同样是走铁轨，高铁不需要铺设碎石子，但火车却需要，到底为什么？

同样是走铁轨，高铁不需要铺设碎石子，但火车却需要，到底为什么？

在铁路交通中，一个有趣的现象引起了人们的注意：传统火车轨道下方铺着一层碎石子，而高铁轨道下方却干干净净。同样是铁轨，为何会有这样截然不同的设计呢？

火车在运行的时候，车轮与铁轨不断摩擦碰撞，会产生巨大的震动和噪音。这些震动不仅会影响乘客的乘坐体验，还会对轨道和火车本身造成损害。

在火车轨道下方铺设的碎石子，就像是一个个默默工作的“减震器”。当火车经过时，车轮对铁轨的冲击力会传递到碎石子上，这些碎石子之间相互挤压、摩擦，将震动能量分散并吸收，有效减少了震动对轨道和周边环境的影响。

有研究表明，铺设了碎石子的轨道，能将火车运行时产生的震动降低约30%-50%，噪音也能得到显著削弱。

此外，火车轨道长期暴露在自然环境中，免不了要经受风吹雨打。如果轨道积水，会加速轨道的腐蚀，影响其使用寿命。碎石子之间存在大量的空隙，这些空隙能够让雨水迅速渗透下去，避免轨道表面积水。

在炎热的夏天，火车运行时车轮与铁轨摩擦产生的热量很高。碎石子良好的散热性能，可以将这些热量快速散发出去，保证轨道的温度在合理范围内。

研究发现，夏季高温的时候，铺设了碎石子的轨道表面温度，相比没有碎石子的轨道，能降低5-10摄氏度，有效延长了轨道的使用寿命。

而高铁作为现代交通的“速度担当”，追求的是极致的速度和稳定性。当高铁以300公里以上的时速行驶，车轮与铁轨的剧烈摩擦，会让碎石子产生位移，甚至飞溅起来。这不仅会对高铁的运行安全造成威胁，还会增加轨道的维护成本和难度。

因此，无砟轨道采用了整体式道床结构，没有了碎石子的干扰，轨道更加稳定，能够承受高铁高速行驶时产生的巨大冲击力。例如，我国的京沪高铁，设计时速350公里，采用无砟轨道后，大大提高了高铁运行的稳定性和安全性。

无砟轨道的道床采用混凝土等材料浇筑而成，能够保证轨道的平整度和几何形状长期稳定。这样高铁在行驶过程中，车轮与轨道的接触更加均匀，减少了因轨道不平整而产生的颠簸和震动。

虽然无砟轨道的建设成本相对较高，但从长期来看，它的维护成本却很低。由于没有碎石子的磨损和位移问题，无砟轨道的维护工作量大大减少。

火车轨道下碎石子与高铁轨道的“差异”，是基于不同运行需求、技术标准做出的最优选择。这种看似简单的铺设方式变化，实则凝聚着无数科研人员、铁路建设者的智慧与汗水。