikustannusten perusteella. Työssä laadittujen esimerkkilaskelmien mukaan pelkkä investointilaskelmien huomioiminen pohjarakenteiden valintapäätöksissä ei optimoi koko elinkaaren kustannuksia. Eri pohjarakennevaihtoehtoihin sisältyvien riskien huomioiminen elinkaarikustannuslaskennassa tuo uutta informaatiota päätöstilanteeseen ja saattaa muuttaa valintapäätöksen. Pienten siltojen elinkaarikustannukset. (Rautakorpi 2004) Työssä selvitettiin alikulkukäytäviksi soveltuvien siltojen elinkaarikustannukset sadan vuoden aikana. Tavoitteena oli kehittää kerroin, jolla investointikustannukset on kerrottava, jotta saadaan kokonaiskustannusten nykyarvo kustannusvertailun pohjaksi. Rakentamisen jälkeisinä kustannuksina käsiteltiin ylläpito- ja peruskorjauksen kustannuksia sekä näistä töistä aiheutuvia liikennekustannuksia. Työssä on laskettu konkreettisesti neljän eri siltatyypin elinkaarikustannukset. Tuloksena todetaan, että rakentamisen jälkeisten lisäkustannusten suuruus on nykyarvoltaan %:n suuruusluokkaa. Diskonttauskoron lisäksi liikenteen määrällä oli suuri vaikutus elinkaarikustannuksiin. Vilkkaimmin liikennöidyillä paikoilla siltojen teknisiä ratkaisuja tulisi kehittää sellaisiksi, että korjaus- ja uudelleenrakentamisajat jäisivät nykyistä pienemmiksi. ETSI projekti (Elinkaaritaloudeltaan tarkoituksenmukainen silta). (Jutila & Sundqvist 2007; Salokangas 2009) Tässä Pohjoismaiden tiehallintojen NordFoU -yhteistyöohjelmanhankkeessa kehitettiin suunnittelijoiden, rakentajien ja tienpitäjien työkaluja sillan elinkaaren hallintaan. Työn tavoitteena oli löytää tekniikan, toiminnan, talouden ja estetiikan kannalta optimaalinen siltaratkaisu. Työ oli kaksivaiheinen: ensimmäisessä vaiheessa kartoitettiin nykytila, kuvattiin siltojen elinkaarikustannuslaskennan teoriaa sekä kuvattiin suomalaista (Bridgelife), ruotsalaista (WebLCC) ja yhdysvaltalaista (BridgeLCC) elinkaarikustannusten laskentaohjelmaa. Toisessa osassa kehitettiin työkaluja elinkaarikustannusten hallintaan. Tällöin todettiin, että uutta siltaa rakennettaessa ympäristö- ja esteettiset tekijöiden huomioiminen on lähes yhtä tärkeää kuin elinkaarikustannusten. Työssä kehitettiin siten kaksi laskentaohjelmaa, toinen elinkaarikustannusten laskentaa (LCC) ja toinen ympäristövaikutusten arviointiin (LCA). Lisäksi laadittiin yksinkertainen menetelmä esteettisten arvojen arviointiin. Elinkaarikustannusten laskemisessa huomioi-
24 22 Tieverkon elinkaarikustannusten hallinnan nykytila ja kehitystarpeet TIESTÖN ELINKAARIKUSTANNUSTEN HALLINTA daan rakentamis-, käyttö-, kunnossapito- ja purkukustannukset sekä korjausten aiheuttamat liikenteen lisäkustannukset. Ohjelmat vaativat vielä testausta ennen niiden käyttöönottoa. Kolmatta kaksivuotista hanketta ollaankin käynnistämässä työn viimeistelemiseksi. Yhteenvetona selvityksistä voidaan todeta, että elinkaarikustannusten laskentaan on kehitetty menetelmiä ja työkaluja niin tien päällys- ja pohjarakenteelle