กรณีศึกษาการปรับปรุงโคงสร้างทางรถไฟส่วนล่างด้วยวัสดุเสริมกำลังทางปฐพี

บทคัดย่อ

โครงสร้างทางรถไฟแบบหินโรยทางเป็นโครงสร้างที่ประกอบไปด้วยกัน 2 ส่วนคือโครงสร้างส่วนบน (Superstructure) และโครงสร้างส่วนล่าง (Substructure) ซึ่งความสมบูรณ์ของทางจาก 2 ส่วนดังกล่าวส่งผลถึงความปลอดภัยในการสัญจรและความสะดวกสบายของผู้โดยสาร ที่ผ่านมาการซ่อมบำรุงรักษาทางรถไฟมีข้อจำกัดหลายประการอันเนื่องมาจากระยะเวลาในการซ่อมบำรุงที่มีจำกัด ส่งผลให้การวางแผนการซ่อมบำรุงนั้นมุ่งเน้นไปสู่การเปลี่ยนวัสดุที่สามารถเปลี่ยนได้ในระยะเวลาอันสั้น อันได้แก่ ราง เครื่องยึดเหนี่ยวราง หรือหมอนรองราง โดยมิได้ทำการพิจารณาในส่วนของชั้นหินโรยทางซึ่งเป็นวัสดุที่สำคัญต่อการรับน้ำหนักของทางรถไฟ ซึ่งในปัจจุบันการเสื่อมสภาพของชั้นหินโรยทางนั้นส่งผลถึงความเสียหายหลายรูปแบบเช่น การเกิดโคลนทะลักในทาง เป็นต้น อันเนื่องมาจากการปนเปื้อนของมวลละเอียดในชั้นหินโรยทาง การแตกปนของหิน รวมไปถึงสภาพโครงสร้างที่ไม่สามารถระบายน้ำออกจากทางได้ จากการศึกษาทางรถไฟในเส้นทางสายใต้ตอนกลางหว่างจังหวัดชุมพรถึงนครศรีธรรมราช ซึ่งมีระยะทางประมาณ 557 กิโลเมตร พบทางที่มีค่าดัชนีความคลาดเคลื่อนของสภาพทางระหว่าง 20-40% อันเป็นเกณฑ์ที่จะต้องปรับปรุงประมาณ 25 กิโลเมตร ซึ่งโดยวิธีการซ่อมบำรุงทางในรูปแบบทั่วไปของฝ่ายการช่างโยธา การรถไฟแห่งประเทศไทย จะทำการแก้ไขโดยทำการระบายน้ำออก และเติมหินและอัดหินโรยทางเพื่อบรรเทาความเสียหายในจุดดังกล่าวเป็นการชั่วคราว ดังนั้นการใช้งานวัสดุเสริมกำลังจึงเป็นอีกวิธีหนึ่งที่นำใช้ในการแก้ไขปัญหาดังกล่าว บทความนี้จึงนำเสนอวิธีการปรับปรุงโครงสร้างทางรถไฟส่วนล่างด้วยวัสดุสังเคราะห์และตาข่ายเสริมแรงเพื่อปรับปรุงกำลังของชั้นหินโรยทางอีกทั้งช่วยในการแยกชั้นระหว่างหินโรยทางและดินคันทาง รวมไปถึงเพิ่มประสิทธิภาพในการระบายน้ำในกับทางรถไฟ ซึ่งสามารถเพิ่มประสิทธิภาพของทางรถไฟให้สามารถรับน้ำหนักได้ดีขึ้น