39 กระบวนการป้องกันการซึมของน้ำในขณะก่อสร้างอุโมงค์ ภาพที่ 2.38 กระบวนการป้องกันการซึมของน้ำในขณะก่อสร้างอุโมงค์ การทำ Endurance Grouting รักษาเสถียรภาพในอุโมงค์ ภาพที่ 2.39 การทำ (Endurance Grouting) รักษาเสถียรภาพในอุโมงค์
40 ค่าระดับ และ การวัดพิกัดของการก่อสร้างแบบ Bored Tunneling ภาพที่ 2.40 การวัดพิกัดของการก่อสร้างแบบ (Bored Tunneling)Cut and Cover ระบบการก่อสร้างแบบ Cut and Cover เป็นวิธีการเปิดหน้าดินและขุดลงไปก่อน จากนั้นจึงสร้างอุโมงค์ แล้วจึงทำการถมกลับ ซึ่งส่วนใหญ่จะก่อสร้างในบริเวณสถานีรถไฟฟ้าใต้ดิน การก่อสร้างโดยวิธีนี้จะมีราคาต่ำกว่าแบบ Bored Tunnelingแต่มีข้อเสีย คือ จะมีผลกระทบต่อพื้นผิว จารจรและมีอุปสรรคการทำงานในพื้นที่เปิด รวมทั้งแรงดันดินที่มีผลต่อโครงสร้าง ภาพที่ 2.41 การก่อสร้างแบบ (Cut and Cover) - ประหยัด ราคาไม่สูงเท่า Bored Tunneling - สิ้นเปลืองค้ายัน - มีความเสี่ยงต่อดินพังทลายและความปลอดภัย - รบกวนพื้นผิวจารจร - เหมาะสมกับพื้นอุโมงค์ 10 –12 เมตร แต่ไม่ควรสูงกว่า 20 - ใช้ Sheet Pile Wall เป็นเหล็กค้ายัน
41 ภาพที่ 2.42 การก่อสร้างแบบ (Cut and Cover) q ภาพที่ 2.43 ลักษณะการวางแผนขั้นตอนการก่อสร้าง (STAGE1-3) ภาพที่ 2.44 ลักษณะการวางแผนขั้นตอนการก่อสร้าง (STAGE4-6)
42 ภาพที่ 2.45 ลักษณะการวางแผนขั้นตอนการก่อสร้าง (STAGE7-9) ภาพที่ 2.46 สภาพพื้นที่การทำงานในส่วนของการก่อสร้างด้านล้างและด้านบน 2.3.1.4 การขุดเจาะอุโมงค์และก่อสร้าง Bored Tunneling: เป็นวิธีที่ใช้หัวเจาะไฮโดรลิกเจาะนำ แล้วจึงประกอบด้วยชิ้นส่วนแผ่น คอนกรีต สำเร็จรูปเป็นวงกลม Cut and Cover: เป็นวิธีการเปิดหน้าดินแล้วขุดลงไปเป็นอุโมงค์ก่อน จากนั้นจึงสร้างอุโมงค์ แล้วจึงทำการถมกลับ ซึ่งส่วนใหญ่จะก่อสร้างในบริเวณสถานีรถไฟฟ้าใต้ดินเทคนิคการก่อสร้างแบบ Bored Tunneling เป็นเทคนิคที่เหมาะสมกับสภาพชั้นดินของกรุงเทพ ที่มีลักษณะเป็นดินอ่อน ไม่มีปัญหากับการเจาะ ผ่านบริเวณที่น้าใต้ดินสูง ไม่มีผลกระทบกับชั้นใต้ดิน และไม่มีผลกับสาธารณูปโภค ซึ่งมีความแม่นยำสูง โครงสร้าง มีความมั่นคง แข็งแรง และ ปลอดภัย การก่อสร้างวิธีนี้ใช้หลักการ แรงดันดินสมดุล (Earth pressure balance) เมื่อหัวเจาะหมุนคว้าน ดิน หน้าหัวเจาะพร้อมๆ กับการถีบตัวเองไปข้างหน้า จะเกิดแรงดันที่มีความสมดุลหรือใกล้เคียงแต่ไม่ น้อยกว่า แรงดัน ของดินหรือน้ำใต้ดินในระดับดังกล่าว พอหัวเจาะเคลื่อนตัวไปได้เท่ากับความยาว ของ Segment ประมาณ 1.20 เมตร ก็จะทำการประกอบชิ้นส่วนของอุโมงค์ เมื่อทำการประกอบ Segment จนครบวงก็จะได้ เส้นผ่าศูนย์ กลาง ของวงกลมอุโมงค์เท่ากับ 5.7 เมตร เมื่อต่อ Segment เป็นโครงสร้างเดียวกันจนครบวงก็จะ ทำแบบนี้เดินหน้าไป
43 เรื่อยๆ จนเป็นอุโมงค์เสมือนว่าลอยอยู่บนชั้น ดินและน้ำใต้ดิน ซึ่งการต้านทานแรงจะ กระจายไปรอบอุโมงค์ ทาให้ อุโมงค์ไม่ยุบตัว / เสียการทรงตัว / ถูกอัดจนผิดรูป / ลอย ขึ้นได้ และเมื่ออุโมงค์ สามารถเจาะผ่านชั้นดินจนเชื่อม สถานีได้ ก็ถือว่าการเจาะนั้นแล้วเสร็จ เครื่องเจาะอุโมงค์ หรือ Tunnel Boring Machine (TBM) เป็นเครื่องเจาะขนาดใหญ่ จึงต้องทำการสร้าง ปล่อง เพื่อ ขนส่ง หัวเครื่องเจาะลงไปประกอบภายในด้านล่าง เพราะ การขุดเจาะจะเริ่มจากส่วนที่ลึกที่สุดของ สถาน การเจาะอุโมงค์จะใช้หัวเจาะ 4 เครื่อง และวางชิ้นส่วน คอนกรีตสำเร็จรูป 300 มม.อัตราการเจาะอุโมงค์ โดย เฉลี่ยจะมีปริมาณ 10 cm/min (ขึ้นกับสภาพชั้นดินที่กำลังขุดเจาะและอัตราการขนย้ายดิน)เมื่อดินถูกสว่าน เจาะ ดินจะเคลื่อนที่ไปตามลำเกลียวของ สว่าน ไปยังสายพานขนย้ายดินเพี่อเอาออกไปทิ้ง เมื่อหัวเจาะ เคลื่อนที่ ได้ 1.2 เมตร หรือ ในเวลาทุกๆ 2 ชั่วโมง จึงจะทำการ ขนย้าย Segment เนื่องจากรอยต่อของสถานีและอุโมงค์มีการทรุดตัวที่ต่างกัน จึงไม่ สามารถก่อสร้างให้มีรอยต่อร่วมกัน ได้ เพราะอาจเกิดการวิบัติจากการทรุดตัวที่ไม่พร้อมกัน จึงได้ใช้รอยต่อที่ยอมให้เคลื่อนที่แบบกันน้ำ (Watertight Movement Joint) ซึ่งประกอบด้วยแผ่นยางโอเมกา(Omega Rubber) ยึด ระหว่างปีกโลหะกันสนิม (Galvanized Steel Flanges) ติดตั้งให้เหมาะกับ การเคลื่อนตัวที่ต่างกัน จึงเรียกรอยต่อระหว่างอุโมงค์และ สถานีว่า “Omega Joint” ซึ่งหลังจากติดตั้งยางโอเมกาแล้ว ก็จะทำการปิดทับด้วยเหล็กอีกชั้นนี้การเป็นพื้นจะ ใช้ กาแพงเหล็กชั่วคราว หรือ Sheet Pile Wall จนทำการก่อสร้างจากข้างล่างขึ้นบน เริ่มจากพื้นก่อนจึงค่อย เป็นกา แพง โดยการใช้คอนกรีตหล่อในที่เมื่อทำการก่อสร้างเสร็จ ก็จะทาการถม และบดอัดดิน จนถึง ระดับผิว ดินใน บริเวณนั้นมีการก่อสร้างบ่อพักน้ำในอุโมงค์ในระดับต่ำสุด ระหว่าง สถานี ขนาดกว้าง 1.40 m ยาว 2.70 m ลึก 1.30 - 1.90 cm ซึ่งจะรับน้ำที่ระบายมาตามแนวอุโมงค์ และปล่อยไปสู่ถังน้ำ ก่อนสูบขึ้นผิวดิน ชิ้นส่วนผนังอุโมงค์ ประกอบด้วย Segment จานวน 6ชิ้น ต่อกันในรัศมีโค้ง Segment เป็นชิ้นส่วนอุโมงค์ ทำจากคอนกรีต อัดแรงยึดด้วยสลักรูปลิ่ม (Wedge Shape Key Stone) ทำการอุดช่องวางของอุโมงค์ด้วยการทำ Cement Grouting เพื่อผสานเนื้อสัมผัส อุดช่องว่างเพิ่มเสถียรภาพในชั้นดิน และเพื่อให้อุโมงค์สัมผัสกับดินโดยรอบกันซึม ผิวรอยต่อของชิ้นส่วนอุโมงค์ด้วยแผ่นยางกันน้ำ Hydrophilic Seal Diaphragm Wall (ผนังกำแพงเข็มพืด) ทำหน้าที่ในการรับแรงกดจากโครงสร้างด้านข้างของสถาน
44 ภาพที่ 2.47 ผนังกำแพงเข็มพืด (Diaphragm Wall) ภาพที่ 2.48 ผนังพื้นใต้สถานีรถไฟฟ้า
45 ลักษณะโครงสร้างของอุโมงค์ใต้ดิน ภาพที่ 2.49 ลักษณะโครงสร้างของอุโมงค์ใต้ดิน ภาพที่ 2.50 ชื่อชิ้นส่วนผนังอุโมงค์ (Segmen)
46 ภาพที่ 2.51 ระยะห่างระหว่างชิ้นส่วนผนังอุโองค์ (Segment) ภาพที่ 2.52 อุปกรณ์ที่ติดตั้งในอุโมงค์รถไฟฟ้าใต้ดิน
47 ภาพที่ 2.53 อุปกรณ์ที่ติดตั้งในอุโมงค์รถไฟฟ้าใต้ดิน ภาพที่ 2.54 อุปกรณ์ที่ติดตั้งในอุโมงค์รถไฟฟ้าใต้ดิน
48 ภาพที่ 2.55 อุปกรณ์ที่ติดตั้งในอุโมงค์รถไฟฟ้าใต้ดิน ตรวจสอบแผ่นคอนกรีตสำเร็จรูป (Y1) 1. ก่อนการปฏิบัติงานผู้ปฏิบัติงานต้องดาเนินการดังนี้ 2. ตรวจสอบรอยร้าว หรือเกิดการหลุดร่อนของแผ่นชิ้นส่วนคอนกรีตสำเร็จรูป 3. ตรวจสอบการเคลื่อนตัวระหว่างรอยต่อของแผ่นชิ้นส่วนคอนกรีตสำเร็จรูป 4. ตรวจสอบการทับถมตะกอนบนพื้นผิวและรอยต่อของแผ่นชิ้นส่วนคอนกรีตสำเร็จรูป 5. จดบันทึกรายละเอียดใน Check Sheet No. BLL-CAP-FM-065 2.3.1.5 การต่อด้วยสลักเกลียว (Bolt Connections) การต่อด้วยสลักเกลียวระหว่างชิ้นส่วนและระหว่างวงแหวนประกอบด้วยสลักเกลียวกันสนิมโค้งสอด เข้า ในรูแผ่นคอนกรีตสำเร็จรูปและขันให้แน่น ระหว่างการประกอบเป็นวงแหวน ที่ปลายสลักเกลียวจะอยู่ภายใน หลุม ซึ่งลึกลงไปในแผ่นคอนกรีตสำเร็จรูป แผ่นชิ้น ส่วนทุกแผ่นจะมีหลุมสลักเตรียมไว้สาหรับการยึดอุปกรณ์ ต่างๆ
49 ภายในอุโมงค์การป้องกันไม่ให้ผิวคอนกรีตสัมผัสกันโดยตรง จะใช้แผ่นยางบีทูมินัส (Bituminous) กับ รอยต่อที่ บริเวณรอยต่อทุกๆ รอยต่อ จะมีร่องยาวต่อเนื่องไว้สาหรับแผ่นยางกันซึมส่วนแผ่นยางบริเวณอื่นนั้นจะ มีไว้เพื่อ ต้านทานแรงกดระหว่างการประกอบ ภาพที่ 2.56 การตรวจสอบการต่อด้วยสลักเกลียวระหว่างชิ้นส่วนผนังอุโมงค์ ภาพที่ 2.57 การตรวจสอบการต่อด้วยสลักเกลียวระหว่างชิ้นส่วนผนังอุโมงค์ การป้องกันไม่ให้ผิวคอนกรีตสัมผัสกันโดยตรงจะใช้แผ่นยาง บีทูมินัส (Bituminous) กับรอยต่อที่ บริเวณ รอยต่อทุกๆ รอยต่อ จะมีร่องยาว ต่อเนื่องไว้สาหรับแผ่นยางกันซึมส่วนแผ่นยางบริเวณอื่นนั้นจะมีไว้เพื่อต้านทาน แรงกดระหว่างการประกอบ ตรวจสอบการต่อเชื่อมแบบสลักเกลียว (Bolt Connections) 1. ก่อนการปฏิบัติงานผู้ปฏิบัติงานต้องดำเนินการดังนี้ 2. ตรวจสอบการหลวมหรือการสูญหาย 3. ตรวจสอบการเปลี่ยนรูปหรือเกิดรอยร้าวในพื้นผิว