kuin silloillekin. Laskennan tarve on lisääntynyt Tiehallinnon uuden hankintastrategian ja uusien hankintamallien myötä. Elinkaarilaskentaa tekevät sekä tienpitäjä että urakoitsijat. Hyvästä teoreettisesta tietämyksestä ja käytettävissä olevista ohjelmistoista huolimatta elinkaarikustannusten laskentaa leimaa tulosten epävarmuus. Tämä johtuu sekä puutteellisista lähtötiedoista - mm. tiestön rakenne, kustannukset ja kunto - että ennen kaikkea rakenteiden käyttöikään, elinkaarenaikaiseen ylläpitotarpeeseen ja toimivuuteen liittyvistä tietopuutteista. Useassa selvityksessä on kuvattu laskentajärjestelmä, jota ei kuitenkaan ole toteutettu sellaisenaan lähinnä lähtötietopuutteiden vuoksi. Tarkastelut ovatkin olleet yksittäisillä ohjelmilla tai Excelillä tehtyjä laskelmia, jotka on kohdistettu tiettyyn rakenteeseen. Lähimpänä järjestelmän toteutusta on ETSI projektissa uusille silloille laadittu WebLCCohjelma, joka on jo testikäytössä. 4.3 Elinkaarikustannusten hallinta tienpidon eri vaiheissa Suunnittelun vaikutuksia ja osuutta elinkaarikustannuksista on havainnollistettu kuvassa 3. Kuvasta nähdään, että suunnittelulla on ylivoimaisesti suurimmat vaikutusmahdollisuudet elinkaarikustannuksiin, vaikka sen osuus elinkaaren aikaisista kokonaiskustannuksista on hyvin pieni. Elinkaarikustannusten hallinta lähteekin liikkeelle jo suunnittelusta. Suunnitteluohjeet varmistavat elinkaaren taloudellisuuden, koska niitä laadittaessa pyritään taloudellisesti ja teknisesti kestäviin ratkaisuihin. Suuri Suunnittelu Rakentaminen Kunnossapito ja käyttö Purku Vaikutusmahdollisuudet elinkaarikustannuksiin Elinkaarikustannusten kertyminen Pieni Elinkaarivaiheet Kuva 3. Mahdollisuudet vaikuttaa elinkaarikustannuksiin infrahankkeen eri vaiheissa (perustuu lähteeseen Kosonen et al. 1999).
25 Tieverkon elinkaarikustannusten hallinnan nykytila ja kehitystarpeet 23 TIESTÖN ELINKAARIKUSTANNUSTEN HALLINTA Suunnittelu ja rakentaminen Tien ja sen rakenteiden suunnittelussa tehdään elinkaarikustannusten kannalta ratkaisevat päätökset. Suunnittelun tuloksena määräytyy mm. tien linjaus ja sijainti ja siten minkälaiseen ympäristöön ja pohjamaalle se rakennetaan, palvelutaso, rakennekerrokset ja materiaalit. Suunnitteluratkaisuilla vaikutetaan myös tuleviin kunnossapitokustannuksiin. Suunnittelua ohjataan Tiehallinnon suunnitteluohjeilla, normeilla, tyyppipiirustuksilla ja rakennusmääräyksillä sekä Infra-RYL -ohjeistuksella. Näiden avulla varmistetaan tien ja rakenteiden turvallisuus, toimivuus ja riittävä taloudellisuus. Rakentamisen laatua ohjataan ja valvotaan lähinnä InfraRYLlaatuvaatimuksilla. Nykyisin käytössä olevat ST- ja STY-urakat ja elinkaarimallilla hankittavat investoinnit antavat urakoitsijalle aikaisempaa vapaammat kädet suunnitella ja toteuttaa kohteet. Mahdollisuus ja halukkuus vaikuttaa elinkaarikustannuksiin vaihtelee kuitenkin urakkamuodoittain: - Perinteisessä toteutus- eli T-urakassa tilaaja vastaa