Page 28 - Thailand Engineering Journal

ตุำาแห่น่งเปีล่�ยนผ่่านและแนวิที่างการปีรับัปีรุงปีระสิที่ธัิภ์าพสำาห่รับัที่างรถไฟ

3. คุณสมบัตำิท้างกลี่ศาสตำร์แลี่ะความเสื�อมสภาพในบริเวณ

ตำำาแหน�งเปัลี่่�ยนผ่�าน (Mechanical property of Transition Zone)

ท่างวัิ�งรัถไฟเป็็นโครังสรั้างท่ี�รัับนำ�าหนักจากล้อรัถไฟ และท่ำาหน้าท่ี�กรัะจายแรังลงส้่พั้�นดีินอย่างเป็็นรัะดีับของชิั�นโครังสรั้าง
มีองค์ป็รัะกอบตั่าง ๆ ไดี้แก่ รัาง แผ่นรัองรัาง ไม้หมอน หินโรัยท่าง ชิั�นรัองหินโรัยท่าง และดีินคันท่างหรั้อชิั�นดีินเดีิม ซ้�งแตั่ละองค์

ป็รัะกอบนั�นมีค่าควัามแข็งเกรั็งท่ี�ตั่างกัน โดียท่ี�การัท่รัุดีตััวัมากน้อยของโครังสรั้างนั�นก็จะข้�นอย้่กับองค์ป็รัะกอบท่ี�มีค่าควัามแข็งเกรั็งท่ี�

ตัำ�าท่ี�สุดี แตั่หากควัามแข็งเกรั็งของแตั่ละองค์ป็รัะกอบนั�นมีค่าใกล้เคียงกันมากการัท่รัุดีตััวัจะเกิดีข้�นในแตั่ละองค์ป็รัะกอบรัวัมกัน ซ้�ง
เรัาสามารัถพัิจารัณ์าค่าควัามแข็งเกรั็งท่ั�งหมดีของโครังสรั้างไดี้ดี้วัยผลรัวัมของค่าควัามแข็งเกรั็งท่ั�งหมดีของโครังสรั้าง ดีังแสดีงในรั้ป็ท่ี� 4

รูปที� 4 แบบจำาลองความิแข็งเกร็งของแต่ละองค์ประกอบและการถ่ายุแรงของโครงสร้าง

สมิการที� 1

สตัิฟเนส (Track Stiffness) ท่ี�ตั่างกันในท่างรัถไฟเป็็นสาเหตัุหลัก
ของป็ัญ่หาท่ี�เกิดีบรัิเวัณ์ตัำาแหน่งเป็ลี�ยนผ่านโดียค่าดีังกล่าวั

สามารัถคำานวัณ์ไดี้โดียอัตัรัาส่วันของแรังกดีตั่อรัะยะการัท่รัุดีตััวั โดยุที� K คือ สติฟเนสของทางรถไฟ (Track stiffness)
หรั้อการัแอ่นตััวัของรัางดีังแสดีงในสมการัท่ี�1 [3, 12] P คือ นำ�าหนักกระทำาจากล้อรถไฟ (Wheel load)
y คือ การแอ่นตัวของราง (Rail deflection)

สมิการที� 2

การัแอ่นตััวัของรัาง y จะใชิ้ท่ฤษฎีการัคำานวัณ์โมดี้ลัสของการั

ย้ดีหยุ่นท่างรัถไฟ (Track modulus) ซ้�งมีพัฤตัิกรัรัมคล้ายกับคาน
ท่ี�วัางบนพั้�นดีิน (Beam-on-elastic foundation) โดียท่ี�การัหา

ค่าการัแอ่นตััวั ณ์ ตัำาแหน่งใดีๆ บนรัางดีังแสดีงในสมการัท่ี� 2

28
วิิศวิกรรมสาร ปีีที่่� 73 ฉบัับัที่่� 4 ตุุลาคม-ธัันวิาคม 2563