铁道上为什么要铺石头,为什么列车轨道上铺那么多石头?有什么作用?

1、为什么列车轨道上铺那么多石头?有什么作用?这些石头的作用其实有两个方面,一个是为了安全,另一个是为了不让轨道变形,起到缓冲作用 。
这些小石头其实是有一个专业的名字,叫做“道砟”,主要材质是花岗岩 。因为铁轨和枕木必须长期承受火车的重量,堆砌的石子可以让轨道在这样的条件下不会产生位移,而碎石头的一个任务就担任着防止铁轨下陷的缓冲工作,增加了火车行驶的安全性 。而且石子之间的缝隙还可以从一定程度上降低火车行驶过时发出的噪音,这样可以将轨道的直接压力都分散到小石子上 , 不仅可以保护轨道不变形 , 也可以减少震动使火车上乘坐的乘客舒适感更好 。还可以在下雨时将灰尘都降解在石头之间的缝隙里,使轨道保持清洁与干净还不生杂草 。而选择石头而不选择其他材料的原因还有其成本也比较低 。
用很薄的铁片钉在木制的路轨上制成 。但这种路轨的承重能力很低,所以虽然建造的成本很低,但长远来说并不划算 。
【铁道上为什么要铺石头,为什么列车轨道上铺那么多石头?有什么作用?】 后来铁路开始改用铁轨,经过数十年的改进,使用的物料改成钢,而钢的质素亦得到很大的提高 。铁路上使用的钢轨必须承受巨大的压力,故此需要使用质素极高的钢材 。铁路钢轨对钢的要求比其它的应用都为高 。
同样的小瑕疵,在建筑物使用的钢筋内出现可能不会产生任何问题;但在铁路钢轨出现则随时会导致路轨断裂而引致列车出轨 。
钢轨并不便宜,占铁路成本中相当重要的部分 。
现代使用的钢轨切面成”工”字形,分为与车轮接触的轨头、中间的轨腰及底部的轨底 。不同的路线对钢轨的强度、稳定性及耐磨性都有不同的要求 。因此钢轨亦有不同的规格 。一条路线上应该选择使用哪一种,需要考虑经济及技术等因素 。
火车对于大家来说都不陌生,它是我们日常出行乘坐人数最多的交通工具之一 。对于那些经常长途出行的人们来说,火车是最经济实惠的出行方式 。经常坐火车的小伙伴应该都知道,在火车的轨道下方有很多碎石子 。那么这些碎石子对于火车有什么作用那那?
其实这些碎石子是有名字的,专业术语叫道砟 。再铺设铁路时,首先会在路基上铺设这些碎石子,然后在碎石子上面架设枕木,以前枕木都是木质的,现在都换成了钢筋混凝土的了,最后在枕木上铺设铁轨 。由此可见,这些道砟是铁路架设的基础 。那么这些道砟到底有什么作用那?
我个人认为,首先是起到缓冲,分压的作用 。大家都知道火车重量是比较重的,对铁轨产生的压力也是比较大的 。而这些道砟可以很好的将铁轨受到的压力,均匀的分散给路基 。这样就保证了火车行驶的平稳性 , 同时减少了对路基的损坏 。
其次便于排水,道砟都是不规则的碎石子,相互之间存在缝隙,雨水会顺着这些缝隙快速的流走 。这样就保证火车行驶的安全性 。当然还有一些其他作用 , 比如防止铁轨下陷,降低噪音,散热等作用 。
另外大家有没有注意到,高铁或者动车的路基让却没有这些道砟 。既然道砟有这么多好处,为什么高铁和动车不用那?其实这主要是因为高铁和动车的速度太快,如果这些碎石子一旦被高速通过的列车冲击起来,就有可能造成列车安全事故 。
另一方面,有砟路基用的都是碎石子,列车在通过时,因压力的影响,铁轨会产生向下的形变,这样对高速行驶的列车容易造成脱轨的风险,所以高铁和动车一般都采用无砟轨道 。
确切的说是石子,轨道地基 。普通列车的轨道地基以石子铺垫 , 可以起到缓冲前行轨道漂移、避免地压塌陷的作用,使列车运行平稳 。而高铁主线路像京沪高铁,运行时速300 350 ,轨道地基是钢筋混凝土结构,否则如此高速如果是石子路基,轨道会发生漂移,很危险 。
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铁道上为什么要铺石头,为什么列车轨道上铺那么多石头?有什么作用?