hankkeen suunnittelusta ja keinot vaikuttaa elinkaaren kustannuksiin liittyvät suunnittelijan valintaan ja suunnittelijalle annettaviin ohjeisiin laatutasosta. Takuuaika on lyhyt (2 v.). Koska suunnittelu ja rakentaminen teetetään erikseen, ei suunnittelussa huomioida erityisesti elinkaarikustannuksia vaan ratkaisut perustuvat suunnitteluohjeiden mukaisiin valintoihin siten, että niiden vaatimukset täyttyvät. - ST -urakassa urakoitsija vastaa myös tien suunnittelusta tilaajan määrittelemien tuote- ja toimivuusvaatimusten perusteella. Takuuajan lyhyyden (5 v.) vuoksi elinkaarikustannukset eivät minimoidu, vaan urakoitsija minimoi rakentamiskustannukset ja takuuaikana syntyvät arvonalennukset ja korjauskustannukset. Urakoitsijalla ei ole tarvetta huomioida käyttäjän kustannuksia eikä elinkaarikustannusten optimointia siten tapahdu. - Elinkaarimallissa urakoitsija vastaa suunnittelun ja rakentamisen lisäksi myös ylläpidosta ja hoidosta koko sopimusajalta. Rahoitus voi perustua valtion suoraan maksuun työn edistymisen mukaan tai toteuttajan rahoitusvastuuseen. Toteuttajan rahoittaessa tilaaja maksaa vuotuista palvelumaksua siitä lähtien, kun palvelu on käytössä. Sopimusaika on vuotta ja vastaa suurinta osaa koko elinkaaren kustannuksista. Sopimusmuoto antaa urakoitsijalle paljon vapautta toteutusratkaisujen valinnassa ja se kannustaa urakoitsijaa innovaatioihin ja huomioimaan elinkaaritaloudellisuuden suunnittelusta lähtien. Käyttäjän kustannukset jäävät tässäkin urakkamuodossa huomioimatta, ellei toimivuusvaatimuksissa ole sanktiota tien rajoitetusta käytöstä korjausten ajan. Jos tuottaja vastaa myös rahoituksesta, noudatetaan kohteiden suunnittelussa, toteutuksessa ja kunnossapidossa testattuja ja hyväksi koettuja ratkaisuja eikä uusille innovaatioille ole paljoa tilaa. Rahoittajat kun hakevat tuottoa sijoitukselleen ja haluavat minimoida riskit. Uusina hankintamuotoina on kehitetty kansallinen elinkaarimalli ja allianssiurakka. Näissä edellinen pyrkii ratkaisemaan rahoituksen saatavuuteen ja kalleuteen liittyviä ongelmia ja jälkimmäisen tavoitteena on kehittää kumppanuutta ja riskien jakoa. Tavoitteena molemmissa on kannustaa toimijoita yhteistyöhön sekä panostamaan koko hankkeen elinkaareen aina suunnittelusta alkaen.
26 24 Tieverkon elinkaarikustannusten hallinnan nykytila ja kehitystarpeet TIESTÖN ELINKAARIKUSTANNUSTEN HALLINTA - Kansallinen elinkaarimalli (Elron 2009) on uusi valtiolle ja kunnille kehitetty hankintamalli, jossa kutakin projektia varten perustettava projektiyhtiö tuottaa elinkaaripalvelun. Tämä kattaa suunnitteluratkaisun kehittämisen, investoinnin toteutuksen laatu-, kustannus- ja aikatauluvastuineen, kohteen hoidon ja ylläpidon sekä rahoituksen. Rahoitus tapahtuu suurimmalta osalta vieraalla pääomalla, joka on lainaa julkisen sektorin rahoitukseen erikoistuneilta erityisrahoituslaitoksilta. Mallia mainostetaankin sijoituskohteeksi työeläkeyhtiöille sekä julkisen sektorin