火车脱轨有多可怕，为什么会脱轨？要如何才能防止火车脱轨？
很多人都见过在轨道上飞驰的火车，或许在电影片段中看到过，或许自己亲身尝试过。我们都知道火车的车轮像是一个大写的H字母，轨道从字母H的下方凹陷处通过，字母H的两侧突起被称为轮缘。
但实际上，我们不知道的是轨道是曲面的，无法和车轮做到百分百的接触，因此火车是在不停地左右晃动中前进的。
那么，当火车在轨道上运行的时候，遭遇火车脱轨的风险岂不是大大增高，毕竟火车在行驶中一直在左右摇摆，说不定哪个摇摆时的幅度大了一点，火车就从轨道上栽了下去，就好像非专业人员走平衡木，一不小心就从上面掉下来。
火车脱轨的危害
火车如果真的不小心从轨道上滑了下来，危害有多大呢？
我们可以参考几个典型案例来看看危害到底有多大。第一个案例是1999年印度萨尔站列车相撞脱轨事件。这个事件发生在1982年8月2日，原因是一辆客车和一辆邮车两列车在印度的萨尔火车站发生了相撞。
当时由于当时这两列车的速度很快，相撞在一起后形成了极大的冲击力甚至有的车厢都飞到了半空中。而且事发时间在凌晨4点，极大多数的乘客都已经进入梦乡或者昏昏欲睡，对于这个意外之灾都没有提前防备，因此最终导致车上的民众死伤惨烈，造成了超过500人死亡，上千人受伤的惨烈结果。
第二个案例是2005年日本兵库县列车脱轨事故。一列由宝冢驶往学研都市线的高速列车，因为开车时间延误，列车驾驶员试图追赶延误时间于是在弯道没有减速，导致列车脱轨后与一辆车相撞后，冲进了一栋高楼大厦中。
虽然事故发生后日本政府积极救援，但事故使这个列车的第一车厢和第二车厢全部被毁掉，最后造成了107人死亡，555人受伤，而且由于该次列车的第一节车厢是女性专用车厢，因此死亡的一百多人中人中女性占较为多数。
通过这些案例可以看出火车脱轨的严重性，但我们上文中所举出的这些案例都仅仅是由于速度过快引起的，除了这个原因，还有什么会导致列车脱轨呢？
导致列车脱轨的原因
在技术上有可能导致脱轨的原因，首先在道岔的角度上看，一般是由于挤岔和掉道导致脱轨。
挤岔是指列车顺向经过道岔且道岔位置不正确，列车车轮经过道岔使尖轨和基本轨分开。掉道是指列车逆向经过道岔且道岔处于四开状态，车轮一个在直轨上一个在曲轨上由于轨距加大造成车轮脱离钢轨。
无论是挤岔还是掉道，出现这种情况的原因都是由于铁路工作人员操作不规范而引发的意外事故，是可以通过人为措施进行避免的。
例如，我们加强规范工作，做到严格遵守规章制度。一旦发现危险，立刻停车，防止意外事故的发生。
除了道岔上会出现问题，轨道的轨距变化也会导致脱轨。轨道长期在户外环境下，热胀冷缩导致轨距发生变化的可能性是存在的。虽然能够使火车安全行驶的轨道是有一定的范围的，例如，在直线地段标准轨距为1435mm，最大轨距不得大于1456mm，范围就是在1435mm到1456mm之间。但是由于外因的不可抗力，轨距的变化也存在着一定的可能性会超过这个范围。
而轨道本身出现问题也会造成脱轨，例如轨道上存在异物造成了颠覆，又或者是轨道上掉落了某些物体导致火车和轨道的摩擦力改变，是火车在轨道上打滑导致脱轨，还有可能是由于地质灾害导致线路沉降造成钢轨水平落差使火车脱轨等等。
虽然上文中没有一一列举出所有导致火车脱轨的原因，但我们也能了解到能够导致火车脱轨的因素有很多。然而，相比于其他的交通工具，火车出现事故的可能性极低，每1亿人乘坐火车，才有1.38人会因火车事故死亡。那么究竟是什么使火车成为了最安全的交通工具呢？
火车不脱轨的原因
很多人从来没有想过火车会发生脱轨，他们认为火车轮子两端的轮缘是卡在两个铁轨上的，以便于让火车始终沿着铁轨方向前进，但实际上，轮缘起到的并不是这样的作用。
轮缘大多数时候都不会碰到铁轨，它就像是保险一样在最坏的情况才会展现作用，作为防止火车脱轨的最后一道防线而存在。
事实上，真正让两个车轮始终保持在轨道上的最重要的原因是车轮与轨道的接触面，这个接触面叫做踏面。
