รถไฟ ปัจจุบันประเทศจีนใช้รางบัลลาสต์และรางไร้บัลลาสต์สองประเภทสำหรับรางรถไฟ ในขณะที่รางรถไฟความเร็วธรรมดาจะใช้รางบัลลาสต์เป็นหลัก เหตุใดรางบัลลาสต์จึงใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมรถไฟ มันเข้ากันได้กับทางรถไฟหรือไม่ มาดูหน้าที่สำคัญของบัลลาสต์รถไฟกัน กระจายแรงดัน ไม่ว่าจะเป็นรถโดยสารหรือรถบรรทุก แรงดันที่เกิดจากรถไฟบนรางเมื่อวิ่งบนรางนั้นสูงมาก
น้ำหนักของรถไฟบรรทุกเต็มในประเทศโดยทั่วไปคือ 132 ตัน และการมีอยู่ของบัลลาสต์สามารถกระจายแรงกดบนไม้หมอนและยืดอายุของแทร็ก ส่วนประกอบหลักของหินบดที่ใช้เป็นบัลลาสต์ คือหินแกรนิตชนิดพิเศษซึ่งมีความแข็งสูง เมื่อวางบนรางรถไฟ มันจะกลายเป็นสื่อที่มั่นคงและสม่ำเสมอ ซึ่งสามารถกระจายแรงได้เท่าๆกัน และกลายเป็นตัวป้องกันทางรถไฟ ลดแรงกระแทกและเสียงรบกวน
หน้าที่สำคัญอีกประการหนึ่งของกรวดหนาแน่นบนรางบัลลาสต์ คือการดูดซับแรงกระแทก เรารู้ว่ารูปร่างของหินบดเหล่านี้ไม่สม่ำเสมอ เมื่อรถไฟผ่านไป แรงกดดันมหาศาลทำให้หินเสียดสีกัน ทำให้บิดเบี้ยว บีบและยืดเหมือนสปริง ซึ่งคลายแรงกดได้ดีและลดการสั่นสะเทือนของรถไฟ รถไฟ วิ่งได้อย่างราบรื่นและปลอดภัยยิ่งขึ้น
ในขณะเดียวกัน เสียงขนาดใหญ่ที่เกิดจากล้อที่เสียดสีกับรางก็ถูกหินดูดซับไปด้วย ซึ่งช่วยลดความรุนแรงของเสียงได้อย่างมาก ดีสำหรับรางระบายน้ำ ช่องว่างระหว่างหินบดเป็นสิ่งที่ดีสำหรับการระบายน้ำหลีกเลี่ยงปัญหาการสะสมของน้ำ ทำให้มั่นใจได้ว่ารางและไม้หมอนจะไม่เปียกจากการสะสมของน้ำ และรับประกันความปลอดภัยของราง อำนวยความสะดวกในการก่อสร้างและบำรุงรักษา
โครงการถนนของบัลลาสต์นั้นง่ายต่อการดำเนินการ และวัสดุก็หาได้ง่ายและประหยัด เพื่อให้มั่นใจถึงความปลอดภัยของรถไฟ รางรถไฟจำเป็นต้องได้ระนาบเกือบตลอดเวลา การสร้างรางในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติถูกจำกัดด้วยสภาพทางภูมิศาสตร์ การวางรางรถไฟสามารถบรรเทาข้อจำกัด ด้านภูมิประเทศของการก่อสร้างรางและลดความยากของงาน
เราไม่รู้ว่าคุณได้ค้นพบหรือไม่ว่ารางรถไฟอับเฉามีลักษณะดังกล่าว ซึ่งเหมาะมากสำหรับรางรถไฟ แต่พูดตามตรงก็คือเป็นอุปกรณ์มาตรฐานสำหรับรางรถไฟลากจูงขนาดใหญ่ เราต้องรู้ว่าประเทศจีนอุดมไปด้วยทรัพยากร ทางธรณีวิทยา และรถไฟบรรทุกสินค้าขนาดใหญ่เป็นกำลังหลักในการขนส่งทรัพยากรของประเทศมาโดยตลอด
รถไฟขนส่งสินค้าที่มีปริมาณการขนส่งสินค้าขนาดใหญ่พิเศษที่วิ่งบนรถไฟ สำหรับลากของหนักมีความหนาแน่นในการออกเดินทางที่สูงมาก และแรงกดมหาศาลที่ใช้หลายครั้ง สามารถบดขยี้โครงสร้างคอนกรีตของรางที่ไม่มีบัลลาสต์ และรางอับเฉาของรางบัลลาสต์ได้อย่างง่ายดาย เมื่อเทียบกับคอนกรีตเสริมเหล็ก บัลลาสต์ดินและหินนั้นง่ายต่อการบำรุงรักษาและยังคงรักษาเส้นทางวิ่งที่ราบรื่น จึงไม่น่าแปลกใจที่จะเห็นกรวดบนทางรถไฟ
นอกจากนี้ยังถูกกำหนดโดยลักษณะเฉพาะของตัวเองว่ารถไฟความเร็วสูงไม่ใช้รางอับเฉา ขนาดใหญ่ ตามรายงานล่าสุดที่เผยแพร่โดยธนาคารโลก สถานีรถไฟกวางโจวใต้ ซึ่งเป็นสถานีรถไฟความเร็วสูงที่มีปริมาณผู้โดยสารมากที่สุดในจีน จะขนส่งผู้โดยสารได้อย่างปลอดภัย 117 ล้านคน ในปี 2563 โดยมีผู้โดยสารขาเข้าและขาออกเฉลี่ยวันละ 319,000 คน
