Browsing by Author "Rantala, Kalle"

Filter results by typing the first few letters
Now showing 1 - 10 of 10
  • Arabianrannan pohjarakenteiden pitkäaikainen toimivuus
    (2015-03-23) Lahdenperä, Paavo
     Insinööritieteiden korkeakoulu | Master's thesis
    Arabianrannan alue on vanhaa merenpohjaa, joka on täytetty sekalaisilla maamassoilla pääosin viimeisen 100 vuoden aikana. Luonnollinen maapohja on heikkolujuuksista liejusavea sekä savea, joiden yhteispaksuus alueella vaihtelee 0…25 m välillä. Savikerroksen alapuoleinen kova pohja on viettävä ja pehmeät maakerrokset paksunevat kiilamaisesti merelle päin. Täytöt aiheuttivat sen, että Arabianrannan maat liikkuivat sivusuunnassa (jopa 50 mm/vuosi) merelle päin heikon stabiliteetin takia. Kun Arabianranta muutettiin puistoalueesta asuinalueeksi, tehtiin Arabian-rantaan maan sivusiirtymän pysäyttämiseksi n. 680 m pitkä ja 12...20 m leveä salpa-seinärakenne stabilointipilareista. Salpaseinän tehtävänä oli pysäyttää maan vaakaliike siten, ettei paaluperustuksille aiheudu liiallista sivusuuntaista rasitusta. Salpa-seinä on maansisäinen tukiseinä, jonka lamellit koostuvat stabilointipilareista. Työssä analysoitiin suuri määrä inklinometriputkien mittatietoa. Tavoitteena oli selvittää, miten Arabianrantaan rakennettu salpaseinärakenne toimii ja onko se pysäyttänyt maan vaakasiirtymät alueella. Lisäksi tutkittiin sitä, kuinka paljon vaakasiirtymää on tapahtunut ja ovatko ne haitaksi paaluperustuksille. Salpaseinän poikkileik-kaus mallinnettiin (PLAXIS-2D) ja tehtiin myös herkkyystarkastelua. Herkkyystarkastelun perusteella näyttää siltä, että salpaseinän pilareiden tavoitelujuus olisi voinut olla pienempi ja salpaseinän leveys kapeampi. Salpaseinä pysäyttää maan sivusiirtymät yhdessä sen länsipuolelle rakennettujen paalutusten kanssa ja ilman paaluja liikkeet olisivat olleet suurempia. Tulosten mukaan salpaseinä pysyy paikallaan ja maan liike salpaseinän mantereen puolella (itäpuolella) on joko pysähtynyt tai hyvin pientä. Tämä on hyvä siksi, että rakennusten paalutukset sijaitsevat salpaseinän itäpuolella. Salpaseinän päätyjen vieressä liike on ollut suurempaa, sillä paalulaatan reunan ulkopuolella pinnan tasaus on jopa n. 2 m paalulaatan alapintaa ylempänä. On epäiltävissä, että näillä paikoilla stabiliteetti paalulaatan reunan vieressä on heikko. Salpaseinä toimii siis paalujen suojarakenteena. Salpaseinän ja meren välillä sijaitseva rantapuisto painuu sekä sivusiirtyy kohden merta nyt ja tulevaisuudessa. On epäiltävissä, että osa rantapuiston alueen inklinometriputkista voisi olla maan painumisen ja siitä aiheutuvan negatiivisen vaippahankauksen takia nurjahtanut. Tämä aiheutti epävarmuutta ranta-alueen mittaustulosten tulkintaan. Kyseistä asiaa olisi tarpeen tarkastella täydentävässä tutkimuksessa.