50 4. ตรวจสอบการกัดกร่อนหรือเกิดสนิม 5. จดบันทึกรายละเอียดใน CheckSheetNo.BLL-CAP-FM-065 2.3.1.6 ทางเดินซ่อมบำรุงในอุโมงค์ (Tunnel Walkway) ตลอดความยาวของอุโมงค์จะมีทางเดินเท้าที่ด้านหนึ่งของหน้าตัดอุโมงค์ ใช้เพื่อเข้าไปตรวจบำรุงรักษา ภายในอุโมงค์ ซึ่งแนวขอบของโครงสร้างทางเดินจะอยู่เหนือระดับรางรถไฟ 950 มม. ทางเดินซ่อมบำรุงใน อุโมงค์ ประกอบด้วยแผ่นคอนกรีตเสริมเหล็กสำเร็จรูปผิวหยาบรองรับด้วยโครงเหล็กยื่น และมีราวจับเหล็กที่ด้านผนัง อุโมงค์ของทางเดินโครงเหล็กที่รองรับทางเดินจะยึดกับแผ่นชิ้นส่วนคอนกรีตสำเร็จของอุโมงค์ที่ด้านข้าง ภาพที่ 2.58 ทางเดินซ่อมบำรุงในอุโมงค์ (Tunnel Walkway) 2.3.1.7 การระบายน้ำภายในอุโมงค์ (Tunnel Drainage) ระบบระบายน้ำภายในอุโมงค์จะระบายน้าที่รั่วซึมเข้ามาไปยังบ่อระบายน้าหลัก ซึ่งอยู่ภายในปล่องระบาย อากาศระหว่างสถานี (Intervention Shafts) หรือที่ระดับต่ำสุดของแนวอุโมงค์ ระบบระบายน้ำประกอบด้วย ท่อ แรงดัน (HDPE Pipes) วางตามแนวยาวของอุโมงค์ที่ระดับต่ำสุดของอุโมงค์ และฝังไว้ภายในงานคอนกรีตขั้น ที่ 1 และกาหนดให้มีบ่อดัก (Catch Pits) เพื่อการบารุงรักษาระบบระบายน้ำดังกล่าว โดย บ่อดักจะฝังอยู่ในงาน คอนกรีตขั้นที่ 1 มีระยะห่างกันประมาณ 30 เมตร. ตลอดความยาวของอุโมงค์ การตรวจสอบบ่อรวมน้ำและรางระบายน้ำ (Y1) 1. ก่อนการปฏิบัติงานผู้ปฏิบัติงานต้องดำเนินการดังนี้ 1.2 ตรวจสอบรอยแตกร้าว หรือเกิดการหลุดล่อนของคอนกรีต 1.3 ตรวจสอบการพื้นผิวคอนกรีตและโครงสร้างของแผ่นคอนกรีต 1.4 ทำการจดบันทึกรายละเอียดใน Check Sheet No. BLL-CAP-FM-065
51 ภาพที่ 2.59 การระบายน้ำภายในอุโมงค์ (Tunnel Drainage) ระบบระบายน้ำบนทางรถไฟจะต้องดำเนินการก่อสร้างให้เพียงพอ การระบายน้ำต้องเป็นไป โดยสะดวก ไม่มีสิ่งกีดขวางการไหลเพื่อให้การระบายน้ำออกจากทางรถไฟโดยเร็วที่สุด และ สภาพแวดล้อม เช่น ความเป็น กรดหรือเป็นด่างของแต่ละพื้นที่จะมีผลต่อการพิจารณาเลือกวัสดุ สําหรับงานระบายน้ำ ดังนั้นในการออกแบบและ การเลือกใช้วัสดุ เช่น ท่อระบายน้ำจะต้องพิจารณา ถึงคุณสมบัติของท่อนั้นจากข้อกําหนดของผู้ผลิตว่าจะต้องทน ต่อสะภาพแวดล้อมที่คาดว่าจะเกิดขึ้น ได้ในหลากหลายสถานการณ์ การวางท่อระบายน้ำเป็นแนวตรงอาจเป็น ปัญหากับแนวโค้งของทางรถไฟ (มขร S-T-003-256X มาตรฐานการออกแบบและวางแนวเส้นทาง) ประเด็น ปัญหาข้างต้นสามารถแก้ไขได้โดยการลดระยะ ระหว่างบ่อตรวจให้สั้นลง ผลกระทบถาวรจากระบบระบายน้ำที่ อาจเกิดขึ้นกับโครงสร้างเดิม เช่น โครงสร้างของสายส่งเหนือ ศีรษะ (Overhead Wiring) กําแพงกันดิน ชานชาลา คันดิน หรือระบบอื่น ๆ จะต้องได้รับการ พิจารณาในการออกแบบเพื่อปูองกันปัญหาไว้ก่อน เช่นปัญหาการขาด เสถียรภาพของโครงสร้างเดิม หากมีงานขุดดินสําหรับงานระบายน้ำ 2.3.2 การออกแบบระบบระบายน้ำผิวดิน ระบบระบายน้ำทางรถไฟทางผิวดินจะต้องคำนึงถึงองค์ประกอบที่เกี่ยวข้องต่าง ๆ ดังต่อไปนี้ • ระบบระบายน้ำต้องไม่กีดขวางฐานรากของเสาไฟหรือเสาสายสัญญาณ • ระบบระบายน้ำต้องคำนึงถึงการปฏิสัมพันธ์กับรูปแบบโครงสร้างทางรถไฟที่อยู่ข้างเคียง • การออกแบบต้องพึงระวังไม่ให้หินโรยทางตกลงไปในทางหรือท่อระบายน้ำ ( มขร S-T-004-256X มาตรฐาน การออกแบบทางรถไฟชนิดมีหินโรยทาง) ในกรณีที่มีการก่อสร้างทางรถไฟใหม่เพิ่มเติม ระบบระบายน้ำเดิมที่มีอยู่ จําเป็นจะต้องได้รับการพิจารณา ออกแบบใหม่เพื่อให้รองรับอัตราการไหลที่อาจเพิ่มขึ้นได้อย่างมีประสิทธิภาพ แสดงดังภาพที่ 57
52 ภาพที่ 2.60 ประเภทของทางระบายน้ำผิวดิน 2.3.3 รางระบายน้ำด้านข้าง ศักยภาพการไหลของน้ำในรางน้ำเปิด (Open Channel) จะต้องสูงกว่าอัตราการไหลหลากสูงสุด (Peak Flow Rate) เพื่อความสะดวกในการบำรุงรักษาภายหลังควรเลือกขนาดรางน้ำเปิดที่ใหญ่ ทั้งนี้เพื่อให้มั่นใจได้ว่าปัญหา การตกตะกอนในรางน้ำเปิดจะไม่ทำให้ประสิทธิภาพของการระบายน้ำ ลดลง ขนาดมิติน้อยที่สุดของรางน้ำเปิด (รูปสี่เหลี่ยมคางหมูและรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าดังแสดงในรูปที่ 10-2 ควรมีค่า A = 200 มิลลิเมตร, B = 200 มิลลิเมตร และ C = 300 มิลลิเมตร และความ ลาดเอียงตามยาวของรางน้ำเปิดควรจะไม่น้อยกว่า 1 : 200 ภาพที่ 2.61 ขนาดมิติของรางระบายน้ำ ตำแหน่งการวางระบบระบายน้ำแบบทางน้ำเปิดควรมีระยะห่างจากคันทางรถไฟที่เหมาะสม มขร ST003-256X มาตรฐานการออกแบบและวางแนวเส้นทาง ในกรณีที่รางระบายน้ำเปิดต้องวางใน พื้นที่ที่มีข้อจํากัด ของโครงสร้างเดิม เช่น รางน้ำเปิดที่ถูกขุดระหว่างทางรถไฟ ในกรณีนี้รางน้ำเปิด ยังคงต้องมีระยะห่างจากทาง รถไฟระยะหนึ่งเพื่อปูองกันมิให้หินโรยทางตกลงไปในทางระบายน้ำ ทั้งนี้ขอบของรางน้ำเปิดที่อยู่ใกล้กับทางรถไฟ
53 ต้องมีระยะห่างไม่น้อยกว่า 2,800 มิลลิเมตร เมื่อวัด จากกึ่งกลางของทางรถไฟ ท้องของรางน้ำเปิดต้องไม่อยู่สูง กว่าคันทาง ภาพที่ 2.62 กำแพงปากท่อคอนกรีต 2.3.4 รางดักน้ำ (Catch Drains) ถ้าลาดทางตัดสูงมากควรดำเนินการก่อสร้างรางดักน้ำ ซึ่งอาจเป็นราง หรือท่อระบายน้ำวางอยู่เนิน ด้านบนเพื่อเบี่ยงน้ำออกจากทางตัด ขอบรางระบายน้ำต้องห่างจากทางตัดไม่น้อย กว่า 1,000 มิลลิเมตร หรือในตำแหน่งที่เหมาะสม โดยทั่วไปต้องมีรางดักน้ำทุก ๆ ความสูงของลาดทางตัดไม่เกิน 5 เมตร ในพื้นที่ด้านลาดเขา (Downhill) ควรวางท่อหรือรางระบายน้ำด้านข้างไว้เพื่อระบายน้ำจากทางถม (รูปที่ ...) โดยที่ทางระบายน้ำควรต้องมีระยะห่างจากจากคันดินหรือทางถมอย่างน้อย 1,000 มิลลิเมตร รางระบายน้ำ ด้านข้างอาจเป็นรางดาดหรือไม่ดาดก็ได้ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่ตั้งและ สภาพของดินว่าสามารถทนต่อการกัด เซาะเนื่องจากความเร็วของการไหลได้หรือไม่ ท่อครึ่งวงกลม หรือรางตื้นอาจสามารถใช้แทนรางดาดคอนกรีตได้ 2.3.5 รางระบายน้ำรวมออกนอกพื้นที่ โดยปกติในทุก ๆ ระยะทาง 100 เมตร ควรมีระบบระบายน้ำ ออกนอกพื้นที่ (เขตทางรถไฟ) และ ทุก ๆ ทางตัด (Cutting) จะต้องมีรางหรือท่อระบายน้ำรวมออกนอกพื้นที่ ความลาดชัน น้อยที่สุดของรางระบายน้ำออกไม่ควรต่ำกว่า 1 : 200 และจุดด้านท้ายของรางระบายน้ำออกนอก พื้นที่จะต้องมีการปูองกันการกัดเซาะด้านปลายท่อระบายน้ำออกเนื่องจากความเร็วของการไหล ในการออกแบบ ควรสํารวจลำรางธรรมชาติหรือแม่น้ำด้านท้ายน้ำจุดระบายน้ำออกด้วยว่าปริมาณน้ำ ที่ระบายออกจากทางรถไฟ จะไม่ก่อให้เกิดปัญหาน้ำท่วมพื้นที่อื่น ๆ หากลำรางธรรมชาติด้านท้ายน้ำ แคบก็ควรขยายหน้าตัดการไหล และตรง จุดระบายน้ำออกในช่วงฤดูน้ำหลากหรือฝนตกหนักการไหล ตรงจุดนั้นจะต้องไม่สามารถเอ่อเข้ามาสู่ทางรถไฟได้ 2.3.6 การออกแบบระบบระบายน้ำใต้ผิวดิน (Subsurface Drainage) ควรพิจารณาใช้ระบบระบาย น้ำใต้ผิวดินเมื่อระบบระบายน้ำผิวดินไม่สามารถรองรับปริมาณน้ำที่ต้องระบาย ได้เพียงพอ หรือเนื่องจากข้อจํากัด บางประการของการก่อสร้างระบบระบายน้ำผิวดิน หรือตำแหน่งระบาย น้ำทิ้งไม่เหมาะสม ในพื้นที่ที่ระดับน้ำใต้ ดินอยู่ใกล้เคียงกับระดับพื้นทางรถไฟจะต้องมีระบบระบายน้ำใต้ผิว ดิน นอกจากนั้นบางพื้นที่น้ำใต้ดินอาจอยู่
