Miksi rautatietä ei saa rakentaa helteellä tai pakkasella?

Artikkelin kuunneltava versio on tehty tekoälyn avulla. Anna palautetta audiosta sähköpostilla apu360@a-lehdet.fi tai artikkelin lopussa olevalla lomakkeella.

Helteet lienevät takana tältä kesältä, mutta kysymyksiä niiden jäljiltä jäi. Yksi liittyy ratakiskoihin. Avun lukija, Kati Espoosta, pani heinäkuussa merkille kiinnostavan yksityiskohdan Espoon kaupunkirata -hankkeen Facebook-sivulta. Sivun tiedotteessa pahoiteltiin, että ratakiskoja oli pakko katkaista yöllä, melusta huolimatta.

Tämä johtui siitä, ettei ratakiskoa saa katkaista yli 35-asteisena. Mutta, harmillisesti, ei selitetty sitä, miksei kiskoa saa katkaista liian lämpimänä.

Ratakiskot ovat kiskoterästä. Samaa ainetta on kaikki valtion rataverkon kisko, kertoo Väylävirasto, jonka vastuulla valtion rataverkko on. Myös Espooseen laadittava kaupunkirata.

Jos lukijalla on ikää vähintään yhtä paljon kuin kirjoittajalla, voi vielä muistaa ajan, jona junat vielä kolkuttelivat eteenpäin muutoinkin kuin kielikuvissa.

Noin 10–20 metrin mittaiset ratakiskot lyötiin kiinni puisiin ratapölkkyihin. Kiskojen väliin jäi pikkuruinen rako, jonka yli mennessä junat pyörät kolkkasivat.

Tämän kadonneen kolkkeen kautta pääsemme kiinni varsinaiseen kysymykseen. Ratakiskojen väliin jätettiin nimittäin rako teräksen lämpölaajenemisen vuoksi.

Kuumalla kisko pitenee, kylmällä lyhenee.

Suurin osa rataverkosta on ollut jo pitkään niin sanotusti jatkuvaraiteista: kiskonpätkät on hitsattu yhtenäiseksi raiteeksi, joka on ankkuroitu järeisiin betonisiin ratapölkkyihin, joita taas pitää paikallaan tonnikaupalla sepeliä.

Näin raiteet kestävät lämpölaajenemisen vääntymättä mutkalle, vaikkei kiskonpätkien välillä enää ole rakoja.

Jotta radasta tulee turvallinen, se pitää kuitenkin rakentaa oikeassa lämpötilassa. Väyläviraston mukaan kiskoja saa hitsata 12–22 asteen lämmössä ja osa kiskojen lämpökäsittelystä on sallittu vain alle 35 asteessa.

– Työskentelylämpötiloilla varmistetaan työn hyvä laatu ja radan liikennöitävyys kaikissa sääolosuhteissa, Väylävirasto kertoo vastauksessaan.

Ratakiskojen on oltava riittävän lämpimiä, kun ne hitsataan yhteen. Jos kiskot yhdistetään kylminä, ne laajenevat sitten liikaa kuumalla. Jos kiskot taas hitsataan liian kuumina, ne kutistuvat turhan paljon kovilla pakkasilla.

Nykyiset radat ovat jatkuvasti pienessä jännityksessä. Vähiten jännitystä on noin 10–20 asteen välillä, siis siinä lämmössä, jossa hitsauksetkin tehdään. Kylmällä kelillä raide kutistuu ja rata jännittyy kuten jousen jänne. Kuumalla käy päin vastoin.

Kova ja pitkään jatkunut helle voi siirtää kiskoa sivusuunnassa. Jos radan tukikerros on valmiiksi heikentynyt, kuumuudesta voi pahimmillaan syntyä niin sanottu hellekäyrä, eli raide vääntyy mutkalle ja vaatii korjaamista.

Kovassa kylmyydessä kisko taas voi periaatteessa kutistua niin paljon, että se katkeaa.

Mihin jännään kysymykseen tarvitset vastauksen? Laita sähköpostia osoitteeseen sammeli.heikkinen@a-lehdet.fi ja yritämme auttaa.