为什么普通铁路铁轨上都会铺石子而高铁铁轨不用？

为什么普通铁路铁轨上都会铺石子而高铁铁轨不用？~

1825年9月，在英国的斯托克顿附近，斯蒂芬森驾驶着世界上第一辆火车驶来，世界的铁路运输事业从此开始。直到如今，我们依然还可以发现一个现象，几乎所有的火车铁轨下都会铺碎石子，那这些碎石子到底有什么用呢？

相信经常坐火车的朋友们都会发现在火车的铁轨下面都铺有许多碎石子而在乘坐高铁的时候却发现它的轨道却没有同样是轨道 为什么火车铁轨要铺石子 高铁却不用呢？

在火车行驶的铁轨下面，

人们铺上了很多小石子儿。

这样做难道不会导致火车在行驶中发生颠簸，

甚至是出轨的危险吗？

而高铁铁轨上为什么又不用铺呢？

普通铁路采用的是有砟轨道，而没有“碎石子”（铁路上称为“道砟”）的高铁采用的是无砟轨道。

道砟的作用

承受枕木、钢轨和列车的重量，将重量分散到路基上，以避免路基损坏。

传统有砟轨道的优点、缺点

优点

铺设简便、透水性好。

缺点

（1）需要经常维护（这里的“经常”是相对于无砟轨道而言）。换道砟和清筛等等是工务维护的重要工作之一。列车经过时会带来震动，长期的震动会使路基上的泥土掺入道砟当中。不好理解的话，下完雨找块泥地，用脚快速地踩两分钟，看是不是有水溢上来。掺入道砟的泥土会削弱路基的强度，导致轨面沉降、不平。因此，干线铁路上，每年都需要进行清筛或换道砟、捣固作业。

（2）平顺度和道砟飞溅问题。道砟再平整，也不可能达到混凝土整体道床的水平。并且，由于枕木不是刚性地固定在道床上，列车驶过时，车轮之间的钢轨会带动枕木一起向上弯曲，这一弯曲在重载铁路上肉眼可见。另外列车高速驶过时会出现道砟飞溅的问题。

高速铁路不（大范围）使用有砟轨道的原因

就是为了克服传统有砟轨道的缺点。之所以括号中注明“大范围”，是因为一些出站后的非高架区段等低速、地面区段，仍有少量采用有砟轨道的。

（1）铁路维护的时间称为“开天窗”，普通铁路可以开在白天，利用运行线的间隙进行，期间一些列车可能限速。

春末夏初，有时候坐火车可以看到路边的养护人员。车一来，立刻撤下线路；车一过，继续上。高铁由于运行线密集，且几乎全部是客运，调整运行线或限速运行影响很大，并且速度高，传统作业方式不安全，因此需要易于维护的路基。（有的人可能会问为什么不夜间检修？夜间施工毕竟不方便，高铁的夜间检修主要是信号、车辆、供电什么的，既然现在无砟轨道技术已经可以承受，就别再来给施工添乱了）。

（2）为了更好的噪音控制、平顺性和避免道砟飞溅。

补充：混凝土整体道床的缺点

混凝土整体道床也不是完全没有缺点的，主要的缺点。例如：

（1）道床太硬。比较硬的道床有助于减小列车运行时的阻力，提高列车运行的平顺性，但是不利于吸收列车运行时带来的冲击，混凝土道床上扣件的寿命有时不及普通道床就是由于这个原因。

（2）建设要求高。混凝土道床一旦建成，很难再对其几何参数进行调整，因此对建设的要求很高。

（3）维护困难。虽然混凝土道床的几何参数不容易随着列车运行而发生改变，但是一旦改变很难调整；而传统道床可以通过增加或减少道砟进行调整。

（4）噪声高。由于缺乏对列车冲击的吸收，列车在混凝土道床上运行时的噪声高于传统道床。

一些车站中使用了一种介于普通道床和混凝土整体道床之间的结构，叫做轨枕板。就是很多宽枕木连续铺设，形成一种接近于整体道床的结构。

在火车的铁轨下，人们铺了很多小石块。这不会导致火车在旅途中颠簸，甚至有出轨的危险吗？为什么不铺设高铁呢？普通铁路采用有砟轨道，高速铁路采用无砟轨道，无“碎石”（铁路称“道碴”）。压舱物的作用承担轨枕、钢轨和列车的重量，并将重量分布在路基上，避免路基损坏。

