រំលងទៅមាតិកា
1 ។ សេចក្តីផ្តើម
W-Beam Guardrails គឺជាដំណោះស្រាយសុវត្ថិភាពតាមដងផ្លូវដែលត្រូវបានទទួលស្គាល់ជាសាកល ដែលត្រូវបានគេស្គាល់ថាសម្រាប់ប្រសិទ្ធភាពរបស់ពួកគេក្នុងការកាត់បន្ថយភាពធ្ងន់ធ្ងរនៃគ្រោះថ្នាក់ និងការសម្របខ្លួនរបស់ពួកគេនៅទូទាំងបរិស្ថានផ្លូវផ្សេងៗ។ ប្រព័ន្ធទាំងនេះត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយដោយសារតែតុល្យភាពនៃការអនុវត្ត ប្រសិទ្ធភាពនៃការចំណាយ និងភាពបត់បែន។ របាយការណ៍នេះផ្តល់នូវការវិភាគស៊ីជម្រៅនៃ W-Beam Guardrails ដែលគ្របដណ្តប់លើលក្ខណៈបច្ចេកទេស លក្ខណៈនៃការអនុវត្ត ដំណើរការដំឡើង និងផលប៉ះពាល់សេដ្ឋកិច្ច។ គោលដៅគឺផ្តល់ជូនអ្នកជំនាញនូវការយល់ដឹងយ៉ាងស៊ីជម្រៅអំពីអត្ថប្រយោជន៍ ដែនកំណត់ និងការអភិវឌ្ឍន៍នាពេលអនាគតរបស់ប្រព័ន្ធ W-Beam ។
2. លក្ខណៈបច្ចេកទេស និងគោលការណ៍រចនា
2.1 ទម្រង់ W-Beam
មុខងារសំខាន់របស់ផ្លូវការពារ W-Beam គឺរូបរាង “W” ដ៏ប្លែករបស់វា ដែលជួយក្នុងការចែកចាយកម្លាំងប៉ះទង្គិច និងការពារយានយន្តពីការចាកចេញពីផ្លូវ។
- វិមាត្រ: កម្ពស់ស្តង់ដារ 310 មម ជម្រៅ 80 មម។
- សម្ភារៈ: ដែកថែបស័ង្កសីដែលមានភាពធន់ខ្ពស់។
- កម្លាំងទិន្នផល: 345-450 MPa ។
- ភាពខ្លាំងតង់ស៊ីតេចុងក្រោយ: 483-620 MPa ។
- កម្រាស់៖ ជាទូទៅ 2.67 mm (12 gauge) ឬ 3.42 mm (10 gauge)។
- កាវ័រនីយកម្ម: ប្រក់ស័ង្កសីក្តៅជាមួយកម្រាស់ថ្នាំកូត 610 ក្រាម/មការ៉េ (AASHTO M180) ដើម្បីធានាបាននូវភាពធន់នឹងការច្រេះរយៈពេលវែង។
៤.៩ សមាសធាតុប្រព័ន្ធ
- ប្រកាស៖ ធ្វើពីឈើ ឬដែក ទ្រទ្រង់ផ្លូវដែក និងផ្ទេរកម្លាំងផលប៉ះពាល់ដល់ដី។
- បង្គោលឈើ៖ ១៥០មម x ២០០ម។
- បង្គោលដែក៖ ទម្រង់ផ្សេងៗគ្នាដូចជា I-beam ឬ C-channel ។
- ការទប់ស្កាត់៖ ផ្តល់អុហ្វសិតចាំបាច់រវាងប្រៃសណីយ៍ និងផ្លូវដែក ជួយរក្សាកម្ពស់ផ្លូវដែក និងកែលម្អការស្រូបយកថាមពល។
- កំណាត់ផ្លូវដែក៖ ការតភ្ជាប់ត្រួតស៊ីគ្នា និង bolted ដែលធានានូវដំណើរការផ្លូវដែកបន្ត។
- ស្ថានីយបញ្ចប់៖ រចនាឡើងដើម្បីបន្ថយល្បឿនយានយន្តដែលជះឥទ្ធិពល ឬណែនាំពួកគេឱ្យទៅឆ្ងាយដោយសុវត្ថិភាព។
- គម្លាតក្រោយ៖ ជាធម្មតា 1.905 ម៉ែត្រ (6.25 ហ្វីត) សម្រាប់ការដំឡើងស្តង់ដារ។
2.3 ការពិចារណាលើសម្ភារៈ
ដែកថែបដែលប្រើក្នុងប្រព័ន្ធ W-Beam ត្រូវបានជ្រើសរើសសម្រាប់កម្លាំងខ្ពស់ និងធន់របស់វា។ នៅក្នុងបរិយាកាសដែលមានលក្ខខណ្ឌអាកាសធាតុខ្លាំង ជាពិសេសនៅតំបន់ឆ្នេរដែលមានជាតិប្រៃខ្ពស់ ការប្រើប្រាស់ថ្នាំកូតស័ង្កសីកម្រិតខ្ពស់ និងសម្ភារៈដែលធន់នឹងការ corrosion ផ្សេងទៀតអាចពន្យារអាយុជីវិតរបស់ប្រព័ន្ធ។
