Tại sao các thanh ray tàu hỏa luôn phải có khe hở

Nhìn mấy cái khe hở giữa hai thanh ray tàu hỏa, đừng tưởng thợ làm ẩu hay thiếu sắt. Sắt thép trông lù lù thế thôi chứ nó nhạy cảm với thời tiết lắm, cứ nóng lên là nó lại đòi dài thêm một chút.

Nếu chú mày cố tình hàn khít chúng lại cho đẹp, thì đến trưa nắng, thép không có chỗ để thở sẽ tự uốn éo, cong vẹo như con giun ngay. Lúc đó thì tàu hỏa chỉ có nước bay khỏi đường ray.

Những cái khe hở bé xíu đó thực chất là vùng đệm an toàn. Nó cho phép kim loại thoải mái giãn nở khi nhiệt độ tăng cao mà không làm biến dạng cả hệ thống đường ray nghìn tấn.

Thế mấy cái tiếng 'xình xịch' vui tai là từ đây mà ra à?

Chuẩn rồi, cái tiếng 'cộc cạch' đó chính là lúc bánh tàu vấp phải mấy cái khe hở này. Cứ tưởng tượng chú mày đi xe máy mà cứ chốc chốc lại vấp phải một cái rãnh nhỏ trên đường, âm thanh nó y hệt vậy.

Dù nghe vui tai nhưng va đập liên tục làm máy móc nhanh tã lắm. Giống như cái lốp xe cứ bị chém vào cạnh sắc, sớm muộn gì cũng hỏng nên dân kỹ thuật chẳng ưa gì nó.

Để khắc phục, người ta hàn ray dài cả cây số rồi dùng bộ kẹp cực khỏe để 'khóa chết' sắt thép lại, bắt nó đứng im bất kể nóng lạnh thay vì để khe hở.

Kẹp chặt thế thì lúc nó muốn nở ra, cái kẹp sao chịu nổi?

Lực đó đủ sức bứng cả đường ray lên nếu làm hời hợt. Bí kíp là dùng hàng vạn cái kẹp thép siêu cứng ghim chặt ray vào các khối tà vẹt bê tông nặng chịch, bắt chúng chịu trận cùng nhau.

Thanh ray lúc này như cái lò xo bị nén. Nó không thể dài ra nên năng lượng biến thành nội lực tích tụ trong lõi thép rồi truyền xuống lớp đá dăm dưới nền đường để triệt tiêu.

Nhưng nếu tính sai nhiệt độ lúc lắp, áp lực tích tụ quá lớn sẽ làm đường ray "nổ" tung, văng khỏi nền đá như một con trăn đang giãy giụa.

Ủa, vậy lỡ trời nóng vượt mức tính toán thì coi như xong đời à?

Đâu có dễ ăn của ngoại thế. Dân công trình phải tính nát óc cái gọi là "nhiệt độ trung hòa". Họ thường chọn lúc trời mát mẻ vừa phải để chốt hạ, sao cho khi nắng cháy da hay lạnh thấu xương thì nội lực trong thanh thép vẫn chưa đến mức "làm phản".

Nếu dự báo thời tiết báo nắng nóng kỷ lục, mấy ông thợ phải xách mông đi kiểm tra từng cái kẹp. Có khi còn phải tưới nước giải nhiệt hoặc bắt tàu chạy chậm lại để bớt ma sát. Chứ cứ để nó "nổ" một phát là đi tong cả sự nghiệp đấy.

Lỡ lúc lắp đặt mà trời nóng điên người thì ngồi đợi à?

Dân kỹ thuật không rảnh để ngồi cầu mưa đâu chú mày ạ. Nếu trời quá lạnh làm thanh ray co lại, họ sẽ dùng máy thủy lực kéo căng nó ra như kéo một sợi dây thun khổng lồ cho đến khi đạt đúng chiều dài ở "nhiệt độ chuẩn" rồi mới khóa kẹp.

Còn nếu trời quá nóng, thanh ray đang "phè phỡn" dài ra thì họ phải dùng đá lạnh chườm cho nó co lại, hoặc đơn giản nhất là thức đêm mà làm. Mục tiêu cuối cùng là đánh lừa thanh thép, khiến nó tưởng mình đang ở trạng thái dễ chịu nhất ngay lúc bị xích lại.