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高鐵軌道旁邊為什麼沒有小石子?

2020-11-12 16:58  來源: 新華網

為什麼火車的軌道旁有很多石子,而高鐵的軌道旁邊沒有石子呢?

這需要從火車的軌道説起,火車是沿著兩條平行排列的鋼軌行駛的,鋼軌下每隔一定距離都會鋪設方方正正的粗大枕木,鋼軌就是被固定在枕木上的。鐵路列車很重,枕木下面必須鋪設碎石,如果直接把鋼軌鋪設在地面上,鋼軌會高低不平。當鐵路列車在這樣的軌道上行駛時,容易造成凹陷。因此,將鋼軌釘在鋪碎石的枕木上,可防止軌道沉陷;而且碎石容易排水,枕木也不會因為侵蝕而腐爛。

這樣的傳統鐵路軌道叫作有砟軌道,除了上面提到的作用以外,路砟還有減少噪音、減震、吸熱等作用。傳統的有砟軌道具有鋪設簡便、綜合造價低廉的特點,但容易變形、維修頻繁且維修費用較大,列車運行速度也受到限制。

高速鐵路的發展證實,高速鐵路基礎工程如果使用常規的軌道係統,道砟粉化嚴重,線路維修頻繁,安全性、舒適性、經濟性相對較差。于是科學家發明出一種沒有碎石的軌道,叫作無砟軌道。無砟軌道是伴隨高鐵而發展起來的一種新型的軌道結構,泛指不採用散粒碎石道床,轉而採用混凝土、瀝青混合科等整體基礎來取而化之的軌道結構。其軌枕本身由混凝土澆灌而成,而路基也不用碎石,鋼軌、軌枕直接鋪在混凝土路基上。

相對于有砟軌道而言,無砟軌道具有以下優點:具有較強的整體性,橫向和縱向的穩定性高;結構的耐久性好,能持久的保持軌道的幾何尺寸;維修工作量少,維修費用小,使用壽命周期長等。

除了上述因素,高鐵軌道沒有小石子還有一個很實際的原因,高鐵如果使用簡單的有砟軌道,高鐵高速行駛會導致小碎石飛濺出來。如果兩輛高鐵同時相向行駛,後果可想而知。

本文由石家莊藁城區興安鎮中學高級教師崔會欣進行科學性把關。

本作品為“科普中國-科學原理一點通”原創,轉載時務請注明出處。

作者: 楊玉琴   [責任編輯: 郭童]

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