传统有碴轨道的优缺点

优势

铺设方便，透水性好。

缺点

（1）需要经常维护（这里“经常”指无砟轨道）。换道碴和清筛是维护的重要工作之一。列车经过时会产生振动，长期的振动会使路基上的土混入道碴中。如果不容易理解，雨后，找一块泥，快速踩上两分钟，看看是否有水溢出。土与道碴的混合会削弱路基的强度，造成轨面沉降和不均匀。因此，在干线铁路上，每年都要清理或更换道碴、夯实。

（2）平滑度和道碴飞溅。无论道碴有多平整，都不可能达到混凝土整体道床的水平。而且，由于轨枕没有牢固地固定在道床上，当列车通过时，车轮之间的钢轨会带动轨枕一起向上弯曲，这在重载铁路上是肉眼可以看到的。另外，当列车高速通过时，还会出现抛石的问题。

高速铁路不采用有碴轨道的原因

克服了传统有碴轨道的缺点。括号内注明“宽范围”的原因是一些低速和地面路段，如非高架路段，仍然使用有碴轨道。

（1）铁路养护时间称为“打开天窗”。普通铁路白天可利用走行线间距开通。在此期间，有些列车可能限速。

春末夏初，有时可以看到维修人员坐火车在路边。车一到，就下线；车一过，就继续上车。由于运营线路密集，且几乎全部为客运，运营线路的调整或限速运营影响较大，且速度较高，传统运营模式不安全，需要路基易于维护。（有些人可能会问，为什么晚上不进行维护？毕竟，夜间施工不方便。高速铁路的夜间维护主要是信号、车辆和供电。既然无碴轨道技术现在可以承受，就不要再干扰施工了。

（2）为了更好地控制噪声，平滑度和避免道碴飞溅。

补充：混凝土整体道床的缺点

混凝土整体道床不完全没有缺陷，主要缺点是。例如：

（1）道床太硬。相对坚硬的道床有助于降低列车运行时的阻力，提高列车运行的平稳性，但不利于吸收列车运行的影响。由于这个原因，混凝土道床上扣件的使用寿命有时比普通道床短。

（2）施工要求高。混凝土道床一经建成，其几何参数难以调整，对施工要求很高。

（3）维修困难。虽然混凝土道床的几何参数不易随列车运行而改变，但一旦改变就很难调整；而传统道床可以通过增加或减少道碴来调整。

（4）高噪声。由于缺乏对列车冲击的吸收，列车在混凝土道床上运行时的噪声比传统道床高。

有的车站采用普通道床与混凝土整体道床之间的结构形式，称为枕板。大量宽轨枕连续铺设，形成接近整体道床的结构。

同样是铁轨，为何火车轨道下面要铺满石子，而高铁轨道却不用？

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山海关区13071907747： 为什么普通铁路铁轨上都会铺石子而高铁铁轨不用 - ？
象梦克念： 这是无咋轨道和有砟轨道的区别,大多数普铁使用的是有砟轨道,普铁因为运行速度不快,而且有砟轨道弹性好、排水系统好,传统有碴轨道具有铺设简便、综合造价低廉的特点,但容易变形,维修频繁,维修费用较大.无砟轨道又作无碴轨...

山海关区13071907747： 铁轨上为什么要铺石子? - ？
象梦克念： 铺石子主要作用是铁轨架设在泥土上,铁轨与火车车轮的接触面积小,但是火车非常重,因此铁轨所承受的压力相当地大,而石子能够减少火车对地面的压力.在火车运行的时候,会与轨道的摩擦非常大,如果在全是土地或者是其他的水泥部分...

山海关区13071907747： 火车铁轨为什么要铺石子 - ？
象梦克念： 道砟作用: 道砟用来铺公路或铁路路基的粗砂砾或碎石,主要是铁路基床所用.道砟是铁路运输系统中,用作承托轨道枕木的碎石,是常见的轨道道床结构.工程会在铺设路轨之前,先在路基铺上一层碎石,再加以压实,然后才铺上枕木及路...

