Un bon ballast n'est pas un collage de pierres ou un bête tas de cailloux.
Il supporte la voie, la draine, l'ancre dans le sens longitudinal (dans le sens des circulations) et transversal (sur les cotés), répartit les charges sur le sol.
Le ballast c'est une masse élastique, creuse, compacte, bloquant les traverses. Dans la réalité, le ballast est constitué par des super cailloux de 2,5 à 5 cm de taille.
Il doit être dur, pour pouvoir résister aux efforts
reçus ainsi qu'à l'usure par abrasion générée
par les vibrations.
Il doit être élastique pour amortir la transmission
des charges reçues et atténuer l'amplitude des
efforts dynamiques
Il doit être lourd pour lester la voie et mieux résister
aux efforts auxquels il est soumis.
Les éléments du ballast doivent pouvoir s'assembler
entre eux de façon à former un tout compact. Il est
donc utile que les arêtes soient vives et les surfaces
rugueuses pour permettre la cohésion de la masse.
De plus, le contact ballast traverses assure une immobilisation de
ces dernières par pénétration des arêtes
vives des éléments de ballast dans la masse des
traverses (bois, rugosité ou alvéoles du béton)
.
La perméabilité (i.e. l'eau passe à travers) du
ballast est en fonction de sa granulométrie (taille des
cailloux) et de sa dureté. L'abrasion produit des
poussières qui comblent progressivement les vides et
freinent l'écoulement de l'eau.
Chaque élément devra être imperméable
ce qui le protégera contre les effets du gel.