การบำรุงรักษาทางรถไฟ (โดยทั่วไปย่อว่าMOWหรือที่รู้จักกันในชื่อ "การบำรุงรักษาทางรถไฟถาวร" หรือ "PWM" ในสหราชอาณาจักร^{[ 1 ]} ) หมายถึงการบำรุงรักษา การก่อสร้าง และการปรับปรุงโครงสร้างพื้นฐานทางรถไฟ ซึ่งรวมถึงรางรถไฟหินรองราง ระดับความลาดชัน และโครงสร้างพื้นฐานข้างทาง เช่นสัญญาณและป้าย^{[ 2 ]}

รางรถไฟประกอบด้วยส่วนประกอบสำคัญหลายอย่าง ได้แก่ ฐานรางและหินรองรางซึ่งเป็นฐานของราง จากนั้นรางจะถูกวางบนหินรองราง รางประกอบด้วยหมอนรองราง ตัวยึดเพื่อยึดรางเข้ากับหมอนรองราง เช่นตะปูหรือคลิป รางซึ่งประกอบบนฐานหินรองรางซึ่งอยู่บนฐานรางที่รองรับทั้งหมด^{[ 2 ]}

หิน บัลลาสต์เป็นวัสดุที่ใช้รองรับหมอนรองรางและรางรถไฟ และยึดให้อยู่กับที่ นอกจากนี้ยังเป็นส่วนสำคัญของการระบายน้ำตามแนวทางรถไฟเพื่อให้มั่นใจถึงความสมบูรณ์ของรางในช่วงฝนตกและสภาพอากาศเปียกชื้นอื่นๆ หินบัลลาสต์มักเป็นหินบดหินจำเป็นต้องมีรูปร่างไม่สม่ำเสมอ เพื่อเพิ่มแรงเสียดทานที่ยึดรางให้อยู่กับที่^{[ 3 ]}

หมอนรองรางรถไฟสามารถทำจากวัสดุได้หลายชนิด ได้แก่ ไม้ คอนกรีต และเหล็ก ไม้เป็นวัสดุที่ใช้กันมานานและเป็นที่นิยมเนื่องจากมีความเรียบง่ายและใช้งานได้ง่ายในสถานการณ์ส่วนใหญ่ รวมถึงเชื่อมต่อกับรางได้ง่าย หมอนรองรางคอนกรีตเป็นที่ต้องการในเส้นทางความเร็วสูง รวมถึงเส้นทางที่ต้องรับมือกับขบวนรถไฟที่มีน้ำหนักมากผิดปกติ เช่น ขบวนรถไฟขนถ่านหินของ Powder River Basinในบางสถานการณ์ เช่น อุโมงค์Gotthard Baseรางรถไฟจะยึดติดกับคอนกรีตโดยตรง ทำให้ไม่จำเป็นต้องใช้หมอนรองรางแต่ละอันและหินรองรางที่รองรับ^{[ 4 ]}

รางที่ใช้ในปัจจุบันทำจากเหล็ก ขึ้นรูปเป็นรูปร่างสุดท้ายขณะที่ยังร้อนอยู่ รางมักวัดเป็นน้ำหนักต่อหลา เช่น 135 ปอนด์ (61 กิโลกรัม) ต่อหลา (0.91 เมตร) ในช่วงกลางถึงปลายศตวรรษที่ 20 รางมักจะยึดด้วยสลักเกลียว ซึ่งต่อมาได้เปลี่ยนมาใช้รางเชื่อมแบบต่อเนื่องที่มีรอยต่อน้อยลง^{[ 5 ]}

รางจะถูกยึดเข้ากับหมอนรองรางโดยใช้ตัวยึด โดยทั่วไปจะใช้ตะปูสำหรับหมอนรองรางไม้ หมอนรองรางคอนกรีตไม่สามารถใช้ตะปูได้ จึงใช้ตัวยึดแบบอื่น เช่น คลิป^{[ 6 ]}

