两根铁路铁轨的连接之间为什么要留有缝隙？

两根铁路铁轨的连接之间为什么要留有缝隙？

1.接合鱼尾板
把钢轨连接成轨道的方法有多种。最传统的做法会把二十米左右一截的钢轨固定在轨枕之上，各截钢轨之间有接头(亦称接缝)。英国的习惯，两条路轨会在相同的地方有接头，但美国则会放在不同的地方。接头使用鱼尾板接合，它是一块约六十厘米长的钢板，两端有四或六口钢栓，用来扣在钢轨上的小洞。钢轨之间特地留有间隙，约为6mm宽，称为伸缩接缝。钢轨让鱼尾板上钢栓通过的小洞是椭圆形的，这样钢轨就可以在炎热的天气下有膨胀的空间。这对钢轨是非常重要的：如果没有膨胀的空间，每当温度改变一度，钢轨就需要承受1.6吨的压力或拉力。如果一个地方每年最高及最低温度相差三十度，这力可以达到五十吨。一条钢轨可能会因而变得歪歪斜斜，影响行车安全。
虽然这样可以解决冷缩热涨的问题，但是路轨上留有的小接缝使列车驶过时产生”咔哒、咔哒”的声音。除非路轨的保养得非常良好，否则这种有接缝的路轨不适宜让高速列车行驶；乘客亦会觉得行车不平稳。很多铁路发达的国家依然会在低速路线、非重要的路线或支线使用这种路轨接合。鱼尾板亦常见于缺乏现代化投资的路线。美国大部分的路线都属于这类，而且多数是还使用木制的枕轨(即枕木)；另外部分原因是美国的铁路速度不高，木的价格亦很低。

2.持续焊接
另一种较新的连接钢轨的方法是持续焊接轨道(Continuous Welded Rail, CWR)，亦称无缝轨道或长焊轨。这种方法把数公里长的钢轨以焊接接成连续的一条。由于没有了接缝，于是路轨的强度获得增加，需要的维修较少，车辆行驶亦更顺畅。
以焊接接合轨道的成本较用鱼尾板昂贵。但因为强度较高，车辆可以在持续焊接轨道上以更高速度行驶，摩擦力得到减少。
为解决无缝轨道在冷缩热涨时可能会歪曲的问题，钢轨需要被紧紧的锁定在线路上，使它们的伸缩自由受到限制。一般的做法是使用混凝土制成的轨枕，用坚固的扣件把钢轨扣上，下方再配以足够的道碴。每次更换或敷设钢轨时，钢轨会被先被拉长使它们膨胀，然后才锁定在轨枕上。这样就算日后温度增高，路轨的膨胀亦会减少。锁定轨度的温度亦很重要。一般每段轨道都会参考当地最高及最低温度，然后计算出合适的温度。如果日后温度超出最初的预算，（例如出现历史性的炎夏或寒冬），无缝轨道可能会弯曲或断裂。
使用持续焊接的轨道仍然可以在需要的地方使用接头。但这些接头多数都不是九十度直线线打横越过钢轨，而是以很斜的角度接合。这样车轮经过时的震动及噪音都会大大减少，但钢轨仍然会有膨胀的空间。这种接头被称为调节道岔 (Adjustment Switch)。

为热涨冷缩留得空隙,

因为热涨冷缩呀！笨！好好学习啊！

因为铁轨也会热胀冷缩，留下缝隙就是避免膨胀时导致铁轨不平，导致火车运行不安全呀，一般的水泥马路也留下缝隙，也是这个道理。

铁轨在夏天会因为高温而变长,为了防止对接的两根铁轨因膨胀挤压变形,就需要在连接处留下空隙

热胀冷缩是一个最主要的问题，其次就是方便维修更换也方便铺设，但是这种有接头的钢轨会加重列车对钢轨的冲击使其使用寿命降低，所以就出现了无缝线路。你也许会问无缝线路是如何抵抗热胀冷缩的，其实无缝线路分为固定区，缓冲区，和伸缩区，在固定区中用螺栓等零件对钢轨实行强力扣死，让他连动都不能动，但不是什么时间内都能扣死的，必须经过计算，算出一个锁定轨温，只有在这个温度时才能锁定，要不然当温度升高或降低的时候会产生很大的温度应力导致钢轨爬行。

主要是因为铁轨是钢铁作的，会热涨冷缩。
如果作得没缝，那么夏天就会挤坏了。
不过现在最新技术可以用别的办法克服热涨冷缩效应，作成无缝。
现在有许多的高速铁路都采用了无缝钢轨技术，他们把原来铁轨之间的缝隙焊上，使得铁轨与铁轨之间不再有原来留有的缝，使得火车运行起来现平稳，而且大大降低了车轮与铁轨之间的噪音。
但在中学的物理知识中曾经学到过，铁轨与铁轨之间是要留一点空隙的，因为如果不留的话到了夏天，温度升高，热胀冷缩倒使锰?煊胩?熘?湎嗷ゼ费贡湫危?缘缆吩斐善苹担?：π谐蛋踩??
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镶嵌式铁轨连接装置
专利号: ZL00201788.1
专利简介：一种铁路铁轨的无缝连接装置，它不但适用于新建铁路铁轨的无缝连接，还非常适合原有铁轨连接的无缝改造。希望能得到有关部门的重视。
技术特征:
1.相邻两根铁轨连接处一端做成凹形，另一端做成凸形。连接时，凹形端与凸形端相互嵌入。凹形端还起到固定凸形端的作用使凹形端与凸形端只能发生纵向位移不能发生横向位移。使得相邻两根铁轨的连接处无横向的完全缝隙，列车通过该连接处时是连续而平稳的不会产生额外的噪音和阻力，其效果等同于无缝连接。
2.采用本镶嵌式铁轨连接装置，在一年中极限最高温度与极限最低温度差不超过100摄氏度的地区单根铁轨的长度可大于250米，且能实现全线路无缝连接。
3.采用本镶嵌式铁轨连接装置，还可对现有铁轨进行无缝改造，操作方便费用低廉.以现有铁轨单根长25米为例.每10若转让个接口只需改造1个其它9个接口直接焊接即可。每千米改造费用估算为4万元人民币左右.并且只要调度合理对列车的正常行驶无太大影响，经济效益和社会效益都非常巨大。

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