การสร้างทางรถไฟต้องทำอะไรบ้าง
หลักสำคัญของการบำรุงรักษาทางรถไฟมีอะไรบ้าง
รถจักรคืออะไร
รถจักรไอน้ำมีลักษณะ ส่วนประกอบ และหน้าที่การทำงานโดยละเอียดมีอะไรบ้าง
การสร้างทางรถไฟต้องทำอะไรบ้าง


[ ขยายดูภาพใหญ่ ]

ทางรถไฟหมายถึงทางที่มีรางเหล็ก ๒ เส้น วางขนานต่อ ๆ กันบนไม้หมอนซึ่งวางตั้งฉากกับราง ไม้หมอนวางอยู่บนชั้นของหินก้อนซึ่งมีขนาดประมาณ ๓-๖ ซม. โดยมีคันดินเป็นฐานรองรับ โดยทั่วๆ ไป ทางรถไฟมัก จะสร้างผ่านไปตามที่ราบ เช่น ทุ่งนา ป่า หรือในพื้นที่ที่เป็นภูเขามีภูมิประเทศสูง ๆ ต่ำ ๆ ติดต่อกันตั้งแต่ต้นทางไปจนสุดปลายทาง ทางที่ต่ำก็มีการถมให้สูงขึ้น ส่วนทางที่สูงก็อาจตัดดินเป็นช่องหรือ เจาะเป็นอุโมงค์หรือถ้ำ เพื่อมิให้มีส่วนที่ลาดชันสูงเกินไป ซึ่งจะเป็นอุปสรรคทำให้รถจักรไม่สามารถลากจูงขบวนรถยาว ๆ ขึ้นได้ เพราะความฝืดระหว่างล้อรถจักรกับรางมีน้อย ถ้าทางผ่านหุบเขา แม่น้ำ ลำคลอง ก็ทำเป็นสะพานข้ามไป สำหรับจุดมุ่งหมายในการสร้างทางรถไฟนั้นต้องมีการพิจารณาถึงประโยชน์และความสำคัญในด้านการคมนาคม การขนส่ง การเศรษฐกิจ การปกครอง และการยุทธศาสตร์ งานที่นับว่าเป็นสิ่งจำเป็นใน การสร้างรถไฟ คืองานสำรวจหาข้อมูลต่างๆ เช่น การสำรวจหาแนวทาง การวางแนวและการสำรวจทาง การวางแนวและการสำรวจทางเศรษฐกิจ ทั้งนี้เพื่อจะให้ได้รับผลประโยชน์จากทางรถไฟที่จะสร้างขึ้นอย่างเต็มที่ ในสมัย ก่อนงานสำรวจเป็นงานที่ลำบากมาก เพราะอุปกรณ์ที่จะให้ความสะดวกในการสำรวจ เช่น แผนที่ สถิติต่าง ๆ เครื่องมือ เครื่องใช้ การคมนาคม ยานพาหนะ และยารักษาโรค ยังไม่ดีเหมือนในสมัยปัจจุบัน ซึ่งระบบการ สำรวจได้วิวัฒนาการจากเดิมไปมาก นอกจากนี้ปัจจุบันยังมีการสำรวจโดยทางอากาศได้อีกทางหนึ่ง ทำให้ผู้สำรวจทำงานได้รวดเร็วและสะดวกขึ้นมาก
การก่อสร้างทางรถไฟสมัยแรกยังไม่มีเครื่องมือกลทุ่นแรง งานส่วนใหญ่จึงทำโดยใช้แรงคน ส่วนในปัจจุบันมีการใช้เครื่องทุ่นแรงและเทคนิคใหม่ๆ ที่ทันสมัย เช่น ดินที่จะนำมาเป็นคันถนนรถไฟก็มีการเลือกเอา แต่ดินที่เหมาะสม ต้องมีการบดอัดให้แน่นเพื่อกันมิให้มีการยุบตัวได้ความลาดชันของทางก็ต้องจำกัดไม่ให้มีมากwbr ทางโค้งก็ทำให้เป็นโค้งกว้างมากที่สุดเท่าที่จะทำได้ เพื่ออำนวยให้ขบวนรถสามารถวิ่งด้วยความ เร็วสูงได้ตลอดทาง นอกจากนี้ยังมีการแก้ไขโดยการเชื่อมรางให้ติดต่อกันเป็นท่อนยาวๆ รางเชื่อมนี้จะทำให้มีความยาวเท่าใดก็ได้ ซึ่งสมัยก่อนต้องมีการเว้นระยะหัวต่อรางทุกๆ ท่อนไว้เสมอ เพื่อให้รางสามารถ ขยายตัวได้เมื่ออากาศร้อน แต่ในปัจจุบันได้แก้ปัญหาเรื่องการยืดตัวหรือหดตัวของราง โดยการยึดรางให้ติดแน่นกับหมอนด้วยอุปกรณ์ชนิดหนึ่งเรียกว่าสมอ (anchor) หรือ คลิป (clip) อันเป็นเครื่องยึดเหนี่ยว รางแบบสปริง ในกรณีเช่นนี้ไม่ว่าอากาศจะร้อนหรือเย็นรางก็จะถูกบังคับให้มีความยาวคงที่ เพราะรางถูกยึดไว้แน่นแล้ว หมอนรองรางซึ่งแต่เดิมเป็น หมอนไม้ก็เปลี่ยนเป็นหมอนคอนกรีต การวางรางบนหมอนคอนกรีตจะมี แผ่นยางกันกระเทือนสอดรองรับไว้ ซึ่งจะช่วยลดความดังของเสียง และลดความกระเทือนลงไปได้มาก นอกจากนั้นรางเชื่อมยังช่วยให้รถสามารถวิ่งได้เรียบและเร็วขึ้นอีกด้วย

