AFRY Future Stars -urapolkuohjelmasta diplomityön pariin: Sivutuulen huomioiminen ratasuunnittelussa
AFRY Future Stars -urapolkuohjelmasta diplomityön pariin: Sivutuulen huomioiminen ratasuunnittelussa
AFRY Future Stars -urapolkuohjelma on vuoden mittainen harjoittelu, joka rakentuu opintoja tukevista työtehtävistä ja Training Day -teemapäivistä. Nelli Nokkonen pääsi urapolkuohjelmaan AFRYn Ratasuunnittelun yksikköön Vantaalle. Nellille oli heti selkeää, että hän tekisi myös diplomityön AFRYlle. Ajatuksen selkiydyttyä Nelli mietti yhdessä esihenkilönsä, Ratasuunnittelun osastopäällikkö Pekka Saarisen kanssa, mikä olisi sopiva aihe. Koska Nellin opinnoissa oli käsitelty mm. ilmastonmuutosta ja raideliikennettä, tuntui ”sivutuulen huomioiminen ratasuunnittelussa” oivalta aiheelta. Kyseistä aihetta ei myöskään Suomen mittakaavassa ole juurikaan tutkittu aikaisemmin.
Kasvavat tuulet ja nopeammat junat
Ilmastonmuutoksen myötä sään ääri-ilmiöiden ennustetaan kasvavan. Tämä voi osaltaan vaikuttaa raideliikenteen turvallisuuteen sivutuulelle kriittisissä kohdissa ratojen varrella. Tulevina vuosina myös junien nopeudet tulevat kasvamaan ja vetureita tehdään kevyemmiksi, joka lisää junan kaatumisen riskiä. Sivutuulen voimakkuuteen vaikuttaa tuulen nopeuden lisäksi myös radan infrastruktuuri ja maasto. Mitä korkeammalla rata sijaitsee ja mitä aukeammassa maastossa, sitä voimakkaampi sivutuuli junaan kohdistuu. Sivutuulen riskit tulisi ottaa mukaan rautatiehankkeiden riskienhallinnassa. Sivutuulelle alttiit riskikohteet tulisi arvioida jokaisessa suunnitteluvaiheessa erikseen.
Nellin tekemä tutkimus pohjautuu sivutuulta käsittelevään Euroopan Unionin standardiin EN 14067-6:2018 ja UIC:n IRS-julkaisuun ”Demonstrating crosswind safety of railway lines”. Tutkimuksessa kerättiin tietoa kansainvälisistä malleista huomioida sivutuulta infrastruktuurin suunnittelun näkökulmasta, minkä pohjalta muodostettiin Suomen ratahankkeille sopiva malli. Mallia kehitettiin suunnittelijahaastattelujen pohjalta ja testattiin tapaustutkimuksessa.
Tutkimus tuo esille maailmalla jo käytössä olevia sivutuulen lieventämismenetelmiä, kuten tuulihälytysjärjestelmät ja tuuliesteet. Näitä tulisi ottaa käyttöön, kun rataosuuden tuuliherkkyyden riskiarvo ylittyy. ”Keskeisiä havaintojani myös oli, että Suomessa on korkeampi kalusto kuin Euroopassa, mikä pitää ottaa huomioon sivutuulen analysoimisessa,” Nelli toteaa. ”Mikäli suurnopeusratoja rakennetaan Suomeen ja nopeudet kasvavat, tulee tutkia sivutuulen vaikutuksia enemmän. Ilmatieteenlaitoksen kanssa on jo tehty tuulenvoimakkuuden mittauksia tietyillä rataosuuksilla.”
Ratateknisestä seminaarista avaus diplomityön tekemiseen
Mukana diplomityön tekemisessä oli Väylävirasto ja akateemisena tukena Aalto-yliopisto. Nelli teki haastatteluja myös Ilmatieteenlaitokselle ja Skoda Transtechille, joista sai tietoa kalustosta, tuulen vaikutuksista Suomessa tällä hetkellä ja tulevaisuudessa. Ratasuunnittelusta ja riskien hallinnasta tarvittava tieto tuli AFRYltä.
Nellin mukaan mielenkiintoisinta oli eri seikkojen tutkimisen yhdistäminen: kalusto, raidegeometria, ratasuunnittelu ja ratasuunnittelun turvallisuusasiat. Lisäksi käytiin läpi riskien hallintaa – mietittiin, mitkä ovat riskit ja mitkä seuraukset, jos sivutuulitapaturma tapahtuu.
Kun Nelli aloitti diplomityön tekemisen kesällä 2022, esimies Pekka suositteli ratateknistä seminaaria, Nordic Rail Seminaria Tampereella. ”Se oli tosi kiva aloitus diplomityön tekemiseen. Seminaarissa oli ruotsalainen professori, jota pääsin haastattelemaan sivutuulen vaikutuksesta. Se oli tosi kiva avaus enkä ole kuullut, että hirveän moni kaveri on tällaiseen avaukseen diplomityössä päässyt”, kertoo Nelli. ”AFRY Future Starsissa hyvä puoli on se, että tutustuu työkavereihin jo ennen lopputyön tekemistä. Jos miettii diplomityöpaikkaa, niin kannattaa katsoa samalla sitten jo harjoittelupaikkaa. Jos menee uuteen työpaikkaan suoraan tekemään diplomityötä, eikä ole vielä talon sisäistä verkostoa, työn tekeminen voi olla haastavampaa. Minulla oli jo verkosto valmiina ja tunsin kaikki, ketä haastattelin. Se helpotti paljon haastattelun tekemistä,” Nelli vinkkaa.
Kädet saveen ja kokeilemaan
Pekka Saarisen mukaan Ratasuunnittelun yksikössä tehdään yhdestä kahteen opinnäytetyötä vuodessa. ”Tälle vuodelle sattui Nellin diplomityön lisäksi kaksi muutakin, joista toinen on diplomityö ja toinen opinnäytetyö ammattikorkeakouluun. Diplomityön aiheena on Käveltävyyden edistäminen Helsingin kaupungin suunnitteluprosesseissa - case Länsi-Helsingin raitiotiehanke ja läntinen bulevardikaupunki. Opinnäytetyö ammattikorkeakouluun on aiheeltaan Maa-ainesten sijoitusalueiden suunnittelu ja luvitus eri suunnitteluvaiheissa. AFRYn Väyläinfra, johon ratasuunnittelukin kuuluu, on vuosittain noin 4-5 opinnäytetyötä vuodessa”, kertoo Pekka.
AFRYllä opinnäytetyön pystyy tekemään haluamallaan tavalla. Nelli teki diplomityön ohessa projektityötä. On mahdollista edistää uraansa ja saada cv:nsa referenssihankkeita opinnäytetyön lomassa tai keskittyä vain opinnäytetyön tekemiseen. Pekka lupaa, että AFRYllä pääsee oikeisiin hankkeisiin mukaan myös harjoittelijat ja opiskelijat. ”Pyritään kasvattamaan tekemällä, ihan kädet saveen ja kokeilemaan. Siten sitä oppii parhaiten.”