omille pääomasijoituksille. Mallin odotetaan kannustavan hankkeiden hyvään, elinkaarikustannuksia säästävään suunnitteluun ja innovatiivisiin ratkaisuihin. Malli on tarkoitettu myös perinteistä elinkaarimallia pienempiin hankkeisiin. - Allianssiurakassa (Lahdenperä 2009) valitut palveluntuottajat (suunnittelijat ja rakentajat) kehittävät hanketta ja sen suunnitelmia yhteistyössä tilaajan kanssa. Mallissa avainosapuolet kantavat riskiä yhteisesti ja palveluntuottajat saavat palkkion koko hankkeen onnistumisen perusteella. Tämän uskotaan kannustavan toimijoita ottamaan toistensa näkemykset huomioon ja toimimaan tehokkaasti yhteistyössä. Urakan kannustinjärjestelmän kautta toimijoita kannustetaan panostamaan erityisesti toteutusta edeltävään kehitysvaiheeseen. Viime aikoina on alettu puhua valmistavassa teollisuudessa käytettävästä Lean ajattelusta ja sen soveltamisesta myös rakentamisessa. Lean on Toyotan tuotantosysteemistä kehittynyt filosofia, jossa pyritään maksimoimaan asiakkaan arvoa vähentämällä tuotannon aikaista hukkaa rahassa, kyvykkyydessä, resursseissa ja ajassa mitattuna. Lean Construction on rakennusalan käyttösovellus lean -ajattelusta. Siinä tilaus-toimitusketjun osapuolet toimivat yhteistyössä suunnittelussa, toteutuksessa, pitkäjänteisen yhteistyön parantamisessa sekä sitoutumisessa korkealuokkaiseen suoritukseen. Tienpidossa lean ajattelu toisi eri osapuolet (suunnittelijat, urakoitsijat, tilaajat) lähemmäksi yhteen ja oman toiminnan optimoinnista päästäisiin tiestön ja tienkäyttäjän kannalta kokonaistaloudellisempaan lopputulokseen. Uusissa toimintamalleissa (allianssiurakka, Lean) suunnittelijan, rakentajan ja tilaajan yhteistyö on tiiviimpää ja kansainvälisten kokemusten perusteella säästömahdollisuudet ovat suuret. Rakentamisprojektien kustannuksille on esitetty jopa yli 10 % vähentämispotentiaalia.(haapasalo & Merikallio 2009). Kunnossapito Kunnossapito käsittää hoidon ja ylläpidon (Tiehallinto 2008a). Kokemuksen mukaan kunnossapidon kustannukset tien elinkaarikustannuksista ovat luokkaa 10-30% tien käyttöiän aikana (Jokela 2002). Hoidon osuus tästä on vähäinen ja erityisesti verrattaessa eri ratkaisujen kustannusvaikutuksia, jätetään hoitokustannukset huomioimatta. Ylläpito tapahtuu joko säännöllisesti esim. tiettyinä vuosina tai kunnon heiketessä tietyn rajan alapuolelle. Säännölliset huoltokirjan mukaiset korjaukset on helppo ennakoida ja niiden aiheuttamat kustannukset voidaan laskea. Haastavampaa sen sijaan on määrittää mikä olisi optimaalinen tila korjata eri rakenteet ja milloin rakenteet saavuttavat tämän toimenpiderajan. Myös tieto rakenteen käyttäytymisestä toimenpiteen jälkeen tarvitaan, jotta voidaan
