Suurnopeusradan raidegeometrian sovittaminen nykyiseen ratalinjaan

Abstract

Suomessa ajankohtaisia keskusteluaiheita ovat tunnin junat Helsingin ja Tampereen sekä Helsingin ja Turun välillä. Hankkeet ovat liikahtaneet keskusteluista jo hieman eteenpäin, sillä hankeyhtiöitä on perustettu kuntien ja valtion kesken. Tässä kandidaatintyössä selvitetään edellytyksiä nopeuksien nostoon suurnopeusluokkaan raidegeometrian näkökulmasta nykyisellä ratalinjauksella Helsinki–Tampere välillä. Suurnopeusradalla suurin sallittu nopeus on vähintään 250 km/h, jolla henkilöliikenteen tulisi pystyä liikennöimään. Haasteen aiheuttaa lähinnä samoilla raiteilla liikennöivä hitaampi tavaraliikenne, jonka vaatimukset raidegeometrian suhteen ovat hyvin erilaiset. Kandidaatintyö jakautuu kahteen osaan, jotka ovat kirjallisuustutkimus ja Helsinki–Tampererataosaan sijoittuva laskenta. Kirjallisuustutkimuksessa selvitetään raidegeometriaan liittyvää teoriaa. Laskennallisessa tarkastelussa tutkitaan Helsinki–Tampere-rataosuutta Väyläviraston geometriarekisterin avulla. Laskennan tuloksena saatiin selville, että nykyisen ratalinjan kaarteet ovat suurelta osin liian pienisäteisiä täyttämään tavaraliikenteen ja suurnopeusluokassa kulkevan henkilöliikenteen vaatimukset. Käytettävällä junatyypillä on suuri vaikutus liian pienien kaarteiden lukumäärään. Kallistuvakorisella junakalustolla pystytään ajamaan tavoitenopeudella huomattavasti suurempi osa kaarteista kuin tavanomaisella junakalustolla. Tarkasteltavalta Helsinki–Tampere-rataosuudelta laskettiin myös siirtymäkaarien pituuden riittävyys siten, että kallistuksen vajauksen muutos pysyisi sallituissa rajoissa. Tämän laskennan lopputuloksena todettiin, että hyvin suurin osa siirtymäkaarista on liian lyhyitä. Siirtymäkaarista osa saataisiin todennäköisesti sopimaan nykyiseen ratalinjaan, vaikka niitä pidennettäisiin.Tämänkin jälkeen osa siirtymäkaarista jäisi liian lyhyeksi. Rataosuuden tarkastelun perusteella näyttäisi siltä, että tavaraliikennettä ja suurnopeusluokassa kulkevaa henkilöliikennettä ei ole mahdollista sovittaa nykyiseen ratalinjaan. Ratalinja vaatisi vähintään oikaisuja vaikeimpiin paikkoihin tai vaihtoehtoisesti kokonaan uuden ratalinjan, joka voitaisiin suunnitella sopimaan paremmin nopean junaliikenteen tarpeisiin. Järkevimmän vaihtoehdon löytäminen tarvitsee tarkempia tutkimuksia.