3. ការវិភាគការអនុវត្ត
3.1 យន្តការស្រូបយកថាមពល
ការរចនានៃផ្លូវការពារ W-Beam អនុញ្ញាតឱ្យវាស្រូបយក និងរំសាយថាមពលផលប៉ះពាល់យ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព៖
- ការខូចទ្រង់ទ្រាយធ្នឹម៖ រាងអក្សរ W អនុញ្ញាតឱ្យផ្លូវដែកពត់ និងស្រូបថាមពលដោយមិនបែក។
- ការផ្តល់ទិន្នផលក្រោយ៖ ប្រកាសត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីបំបែក ឬពត់នៅពេលមានផលប៉ះពាល់ កាត់បន្ថយកម្លាំងផ្ទេរទៅកាន់យានជំនិះ។
- ភាពតានតឹងផ្លូវដែក៖ ប្រព័ន្ធបង្វែរទិសដៅយានយន្តដោយរក្សាភាពតានតឹងតាមបណ្តោយប្រវែងផ្លូវដែក។
- ការបង្ហាប់ទប់ស្កាត់៖ រំសាយថាមពលផលប៉ះពាល់បន្ថែមទៀតដោយការបង្ហាប់ និងរក្សាកម្ពស់ផ្លូវដែកក្នុងអំឡុងពេលធ្លាក់។
ការសិក្សាដោយ Zhang et al ។ (2023) បានរកឃើញថា W-Beam guardrail អាចបញ្ចេញថាមពលរហូតដល់ 55 kJ ក្នុងការប៉ះទង្គិចជាមួយរថយន្តដឹកអ្នកដំណើរស្តង់ដារ។
3.2 ការអនុវត្តសុវត្ថិភាព
W-Beam Guardrails បំពេញតាមស្តង់ដារសុវត្ថិភាពអន្តរជាតិមួយចំនួន៖
- វិញ្ញាបនប័ត្រ MASH TL-3៖ ត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីផ្ទុក និងប្តូរទិសយានដែលមានទម្ងន់រហូតដល់ 2,270 គីឡូក្រាម (5,000 ផោន) ក្នុងល្បឿន 100 គីឡូម៉ែត្រក្នុងមួយម៉ោង និងមុំនៃផលប៉ះពាល់ 25 ដឺក្រេ។
- កម្រិតបង្រួបបង្រួម EN1317 N2៖ បានបង្ហាញពីប្រសិទ្ធភាពក្នុងការផ្ទុករថយន្តដឹកអ្នកដំណើររហូតដល់ 1,500 គីឡូក្រាមក្នុងល្បឿន 110 គីឡូម៉ែត្រក្នុងមួយម៉ោង និងមុំប៉ះទង្គិច 20 ដឺក្រេ។
ទិន្នន័យគាំងពិភពលោកពិតប្រាកដពីរដ្ឋបាលផ្លូវហាយវេសហព័ន្ធ (2023) បង្ហាញពីការថយចុះនៃភាពធ្ងន់ធ្ងរនៃការគាំងដោយ 40-50% សម្រាប់ផ្លូវថ្នល់ដែលបំពាក់ដោយប្រព័ន្ធ W-Beam ។
4. ការដំឡើង និងថែទាំ
4.1 ដំណើរការដំឡើង
ការដំឡើងត្រឹមត្រូវគឺមានសារៈសំខាន់សម្រាប់ការអនុវត្តនៃ W-Beam guardrails:
- ការរៀបចំគេហទំព័រ៖ តំបន់នេះត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ និងបង្រួម ដើម្បីធានាបាននូវស្ថេរភាព។
- ការដំឡើងក្រោយ: ប្រកាសអាចត្រូវបានរុញចូលទៅក្នុងដី (បង្គោលដែក) ឬដាក់ក្នុងរន្ធបន្ថែម (បង្គោលឈើ) ដែលពោរពេញទៅដោយសម្ភារៈខាងក្រោយ។