54 ภายใต้แรงดัน จึงจำเป็นต้องมีระบบระบายน้ำใต้ผิวดินเพื่อลด ระดับแรงดันน้ำด้วย และระบบระบายน้ำใต้ผิวดิน อาจวางแนวตามยาวหรือตามแนวขวางทางรถไฟก็ได้ ขึ้นอยู่กับความจําเป็นและความเหมาะสม ระบบระบายน้ำใต้ ผิวดินควรต้องออกแบบให้สามารถลําเลียงน้ำผิวดิน น้ำใต้ดิน และน้ำซึม รวมถึงน้ำที่รวม จากแหล่งอื่น ออกนอก เขตทางรถไฟ หรือเข้าสู่ระบบอื่นที่ออกแบบไว้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ถ้าระบบน้ำใต้ ดินต้องออกแบบให้ลดระดับ หรือปริมาณน้ำใต้ดินรวมถึงน้ำซึม ควรต้องสํารวจและศึกษาคุณลักษณะเฉพาะ ด้านอุทกธรณีวิทยาของพื้นที่นั้น ๆ โดยละเอียดสําหรับคํานวณปริมาณน้ำที่ต้องระบาย 2.3.7 การระบายน้ำด้วยท่อ การคํานวณอัตราการไหลสูงสุดของระบบระบายน้ำที่จะออกแบบ สามารถคํานวณได้โดยวิธีRational Method ทั้งนี้สามารถปรับเพิ่มค่าที่คํานวณจากวิธีการข้างต้นได้ เนื่องจากอาจมีน้ำใต้ดิน จากส่วนอื่นและน้ำที่รวมจากระบบ อื่นเข้ามาเพิ่มในท่อ นอกจากนั้นการประเมินการอัตราการไหล สูงสุดอาจทำได้โดยวิธีอื่น ๆ เช่น วิธีกราฟน้ำท่า (Hydrograph) ในทางปฏิบัติสามารถใช้ท่อที่มีขนาดใหญ่กว่าที่ออกแบบได้ การเลือกใช้ท่อที่มีขนาดใหญ่กว่าที่ ออกแบบ จะสามารถลดความไม่แน่นอนที่อาจเกิดขึ้นต่อระบบ เช่น มีวัสดุกีดขวางการไหลในท่อ รวมทั้งยังทำให้ระบบ ระบายน้ำง่ายต่อการทำความสะอาด และด้วยเหตุผลด้านการบำรุงรักษา ดังนั้นเส้นผ่าศูนย์กลางที่เล็กที่สุดของท่อ จึงไม่ควรน้อยกว่า 225 มิลลิเมตร ความลาดเอียงตามยาวของท่อควรมีอัตราส่วนเท่ากับ 1 : 100 ในกรณีที่ไม่อาจวางความลาดเอียง ของท่อ ตามเกณฑ์ข้างต้นได้ ความลาดเอียงต่ำสุดก็ไม่ควรเกิน 1 : 200 และความลึกของท่อระบาย น้ำที่ฝังใต้ระบบรางไม่ ควรน้อยกว่า 1,600 มิลลิเมตร โดยวัดจากส่วนบนสุดของรางรถไฟถึงส่วน บนสุดของท่อ ในกรณีที่วางท่อขนานกับ รางรถไฟใต้ทางเดินความลึกของท่อไม่ควรน้อยกว่า 600 มิลลิเมตร สําหรับบางพื้นที่ที่ไม่สามารถวางท่อระบายน้ำ ให้มีความลึกอย่างน้อยตามข้อกําหนด ข้างต้นได้ สามารถที่จะลดความลึกการฝังของท่อลงได้ในแต่ละกรณี คือ ─ สําหรับท่อที่วางใต้รางรถไฟควรมีความลึกอย่างน้อยเท่ากับ 1,200 มิลลิเมตร วัดจากส่วนบนสุด ของ รางรถไฟถึงส่วนบนสุดของท่อ ─ สําหรับท่อที่วางใต้ทางเดินคู่ขนานกับรางรถไฟความมีความลึกอย่างน้อย 300 มิลลิเมตร จาก ส่วน บนสุดของทางเดิน หรือ 1,000 มิลลิเมตร จากส่วนบนสุดของรางรถไฟที่อยู่ใกล้เคียง และวัสดุท่อที่นิยมใช้ ได้แก่ ─ ท่อคอนกรีตเสริมเหล็ก ─ ท่อคอนกรีตเสริมเส้นใย ─ ท่อเหล็ก
55 2.3.8 การระบายน้ำโดยใช้วัสดุมวลรวม การระบายน้ำโดยใช้วัสดุมวลรวมเหมาะกับกรณีที่คาดว่าปริมาณน้ำใต้ดินหรือน้ำจากการซึมผ่านมี ปริมาณน้อย การระบายน้ำด้วยวัสดุมวลรวมไม่สามารถที่จะใช้สําหรับการระบายน้ำที่หลากบน พื้นผิวได้ (Surface Runoff) ในการออกแบบการระบายน้ำผ่านวัสดุมวลรวมโดยการซึม สามารถประมาณค่าอัตราการซึมหรือการ ระบายได้ โดยสมการของดาร์ซี่ (Darcy’s Equation) ตัวอย่างเช่น ความสามารถในการซึมผ่านของ กรวดสะอาดจะอยู่ ในช่วง 0.01 ถึง 0.1 เมตร/วินาที โดยวัสดุมวลรวมที่ใช้ในการระบายน้ำควรมี ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางระหว่าง 20 มิลลิเมตร ถึงขนาด 53 มิลลิเมตร (สําหรับทางรถไฟแบบหินโรย ทาง) โดยค่าการซึมผ่านของน้ำผ่านวัสดุมวลรวม ข้างต้นมีค่าดังนี้ ─ มวลรวมขนาด 20 มิลลิเมตร ค่าการซึมผ่านของน้ำ K = 0.15 เมตร/วินาที ─ มวลรวมขนาด 53 มิลลิเมตร ค่าการซึมผ่านของน้ำ K = 0.40 เมตร/วินาที ระบบระบายน้ำด้วยวัสดุมวลรวม จะต้องมีการวางแผ่นใยสังเคราะห์ด้วยเพื่อป้องกันการพัดพาของ วัสดุขนาดเล็ก ที่อาจไหลไปกับน้ำเนื่องจากการซึม 2.3.9 ทางน้ำเข้าและทางน้ำออก เพื่อป้องกันการกัดเซาะหรือการพังทลายของดิน ทางน้ำเข้า (Inlet) และทางน้ำออก (Outlet) จะต้องมีขนาด กําแพงปากท่อ (Headwall) ที่เหมาะสมและวางระดับสอดคล้องกับระดับดินเดิม บริเวณจุดทางน้ำออกพื้นดินต้อง แน่นหนามั่นคงสามารถรองรับอัตราการไหล ออกของน้ำโดยไม่ก่อให้เกิดการกัดเซาะ สําหรับพื้นที่ที่มีการชะล้าง หน้าดินปริมาณน้ำที่ต้องระบาย จะมีความเข้มข้นของตะกอนด้วยดังนั้นระบบจึงต้องมีบ่อดักตะกอน 2.3.9.1 บ่อตรวจ บ่อตรวจเป็นองค์ประกอบที่จําเป็นเนื่องจากเป็นจุดรวมน้ำ และระบบต้องมีบ่อตรวจก็เพื่อประโยชน์ ด้าน ความสะดวกของการบำรุงรักษาระบบระบายน้ำในภายหลัง บ่อตรวจควรมีระยะห่างระหว่าง กึ่งกลางของแต่ละบ่อ ในช่วง 30 เมตร ถึง 50 เมตร ในกรณีของบ่อตรวจมีแนวผ่านชานชาลา ระยะห่างจากบ่อหนึ่งถึงอีกบ่อหนึ่งควรมี ค่าลดลงอยู่ที่ระหว่าง 20 เมตร ถึง 30 เมตร เมื่อแนวของ บ่อตรวจต้องโค้งไปตามแนวของทางรถไฟระยะห่างของ แต่ละบ่อก็ควรลดลงไปอีกเพื่อให้ได้แนวโค้งที่ เหมาะสมตามเส้นทางรถไฟ (มขร S-T-003-256X มาตรฐานการ ออกแบบและวางแนวเส้นทาง) ถ้าบ่อตรวจอยู่ใกล้กับบริเวณประแจ (Turnout) ตำแหน่งของบ่อควรจะวางให้พอดีในพื้นที่ว่าง ระหว่าง หมอนทางรถไฟ ซึ่งขนาดภายในของด้าน กว้าง×ยาว ที่เล็กที่สุดของบ่อตรวจควรมีค่า เท่ากับ 600 มิลลิเมตร × 600 มิลลิเมตร สําหรับบ่อตรวจที่ลึกมากกว่า 1 เมตร และขนาด 450 มิลลิเมตร × 450 มิลลิเมตร สําหรับบ่อที่ลึก น้อยกว่า 1 เมตร บางครั้งบ่อตรวจที่เป็นบ่อคอนกรีตหล่อสำเร็จ (Precast) ก็สามารถใช้ในระบบได้เช่นเดียวกันกับบ่อ ตรวจ ที่หล่อในที่ (Cast in-situ) ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความเหมาะสม 2.3.9.2 แผ่นใยสังเคราะห์
56 ตารางที่ 2.4 ชนิดของเหล็กรางรถไฟ วัตถุประสงค์หลักของการใช้แผ่นใยสังเคราะห์ในงานระบายน้ำใต้ดินเพื่อให้เป็นวัสดุหรือตัวกรอง สําหรับ ป้องกันเม็ดดินหรือวัสดุขนาดเล็กไม่ให้ผ่านหรือไหลไปกับน้ำที่ต้องการระบายออก เพื่อให้ เป็นไปตามวัตถุประสงค์ ข้างต้นแผ่นใยสังเคราะห์จึงต้องมีคุณสมบัติเฉพาะต่าง ๆ ดังน ี้ ─ เป็นแผ่นใยที่ยอมให้มีการซึมผ่านของน้ำได้ดี ─ มีความคงทน (รวมถึงในระหว่างขั้นตอนของการก่อสร้างด้วย) ─ กรองน้ำได้ดี ─ ไม่มีปัญหาการอุดตันเนื่องจากวัสดุหรือเม็ดดินขนาดเล็กหรือละเอียด ─ มีความยืดหยุ่น การเลือกใช้แผ่นใยสังเคราะห์ที่เหมาะสมสําหรับแต่ละพื้นที่และสภาพแวดล้อมนั้นต้องเป็นไป ตาม ศักย์ภาพการซึมผ่านได้ของน้ำ ทั้งนี้ยังขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของดินในแต่ละพื้นที่ และข้อจํากัดของ ศักย์ภาพการระบายน้ำในพื้นที่เฉพาะนั้น ๆ ด้วย 2.4 ชนิดของรางรถไฟและมาตรฐานของรางรถไฟ รางเป็นส่วนสำคัญอย่างยิ่งของระบบทางรถไฟทำหน้าที่รับน้ำหนัก และช่วยบังคับทิศทางของรถไฟ รวมถึงช่วยให้การเคลื่อนที่ของรถไฟเป็นไปอย่างราบเรียบ โดยรางสามารถจะวางเป็นคู่ขนานกันไป บนหมอนรอง รางหรือพื้นคอนกรีต 2.4.1 ชนิดเหล็กกล้า โดยปกติรางรถไฟผลิตมาจากเหล็กกล้าคาร์บอน-แมงกานีส ซึ่งมีโครงสร้างเพอร์ไรต์ โดยแสดงชนิดของเหล็กรางรถไฟ ดังตารางที่ 3 และ ตารางที่ 4 ส่วนผสมทางเคมีและสมบัติทางกล
57 ตารางที่ 2.4 ส่วนผสมทางเคมีและสมบัติทางกล 2.5 มาตรฐานหน้าตัดรางรถไฟของแต่ละชนิด 2.5.1 มาตรฐาน EN หรือมาตรฐานยุโรป แสดงรายละเอียดหน้าตัดราง ดังนี้ ภาพที่ 2.63 หน้าตัดรางมาตรฐานยุโรป
58 2.5.2 มาตรฐาน JIS หรือมาตรฐานญี่ปุ่น แสดงรายละเอียดหน้าตัดราง ดังนี้ ภาพที่ 2.64 หน้าตัดรางมาตรฐานญี่ปุ่น 2.5.3 มาตรฐาน UIC หรือมาตรฐานสากล แสดงรายละเอียดหน้าตัดราง ดังนี้ ภาพที่ 2.65 หน้าตัดรางมาตรฐานสากล
59 2.5.4 มาตรฐาน BS หรือมาตรฐานอังกฤษ แสดงรายละเอียดหน้าตัดราง ดังนี้ ภาพที่ 2.66 หน้าตัดรางมาตรฐานอังกฤษ 2.5.5 มาตรฐาน GB หรือมาตรฐานจีน แสดงรายละเอียดหน้าตัดราง ดังนี้ ภาพที่ 2.67 หน้าตัดรางมาตรฐานจีน
60 2.5.6 มาตรฐาน AREMA หรือมาตรฐานอเมริกา แสดงรายละเอียดหน้าตัดราง ดังนี้ ภาพที่ 2.68 หน้าตัดรางมาตรฐานอเมริกา 2.6 ตัวสลับทาง (Turnouts or switch Rail and Crossing, crossovers) นิยาม : Turnout or switch Rail and Crossing, crossovers คืออุปกรณ์รางที่ติดตั้งบนทางรถไฟ เป็น อุปกรณ์ที่ใช้เปลี่ยนการทิศทางการเคลื่อนขบวนรถไฟจากเส้นทางหนึ่งไปยังเส้นทางหนึ่งและข้ามจากทางหนึ่งไปยัง อีกทางหนึ่ง ซึ่งมีทางเลี้ยวได้ทั้งซ้ายทาง, ขวาทาง, ตัดข้ามกันทุกทิศทางและมีรัศมีทางโค้งความยาวหลายขนาค ขึ้นอยู่กับการออกแบบความเร็วที่ใช้ในเส้นทางนั้นๆด้วยคำที่ใช้เรียกตัวสลับทางสำหรับช่างศัพท์ทางรถไฟไทยจะ เรียกว่า ประแจกล และในภายาอังกฤษจะได้หาหลายคำเช่น Turnout หรือ Switch Railวัตถุประสงค์ในการใช้ ประแจกลคือ เพื่อวางในทางแยก วางในทางหลีกให้รถหลีกกันที่สถานีหรือใช้เก็บรถในทางดันหรือโรงจอด ขึ้นหรือ ลงสินค้าใน Depo และวางเพื่อสลับเปลี่ยนแนวทางวิ่ง และเพื่อเบี่ยงไปยังเส้นทางอื่นๆเป็นหลักชนิดของประแจ ประแที่มีใช้งานในปัจจุบันแบ่งตามการสลับทิศทางของSwitchเเบ่งเป็นคือ ประแจมือ (Hand Operated Point) และประแจกล (Point Machine) แสดงดังภาพที่ 66 และ 67 2.6.1 ชนิดของประแจ ประแจที่มีใช้งานในปัจจุบันแบ่งตามการสลับทิศทางของSwitchแบ่งเป็น 2 ประเภท คือ ประแจมือ(Hand Operated Point) และประแจกล(Point Machine) แสดงดังภาพที่ 66 และ 67