การตรวจสอบอย่างเข้มงวดเป็นกุญแจสำคัญต่อความปลอดภัยของทางรถไฟ และการค้นพบข้อบกพร่องและการสึกหรอของรางตั้งแต่เนิ่นๆ เพื่อที่จะสามารถแก้ไขได้ก่อนที่จะทำให้เกิดอุบัติเหตุตกรางหรือรุนแรงจนต้องดำเนินการแก้ไขทันที โดยไม่คำนึงถึงว่าจะเป็นช่วงเวลาที่สะดวกหรือไม่ งานนี้ดำเนินการมากขึ้นโดยใช้รถไฟหรือยานพาหนะพิเศษที่สามารถตรวจสอบรางเพื่อหาข้อบกพร่องที่ซ่อนอยู่ ซึ่งมองไม่เห็นด้วยตาเปล่า โดยสามารถสำรวจรางได้หลายไมล์ต่อวัน^{[ 7 ]}

ในอดีต งานนี้มักจะทำโดยคนงานซ่อมบำรุงรางรถไฟ ซึ่งได้รับมอบหมายให้ดูแลและซ่อมแซมรางรถไฟแต่ละส่วน และตรวจสอบหาข้อบกพร่อง ในสหรัฐอเมริกา ซึ่งทีมงานอาจต้องรับผิดชอบระยะทางไกลถึง 10–20 ไมล์ (16–32 กิโลเมตร) คนงานจะเดินทางโดยใช้สปีดเดอร์ซึ่งเป็นยานพาหนะรางขนาดเล็กที่ออกแบบมาสำหรับคนงานซ่อมบำรุงรางรถไฟเพื่อใช้เดินทางไปตามรางรถไฟ และสามารถวางบนรางได้ด้วยมือ^{[ 8 ]}

รถไฟเฉพาะกิจที่ออกแบบมาเพื่อตรวจสอบรางรถไฟเป็นระยะทางยาวโดยเฉพาะ เช่น รถไฟ Doctor Yellowของการรถไฟญี่ปุ่นและรถไฟ New Measurement TrainของNetwork Railกำลังมีบทบาทมากขึ้นในแผนการตรวจสอบรางรถไฟ รถไฟบางขบวนยังสามารถตรวจสอบโครงสร้างพื้นฐานด้านไฟฟ้าได้อีกด้วย^{[ 9 ]}ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2567 JR Centralประกาศว่าจะทยอยเลิกใช้รถไฟ Doctor Yellow และหันมาใช้รถไฟ N700S ที่ติดตั้งอุปกรณ์ตรวจสอบแทน โดยเริ่มตั้งแต่ปี พ.ศ. 2560 เป็นต้นไป^{[ 10 ]}

ระบบรถไฟของอังกฤษยังคงใช้การตรวจสอบด้วยสายตาเป็นประจำโดยให้พนักงานเดินไปตามรางรถไฟ^{[ 11 ]}พนักงานรถไฟที่ได้รับการฝึกอบรม หรือ 'ผู้ตรวจการณ์' จะเดินไปตามรางรถไฟเพื่อมองหาสภาพที่ผิดปกติ สลักเกลียวหลวม และความเสียหายต่อโครงสร้างพื้นฐานข้างราง เช่น รั้ว^{[ 12 ]}ความถี่ของการตรวจการณ์จะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น ความเร็วของรางรถไฟ โครงสร้างเฉพาะของราง และปริมาณน้ำหนักบรรทุกต่อปีบนเส้นทางนั้นๆ^{[ 12 ]}เมื่อมีการพยากรณ์ว่าจะมีอากาศร้อน จะมีการดำเนินการ "การตรวจการณ์อากาศร้อน" เพิ่มเติม โดยเฉพาะอย่างยิ่งเพื่อตรวจสอบการโค้งงอหรือการบิดงอที่เกิดจากการขยายตัวของรางเนื่องจากความร้อน^{[ 13 ]}