หลักสำคัญของการบำรุงรักษาทางรถไฟมีอะไรบ้าง

[ ขยายดูภาพใหญ่ ]
สำหรับการบำรุงรักษาทางนั้น เนื่องจากขบวนรถโดยสารและขบวนรถสินค้ามีจำนวนเพิ่มขึ้น พิกัดบรรทุกมากขึ้น และวิ่งด้วยความเร็วสูงขึ้นกว่าเดิม จึงจำเป็นต้องเครื่องมือเครื่องใช้ที่มีประสิทธิภาพในการทำงานสูงขึ้นกว่าเดิม เช่น การนำเครื่องมือกลมาใช้ในการอัดหินเพื่อปรับระดับ เป็นต้น
หลักสำคัญของการบำรุงรักษาทางรถไฟ คือ
๑. ให้ระดับของรางทั้ง ๒ ข้าง ต้องเสมอกันในทางตรง และยกโค้งให้ถูกต้องในทางโค้ง
๒. แนวทางในทางตรงต้องตรง ไม่คดไปมา และต้องโค้งได้รูปในทางโค้ง
๓. ระยะห่างระหว่างราง ๒ เส้น ต้องถูกต้อง รถจึงจะวิ่งได้เรียบและปลอดภัย
ในการสำรวจเพื่อสร้างทางรถไฟนั้นต้องมีการหาแนวทางที่ดีที่สุดและประหยัดที่สุดถ้าพื้นที่ใดเป็นบริเวณภูเขาก็ต้องพยายามหลีกเลี่ยง ทั้งนี้เพราะการสร้างทางผ่าน ภูเขานั้นทำลำบาก และค่าก่อสร้างก็สูงกว่าการสร้างทางในทางราบมาก เว้นไว้แต่มีความจำเป็นไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้ในบางกรณีก็ใช้วิธีเจาะเป็นช่องเข้าไปในภูเขา เพื่อ ให้ขบวนรถลอดผ่านภูเขาไปสู่จุดหมายปลายทางได้ ช่องทางรถไฟที่ถูกสร้างขึ้นโดยให้ลอดไปใต้ภูเขานี้ เรียกว่า อุโมงค์ (tunnel) ในปัจจุบันมีอุโมงค์ที่สร้างขึ้นเพื่อ ใช้เป็นทางรถยนต์และทางรถไฟหลายแห่ง ในต่างประเทศมีการสร้างอุโมงค์คลอดลงไปใต้ดิน บางแห่งก็สร้างอุโมงค์จากเกาะหนึ่งลอดลงไปใต้ทะเลแล้วไปโผล่ขึ้นที่อีกเกาะหนึ่ง สำหรับทางรถไฟทุกสายในประเทศไทยมีอุโมงค์อยู่ทั้งสิ้นรวม ๖ แห่ง ล้วนแต่เป็นอุโมงค์ลอดภูเขาทั้งสิ้น คือ
อุโมงค์ที่ยาวที่สุดของการรถไฟฯ คือ อุโมงค์ขุนตาล อยู่ที่อำเภอห้างฉัตร จังหวัดลำปาง ระหว่างสถานีแม่ตาลน้อย-ขุนตาล มีความยาว ๑,๓๕๒ เมตร การก่อสร้างใช้ เวลาทั้งสิ้น ๑๑ ปี วิศวกรชาวเยอรมันผู้มีหน้าที่อำนวยการเจาะอุโมงค์นี้คือ นายเอมิล ไอเซนโฮเฟอร์ (Emil Eisenhofer) ซึ่งบัดนี้ถึงแก่กรรมไปแล้ว และได้มีการ สร้างอนุสาวรีย์เล็กๆ ไว้เป็นอนุสรณ์ที่บริเวณปากอุโมงค์ขุนตาลด้านเหนือใกล้กับสถานีขุนตาล ซึ่งผู้ที่นั่งรถไฟผ่านไปมาจะมองเห็นได้อย่างชัดเจน
รถจักรคืออะไร