山海关区13071907747： 铁路上为什么会铺石头? - ？
象梦克念： 首先我们得知道铁路是由铁轨和道床共同组成的,而道床则是由枕木(或灰枕)和石渣(既你所说的碎石头)以及另外一些附件组成.火车在铁路上行驶的时候铁路基本上受到两个力,一个是垂直方向的力,一个是水平方向的力.当火车在铁路上行驶的时候,铁轨和枕木受到的是火车的重力既垂直方向的力,铁轨和枕木又受到与火车行驶方向相反的水平方向的力,(既作用力与反作用力)如果没有道床上的石渣的阻力,那么铁轨和枕木将要爬行(既水平移动)这是不允许的.试想整个道床铺满石渣,得有多大的阻力?石渣完全可以阻挡铁轨和枕木爬行.当然现在的高速铁路也有不铺石渣的,那叫整体道床,用的是混凝土整体浇铸. 回答:2007-02-25 17:21提问者对答案的评价:

山海关区13071907747： 铁路上为什么铺那么多石头? - ？
象梦克念： 主要是为了稳定铁轨. 铁路上铺设的石头被称作道砟.道砟具有以下功能: 1、增加铁轨的稳定性.使用道砟可以使到排水容易及容易调校路轨位置,同时由于道砟把列车及路轨重量分散在路基上,故此能够减低列车经过时所带来的震动及噪...

山海关区13071907747： 都是铁轨,为啥火车轨道下面要铺石子,而高铁轨道下什么也没有? - ？
象梦克念： 普通火车速度慢,震动频率较低,如果与铁轨震动容易形成共振从而损坏铁轨,铺石子则能有效吸收震动,减轻共振对铁轨的损害.而高铁运行速度快,与铁轨震动的频率不同,不容易形成共振,所以没有必要用石子减轻震动.

山海关区13071907747： 铁路上为什么要铺石子 是运用了物理中什么原理? - ？
象梦克念：[答案] (一)通俗说法: 如果铁轨下没有铺20厘米厚的小石子,铁轨就不够稳固,火车经过时会剧烈地震动;火车很重,如果不铺石子,就会使铁轨向下凹,火车就会无法开行.如果不铺石子,当下雨时,排水功能受阻,会师铁轨下面的土壤松散,铁轨...

山海关区13071907747： 为什么铁路轨道旁边要铺很多石头? - ？
象梦克念： 普通铁路采用的是有铁路上石子叫道砟石,主要是承载路基,分散铁轨和火车重量,缓冲震动,减少铁轨变形.车速过高,石子飞溅会伤害车辆,所以高铁用混凝土,沥青混合料代替,叫无砟轨道. 石子抗压强度大,硬度高.既然强度较大,就...

山海关区13071907747： 铁道上为什么要铺石子? - ？
象梦克念： 铁道上铺的这种石子铁路术语叫“道砟”,其作用和意义在于: 1承载列车——钢轨——轨枕的重力,并传递给路基; 2将雨水排向铁路边的集水沟,避免铁路受雨水浸泡; 3缓冲列车的纵向冲击,使列车运行更平稳; 4便于铁路工务部门养护和更换. 因此,铁路一般在轨枕下铺设石头做道砟,而且要选用石英岩、花岗岩、麻岩等材料.

山海关区13071907747： 为什么铁路上要放许多石子? - ？
象梦克念： 那叫道渣 1,主要是铁轨之间的宽度只有1450mm, 尽管下面有一排排的枕木铺垫,但是仍然是太窄了,因为火车的重量非常大, 石子的作用就是加宽路基,使地层不容易下陷造成铁路扭曲. 2,还有一个原因, 小石子比路面要坚硬并且中间有很多孔隙,如果打成水泥地基的话,很可能由于钢材和水泥的热胀冷缩系数不同而损坏, 而小石子之间由于可以相对运动可以缓冲热胀冷缩造成的变形.总之,第一,加宽路基,第二,抵抗热胀冷缩. 还有一条就是要保证列车平稳运行,如果没有道渣,列车运行非常不平稳,晃车严重,更不可能有较高的速度.另外就是保证路基不至于下沉. 为了将来自铁轨的重力均匀的分散到地面上,从而保证火车的安全运行