งานบำรุงรักษาทางรถไฟขั้นพื้นฐานที่สุดคือการก่อสร้าง ซ่อมแซม และเปลี่ยนรางรถไฟ รวมถึงหินรองรางและระดับความลาดชัน ในยุคแรกเริ่มของการสร้างทางรถไฟ งานนี้เกือบทั้งหมดทำโดยใช้แรงงานคน ทีมงานที่เรียกว่า 'ทีมประจำส่วน' จะรับผิดชอบส่วนต่างๆ ของรางรถไฟ ซึ่งแต่ละส่วนมีความยาวประมาณ 10–20 ไมล์ (16–32 กิโลเมตร) ^{[ 8 ] [ 14 ]}ทีมประจำส่วนจะดำเนินการต่างๆ ด้วยมือ เช่น การเปลี่ยนชิ้นส่วนรางที่สึกหรอ การทำความสะอาดคูน้ำและท่อระบายน้ำ การอัดหินรองราง และการกำจัดหิมะและเศษซากออกจากจุดสับราง^{[ 14 ]}

สำหรับโครงการขนาดใหญ่ จะมีการว่าจ้างทีมงานเฉพาะทางเข้ามาดำเนินการ โจเซฟ โนเบิล บันทึกไว้ว่า ทีมงาน 110 คน สามารถเปลี่ยนรางรถไฟได้ 1 ไมล์ (1.6 กิโลเมตร) ในเวลาทำงาน 10 ชั่วโมง แม้กระทั่งในปี 1924 ทีมงานเปลี่ยนรางรถไฟบางทีมก็ยังคงทำงานทั้งหมดด้วยมือ โดยทีมงานบางส่วนถึงกับยกรางด้วยมือ^{[ 15 ] [ 16 ]}

เมื่อศตวรรษที่ 20 ดำเนินไป การเปลี่ยนรางรถไฟขนาดใหญ่กลายเป็นงานที่ใช้เครื่องจักรมากขึ้น เครื่องดึงตะปู เข้ามาแทนที่การใช้แรงงานคนในการงัดตะปู ออกจากหมอน รองราง การใช้คีมคีบหมอนรองรางถอดหมอนรองรางเก่าออกและใส่ หมอนรองรางใหม่ด้วยมือโดยทีมงาน ก็ถูกแทนที่ ด้วย เครื่องเปลี่ยนหมอนรองรางการ ตอกตะปูด้วยมือโดยใช้ค้อนตอก ตะปู ก็ถูกแทนที่ด้วยเครื่องตอกตะปู การปรับและอัด หินบัลลา สต์ด้วยมือโดยใช้พลั่วและส้อมตักหินบัลลาสต์ก็ถูกแทนที่ด้วยเครื่องอัดหินบัล ลาสต์ และเครื่องปรับระดับหินบัลลาสต์เครนรถไฟเข้ามาทำหน้าที่ยกชิ้นส่วนรางหนักๆ เช่น หมอนรองรางและรางรถไฟ^{[ 15 ]}อุปกรณ์ส่วนใหญ่เหล่านี้สามารถใช้งานได้โดยคนเพียงคนเดียว หรืออย่างมากที่สุดก็เพียงไม่กี่คน ซึ่งช่วยลดจำนวนคนงานที่จำเป็นในการดำเนินโครงการได้อย่างมาก ในช่วงทศวรรษ 1970 ทีมงานซ่อมแซมรางรถไฟแบบใช้เครื่องจักรสามารถเปลี่ยนหมอนรองรางได้เฉลี่ย 400 หมอนต่อวัน โดยใช้คนงานเพียง 43 คน^{[ 17 ]}