61 ภาพที่ 2.69 ประแจมือ (Hand Operated Point) ภาพที่ 2.70 ประแจกล (Point Machine) เป็นตัวเคลื่อนคั่นชักประแจ 2.7 ข้อกำหนดที่สำคัญการใช้งาน 2.7.1 Facing Move Direetion of Turnout คือ เมื่อขบวนรถไฟเคลื่อนตัวเริ่มเข้าจากลิ้นสวิชค์ไปยัง จุดตัด (Frog และผ่านออกประแจไป เรียกว่า Facing Move หรือ การเคลื่อนที่สวนหน้าประแจหรือ ประแจสวน คังภาพแสดงที่ 68
62 ภาพที่ 2.71 Facing Movc Direction of Turiou ตามทิศทางลูกศร 2.7.2 Trailing Move Direction of Turnout คือ เมื่อขบวนรถไฟเคลื่อนตัวเริ่มเข้าจากจุดตัด (Frog) ไปยังลิ้นสวิชด์ และผ่านออกประแจไป เรียกว่า Tailing Move หรือ การเคลื่อนที่ตามประแจ หรือ ประแจตาม ดัง ภาพแสดงที่ 69 ภาพที่ 2.72 Trailing Move Direction of Turnout ตามทิศทางลูกศร 2.8 รูปแบบของประแจ (Pattern of Turnout) ประแจแต่ละชนิดที่วางในทางรถไฟ เพื่อใช้งานตาม ความจำเป็นที่แตกต่างกันโดยประแจส่วนมากจะติดตั้งอยู่ในเขตข่านสถานีและข่านสถานีที่มีควมหนาแน่นของ ขบวนรถและทางหลีกทางข้ามในทางประธานวิ่งรถไฟฟ้าที่อยู่ระหว่างทางจะเรียกว่า PockctTrack จึงต้อง มีTumout and Crossing, crossovers ที่หลากหลายเพื่อให้สะควกต่อการเดินรถ ดังนั้นรูปแบบของประแจจะ จำแนกออกได้ตามลักษณ์การใช้งาน ดังนี้ 2.8.1 Simple Turnout เป็นประแจที่วางเพื่อให้ใช้ลี้ยวแยกออกจากทางตรงหรือทางสัญจรที่ใช้วิ่งอยู่ มี 2 ทาง คือเลี้ยวช้ายและเลี้ยวขวาโดยมีมุมเลี้ยวและความยาวค่งาดามการออกแบบตามความเร็วเช่น มุม 1:10, 1:12, 1:16 เป็นต้น มีติดตั้งอยู่ในเส้นทงรถไฟในทุกโครงการ แสดงคังภาพที่ 70 และ รูปที่ 71
63 ภาพที่ 2.73 ประเจชนิดเลี้ยวซ้าย ภาพที่ 2.74 ประเจชนิดเลี้ยวขวา 2.8.2 Diamond Crossing Diamond Crossing เป็นทางตัดผ่านที่วางจุดตัดของทาง 2 เส้น ซึ่งตัดกัน เป็นมุมแหลมมีลักษณะเหมือนตัว X มีสองทิศทางโดยจะไม่ชุดรางลิ้นสลับทิศทาง มีติดตั้งในทางใครงการรถไฟฟ้า สายสีแดง, สายสีน้ำเงิน เป็นต้น แสดงคังภาพที่ 72 ภาพที่ 2.75 Diamond Crossing
64 Diamond Crossing ประกอบด้วยทางตัดประแจแบบ Common Crossing 2 ชุด และทางตัดประแบบ Obtuse Crossing 2 ชุด แสดงดังภาพที่ 73 ภาพที่ 2.76 แผงตำแหน่งของ Common Crossing และ Obtuse Crossing 2.8.3 Square Crossing เป็นทางตัดผ่านวางตรงตัดของทาง 2 เส้น ซึ่งตัดกันเป็นบุกฉากรูปกากบาทมี ลักษณะเหมือนตัว + มี 2 ทิศทาง ไม่มีชุดรางลิ้นสำหรับเปลี่ยนเส้นทาง ซึ่งคล้ายกับรูปแบบ Diamond Crossing ประแจชบิดนี้ไม่มีติดตั้งในประเทศไทย แสดงดังภาพที่ 75 ภาพที่ 2.77 แสดงภาพ Square Crossing 2.8.4 Double Crossover or Scisors Crossover เป็นประแจที่ว่างเพื่อใช้เลี้ยวแยกจากทางจากตรง เส้นหนึ่งไปข้ามทางตรงอีกเส้นหนึ่งที่ขนานกัน แต่มีทาง 4 ทิศทาง ประแจชุดนี้อยู่ในกลุ่มประแจควง มีติดตั้งใน อุโมงค์สถานีรถไฟฟ้ท่าอากาศยานสุวรรณภูมิ ARI. รถไฟฟ้าสายสีน้ำงินส่วนต่อขยายสถานี เตาปูน ท่าพระ, สถานีกลางบางชื่อ เป็นต้น แสดงดังภาพที่ 76
65 ภาพที่ 2.78 Single Crossover เป็นประแจที่วางเพื่อใช้เลี้ยวแยกจากทางตรง เส้นทางหนึ่งไปเข้าทางตรงอีกทางหนึ่งที่ขนานกัน มี 3 ทิศทาง ประกอบด้วย Simple Turout ประกอบเข้าหากันประแจชุดท่าเลี้ยวช้ายกับเลี้ยวช้าย และขวากับขวา ประแจชุดนี้อยู่ในกลุ่มประแจควง มีติครั้งบนเส้นทางรถไฟทางคู่และบนโครงการรถไฟฟ้าแบบรางหนักทุกเส้นทาง แสดงดังรภาพที่ 76 ภาพที่ 2.79 แสดงภาพ Single Crossover 2.8.5 Single slip เป็นประแจที่วางตรงจุดตัดของทาง 2 เส้น ที่ตัดคันเป็นมุมแหลม และเดี๋ยวจากแยก ทางเส้นทางหนึ่งเข้าทางอีกเส้นหนึ่งได้ 3 ทาง ประกอบด้วยชุดลิ้นประแจ 2ชุด ชุดทางตัดประแจแบบ Common Crossing 2ชุด และชุดทางตัดประแจแบบ Obtuse Crossing 2 ชุด แสดงดังภาพที่ 77, 78 และ 79
66 ภาพที่ 2.80 ภาพแสดง The Single Sip Swich ภาพที่ 2.81 ภาพแสดง The sngle stp swic-h ขยวนรถไฟสามารกจำมไปในทางอื่นได้ในทางตรง
67 ภาพที่ 2.82 ภาพแสคง The singbe stp swiah ขบวนรถไฟสามารกข้านหางอื่นได้ในทางครงและทางเดี๋ยว 2.9 Simple Turnout จะแยกส่วนออกจากกันและขนส่งมาประกอบติดตั้งที่หน้างานให้เป็นชุดที่ สมบูรณ์ แบ่งเป็น 3 ส่วน ดังนี้ A. ชุดลิ้นประแจ (Swiching Pancl) B. ชิ้นส่วนต่างๆเพื่อเชื่อมประแจเข้าด้วยกัน (Closurc panel) C. ชุดทางตัด ประแจแบบ Frog Common Crossing (Crossing panel) ภาพที่ 2.83 แสดงส่วนประกอบ Simple Turnout
68 โดย Frog ศัพท์ช่างทางรถไฟเรียกว่า หัวตะเม่ มี 2 ชนิดจากกการผลิต คือ Frog แบบ Built up Crossing และ Frog แบบเหล็กหล่อ Manganese แสดงดังภาพที่ 81 และ 82 1.ชุดดิ้นประแจ (Switching Pane) เริ่มจากส่วนหน้าของชุดประเจากระยะไปถึง Swich hccls ส่วนประกอบชุดนี้คือส่วน Switches และStock Rai! โคขรางที่ใช้ผลิตชิ้นส่วนประกอบชุดนี้จะเป็นราง Grade R3SOLHT ดังภาพที่ 81 ภาพที่ 2.84 ชุดลิ้นประแจ Switching Pane 2.ชิ้นส่วนต่างๆเพื่อเชื่อมประแจเข้าด้วยกัน (Closure pane) เป็นรางส่วนที่ต่อจากรางสวิชด์โดยการ เชื่อมต่อด้วยประกับราง(fishplates)หรือเชื่อมประสานด้วยการเชื่อมแบบAluminothermit Weldingและต่อเข้า กับส่วนท้ายของชุดประแจ Crossing panc! ซึ่งแยกเป็นทงตรงและทางเลี้ยว และในส่วนนี้มีประกับ Glued
69 Insulated Joints:GH ติดตั้งอยู่ตามการออกแบบระบบอาณัติสัญญาฌ ชิ้นส่วนประกอบชุดนี้จะเป็นรางมีค่ความ แข็ง Grade R3S0LHT ดังภาพที่ 82 ภาพที่ 2.85 ชิ้นส่วนต่างๆเพื่อเชื่อมประกอบประกอบเข้าด้วยกัน Closure pane 3.ชุดทางตัดประแจแบบ Frog Common Crossing (Crossing pane) เป็นรางและอุปกรณ์ชุด สุดท้ายของประแจซึ่งท้ายสุดต่อจาก Swiching Panel และ Closure pane! เคยอุปกรณ์หลักของส่วนนี้ Crossing หรือที่เรียกกันทั่วไปว่า Frog โดยFrog ผลิตแบบเหล็กหล่อแมงกานีส(Manganese)เป็นส่วนผสมหลัก มีค่าความ แข็ง Grade R350 HB เมื่อ Crossing เป็นวัสดุแมงกานีส การจะนำมาเชื่อมต่อเข้ากับรางเหล็กจะไม่สามารถทำได้ จากการหล่อผลิตที่ โรงงานจึงมีวัสดุประสานระหว่างแมงกานีสกับเหล็กคือ อะลูมิเนียม ซึ่งจะเชื่อมประสานเข้า ด้วยกันเรียกว่า Special Flash Butt แสดง ดังภาพที่ 83 และมีอุปกรณ์กันขบวนรถไถลออกนอกเส้นทาง ในกรณี รถตกราง เรียกว่า รางกัน
70 2.10 งานบำรุงรักษาประแจและการตรวจประเมินประแจ 2.10.1 หลักการทั่วไปในการซ่อมบํารุง ก) ขนาดของทางและชิ้นส่วนประแจต้องอยู่พิกัดที่ยอมให้ ข) หินโรยทาง หมอนรองประแจ อุปกรณ์ยึดเหนี่ยวต่าง ๆ จะต้องกระชับแน่นหนา ปราศจาก ร่องรอยความเสียหาย ค) เมื่อมีการเปลี่ยนของที่ชํารุด ควรเปลี่ยนเป็นสําหรับ โดยใช้ส่วนของประแจที่ถูกต้อง ตาม มาตรฐานและไม่พยายามใช้เครื่องประกอบที่ไม่ตรงกับมาตรฐานหรือดัดแปลง ง) การซ่อมประแจกลทุกชนิด ต้องมีเจ้าหน้าที่ของฝ่ายการอาณัติสัญญาณ และ โทรคมนาคมเข้า ร่วมดําเนินการด้วยทุกครั้ง 2.10.2 การบํารุงรักษาประแจ การบํารุงรักษาประแจ หมายถึง งานตรวจสภาพประแจ และซ่อม ประแจให้มั่นคงแข็งแรง มีความปลอดภัยต่อการเดินรถ มีมิติต่าง ๆ ถูกต้อง อยู่ในพิกัด และอํานวยความ ถูกต้องการทํางานของระบบอาณัติสัญญาณ ก) ต้องตรวจขันเครื่องยึดเหนี่ยวในประแจให้สมบูรณ์และแน่นอยู่เสมอ ข) ตรวจวัดระยะมาตรฐานต่าง ๆ ในประแจให้อยู่ในพิกัดตามตารางที่ 3-4 ถึงตารางที่ 3-6 ค) การซ่อมประแจ แบ่งออกเป็น 2 ส่วน ดังนี้ งานด้านวัสดุทางและขนาดทาง - เปลี่ยนชิ้นส่วนของประแจที่ชํารุด เช่น จานรองราง เป็นต้น - เปลี่ยนหรือซ่อมเครื่องยึดเหนี่ยวประแจให้อยู่ในลักษณะถูกต้อง ครบถ้วน ตามมาตรฐานและ กระชับแน่น - เปลี่ยนหมอน จัดระยะหมอน จัดหมอนที่เฉให้ได้แนว - จัดช่องว่างหัวต่อราง งานแก้ไขความคลาดเคลื่อนของมิติทางเรขาคณิตของทาง
