Zakaj so na železniških tirih vrzeli?

Ko ljudje pomislijo na vlake, pogosto pomislijo na značilen zvok klikanja, ki ga povzroča vlak, ko se kotali po tirih. Ta zvok povzročajo majhne vrzeli, ki so zgrajene med odseki železniške proge, kot so morda opazili ljudje, ki so natančno pregledali tire. Te vrzeli so namerno nameščene, da zagotovijo, da se gosenice ne bodo zvijale v izjemno vročem vremenu, ko se gosenice razširijo.

Značilna vrzel v železniških tirih ni bila vedno tam. Sprva so oblikovalci železniških prog tirnice zataknili drug proti drugemu, da bi lahko vozili nemoteno. Opazili pa so, da pozimi med odseki tira nastanejo drobne vrzeli, poleti pa se tiri deformirajo in zvijajo, kar povečuje nevarnost iztirjenja. To je zato, ker se kovina krči kot odziv na mraz in širi kot odziv na toploto.

Ko so železniška podjetja spoznala težavo, so začela vključevati vrzeli v železniških tirih, kar je omogočilo, da se je kovina razširila v toplem vremenu, ne da bi se zvijala ali trgala dele tirov. Vendar pa morajo biti reže oblikovane tako, da se prilagodijo krčenju v hladnem vremenu, saj lahko, če je reža prevelika, povzroči težave pri navigaciji vlakov, ki vozijo čez njo, zlasti v primeru izjemno težkih vlakov. Zato je treba velikost reže skrbno izbrati, pri čemer je treba upoštevati posebne lastnosti uporabljene kovine.

Te značilne reže so znane kot dilatacijski spoji. Odvisno od tega, kje so zgrajene, so lahko vrzeli v železniških tirih razporejene, tako da vlak pelje samo čez eno vrzel naenkrat, ali pa so lahko enakomerno usklajene. Raztezni spoji so najpogostejši v Združenih državah. Zaradi obremenitve tirov na mestu dilatacijskega spoja je treba železniške tire redno skrbno pregledovati, da se zagotovi, da se vijaki, ki povezujejo odseke tira, ne zrahljajo.

Ker lahko vrzeli v železniških tirih povzročajo težave in jih je težko vzdrževati, nekatere železnice raje uporabljajo varjene tire. Te gosenice morajo biti posebej varjene, da tirnice na mestu zvara ne postanejo šibke, saj se bo kovina zaradi vremenskih razmer še naprej širila in krčila. Varjeni tiri se uporabljajo za vlake za visoke hitrosti, kjer je bistvenega pomena nemotena vožnja, in so vse pogostejši zaradi razvoja vrhunskih tehnik varjenja.