火車作為一種交通工具，它的運輸距離遠，運輸速度快，是現代重要的交通工具之一。

綠皮火車青春的回憶

過去速度較慢、配置相對低的綠皮火車已經成為時代回憶，被動車和高鐵替代。

火車常常讓人聯想到返鄉、歸家、長途跋涉，火車軌道經常作為人們拍照的選擇，因為看上去很有意境。

不知道你是否注意到火車軌道下鋪滿了碎石子，有人不禁要問它到底叫什麼？它叫做道砟。

道砟是用特技花崗岩制成的

它可以區分軌道的類型，使用道砟的軌道是火車用的，叫做有砟軌道，沒有使用道砟的軌道是高鐵用的，稱為無砟軌道。

道砟是什麼呢？鋪設道砟有什麼用途呢？有砟軌道優勢明顯，那麼高鐵為什麼不用呢？無砟軌道又有哪些優點？我們一起來了解了解。

高鐵和火車都需要鐵軌才能行駛，但火車軌道下面要鋪碎石子，而高鐵軌道卻沒有，原因何在？

高鐵用的無砟軌道

道砟，原名“道碴”，它原來的名字更加直白，這些鋪設在鐵軌枕木上的碎石，确實是“碴”。

道砟其實就是碎石，這些碎石主要是些花崗岩、玄武岩、石灰石之類的岩石，有的還會使用爐渣作為道砟。

道砟并不是簡單的碎石，為了滿足要求發揮它應有的作用，需要到達一定的碎石強度，對碎石的顆粒形狀和級配也有要求，因為道砟顆粒的耐久性會影響道砟的性能。

工人正在填充道砟

有人認為道砟可以用其他東西替代，比如鵝卵石、建渣，其實都不行。

鵝卵石的硬度不夠，而且性質不穩定，加上它的表面光滑，摩擦力小，不能相互支撐，所以很有可能在火車運行過程中滑落，導緻道砟散開，也就無法為軌道提供支撐了。

經常有人在鵝卵石路上滑倒

建渣因為可以用作路基回填，經過添加适量的水泥、石灰可以制成更加堅硬的建渣，用于市政道路路基建設。

但建渣的主要成分是混凝土，裡面還可能包裹着鋼筋，沒有花崗岩、玄武岩的硬度和耐磨度，所以無法替代道砟。

道砟這種碎石并不是天然形成，而是通過破碎機的破碎和整型制造出來的。

破碎機有颚式破碎機和圓錐式破碎機，鄂式破碎機起到粗加工的作用，可處理直徑≤1200mm的原料，破碎成10-350mm的碎石。鄂式破碎機在生産線中屬于初級破碎。

颚式破碎機結構特征

經過鄂式破碎機的初級破碎，一些硬度較高的石料并沒有達到可以作為合格道砟的标準，它們需要進入圓錐式破碎機繼續破碎。

圓錐式破碎機比起颚式破碎機，生産能力更強、效率更高，适用于産量要求更高的沙場。

道砟用途

道砟的好處之一是能夠降低列車經過時産生的震動、噪音和熱量。

這些看似不起眼的影響會降低鐵軌的使用壽命，長此以往，軌道的軌距會發生輕微變化，容易産生出軌事故。

列車出軌也會導緻喪失生命

震動和噪音也會影響乘客乘坐的舒适度，所以當我們乘坐火車時有一個較為安靜舒适的環境，要感謝這些不起眼的小碎石。

道砟可以分散火車對地面的壓強。鐵軌的修建過程是，先在路基鋪上一層道砟，經過壓實，然後鋪上枕木和路軌。

道砟承托着軌道枕木，把列車和路軌的重量分散開，起到緩沖、減小壓強的作用，使路軌和枕木不易産生形變，使列車運行平穩。

道砟還可以排水，碎石之間的縫隙是良好的排水通道，使雨水快速滲透到地下，提高有砟軌道的整體排水能力。

不起眼的道砟卻有大大的作用

避免了路基和枕木被雨水浸泡和水流侵蝕的可能，降低了它們的維護成本。

道砟的排水性使雜草不會生長在鐵軌上，是鐵軌附近看起來光秃秃的，非常幹淨整潔。

馬路上尚且有排水渠和下水道使城市道路免遭暴雨洪水，減少城市内澇。

道砟也有着異曲同工之妙，它是鐵路交通的“排水能手”，如果沒有它的存在，軌道地基不會那麼穩固，軌道上的枕木也會因為雨水的浸泡變得破敗不堪。

道砟也起到了方便軌路養護的作用，道砟之間的顆粒空隙，提供了儲存髒污物質的空間，随着雨水的沖刷滲入地下。

垃圾全部都被道砟“吸收”

