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科普:為什么高鐵、地鐵的鐵軌上不用鋪石子?

新聞時(shí)間:2017-10-16 文章來(lái)源: 文章作者:ztcjjt
普通鐵路采用的是有砟軌道,而沒(méi)有“碎石子”(鐵路上成為“道砟”)的高鐵采用的是無(wú)砟軌道。
1、道砟的作用
承受枕木、鋼軌和列車(chē)的重量,將重量分散到路基上,以避免路基損壞。

2、傳統有砟軌道的優(yōu)點(diǎn)
鋪設簡(jiǎn)便、透水性好。
3、傳統有砟軌道的缺點(diǎn)
(1)需要經(jīng)常維護(這里的“經(jīng)常”是相對于無(wú)砟軌道而言)。換道砟和清篩等等是工務(wù)維護的重要工作之一。列車(chē)經(jīng)過(guò)時(shí)會(huì )帶來(lái)震動(dòng),長(cháng)期的震動(dòng)會(huì )使路基上的泥土摻入道砟當中。不好理解的話(huà),下完雨找塊泥地,用腳快速地踩兩分鐘,看是不是有水溢上來(lái)。摻入道砟的泥土會(huì )削弱路基的強度,導致軌面沉降、不平。因此,干線(xiàn)鐵路上,每年都需要進(jìn)行清篩或換道砟、搗固作業(yè)。
(2)平順度和道砟飛濺問(wèn)題。道砟再平整,也不可能達到混凝土整體道床的水平。并且,由于枕木不是剛性地固定在道床上,列車(chē)駛過(guò)時(shí),車(chē)輪之間的鋼軌會(huì )帶動(dòng)枕木一起向上彎曲,這一彎曲在重載鐵路上肉眼可見(jiàn)。另外列車(chē)高速駛過(guò)時(shí)會(huì )出現道砟飛濺的問(wèn)題。 
4、高速鐵路不(大范圍)使用有砟軌道的原因
    就是為了克服3中的缺點(diǎn)唄。之所以括號中注明“大范圍”,是因為一些出站后的非高架區段等低速、地面區段,仍有少量采用有砟軌道的。
(1)鐵路維護的時(shí)間稱(chēng)為“開(kāi)天窗”,普通鐵路可以開(kāi)在白天,利用運行線(xiàn)的間隙進(jìn)行,期間一些列車(chē)可能限速。春末夏初,有時(shí)候坐火車(chē)可以看到路邊的養護人員。車(chē)一來(lái),立刻撤下線(xiàn)路;車(chē)一過(guò),繼續上。高鐵由于運行線(xiàn)密集,且幾乎全部是客運,調整運行線(xiàn)或限速運行影響很大,并且速度高,傳統作業(yè)方式不安全,因此需要易于維護的路基。(有同學(xué)可能會(huì )說(shuō)夜間檢修,夜間施工畢竟不方便,高鐵的夜間檢修主要是信號、車(chē)輛、供電什么的,既然現在無(wú)砟軌道技術(shù)已經(jīng)可以承受,就別再來(lái)給施工添亂了)。
(2)為了更好的噪音控制、平順性和避免道砟飛濺。這一點(diǎn)不用多說(shuō)了,坐既有線(xiàn)的時(shí)候,如果你對面有個(gè)胖紙,看TA的肉是怎么顫抖的就行了……

4.5、11/13/2015補充:混凝土整體道床的缺點(diǎn)
混凝土整體道床也不是完全沒(méi)有缺點(diǎn)的,主要的缺點(diǎn)例如:
(1)道床太硬。比較硬的道床有助于減小列車(chē)運行時(shí)的阻力,提高列車(chē)運行的平順性,但是不利于吸收列車(chē)運行時(shí)帶來(lái)的沖擊,混凝土道床上扣件的壽命有時(shí)不及普通道床就是由于這個(gè)原因。
(2)建設要求高?;炷恋来惨坏┙ǔ?,很難再對其幾何參數進(jìn)行調整,因此對建設的要求很高。
(3)維護困難。與上一條相同的原因。雖然混凝土道床的幾何參數不容易隨著(zhù)列車(chē)運行而發(fā)生改變,但是一旦改變很難調整;而傳統道床可以通過(guò)增加或減少道砟進(jìn)行調整。
(4)噪聲高。由于缺乏對列車(chē)沖擊的吸收,列車(chē)在混凝土道床上運行時(shí)的噪聲高于傳統道床。大家平時(shí)不覺(jué)得是因為動(dòng)車(chē)組本身噪聲小……
5、補充一點(diǎn)東西……
    一些車(chē)站中使用了一種介于普通道床和混凝土整體道床之間的結構,叫做軌枕板……就是很多寬枕木連續鋪設,形成一種接近于整體道床的結構,然而實(shí)際上并不是……
    中鐵城際小編一句話(huà)總結。在地鐵行業(yè)里我們喜歡整體道床或者橋上板式道床,為了節約價(jià)格所以我們在停車(chē)場(chǎng)使用碎石道床,為了滿(mǎn)足減震的需要我們部分采用減震道床。

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