‘Een spoorweg is een transportsysteem waarbij de voertuigen gedragen en geleid worden door rails’

Deze definitie veronderstelt dat er rails zijn waarop de voertuigen rijden. Het aantal rails is bij die definitie niet van belang. We kennen systemen met één, twee en drie rails waarbij de voertuigen op de rails rusten of er aan hangen, allemaal zijn het spoorwegen. Rails die alleen voor de aandrijving gebruikt worden, zoals stroomrails en tandstaven, doen bij de definitie niet mee, net zoals de ‘luchtsporen’ waarbij de voertuigen aan gespannen kabels hangen of er op rijden, tot een heel andere categorie worden gerekend. Afhankelijk van vorm, bijkomende definities, wetgeving of gebruik kunnen de spoorwegen ook tramweg, metro, funiculaire, monorail of nog anders genoemd worden. Wij gebruiken nadrukkelijk de term rails (tegenover spoorstaaf) omdat de rails allerlei vormen hebben gehad, van allerlei materialen zijn gemaakt en dus ook op allerlei manieren zijn gefabriceerd. Alleen gewalste ijzeren en stalen rails kunnen aanspraak maken op de naam spoorstaaf. Achtereenvolgens zijn rails gemaakt van hout, van combinaties van hout met smeed- of gietijzer, van natuursteen, van gietijzer, van smeedijzer en staal en van gewapend beton. Tegenwoordig vinden we alleen nog staal voor vrijwel alle spoorwegen, en beton voor enkele monorails en geleide-busbanen.

Omdat de rails de voertuigen ook moeten geleiden, kunnen ze niet eenvoudigweg los op de grond gelegd worden, maar moet er worden gezorgd dat ze op een vaste afstand van elkaar liggen én blijven liggen. Daarvoor worden (bijna altijd) ondersteuningen gebruikt waarop de rails rusten en waar ze aan worden bevestigd. Ook die ondersteuningen hebben net als de rails een lange en gevarieerde historie achter zich. Ze zijn gemaakt van houten planken en balken, van gebakken en gedroogde klei, van natuursteen, van gietijzer en plaatijzer, van asfalt, van gewalst ijzer en staal, van al dan niet gewapend beton, al dan niet gewapende kunststoffen en tegenwoordig ook van zwavelbeton.

De vele vormen en materialen van zowel de rails als de ondersteuningen hebben het gebruik van honderden soorten railbevestigingen noodzakelijk gemaakt en in de ogen van uitvinders ook wenselijk of zelfs heel erg noodzakelijk. Als we dat nog vermenigvuldigen met het aantal formaten, zouden we erg snel het spoor bijster raken. Met andere woorden, een bepaalde indeling is wel gewenst om bepaalde lijnen van ontwikkeling te kunnen onderscheiden. Gelukkig zijn niet alle mogelijke combinaties ook werkelijk voorgekomen (denk maar aan de combinatie van houten rails op stalen of betonnen dwarsliggers). Maar er zijn er nog genoeg over.

We moeten even stilstaan bij de vraag waarom er zoveel verschillende vormen en materialen gebruikt zijn. Daarbij spelen meerdere heel verschillende aspecten een rol. Allereerst zien we de grote keuze aan materialen die we vandaag hebben als ‘normaal’, maar dat was enkele eeuwen geleden beslist niet het geval. Hoewel ijzer al zo’n duizend jaar vóór Christus bekend was en voor de productie van allerlei voorwerpen gebruikt werd, duurde het tot 1820 voor een soort van spoorrails kon worden gewalst en tot na 1850 vóór van ijzer ook staal kon worden gemaakt. Beide waren grote stappen voorwaarts. Iets dergelijks geldt voor beton, een vinding van de Romeinen, waarvan het gebruik bij spoorwegen in 1836 vermeld werd en waarvan aan het einde van de 19^e eeuw geprobeerd werd dwarsliggers te maken. Dat ging pas vijftig jaar later, na de Tweede Wereldoorlog, echt goed lukken. Een heel andere factor is het succes van de spoorwegen die in veel gevallen een zeer doelmatig en gewild vervoerssysteem bleken. Dat was al zo in de middeleeuwse mijnen, werd voorgezet bij de openbare houten Britse spoorwegen in de 17^e eeuw en kwam wereldwijd tot algemene erkenning toen vanaf rond 1800 de ijzeren weg als openbaar middel van vervoer de wereld ging veroveren. Al die tijd waren het dezelfde eisen die steeds verder werden verzwaard. Het moest sneller, met zwaardere lasten en goedkoper, terwijl steeds minder tijd voor onderhoud mocht worden uitgetrokken. Dat is daarna niet meer veranderd, al is daar de laatste tijd het comfort voor reizigers en omwonenden nog bijgekomen.

In de ontwikkeling van het spoor is de tweede industriële revolutie (1870 – 1910, gekenmerkt door het ontstaan van industriële en economische grootmachten) beslist ook van groot belang geweest voor de spoorwegbouw. In die tijd vormden de spoorwegen mondiaal het toppunt van technische ontwikkeling, terwijl na 1930 de overtuiging algemeen postvatte dat de bevestiging van spoorrails elastisch moest zijn, dwz met permanente aandrukking van de rails op de ondersteuningen. Met de tot dan toe gebruikte railspijkers en kraagbouten kon dat niet worden gerealiseerd. De moderne betonnen dwarsliggers brachten al snel de geïntegreerde bevestiging met zich mee. Daarbij worden onderdelen en voorzieningen voor het elastische aanklemmen van de rails al bij de fabricage in de dwarsliggers aangebracht. Hierbij zien we het initiatief voor vernieuwingen verschuiven van de spoorwegexploitanten naar de producenten en leveranciers van bovenbouwmateriaal waarmee particuliere commerciële belangen in vèrgaande mate bepalend gaan worden. Een betonnen dwarsligger met klemhouder A is immers niet bruikbaar voor klemmen type B!

Spoorwegen worden aangelegd op een onderbouw, die bestaat uit het baanlichaam, de kunstwerken (bruggen en tunnels) en voorzieningen voor de afvoer van hemelwater, met daar op de bovenbouw. De bovenbouw bestaat van beneden naar boven uit ballast, steunpunten (dwars- of langsliggers, betonplaat) en rails. Vaak worden daar de beveiliging en de energievoorziening ook bij gerekend, maar wij gaan daar verder niet op in. Ook de gebruikte materialen voor het ballastbed blijven hier buiten beschouwing.

De functie van de verschillende onderdelen van de spoorweg is om de bewegende puntlasten die door de wielen van de voertuigen op de rails worden uitgeoefend via de ondersteuningen en het ballastbed zo gelijkmatig mogelijk over te brengen naar de onderbouw. De functie van de railbevestigingen daarbij is om de rails zo stevig op hun ondersteuningen vast te zetten dat de spoorbreedte gehandhaafd blijft en (tegenwoordig) ook om te zorgen dat de rails niet kunnen verschuiven of verdraaien in hun oplegging.

Omdat ze wél voldoen aan de definitie van een spoorweg (dragen en geleiden) maar voor de meeste spoorvrienden wat ver weg staan, worden ze hier iets nadrukkelijker genoemd en getoond. Verder komen dan de metro-op-luchtbanden en de geleidebusbaan (guided busway) op deze website niet meer voor.