如果鐵軌和枕木因為自然或人為因素變得肮髒不堪，也會影響它們的使用壽命，産生很多的附加費用。

不過道砟也需要定期養護，在使用過程中道砟會磨損和污濁，枕木碎片、貨物掉落的碎屑以及塵土會填滿道砟的縫隙，影響道砟的排水性能。

因此需要定期清篩更換，道砟也會在這個過程逐漸被消耗，鐵路養護人員需要對其進行搗鼓壓實，把細小的碎石挑出，補充新的石子。

鐵路養護人員正在工作更換道砟

高鐵為何不用？

羅列了很多道砟的用途，它的優點我們有目共睹。有砟軌道有這麼多優點，為什麼高鐵不采用呢？

原因之一，高鐵速度過快，鋪設道砟會帶來飛濺。

火車的速度大緻在80-120km/h，我國高鐵時速一般在250-350km/h。

高速運行的高鐵會形成氣流，把軌道上的碎石卷起來，抛向兩邊，這會帶來很大的安全隐患。

高鐵跑得又快又穩

高鐵使用的是用混凝土、瀝青等其他材料混合，用于取代碎石道砟的無砟軌道結構。

試想一下站在軌道兩邊等待高鐵的乘客，他們距離軌道的距離不超過兩米，一旦有碎石飛濺，砸到玻璃會帶來磨損，砸到人那隻有進醫院了。

法國高鐵在使用有砟軌道時，對道砟有過特殊處理，它們被膠粘連在一起，變得十分穩固。

硬要說像什麼的話，可能類似于塑膠跑道，經過粘連的道砟仍然具有顆粒感，但它們連結成一個整體，不會飛濺。

校園、工業常見的塑膠跑道

事實上它的建造原理和混凝土建造的無砟軌道有些相似了。

隻不過凝膠替代了水泥，碎石替代了砂石。

無砟軌道的發展伴随着鐵路改革，經過了多次調整，出現過連續鋼筋混凝土軌道、連續縱向支撐軌道、預應力鋼筋混凝土軌道、内嵌式闆式軌道、梯形軌道。

無砟軌道優點

那麼作為高鐵禦用軌道的無砟軌道，有哪些優點呢？

首先，無砟軌道的穩定性好，比起松散有縫隙的碎石道砟，混凝土做成的軌道道行具有的幾何形位保持更加持久，禁得起風吹雨淋。

無砟軌道的展示

它的養護成本和養護工作量也比有砟軌道更低更小。

養護人員不用經常去更換和維護，這在一定程度上減少了養護工作對列車運營的幹擾，也降低了人力成本，提高了線路利用率。

用混凝土打造的軌道結構，符合空氣動力學原理，形态更加優美，使列車在高速運行的同時，各項指标能在安全标準之内。

早在2004年，我國鐵道部建設了第一條連接四川遂甯和重慶的無砟軌道試驗段，全長13.16公裡。

我國第一條無砟軌道試驗段——遂渝鐵路蔡家試驗段

2009年12月26日，武廣高速鐵路通車，該線采用了德國睿鐵公司引進的RHEDA 2000雙塊式無砟軌道技術。

無砟軌道同樣也具有平順性及剛度均勻性好的特點，它的自重輕，可以減輕軌橋承載壓力；結構高度低，開鑿面小，可以減少對環境的破壞。

無砟軌道比相比有砟軌道，在隧道内有着更好的經濟效益。

無砟軌道在設計上有着更好的粘合質量，利于整體施工，使用壽命長、安全性高、符合電絕緣要求，可以一邊建設一邊投入使用。

無砟軌道正在施工

有砟到無砟，過去到未來

盡管有砟軌道過去為我國的火車運輸做出了很大的貢獻，但運輸的需求和能力已經不能滿足日益增長的市場經濟了。

我們看到載人的火車少了，更多的是保留下來運輸煤炭和貨物的火車，它們行駛在有砟軌道上，車輪滾滾駛向遠方。

運輸煤炭和貨物的火車

更加舒适和高效的高鐵早已成為了人們跨市跨省的出行方式，它們行駛在美觀的無砟軌道。

從火車到高鐵，從有砟到無砟，這是時代發展的必然。

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