Для чего вдоль железнодорожных путей лежат камни?
В любом путешествии на поезде вы почти наверняка видели эти бесконечные груды камней, выстроившиеся вдоль железнодорожных путей. На первый взгляд они могут выглядеть как обычная галька, но если вы часто ездите в поездах, вы, возможно, замечали, что независимо от страны, по которой вы путешествуете, форма и текстура этих камней почти всегда одинаковы — и так по всему миру! Так в чем причина этого?
Щебень, покрывающий железнодорожные пути, в совокупности называется путевым балластом. Более конкретно, балласт представляет собой полотно их камней, на которое укладывают шпалы. Как вы могли заметить, эти камни уложены внизу, между шпалами и вокруг них. Толщина балластного слоя обычно колеблется в пределах 25-30 см и варьируется в зависимости от определенных условий, связанных с географическим положением железнодорожного пути.
Балласт обычно состоит из щебня или камня, но в некоторых случаях также используются менее подходящие альтернативы, такие как обожженная глина. Однако важно понимать, что нельзя просто бросить кучу камней на железную дорогу и дело сделано. Как уже упоминалось, камни в балластном слое имеют характерную форму, размер и текстуру. Их поверхность не гладкая, а края зазубренные, и не зря. Эти камни сцепляются друг с другом и поэтому остаются на месте. Если вы замените круглые или гладкие камни, то они будут скользить друг по другу и снижать прочность балласта. Как вы понимаете, это может иметь катастрофические последствия.
Железнодорожные пути изготовлены из стали и других металлических деталей, подверженных коррозии и ржавчине, поскольку они постоянно подвергаются воздействию сил природы, в том числе экстремальному нагреву от солнца, дождя, растительности и общему износу. Основная причина существования балласта — защита железнодорожных путей.
Зашита обеспечивается несколькими способами:
- Балласт удерживает шпалы на месте. Ежедневно по железнодорожным путям курсирует множество поездов, в том числе грузовых и пассажирских. Поэтому неудивительно, что эти жд пути должны постоянно выдерживать большие нагрузки. Балласт удерживает шпалы на месте, чтобы они не смещались в продольном или поперечном направлении, когда по ним катится тяжелый поезд. Без балласта эти шпалы могут разрушиться под постоянным давлением проходящих поездов.
- Распределение нагрузки. Поезда очень тяжелые и оказывают сильное давление на пути и сами шпалы. Поскольку камни в балласте имеют зазубрины, они сцепляются друг с другом. Таким образом, огромная нагрузка, воздействующая на шпалы и жд пути, равномерно распределяется по балласту.
- Гашение вибрации. Балласт поглощает вибрации, вызванные движущимся поездом. Амортизирующий эффект, обеспечиваемый камнями в балласте, повышает комфорт пассажиров, едущих в поезде.
- Дренаж. Важно следить за тем, чтобы железнодорожные пути не затапливались дождями и не забивались водой. Гусеничный балласт пригодится и в этом отношении. Он предотвращает засорение или скопление воды на шпалах или вокруг них. Без него вода скапливалась бы и вызывала быстрое ржавление металлических частей.
- Предотвращает появление растительности вокруг путей. Рост растительности может нанести ущерб прочности железнодорожного пути. Крайне важно, чтобы вокруг дорожек не росла трава, сорняки или растения. Камни в балласте в значительной степени препятствуют проникновению растительности, которая может нарушить структуру и прочность жд пути.
- Шумопоглощение. Движущийся поезд довольно громкий, особенно для людей, находящихся вне поезда. Щебень в балласте имеет большую площадь поверхности, чем просто плоская поверхность. Это значительно облегчает поглощение шума. Когда поезда движутся по путям без балласта, они движутся заметно громче.
- Сводит к минимуму тепловое расширение. В летний сезон железнодорожные пути имеют тенденцию к расширению из-за жары. Балласт помогает свести это тепловое расширение к безопасному минимуму, обеспечивая эффективность и безопасность жд пути.
Как видите, путевой балласт не только защищает железнодорожный путь и его шпалы от сил природы и нагрузки движущегося поезда, но и повышает общий комфорт пассажиров. Однако, если балласт покрыт слишком большим количеством грязи, то это повлияет на его эффективность; это может привести к скоплению мусора между камнями и отрицательно повлиять на его дренажную способность. Как и железнодорожные пути, путевой балласт требует регулярного ухода и очистки. Иногда камни заменяют новым набором щебня. Существуют также машины, называемые очистителями балласта, которые специализируются на очистке путевого балласта, что снижает объем необходимого ручного труда.
Изображение в превью:
Автор: Bing Image Creator / Alex Bes
Источник: www.bing.com