Kun ratakiskot lämpenevät yli 55 asteen, hellekäyrän riski kasvaa. Hellekäyräilmiö tarkoittaa sitä, että kisko vääntyy mutkalle.
Hellekäyräilmiö syntyy, kun metalli lämpötilan noustessa laajenee. Kesäpäivänä kiskojen lämpötila voi olla 20–25 astetta korkeampi kuin ilman lämpötila.
Lämpö laajentaa kiskoja, ja koska nykyisin kiskot on hitsattu pitkistä pätkistä, metalliin kohdistuu suuri jännitys. Jos ratapalkit ja tukikerros eivät pysty pitämään kiskoja paikoilaan, syntyy hellekäyrä.
Usein kiskot nousevat ensin ylös alustastaan, ja kun sitten 3 000 tonnia painava juna kulkee kiskoilla, ne painuvat alas- ja ulospäin.
Hellekäyrä voi aiheuttaa katastrofin
Jos junaradoista vastaava viranomainen arvioi, että jollakin rataosuudella on hellekäyräriski, junille saatetaan määrätä nopeusrajoitukseksi 50–100 km/h.
Hidas nopeus pienentää kiskoihin kohdistuvaa rasitusta, ja mahdollinen kiskoilta suistuminen pienessä nopeudessa ei ole täydellinen katastrofi.
Ainoastaan Yhdysvalloissa joka vuosi 20–45 junaa suistuu raiteilta hellekäyrän vuoksi.
Tuorein vakava onnettomuus sattui vuonna 2002, kun 21 Atrak-rautatieyhtymän vaunua suistui raiteilta lähellä Crescent Cityä Floridassa. Neljä matkustajaa sai surmansa, 142 tarvitsi sairaalahoitoa, ja vahingot nousivat lähes kahdeksaan miljoonaan euroon.
Hellekäyrä haastaa suunnittelijat
1. Kiskojen venytys
Kiskoja venytetään, jotta metalliin ei tulisi jännitettä esimerkiksi 27 asteen läpötilassa. Venytys vähentää hellekäyrän riskiä, mutta toisaalta lisää raidevaurioita pakkasella.
2. Raidesepeli
60–70 prosenttia hellekäyräilmiön torjunnasta perustuu raidesepeliin ja tukikerrokseen. Jos sepeli on tasalaatuista, ratapölkyt uppoavat siihen hyvin ja kiskot pystyvät paikoillaan.
3. Kiskojen kiinnitys
Kiskot kiinnitetään ratpölkkyihin pulteilla ja jousilla niin tukevasti.