1,火车轨道为何不能直接铺于地面

因为火车的对地面的压强很大,要是直接铺在地上会呀破地面的
P=F/S 火车轨道直接铺地面,受力面积太小,火车开过时对地压力很大,压强也就很大,容易使铁轨陷下去,因此需要加装枕木增大受力面积达到减小压强的效果,火车才能平稳行驶。
>把火车的重量得到平均分散 >以防路轨因受压太大而下陷到泥土里,令路轨更稳实 >避震 >减低噪音 >容易排水 >吸热(尖石形状非常不规则,这样的石头容易碎裂,如此一来,就可以因为石头的碎裂而吸收掉火车通过时所产生的高热;如果铺的是圆润光滑的石头,因为不容易碎裂,吸热的效果就不好了!)
重力过大, 那样就很难固定车轨了
因为火车的运动是靠滚动摩擦力来维持的,如果面积过于粗糙火车不能行动,所以火车轨道不能直接铺于地面
请看下面详细解释: 火车和铁路在今天是一对分不开的“兄弟”。  火车头,即蒸汽机车是英国发明家斯蒂芬逊于1825年发明的。有了火车头,才有火车。可是你知道吗,说起铁路的发明,比火车还要早半个多世纪哩!  早在16世纪中叶,英国的钢铁工业兴起,到处都搞采矿。可是,当时矿山的运输还很落后。铁矿石全靠马拉、人背,劳动效率很低。有个公司的老板,为了多运铁矿石,想了一个法子:从山上向坡下平放两股圆木,让中间的距离相同,一根接一根地摆到山下。当装满矿石的斗车,顺着两股圆木下滑的时候,山上的人大声喊叫着:“注意,车下来啦。”山下的人也大声回答道:“车到啦,好!”这就是初期的木头轨道。  木头轨道制作简单,由上向下运送重物也很省力,一时受到欢迎。不过,如果在平地上使用木头轨道效果不大,省力不多。而且,这种木头轨道不耐用,磨损大。  到了1767年,有人试着拿生铁来做轨道,以取代木头轨道。人们便称呼为铁路了。铁轨比木头轨道的体积小许多,它直接放在地面上,斗车的轮子也是铁制的,推起来当当直响,运煤、送货也省劲。但是,斗车内装的东西不能过重。有一回,一辆车子装货多了,把铁轨压到了地面里,结果车翻货出,差点压伤了人。  怎么办?看来,必须解决地面的承受力问题,同时还要考虑铁轨的长度问题。就是在解决这些问题的过程中,逐渐产生了后来的铁路。  火车很重,有人说如果把这个重量分散到枕木上,再由枕木分散到“道床”上,道床所受的力再均匀地分散到路基上,这个力量就变得小了许多。经过这样的传递过程,接触面积逐渐增大,单位面积的压力就相应降低,路基就不会被压坏了。  这个设计的思路是很科学的,可以说,今天的铁路仍然是根据这个道理建成的。可是具体地说,道床应该用什么材料?造成什么样子?枕木多大最好?一系列问题需要解决。19世纪初,英国铁路公司征求新的轨道设计方案,并设置数万英镑重奖。一时间,英国、法国、比利时的应征者,蜂拥而来。图纸、模型堆积似小山。经过专家们评选,形成最优方案;把铁轨钉在枕本上,枕木铺在用小石子堆成的道床上。这样一来,道床上的小石子可以调整铁轨顶面的高低不平,防止枕木移动,利于排水,保护路基。  1830年,这一年有两项重要的发明:斯蒂芬逊新设计成功的蒸汽机车和火车行走的铁路——首次结合成功了。事实说明:从英国伦敦到爱丁堡的旅行时间,由原来的10~12天,缩短到只需要2天多(50小时)。人类可以创造比马跑得更快的旅行速度!  火车头牵引的车厢越多,载重越大。原来制作的生铁轨承受力量不足。有人轧制熟铁轨来代替。这种新铁轨比较旧的好,它不发脆,在重压下不致断裂。因此,铁轨的制作又有新的改进,虽然形状未改,可强度大为提高。  火车行驶的路很长,铁轨不可能无限长。一般是12~25米。最早的铁轨是一根紧接一根,没有一点空隙。谁知夏天酷热,铁轨受热膨胀,把笔直的铁路“顶”得弯成个凸肚子,火车怎么行驶?冬天寒冷,铁轨又收缩,发生断裂了。这样的事故教育了铁路建筑者,他们想:如果在铁轨的接头之间留点“缝隙”,还怕它热胀冷缩吗!  旧的矛盾解决了,又出现新的矛盾:铁轨的缝隙接头越多,火车运行中的震动越多,发出的噪声也越大。而且铁轨的裂损有60%是产生在接头处。人们开动脑子设法改进缝隙,于是无缝钢轨诞生了。  铁路,不知道花去了多少人的心血,集中了多少人的智慧,总结了多少次经验和教训,才成为今天这个样子,千万不要小看它。