27 Tieverkon elinkaarikustannusten hallinnan nykytila ja kehitystarpeet 25 TIESTÖN ELINKAARIKUSTANNUSTEN HALLINTA määrittää seuraava korjaus ja sen ajankohta. Tämä käyttöiän hallinta on osoittautunut suurimmaksi haasteeksi tiestön elinkaarikustannusten hallinnassa. Tiehallinto varmistaa turvallisuuden, palvelutason ja ajokustannukset määrittämällä minimitason tiestön kunnolle. Tie pidetään siinä kunnossa, että kuntovaatimukset täyttävät. Nämä vaatimukset ohjaavat rakentamisen jälkeisiä elinkaarikustannuksia. Jos esim. sallitun urasyvyyden rajaa alennetaan, joudutaan päällystystöitä tekemään harvemmin ja elinkaarikustannukset alenevat tältä osin. Toisaalta jos uravaatimuksia tiukennetaan, joudutaan teitä päällystämään useammin ja elinkaarikustannukset kasvavat. Kuntomuuttujakohtaiset vaatimukset (esim. sallittu urasyvyys) on määritetty erilaisten analyysien sekä asiantuntijoiden kokemukseen ja asiantuntemuksen perusteella. Ylläpidon hankinnassa on otettu käyttöön uusia hankintamuotoja perinteisen erillisurakan lisäksi. Muutaman viime vuoden aikana on pilotoitu erilaisia ylläpidon palvelusopimuksia. Ne ovat kestoltaan useampivuotisia sopimuksia, jonka aikana palveluntuottaja tuottaa tilaajalle sopimuksen piiriin kuuluvia palveluita. Palvelusopimusten kehitystyössä pyritään lisäämään hallitusti palveluntuottajan vastuita elinkaaren hallinnasta pidentämällä sopimuskautta ja antamalla palveluntuottajille aiempaa paremmat mahdollisuudet toimenpiteiden suunnitteluun ja uusien innovaatioiden ja teknisten ratkaisujen kehittämiseen ja niiden hyödyntämiseen. (Tiehallinto 2008d) Käyttö Vaikka tieverkon käytöstä ei peritä Suomessa maksuja, sen käyttö aiheuttaa kuitenkin kustannuksia autoilijoille. Kyse on ns. tienkäyttäjän kustannuksista, joita ovat rahallisesti arvioitavat aika-, ajoneuvo- ja onnettomuuskustannukset sekä vaikeammin arvotettavat ympäristökustannukset. Lisäksi tien korjaamisesta aiheutuu liikenteen hidastumista, pysähtymisiä ja joissain tapauksissa on siirryttävä käyttämään kiertoteitä. Tällöin puhutaan tien käyttäjiin kohdistuvista lisäajokustannuksista. Tienpitäjä vastaa kunnossapidon lisäksi myös tien operoinnista eli liikenteen hallinnasta. Operointi käsittää tieverkon tilan seurannan, häiriönhallinnan, liikenteen ohjauksen sekä liikenteen tiedotuksen. Tienvarsiteknologian eli telematiikkalaitteiden kehittymisen myötä tieverkon operointi on aikaisempaa kattavampaa, laadukkaampaa ja tehokkaampaa. Tämä on toisaalta lisännyt tienpitäjän käyttöön liittyviä kustannuksia, mutta se on samalla mahdollistanut tienpitäjän kunnossapitotoimenpiteiden tehostamisen ja alentanut tienkäyttäjän kustannuksia. Tienpitäjä ohjaa käytön aikaisia kustannuksia suunnitteluohjeilla, toimintalinjoilla ja toimivuusvaatimuksilla. Niissä määritellään tienkäyttäjän kustannuksiin vaikuttavat tiegeometrian ja pintakunnon sekä liikenteenhallinnan tason. Tienpitäjä ja urakoitsija voivat vaikuttaa eniten tienkäyttäjiin kohdistuviin lisäajokustannuksiin toimenpiteiden suunnittelulla. Suosimalla harvemmin tehtäviä raskaita toimenpiteitä vältetään työmaasta aiheutuvia hidastuksia ja kiertoteitä. Vilkkaasti liikennöidyillä väylillä on töiden ajoituksella myös suuri merkitys.