  • Comparative Study of Methods for Bankruptcy Prediction: Empirical Evidence from Finland
    (2020) Heikkinen, Teemu; Rantala, Kalle
     School of Business | Master's thesis
    In business analytics and the financial world, bankruptcy prediction has been an interesting and widely researched topic over the past few decades. The accuracy of bankruptcy predictions play a crucial role for financiers, business owners, shareholders, and supply chain managers alike. With much on the line, being able to predict bankruptcies is the basis for timely and well-founded strategic business decisions. Academic research has developed bankruptcy prediction models, belonging into two major categories: statistical and machine learning models. Statistical models include logistic regression and multiple discriminant analysis, and machine learning models include neural networks, decision trees, and support vector machines, to name a few. While the research on bankruptcy prediction has yielded numerous different prediction models, there are no clear winners. Each of the models has its pros and cons, and academic research has reached contradicting results while comparing the same models with each other. This thesis aims to further compare the prediction accuracy of the most popular bankruptcy prediction models with Finnish private limited manufacturing company data. This thesis compares the following models: Altman Z-score, Logistic Regression, two Decision Trees (C5 and CART), Neural Networks, and Support Vector Machines (SVM). The results show that with the sample data chosen, SVM is the best performing bankruptcy prediction method; measured both in terms of overall prediction accuracy and F-measure. SVM provides the most accurate predictions both in short-term and long-term predictions. Logistic regression provides the second most accuracy, falling just behind SVM by a small margin. It is worthwhile mentioning, however, that the differences in every models’ prediction accuracy and F-measures are relatively small during the first year prior to bankruptcy. SVM and logistic regression seem to sustain their prediction performance better than the other models when the prediction horizon gets longer. Yet, by stretching the prediction horizon to five years or more, it seems that no model provides results, which would be more accurate than flipping a coin. The study contributes toward a more thorough understanding of the advantages and disadvantages of the bankruptcy prediction models, and delivers insights on how the various models perform compared to each other with the Finnish private manufacturing company data.
  • Comparative Study of Methods for Bankruptcy Prediction: Empirical Evidence from Finland
    (2020) Rantala, Kalle; Heikkinen, Teemu
     School of Business | Master's thesis
    In business analytics and the financial world, bankruptcy prediction has been an interesting and widely researched topic over the past few decades. The accuracy of bankruptcy predictions play a crucial role for financiers, business owners, shareholders, and supply chain managers alike. With much on the line, being able to predict bankruptcies is the basis for timely and well-founded strategic business decisions. Academic research has developed bankruptcy prediction models, belonging into two major categories: statistical and machine learning models. Statistical models include logistic regression and multiple discriminant analysis, and machine learning models include neural networks, decision trees, and support vector machines, to name a few. While the research on bankruptcy prediction has yielded numerous different prediction models, there are no clear winners. Each of the models has its pros and cons, and academic research has reached contradicting results while comparing the same models with each other. This thesis aims to further compare the prediction accuracy of the most popular bankruptcy prediction models with Finnish private limited manufacturing company data. This thesis compares the following models: Altman Z-score, Logistic Regression, two Decision Trees (C5 and CART), Neural Networks, and Support Vector Machines (SVM). The results show that with the sample data chosen, SVM is the best performing bankruptcy prediction method; measured both in terms of overall prediction accuracy and F-measure. SVM provides the most accurate predictions both in short-term and long-term predictions. Logistic regression provides the second most accuracy, falling just behind SVM by a small margin. It is worthwhile mentioning, however, that the differences in every models’ prediction accuracy and F-measures are relatively small during the first year prior to bankruptcy. SVM and logistic regression seem to sustain their prediction performance better than the other models when the prediction horizon gets longer. Yet, by stretching the prediction horizon to five years or more, it seems that no model provides results, which would be more accurate than flipping a coin. The study contributes toward a more thorough understanding of the advantages and disadvantages of the bankruptcy prediction models, and delivers insights on how the various models perform compared to each other with the Finnish private manufacturing company data.