[ ขยายดูภาพใหญ่ ]

รถจักร คือ ยานพาหนะหรือเครื่องล้อเลื่อนที่ออกแบบให้มีกำลังขับเคลื่อนตัวเองได้ และสามารถจะลากจูงรถพ่วงอีกจำนวนหนึ่งที่มีน้ำหนักของตัวรถกับ น้ำหนักของคนโดยสารหรือสินค้ารวมกัน ให้เคลื่อนที่ไปได้บนรางรถไฟ โดยสามารถควบคุมให้มีความเร็วตามที่ต้องการได้
ส่วนประกอบที่สำคัญ ๆ ของรถจักร
๑. โครงประธาน เป็นส่วนที่รองรับอุปกรณ์ต่าง ๆ จะวางหรือตั้งอาศัยอยู่บนล้อหลายล้อซึ่งวางอยู่บนราง โครงประธานนี้เปรียบเสมือนกับเป็นพื้นบ้าน ส่วนล้อเปรียบเสมือนกับเป็นเสาของบ้านนั่นเอง
๒. ตัวเครื่องกำเนิดกำลังงาน คือเครื่องจักรกลต้นกำลัง จะติดตั้งอยู่บนโครงประธาน และมีกลไกที่จะถ่ายทอดกำลังงานจากเครื่องกำเนิดกำลังงานไปหมุนล้อ ทำให้เกิดการเคลื่อนตัวเอง พร้อมกันนั้นก็ออกแรงฉุดลากรถพ่วงที่อยู่ข้างหลังหรือดันรถพ่วงที่อยู่ข้างหน้าให้เคลื่อนที่ไปด้วย
๓. ลำตัวสำหรับคลุมและป้องกันตัวอุปกรณ์ของรถบางส่วน และอำนวยความสะดวกแก่พนักงานผู้ควบคุม ส่วนนี้เปรียบเสมือนกับตัวบ้านและหลังคา ภายในลำตัวอาจแบ่งเป็นห้องขับ ห้องเครื่อง และห้องอุปกรณ์อื่น ๆ
๔. เครื่องอุปกรณ์ในการฉุดลากจูงรถพ่วงเรียกว่าเครื่องพ่วง เครื่องพ่วงนี้จะทำหน้าที่ต่อพ่วงรถจักรเข้ากับรถพ่วง
๕. เครื่องอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่ใช้ในการควบคุมตัวเครื่องกำเนิดกำลังโดยเฉพาะและควบคุมการทำงานของตัวรถจักรทั้งคัน
รถจักรไอน้ำมีลักษณะ ส่วนประกอบ และหน้าที่การทำงานโดยละเอียดมีอะไรบ้าง


