Varför finns det luckor i järnvägsspår?

När folk tänker på tåg tänker de ofta på det distinkta klickljudet som orsakas av ett tåg när det rullar längs rälsen. Detta ljud orsakas av små luckor som är byggda mellan delar av järnvägsspåret, vilket personer som har inspekterat järnvägsspår noggrant kan ha noterat. Dessa luckor är medvetet placerade för att säkerställa att spåren inte bucklas i extremt varmt väder när spåren expanderar.

Den distinkta luckan i järnvägsspåren har inte alltid funnits där. Till en början stötte konstruktörer av järnvägar spåren rakt mot varandra för en smidig resa. Däremot märkte de att det på vintern bildades små glipor mellan spåravsnitten och på sommaren deformerades och bucklade spåren, vilket ökade risken för urspårning. Detta beror på att metall drar ihop sig som svar på kyla och expanderar som svar på värme.

När järnvägsföretagen insåg problemet började de inkludera luckor i järnvägsspåren, vilket gjorde att metallen kunde expandera i varmt väder utan att knäcka eller riva upp delar av spåren. Men gapen måste också utformas för att klara krympning i kallt väder, för om gapet blir för stort kan det orsaka navigeringsproblem för tågen som passerar över det, särskilt vid extremt tunga tåg. Därför måste storleken på gapet väljas noggrant, med hänsyn till de specifika egenskaperna hos den använda metallen.

Dessa distinkta mellanrum är kända som expansionsfogar. Beroende på var de är byggda kan luckorna i järnvägsspår vara förskjutna så att tåget bara passerar en lucka i taget, eller så kan de vara jämnt matchade. Förskjutna expansionsfogar är vanligast i USA. På grund av belastningen på spåren vid platsen för en expansionsfog måste järnvägsspår inspekteras noggrant regelbundet för att säkerställa att bultarna som förbinder spårsektionerna inte lossnar.

Eftersom luckorna i järnvägsspår kan orsaka problem och de är svåra att underhålla, föredrar vissa järnvägar att använda svetsade spår. Dessa spår måste vara specialsvetsade så att spåren inte blir svaga på svetsplatsen, eftersom metallen kommer att fortsätta att expandera och dra ihop sig som svar på vädret. Svetsade spår används för höghastighetståg, där en mjuk körning är avgörande, och de blir allt vanligare tack vare utvecklingen av överlägsen svetsteknik.