Pourquoi trouve-t-on des cailloux le long des voies ferrées ?

Une voie de chemin de fer est principalement composée de trois choses : des rails, des traverses (pièces en bois, en acier ou en béton situées entre les rails et qui leur sont perpendiculaires) et une couche compacte de roches dures concassées et de gravier appelé “ballast”. Chaque élément a alors son rôle à tenir :

• les rails sont posés sur les traverses et servent de guide aux trains, leur permettant ainsi de circuler ;


• les traverses sont encastrées dans le ballast et sont là pour tenir les rails. Elles gardent l’écartement ainsi que le dénivelé des rails afin que les trains filent toujours droit ;


• le ballast enserre les traverses pour les empêcher de bouger, stabilisant ainsi la voie ferrée.

Il faut en effet savoir que lorsqu’un train se déplace le long des rails, il crée des vibrations, ainsi que des ondes de choc, dues à sa masse et à sa vitesse. Le phénomène est si important que cela va déformer les traverses au fil du temps, un vrai danger pour les passagers. À cause des vibrations et de la masse du train également, le sol sous les traverses est susceptible de se tasser et de se fracturer, chose là aussi dangereuse pour la sécurité du transport sur rails.

La solution trouvée a donc été d’enchâsser les traverses dans une couche de petits cailloux qui, en s’imbriquant naturellement les uns dans les autres, gardent spontanément une certaine cohésion. Cela permet au ballast d’absorber les ondes de choc et les vibrations citées plus haut, notamment en les répartissant dans toutes les directions, et ainsi éviter que sol et traverses ne se déforment.

En plus de sécuriser les rails, les petits cailloux que l’on trouve le long et entre les rails permettent également de limiter la distance de propagation des vibrations dans le sol lors des passages de trains. C'est très utile en zone habitée afin de réduire les désagréments causés aux riverains.

Enfin, le ballast ne retient pas l’eau de pluie, évitant ainsi la formation de flaques néfastes pour la voie ferrée, tout en étant assez couvrant pour empêcher toute végétation de pousser.