Vaihteenvaihtokohteen päällysrakennesuunnittelun sisäinen ohje

Abstract

Olennainen osa rataverkon ylläpitoa ovat säännölliset huoltotoimenpiteet ja korjaukset. Tyypillisin uusimistarpeessa oleva radan osa on rautatievaihde. Vaihteet kuluvat pääradoilla niihin kohdistuvan kuormituksen vuoksi nopeammin kuin muu rata. Uutta vaihdetta suunniteltaessa suunnitellaan samalla myös uusi päällysrakenne vaihdealueelle. Vaihteenvaihtoa varten ei kuitenkaan ole olemassa yksiselitteistä suunnitteluohjetta, jonka mukaan vaihteen vaihto olisi nopeaa ja tehokasta suunnitella. Tämän kandidaatintyön tarkoituksena on vastata tähän tarpeeseen kokoamalla käytännöllinen suunnitteluohje päällysrakenteelle vaihteenvaihtokohteessa. Tavoitteena oli löytää lähteitä alan vakiintuneille käytännöille ja nostaa esiin reunaehtoja ja muita huomioita, joita vaihteen vaihtoa suunnitellessa tulee ottaa huomioon. Työ jakaantuu kahteen osaan. Ensimmäisessä osassa käsitellään ensin radan päällysrakenteen kolme pääkomponenttia; kiskot, ratapölkyt ja tukikerros, sekä niiden uusimistarpeeseen ja käyttöikään vaikuttavat asiat. Ensimmäisen puoliskon lopussa esitellään rautatievaihde. Työn toisella puoliskolla käsitellään vaihteenvaihtoa suunnitteluprojektina ja sitä, kuinka projekti saa alkunsa. Tarkoituksena oli nostaa työn toiselle puoliskolle asioita, joita suunnitteluprosessissa tulee huomioida. Työn päätutkimuskysymyksenä oli selvittää, kuinka pitkälle matkalle päällysrakenteen uusimista on tarve suunnitella, sekä mitä muita rajoitteita uusimisen suunnitteluun liittyy. Työ on kirjallisuustutkimus ja lähteinä tässä työssä on hyödynnetty laajalti suomalaisia kirjallisuuslähteitä, kuten Väyläviraston julkaisuja. Lähteiden perusteella huomattiin, että päällysrakenteen uusimiseen vaikuttaa niiden yli kulkenut Mbr:t eli kalusto, kunnossapitotyöt, kuten raiteen tukeminen ja sijainti. Pääradalla sekä kaarteissa kiskot kuluvat nopeimmin. Pölkyt puolestaan kuluvat nopeimmin huonosti tuetulla radalla ja sepeli hienonee käyttökelvottomaksi liian usein tapahtuvan tukemisen vuoksi. Vaihteen vaihtoa suunnitellessa tulee huomioida alueen nykyinen geometria, vaihteen sijainti ja toiminnallinen tarkoitus.