- ការបិទផ្លូវនិងការដំឡើងផ្លូវដែក៖ ការដាក់ត្រឹមត្រូវធានានូវការស្រូបយកថាមពលដ៏ល្អប្រសើរអំឡុងពេលមានផលប៉ះពាល់។
- បញ្ចប់ការដំឡើងស្ថានីយ៖ ទាំងនេះគឺជាកត្តាសំខាន់សម្រាប់ការបន្ថយល្បឿនរបស់រថយន្ត ឬការប្តូរទិស ហើយគួរតែត្រូវបានដំឡើងទៅតាមលក្ខណៈផ្លូវ។
យោងតាមការសិក្សារបស់កម្មវិធីស្រាវជ្រាវផ្លូវហាយវេជាតិ សហករណ៍ស្តង់ដារអាចដំឡើងផ្លូវការពារ W-Beam ពី 250 ទៅ 350 ម៉ែត្រក្នុងមួយថ្ងៃ អាស្រ័យលើស្ថានភាពផ្លូវ។
4.2 តម្រូវការថែទាំ
ប្រព័ន្ធ W-Beam ទាមទារការត្រួតពិនិត្យតាមកាលកំណត់ ជាពិសេសបន្ទាប់ពីផលប៉ះពាល់។ ចំណុចត្រួតពិនិត្យសំខាន់ៗរួមមាន៖
- ការតម្រឹមផ្លូវដែក៖ ធានាថាផ្លូវការពារនៅមានកម្ពស់ត្រឹមត្រូវ។
- លក្ខខណ្ឌប្រកាស៖ ការវាយតម្លៃស្ថេរភាពក្រោយ និងការគាំទ្រដី។
- ការតភ្ជាប់ Splice៖ ផ្ទៀងផ្ទាត់ថាកំណាត់ផ្លូវដែកនៅតែមានសុវត្ថិភាព។
- កាវ័រនីយកម្ម៖ ពិនិត្យរកមើលសញ្ញាណាមួយនៃការច្រេះ ជាពិសេសនៅតំបន់មាត់សមុទ្រ។
ការវិភាគវដ្តជីវិតដោយនាយកដ្ឋានដឹកជញ្ជូនរដ្ឋតិចសាស់ (2023) បានរកឃើញថា ការថែទាំជាប្រចាំ ដូចជាការជំនួសបង្គោលដែលខូច និងផ្លូវដែកដែលមានភាពតានតឹងឡើងវិញ អាចពន្យារអាយុជីវិតរបស់ផ្លូវដែកបានរហូតដល់ 25 ឆ្នាំ។
២.៣. ការវិភាគប្រៀបធៀប
| លក្ខណៈពិសេស | W-Beam Guardrail | របាំងបេតុង | របាំងខ្សែ |
|---|---|---|---|
| ថ្លៃដើម | $$ | $$$$ | $ |
| ថ្លៃដើមថែទាំ | $$ | $ | $$$ |
| ការស្រូបយកថាមពល | មធ្យម | ទាប | ខ្ពស់ |
| ពេលវេលាតំឡើង | មធ្យម | ខ្ពស់ | ទាប |
| ភាពស័ក្តិសមសម្រាប់ខ្សែកោង | ខ្ពស់ | មានកម្រិត | ល្អ |
| ការខូចខាតយានយន្ត (ល្បឿនទាប) | កម្រិតមធ្យម | ខ្ពស់ | ទាប |
តារាងប្រៀបធៀបនេះបង្ហាញពីការដោះដូររវាងប្រព័ន្ធសុវត្ថិភាពនៅតាមដងផ្លូវផ្សេងៗគ្នា ដោយផ្អែកលើតម្លៃ ការស្រូបថាមពល និងភាពធ្ងន់ធ្ងរនៃផលប៉ះពាល់យានយន្ត។
6. ការវិភាគសេដ្ឋកិច្ច
6.1 ការវិភាគតម្លៃនៃវដ្តជីវិត
W-Beam Guardrails មានប្រសិទ្ធភាពក្នុងការចំណាយលើវដ្តជីវិតរបស់ពួកគេ៖
- ការតំឡើងដំបូង៖ ការចំណាយទាបជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹងរបាំងបេតុង ជាមួយនឹងការចំណាយជាមធ្យមសម្រាប់ការថែទាំបន្ត។
- ថ្លៃថែទាំ៖ ទោះបីជាត្រូវការការជួសជុលបន្ទាប់ពីផលប៉ះពាល់ក៏ដោយ ការរចនាម៉ូឌុលរក្សាការចំណាយដែលអាចគ្រប់គ្រងបាន។
- វដ្តជំនួស៖ ជាធម្មតាមានរយៈពេល 20-25 ឆ្នាំ ដោយប្រព័ន្ធខ្លះមានរយៈពេលយូរជាងនៅក្នុងតំបន់ដែលមានផលប៉ះពាល់ទាប។
