鐵軌架設在泥土上，因為鐵軌與火車車輪的接觸面積小，但是火車非常重，因此鐵軌所承受的壓力相當地大（壓力＝重量 ÷ 接觸面積），因此，鐵軌下面必須鋪設枕木及石頭，以分散火車的重量，防止鐵軌因壓力太大而下陷到泥土裡。 而為什麼鐵軌底下要鋪石頭呢? 是因為鐵軌和枕木必須長期承受火車的重量，而碎石頭的一個任務就擔任著防止鐵軌下陷的緩衝工作。另外火車高速透過鐵軌，會產生噪音和高熱，而碎石頭的另外兩個重要工作就是吸收噪音和吸熱。 大家如果注意，會發現鐵軌間鋪的石頭都是鑿碎的，形狀非常不規則，這樣的石頭容易碎裂，如此一來，就可以因為石頭的碎裂而吸收掉火車透過時所產生的高熱；如果鋪的是圓潤光滑的石頭，因為不容易碎裂，吸熱的效果就不好了！

防止車輪空轉，損害電機裝置～雨雪天鋼軌溼滑，啟車容易空轉，機車牽引力減弱，啟車困難～撒沙增加車輪與鋼軌間的粘著力～

撒沙的控制有兩種：1.人為控制，如上述所說，當車子啟動時，司機為防止空轉可手動按下撒沙按鈕，撒沙電磁閥開始工作，沙子有沙箱經過沙管流向鋼軌與輪對。2.自動控制，對於已經執行的機車，如果每個軸的速度感測器檢測的速度不一致，機車的主機會自動控制撒沙用以平衡機車每個軸的速度！