同样是铁轨，为何火车轨道下面要铺满碎石子，而高铁轨道却不需要呢？其实原因很荒唐，因为石子不够用了，所以创新了铁路轨道建造技术！ 信息来源：为什么钢轨不直接铺设在地面上？——政务：北京铁路 2021-09-12 18:53 （麻烦看官老爷们右上角点击一下“关注”，方便您进行讨论和分享！） 如果你曾经乘坐过火车或高铁，或许也会注意到其中的不同之处。 火车轨道下铺满了密密麻麻的小石子，它们似乎是铁轨的一部分，随着火车的“哐当”声一起成为了人们记忆中的旅途旋律。而高铁轨道则截然不同，干净、整洁，毫无碎石的痕迹。 两者的差异到底源于什么？这背后不单单是技术的进阶，更是铁路发展进程里的一则篇章。它承载着无数的努力与变迁，彰显着时代的进步与发展。 让我们回归传统的火车轨道铺设之法，其下所铺的那些小石子，专业称作“道砟”。道砟并不是随便堆砌的普通石块，而是经过严格挑选的坚硬岩石，通常采用玄武岩、花岗岩等材料。 这些石子的作用非常重要，作为一种缓冲材料，道砟能够有效分散火车的重量。火车之重令人咋舌，一辆满载的列车或重达数千吨之巨，其重量超乎想象。 如果没有这些碎石，铁轨直接接触地面，承受如此巨大的压力，很容易发生轨道变形，甚至引发安全事故。 而这些小小的碎石子却能神奇地将火车的压力均匀传递到地面，避免了局部压力过大的问题。 尤为关键的是，道砟发挥着减震之效。有效地减轻了震动带来的影响。当火车呼啸而过时，铁轨和车轮之间产生的巨大震动会传递到地面，长此以往会导致铁轨的损坏。 道砟的存在能够有效吸收和缓解这些震动，保持轨道的稳定性。 这便阐明了火车轨道铺满碎石子致使乘客所感受震感相对轻微的缘由，其中碎石子起到了关键的减震作用，有效缓冲了行车时的震动。 而且，道砟还有助于降低噪音。火车行进时所产生的噪音，不仅源于车轮与轨道的摩擦，亦源自列车的整体震动，二者共同作用，给周遭环境带来影响。 碎石子通过其疏松的结构，能够部分吸收噪音，从而为乘客提供一个相对安静的环境。 同时，道砟的排水功能也是不可忽视的。当暴雨来袭，碎石子之间的缝隙能够迅速排走雨水，避免积水对路基的侵蚀。 如果没有这些碎石，轨道下方的雨水无法及时排出，长期浸泡铁轨基础，会导致路基松软，甚至引发轨道下沉等问题。 此外传统火车的直排式厕所设计也是道砟的一大“帮助对象”。当列车经过时，排泄物会直接被分解成碎屑，掉落在轨道上，而碎石缝隙能够自然地将这些碎屑排走，保持轨道整洁。 随着时代的进步，铁路系统面临越来越多的挑战。高速铁路崭露头角之际，传统的有砟轨道已无力满足愈发严苛的技术需求。 高铁的速度远超传统火车，时速可达250-350公里。如果依旧采用有砟轨道，碎石在如此高的速度下，可能会因为气流而飞溅起来，不仅对列车本身造成损害，还可能对周边环境和人员带来危险。 可以想象，一块小小的碎石在高速行驶的列车气流中被卷起，其威力不亚于一颗子弹。因此，设计师们被迫寻找一种更加稳定、安全的轨道铺设方式。 于是，无砟轨道应运而生。高铁轨道的“无砟”设计，顾名思义，就是不再使用碎石作为缓冲材料。取而代之的是一种整体式的混凝土道床板。 这些道床板在工厂中预制完成，采用钢筋混凝土结构，内嵌了钢轨的扣件，并在钢轨下方垫有缓冲胶垫，以此解决减震问题。 与有砟轨道相比，无砟轨道最大的优势在于其高度的稳定性和精确性。混凝土道床具备承受更大压力与更高速度的能力，有力保障了高铁高速运行时的平稳态势，使其能够畅行无阻。 由于无砟轨道的整体性，列车通过时不会产生像有砟轨道那样的弹性变形，乘客几乎感觉不到任何颠簸。 而维护成本的降低也是无砟轨道的一大优势。有砟轨道虽然造价低廉，但后期的维护工作量巨大。 铁路工人需定时查看碎石的磨损状况，且要适时补充新碎石，从而确保轨道处于安全状态，让列车得以平稳运行。 而无砟轨道由于其结构的稳定性，日常维护更加简单，减少了大量的人工成本和时间投入。这也是高铁得以快速扩张的重要原因之一。 当然，无砟轨道并非没有缺点。预制混凝土道床建造成本颇高，其制作与运输需耗费大量人力及物力。 但从长远来看，无砟轨道所带来的高效、安全与低维护成本，完全可以弥补其前期的投入。尤其是在高铁网络持续扩展的今天，这种轨道设计已经成为主流选择。 回顾铁路的发展历程，从早期的木质轨道到铁质轨道，再到如今的无砟轨道，每一次革新都是科技进步的体现。 传统火车的有砟轨道虽然在某些方面显得“笨重”，但它在过去的百年中为全球铁路运输做出了不可磨灭的贡献。而高铁的无砟轨道设计，则是现代科技的杰作，代表着铁路运输的未来。 无论是传统的有砟轨道，还是现代的无砟轨道，它们都在各自的时代中扮演着不可替代的角色。
