科普中国 为什么普通铁轨边上有很多小石子，高铁却没有？答案出乎意料
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小时候 ， 家里住在铁路附近 。 每次放学回家都会经过铁轨 ， 然后用脚踢小石子玩 。
那什么也没什么概念 ， 觉得像铁路边这种较为荒芜的地方有那么多的小石子是很正常的 。
但是 ， 现在想起来这些小石子被设置在铁轨旁必然有其科学依据 。
首先 ， 这些小石子其实被称为“道砟” 。
“道砟”的材质主要是特级花岗岩 。
从英国工业革命开始 ， 最早的铁路轨道都是由木头制成 。
直到19世纪 ， 有了钢轨之后 ， 为减少地面的应力 ， 人们就在轨道下面铺设一层碎石组成的道床 。
这种传统延续到现在 ， 也就是如今的“道砟”。
“道砟” 的作用有很多 。 主要是承载路基 ， 分散铁轨和火车重量 ， 缓冲震动 ， 减少铁轨变形等 。
可想而知 ， 如此重量的火车高速通过铁轨时 ， 光靠几颗钉子固定是完全不够的 。
因为铁轨可能会因为热膨胀、地面移动或是震动等原因而改变位置 。 而这些小石头可以让轨道可以保持原位 。
很多人奇怪为什么一定要用石子呢？用别的不行吗？
主要因为小石子硬度比较高、抗压强度大 。 才可以有效承受火车的重量 。
而石子之间相互摩擦可以有效地起到吸收噪音和能量的作用 。
还能把承载的重量分散到地基上 ， 缓解铁轨的承重力 。
而且 ， 用石子成本比较低、维修起来也比较方便 。
因为铁轨常年暴露在户外 ， 难免遭受雨雪天气 。
小石子之间的空隙 ， 可以方便雨水直接渗入地下、也可以把部分灰尘落入地下 。
不至于覆盖在碎石子表面 ， 影响排水、强度和美观性 。
“道砟”还可以防止野草或其他植被在上面生长 。
不过随着时代的发展 ， “道砟”的很多缺点就暴露出来 。
传统的有砟轨道虽然成本较低 ， 但是容易使铁轨产生老化和变形的一些问题 。
而且当列车车速过高时 ， 那些小石子有时候也会滚落出来 ， 在没有好的防护措施的道路上会砸到人或者车辆 。
而且小石子也会限制了列车的速度 ， 因为当列车时速高于200km/h 以上时 ， 小石子会飞溅造成列车车底的损坏 。
所以 ， 如今世界上很多“高铁” 都不用小石子了 ， 而是采用“无砟” 轨道 。
直接把铁轨浇灌到混凝土上 ， 这样可以减少维护、降低粉尘、美化了环境 。 还能直接提高车速 。
【科普中国|为什么普通铁轨边上有很多小石子，高铁却没有？答案出乎意料】相信随着科技的进步 ， 列车在不断地提速过程中各方面技术也会日益完善 。
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