วิธีการบำรุงรักษาแบบทีมงานประจำส่วนได้หายไปในสหรัฐอเมริกาแล้ว โดยงานซ่อมบำรุงรางรถไฟตามปกติจะดำเนินการโดยทีมงานที่ได้รับการฝึกอบรมและมีอุปกรณ์ครบครันเพื่อปฏิบัติงานเฉพาะด้าน เช่น การเปลี่ยนหมอนรองรางหรือรางที่เสียหาย ซึ่งจะถูกส่งไปยังเครือข่ายรางรถไฟของบริษัท เทคโนโลยีที่เพิ่มขึ้นได้ลดจำนวนคนงานที่จำเป็นสำหรับงานบำรุงรักษาตามปกติที่สำคัญซึ่งทีมงานประจำส่วนต้องทำ และในบางกรณีก็ทำให้งานนั้นหายไปโดยสิ้นเชิง คนงานที่ใช้ไม้กวาดและพลั่วในการกำจัดหิมะและน้ำแข็งออกจากจุดสับรางรถไฟได้ถูกแทนที่ด้วยเครื่องทำความร้อนจุดสับ รางแบบใช้แก๊สโพรเพน การใช้รางเชื่อมต่อเนื่อง ที่เพิ่มขึ้นได้ ลดจำนวนข้อต่อที่ต้องได้รับการดูแลและบำรุงรักษา เช่น การตรวจสอบสลักเกลียวที่หลวมบนแผ่น เชื่อมต่อ ซึ่งเชื่อมต่อราง ที่ไม่เชื่อมเข้าด้วยกัน ^{[ 2 ]}การขุดและทำความสะอาดคูน้ำสามารถจัดการได้โดยคนงานที่ใช้รถแบ็คโฮและรถขุดหรือโดยอุปกรณ์รางรถไฟเฉพาะทางที่ขุดคูน้ำขณะเคลื่อนที่ไปตามราง^{[ 18 ]}

นอกเหนือจากรางรถไฟแล้ว ทางรถไฟมักมีระบบสัญญาณที่กว้างขวางและซับซ้อน ซึ่งต้องมีการบำรุงรักษาอย่างต่อเนื่องเพื่อให้ใช้งานได้^{[ 19 ]} งานของช่างเทคนิคสัญญาณรถไฟได้พัฒนาไปอย่างมากตลอดประวัติศาสตร์ของการขนส่งทางรถไฟ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในศตวรรษที่ 20 เนื่องจากสัญญาณได้พัฒนาจากสัญญาณเซมาฟอร์ แบบกลไก ไปเป็นสัญญาณไฟสี ไฟฟ้า และในศตวรรษที่ 21 ระบบป้องกันรถไฟ ที่ทันสมัยมากขึ้น เช่นระบบควบคุมรถไฟยุโรป (European Train Control System ) ซึ่งในการติดตั้งที่ทันสมัยกว่านั้น จะกำจัดอุปกรณ์ต่างๆ เช่น สัญญาณข้างรางและวงจรรางโดยอาศัยข้อมูลตำแหน่งผ่านGSM-Rเพื่อแยกขบวนรถไฟออกจากกัน^{[ 19 ] [ 20 ]}สัญญาณเซมาฟอร์ต้องได้รับการบำรุงรักษาเป็นประจำ เช่น การหล่อลื่นและอัดจาระบีของกลไกที่เคลื่อนสัญญาณ การเติมและปรับหลอดไฟน้ำมันบนสัญญาณ และการตรวจสอบความสามารถของแขนเซมาฟอร์ในการเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระและเคลื่อนไปยังตำแหน่งที่ถูกต้อง สัญญาณไฟสีไฟฟ้าต้องเปลี่ยนหลอดไฟที่เสีย ตรวจสอบวงจรไฟฟ้าและรีเลย์ และเปลี่ยนชิ้นส่วนไฟฟ้าที่เสีย^{[ 19 ]}เจ้าหน้าที่บำรุงรักษาสัญญาณจะช่วยดูแลและบำรุงรักษาสวิตช์รางรถไฟ เช่น การกำจัดเศษวัสดุที่ขัดขวางการเคลื่อนที่ของสวิตช์ การหล่อลื่นและอัดจาระบีมอเตอร์^{[ 19 ]}

