Vì sao đường ray tàu hỏa luôn được rải sỏi đá xung quanh?

Nếu bạn từng đi qua một đoạn đường tàu, chắc hẳn sẽ để ý thấy các viên sỏi nhỏ được rải đều xung quanh đường ray. Những viên sỏi này không được đặt ở đó một cách ngẫu nhiên. Chúng đóng vai trò vô cùng quan trọng trong việc đảm bảo sự ổn định và an toàn của hệ thống đường sắt.

Các viên sỏi này được gọi là đá ba lát (hay ballast), thường được làm từ đá granit hoặc những loại đá cứng khác có độ bền cao. Lớp ballast này có nhiệm vụ giữ cho đường ray luôn nằm ở vị trí ổn định, ngay cả khi chịu tác động của các đoàn tàu nặng hàng trăm tấn di chuyển liên tục qua lại. Khi tàu chạy, trọng lượng của nó tạo ra một lực rất lớn, nếu không có lớp sỏi ballast, lực này sẽ khiến các thanh tà vẹt - những thanh ngang bằng gỗ hoặc bê tông dưới đường ray - dễ bị di chuyển hoặc hư hỏng. Lớp sỏi đóng vai trò cố định các thanh tà vẹt, giữ cho đường ray luôn thẳng và an toàn.

Bên cạnh đó, lớp ballast cũng giúp phân tán lực tác động từ đoàn tàu xuống nền đất bên dưới. Khi tàu hỏa chạy, mỗi bánh tàu tác động một áp lực lớn lên đường ray. Lớp sỏi giúp lực này được phân bổ đều, tránh tạo áp lực tập trung tại một điểm, từ đó bảo vệ nền đường và kéo dài tuổi thọ của hệ thống.

Ngoài việc đảm bảo sự ổn định cơ học, ballast còn giúp thoát nước hiệu quả. Khi trời mưa, nước có thể tích tụ lại trên bề mặt nếu không có lớp sỏi này. Nhờ các khe hở giữa những viên sỏi, nước mưa dễ dàng thoát xuống và không làm ngập hoặc xói mòn nền đất. Điều này rất quan trọng, đặc biệt đối với các khu vực có mưa nhiều hoặc điều kiện thời tiết khắc nghiệt. Lớp sỏi còn ngăn cỏ dại mọc lên, bởi các loại thực vật này có thể làm suy yếu nền đất bên dưới, gây bất lợi cho sự ổn định của đường ray.

Không chỉ vậy, lớp ballast cũng giúp giảm thiểu rung động khi tàu hỏa chạy qua. Tàu hỏa tạo ra những rung chấn lớn, nếu không được hấp thụ, chúng sẽ gây áp lực trực tiếp lên nền đất và các thanh tà vẹt, dẫn đến hư hỏng nhanh chóng. Lớp sỏi đóng vai trò như một lớp đệm tự nhiên, giúp hấp thụ và phân tán rung động, từ đó giảm thiểu hư hỏng và kéo dài thời gian sử dụng của đường ray.

Những viên sỏi nhỏ bé tưởng chừng không quan trọng lại đóng vai trò sống còn trong hệ thống đường sắt. Chúng không chỉ cố định đường ray, phân tán áp lực, mà còn giúp thoát nước, ngăn cây cỏ mọc lên và hấp thụ rung động. Lần tới khi bạn đi ngang qua một tuyến đường tàu, hãy dành chút thời gian để ngẫm nghĩ về cách những viên sỏi tưởng chừng đơn giản này đã và đang bảo vệ hành trình an toàn cho biết bao người.