[ ขยายดูภาพใหญ่ ]

๑. หม้อน้ำ มีลำตัวเป็นรูปทรงกระบอกในแนวนอน ตอนท้าย ของลำตัวเป็นเรือนไฟ ภายในเรือนไฟทำเป็นเตาไฟ ตอนหัวของลำตัวเป็นห้องควันรวมทั้งปล่องไฟติดต่ออยู่ ทั้ง ๓ ส่วนนี้ทำเป็นชิ้นเดียวกัน โดยตัวห้อง ควันและเตาไฟเป็นส่วนที่ตั้งอยู่บนโครงประธาน
ภายในลำตัวของหม้อน้ำระหว่างเตาไฟกับห้องควัน มีท่อเหล็กจำนวนมากต่อวางเรียงขนานกันไปตามยาว ปลายทั้งสองของท่อเหล่านั้นยึดติดกับแผ่นโลหะซึ่งเจาะรูทะลุตามจำนวนท่อ แผ่นโลหะตอนปลายท่อด้านหลังยึดติดกับเรือนไฟ และตอนปลายท่อด้านหน้ายึดติดกับลำตัวตอนหน้าติดกับห้องควัน
๒. เครื่องจักรกลไอน้ำต้นกำลัง ประกอบไปด้วยกระบอกสูบอยู่ใน ท่านอน ยึดแน่นอยู่กับโครงประธาน ภายในมีลูกสูบเคลื่อนไปมาด้วยความดันของไอน้ำ ตัวลูกสูบมีก้านสูบโผล่ฝาสูบออกไปโดยที่ปลายก้านติดต่อกับคันชักไปทำ การหมุนล้อขับ ปลายทั้งสองข้างภายในกระบอกสูบเจาะเป็นช่องไว้เพื่อให้ไอน้ำไหลมาดันลูกสูบและคายไอเสียทิ้งไป ไอน้ำจะดันลูกสูบทั้งสองข้างสลับกัน และในทำนองเดียวกันก็ขับไอเสียออกไปสลับกันเช่นกัน
๓. อุปกรณ์ควบคุมเครื่องจักรและอุปกรณ์ควบคุมตัวรถจักร ตรงส่วนที่เรียกว่าเรือนไฟของหม้อน้ำจะมีหลังคาซึ่งเรียกว่าเก๋งคลุมไว้ ส่วนตอนอื่นไม่มี ส่วนที่เก๋งคลุมนั้นจะเป็นส่วนที่ใช้เป็นห้องขับ
ตรงหน้าเรือนไฟของหม้อน้ำ นอกจากจะมีประตูเตาสำหรับใส่เชื้อเพลิงที่เอามาจากที่บรรทุกไว้ในรถลำเลียงลงสู่ตะกร้าแล้ว ก็เป็นที่ติดตั้ง อุปกรณ์ต่างๆ สำหรับควบคุมการทำงานของเครื่องจักรและตัวรถจักร อุปกรณ์ ที่สำคัญ คือ คันบังคับลิ้นทวารกำหนดไอดีสำหรับบังคับให้ไอน้ำในหม้อเข้าสูบมากหรือน้อยหรือไม่ให้เข้า คันเปลี่ยนอาการซึ่งจะบังคับให้รถจักรเดินหน้าหรือถอยหลังและบังคับลิ้นที่หีบไอให้เปิดช่องไอลงสูบมากหรือน้อย เครื่องเติมน้ำเข้าหม้อเพื่อจะเติมน้ำ ชดเชยจำนวนน้ำที่กลายเป็นไอน้ำและถูกนำเอาไปใช้ในการดันลูกสูบ
หัวข้อก่อนหน้าหัวข้อถัดไป