Tại sao có đá trên đường ray tàu hỏa mà không có trên đường ray tàu cao tốc?

Đầu tiên, sỏi được sử dụng để tăng độ an toàn và ổn định mặt đất

Nói chung, trọng lượng của đoàn tàu khách 8 khu là từ 420 tấn đến 510 tấn, đoàn tàu khách nói chung là 16 khu, trọng lượng có thể đạt khoảng 1.000 tấn, trong khi trọng lượng của đoàn tàu chở hàng còn cao hơn, do vậy sỏi được sử dụng để tăng độ ổn định cho mặt đất.

Cấu trúc bên trong của tàu thường

Một đoàn tàu hạng nặng như vậy chạy trên đường ray nhất định sẽ tạo ra một gánh nặng rất lớn cho mặt đường, con đường nhựa mà bạn thường thấy cũng đầy ổ gà.

Nếu là mặt đường cứng thì không sao, một khi gặp lớp đất mềm thì đường ray rất dễ bị sạt lở, ảnh hưởng đến hoạt động chạy tàu bình thường.

Lát đường bằng sỏi có thể giúp tàu chạy an toàn hơn

Mặc dù những viên đá này đều là đá dăm nhưng kết cấu bên trong khá cứng, có thể phân bổ áp lực lên đường ray, giúp tàu chạy an toàn hơn.

Không phải tất cả đá vụn đều có thể được lát trên đường tàu, chỉ những loại đá có mật độ cao như đá bazan và đá granit mới đủ điều kiện.

Điều đáng nói là loại đá dăm này còn được sử dụng trong xây dựng đường cao tốc.

Giảm tiếng ồn và giảm rung

Khi tàu chạy, tiếng ồn cũng là vấn đề lớn đối với hành khách.

Do sự tương tác giữa bánh tàu và đường ray, các dạng chuyển động phức tạp được tạo ra gần đường ray và truyền qua lớp vỏ ngoài của tàu vào trong các toa.

Đá trên mặt đường có thể làm giảm lực tương tác, do đó độ rung của tàu nhỏ hơn, lái tàu tương đối ổn định và ô nhiễm tiếng ồn giảm đáng kể.

Đây là lý do tại sao trên cùng một con đường bằng phẳng, tàu hỏa chạy êm hơn nhiều so với ô tô.

Khuôn mẫu thoát nước

Do mỗi viên sỏi có hình dạng khác nhau nên sỏi tích tụ có khe hở lớn, nước mưa khi rơi xuống đường ray có thể dễ dàng thải ra ngoài qua các khe hở này.

Nếu không có những lớp sỏi này, nước mưa sẽ tích tụ bên trong đường chạy, đường sắt dễ bị nước mưa làm xói mòn, rỉ sét… dẫn đến tuổi thọ của đường đua bị giảm sút.

Ngoài ra, sỏi cũng đóng một vai trò trong việc tạo hình, cái gọi là tạo hình chủ yếu là hình dạng của đường đua.

Trong môi trường tự nhiên, đường đua trải qua mùa đông lạnh giá và cái nóng như thiêu đốt, dưới tác động của sự giãn nở và co lại của nhiệt, đường đua sẽ không còn như cũ trong vài năm nữa.

Lý do đường sắt cao tốc không sử dụng sỏi

Trước hết, việc rải sỏi trên đường sắt cao tốc là không an toàn, vì tốc độ của đường sắt cao tốc rất nhanh, thường là từ 200 đến 380 km một giờ.

Tốc độ của tàu hỏa thông thường chỉ là 140 km/h, dưới luồng gió thổi mạnh của tàu cao tốc, sỏi nhỏ có thể bay ra khỏi đường ray ban đầu, gây hại cho người hoặc vật xung quanh.

Ví dụ, một chiếc ô tô đang chạy trên đường cao tốc trên cầu cạn đôi khi nhảy qua hai hòn đá dưới cầu, gây hư hỏng kính cửa sổ dưới cầu.

Tốc độ ô tô trên đường cao tốc nói chung chỉ từ 80 đến 120 km /h, đá văng ra với tốc độ này đủ làm hỏng kính cửa sổ, nếu thay bằng đường sắt cao tốc thì hậu quả khôn lường.

Minh Thành