71 - ยกรางอัดหินตลอดชุดประแจ ทางต่อเชื่อมกับประแจทั้งหน้าประแจและ ท้ายประแจ ทั้ง ทางตรงและทางหลีก ให้มีระดับถูกทั้งทางขวาง และทางยาว - ดัดแนวรางให้ถูกต้องทั้งทางตรงและทางหลีก - เกลี่ยหิน แต่งหิน กระทุ้งหินโรยทาง - ตัดหญ้าบ่าทาง และงานเบ็ดเตล็ดอื่น ๆ 2.10.3 การบํารุงรักษาโค้งท้ายประแจ ก) โค้งท้ายประแจเป็นโค้งที่ไม่มีการยกรางนอกสูงกว่ารางในถ้าประแจนั้นเป็นประแจ ธรรมดา จึงมีโค้งต่อสั้นมาก ตามแบบของโค้งท้ายประแจที่กําหนดมักมีโค้งต่อยาว 10 เมตร แต่ในขณะใช้งานโค้ง ท้ายประแจนี้ จะจัดตัวเองจนมีโค้งต่อยาวขึ้น อาจถึง 25 เมตร โค้งต่อที่เพิ่มขึ้นนี้จะเรียกว่า โค้งต่อที่จัดตัว ขึ้นเอง (Virtual Transition Curve) ข) โค้งท้ายประแจเป็นโค้งทางราบที่ต้องดูแลบํารุงรักษาให้แนวและระดับถูกต้องอยู่ เสมอ ในบาง กรณีโค้งท้ายประแจจะถูกบังคับไว้ด้วยชานชาลา ซึ่งแนวและระดับของ โค้งท้ายประแจที่เบี่ยงเบนไปจะ ทําให้ขบวนรถชนขอบชานชาลาได้ การบํารุงรักษา โค้งท้ายประแจคงถือปฏิบัติเหมือนการบํารุงรักษาโค้ง อื่น ๆ มีการกําหนดค่า มาตรฐาน ขยาย – ยก ไว้ในโค้งเป็นระยะ ๆ และค่าความคลาดเคลื่อนของมิติทาง เรขาคณิตของทางจะต้องอยู่ในพิกัดที่ยอมให้ 2.10.4 หลักการทั่วไปในการตรวจประเมิน ก) ขนาดของทางและชิ้นส่วนประแจต้องอยู่พิกัดที่ยอมให้ ข) หินโรยทาง หมอนรองประแจ อุปกรณ์ยึดเหนี่ยวต่าง ๆ จะต้องกระชับแน่นหนา ปราศจาก ร่องรอยความเสียหาย ค) อายุใช้งานของประแจทุกชนิด ให้ถือว่าต้องเปลี่ยนถ้ารางในชุดประแจสึก หรือชํารุด ตามพิกัด การใช้งานที่กําหนดไว้ในตารางที่ 2.5 ถึงตารางที่ 2.6
72 ตารางที่2.6 พิกัดการใช้งานของรางที่ยอมให้ ตารางที่ 2.7 พิกัดการใช้งานของส่วนประกอบประแจแบบเชื่อม (Welded turnout) ที่ยอมให้
73 ตารางที่ 2.7 พิกัดการใช้งานของส่วนประกอบประแจแบบเชื่อม (Welded turnout) ที่ยอมให้(ต่อ) 2.10.5 การวัดความกว้างทางที่ประแจ ก) ความกว้างของทางในประแจต้องให้ได้ขนาด 1,000 มิลลิเมตร หรือ 1,435 มิลลิเมตร พอดี เว้นแต่ในทางตอนใดในประแจที่แผนผังได้กําหนดขนาดความกว้างของทาง ไว้เป็นอย่างอื่น ข) การวัดขนาดความกว้างของทางตอนส่วนลิ้นประแจ ต้องวางเหล็กกะรางแห่งหนึ่ง ให้พ้นปลาย ลิ้น เลยส่วนที่รางประคองลิ้นงอออกไป และอีกแห่งหนึ่งที่โคนลิ้น ห้ามวัดระยะที่แห่งอื่น ๆ ระหว่างสอง จุดที่กล่าวนี้ ทั้งนี้เนื่องจากรางประคองลิ้นนั้น ได้วางไว้เหมาะกับส่วนที่งอของราง ความกว้างของทาง ตลอดความยาวของรางลิ้น จึงเปลี่ยนแปลงตามไป 2.10.6 การตรวจสภาพ ก) ประแจนับว่าเป็นส่วนที่มีโอกาสเกิดปัญหาได้มากที่สุดของทางรถไฟ จําเป็น ต้องหมั่น ตรวจสอบและบํารุงรักษาให้มีสภาพมั่นคงแข็งแรงอยู่เสมอ เพราะถ้า ไม่แข็งแรงอาจทําให้รถตกรางที่ ประแจได้โดยง่าย ดังนั้น จึงจําเป็นต้องวัดสอบประแจ เป็นประจําทุกครั้งที่ซ่อมประแจ ต้องทําการวัดสอบ ระยะต่างๆ ในประแจ และแก้ไข ให้อยู่ในพิกัดที่ถูกต้อง ข) หมอนรองประแจต้องมีความสมบูรณ์ ไม่มีรอยแตกหักหรือผิดรูป การวางตําแหน่ง ต้องตรง ตามที่ได้ออกแบบ ค) หินโรยทางต้องมีความแน่น ไม่มีจุดที่หมอนรองประแจลอยขึ้น รวมทั้งไม่เกิด ฝุ่นขาว
74 ภาพที่ 2.86 ชุดทางตัด ประแจแบบ Frog Common Crossing (Crossing pane) 2.11 หมอนรองรางรถไฟที่ใช้งานในยุคปัจจุบัน : Railroad Sleeper หมอนรองราง เป็นอุปกรณ์ สำหรับใช้ยึดจับรางรถไฟให้อยู่กับที่ ช่วยให้ขอบรางทั้งสองเส้นมีระยะที่เท่ากัน และช่วยถ่ายเทน้ำหนักลงสู่หินหรือ วัสดุรองราง หมอนรองรางรถไฟนิยมทำจากไม้เนื้อแข็ง หรือคอนกรีตอัดแรง ในบางครั้งอาจจะทำจากเหล็กกล้าขึ้น รูปก็ได้ หมอนแต่ละชนิดต่างเหมาะสมกับการใช้ที่แตกต่างกันคือ หมอนไม้สามารถใช้รองรางได้ทั่วไปทั้งทางปกติ และสะพาน แต่ปัจจุบันนิยมใช้รองจุดที่รางสองเส้นต่อกัน ส่วนหมอนเหล็ก นิยมใช้บนสะพานเหล็กโดยเฉพาะ มี หลักๆ 3 แบบดังนี้ 2.11.1 หมอนไม้ทำจากไม้เนื้อแข็ง (เช่น ไม้เต็ง ไม้มะค่า ฯลฯ) หรือไม้เนื้ออ่อนชนิดแข็งอาบน้ำยาครีโอ โซต (creosote) หรือโบรอน เพื่อกันปลวกแมลงแทะ ถูกนำมาใช้รองรางรถไฟตั้งแต่ในอดีตมาจนถึงปัจจุบัน หมอน ไม้มีข้อดีคือมีความแข็งแรงพอที่จะถ่ายน้ำหนักขบวนรถลงสู่หินรองราง ตลอดจนมีความอ่อนตัวต่อแรงกระแทก นอกจากนี้ ความที่ไม้เป็นฉนวนไฟฟ้า ก็ทำให้สามารถวางวงจรไฟฟ้าสำหรับติดตามขบวนรถ เมื่อขบวนรถผ่านจะ ทำให้วงจรต่อครบ แสดงผลออกทางผังบรรยายทาง วงจรชนิดนี้เรียกว่าวงจรไฟตอน
75 ข้อเสีย ที่สำคัญของหมอนไม้คือผุง่าย และเมื่อใช้ไปนาน ๆ จานรองรางจะกินลึกเข้าไปในเนื้อไม้ ทำให้ ระดับสันรางทรุดตัวลง ต้องเปลี่ยนใหม่ นอกจากนี้ ตะปูยึดรางเมื่อได้รับแรงโยกคลอนของขบวนรถที่วิ่งผ่านมาก ๆ เข้า ก็ทำให้ตะปูหลุด ต้องย้ายไปตอกตำแหน่งใหม่หรือแม้แต่เปลี่ยนหมอน ดังนั้น ในปัจจุบัน จึงมีการใช้หมอน คอนกรีตเพิ่มมากขึ้น ซึ่งนอกจากจะทนทานกว่าแล้ว ก็ยังรองรับความเร็วขบวนรถที่เพิ่มมากขึ้นอีกด้วย ภาพที่ 2.87 หมอนไม้ 2.12 หมอนคอนกรีตอัดแรง ด้วยปัญหาที่มีในหมอนไม้แบบเดิมที่มีมาก และการสงวนพื้นที่ป่าไม้ จึงทำ ให้มีการพัฒนาหมอนรองรางที่ทำด้วยคอนกรีตอัดแรง ใส่โครงเหล็กไว้ภายใน ซึ่งมีราคาถูกกว่าไม้ และรองรับภาระ ต่อเพลาได้มากขึ้น ยิ่งไปกว่านั้นการใช้หมอนคอนกรีตอัดแรงกับรางเชื่อมยาวก็ยังสามารถทำให้ความเร็วขบวนรถมี มาก และลดเสียงรบกวนจากการเด้งของรางได้อีกด้วย อย่างไรก็ตาม หมอนคอนกรีตต้องติดตั้งกับหินรองทางที่โรย อย่างหนา และคันทางที่อัดแน่นอย่างดีจึงจะเกิดประสิทธิภาพในการใช้งานสูงสุด ความคิดเรื่องหมอนคอนกรีตอัด แรงมีมาตั้งแต่ พ.ศ.2420 โดยได้มีการคิดค้นหมอนรองรางที่ทำจากคอนกรีตขึ้น กระนั้นก็ยังไม่เป็นที่แพร่หลายนัก จวบจนสงครามโลกครั้งที่สอง ซึ่งไม้หาได้ยากขึ้น ทำให้เกิดการพัฒนาหมอนคอนกรีตในยุโรป ยิ่งเพิ่มน้ำหนักของ รางและเชื่อมยาวรางให้ติดกันมากขึ้นเท่าใด การผลิตหมอนก็ต้องทำให้มีคุณภาพดีมากขึ้นเท่านั้น ในปัจจุบัน หมอนคอนกรีตมีการใช้แพร่หลายกันในหลายประเทศรวมถึงไทย
76 ภาพที่ 2.88 หมอนคอนกรีตอัดแรง 2.13 หมอนเหล็กกล้า ในบางกรณี เช่นบนสะพานเหล็ก การรองรับรางรถไฟด้วยหมอนคอนกรีต อาจทำ ให้หมอนคอนกรีตต้องแตกเสียหายจากแรงสะเทือน จึงต้องใช้หมอนที่ทำจากไม้หรือเหล็กขึ้นเพื่อตัดปัญหาดังกล่าว ในทางรถไฟสายแยกในประเทศอังกฤษ หมอนรองรางนิยมทำจากเหล็กกล้าเนื่องจากใช้ปริมาณหินรองรางที่น้อย กว่าการใช้หมอนคอนกรีตถึง 60% (น้อยกว่าหมอนไม้ 45%) ตลอดจนสามารถหลอมกลับมาใช้ใหม่ได้ ภาพที่ 2.89 หมอนเหล็กกล้า
77 2.14 ขนาดทาง ซึ่งทางรถไฟที่มีใช้งานในปัจจุบัน ในหลายประเทศนั้นมีขนาดความกว้างทาง เรียกว่า"เกจ" (Gauge) หรือ Track Gauge ใช้หน่วยวัดขนาดเป็น มม. แบ่งเป็น 3 ขนาดหลักๆ ดังนี้ 2.14.1 Narrow Gauge ขนาดทางแบบ ทางแคบ ที่ < 1435 มม. เช่น 610, 762 914, 1000, 1067, 1372 มม. 2.14.2 Standard Gauge ขนาคทางแบบ ทางมาตราฐาน ที่ 1435 มม. 2.14.3 Broad Gauge ขนาดทางแบบ กว้างมาก ที่ > 1435 มม. เช่น 1520, 1600, 1668, 1676 มม. ภาพที่ 2.90 ขนาดทางรถไฟ 2.15 แนวคิดพื้นฐานการซ่อมบำรุงเบื้องต้น เครื่องจักร หรืออุปกรณ์ต่างๆทุกอย่างย่อมต้องมีการเปลี่ยนแปลงไปตามสภาพเมื่อมีการใช้งาน การ เปลี่ยนแปลงดังกล่าวถ้าไม่ได้รับการซ่อมบำรุงฟังชั่นการทำงานก็จะไม่ได้เป็นไปตามที่ได้ถูกออกแบบไว้ หรือไม่ สามารถทำงานได้ตามฟังก์ชันที่ต้องการ นอกจากนี้ ผลของมันอาจนำไปสู่ความเสียหายทั้งทางด้าน การเงิน ด้านชีวิตและทรัพย์สิน และรวมไปถึงสภาพแวดล้อมด้วย ในระบบรถไฟฟ้า หรือขบวนรถไฟทั่วไปนั้นจะประกอบไปด้วย อุปกรณ์และชิ้นส่วนมากมายที่รวมกัน เป็นระบบต่างๆ เช่น ล้อและรางเลื่อน (rolling stock) ระบบราง (track system) ระบบอาณัติสัญญาณ (signaling system) ระบบจ่ายกระแสไฟฟ้า (power supply system) ระบบสื่อสาร (communication system) และระบบสิ่งอำนวยความสะดวกอื่นๆ ถึงแม้ว่าระบบต่างๆเหล่านี้จะ สามารถทำงานได้ตามหน้าที่
