Yazın yüksek hızlı bir seferde hızın düştüğünü duyunca çoğu yolcu bunu trafik gibi düşünür. Demiryolunda işin bir parçası daha sert: çelik ray, güneş altında havadan belirgin biçimde daha ısınır. Doğrudan ışıkta fark yaklaşık yirmi dereceye kadar çıkabilir. Modern hatlarda raylar kilometrelerce kaynakla birleşiktir. Eskiden cebire boşlukları bir miktar nefes bırakırdı; sürekli kaynaklı rayda uzayacak aralık yoktur. Sıcaklık yükseldikçe ray uzamak ister, traversler ve bağlantılar onu tutar, içeride basınç birikir. O basınç bir noktada yanal olarak boşalırsa ray burkulur. İngilizcede buna sun kink denir; Türkçe mühendislik dilinde termal burkulma veya flambaj.1

Bu yazı mucize çözüm satmıyor. Sıcaklığın rayı nasıl gerdiğini, uzun veri setlerinin ne gösterdiğini ve operatörlerin neden hızı düşürdüğünü anlatıyor. Tren gecikmesi bazen kötü plan değil; çeliğin fiziğine verilen geçici bir emniyet payı.

Bu yazıda neler var?

Kaynaklı hat, kaçacak yer yok

Ray çeliğinin ısıl genleşme katsayısı kabaca milyonda on bir buçuktur. On iki metrelik bir parçada kırk derecelik bir sıcaklık farkı, serbest bırakılsaydı birkaç milimetrelik boy değişimi demektir. Kaynaklı hatta o milimetreler birikir ve gerilmeye döner. Gerilimsiz ray sıcaklığı, yani nötr sıcaklık, hattın "rahatsız olmadığı" referanstır. Ray bu değerin üstüne çıkınca basınç, altına inince çekme oluşur. Yazın sorun basınçtır: narin ve uzun bir çelik çubuk, zayıf balast omzunda veya eğride yanal olarak burkulabilir.2

Sürekli kaynaklı demiryolu rayları ve traversler
Sürekli kaynaklı ray. Ek yerinde boşluk yoktur; sıcaklık farkı boy değişimine değil iç gerilmeye dönüşür. Fotoğraf: Glucke, CC BY-SA 3.0.

Parametre çalışmaları da aynı resmi netleştiriyor. Balastın sıkılığı burkulma eşiğini ciddi biçimde yükseltebiliyor; beton traversler ahşaba göre daha dayanıklı bir yan direnç veriyor; eğri hatlar düz kesimlere göre daha düşük sıcaklıkta riskleniyor. Yani sıcaklık tek fail değil. Bakım kalitesi ve geometri, aynı hava sıcaklığında iki farklı kader yazabiliyor.3

Yirmi bir yıllık yaz izi

Çekya demiryolu ağında 2002–2022 arası kayıtları tarayan bir çalışma, 455 burkulma olayı saydı. Bunların yüzde 83,1'i Haziran, Temmuz ve Ağustos'ta toplanmış. Öğleden sonra, günlük maksimuma yakın saatlerde yoğunlaşıyorlar. Lojistik regresyonda maksimum hava sıcaklığı bir derece artınca burkulma olasılık oranı yaklaşık yüzde 38 yükseliyor. Yıllık sayılar 2006 ve 2015 gibi sert sıcak dalgası yıllarında zirve yapmış. Aynı veri setinde kırık raylar kışa yığılmış: soğukta çekme, sıcakta basınç. İki ucu aynı termometrenin hikâyesi.4

Çekya 2002-2022 ray burkulması özet grafiği
Çekya ağı, 2002–2022: 455 burkulma kaydı, yaz yoğunluğu ve sıcaklıkla odds ilişkisi. Kaynak: European Transport Research Review (2025). Damga: kafa1milyon.com

Burkulma, istasyon içinde ve eğride daha olası bulunmuş. İstasyonlarda yoğun manevra, fren ve kentsel ısı adası etkisi bir araya gelebiliyor. Bu, "sadece açık arazide olur" efsanesini de zayıflatıyor. Sıcaklık ana sürücü; yer ve geometri tetiği çekiyor.

Türkiye'de nötr sıcaklık meselesi

Türkiye'de de aynı fizik geçerli. Demiryolu mühendisliği literatüründe gerilimsiz sıcaklık, kritik ray sıcaklığı limitleriyle birlikte yönetilir. Aşım büyüdükçe alarm, ardından hız kısıtı gelir. 2025'te yayımlanan bir çalışma, konvansiyonel yöntemle hesaplanan gerilimsiz sıcaklıkların güncel meteorolojiye göre 81 ilin 43'ünde kritik eşikleri aşabildiğini; aşımın kırk sekiz dereceye kadar çıkabildiğini gösteriyor. Önerilen güncel bağintıysa hız kısıtını tek ile indirip çoğu ilde farkı daha güvenli bir banda çekiyor. Yani sorun yalnızca "bugün çok sıcak" değil; hattın referans sıcaklığının iklimle ne kadar güncel tutulduğu.5

Operasyon tarafında da aynı mantık işliyor. Aşırı sıcak dönemlerinde yüksek hızlı seferlerde geçici hız düzenlemesi duyuruluyor. Amaç geciktirmek değil; burkulma riskini ve tekerlek-ray etkileşimindeki stresi düşürmek. Kahramanmaraş civarında geçmişte aşırı sıcakta ray genleşmesine bağlanan vagon raydan çıkma olayları da, bu riskin Türkiye'de soyut kalmadığını hatırlatıyor.

