Bagaimana rel kereta menangani cuaca yang sangat dingin?

Pertama-tama, saya hanya tertarik pada lintasan kereta , bukan rolling stock.

Bagaimana trek dibangun untuk mengatasi cuaca yang sangat dingin? Contohnya mungkin beberapa tempat di Kanada atau Siberia. Es akan menumpuk sepanjang waktu, mengubah bentuk rel.

Bagaimana pemberat atau fondasi mengatasi tundra yang mencair di musim panas? Bagaimana dengan hal-hal yang benar-benar buruk seperti badai salju yang membuang salju di atas lintasan, atau hujan es, atau hujan yang membeku?

— DrZ214
sumber

Anda terlalu khawatir tentang es dan salju dan tidak cukup tentang logam menyusut dan mengembang dengan perubahan suhu. Sleet sama sekali bukan "hal yang benar-benar jahat" jika Anda menjalankan kereta api.

— Kate Gregory

@KateGregory Saya sudah tahu bagaimana menangani ekspansi / kontraksi termal. Gunakan saklar nafas (sambungan ekspansi). Apa yang saya tidak tahu adalah bagaimana menangani perubahan bentuk rel karena penumpukan es. Es itu bisa berasal dari hujan, hujan es, atau benar-benar hujan apa pun. Volume air bertambah 9% saat membeku, dan jika masuk ke sudut jalan kereta api, itu bisa memecahkannya.

— DrZ214

Apakah Anda bertanya tentang suhu transisi rapuh baja?

— blacksmith37

@ blacksmith37 Tidak juga. Jika saya tidak salah, ada paduan baja yang berbeda agar tidak rapuh pada rentang suhu yang berbeda. Apa yang saya benar-benar khawatirkan adalah "frost heave". Saya hanya tidak tahu istilah itu pada saat itu. Kekhawatiran lain adalah seberapa sering bajak salju perlu menjalankan lintasan dan berapa lama waktu yang dibutuhkan.

— DrZ214

Baja rel rapuh pada suhu tersebut.

— blacksmith37

Pengendapan

Salju

Salju bisa menjadi masalah untuk menjalankan kereta, tetapi itu benar-benar tidak mempengaruhi rel / pemberat. Sama seperti di jalan raya, salju perlu dipindahkan, tetapi tidak memiliki banyak efek lainnya.

Kereta digunakan untuk membajak melalui sejumlah kecil (Wikipedia):

dan sejumlah besar (Wikipedia):

Es

Es dapat menyebabkan lebih banyak masalah karena menambah ketebalan pada rel. Ini sebagian besar ditangani dengan membuat perjalanan kereta lebih lambat. Berat roda di rel cukup untuk menghancurkan es yang telah menumpuk, yaitu kereta yang sangat berat. Selama kereta tidak bergerak terlalu cepat, itu tidak dalam bahaya tergelincir.

Lacak Komponen

Sakelar

Sakelar harus bergerak agar dapat beroperasi. Akumulasi es dan salju dapat menyebabkan masalah jika komponen tersebut tidak dapat bergerak. Karena alasan inilah sebagian besar sakelar memiliki pemanas sakelar yang dipasang. Ini adalah pemanas bertenaga gas yang menghembuskan udara panas di lokasi yang tepat untuk melelehkan salju atau es.

Rel

Seperti disebutkan di atas, rel tidak terlalu terpengaruh oleh es atau salju. Itu hanya bongkahan logam. Masalah terbesar yang dihadapi rel adalah dingin .

Rel dikekang oleh jangkar rel agar tidak melebar dan berkontraksi karena perubahan suhu. Jika cuaca menjadi cukup dingin, rel tidak akan bisa berkontraksi cukup dan tekanannya akan sangat besar sehingga rel akan pecah. Ini bukan masalah sebanyak yang Anda pikirkan. Banyak bagian jalan kereta api menggunakan rel individual untuk mengirimkan kontrol sinyal. Mereka diatur ke failafe, sehingga rel yang rusak sama dengan koneksi yang rusak. Ini akan menunjukkan sinyal berhenti.

Dasi

Ikatan adalah bongkahan kayu. Mereka tidak benar-benar terpengaruh.

Ballast dan subgrade

Seperti yang Anda sebutkan, membekukan dan mencairkan akan menyebabkan masalah karena perubahan volume. Efek-efek ini dapat diramalkan dan ditangani.

Bagian pemberat harus dirancang untuk mengalirkan air. Jika tidak ada air, ada sedikit peluang perubahan volume. Hal yang sama dapat dikatakan untuk subgrade. Drainase adalah kuncinya.

Terlepas dari desain yang bagus, pembekuan dan pencairan terjadi setiap tahun. Sangat mudah ditebak. Selama periode waktu di mana efek ini cenderung menyebabkan masalah, lintasan dapat diinspeksi secara teratur agar tetap dalam toleransi geometris.

— hazzey
sumber

Untuk rel, bagaimana dengan es di sisi rel? Tidakkah ini mengubah ketebalan dan dengan demikian memengaruhi bagaimana roda berjalan?

— DrZ214

@ DrZ214 terputus. Kereta beratnya banyak. Ini semua tentang berjalan lambat jika ada banyak es (pikirkan kereta pertama dari perjalanan untuk metro). Setelah itu, es seharusnya tidak menjadi masalah.

— hazzey

Baik Es dan salju dapat menjadi masalah nyata bagi kereta yang mencoba mendapatkan traksi dalam kondisi yang benar / salah. Saya terjebak di kereta yang tidak bisa berlari di kedua kondisi, tetapi yang diperlukan hanyalah satu kereta untuk melewati untuk membersihkan jalur untuk mengikuti kereta.

— Ian Turner