78 ถ้าหากได้ผ่านกระบวนการการซ่อมบำรุง ไม่ว่าจะเป็น การซ่อมบำรุงเชิง ป้องกัน (preventive maintenance) การซ่อมบำรุงแบบตรวจสภาพ (condition-monitoring maintenance ) หรือ การซ่อม บำรุงแบบปรับปรุงหน้างาน (design- out maintenance) แต่ในระยะ ยาวแล้วเราไม่สามารถป้องกันไม่ให้ เกิดความเสียหายได้อย่างสมบูรณ์ ดังนั้นจึงยังคงมีความจำเป็นที่จะต้องทำการเปลี่ยนอะไหล่หรืออุปกรณ์ในระบบดังกล่าวอย่าง หลีกเลี่ยงไม่ได้ ไม่ว่าจะเป็น การซ่อมแบบยกเครื่อง (Overhaul) หรือการเปลี่ยนอุปกรณ์ใหม่ แสดงวัฏจักร ของการทำงานของเครื่องจักรหรืออุปกรณ์ซึ่งจะเห็นว่าอัตราการเสียหาย (failure rate) จะมีสูงในช่วงการ ติดตั้ง (installation phase) หลังจากนั้นก็จะคงที่และจะเพิ่มขึ้นอีกครั้งอย่างรวดเร็ว (wear out) จนไม่ สามารถซ่อมบำรุงได้ ในอดีตการซ่อมบำรุงระบบต่างๆมักจะเป็นการซ่อมบำรุงแบบแก้ไข (corrective maintenance) เพื่อทำให้ระบบสามารถกลับมาทำงานได้ตามปกติ ดังนั้นการซ่อมบำรุงแบบแก้ไขจะ กระทำ โดยพนักงานซ่อมบำรุงซึ่งถือเป็นกิจกรรมที่ต้องดำเนินการตามปกติ เนื่องจากในช่วงแรกการซ่อมบำรุงแบบ แก้ไขโดยส่วนใหญ่ไม่ได้นำไปพิจารณาร่วมกับการออกแบบ หรือในการวางแผนการดำเนินงานซ่อมบำรุงในช่วง ต่อมาได้มีการนำการซ่อมบำรุงเชิงป้องกันมาใช้มากขึ้น ทั้งนี้เมื่อมีการวิเคราะห์แล้วว่า ประโยชน์ที่ได้รับมี มากกว่าค่าใช้จ่ายที่เกิดขึ้น แต่อย่างไรก็ตามยังต้องมีการพิจารณาความเหมาะสมของ การประยุกต์ใช้การซ่อม บำรุงเชิงป้องกันเนื่องจากต้องอาศัยเทคนิคการวิเคราะห์ที่ค้อนข้างซับซ้อน ในปัจจุบันการซ่อมบำรุงเริ่มให้ความสำคัญตั้งแต่ช่วงของการออกแบบซึ่งนำไปสู่แนวคิดเรื่อง ความ สะดวกในการซ่อมบำรุง (maintainability) อีก นอกจากนี้เมื่อเจาะจงลงไปในระบบรถไฟฟ้าแล้ว การที่ฝ่าย ซ่อมบำรุงได้มีส่วนร่วมตั้งแต่ระยะการก่อสร้าง ไปจนถึงการติดตั้งก็จะยิ่งทำให้การซ่อมบำรุงเกิด ประสิทธิภาพ สูงสุด 2.16 ผู้ที่มีส่วนได้ส่วนเสียในการซ่อมบำรุง โดยทั่วไปแล้ว การวิเคราะห์ผู้มีส่วนได้ส่วนเสียในการซ่อมบำรุงถือเป็นสิ่งที่ต้องคำนึงเป็นอันดับ แรก ใน การซ่อมบำรุงโดยทั่วไปมีผู้ที่เกี่ยวข้องหลายภาคส่วน ตัวอย่างเช่น ผู้กำกับดูแล (regulator) เจ้าของสินทรัพย์ (owner) ลูกค้า (customer) ผู้ประกอบการเดินรถ (operator) รัฐบาล (government) ผู้ให้บริการ (service provider) ดังนั้นในการออกแบบโครงสร้างองค์กรจะต้องคำนึงถึงความเชื่อมโยงของ ผู้เกี่ยวข้องเหล่านี้ด้วย แสดง ความเชื่อมโยงของงานซ่อมบำรุงกับการจัดโครงสร้างองค์กร ซึ่งเริ่มจากการ เข้าใจหน้าที่ที่ต้องทำขององค์กรก่อน จากนั้นจึงกำหนดวัตถุประสงค์ แผนงาน และโครงสร้างขององค์กร
79 2.17 งานบำรุงรักษาและซ่อมแซมชั้นหินโรยทาง การบํารุงรักษาชั้นหินโรยทาง วิศวกรควรพิจารณา บํารุงรักษาชั้นหินโรยทางอย่างสมำเสมอให้มีหน้าตัด กล่าวคือ ความหนา ระยะคลุมหัวหมอน และความเอียงของ ลาดด้านข้างของชั้นหินโรยทาง ให้เป็นไปตามข้อกําหนดในมาตรฐาน มขร.004 4.6.1.1 การก่อสร้างชั้นหินโรยทาง ใหม่ชนิดของหินและคุณสมบัติของวัสดุสําหรับก่อสร้างชั้นหินโรยทางนั้น ให้เป็นไปข้อกําหนดในตามมาตรฐาน มขร. 004 โดยปกติหินโรยทาง จะถูกเคลื่อนย้ายมายังบริเวณก่อสร้างด้วยตู้ขนย้าย หรือ รถบรรทุก เตรียมผิวชั้น รองหินโรยทางให้เรียบร้อย ผิวต้องไม่มีลูกคลื่น หลุม หรือแอ่ง ที่ทําให้เกิดน้ำขัง ต้องควบคุมมิให้มีการจราจรบน ชั้นรองหินโรยทางที่บดอัดแล้ว เกินกว่าความจําเป็น นอกจากนั้นยังต้องควบคุมให้ความหนาแน่นหลังจากการ บด อัดแล้วเป็นไปตามข้อกําหนดในมาตรฐาน มขร. 004 การเทหินโรยทางนั้น ให้ทําตามแนวกึ่งกลางไปตามด้านยาว ของทาง ลักษณะการเทหินโรยทางนั้น แปรเปลี่ยนได้มากตามชนิดของเครื่องจักรที่ใช้งาน อย่างไรก็ตามเมื่อเทแล้ว จึงทําการปาดเกลี่ยและบดอัดให้ได้รูปทรง จากนั้นวางหมอนและรางบน หินโรยทางที่บดอัดแล้วอย่างต่อเนื่อง ขั้นตอนนี้สามารถดําเนินการโดยการ ใช้เครื่องจักรสร้างทาง เติมหินเพื่อถมช่องว่างระหว่างหมอน จากนั้นไถปาด หินโรยทางไปตามแนวยาวด้วยรถปาดที่วิ่งบนราง ขั้นตอนสุดท้ายคือ อัดหินโรยทาง (Tamping) และปรับแต่งหน้า ตัดให้เป็นไปตามหน้าตัดมาตรฐาน (Surfacing) ระดับของรางต้องเป็นไปตามที่ออกแบบ ปรับความลึกในการอัด หินโรยทางให้เหมาะสม กล่าวคือ ชั้นรองหินโรยทางต้องไม่ได้รับความเสียหาย จากการทํางานของเครื่องอัดหิน อาจมีการพิจารณาใช้เครื่องบดอัดชั้นหินโรยทาง (Ballast compactor) ซึ่งบดอัด หรือบีบหินโรยทางทั้งในแนวดิ่ง และแนวเอียงด้านข้างของชั้นหิน การบดอัด ในแนวเอียงด้านข้างจะเป็นการเพิ่มแรงพยุงและเสถียรภาพของทาง สิ่งนี้ช่วยรักษาแนวของทาง และเพิ่มอายุการใช้งานของทาง 4.6.2 การเปลี่ยนและการทําความสะอาดหินโรยทาง ควรพิจารณาเปลี่ยนหรือเติมหินโรยทาง เมื่ออนุภาคหินโรยทางสึกหรือช่องว่างระหว่าง อนุภาคหินโรยทางเกิดการ อุดตัน และ ชั้นรองหินโรยทางไม่สามารถทําหน้าที่ ๆ พึงกระทําได้ การสึกของหินโรยทางนั้นเกิดจากการแตกหัก และพุพังของอนุภาค การอุดตันของชั้นหินโรยทางเกิดจากเศษอนุภาคขนาดเล็กจากการแตกหักของหินโรยทาง เองหรือจากวัสดุแปลกปลอมอย่างอื่นที่เข้ามาปะปน เช่น ดินพื้นทาง เป็นต้น ชั้นหินโรยทางที่อุดตันอาจมีวัชพืชขึ้น และเป็นส่วนช่วยลดความสามารถในการระบายน้ำ ของทาง และเป็นอุปสรรคต่อการเดินรถ หินโรยทางที่อุดตันจะ ทําให้ทางรถไฟระบายน้ำ มิได้อย่างที่พึงเป็นและจะเหนี่ยวนําให้เกิดความชื้นหรือปริมาณน้ำในทางโดยเฉพาะชั้น พื้น ทางค่อนข้างมากทําให้กําลังของดินฐานรากลดต่ำลงและก่อให้เกิดปัญหาทางเสียรูป เคลื่อนตัวของทางขึ้นใน ที่สุด วิศวกรควรพิจารณาให้มีการบํารุงรักษาชั้นหินโรยทางให้มีหน้าตัดเป็นไปตามหน้าตัด มาตรฐานอยู่เสมอ การ พิจารณาว่าจะเปลี่ยนหินโรยทางที่สึก หรือ อุดตันแล้วออก ทั้งชั้น หรือเติมหิน ให้เต็มหน้าตัดนั้นขึ้นอยู่กับปัจจัย หลายชนิด ปัจจัยหนึ่งที่สําคัญที่สุด คือ ค่าใช้จ่ายเปรียบเทียบระหว่างการรื้อ
80 2.18 งานบำรุงรักษาและซ่อมแซมแผ่นพื้นคอนกรีตรองรับทางรถไฟ 2.8.1การประเมินรอยร้าว เมื่อเกิดรอยร้าวที่มีขนาดมากกว่า 0.2 มิลลิเมตร ขึ้นบนพื้นคอนกรีตรองรับทาง รถไฟ ควรมีการซ่อมแซมอย่างเร่งด่วน ก่อนทําการซ่อมแซมควรมีการประเมินหาสาเหตุของการแตกร้าวนั้น หาก การแตกร้าวเกิดจากสาเหตุที่ไม่ใช่เกิดจากการสูญเสีย กําลังรับน้ำหนักของแผ่นพื้น เช่น การหดตัวจากผิวที่ขาดน้ำ (Drying Shrinkage) การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างเป็นวัฎจักร (Thermal Cycling) ให้ทําการซ่อมแซม ตาม คําแนะนําในหัวข้อที่ 4.8.2 แต่ถ้าหากผลการประเมินพบว่าเกิดจากการสูญเสียกําลัง ในการรับน้ำหนัก ให้ทําการ เสริมกําลังแผ่นพื้นตามหลักการในหัวข้อที่ 4.8.3 เพื่อให้แผ่นพื้นมีกําลังรับน้ำหนักกลับมาในระดับที่ไม่น้อยกว่าเดิม 2.8.2 การซ่อมแซมรอยร้าว ในการซ่อมแซมรอยร้าวนั้น แนะนําให้ซ่อมโดยวิธีการอัดฉีดอีพอกซี่เรซิน หรือวิธีการ เย็บ รอยแตก (Stitching) เพื่อหยุดรอยแตกนั้น ๆ ได้โดยแต่ละวิธีมีรายละเอียดดังต่อไปนี้ 4.8.2.1 การซ่อมด้วยอีพอกซี่เรซิน การสกัดคอนกรีตที่เสียหาย และการเตรียมพื้นผิว การซ่อมแซมรอยร้าวใน คอนกรีตจําเป็นต้องสกัดคอนกรีตเดิมที่เสียหายออก เพื่อให้การซ่อมแซมเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ และควรทํา แนวสําหรับ การซ่อม โดยการตัดคอนกรีตตามแนวรอยร้าวด้วยเลื่อยหรือ เครื่องมือ ที่เหมาะสมอื่น ๆ เพื่อเปิดรอย ร้าวให้มีพื้นที่เพียงพอสําหรับการฉีดและปิดด้วย อีพอกซี่เรซิน อย่างน้อยควรกว้าง 6 มิลลิเมตร ดังแสดงในรูปที่ 4- 2 ควรทําความสะอาดผิวหน้าของแนวรอยร้าวและปล่อยให้แห้งก่อนการซ่อม ภาพที่ 2.91 การเปิดแนวรอยร้าวเพื่อทำการฉีดอีพอกซี่เรซิน
