文|整点科普

坐过绿皮火车和高铁的人会发现一个很奇怪的东西：火车运行的轨道下面和周围，铺设了很多碎石子，但高铁却没有.

当火车在碎石下行驶时，不会导致更多的颠簸甚至脱轨事件吗？为什么高铁轨道下面不需要铺碎石？这是高铁运行顺畅的原因之一吗？

为了解决这些问题，我们需要知道这些砾石是什么。

火车轨道下面的碎石子是什么？

一般来说，路基面以上、轨枕以下的部分称为道床，分为有砟道床和无砟道床，道床铺设碎石。

然而，并不是所有的石头都可以选择。有碴道床使用的材料必须同时拥有坚硬和弹性的统一,不易被风化和排水性能。

在替代材料中，碎石、卵石、粗砂具有这些性能，但碎石的性能是最高的，因此碎石在中国铁路中被广泛使用。

但是，并不是路边随便一个沙砾都可以选择的。选择玄武岩和花岗岩作为原料，因为它们的硬度很高，符合特定标准的砾石经过破碎，筛选和加工后可以用于铁路，所以不用担心影响火车的正常运行。

碎石道床不仅具有建设成本低、周期短,的优点，而且噪声传播范围小，非常容易修复.

此外，这些砾石还有其他更重要的功能。

铁路上为什么要铺碎石子？有什么大作用？

铁路每年施工时也需要换道砟,但是也有一些铁路需要在必要的时候更换。更换后，应夯实并压实。

之所以如此关注这些碎石，主要是因为它们在铁路中起着不可或缺的作用。

减少震动，分散受力：火车很重，仅一台机车的重量就在126-132吨之间，最重的一台就有184吨.那么高再加上每节车厢的重量和载重量，仅靠几根铁轨支撑是不现实的。

火车在铁轨上高速行驶时，会产生剧烈的震动，车轮与铁轨的接触面积也很小，所以对铁轨的压力很大。如果轨下有松软的泥面，根本无法抵抗压力，容易造成沉降或陷落，引发事故。

使用道碴填料既能稳定轨枕位置，又能防止轨道下沉，起到分散压力、减少振动、保护路基的作用。

当散热排水：列车运行时，车轮和轨道产生的摩擦力在热胀冷缩的原理下会变成一个巨大的热量.列车轨道很容易断裂和脱轨。

而且如果是泥泞的，下雨的时候火车可能根本跑不了。

轨道下的道碴在雨天可以利用彼此之间的缝隙疏导积水，避免轨道被侵蚀，同时还可以起到导热体的作用，起到散热排水的作用。

吸收噪音：的列车在运行时会产生剧烈的振动，这必然会引起噪音,不仅会影响乘客，也会影响周围的居民，还会干扰司机的判断和接收信息。

这些镇流器可以吸收一些振动，减少噪音，使列车运行更加平稳。

此外，铁轨周围会有长杂草。如果不铺道碴，这些顽强的杂草很容易占据整条铁路轨道，阻碍列车的正常运行。当压舱物铺好后，这些杂草就没有生长的空间了。

就是这样一个不起眼的碎石头，凝聚成一股力量，让我们的铁路运输更加安全。

那么，高铁轨道为什么不铺碎石呢？

从010年到1010年，用碎石铺成的铁路会磨损或变脏，最严重的是塌陷，需要经常维护。这是一个不小的工程，费时、费力、费钱。

此外，传统的铁路轨道也有一些缺点，如噪音污染大、经常需要维护,时间长了容易出现安全问题。

为了彻底解决这个问题，提高铁路运输效率，中国在设计高铁轨道的时候，将铁轨用混凝土固定住，还用焊接技术铺设成严丝合缝的线路每节车厢的连接都比较精密，不需要使用道碴。

震动小，运行平稳：中国在修建铁路轨道时，利用热胀冷缩的原理，将最长的钢轨一根一根焊接起来，使轨道之间的间隙变小。在冬天，高铁轨道也可以凭借钢材本身的抗拉强度平整，保持不变形和高铁轨道也可以平整。

因此，即使不铺设碎石，高铁也能在高速上保持稳定，同时，

高铁轨道不需要铺设碎石，也和运行速度有很大关系。

火车的速度大致约为80-120km/h，而高铁时速一般在250-350km/h，几乎超出火车速度2、3倍。

正所谓汝之蜜糖彼之砒霜，高铁在高速运行中会形成气流，轨道上若是有碎石就会被气流卷起来，可能会砸到玻璃，影响乘客的生命安全。

卷起来的碎石也会干扰驾驶，影响运行速度，容易造成高铁事故。

有砟轨道和无砟轨道的区别，实际上体现的是我国在铁路运输技术上的进步，我们不仅做到了更快，还更加平稳安全，效率更高。

但不管哪一种，都有其存在的意义，小小的碎石子也能发挥出巨大的力量，而技术的进步使我们的生活变得更加便捷有效。