การออกแบบและประเมินสมรรถนะของจุดยึดติดตั้งฐานต้นแบบตู้เก็บค่าผ่านทางพิเศษ

บทคัดย่อ

จากปัญหาการเสื่อมสภาพของตู้เก็บค่าผ่านทางพิเศษเดิมที่ติดตั้งใช้งานบนทางพิเศษจึงเป็นที่มาของการพัฒนาและออกแบบต้นแบบตู้เก็บค่าผ่านทางฯ ให้มีความทนทานต่อสภาพแวดล้อม แข็งแรงปลอดภัยและทันสมัย โดยการออกแบบตู้เก็บค่าผ่านทางฯ จะต้องคำนึงถึงการป้องกันกรณีการเกิดอุบัติเหตุต่าง ๆ ให้รอบด้าน จึงเป็นที่มาของการออกแบบจุดยึดติดตั้งฐานต้นแบบตู้เก็บค่าผ่านทางฯ ในบทความนี้ได้กล่าวถึงกรณีรถบรรทุกขนาด 6 ล้อ (น้ำหนัก 15 ตัน) มีการเฉี่ยวชนในทิศทางที่ 0 องศา และ 45 องศาซึ่งเป็นองศาที่อาจเกิดการเฉี่ยวชนขึ้นจริงกับตู้เก็บค่าผ่านทาง เพื่อคำนวณหาจุดยึดที่มีความสามารถในการต้านทานแรงกระทำต่อการเฉี่ยวชน และหาลักษณะการเสียรูปของจุดยึดในองศาการเฉี่ยวชนดังกล่าว ด้วยวิธี Finite Element ผ่านโปรแกรมการวิเคราะห์แบบจำลอง ซึ่งผลจากการวิเคราะห์แบบจำลองแสดงให้เห็นว่า สมรรถนะของจุดยึดติดตั้งฐานต้นแบบตู้เก็บค่าผ่านทางฯ สามารถต้านทานแรงกระทำจากการเฉี่ยวชนที่องศาดังกล่าวได้อย่างมีประสิทธิภาพ และจากการเฉี่ยวชนจะเกิดแรงอัดที่ส่งผลต่อสลักเกลียวกับแผ่นเหล็กซึ่งทำให้เกิดการฉีกขยายของแผ่นเหล็กเพียงเล็กน้อยเท่านั้น