Ne yapılıyor, ne işe yarıyor?

Önlem listesi romantik değil. Rayı yeniden gerilimlendirmek yaz riskini düşürürken kış kırığı riskini artırabilir; terazi iki yana da basar. Beyaz boya, doğrudan güneş alan kesimlerde ray sıcaklığını beş ile on derece arasında düşürebilir; İsviçre, Almanya ve İngiltere'de denenmiş bir yol. Sıkı balast omzu, doğru travers ve düzenli geometri bakımı eşiği yükseltir. Hız kısıtı ise en hızlı uygulanan emniyet frenidir: burkulmayı "yok etmez", tetikleyici dinamikleri zayıflatır.1

Yaz sıcağına karşı beyaz boyanmış tramvay rayları
Yazın beyaz boyanan raylar. Amaç ışığı yansıtıp ray sıcaklığını düşürmek; burkulma eşiğine mesafe kazandırmak. Fotoğraf: TeWeBs, CC BY-SA 4.0.

İklim ısındıkça sıcak gün sayısı ve dalga şiddeti artıyor. Çekya verisinde burkulma ile sıcak günler arasında güçlü bir korelasyon var; Orta Avrupa'da sıcak gün sayısı da uzun vadede artmış. Aynı eğilim, farklı enlemlerde farklı dozlarla, kaynaklı ağları olan her ülkeyi ilgilendiriyor. Demiryolu karbon açısından güçlü bir taşıma modu. Ama çelik ray, termometreye karşı bağışık değil.

Sen trende otururken duyduğun hız düşüşü, çoğu zaman manşetteki "arka yüz"tür. Asıl hikâye daha sade: kaynaklı çelik uzamak ister, kaçacak yer yoktur, basınç birikir. Yaz burkulması bu birikimin görünür hali. Kış kırığı da aynı fizik dosyasının diğer sayfası. Emniyet, o iki sayfayı aynı anda okumaktan geçiyor.

Dipnotlar ve Kaynaklar

  1. Rayın doğrudan güneşte havadan ~20 °C daha sıcak olabileceği; beyaz boyanın ray sıcaklığını 5–10 °C düşürebildiği ve İsviçre/Almanya/İngiltere denemeleri: Vít Pászto ve ark., "Identification of factors contributing to broken and buckled rails: insights from long-term data," European Transport Research Review 17 (2025), doi:10.1186/s12544-025-00725-w (tartışma bölümü ve [91]–[94] atıfları).
  2. Sürekli kaynaklı rayda nötr/gerilimsiz sıcaklık, basınç–çekme dengesi ve termal burkulma mekanizması; α ≈ 11,5×10⁻⁶ /°C ve örnek gerilme hesabı: Ferhat Çeçen, "Demiryollarında gerilimsiz ray sıcaklığı belirleme: makine öğrenmesi ve güncel meteorolojik verilerle Türkiye için geliştirilen yeni bir yöntem," Demiryolu Mühendisliği, sy. 21 (2025): 96–110, doi:10.47072/demiryolu.1591710.
  3. Balast direnci, travers türü, eğri–düz hat ve başlangıç kusurunun burkulma sıcaklığına etkisi: "THERMAL BUCKLING ON CURVED AND TANGENT RAILWAYS: PARAMETRIC STUDY," ce/papers (2024), doi:10.1002/cepa.3049. Sıkı balastta burkulma sıcaklığının belirgin yükseldiği; beton traversin ahşaba üstünlüğü; eğride eşiğin düşmesi.
  4. Çekya 2002–2022: 8.155 kırık ve 455 burkulma; burkulmaların %83,1'i Haziran–Ağustos; Tmax +1 °C → burkulma odds'unda ~%38 artış; 2006 ve 2015 sıcak dalgası zirveleri; istasyon ve eğri etkisi: Pászto ve ark., European Transport Research Review (2025), doi:10.1186/s12544-025-00725-w.
  5. Konvansiyonel SFT ile 81 ilin 43'ünde kritik aşım (ΔT 48 °C'ye kadar); önerilen yöntemle hız kısıtı gereksiniminin tek ile inmesi: Çeçen (2025), doi:10.47072/demiryolu.1591710. Operasyonel hız kısıtı duyuruları TCDD Taşımacılık'ın aşırı sıcak dönemlerindeki resmi yolcu bilgilendirmeleriyle uyumludur.

Bu yazı eğlence ve bilgi amaçlıdır; demiryolu işletmesi, seyahat güvenliği veya mühendislik tasarımı için resmi talimat yerine geçmez.

Kategoriler ve Etiketler
Bilim demiryolu sıcaklık iklim ray burkulma ulaşım
Bu yazıyı paylaş
kafa1milyon

kafa1milyon

Meraklı bir kafa. Bilimsel makaleleri, arşiv belgelerini ve saha notlarını okuyup gündelik dile çeviriyor; bilinmeyeni bilinmiyor diye yazmaktan çekinmiyor.