28 26 Tieverkon elinkaarikustannusten hallinnan nykytila ja kehitystarpeet TIESTÖN ELINKAARIKUSTANNUSTEN HALLINTA Erilaisten ohjeiden ja normien, teknisten vaatimusten, toimivuusvaatimusten ja toimintalinjojen avulla Tiehallinto pyrkii varmistamaan, että tie on turvallinen, toimiva ja elinkaarikustannuksiltaan taloudellinen. Aikaisemmin Tiehallinnon rooli elinkaarikustannusten muodostumisessa oli suuri ja suunnittelijoiden ja urakoitsijoiden mahdollisuus vaikuttaa niihin oli vähäisempi. Nykyään uusien hankintamallien myötä urakoitsijalla on paljon vapautta toteutusratkaisujen valinnassa ja se kannustaa urakoitsijaa innovaatioihin ja huomioimaan elinkaaritaloudellisuuden suunnittelusta lähtien. Myös ylläpidossa palveluntuottajille on annettu aiempaa paremmat mahdollisuudet toimenpiteiden suunnitteluun ja uusien innovaatioiden ja teknisten ratkaisujen kehittämiseen ja niiden hyödyntämiseen. Elinkaaritaloudellisuuden varmistaminen vaatii jatkossakin Tiehallinnolta vahvaa roolia vaaditun kunnon ja toimivuuden määrittäjänä. Kokemukset uusista toimintamalleista (elinkaariurakat, ylläpidon palvelusopimukset, yms.) kuitenkin osoittavat, että kannustamalla eri osapuolia (suunnittelijat, urakoitsijat, tilaajat) huomioimaan toistensa näkemykset ja toimimaan yhteistyössä hankkeen kehittämisessä ja toteuttamisessa päästään oman toiminnan optimoinnista tiestön ja tienkäyttäjän kannalta kokonaistaloudellisempaan lopputulokseen.
29 Tieverkon elinkaarikustannusten hallinnan nykytila ja kehitystarpeet 27 MUUN VÄYLÄINFRAN JA KIINTEISTÖJEN ELINKAARIKUSTANNUSTEN HALLINTA 5 MUUN VÄYLÄINFRAN JA KIINTEISTÖJEN ELINKAARIKUSTANNUSTEN HALLINTA 5.1 Yleistä Väyläverkko koostuu tieverkosta, rataverkosta ja vesiväylistä. Valtion ylläpidettävänä on merkittävä omaisuusmassa, jonka korjausvelka on jo päässyt huolestuttavan suureksi. Huonokuntoisten väylien osuus vaihtelee väylätyypeittäin 7-14 %:iin. Taulukossa 1 on kerrottu elinkaarihallinnan näkökulmasta eri väyliin liittyviä ominaisuus- ja kuntotietoja. Taulukko 1. Eri väyläverkkojen perustiedot ja keskeiset ominaisuudet. Väyläverkkojen perustiedot ( ) Ominaisuus Tieverkko Rataverkko Vesiväylät Koko verkko (km) valtion hoidossa kuntien hoidossa yksit. hoidossa n n n n n n/a n n muut: Väylien tasearvo 15 Mrd. 2,5 Mrd. 0,190 Mrd. Investointi / v. 133 M 150 M 10 M Kunnossapito / v. 482 M 358 M 30 M Väylien kunto ja esitetty korjausvelka (2008) Ominaisuus Tieverkko Rataverkko Vesiväylät Huonokuntoisen väylän määritelmä mm. urasyvyys, tien tasaisuus, vauriot; eri komponenteille myös muita määritelmiä Huonokuntoisten väylien osuus koko verkosta [pääll. tiet 8 %, sora- 7-11% tiet 11 %, sillat 9 %, kevyen liikenteen väylät 7 %] Korjausvelka 1400 M (9% tasearvosta) Verkon ominaisuudet ja urakkamuodot rataverkon geometrinen kunto; eri komponenteilla virhesummaa kasvattavia ominaisuuksia tarkistuslista väylän ominaisuuksista; usein yksi kriteeri huono -> koko väylä huono 8 % 14 % 800 M (32% tasearvosta) 8-35 M (4-18% tasearvosta) Ominaisuus Tieverkko Rataverkko Vesiväylät Verkon laajuus laaja, avoin suppea, suljettu suppeahko, avoin ja luonne Verkolle pääsy, verkolla