  • Paalun kantavuuden arviointi puristin-heijarikairalla
    (1997) Rantala, Kalle
     Helsinki University of Technology | Master's thesis
  • Sisälämpötilan optimoinnin vaikutus rakennuksen energiankulutukseen asuinkerrostaloissa
    (2025-04-28) Rantala, Kalle
     School of Electrical Engineering | Master's thesis
    The optimal use of buildings is a significant action for saving energy and reducing emissions, considering that buildings consume 40% of total energy and produce over 35% of emissions within the EU. International and EU-set emission reduction targets place strict requirements on reducing emissions from the building stock. This master's thesis illustrates how the energy consumption of a residential apartment building is formed, and a calculation model was created to demonstrate the benefits of indoor temperature control in building energy savings. The developed model is based on the general method for calculating building energy consumption, but it does not require detailed initial data about the building's properties. Instead, changes in energy consumption are estimated based on indoor temperature and data available from public sources. New calculation methods were developed for the model based on the energy certificate calculation framework. The functionality of the calculation method created in this work was evaluated by comparing its calculated energy consumption values with actual measured consumption data. The validation of the calculation method particularly focused on observing changes in consumption between different periods, as accurately assessing changes in energy consumption is more relevant for evaluating energy-saving potential than precisely estimating absolute numerical values. Based on the validation, the model’s concept was found to be functional, but its accuracy could be improved in further development by including observations from a larger number of sites. The savings forecasts made using the model estimated that, for some sites, lowering the indoor temperature by 2°C throughout the year could result in more than a 10% reduction in annual district heating consumption.
  • Jäähdytysteho kulutusjoustona
    (2023-05-12) Rantala, Kalle
     Sähkötekniikan korkeakoulu | Bachelor's thesis
  • Pallografiittirautapaalun käyttökelpoisuus Suomessa
    (2016-12-12) Taajaranta, Teemu
     Insinööritieteiden korkeakoulu | Master's thesis
    Pallografiittirautapaalu on keskipakovalumenetelmällä valmistettu viisi metriä pitkä rautapaalu, jossa on kiinteä jatkos. Paalu kehitettiin Ruotsissa, ja se oli yleisessä käytössä Suomessakin 1980- ja 1990-luvuilla. Nykyään paalua valmistetaan Itävallassa ja Keski-Euroopassa sitä käytetään paljon. Pallografiittirautapaalun hyviin puoliin kuuluvat korroosiokestävyys, hitsien puuttuminen ja valmistus kierrätetyistä materiaaleista, mikä pienentänee valmistuksesta aiheutuvaa hiilijalanjälkeä. Diplomityön pohjalta todettiin, että pallografiittirautapaalu on edelleen käyttökelpoinen paalu Suomen olosuhteisiin, mutta sen käyttöä helpottaisivat hyväksytty kalliokärki sekä päivitetyt loppulyöntiohjeet. Suunnittelijan näkökulmasta pallografiittirautapaalu ja teräspaalu ovat varsin lähellä toisiaan, ja korroosiokestävyys, asennettavuus ja hinta ovat karkeasti samaa luokkaa. Täten pallografiittirautapaalu on käyttökelpoinen ja vaihtoehtoinen tuote pienpaalumarkkinoille. Pallografiittivalurautaa pidetään korroosiokestävämpänä materiaalina kuin terästä. Tätä puoltaa myös diplomityössä tehty kirjallisuusselvitys, jonka mukaan pallografiittivalurauta on yhtä hyvä tai parempi korroosion suhteen kuin teräs. Korroosio-ominaisuuksia tutkittiin lisäksi Aalto-yliopiston Materiaalitekniikan laitoksella, jossa suoritettiin materiaali- ja ympäristövertailukokeet sähkökemiallisilla polarisaatiomittauksilla. Materiaalivertailun tuloksena todettiin, että pallografiittirautapaalu on korroosiokestävämpi kuin S355- tai S550-lujuuksiset teräspaalut. Ympäristövertailussa pallografiittirautapaalua tutkittiin eri vesinäytteissä, joka asettuivat aggressiivisuusjärjestykseen pienimmästä suurimpaan seuraavasti: Jätkäsaaren pohjavesi, Espoon talousvesi, Suomenlahden merivesi ja 3,5 % NaCl -liuos. Jätkäsaareen suunnitellaan paaluille perustettavaa peruskoulua, joka sijoittuu mereen tehdyn suunnittelemattoman ja löyhän täyttömaan alueelle. Diplomityön kantavana teemana paalujen ohella oli myös korroosio, ja tästä näkökulmasta Jätkäsaaressa toteutettiin korroosiotutkimusohjelma. Se tarkoittaa maaperän aggressiivisuuden arvioimista maa- ja vesinäytteistä sekä paikan päällä tehdyistä kenttähavainnoista. Tulosten perusteella peruskoulun maaperä on aggressiivinen, ja se tulisikin ottaa mitoituksessa huomioon normaalia suurempana korroosiovarana tai jollakin muulla korroosiosuojausmenetelmällä. Diplomityössä perehdyttiin lisäksi korroosiomitoitukseen, ja maaperän aggressiivisuuden raja-arvojen tulkinnasta tehtiin korjausehdotus uuden Paalutusohjeen lausuntokierrokselle. Lisätutkimusmahdollisuuksina laadittiin myös tutkimusrungot pallografiittirautapaalun asennettavuuden ja pitkän ajan korroosion tutkimiselle.
