Hướng dẫn về khổ đường ray

Với khoảng cách 1,435 mm giữa hai ray, khổ tiêu chuẩn là khổ đường ray được dùng rộng rãi nhất hành tinh. Khổ này có từ năm 1822 với tuyến đường sắt hơi nước công cộng đầu tiên, rồi từ đó lan ra phần lớn châu Âu, Trung Đông, Bắc Mỹ, nhiều khu vực ở châu Phi và Trung Quốc. Đây là khổ mặc định cho cả tàu khách, tàu khu vực, tàu đường dài, tàu hàng và đường sắt tốc độ cao.

Con số này có nguồn gốc còn lâu đời hơn cả đường sắt. Nó trùng với khoảng cách dùng trên các đường goòng mỏ than đầu tiên ở Anh, được chọn để những xe ngựa kéo sẵn có tiếp tục chạy trên ray mới mà không cần sửa đổi. Truy ngược xa hơn, bề rộng này thường được gắn với khoảng cách bánh xe của xe ngựa chiến thời La Mã: đủ rộng để hai con ngựa đứng cạnh nhau.

Năm 1846, Anh chính thức quy định 1,435 mm là khổ tiêu chuẩn. Một ví dụ cho thấy khổ này phổ biến đến mức nào: ở Áo ngày nay, khoảng 5,200 trong tổng số 5,575 km mạng lưới đường sắt chạy trên khổ tiêu chuẩn, khoảng 370 km còn lại là các tuyến khổ hẹp.

Khổ hẹp là mọi khổ nhỏ hơn khổ tiêu chuẩn. Phổ biến nhất là khổ mét (1,000 mm) và khổ 760 mm. Khổ hẹp xuất hiện ở vùng núi hoặc địa hình khó, nơi khổ hẹp hơn đi qua đường cong gắt và dốc lớn tốt hơn nhiều so với khổ tiêu chuẩn: các tuyến đường sắt miền núi và đường sắt di sản trên dãy Alps là ví dụ điển hình.

Khổ rộng là mọi khổ lớn hơn 1,435 mm. Phổ biến nhất là khổ Nga 1,520 mm, mạng lưới đường sắt lớn thứ hai thế giới tính theo chiều dài đường ray, sau khổ tiêu chuẩn. Khổ rộng hơn thường chịu được tải nặng hơn và ổn định hơn, vì vậy khổ rộng xuất hiện trên các tuyến xây cho hàng nặng đi quãng đường dài: mạng lưới xuyên Siberia là ví dụ nổi tiếng nhất.

Phần lớn khác biệt về khổ đường ray bắt nguồn từ thời chưa có bất kỳ sự phối hợp quốc tế nào: đường sắt được xây dựng độc lập, theo từng khu vực, với kích thước tùy ý người đặt ray. Trong không ít trường hợp, sự khác biệt là có chủ đích: một lựa chọn quân sự hoặc kinh tế nhằm khiến cường quốc đối địch hay nhà khai thác cạnh tranh không thể chạy đầu máy toa xe của họ trên mạng lưới của bạn.

Cái giá của điều đó thể hiện ở "điểm đổi khổ": nơi hai mạng lưới có bề rộng khác nhau gặp nhau, hàng hóa phải được chuyển tải sang toa xe khác, hoặc chính các toa xe phải được thay hay điều chỉnh bộ trục bánh xe cho khổ mới. Bộ phận chạy có thể đổi khổ đã giúp việc này nhanh hơn trước, nhưng đây vẫn là thêm một bước và vẫn ảnh hưởng đến thời gian vận chuyển trên tuyến đi qua ranh giới khổ đường ray.

Khó có khổ đường ray mới xuất hiện trong tương lai: xu hướng thực tế là mở rộng các khổ hiện có, đặc biệt khổ tiêu chuẩn đang phát triển nhanh ở Đông Á.