81 2.19 ความเชื่อมโยงระหว่างวัตถุประสงค์ของหน่วยงานต่างๆ จากที่กล่าวมาแล้วในการกำหนดวัตถุประสงค์การซ่อมบำรุง (maintenance objectives) ของ ระบบ หรืออุปกรณ์ใดๆก็แล้วแต่ เราจำเป็นจะต้องเข้าใจหน้าที่ (function) เสียก่อน แต่ทั้งนี้ก็ต้อง คำนึงถึงวัตถุประสงค์ ทางธุรกิจ (business objective) และวัตถุประสงค์ของฝ่ายปฏิบัติการ (operation objective ) ประกอบด้วย นอกจากนี้ยังต้องเข้าใจช่วงชีวิตของระบบ (system life) จึงจะทำให้สามารถ กำหนดตารางการซ่อมบำรุง โดยเฉพาะกำหนดการซ่อมบำรุงเชิงป้องกัน (preventive schedule) ซึ่งทำ ให้เกิดภาระงาน (workload) ทั้งนี้ ผู้ให้บริหารจะต้องกำหนดโครงสร้างการใช้ทรัพยากร (resource structure) ระบบวางแผนงาน (work planning system)โครงสร้างองค์กร (administrative structure) การควบคุมและการปรับปรุงที่จำเป็นเพื่อให้สามารถ บรรลุวัตถุประสงค์ของการซ่อมบำรุงที่ต้องการได้ 2.20 วิธีการซ่อมบำรุง การซ่อมบำรุงที่มีประสิทธิภาพจะประกอบหรือเกิดขึ้นได้ด้วยการนำเทคนิคการซ่อมบำรุงใน รูปแบบแบบ ต่างๆ มาผสมผสานใช้ร่วมกันตามความเหมาะสมของเนื้องานเพื่อให้งานบำรุงรักษามีประสิทธิภาพและประสิทธิผล สูงสุดซึ่งจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องมีรูปแบบการบริหารจัดการในการควบคุม การปฏิบัติงานบำรุงรักษาที่ดีและ เหมาะสมและจะต้องได้รับความร่วมมือจากทุกภาคส่วนเริ่มตั้งแต่ระดับ วางนโยบายไปจนถึงระดับของผู้ปฏิบัติงาน หรือผู้ที่ทำหน้าที่ในการควบคุมเครื่องจักรอุปกรณ์เหล่านั้น โดย สิ่งที่จะส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการซ่อม บำรุงจะประกอบด้วย นโยบายการซ่อมบำรุง การควบคุม วัสดุและอะไหล่ ระบบการสั่งงาน บันทึกประวัติ เครื่องจักรอุปกรณ์ การซ่อมบำรุงเชิงป้องกันและเชิงแก้ไข ปรับปรุง การวางแผนการปฏิบัติงานซ่อมบำรุง การ ควบคุมงานและการจัดลำดับความสำคัญ และการ วัดผลหรือประสิทธิภาพในการซ่อมบำรุง 2.21 การซ่อมบำรุงเชิงป้องกัน (Preventive maintenance) การซ่อมบำรุงเชิงป้องกัน (preventive maintenance) จะถือเป็นกิจกรรมหลักที่กระทำเพื่อ รักษาให้ เครื่องจักรอยู่ในสภาพที่ใช้ได้อย่างดีตลอดเวลา หรือเป็นการแก้ไขข้อบกพร่องที่เกิดขึ้นเล็กๆน้อยๆ ที่อาจนำไปสู่ ปัญหาใหญ่ได้ ตัวแปรสำคัญที่มีผลต่อขอบเขตและสิ่งที่ต้องทำในงานซ่อมบำรุงเชิงป้องกันจะ มี 3 อย่างคือ ความ น่าเชื่อถือของกระบวนการ (process reliability) ความคุ้มค่าทางเศรษฐศาสตร์ (economics) และคุณภาพของ งานตามมาตรฐาน (standards compliance) จุดที่เหมาะสมสำหรับการซ่อมบำรุงเชิงป้องกันเมื่อเทียบการซ่อม บำรุงเชิงแก้ไข บำรุงแบบซ่อมเมื่อเสียจะมีค่าใช้จ่ายสูงมากเมื่อเทียบกับความพยายามในการซ่อมบำรุงที่มีต่ำ ในขณะที่ค่าใช้จ่ายของการซ่อมบำรุงเชิงป้องกันจะต่ำในระดับความพยายามเดียวกันแต่จะสูงเพิ่มขึ้นอย่างมากเมื่อ ระดับความพยายามเพิ่มขึ้น
82 ดั้งนั้นการหาจุดที่เหมาะสมสามารถกระทำได้ถ้ามีการวางแผนที่เหมาะสม โดย เกณฑ์ที่ใช้ในการวางแผน อาจขึ้นอยู่กับระยะเวลา (time base) ระยะทาง (distance base) หรือสภาพ ของอุปกรณ์ (condition base) 2.22 ทางรถไฟรางเดี่ยว รถไฟฟ้ารางเดี่ยวโมโนเรลเป็นระบบการขนส่งมวลชนขนาดเบาที่มีความเร็วต่ำ วิ่งตามทาง (guide way) ที่กำหนดให้ใช้รางเดี่ยว มีหลายรูปแบบ แต่ที่นิยมกันมีสามชนิดคือ แบบห้อย (suspended) หรือแบบคร่อม (straddled) และแบบยึดด้านข้าง (laterally suspended) แต่ที่สร้างใช้งานจริงมีเพียงสองชนิดคือ แบบห้อย มีที่ สร้างและใช้อยู่ไม่มากนัก และที่นิยมกันมากคือแบบคร่อม ทั้งสองชนิดนี้อาจสร้างบนพื้นดิน ยกระดับ หรือใต้ดินก็ ได้ แต่ที่นิยมก่อสร้างกันมากเป็นแบบยกระดับให้สูงเหนือจากพื้นดินประมาณ 7 เมตรขึ้นไป ปล่อยพื้นที่บนถนนไว้ รถไฟฟ้ารางเดี่ยวนี้เกิดจากความคิดของวิศวกรชาวสวีเดน ประมาณ ค.ศ. 1952 ชื่อเอ็กเซล เกร็น ( Axel L. Wenner Gren) ออกแบบครั้งแรกเป็นการทดลองในเยอรมนีเป็นแบบคร่อมราง (Straddle Type) ขนาดเล็กวิ่ง บนรางยาว 1.5 กิโลเมตร ขยายต่อมาใน ค.ศ.1957 เป็น 1.8 กิโลเมตร ที่เมืองฮุลิงเก้น (Huhlingen, Germany) ได้รับการตั้งชื่อว่าเป็นระบบแอลเว็ก (ALWEG) ตามชื่อย่อของวิศวกรผู้ออกแบบ ภาพที่ 2.92 รถไฟฟ้า monorail สายสีเหลืองและสายสีชมพู
83 ต่อมาใน ค.ศ.1960 บริษัทญี่ปุ่นชื่อฮิตาชิ (Hitachi Ltd.) ได้นำรูปแบบของแอลเว็กนี้มาประยุกต์ใช้ ดำเนินการต่อ โดยสร้างครั้งแรกเป็นระบบขนส่งมวลชนในสวนสนุกอินุยามะ (Inuyama Amusement Park) ใกล้ เมืองนาโกย่า (Nagoya) ใน ค.ศ.1962 ประสบผลสำเร็จด้วยดีจึงมีการก่อสร้างที่แห่งอื่นๆ ตามต่อมา เช่นที่เมืองโย มิอุริ (Yomiuri Land) ใน ค.ศ. 1963 เส้นทางจากกรุงโตเกียวไปสนามบินฮาเนดะ (Haneda Line) ใน ค.ศ.1964 ที่เมืองโอซาก้า ใน ค.ศ.1970 (Osaka Expo Land) และที่ คิตะคิวชู (Kita Kyushu) ใน ค.ศ.1985 มีการสร้างในภูมิภาคอื่นพร้อมๆ กัน ที่ดิสนีย์แลนด์ ใน ค.ศ.1959 เมืองตูริน อิตาลี ใน ค.ศ.1961 เมืองซีแอตเติล ใน ค.ศ.1962 และที่สวนสนุกดิสนีย์เวิลด์ รัฐฟลอริด้า สหรัฐอเมริกา ใน ค.ศ.1971 ทุกแห่งเป็นชนิดคร่อมราง สำหรับแบบห้อย (Suspended type) มีโครงสร้างเป็นคาน (beam) รับน้ำหนักของรถอยู่สูงเหนือตัวรถ ซึ่งเป็นเหล็ก และคอนกรีตเสริมเหล็กสูงประมาณ 14 เมตร เพื่อให้พื้นล่างของตัวรถอยู่สูงประมาณ 7 เมตร จาก พื้นถนนปลอดพ้นจากความสูงยวดยานรถบรรทุกต่างๆ รถไฟฟ้ารางเดี่ยวแบบห้อยนี้ไม่ได้รับความนิยมมากนัก อาจ เพราะปัญหาจากโครงสร้างและการเดินรถ มีใช้งานในเยอรมนีที่วุบเปอร์ทอล (Wuppertal, Germany) และใน ญี่ปุ่นที่ ชิบะ (Shiba), โชนัน (Shonan) และ สวนสัตว์ของโตเกียว (Tokyo Zoo) และในฝรั่งเศสมีชื่อว่า เซฟเก้ (SAFEGE) ภาพที่ 2.93 รถไฟฟ้า monorail
84 2.23 การก่อสร้าง ใช้ไฟฟ้ากระแสตรงขับแล้วแต่เทคโนโลยีของบริษัทผู้ผลิต โดยผ่านสายส่ง (feeders) ที่เดินสายไปตามคาน รับน้ำหนัก และแท่นรับกระแส (pantograph) ซึ่งติดกับตัวรถ มีขั้วบวกและลบอยู่คนละด้านของคาน มีล้อยาง ขับเคลื่อน (driving wheels) วิ่งอยู่บนคานรับน้ำหนัก มีล้อบังคับการทรงตัว (stabilizing wheels) อยู่ต่ำสุดสอง ข้างของคาน และมีล้อยางอีกหนึ่งชุดอยู่ระดับกลางด้านข้างของคานเพื่อนำทาง (guiding wheels) การใช้ล้อยาง เพิ่มความฝืดในการขับเคลื่อนให้เกาะกับราง สามารถไต่เปลี่ยนระดับขึ้นทางลาดชันได้ จำกัดความเร็วที่ประมาณ 80 กิโลเมตรต่อชั่วโมง เมื่อเปรียบเทียบกับระบบไลท์เรล (Light Rail Transit) และเฮพวี่เรล (Heavy Rail Transit) ที่ใช้ล้อเหล็กวิ่งบนสองรางเหล็ก รถไฟฟ้ารางเดี่ยวนี้มีข้อดีที่ก่อให้เกิดมลพิษทางเสียงน้อยกว่า ปกติจะสร้างเป็นเสา (column) รับน้ำหนักของคานและมีคาน (beam) เป็นโครงสร้างอยู่กลางถนน สามารถออกแบบสร้างให้โปร่ง ไม่ทึบเหมือนโครงสร้างของรถไฟฟ้าแบบสองราง เช่น บีทีเอส ยวดยานอยู่ข้างล่าง สามารถผ่านไปมาโดยสะดวก ไม่กีดขวางการจราจร อาจสร้างในถนนที่มีมุมแคบๆ ปรับความสูงตามต้องการ อาจ ออกแบบเสาและคานรับโครงสร้างให้ดูสวยเพรียวรักษาภูมิทัศน์ มีสถานีชานชาลาขึ้นลงรถเหนือกลางถนนคล้าย กับของรถไฟฟ้าบีทีเอส กำหนดระยะห่างระหว่างสถานีได้ตามต้องการ หรือประมาณไม่เกิน 1 กิโลเมตร อาจสร้าง สถานีให้อยู่ในอาคาร เพราะรถเลี้ยววงแคบได้ ปกติมีขบวนละ 4 ตู้ รถบางชนิดมีประตูให้เดินทะลุกันได้ทุกตู้ ทำให้ เฉลี่ยน้ำหนักของรถได้ดี ขึ้นอยู่กับข้อกำหนด (specifications) ตามความต้องการของลูกค้าและบริษัทผู้ผลิต สำหรับชนิดคร่อมรางนี้ มีความยาวของรถต่างกันขนาดตั้งแต่ 10.4 เมตรของมาเลเซีย ขนผู้โดยสารได้ 316 คน นั่ง 96 ยืน 220 คน ต่อหนึ่งขบวนที่มีสี่ตู้ รถของบอมบาร์ดิเอร์ยาว 11.8 เมตร ขนผู้โดยสารได้ 224 คน นั่ง 84 ยืน 140 คน รถของฮิตาชิยาว 14 เมตร ขนผู้โดยสารได้ 415 คน นั่ง 177 ยืน 237 คน ต่อขบวนซึ่งมี 4 ตู้ เช่นกัน โดยคำนวณจาก 4 คน ต่อตารางเมตร ความกว้างของรถมีขนาดไล่เลี่ยกันตั้งแต่ 2.64 เมตร ของบอมบาร์ดิ เอร์ 2.98 เมตร ของฮิตาชิ และ 3 เมตร ของมาเลเซีย ความสูงของตัวรถแตกต่างกัน ตั้งแต่ของบอมบาร์ดิเอร์ 3.4 เมตร ของมาเลเซียสูง 4.3 เมตร จนถึงสูงที่สุดของฮิตาชิ 5.2 เมตร แบ่งความสูงเป็นสองส่วน ส่วนล่างรับน้ำหนัก และขับเคลื่อนโบกี้ ล้อ และเพลาขับสำหรับของฮิตาชิประมาณ 2.6 เมตร ที่เหลือส่วนบนเป็นห้องสำหรับผู้โดยสาร และโครงหลังคา โมโนเรลมีข้อดีอีกเมื่อเปรียบเทียบกับระบบไลท์เรล และเฮพวี่เรล คือ สร้างได้เร็วเพราะโครงสร้าง ง่าย รับน้ำหนักน้อยกว่าค่าก่อสร้างถูกกว่าระบบไลท์เรล และเฮพวี่เรล ประมาณ 1/3 ของรถไฟฟ้าระบบสองราง เช่น ของบีทีเอส หรือรถไฟใต้ดิน ราคาที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับการออกแบบ สถานที่ สถานี สิ่งอำนวยความสะดวก ความปลอดภัย และรูปลักษณ์ เช่น