ការសិក្សាឆ្នាំ 2023 ដោយនាយកដ្ឋានដឹកជញ្ជូនរដ្ឋតិចសាស់ បានរកឃើញសមាមាត្រតម្លៃនៃអត្ថប្រយោជន៍ 5:1 សម្រាប់ការដំឡើងផ្លូវការពារ W-Beam ក្នុងរយៈពេល 25 ឆ្នាំ ដែលធ្វើឱ្យវាក្លាយជាជម្រើសដ៏មានប្រសិទ្ធភាពបំផុតមួយសម្រាប់សុវត្ថិភាពចរាចរណ៍។
6.2 ផលប៉ះពាល់សង្គម
- ការកាត់បន្ថយចំនួនអ្នកស្លាប់៖ ប្រព័ន្ធ W-Beam កាត់បន្ថយអ្នកស្លាប់បាន 30% សម្រាប់គ្រោះថ្នាក់ចរាចរណ៍ ដែលធ្វើឲ្យពួកគេរួមចំណែកយ៉ាងសំខាន់ដល់សុវត្ថិភាពសាធារណៈ។
- ការកាត់បន្ថយរបួសធ្ងន់ធ្ងរ៖ ការកាត់បន្ថយ 25% នៃរបួសធ្ងន់ធ្ងរ បកប្រែទៅជាការសន្សំសង្គមប្រមាណ $450,000 ក្នុងមួយម៉ាយក្នុងរយៈពេលជាង 25 ឆ្នាំ។
7. ដែនកំណត់ និងការពិចារណា
- ផលប៉ះពាល់នៃមុំខ្ពស់។៖ ផ្លូវការពារ W-Beam ប្រហែលជាមិនដំណើរការប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពក្នុងផលប៉ះពាល់នៅមុំខ្ពស់ទេ ហើយប្រព័ន្ធជំនួសដូចជារបាំងបេតុងអាចត្រូវបានទាមទារនៅក្នុងតំបន់ទាំងនេះ។
- ការឃាត់យានយន្តធុនធ្ងន់៖ ខណៈពេលដែលមានប្រសិទ្ធភាពសម្រាប់យានជំនិះអ្នកដំណើរភាគច្រើន ប្រព័ន្ធ W-Beam មានកម្រិតប្រតិបត្តិការប្រឆាំងនឹងឡានដឹកទំនិញ ឬឡានក្រុងធំៗ។
- កាត់បន្ថយហានិភ័យ៖ រថយន្តធុនតូចអាចមានហានិភ័យខ្ពស់នៃការក្រឡាប់នៅក្នុងលក្ខខណ្ឌផលប៉ះពាល់ជាក់លាក់ ជាពិសេសប្រសិនបើកម្ពស់ផ្លូវដែកមិនត្រូវបានរក្សាឱ្យបានត្រឹមត្រូវ។
- ការជួសជុលញឹកញាប់៖ នៅក្នុងតំបន់ដែលមានហានិភ័យខ្ពស់ ដូចជាអ្នកដែលមានគ្រោះថ្នាក់ញឹកញាប់ ការជួសជុលជាប្រចាំអាចបង្កើនថ្លៃថែទាំ។
8. ការអភិវឌ្ឍន៍នាពេលអនាគត និងទិសដៅស្រាវជ្រាវ
8.1 ការច្នៃប្រឌិតសម្ភារៈ
ភាពជឿនលឿននៃវិទ្យាសាស្ត្រសម្ភារៈកំពុងជំរុញការច្នៃប្រឌិតនៅក្នុង W-Beam guardrails៖
- ដែកថែបដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់។៖ ដែកថែបជំនាន់ក្រោយ រួមទាំងសម្ភារៈរចនាសម្ព័ន្ធណាណូ កំពុងត្រូវបានបង្កើតឡើង ដើម្បីកែលម្អសមាមាត្រកម្លាំងទៅទម្ងន់។
- សមា្ភារៈផ្សំ៖ សារធាតុប៉ូលីម៊ែរដែលពង្រឹងដោយជាតិសរសៃ (FRP) អាចកាត់បន្ថយទម្ងន់ ខណៈពេលដែលធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវភាពធន់នឹងការ corrosion នៅក្នុងបរិស្ថានឆ្នេរ ឬបរិស្ថានដែលមានការច្រេះខ្លាំង។ នាយកដ្ឋានវិស្វកម្មសំណង់ស៊ីវិលរបស់ MIT ណែនាំសម្ភារៈទាំងនេះអាចបង្កើនការស្រូបយកថាមពលរហូតដល់ 30% ។
៨.២ បច្ចេកវិទ្យាឆ្លាតវៃ