而这个踏面并不是我们所想的一个圆柱面而是一个圆锥面，车轮向里的部分比车轮向外的部分直径更粗。由于这个锥面的存在，当火车偏离轨道中心的时候，例如火车偏向左侧，左右轮的轮轨接触点会向右侧移动，最终导致左轮的速度大于右轮，车辆会向右侧偏转，回到中心位置。
这一过程就像是摇晃的不倒翁一样，尽管它会不停地晃来晃去的但最终都会恢复到平衡位置。
在火车的直线行进中，锥形的踏面解决了火车的平衡问题。但我们知道，火车并不是永远笔直向前的，总会迎来弯道，而且火车车轮是没有汽车上的差速器的，这意味着火车车轮是由一条车轴连接起来的并且火车内没有像汽车一样可以控制方向的方向盘。
当火车转弯时，意味着被同一条车轴连接的两个车轮需要分别走过不同的距离，而这些难题又被神奇的踏面解决了。当火车转向时，由于离心力的作用，会很自然地把火车往外甩，这样就形成了火车的拐弯方向。
由于踏面的粗细不同，两侧的车轮高度也不同，内侧的车轮处于一个直径较小的面上，而外侧的车轮则处在一个直径较大的面上，因此两个车轮就可以以相同的时间不同的速度走过来，从而避免了在转弯时，由于两个车轮的速度相同、路程不同而导致的脱轨。
最后，我们还需要注意到一个在火车行驶中起到重要作用的一个力——摩擦力，它也是保证火车不脱轨的原因之一。
我们要知道不管是火车轮子还是火车的轨道都是由金属打造出来的，而金属和金属之间的摩擦力指数是非常小的，换句话说，一块金属和另一块金属相互摩擦受到的阻力很小。
而火车之所以没有受到金属车轮和金属铁轨的影响，是因为火车本身的重量够大，足够提供所需要的摩擦力。但如果不能满足所需要的摩擦力，就会导致车轮和铁轨之间打滑，造成脱轨。
因此，我们从来没有见过维护轨道时，铁路工作人员会在轨道上涂抹润滑油。事实上，甚至轨道上掉片树叶，他们都会紧张兮兮，因为树叶碾碎后，甚至比油还要滑。
其他防止脱轨的措施
除了技术上的保障，我们也需要在人员管理上进行严格的培训，要让工作人员认识到火车安全运行的重要性。
其次，我们在火车的保养上也要下功夫，对于火车上容易损耗的地方重点排查，杜绝因为火车零件出现问题而导致的火车脱轨。
最后，我们还要对易发生意外的部分轨道安排巡查人员，防止人为破坏轨道而产生的悲剧。
除了这些我们应该做到的措施之外，国家也应该做好对地质工作的监视。学习他国经验，例如，地震多发国的日本。
日本在受到1923年的关东大地震导致火车脱轨的巨大损失后，就推出了一系列的措施来降低地震引起的火车脱轨的可能性。
例如，在地震突发时，火车可以进行紧急制动来避免进入地震高危地区、铁路行业大力推进轨道和车辆部件中抗震装置的研发等，这些措施都具有一定的成效。
到底为什么我们要费尽心思地想要保证火车运行的安全性呢？
火车的重要性
火车在交通方面的地位很高，火车的出现使交通变得更加方便，在交通方面的地位上，火车是一种最大众、最普遍的交通运输工具。
由于火车分布的面积很广，路线也四通八达，因此人们可以乘坐火车去许多远处的地方。从价格上讲，火车相比于高铁、飞机更加平易近人；从速度上讲，火车快于汽车，且少去了路上的驾驶之苦。火车逐渐走向了一种平民化的道路，成为了大众眼中熟悉的交通工具。
火车对于运输业来说，有着价格较低廉的运费。与其他的运输工具相比，虽然火车的运费没有航运的便宜，但航运受到地理因素的极大限制，只有地区中有河流、海洋才能够使用航运，航运的危险性也很高，容易在海洋上遇到海盗。
其次，火车速度快，相比于价格最低廉的航运，火车的速度远远地快于它。飞机虽然速度更快，但价格很低且运送的数量上远远不及火车，而汽车的运能根本不能和火车相提并论，汽车只适合短距离、小体积的运输。
最后，环境条件对于火车的影响最小，只要轨道铺到哪里，火车就能开到哪里。恶劣的气候如狂风、大雨、暴雪等，对于飞机、轮船、汽车等其他交通工具来说都是很致命的，在这种恶劣环境下，它们只能停止运输，等待一个好天气，但火车基本不会受到很大的影响。
由于现在的技术发展，火车建造技术的上升，火车的轨迹更是踏满了每一个地方。