  • Penetration of driven piles into pre-crushed blasted rock : Case Jätkäsaari
    (2021-04-26) Vasilopoulos, K.; Korkiala-Tanttu, L.; Rantala, Kalle
     A4 Artikkeli konferenssijulkaisussa
    This paper deals with the ability of three driven pile types to penetrate a 0/300 mm pre-crushed blasted rock used as a fill material in the area of Jätkäsaari, Helsinki. The aim of this study was to test whether driven piles can be used as a foundation method in this fill instead of the more expensive drilled piles. In order to achieve that, a test area was created in Ahdinallas, Jätkäsaari. Piles with similar capacities of 300×300 reinforced concrete, RR170/12,5 steel pipe and TRM170/13 ductile iron were driven. The ground conditions in the test-piling area comprised of a 25-30 meter pre-crushed blasted rock layer, underneath of which was a 2-5 meter moraine layer. Thirty-three piles were driven in total, all equipped with a rock shoe. The area was laser-scanned prior and after piling. A pile driving record was kept, and inclinometer, torch, and PDA/CAPWAP measurements were made on the piles. All the piles that penetrated only the pre-crushed blasted rock stayed intact and were successful. Steel pipe and ductile iron piles however, penetrated the material with more ease and less hits/meter. As long as a pile would surely penetrate only a pre-crushed blasted rock layer, all of the tested pile types would be suitable for use as a foundation method. If there is a chance, however, that larger rock pieces are present, steel pipe piles or ductile iron piles would be a safer choice.
  • Penetration of driven piles into pre-crushed blasted rock: Case Jätkäsaari
    (2020-03-16) Vasilopoulos, Kristiina
     Insinööritieteiden korkeakoulu | Master's thesis
    Blasted rock has been widely used as a fill material, especially in the area of Jätkäsaari, Helsinki. Its grain size can range between lower than 25 mm to higher than 600 mm rock pieces. This inhomogeneity makes drilled piles the only pile type that can penetrate blasted rock while staying intact. In an effort to lower the costs of piling in fill areas, City of Helsinki tested the pre-crushing of blasted rock. This resulted in a pre-crushed blasted rock with a grain size of 0…300 mm, which was used as a fill material in the area of Ahdinallas, Jätkäsaari. The aim of this thesis is to investigate whether driven piles can penetrate this pre-crushed blasted rock successfully and whether they can be used as a foundation method instead of the more expensive drilled piles. In order to achieve that, a test area was allocated in Ahdinallas, and three pile types with nearly the same capacity were chosen to be driven; 300x300 reinforced concrete piles, RR170/12,5 steel pipe piles and TRM170/13 ductile iron piles. The ground conditions in the test-piling area comprised of a 25-30 m pre-crushed blasted rock layer, underneath of which there was a 2-5 m moraine layer. Thirty-three piles were driven in total, out of which twenty-seven were 30-meter long, and six were 15-meter long. Moreover, each pile type had an inclined pile, some piles were installed in a tighter pattern and all the piles were equipped with a rock shoe. A pile driving record was kept, and inclinometer, torch, and PDA/CAPWAP measurements were made on the piles. In addition, the area of the test site was laser-scanned before and after the installation of the piles to check for displacements. Upon completion of the test site it was obvious that all the piles that penetrated only the pre-crushed blasted rock stayed intact and were successful. Steel pipe and ductile iron piles however penetrated the material with more ease and less hits/meter. Moreover, the driving of the piles caused small surface settlements, and the fill did not allow for big movements in the piles during and after their installation. As long as a pile would surely penetrate only a pre-crushed blasted rock layer, all of the tested pile types would be suitable for use as a foundation method. If there is a chance, however, that larger rock pieces are present, steel pipe piles or ductile iron piles would be a safer choice.