บนเส้นทางรถไฟที่มีการใช้ไฟฟ้าโดยรางที่สามหรือ ระบบ สายส่งเหนือศีรษะงานบำรุงรักษาเส้นทางยังรวมถึงการติดตั้ง ซ่อมแซม และเปลี่ยนระบบเหล่านี้ด้วย^{[ 21 ] [ 22 ] [ 23 ]}

การติดตั้งระบบไฟฟ้าเหนือศีรษะแม้จะซับซ้อน แต่ก็เป็นงานที่สามารถทำได้โดยใช้รถไฟบนรางรถไฟที่มีอยู่แล้ว หากมีการวางแผนอย่างเหมาะสม ในช่วงทศวรรษ 1960-1980 การรถไฟอังกฤษได้พัฒนารถไฟที่สามารถดำเนินการต่างๆ ได้ เช่นการ เจาะฐานรากสำหรับโครงสร้างรองรับ การเตรียมซีเมนต์ การตั้งโครงสร้างเหล็ก และ การ ต่อสายไฟ ในลักษณะเหมือนสายการผลิต^{[ 23 ]}

การติดตั้งระบบไฟฟ้าบนเส้นทางที่มีอยู่เดิม อาจเกี่ยวข้องกับงานเพิ่มเติมจำนวนมากเพื่อรองรับระบบไฟฟ้าใหม่ เช่น การเปลี่ยนแปลงหรือการรื้อถอนและสร้างสะพาน หลังคาสถานี และอุโมงค์ขึ้นใหม่ทั้งหมด ทางเลือกอื่นนอกเหนือจากการขยายอุโมงค์หรือการสร้างสะพานขึ้นใหม่ อาจรวมถึงการลดระดับฐานราง ซึ่งจะทำให้รางรถไฟลดระดับลงด้วย^{[ 24 ] [ 25 ]}

สายสัมผัสมีอายุการใช้งานประมาณ 20-30 ปี หลังจากนั้น โอกาสที่สายจะขาดและหลุดจากโครงสร้างรองรับเหนือศีรษะ รวมถึงการสึกหรอมากเกินไปของส่วนประกอบอื่นๆ ที่เชื่อมต่อสายสัมผัสเข้ากับโครงสร้างเหนือศีรษะ^{[ 26 ]}การไม่ดูแลรักษาอย่างสม่ำเสมออาจนำไปสู่ความเสียหายร้ายแรงต่อทั้งระบบสายเหนือศีรษะและอุปกรณ์รถไฟ โดยเฉพาะอย่างยิ่งแพนโทกราฟแม้ในความเร็วที่ค่อนข้างต่ำ^{[ 27 ]}

ต้นไม้และพืชพรรณอื่นๆ ก่อให้เกิดอันตรายต่อสายไฟเหนือศีรษะ: กิ่งไม้ที่ร่วงหล่นอาจทำให้สายไฟหลุดออกจากโครงสร้างรองรับ และ อาจเกิด ประกายไฟได้หากพืชพรรณอยู่ใกล้สายไฟมากเกินไป^{[ 25 ]}ซึ่งก่อให้เกิดอันตรายอย่างมาก ตั้งแต่แสงสว่างจ้าจากประกายไฟและการเกิดไฟไหม้ รวมถึงการหยุดชะงักของการเดินรถไฟจากเบรกเกอร์วงจร ที่ตัด และสายไฟที่ขาด^{[ 28 ]}การพัฒนาและการปฏิบัติตามแผนควบคุมพืชพรรณใกล้สายไฟเหนือศีรษะอย่างสม่ำเสมอเป็นสิ่งสำคัญต่อการเดินทางด้วยรถไฟที่ปลอดภัยและไม่หยุดชะงัก^{[ 25 ]}โดยทั่วไปแล้วจะเกี่ยวข้องกับการตัดแต่งกิ่งไม้ที่ยื่นเข้ามาในระยะที่กำหนดไว้จากสายไฟ รวมถึงการกำจัดต้นไม้ที่อยู่ใกล้สายไฟเหนือศีรษะมากเกินไปและจะก่อให้เกิดปัญหาอยู่เสมอ^{[ 25 ]}

