火车和高铁轨道上为什么都有石子(火车轨道里为什么有小石头)

火车与高铁轨道之谜：为何石子铺洒其间？

当我们乘坐火车或高铁飞驰在广阔的铁轨上时，是否曾好奇那铁轨之间铺洒的石子有何作用呢？今天，就让我们一起揭开这背后的秘密。

无论是火车还是高铁，它们的铁轨之下都铺有一层石子，这些石子被称为道碴。它们通常是直径在二十至七十公厘（毫米）之间的花岗岩小块。这些石子之间有着空隙，能够承受巨大的摩擦力，使轨道具有一定的弹性。

为何需要这些石子呢？原因有五点：

1. 保护路基：石子能够将机车车辆的巨大荷载通过钢轨、轨枕和道床扩散到路基面上，起到保护路基的作用。

2. 维持轨道形态：这些石子提供抵抗轨排纵向和横向的阻力，对于无缝线路来说尤为重要，有助于保持轨道的正确几何形位。

3. 排水与防冻：石子具有良好的排水性能，不仅有助于减轻轨道的冻害，还能提高路基的承载能力。

4. 缓冲与减震：这些石子提供一定的弹性和阻尼，起到缓冲和减震的作用，使得火车行驶更为平稳。

5. 保持轨道平顺：石子有助于保持轨道的平顺性和轨向，确保列车行驶的安全与稳定。

如果不铺这些石子，会有何影响呢？火车载重量极大，如果钢轨直接铺在陆基上，单位面积承担的重量会非常大，可能会导致沉陷。而把钢轨钉在枕木上并直接铺在陆基上，不仅方向不易固定，仍会发生沉陷。而有了这些石子，火车的重量可以通过钢轨传到枕木，再通过枕木通过道碴传到较大的陆基上，确保了火车行驶的安全。

除此之外，这些石子的存在还能增加铁轨与地面的接触面积，减小压强，降低对地面的破坏。它们之间的空隙能够很好地排水，保证路基的安全。

这些看似简单的石子，实际上是铁路轨道不可或缺的一部分，它们默默地承受着巨大的压力，确保火车和高铁的安全与平稳运行。

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