  • Perustaminen esirakennetun louhetäytön varaan
    (2014-09-22) Häkkänen, Juha
     Insinööritieteiden korkeakoulu | Master's thesis
    Tässä diplomityössä tutkittiin Helsingin Jätkäsaaren Saukonpaaden korttelin 20029 tontteja 6 ja 7. Tonttien maapohja koostuu paksusta pudotustiivistetystä louhetäytöstä, jonka alapuolelle on ruoppauksen jälkeen jäänyt epämääräinen, oletettavasti louheeseen ja silttiin tai hiekkaan sekoittunut ohut savikerros. Savikerroksen alapuolella on siltti- tai hiekkakerroksia, joiden alapuolella on kallioon asti ulottuva moreenikerros. Tonttien maapohja on ylikuormitettu penkereellä, jonka vaikutusaika oli täydellä kuormalla noin 1 vuosi ja 3 kuukautta. Ylikuormitusaikana tonteilta ja niiden ympäristöstä on mitattu siirtymiä. Saukonpaaden tonteille 6 ja 7 on suunniteltu rakennettavaksi neljä 7-kerroksista asuinkerrostaloa. Työn päätavoitteena oli tutkia stabiliteetti-, painuma- ja sivusiirtymälaskelmien sekä siirtymämittausten avulla, voidaanko nämä rakennukset perustaa maanvaraisesti louhetäyttöalueilla tavallisesti käytettyjen porapaalujen sijasta. Maanvaraisten perustamistapojen osalta laskelmissa on keskitytty perusmuurianturoihin. Geotekniset laskelmat tehtiin takaisinlaskentaperiaatteella Geocalc ja PLAXIS 3D -ohjelmilla. Takaisinlaskenta tarkoittaa tässä yhteydessä sitä, että maakerrosten laskentaparametrit eivät olleet tiedossa, joten ne arvioitiin aluksi taulukkoarvojen perusteella, minkä jälkeen niitä säädettiin mittausten perusteella. Laskenta oli iteratiivista, ja lopulliset tulokset saatiin hakemalla maaparametreille sellaiset arvot, joilla ylikuormitusvaiheen lasketut siirtymät vastasivat mahdollisimman hyvin toteutuneita. Lisäksi ohuen savikerroksen paksuudesta, sen yläpinnan korkeustasosta sekä kerroksen muodosta ei ollut tarkkaa tietoa, joten ne arvioitiin pohjatutkimusten ja ruoppauksen toteumatiedon perusteella. Työssä arvioitiin myös hyvin suunnitellusta ja toteutetusta esirakentamisesta ja maanvaraisperustusten käyttämisestä aiheutuvia hyötyjä eri osapuolille. Mittausten perusteella savikerroksen konsolidaatiopainuma päättyi jo puolen vuoden ylikuormitusajan jälkeen, mikä tukee oletusta savikerroksen sekoittuneisuudesta louheeseen ja silttiin tai hiekkaan. Lisäksi viimeisimmät sivusiirtymämittaukset ovat osoittaneet sivusiirtymien lähes pysähtyneen tai hidastuneen merkittävästi ennen ylikuormituksen loppua. Mittaustulosten ja laskelmien perusteella rakennusten painon ei voida olettaa aiheuttavan haitallisen suuria siirtymiä maapohjassa, minkä vuoksi maanvarainen perustamistapa on tonteilla mahdollinen ja suositeltava. Ilman staattista ylikuormitusta maanvarainen perustaminen ei olisi ollut mahdollista, koska rakennusten kokonaispainumat ja painumaerot olisivat ylittäneet raja-arvot massanvaihdosta ja pudotustiivistyksestä huolimatta.