สวิตเซอร์แลนด์เป็นประเทศที่พึ่งพาการคมนาคมขนส่งทางรางเป็นหลัก ซึ่งที่ผ่านมาสวิตเซอร์แลนด์ได้ลงทุนหลายร้อยล้านฟรังก์สวิสในการป้องกันเสียงรบกวนจากรถไฟ ไม่ว่าจะเป็นการติดตั้งแผงกั้นเสียง (noise barriers) พัฒนาระบบล้อและเบรคของรถไฟ และมีเป้าหมายที่จะลดมลภาวะทางเสียงให้ได้ร้อยละ 80 ภายในปี 2568 อย่างไรก็ตาม ประชาชนยังคงสัญจรด้วยรถไฟและยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง
ทางกลุ่มนักวิจัยจากสถาบัน Empa ร่วมกับ Vaud School of Economics and Engineering ภายใต้การนําของนักวิจัยจากสถาบันเทคโนโลยีแห่งสมาพันธ์สวิส โลซาน (EPFL) ซึ่งได้รับการสนับสนุนเงินทุนวิจัยจาก สำนักงานสิ่งแวดล้อมสวิส (Federal Office for the Environment: FOEN) ได้พัฒนาแผ่นรองรางรถไฟ (rail pad) ที่ใช้ติดตั้งระหว่างรางรถไฟและหมอนคอนกรีต (concrete sleepers) เพื่อให้รางรถไฟขยับได้เล็กน้อยเพื่อลดแรงเสียดทานขณะที่มีการบดอัดบนหมอนคอนกรีตและหินโรยทาง ซึ่งทําหน้าที่ยึดและรองรับหมอนคอนกรีต
ซึ่งโดยปกติแล้วแผ่นรองรางรถไฟในสวิตเซอร์แลนด์จะทําจากพลาสติกยืดหยุ่นได้ (elastic plastic) เช่น เอทิลีนไวนิลอะซีเตด (ethylene vinyl acetate: EVA) ซึ่งเป็นพอลิเมอร์แบบแข็ง เพราะหากทําจากวัสดุที่อ่อนนุ่มกว่า EVA จะก่อให้เกิดเสียงดังมากยิ่งขึ้น แม้ว่าจะช่วยป้องกันแรงเสียดทานต่อรางได้ดีกว่าก็ตาม ทางทีมวิจัยฯ จึงมีแนวคิดในการพัฒนาการผลิตแผ่นรองแบบใหม่ ซึ่งพื้นผิวรอบนอกเคลือบด้วยพอลิเมอร์ EVA แต่ตรงกลางใช้วัสดุยางสังเคราะห์พอลิไอโซบิวทิลีน (Polyisobutylene: PIB) ซึ่งอ่อนนุ่มและมีความสามารถในการซับเสียงที่เกิดจากการสั่นสะเทือน ในช่วงระดับ 200 – 2,000 เฮิร์ตซ์ (Hz) ซึ่งเป็นช่วงที่ก่อให้เกิดเสียงรบกวน
ได้มีการออกแบบแผ่นรองรางรถไฟในรูปแบบต่าง ๆ เช่น รูปทรงคล้ายแซนวิชที่ประกอบด้วยชั้นต่าง ๆ ทั้งแบบที่มีและไม่มีเปลือก (พื้นผิวรอบนอก) ซึ่งเคลือบด้วยพอลิเมอร์ EVA หรือ รูปทรงฟันปลา (zigzag) ที่ใช้วัสดุ PIB โดยทีมวิจัยฯ ได้นําไปทดสอบกับแบบจําลองรางรถไฟ ซึ่งเรียกว่า three-sleeper unit cell ความยาว 2 เมตร ที่ติดตั้งเครื่องสร้างแรงสั่นสะเทือนและเครื่องวัดความเข้มเสียง เพื่อเปรียบเทียบผลลัพธ์ภายใต้สภาวะที่แตกต่างกัน
นอกจากนี้ยังพบว่า แผ่นรองรางรถไฟรูปทรงแซนวิชและรูปทรงฟันปลานั้นไม่เหมาะสําหรับการป้องกันการเสียดทานต่อรางหรือการลดเสียง โดยแผ่นรองรางรถไฟที่เหมาะสมที่สุดควรทําจากวัสดุที่มีส่วนประกอบของ PIB ไม่น้อยกว่าร้อยละ 50 หุ้มด้วยเปลือกวัสดุที่ทําจากพอลิเมอร์ EVA ซึ่งมีความแข็งมากกว่า
ทั้งนี้ได้มีการเริ่มทดสอบแผ่นรองรางรถไฟที่ทําจากวัสดุดังกล่าวบนรางรถไฟในเมือง Nottwit ตั้งแต่เดือนมีนาคม 2565 โดยใช้ 400 แผ่น ต่อรางรถไฟ 100 เมตร โดยหวังว่าจะลดมลภาวะทางเสียง ตลอดจนป้องกันหมอนคอนกรีตและหินโรยทางจากแรงเสียดทานได้ดีกว่าเดิม อีกทั้งหวังว่าจะมีการนําไปใช้กับรางรถไฟในวงกว้างเนื่องจากค่าใช้จ่ายในการผลิตแผ่นรองรางรถไฟแบบใหม่นั้นไม่ได้แพงกว่าแบบที่ใช้ในปัจจุบันแต่อย่างใด และทางผู้ประกอบการไทยสามารถใช้โอกาสนี้ในการร่วมมือเพื่อการผลิตแผ่นรองรางรถไฟจากวัสดุดังกล่าว เพื่อการขยายธุรกิจและตลาดในอนาคต
ข้อมูล : สถานเอกอัครราชทูต ณ กรุงเบิร์น
เรียบเรียง : ศูนย์ธุรกิจสัมพันธ์