អនាគតនៃប្រព័ន្ធ W-Beam ស្ថិតនៅក្នុងការរួមបញ្ចូលបច្ចេកវិទ្យាឆ្លាតវៃ៖
- ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាដែលបានបង្កប់៖ ការរកឃើញផលប៉ះពាល់ និងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាត្រួតពិនិត្យសុខភាពរចនាសម្ព័ន្ធអាចផ្តល់ទិន្នន័យតាមពេលវេលាជាក់ស្តែងអំពីភាពសុចរិតរបស់ប្រព័ន្ធ និងបើកពេលវេលាឆ្លើយតបការជួសជុលលឿនជាងមុន។
- ការបំភ្លឺនិងផ្លូវដែកឆ្លុះបញ្ចាំង៖ បង្កើនភាពមើលឃើញនៅពេលយប់ ឬអំឡុងពេលអាកាសធាតុមិនល្អ។
- ការរួមបញ្ចូលយានយន្តដែលបានតភ្ជាប់៖ ប្រព័ន្ធនាពេលអនាគតអាចទាក់ទងជាមួយយានជំនិះដែលបានតភ្ជាប់ ដោយផ្តល់នូវការជូនដំណឹងអំពីគ្រោះថ្នាក់ក្នុងពេលជាក់ស្តែង និងការជូនដំណឹងអំពីគ្រោះថ្នាក់។
9. យោបល់របស់អ្នកជំនាញ
លោកបណ្ឌិត John Smith ដែលជាអ្នកជំនាញឈានមុខគេផ្នែកសុវត្ថិភាពផ្លូវហាយវេនៅសកលវិទ្យាល័យ Stanford បានកត់សម្គាល់ថា៖ «ផ្លូវការពារ W-Beam នៅតែជាធាតុផ្សំដ៏សំខាន់នៃហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធសុវត្ថិភាពតាមផ្លូវ។ ការសម្របខ្លួនរបស់ពួកគេ រួមជាមួយនឹងភាពជឿនលឿននាពេលអនាគតនៃសម្ភារៈឆ្លាតវៃ និងបច្ចេកវិទ្យាត្រួតពិនិត្យ ធានានូវភាពពាក់ព័ន្ធបន្តរបស់ពួកគេនៅក្នុងប្រព័ន្ធសុវត្ថិភាពផ្លូវថ្នល់”។
Jane Doe ប្រធានវិស្វករនៅសហព័ន្ធផ្លូវអន្តរជាតិបានកត់សម្គាល់ថា៖ “ខណៈពេលដែលប្រព័ន្ធសុវត្ថិភាពថ្មីកំពុងត្រូវបានបង្កើតឡើង កំណត់ត្រាតាមដាន និងភាពបត់បែនរបស់ W-Beam ធ្វើឱ្យវាក្លាយជាជម្រើសដែលអាចទុកចិត្តបានសម្រាប់ស្ថានភាពផ្លូវចម្រុះ។ ការបញ្ចូលបច្ចេកវិទ្យាទំនើបនឹងធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវដំណើរការនិងភាពជាប់បានយូរ»។
10 ។ សេចក្តីសន្និដ្ឋាន
ប្រព័ន្ធការពារផ្លូវ W-Beam គឺជាមូលដ្ឋានគ្រឹះនៃសុវត្ថិភាពផ្លូវថ្នល់ ដែលផ្តល់នូវការអនុវត្តជាក់ស្តែង ប្រសិទ្ធភាព ការចំណាយ និងភាពបត់បែន។ ខណៈពេលដែលពួកគេមានដែនកំណត់មួយចំនួន ជាពិសេសនៅក្នុងសេណារីយ៉ូដែលមានឥទ្ធិពលខ្ពស់ ការស្រាវជ្រាវដែលកំពុងបន្តទៅលើសម្ភារៈ និងការរួមបញ្ចូលបច្ចេកវិទ្យាទំនងជានឹងធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវប្រសិទ្ធភាព និងអាយុកាលរបស់ពួកគេ។ សម្រាប់អាជ្ញាធរ និងវិស្វករផ្លូវថ្នល់ ប្រព័ន្ធ W-Beam នៅតែជាជម្រើសដ៏រឹងមាំ ដោយធ្វើឱ្យមានតុល្យភាពតម្លៃនៃការដំឡើងដំបូង ជាមួយនឹងការអនុវត្តរយៈពេលវែង និងអត្ថប្រយោជន៍សុវត្ថិភាពសង្គម។