เบื้องหลังข้อมูลดังกล่าวสะท้อนให้เห็นถึงความรวดเร็ว และประสิทธิภาพอันน่าทึ่งของการพัฒนารถไฟความเร็วสูงของจีน จากมุมมองทางเทคนิครางบัลลาสต์สามารถใช้ได้กับรถไฟความเร็วธรรมดา ความเร็วสูง และรถไฟบรรทุกหนักแต่ในการใช้งานจริงรางอับเฉาจะใช้กับรถไฟที่มีความเร็วต่ำกว่า 250 กิโลเมตรต่อชั่วโมงเท่านั้น
ความยืดหยุ่นสูงของรางบัลลาสต์ไม่เหมาะสำหรับรถไฟความเร็วสูงความเร็วสูง และลักษณะของการบำรุงรักษาบ่อยครั้งและความเร็วที่จำกัด ทำให้รถไฟความเร็วสูงพิจารณารางบัลลาสต์บนรางได้ยาก เฉพาะบัลลาสต์แบบแข็งขั้นสูงและเสถียรเท่านั้น แทร็กสามารถตอบสนองความต้องการของรถไฟความเร็วสูง วิ่ง
แน่นอน ไม่ใช่ว่ารถไฟความเร็วสูงทุกสายจะไม่ใช้รางแบบอับเฉา และรถไฟความเร็วสูงในบางพื้นที่ยังคงใช้รางแบบอับเฉา แต่จากมุมมองระยะยาว มันไม่ประหยัดหรือคุ้มทุน เยอรมนี ญี่ปุ่น ฝรั่งเศส สหรัฐอเมริกา และประเทศอื่นๆที่มีการพัฒนาอย่างรวดเร็วของรถไฟความเร็วสูงใช้รางรถไฟไร้บัลลาสต์เป็นเส้นทางรถไฟความเร็วสูงหลักในหมู่พวกเขา
สัดส่วนของความยาวของรางรถไฟไร้บัลลาสต์สำหรับรถไฟความเร็วสูงสายใหม่ในเยอรมนี มีถึงมากกว่า 70 เปอร์เซ็นต์ และของญี่ปุ่นถึง80 เปอร์เซ็นต์ แล้วในประเทศจีนเมื่อวางแผนและสร้างรถไฟโดยสารสำหรับรถไฟความเร็วสูง สูงสุด 300 กิโลเมตรต่อชั่วโมง โดยทั่วไปจะใช้รางที่ไม่มีบัลลาสต์ ในช่วงไม่กี่ปีมานี้ รถไฟความเร็วสูงของจีนได้รับการพัฒนาอย่างรวดเร็ว
หลังจากทำการวิจัยมากกว่า 10 ปี บริษัทก็ได้พัฒนาเทคโนโลยีรางรถไฟไร้บัลลาสต์ที่พัฒนาขึ้นเอง นั่นคือเทคโนโลยีซีรีส์รางไร้บัลลาสต์ CRTS ปัจจุบัน รางแบบไม่มีบัลลาสต์ CRTS ยุคที่สามได้รับการส่งเสริมและใช้ในหลายโครงการ เช่น จิงเซินเกอ,เฉิงกวน,เซินดาน และปันหยี และส่งออกไปยังต่างประเทศ กลายเป็นนามบัตรของจีน
เทคโนโลยีหลักของการแข่งขันรถไฟความเร็วสูง คือเทคโนโลยีราง รางไร้บัลลาสต์ของจีนอยู่ในระดับแนวหน้าของโลก เยอรมนี อดีตผู้นำด้านเทคโนโลยีรถไฟความเร็วสูงได้เริ่มซื้อรถไฟความเร็วสูงของจีน และอุปกรณ์เป็นจำนวนมาก ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เทคโนโลยีทางรถไฟแบบไม่ใช้หินโรยทางคือการพัฒนาเทคโนโลยีติดตามในอนาคต ทิศทาง
แต่ในการใช้งานจริง ทางเลือกของโครงสร้างทางแบบมีหินโรยทาง และทางรถไฟแบบไม่ใช้หินโรยทาง จะต้องสัมพันธ์กับความเป็นจริง เป็นสิ่งใหม่ รถไฟความเร็วสูงแตกต่างจากรางแบบดั้งเดิม เพื่อตอบสนองความต้องการของการพัฒนาความเร็วสูง ในสภาพแวดล้อมทางภูมิศาสตร์ที่แตกต่างกัน รางประเภทต่างๆสามารถช่วยให้เราก้าวข้ามข้อจำกัดและเปิดเส้นทางได้
กล่าวโดยสรุป ทั้งรางที่มีบัลลาสต์และรางที่ไม่มีบัลลาสต์มีข้อดีและข้อเสียในตัวเอง และมีการใช้งานที่แตกต่างกัน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้อย่างยืดหยุ่นตามสภาพท้องถิ่น และจีนได้ก้าวไปอีกขั้นอย่างมั่นคงในการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีรถไฟความเร็วสูง ทั้งนี้ การเชื่อมโยงทางรถไฟไม่ได้เป็นเพียง 2 เมืองเท่านั้น แต่ยังเป็นเส้นเลือดใหญ่ของประเทศอีกด้วย
บทความที่น่าสนใจ : คณิตศาสตร์ นักคณิตศาสตร์ที่มีความอัจฉริยะเป็นชาวอินเดียอายุเพียง 33 ปี