85 ที่ลาสเวกัส สหรัฐอเมริกา เป็นรถของบริษัทบอมบาร์ดิเอร์ ระยะห่าง 5.8 กิโลเมตร ใช้รถ 9 ขบวนๆ ละ 4 ตู้ ราคา 352 ล้านเหรียญ ที่กัวลาลัมเปอร์ มาเลเซีย ระยะทาง 8.5 กิโลเมตร 11 สถานี ให้บริการโดยรถของมาเลเซียเองขบวนละ 2 ตู้ ราคาประมาณ 311 ล้านเหรียญสหรัฐที่โอกินาว่า ระยะทาง 12.5 กิโลเมตร ราคา 533 ล้านเหรียญสหรัฐ ใช้รถ 2 ตู้ของฮิตาชิอาจเฉลี่ยราคาค่าก่อสร้างและอุปกรณ์ทั้งหมดได้ประมาณ 40 ถึง 60 ล้านเหรียญสหรัฐต่อกิโลเมตร มีข้อเสียของรถไฟฟ้ารางเดี่ยวหลายอย่าง เช่น วิ่งได้ไม่เร็วนัก มีการสึกหรอของล้อยาง ซึ่งขึ้นอยู่กับ คุณภาพของวัสดุ ต้องการเวลาที่ใช้ในการเปลี่ยนล้อ และอะไหล่ รวมทั้งความยืดหยุ่นในการเดินรถต้องเตรียมการ อพยพผู้โดยสารเมื่อรถเสียกลางอากาศ และมาตรการสำหรับการเปลี่ยนเส้นทางที่หัวประแจสับหลีก ที่ต้องใช้ เวลานานในการเลื่อนหมุนแท่งคอนกรีต ซึ่งเป็นคานรับน้ำหนักของรถให้เปลี่ยนทิศไปต่อกับเส้นทางใหม่ ความ ยุ่งยากรวมไปถึงงานออกแบบการก่อสร้างโรงเก็บรถ ศูนย์ซ่อมบำรุง และศูนย์ควบคุมการเดินรถ ซึ่งต่างไปจากงาน ของรถไฟธรรมดาทั่วๆ ไป อาจใส่ระบบการเดินรถอัตโนมัติ (Automatic Train Control, Operations) และ ระบบควบคุมความปลอดภัย (Automatic Train Protection, ATP) ตามข้อกำหนดของลูกค้าได้ มีบริษัทผู้ผลิต ใหญ่ๆ สองเจ้า คือ ฮิตาชิ (Hitachi) ของญี่ปุ่น บอมบาดิเอร์ (Bombardier) ของฝรั่งเศส และมีบริษัทเล็กๆ ที่เกิด ล่าสุดเป็นของมาเลเซีย (Monorail Malaysia) ซึ่งต่างก็มีคุณภาพขนาดของรถ ข้อดี ข้อเสีย และราคา แตกต่างกัน ไป ผู้ซื้อจึงต้องพิจารณาให้ละเอียดเพื่อสนองความต้องการของตนให้ดีที่สุด มีข่าวล่าสุดจากนครซิดนีย์ของออสเตรเลีย ว่ารถไฟฟ้าโมโนเรลซึ่งว่าให้บริการเป็นวงรอบ (loop) ในเขต ชุมชนธุรกิจระยะทาง 3.6 กิโลเมตร ได้หยุดเดินรถตั้งแต่เดือนที่แล้ว วันที่ 30 มิถุนายน พ.ศ.2556 เป็นวันสุดท้าย และนครซิดนีย์ได้ประกาศขายทอดตลอดอุปกรณ์ของรถไฟฟ้าส่วนที่เหลืออยู่จากบางส่วนที่ส่งเข้าเก็บไว้ใน พิพิธภัณฑ์ หลังให้บริการแก่ผู้โดยสารจำนวนมากมานานกว่า 25 ปี รถไฟฟ้าชุดนี้สร้างโดยบริษัท วอนโรลโฮลดิ้ง (Von Roll Holding) ด้วย เหตุผลว่าจะใช้พื้นที่นั้นสร้างศูนย์แสดงสินค้า การประยุกต์ใช้ระบบรถไฟฟ้ารางเดี่ยวให้บริการโดยมีโครงสร้างอยู่กลางถนนนั้น อาจจะเป็นการช่วยให้ ทางเลือกของการเดินทางแก่ประชาชนที่อาศัยอยู่ในชุมชนสองข้างของถนนลาดพร้าว ที่มีปัญหาการจราจรถึงขั้น วิกฤต แต่จะได้คุณภาพและประสิทธิภาพดีแค่ไหนนั้นคงจะขึ้นอยู่กับความสามารถของผู้ออกแบบก่อสร้างและ ผู้ประกอบการเดินรถ
86 บทที่ 3 วิธีการดำเนินงาน การดำเนินงานแผนการซ่อมบำรุง โครงสร้างทางรถไฟส่วนชั้นล่างชนิดแบบมีหินโรยทาง (Sub Structure) และโครงสร้างทางรถไฟส่วนชั้นบนชนิดแบบมีหินโรยทาง (Super Structure) ทำให้รู้ถึงปัญหาที่ส่งผลทำให้สภาพ โครงสร้างทางรถไฟเกิดการวิบัติพังทลาย ชำรุดเสียหาย ซึ่งรายงานเล่มนี้ได้ศึกษาหาข้อมูล วิธีการแก้ไข้ปัญหาที่ เกิดขึ้นในการก่อสร้างโครงสร้างทางรถไฟ และได้นำความรู้งานซ่อมบำรุง Predictive Maintenance หรือ PM และ Corrective Maintenance หรือ CM มาประยุกต์ใช้ในงานระบบขนส่งทางราง วิธีการดำเนินงานมีดังนี้ 3.1 ขั้นตอนการดำเนินงานโครงสร้างทางรถไฟส่วนชั้นล่างชนิดแบบมีหินโรยทาง (Sub Structure) มีดั้งนี้ 3.1.1 ชั้นดินเดิมและดินถม (Sub-Grade & Sub-Ballast) ในการก่อสร้างทางรถไฟจำเป็นที่จะต้องสำรวจพื้นที่ดินบริเวณที่จะทำการก่อสร้างเสียก่อน ซึ่งการสำรวจ คุณภาพชั้นดินจะทำให้เราทราบดินคุณสมบัติของดิน ที่สามารถรับน้ำหนักของโครงสร้างทางและขบวนรถไฟที่มี น้ำหนักมหาศาลได้ รายงานเล่มนี้จึงนำเสนอขั้นตอนการดำเนินงานการก่อสร้างและออกแบบ โครงสร้างทางรถไฟ ส่วนชั้นล่างชนิดแบบมีหินโรยทาง (Sub Structure) โดยยกตัวอย่างการก่อสร้างทางรถไฟ ดังต่อไปนี้ 3.1.2 งานก่อสร้างคันดินทางรถไฟ (Civil Work) ก) งานสำรวจกำหนดพื้นที่ก่อสร้างและทำการ Clearing & Grubbing ก่อนชั้น Embankment โดยใช้ เครื่องจักร Back-Hoe หรือ Tractorให้พื้นที่ปราศจากวัสดุต่างๆ แล้วทำการปรับระดับบดอัดดินเดิมให้แน่น ข) ทำการทดสอบการรับน้ำหนักของดินเดิม ทึกๆ 50 เมตร แล้วทำการเก็บ Cross Section และ Profile ทุกๆ 20 เมตร เพื่อเป็นหลักฐานในการถมวัสดุในการทำงาน ภาพที่3.1 งานสำรวจกำหนดพื้นที่ก่อสร้างและทำการ Clearing พื้นที่ก่อสร้าง
87 ภาพที่3.2 งานสำรวจกำหนดพื้นที่ก่อสร้างและทำการ Clearing พื้นที่ก่อสร้าง 3.1.3 การทดสอบคุณภาพวัสดุของระดับดิน ค) การทดสอบคุณภาพของวัสดุ เป็นขั้นตอนการตรวจสอบคุณภาพของวัสดุภายหลังการบดทับวัสดุ ซึ่ง การบดทับวัสดุเป็นกระบวนการปรับปรุงคุณภาพวัสดุทางกล โดยใช้พลังงานบดอัดทำให้เม็ดวัสดุอยู่ชิดกันมากขึ้น ทำให้ช่องว่างระหว่างเม็ดวัสดุลดลง มวลวัสดุจะมีความหนาแน่นขึ้น 3.1.4 ข้อกำหนดสำหรับคันทางรถไฟ การทดสอบคุณภาพวัสดุดินเดิมของคันทางรถไฟหลังการบดอัด ด้วยเครื่องมือทดสอบ Dynamic Cone Penetrometor จะต้องมีค่า Bearing Capacity มากกว่าหรือเท่ากับ 100 KPa ง) ลงวัสดุชั้น Embankment โดยการ Mic Process & Compacted ให้ได้ตามข้อกำหนดเป็นชั้นๆ ละ ประมาณ 0.30 เมตร จนถึงระดับที่จะลงวัสดุชั้นต่อไป มีการตรวจสอบ แนว ระดับ และทำการทดสอบความ หนาแน่น (Field Density Test) ตามข้อกำหนดของการรถไฟ Shop drawing ที่อนุมัติ โดยจำนวนชั้นที่ถมขึ้นอยู่ กับระดับว่ามีความหนามากน้อยแค่ไหน โดยการทดสอบความหนาแน่น (Field Density Test) จะทำการทดสอบ ทุกๆ 50 เมตร และทำการเก็บตัวอย่างวัสดุทุกๆ 15,000 ลูกบาศก์เมตร ที่หน้างานเพื่อส่งทดสอบคุณสมบัติสำหรับ การควบคุมคุณภาพวัสดุที่มาจากแหล่งต่างๆ ภาพที่ 3.3 หน้าตัด Cross Section ของชั้นทาง Sub Structure
88 ภาพที่ 3.4 การบดอัดชั้นดิน จ) ลงวัสดุชั้น Subbase โดยการ Mic Process & Compacted ให้ได้ตามข้อกำหนดเป็นชั้นละประมาณ 0.2 เมตร จนถึงระดับที่จะลงวัสดุชั้นต่อไป มีการตรวจสอบ แนว ระดับ และทำการทดสอบความหนาแน่น (Field Density Test) ตามข้อกำหนดของการรถไฟและ (Shop drawing) โดยการทดสอบความหนาแน่น (Field Density Test) จะทำการทดสอบทุกๆ 50 เมตร และทำการเก็บตัวอย่างวัสดุทุกๆ 15,000 ลูกบาศก์เมตร ที่หน้า งานเพื่อส่งทดสอบคุณสมบัติสำหรับการควบคุมคุณภาพวัสดุที่มาจากแหล่งต่างๆ ภาพที่ 3.5 การลงวัสดุชั้น Subballast โดยการ Mic Process & Compacted ฉ) ขั้นตอนการลงวัสดุชั้น Subballast โดยการ Mic Process & Compacted ให้ได้ตามข้อกำหนด โดยมี การตรวจสอบ แนว ระดับ และตรวจสอบความหนาแน่น 95% มาตรฐานของ Modifiled Proctor ตามมาตรฐาน ของ Gradation ให้ใช้Grade A B C or D ในการลงชั้นวัสดุ 0.30 เมตร จะต้องแบ่งการลงวัสดุเป็น 2 ชั้น เพื่อที่ การบดอัดจะมีความหนาแน่นถึงด้านล่างของชั้นนั้นๆ โดยการทดสอบความหนาแน่น (Field Density Test) จะทำ