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2、火车轨道为什么要铺那么多石头火车轨道铺那么多石头原因如下:
1、分散压力,减少震动力与噪音 。一列成百上千吨的列车以上百公里的速度快速通过,对阵木盒钢轨造成了巨大的冲击力 。如果没有道砟,直接把铁轨和枕木铺在路基上,路基可能无法承受列车的重量而向下凹陷 。
而道砟的碎石之间的缝隙与质地,很好地起到了分散列车通过时所产生的巨大压力的作用,将压力均匀地分散到地基上 。利用道砟的弹性 , 很好地分散了列车的震动力与噪音 , 旅客乘坐更为舒适,也保护了路基 。
2、易排水,保护路基 。道砟的碎石间具有很大的缝隙 , 遇见下雨天气 , 水可以顺着缝隙向下渗透排出路基 , 避免翻浆冒泥 , 很好地保护了路基 。
3、易调校线路 。由于铁路老化等多方面的原因,铁路很容易出现水平、高低或者方向上的偏移,处于不良状态时,铁路维修职工就可以通过起道机将线路抬起,再把石子捣入轨枕底部 。通过在枕木下加垫或减少道砟的高度来维持线路的良好状态,延长钢轨使用寿命 。
可能乘客们发现不了,在火车经过的时 , 铁轨会出现微小的弯曲变化,待火车开过后又恢复原状,这期间,道砟的弹性发挥了很大的作用,避免了对铁轨造成塑性破坏 。
4、延长了铁轨的使用寿命 。这种铁路线路最适合客货运并行的线路 , 货车的重量也可以支撑得住 。
5、易分散高热 。道砟的石头都是碎石,主要材质是特级花岗岩,这样的石头容易碎裂 。列车通过时,由于车轮与钢轨的摩擦会产生巨大的热量,这样一来就可以因为石头的碎裂,而吸收掉火车通过时所产生的高热;设想一下如果铺的是圆润光滑的石头 , 吸热的效果就不好了 。
6、保持轨距防止胀轨、断轨 。由于冬天夏季的温差巨大,钢轨的热胀冷缩明显 , 因此可能会出现胀轨或断轨的现象,甚至使线路爬行,这是道砟的弹性能够起到很大的缓冲作用 。
再加上,碎石的摩擦力与线路之间具有极大的吸附力与贴合度,这样就能够避免钢轨热胀冷缩带来的伤害 。
铁路轨道简称路轨、铁轨、轨道等,主要用于铁路上 , 并与转辙器合作,令火车无需转向便能行走 。铁路轨道通常由两条平行的钢轨组成,钢轨固定放在轨枕上,轨枕之下为路碴 。由轨撑、扣件、压轨器、道夹板、弹条、铁路道钉等铁路配件紧固 。
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3、地铁为什么要放石头?火车的铁道上面放小石头,其最主要用意在分散震动的力量,亦有增强排水功能 。轨道是用枕木〔现用pc枕〕固定钢轨的轨距,铺设小石头是让火车通过时所产生的震动分散,使钢轨的轨距不变,使列车不致产生出轨现象,另铺设小石头亦可在雨天时,与水可迅速排除 。石头的正确名称为道碴 。铁路之铁轨铺设现今并不一定要铺设石头,现有直接铺设水泥 , 称为版式轨道 , 台北的捷运即为该铺设方式 。石头是向合法的砂石厂商购买,台湾的石碴大部分是采自浊水溪上游,采后筛选后方可铺设 。还有大家如果注意 , 会发现铁轨间铺的石头都是凿碎的,形状非常不规则,这样的石头容易碎裂,如此一来,就可以因为石头的碎裂而吸收掉火车通过时所产生的高热;如果铺的是圆润光滑的石头,因为不容易碎裂,吸热的效果就不好了! 兴建地铁的工程师考虑到地铁的使用率高, 速度快及建在地洞中,必须有非常坚实的结构,故此, 地铁的地基必然是一层厚厚的混凝土板 。由於地铁路程车次频密, 维修问题影响较严重, 与及大部份地方建於地底 , 故全程铺上混凝土地基在经济上是可行的及实用
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4、为什么铁路上要铺石子铁轨上要铺石子原因是降低噪音、帮助铁轨散热、减少火车对地面的压力、保持轨距、保持轨距、易调校线路 。
1、降低噪音