火车轨道为何不能直接铺于地面

2,高铁铁轨与普通铁轨有什么区别

1、轨道材质不一样普通铁轨使用的是有砟轨道,上面铺石子。高铁铁轨用的是无砟轨道,不铺石子。2、优点不一样普通铁轨,有砟轨道的优点是弹性好且排水系统好,其次就是它的铺设非常简单,具有造价低的特点。高铁铁轨,减少维修从而减轻花费,还可以减少粉尘,净化空气。有砟轨道:扩展资料:无砟轨道的发展历程:遂渝铁路无砟轨道试验段在进行实车试验。据成都铁路局发布的消息,我国首条无砟铁路轨道于2007年1月10日晚完成综合试验。试验结果显示,动车组时速达到232公里,其平稳性、舒适度达到优级,测试的各项数据都在安全标准之内。2004年9月,铁道部决定在遂(四川遂宁)渝(重庆)铁路建设我国首条无砟轨道试验段,正线全长13.16公里。2007年1月3日,遂渝铁路无砟轨道试验段开始综合试验。2009年12月26日,武广高速铁路投入运行。该线采用从德国睿铁公司(RAIL.ONE)引进的RHEDA 2000双块式无砟轨道技术。京沪高铁、京石高铁、石武高铁、广深港高铁、京沈高铁、哈大高铁、沪宁城际均采用CRTSⅠ或CRTSⅡ型板式无砟轨道技术。2015年4月,第一条采用CRTSⅢ轨道板的郑徐客运专线开始铺设。参考资料来源:百度百科-无砟轨道参考资料来源:百度百科-有砟轨道

高铁铁轨与普通铁轨有什么区别

3,为什么高铁要修专用轨道而不走火车轨道

随着高铁的不断改进和普及,越来越多的地方都开通了高铁的线路,人们的出行效率也变得越来越高,据了解目前中国的高铁总里程已经达到了2.8万公里,国内大部分地区都开通了高铁,而高铁给人印象最深刻的就是快速,目前我们国家的高铁时速能够达到每小时350公里,大大超越了传统的火车,这么快的速度除了依赖高铁的设计之外,还和高铁行驶时的专用铁有关,对此有人可能会问,为什么高铁要修专用的轨道,而不走火车轨道?答案其实很简单,我们一起来了解下。在高铁还没有出现之前,中国的火车一直承担着主要运输任务,但是传统火车的缺点也很明显,那就是乘坐舒适度差,速度慢,直到后来高铁问世了以后才逐渐取代了火车,现在高铁成为了运输主力,于此同时专家们还为高铁设计了专用的轨道,这种轨道能够承受高铁快速行驶时带来的冲击力,现在的高铁时速都能够达到每小时300公里以上,这么快的速度必须在专用轨道上行驶,如果还是用传统轨道,就会很容易发生事故,速度也快不起来,为了安全的考虑,大多数情况高铁只走专用轨道。其次高铁走专用轨道是因为专用铁轨的耐磨性能好,因为现在高铁的线路很多,平时运行的列车也很繁忙,如果不修建专用轨道,所有列车都走传统火车道,不仅速度提升不上来,轨道的磨损会更大,后期维护保养很麻烦,所以设计专用轨道也是综合了各方面的考量。另外细心的朋友会发现,传统火车的铁轨和高铁专用铁轨是不一样的,传统的铁轨下面铺满了石子,而高铁轨道下面却非常平整,那么它们之间的区别在哪里呢?主要是轨道设计不同:高铁的轨道采用了世界上最先进的技术,也就是无砟轨道技术,无砟轨道是混凝土、沥青等混合材料用来取代碎石子铺设的轨道结构,这种轨道相比传统轨道平顺性好、噪音小、使用寿命长,并且只有在专用轨道上,列车才能以每小时350公里的时速平稳行驶。传统铁路使用的一般都是有砟轨道技术,这种轨道下方结构就是由碎石子铺设而成,它的缺点正好都被无砟轨道弥补,但无砟轨道相比起有砟轨道,可改造性比较差,毕竟都是用混凝土铺设的,改造起来难度比传统铁轨难得多。最后校长认为,高铁之所以要修专用轨道,而不走火车轨道是时代发展的结果,因为高铁轨道有传统轨道无法比拟的优势,列车虽然可以在传统轨道上行驶,但是却只能在专用轨道上开到极速,现代社会这么讲究出行效率,高铁当然要修专用轨道了。

为什么高铁要修专用轨道而不走火车轨道


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