Tutkimusalue 3: Radan maarakennekerrosten ja roudan rooli raiteen epätasaisuuden aiheuttajana
Roudan sekä junakuormituksen aiheuttamien ratapenkereen muodonmuutosten hallinta on keskeistä raiteen tasaisuuden hallinnassa. Tähän liittyvä tutkimus jakautuu kolmeen pääteemaan.
- 3A Pengerleveys ja luiskakaltevuus sekä pengermateriaalin tiivistyminen ja kantavuus
- 3B Routa ratarakenteissa
-
3C Raidesepelin hienoneminen ja sen vaikutukset
3A Pengerleveys ja luiskakaltevuus sekä penkereen tiiviys ja kantavuus
Junakuorman alaisena tapahtuvat ratapenkereen pysyvät muodonmuutokset aiheuttavat raiteen painumia.
Yksi vanhojen ratojen ongelmista on penkereiden leviäminen ja siitä aiheutuva jatkuva kunnossapitotarve. Optimaalista pengerleveyttä ja luiskakaltevuutta on tutkittu niin koekohteista tehdyin seurantamittauksin kuin 1:4 mittakaavassa tehdyissä laboratoriokokeissa, joissa liikkuvaa junakuormaa simuloitiin syklisellä kuormitusjärjestelyllä.
Uusilla radoilla myös eristys- ja välikerroksessa käytetään yhä enemmän kalliomursketta, jonka käytöstä radan vaativassa kuormitusympäristössä ei ole paljoakaan kokemuksia. Alusrakennekerrosten materiaalin tiivistymistä ja kantavuutta on tutkittu täysimittakaavaisten koepenkereiden rakentamisen ja laboratoriotutkimusten yhteydessä eri laitteilla tehdyillä monipuolisilla mittauksilla.
Projektit
- Radan 3D-rakennemalli ja kuormituskestävyysmitoitus (käynnissä)
- Pengerleveys- ja luiskavaltevuustutkimus (päättynyt)
-
Eristys- ja välikerrosten tiiviys- ja kantavuustutkimus (päättynyt)
3B Routa ratarakenteissa
Ratojen routasuojauksen lähtökohtana on rakennekerrosten paksuuden mitoittaminen siten, että roudan tunkeutuminen pohjamaahan estetään. Olemassa olevilla radoilla on kuitenkin runsaasti osuuksia, joissa routasuojaus ei toimi kunnolla tai ratarakenteen kantavuus heikkenee huomattavasti roudan sulaessa. TERA:n routatutkimus tavoittelee routaongelman syyn, toistuvuuden ja haittavaikutuksen arviointia kehittämällä elinkaaritaloudellisuuteen perustuvaa päätöksentekomallia routaongelmien korjaussuunnitteluun.
Projektit
-
Ratojen routaongelmien korjaustoimenpiteiden ja routasuojauksen elinkaaritaloudelliset perusteet (RARELI) (käynnissä)
3C Raidesepelin hienoneminen ja sen vaikutukset
Raiteen tukikerroksen muodostavan raidesepelin hienoneminen on keskeinen ongelma raiteen tasaisuuden ylläpidossa. Sepelin hienonemiseen ja sen vaikutuksiin liittyvä tutkimus on tuoreimmin kohdistunut sepelinpuhdistuksella saavutettavien hyötyjen tarkasteluun sekä Roadscanners Oy:n johdolla tapahtuvaan maatutkamenetelmän sovellettavuuden kehitystyöhön.
Projektit
Yhteystiedot
Takaisin Ratarakenteet -sivulle