Suomessa junien turvallisuus perustuu ihmisen ja tekniikan yhteistyöhön. Kuvitus: Jukka Fordell
Suomessa junien turvallisuus perustuu ihmisen ja tekniikan yhteistyöhön. Kuvitus: Jukka Fordell

Automatiikka jarruttaa, jos veturinkuljettajan huomio herpaantuu.

Sata kilometriä tunnissa kulkeva ja satoja tonneja painava juna syöksyy asemien ohi ja talojen välistä, jyristää tunneleihin ja ylittää siltoja hidastamatta. Juna lähestyy kaarretta, jossa nopeutta täytyy laskea. Veturinkuljettaja ei huomaa opasteita eikä aloita jarrutusta.

Mitä sitten tapahtuu, riippuu siitä, missä maassa ollaan. Espanjassa veturinkuljettajan unohdus aiheutti lähes kahdeksankymmenen ihmisen kuoleman. Suomen rautateillä automatiikka olisi aloittanut jarrutuksen jo kauan ennen vaaran paikkaa kuljettajan tekemisistä tai tekemättä jättämisistä huolimatta.

Monissa maissa junaliikennettä valvotaan automaattisesti, mutta useissa järjestelmät ovat täynnä aukkoja. Junan koko reittiä ei tarkkailla, eikä hätäjarrutus hidasta ennakoivasti vaan vasta vaaratilanteessa.

Suomessa kulunvalvonta sisältää tarkastuspisteitä pitkin matkaa, ja laitteet radalla ja veturissa seuraavat junan kulkua lähtöasemalta määränpäähän. Automatiikka huolehtii siitä, että junat noudattavat nopeusrajoituksia ja opasteita. Kulunvalvonta onkin parantanut junaliikenteen turvallisuutta melkoisesti:  junaturmia sattuu nykyään vain muutamia vuodessa, ja nekin ovat yleensä lieviä. Tarvittaessa järjestelmä pystyy ohjaamaan junia lähes itsenäisesti.

Baliisi ohjaa liikennettä

Valvontaan tarvittavat perustiedot järjestelmä kerää kiskojen välissä olevien radiolähettimien eli baliisien avulla. Baliisit toimivat pareittain, joten järjestelmä tietää junan kulkusuunnan siitä, kumman baliisin veturi ylittää ensimmäisenä.

Kulkusuunnan lisäksi baliisit antavat tietoa nopeusrajoituksista ja valo-opasteista sekä kertovat, missä sijaitsee seuraava baliisi ja minkä tasoisella rataosuudella juna liikkuu.

Baliisien tiedot tallentuvat junan tietokoneeseen, johon kuljettaja on ennen lähtöä syöttänyt junan numeron sekä tiedot junan painosta, pituudesta ja jarrutukseen vaikuttavista teknisistä ominaisuuksista.

Tietokoneesta löytyvät myös tiedot ajokelistä: onko radalla jäätä ja lunta vai ovatko kiskot kuivat. Syksyisin on otettava huomioon jopa radalle pudonneiden lehtien vaikutus.

Kolmesta lähteestä kertyvät tiedot yhdistetään junan tietokoneessa, joka laskee niiden perusteella jarrutuskäyrät eli ohjeistuksen junan turvalliseen pysäyttämiseen eri ajonopeuksissa. Junan kuljettaminen on suurelta osin jarruttamisen taidetta. Suuren massan nopeutta ei voi muuttaa äkkipäätöksillä.

Tietokone muistuttaa ja opastaa junankuljettajaa ruudulla näkyvin ohjein ja äänimerkein. Äänimerkkien ansiosta kuljettajan ei tarvitse vilkuilla nopeusmittaria, vaan hän voi keskittyä kulkuväylän tarkkailuun.

Suomalainen kulunvalvontajärjestelmä osaa myös joustaa. Tavallista painavammassa lastissa oleva juna voi ottaa vauhtia, jotta se selviää ylämäestä. Toisaalta se voi ajaa alinopeutta alamäessä. Kallistuvakorinen juna saa ajaa kaarteissa tavallista junaa suuremmalla nopeudella. Kulunvalvonta voi sallia kaarrenopeuden nostamisen, jos kuljettaja on syöttänyt tietokoneeseen tiedot ajettavan rataosuuden kaarteista ja kallistuksista.

Jarrua turvallisesti

Kulunvalvontalaitteisto ei ole ainoa turvajärjestelmä. Radan varrella on ohjauskeskuksia, merkinantolaitteita ja opastimia sekä viimeisenä turvakerroksena aitoja, puomeja ja järeitä puskureita.

Kaikista varotoimista huolimatta jokin saattaa mennä pieleen. Jos juna ylittää suurimman sallitun nopeuden, järjestelmä varoittaa kuljettajaa äänimerkillä ja näyttöruudun kautta. Jos kuljettaja ei reagoi ilmoituksiin ja ylinopeus nousee rajalle, jonka jälkeen normaali jarrutus ei enää riittäisi turvalliseen pysäyttämiseen, automaattinen hätäjarrutus alkaa pysäyttää junaa.

Hätäjarrut menevät päälle myös silloin, kun automatiikka havaitsee vikaa junan tavallisessa jarrujärjestelmässä.

Vuosien mittaan järjestelmää on muutettu niin, että hätäjarrutuksen kynnys on noussut. Ennen järjestelmä hätäjarrutti oitis, jos juna ajoi 15 kilometriä yli sallitun nopeuden. Nykyisin hätäjarrutukseen pyritään turvautumaan vain tosi tarpeessa. Junien turvallisuus ei siitä ole kuitenkaan vähentynyt, pikemminkin parantunut. siPysäyksiin asti viety hätäjarrutus voi nimittäin vaurioittaa junaa, aiheuttaa vammoja matkustajille ja sekoittaa liikenteen normaalia kulkua.

Petri Forsell on vapaa tiedetoimittaja ja Tiede-lehden vakituinen avustaja.

Julkaistu Tiede-lehdessä 10/2013