火车轨道上为什么铺石子 铁路下面为何要铺碎石子

火车都是在铁轨上行驶,铺设铁轨的枕木下面,我们见得最多的就是大小不一的石子,
善于思考的小伙伴就会在这里提出一个疑问,为什么铁轨要铺在碎石子上面呢?
铁轨直接铺在水泥路面上难道不是更好吗?
随着科技的发展 , 高铁开始融入我们的生活,成为一个仅次于飞机的高端出行交通工具,
细心的朋友可能有注意到了,高铁的铁轨并不是铺设在碎石子上面的 。
上一个问题都还没有搞懂,这又冒出新问题了,为什么高特的铁轨又不需要碎石子呢?

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普通铁路和高铁铁路是不一样的,而铁轨,及目前来讲,大致可以分成两种,那就是有砟铁轨和无砟铁轨 。

一、有砟铁轨 我们乘坐的普快、特快火车行驶的轨道,通常都是有砟铁轨,这当中的“砟”,就是“碎石子”的意思,一般都是硬度较高的花岗岩、煤等材料,我们可以这样理解,有碎石子的铁轨是有砟铁轨,没有碎石子的铁轨就是无砟铁轨 。
有砟铁轨有很多优点 。

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1、保护地面、分散压力
铁轨下面的碎石子都是形状不规则,大小不一的,石子之间有一定的缝隙,当火车经过的时候,能有效地分散火车车身对铁轨的压力,起到一个非常有用的缓冲,这样不易对地面造成损坏 。

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2、易修理、易维护
因为季节、温度以及地质等原因 , 路面会根据时间推移发生变化 。
通常在这种情况下 , 铁路维护人员只需要将铁轨抬起,重新调整一下碎石子就可以完成维护,即使路面发生沉降、龟裂、隆起等情况时,铁轨和路面之间由于有可以自动调整的碎石子,铁轨受到的影响也会很大程度上减小 。
3、不易积水、易于排水
下雨的时候,雨水可以通过碎石子之间的缝隙很快的被排到铁轨之外 。

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4、保持轨距、防止胀轨、断轨
枕木和铁轨也有热胀冷缩的现象,因为有碎石子的存在,铁轨和枕木形状发生变化的时候可以得到缓冲,不易出现断轨、胀轨 。
5、易调教线路
因为铁轨长时间的使用,因为铁轨、枕木、路基老化发生的线路偏移,这时候 , 只需要调整碎石子就能很快的调教线路,非常方便 。
当然,这种有砟铁轨也有很多弊端 。
1、 碎石子不规则、火车行驶噪音大,不平稳
我们知道,火车相对于汽车来讲,行驶过程中要平稳得多,而行驶过程中的声音也是非常的大,这都是因为枕木下面的碎石子造成的 。

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2、线路易发生变化 , 需定期调整
因为碎石子没有被固定,在火车重力长时间的压力下,碎石子非常容易发生移位,所以需要定期对铁轨进行调校,维护起来比较费时间 。
3、易发生碎石飞溅
这个就很好理解了,普通的公路上经常会发生这样的事情,路上的小石子经常被汽车轮胎压飞出去,那个力量是非常大的,不小心被飞石砸中头部的话 , 可能会小命不保 。
4、速度有限制
火车在通过铁轨的时候,铁轨会因为火车的重力而发生变化,火车通过之后,铁轨又会回到原来的位置,如果火车速度再加快一点,那就不能保证安全了,所以,普通铁路,也就是有砟铁轨对火车的时速有限制的,不能超过250km/h 。
二、无砟铁轨 如今的高铁,时速达到了300km/h以上,那就不能再在有砟铁轨上行驶了,细心的朋友会发现,高铁行驶过程中非常的平稳,而且噪音也是非常的小 。
因为高铁的高速行驶,所以对铁轨的要求非常的高 , 不光是铁轨不能发生形状上的变化,而且还要非常的牢固 , 所以 , 如果还使用有砟铁轨的技术,那就不行了 。
【火车轨道上为什么铺石子 铁路下面为何要铺碎石子】所以,高铁的铁轨和路基之间,不再是碎石子,而是被混凝土等材料代替了 。

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但是,无砟铁轨的建造成本就比有砟铁轨要高的多了,而且维护成本也要高很多,但是 , 为了保证高铁的正常运行,那也是必须的、值得的 。
【结语】无论是有砟铁轨,还是无砟铁轨 , 都要将地质、气候、火车运行速度等因素考虑进去,以上文字应该能解除朋友们对有砟铁轨和无砟铁轨的疑问了!

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