火車軌道下面都有小石子,為什麼高鐵軌道卻沒有

火車軌道下面都有小石子,為什麼高鐵軌道卻沒有

大家在坐火車和高鐵的時候,一定有觀察到它們的軌道其實是不一樣的!火車軌道下面都有“小石子”,為啥高鐵卻沒有?

首先我們來認識一下這些碎石。這些碎石專業術語被稱作“道砟”。道砟,拼音“dào zhǎ”,又名“道碴(chá)”,道碴在鐵路各種規範中出現。有些人會誤寫為“道渣”,甚而誤為“道炸”。

火車軌道下面都有小石子,為什麼高鐵軌道卻沒有

1、道砟的作用:

道砟用來鋪公路或鐵路路基的粗砂礫或碎石,石質為特級花崗岩。用於把列車及路軌重量分散在路基上,能夠減低列車經過時所帶來的震動及噪音,以避免路基損壞。

2、傳統有砟軌道的優點:

道砟可分散列車駛經時產生的震動及高熱,保持鋼軌的軌距不變,不致發生出軌事故,並可減少噪音,石頭之間的罅隙更可迅速排去雨水 。

3、傳統有砟軌道的缺點

(1)需要經常維護(這裡的“經常”是相對於無砟軌道而言)。換道砟和清篩等等是工務維護的重要工作之一。列車經過時會帶來震動,長期的震動會使路基上的泥土摻入道砟當中。摻入道砟的泥土會削弱路基的強度,導致軌面沉降、不平。因此,幹線鐵路上,每年都需要進行清篩或換道砟、搗固作業。

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(2)平順度和道砟飛濺問題。道砟再平整,也不可能達到混凝土整體道床的水平。並且,由於枕木不是剛性地固定在道床上,列車駛過時,車輪之間的鋼軌會帶動枕木一起向上彎曲,這一彎曲在重載鐵路上肉眼可見。另外列車高速駛過時會出現道砟飛濺的問題。

4、高速鐵路不使用有砟軌道的原因

就是為了克服傳統有砟軌道的缺點。當然一些出站後的非高架區段等低速、地面區段,仍有少量採用有砟軌道的。

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(1)普通鐵路可以開在白天,利用運行線的間隙進行,期間一些列車可能限速。高鐵由於運行線密集,且幾乎全部是客運,調整運行線或限速運行影響很大,並且速度高,傳統作業方式不安全,因此需要易於維護的路基。

(2)為了更好的噪音控制、平順性和避免道砟飛濺。

當然混凝土整體道床也不是完全沒有缺點的,主要的缺點例如:

(1)道床太硬。比較硬的道床有助於減小列車運行時的阻力,提高列車運行的平順性,但是不利於吸收列車運行時帶來的衝擊,混凝土道床上扣件的壽命也由於這個原因有時還不及普通道床的壽命。

(2)建設要求高。混凝土道床一旦建成,很難再對其幾何參數進行調整,因此對建設的要求很高。

(3)維護困難。與上一條相同的原因。雖然混凝土道床的幾何參數不容易隨著列車運行而發生改變,但是一旦改變很難調整;而傳統道床可以通過增加或減少道砟進行調整。

(4)噪聲高。由於缺乏對列車衝擊的吸收,列車在混凝土道床上運行時的噪聲高於傳統道床。大家平時不覺得是因為動車組本身噪聲小。

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碎石可分散列車駛經時產生的震動及高熱,保持鋼軌的軌距不變,不致發生出軌事故,並可減少噪音,石頭之間的罅隙更可迅速排去雨水。但道砟路軌不及混凝土堅固,碎石又會因列車壓力而移位,需定期校正路軌位置,並要補充碎石;而道砟的高排水力亦會令路軌雜草叢生,保養成本較高。

世界很多國家的高速鐵路都是無砟軌道。一般的鐵路基石會到處飛濺撞擊車輛。所以高速鐵路一般用混凝土單元代替基石。


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