• นักเต้นแคนดี้
• การบำรุงรักษาทางรถไฟ
• การตรวจสอบรางรถไฟ
• รถไฟทำงาน

• โซโลมอน, ไบรอัน (2001). การบำรุงรักษาทางรถไฟ - บุคลากรและเครื่องจักรที่ทำให้ทางรถไฟยังคงใช้งานได้ . โอเซโอลา, วิสคอนซิน: สำนักพิมพ์ MBI. ISBN 0760309752. OCLC  317898090 .
• โซโลมอน, ไบรอัน (2006). การทำงานบนทางรถไฟ (ฉบับพิมพ์ครั้งแรก). เซนต์พอล, มินนิโซตา: สำนักพิมพ์วอยเจอร์. ISBN 978-0-7603-2220-8.
• เซมเมนส์, ปีเตอร์ วิลเลียม เบรตต์ (1991). การติดตั้งระบบไฟฟ้าบนเส้นทางชายฝั่งตะวันออก (ฉบับพิมพ์ครั้งแรก). สหราชอาณาจักร: แพทริค สตีเฟนส์ ลิมิเต็ด. ISBN 0-85059-929-6.
• เอลลิส, เอียน (2010). สารานุกรมวิศวกรรมรถไฟอังกฤษ (ฉบับที่สอง). ลูลู เอ็นเตอร์ไพรส์ อินคอร์ปอเรทส์. ISBN 978-1-4461-8190-4.
• การรถไฟอังกฤษ (1962). วิศวกรสัญญาณ (วิดีโอเทป). ภาพยนตร์การขนส่งของอังกฤษ .
• โนเบิล, โจเซฟ เอ. (1964). จากหัวรถจักรถึงท้ายรถ - ห้าสิบปีแห่งการรถไฟ (ฉบับพิมพ์ครั้งแรก). สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยโอคลาโฮมา.
• "ระดับและรูปแบบของ ETCS" transport.ec.europa.eu คณะกรรมาธิการยุโรป เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 25 ตุลาคม 2023 เรียกดูเมื่อวันที่ 27 พฤศจิกายน 2023
• คีนอร์, แกรี่ (2021). การจ่ายไฟฟ้าผ่านสายส่งเหนือศีรษะสำหรับทางรถไฟ (ฉบับที่หก)
• มิดเดิลตัน, วิลเลียม ดี. (เมษายน 1972) "ผู้ช่วยวิศวกรประจำแผนก". รถไฟ . หมายเลข 4 เอซี คาล์มบัค.
• มอร์แกน, วิลเลียม ที. (สิงหาคม 1979). "แคนดี้เต้นรำในคัมกิ ทาโช". รถไฟ . ฉบับที่ 8. เอซี คาล์มบัค. หน้า  20–21 .
• Urquhart, Leonard Church; Babcock, John B. (1940). "ส่วนที่ 2 - วิศวกรรมทางรถไฟและทางหลวง". คู่มือวิศวกรรมโยธา (ฉบับที่ 2). นิวยอร์ก: McGraw-Hill Book Company, Inc.
• Rosbotham, TH; Hall, IJ (1960). อุปกรณ์เหนือศีรษะ: การติดตั้ง(PDF) (รายงาน). การรถไฟอังกฤษ. เก็บถาวรจากต้นฉบับ(PDF)เมื่อวันที่ 10 พฤศจิกายน 2020. สืบค้นเมื่อ22 ธันวาคม 2023 .
• สำนักข่าวเคียวโด (13 มิถุนายน 2024). "รถไฟหัวกระสุนทดสอบราง "ด็อกเตอร์เยลโลว์" อันเป็นที่รักของญี่ปุ่นจะปลดระวาง" . สำนักข่าวเคียวโด. สืบค้นเมื่อ3 ตุลาคม 2025 .

• สื่อที่เกี่ยวข้องกับการบำรุงรักษาเส้นทางในวิกิมีเดียคอมมอนส์