liikkuminen vapaa, valvonta usein vähäistä tarkoin säännelty, liikkuminen tarkasti valvottua vapaa, kauppamerenkulun palvelut maksullisia Urakkamuodot; urakoitsijoiden vapausaste KU, ST, käyttöikä, allianssi; sopimusmallin mukaan usein KU, jonkin verran ST; vapausaste alhainen lähes kokonaan KU; vapausaste alhainen LVM ei juurikaan ohjeista väylävirastoja hallitsemaan tai optimoimaan elinkaarikustannuksia. Tästä seuraa käytäntöjen kirjavuutta: väylävirastojen tunnusluvuissa elinkaarikustannukset voivat sisältyä tulostavoitteisiin esimerkiksi väylien kunnon osalta. Toisaalta väylävirasto on itse voinut tulkita
30 28 Tieverkon elinkaarikustannusten hallinnan nykytila ja kehitystarpeet MUUN VÄYLÄINFRAN JA KIINTEISTÖJEN ELINKAARIKUSTANNUSTEN HALLINTA elinkaarikustannusten hallinnan osaksi LVM:n taloudellisuus- ja tehokkuustavoitetta. Yhteistä eri väyläinfroille on suunnitteluohjeiden suuri vaikutus elinkaarikustannuksiin. Tällöin esimerkiksi urakoitsijan vaikutusmahdollisuudet elinkaarikustannuksiin ovat vähäiset. 5.2 Rataverkko Rataverkko ja sen erityispiirteet tieverkkoon nähden Suomen liikennöidyn rataverkon pituus on kilometriä, josta kilometriä on sähköistetty. Rataverkosta n. 90 % on yksiraiteista. Rataverkon suurimmalla osalla sallitaan 22,5 tonnin akselipaino. Henkilöjunien suurin sallittu nopeus on 220 kilometriä tunnissa ja tavarajunien 120 kilometriä tunnissa. (RHK 2009a) Rataverkon erityispiirteinä tieverkkoon nähden voidaan pitää mm. seuraavia: - rataverkko on tieverkkoa merkittävästi harvempi, jolloin korvaavia reittejä on tarjolla rajallisesti; kunnossapidon työrakoja pyritäänkin aktiivisesti lyhentämään - rataverkon yksiraiteisuus lisää häiriöherkkyyttä - verkolle pääsy ja verkolla liikkuminen on tarkoin säänneltyä ja aikatauluun sidottua - liikenteen täsmällisyysvaatimus; Suomessa junien täsmällisyys on Euroopan huippuluokkaa: syyskuussa 2009 kaukoliikenteessä 89,5 % ja lähiliikenteessä 95,4 %, mikä kuitenkin jää jälkeen RHK:n omista tavoitteista (Heinonkoski 2009, RHK 2009d) - käytettävyysvaatimus: radan on oltava joka päivä liikennöitävässä kunnossa - väylän käytöstä peritään marginaalikustannuksiin perustuva maksu - erityisesti liikennöinnissä, mutta myös kunnossapidossa on varsin vähän kilpailua - kalusto ja/tai nopeudet asettavat vaatimuksia väylän kaarresäteille ja pituuskaltevuudelle - talvihoidon erityispiirteitä ovat vaihteiden lämmitys sekä tasoristeysten vaatima kunnossapito - radantarkastus suoritetaan sekä mittauskalustolla että kävelytarkastuksena (kävelytarkastuksia ei tehdä tieverkolla) Elinkaarikustannukset rataverkon suunnittelussa Rataverkon suunnittelussa nojaudutaan tieverkon tapaan vahvasti viranomaisten 4 laatimiin suunnitteluohjeisiin. Radan suunnittelun ja rakentamisen normit tähtäävät korkeaan turvallisuustasoon 5. Tämä on loogista junaliikenteen suurten nopeuksien ja massojen vuoksi. Suunnitteluohjeiden vaikutus rataverkon elinkaarikustannuksiin on siten merkittävä. 4 Viranomaisilla tarkoitetaan tässä sekä Ratahallintokeskusta (RHK) että Rautatievirastoa (RVI). 5 RHK:n eräs tulostavoite on ei yhtään kuollutta junamatkustajaa vuodessa.