我们知道在火车上卧铺睡觉的时候,经常能听见在火车底部传来非常强烈的火车轨道碰撞发生的声音,而如果不存在小石子的话,这种声音会变得格外的强烈 , 并且让乘客几乎难以忍受,也会扩大对铁路周边市民所产生的噪音影响 。
2、帮助铁轨散热
我们知道在路上火车运行的时候,会与轨道摩擦产生非常大的,如果在全是土地或者是其他的水泥部分,会阻滞热量的溢散,从而导致铁轨因过分受热而变形 , 会对火车的运行造成一定的影响,同时也会危及到列车上乘客的生命 。
3、减少火车对地面的压力
铁轨架设在泥土上 , 因为铁轨与火车车轮的接触面积?。腔鸪捣浅V兀?因此铁轨所承受的压力相当地大(压力=重量÷接触面积),因此,铁轨下面必须铺设枕木及石头,以分散火车的重量,防止铁轨因压力太大而下陷到泥土里 。
4、保持轨距  
由于冬天夏季的温差巨大,钢轨的热胀冷缩明显,因此可能会出现胀轨或断轨的现象 , 甚至使线路爬行,这是道砟的弹性能够起到很大的缓冲作用 。再加上碎石的摩擦力与线路之间具有极大的吸附力与贴合度,这样就能够避免钢轨热胀冷缩带来的伤害 。
5、易调校线路
由于铁路老化等多方面的原因,铁路很容易出现水平、高低或者方向上的偏移,处于不良状态时,铁路维修职工就可以通过起道机将线路抬起,再把石子捣入轨枕底部 。通过在枕木下加垫或减少道砟的高度来维持线路的良好状态,延长钢轨使用寿命 。
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5、为什么铁路下面铺石头?铺石头的原因如下:
1、承受轨枕所传下的压力,并将此压力平均分布在路基上 。
2、固定轨枕位置,维持轨道正确的线型和坡度 。
3、排除轨枕周围及下方雨水,防止路基的土壤因湿软变形 。
4、增加轨道的弹力,使受列车碾压后的钢轨迅速回复原来正确位置 。
5、防止轨道生长杂草 。
无砟轨道采用自身稳定性较好的混凝土或沥青道床代替有砟道床来传递行车时的动、静荷载,而行车时需要的弹性变形主要由设置在钢轨或扣件下精确定义的单元材料提供 。
无砟轨道结构设计要求其具有足够的抗冻安全性,特别是对其下部结构在铺轨完成后出现的后续沉降变形要求十分严格 。所以,无砟轨道线路的长期稳定性较好 , 特别是在高速行车条件下,属于一种正常情况下很少需要维修的上部结构形式 。
来源:百度百科-无砟轨道
来源:百度百科-铁路轨道
一、石头的用处:
石子支撑着钢轨和混泥土轨枕,同时将来自列车的力均匀得传给路基.
当线路状态出现不良时(高低.水平.方向),养路工区职工就将线路用起道机抬起,再把石子捣入轨枕底部,使线路恢复到良好状态.
 石子堆在一起具有很好的弹性,分散火车的震动力,使旅客有一种舒适感.
石子之间有着很大的空隙,可以将雨水顺利地排除路基,使线路不出现翻浆冒泥.
还有一点很重要,由于热涨冷缩原因,钢轨在夏天或冬天会出现膨胀和收缩,使线路爬行,涨轨跑道或断轨,而石子却可以很好地弥补线路的不足既防止爬行又阻止涨轨或断轨.
二、枕木的作用:
枕木是承载物体,是用于铁路、专用轨道走行设备铺设和承载设备铺垫的材料 。
三、铁路的名词解释:
铁路是供火车等交通工具行驶的轨道 。铁路运输是一种陆上运输方式 , 以机车牵引列车在两条平行的铁轨上行走 。但广义的铁路运输尚包括磁悬浮列车、缆车、索道等非钢轮行进的方式,或称轨道运输 。铁轨能提供极光滑及坚硬的媒介让列车车轮在上面以最小的摩擦力滚动 , 使这上面的人感到更舒适,而且它还能节省能量 。如果配置得当,铁路运输可以比路面运输运载同一重量物时节省五至七成能量 。而且,铁轨能平均分散列车的重量,使列车的载重能力大大提高 。
常规铁路都在小块石头的基础上,再铺设枕木或混凝土轨枕,最后铺设钢轨,但这种线路不适于列车高速行驶 。高速铁路的发展史证明,其基础工程如果使用常规的轨道系统,会造成道砟粉化严重、线路维修频繁的后果,安全性、舒适性、经济性相对较差 。但无砟轨道均克服了上述缺点 , 是高速铁路工程技术的发展方向 。