หน้าเว็บ

การทดสอบการรับน้ำหนักบรรทุกของดินโดยวิธี Plate Bearing Test


 
 
          ในกิจกรรมหรือการทำงานใดๆก็ตาม เราต่างก็ทราบกันดีอยู่แล้วว่าย่อมมีปัญหาและอุปสรรคต่างๆเกิดขึ้นได้ตลอดเวลา ไม่อย่างใดก็อย่างหนึ่ง ซึ่งดัชนีชี้วัดว่าปัญหาและอุปสรรคเหล่านี้จะมีมากน้อยเพียงใดก็ขึ้นอยู่กับการเตรียมความพร้อมในด้านต่างๆก่อนลงมือทำสิ่งนั้นๆ

          ในงานก่อสร้างก็เฉกเช่นเดียวกัน ย่อมมีปัญหาและอุปสรรคต่างๆมากมาย ตั้งแต่ขั้นตอนการออกแบบ จนกระทั่งงานก่อสร้างแล้วเสร็จ ซึ่งปัจจัยที่จะก่อให้เกิดปัญหาหรืออุปสรรคเหล่านั้นก็มีหลากหลายรูปแบบด้วยกันทั้ง ทำเลที่ตั้งของสถานที่ก่อสร้าง สภาพภูมิอากาศ เศรษฐกิจ การเมือง การจราจร กฏหมายหรือข้อกำหนดต่างๆในแต่ละพื้นที่ รวมถึงขนบธรรมเนียมประเพณีของชุมชนที่จะทำการก่อสร้าง ฯ สิ่งเหล่านี้มักจะส่งผลกระทบต่อหัวใจหลักในงานก่อสร้างแทบทั้งสิ้น นั่นคือ คุณภาพ งบประมาณ และเวลา ดังนั้นการศึกษาข้อมูลและเตรียมแผนรับมือกับเหตุการณ์ต่างๆล่วงหน้าย่อมเป็นสิ่งสำคัญ และการวางแผนหรือป้องกันล่วงหน้าเหล่านี้จะมีประสิทธิภาพมากน้อยเพียงใดนั้นก็ขึ้นอยู่กับความรู้ความสามารถ ประสบการณ์และความเชี่ยวชาญของแต่ละบุคคลที่ต้องร่วมมือร่วมใจกันในงานนั้นๆ



          ในขั้นตอนการลงมือก่อสร้างก็เช่นกัน ถึงแม้ว่าในการเตรียมความพร้อมด้านต่างๆ ก่อนการก่อสร้างจะทำได้ดีเพียงใดแล้วก็ตาม ก็ใช่ว่าจะไม่เกิดปัญหาหรืออุปสรรคขึ้นเลย เพียงแต่สิ่งเหล่านี้อาจจะทุเลาเบาบางลงไปบ้างก็เท่านั้น และถ้าหากว่าปัญหาหรืออุปสรรคเริ่มมีตั้งแต่งานฐานราก  ซึ่งเป็นหัวใจหลักขององค์อาคารนั้นๆล่ะจะเป็นอย่างไร

          ในบทความนี้จะกล่าวถึงการแก้ไขปัญหาชั้นหินใต้ดินซึ่งอยู่เหนือระดับฐานรากในพื้นที่ก่อสร้างของโครงการ ซึ่งก่อนการออกแบบงานโครงสร้างนั้นได้มีการสุ่มเจาะสำรวจดิน (Soil Boring Test) เป็นที่เรียบร้อยแล้ว และวิศวกรผู้ออกแบบงานโครงสร้างได้นำข้อมูลเหล่านี้ไปใช้ในการออกแบบ ซึ่งในการสุ่มเจาะสำรวจดินนั้นก็ไม่ปรากฏข้อมูลว่ามีหินปูนก้อนใหญ่ๆอยู่ใต้ดินแต่อย่างใด แต่สภาพพื้นที่ที่หน้างานจริงกลับมีหินปูนอยู่ใต้ดินทั้งผืนและอยู่สูงกว่าระดับของฐานรากที่ได้ออกแบบไว้ ซึ่งทางโครงการได้หารือและสรุปร่วมกันว่าจะใช้วิธีสกัดหินในตำแหน่งหลุมฐานรากเหล่านั้นออกบางส่วน โดยให้เป็นแนวราบมากที่สุด หลังจากนั้นจะลงทรายพร้อมบดอัดและทำ Plate Bearing Test  เพื่อหาค่าการรับน้ำหนักบรรทุกของดิน เพื่อเปรียบเทียบกับ Bearing Capacity เดิมที่ผู้ออกแบบได้ใช้ออกแบบโครงสร้างฐานรากอาคารไว้ที่ 25 ตัน/เมตร2

การทดสอบการรับน้ำหนักบรรทุกของดิน ( Plate Bearing Test ) มีอุปกรณ์และวิธีการดังนี้

1.    เครื่องมือและอุปกรณ์ในการทดสอบ
      1.1  ใช้รถขุดดิน PC 320 จอดคร่อมจุดทดสอบเพื่อใช้เป็นแรงปฏิกิริยาในการทดสอบ
      1.2    Hydraulic Jack หรือแม่แรงไฮดรอลิก เป็นเครื่องมือเพิ่มน้ำหนักทดสอบ
      1.3    Steel Plate ขนาด 0.50 x 0.50 ม. หนา 25 มม. วางบนจุดทดสอบ
      1.4    Ball Bearing ใช้เพื่อลดการเยื้องศูนย์ของแรงที่เกิดขึ้น โดยวางอยู่ระหว่าง Reaction 
               System กับ Hydraulic Jack
      1.5    Dial Gauges ใช้ 4 ตัว เพื่อสำหรับวัดการทรุดตัวที่เกิดขึ้นระหว่างทดสอบ ซึ่งสามารถวัดได้
               ด้วยความละเอียด 0.01 มม. และสามารถวัดค่าความทรุดตัวได้อยู่ระหว่าง 0-30 มม. โดย
               จะติดตั้งอยู่ระหว่าง Steel Plate และ Reference Beam

2.    ขั้นตอนการทดสอบ
       2.1 วางเครื่องมือและอุปกรณ์ต่างๆตามภาพประกอบ

 


       2.2   เพิ่มน้ำหนักทดสอบขึ้นครั้งละ 10% โดยเริ่มจาก 0%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 
               60%, 70%, 80%, 90% และ100% ของน้ำหนักทดสอบ
       2.3   น้ำหนักแต่ละขั้นจะรักษาไว้เป็นเวลา 15 นาที และจะจดบันทึกค่าการทรุดตัวที่เวลา 1, 2, 
               4, 8 และ 15 นาที
       2.4   เมื่อน้ำหนักเพิ่มขึ้นถึงน้ำหนักสูงสุด (100% ของน้ำหนักทดสอบ) จะรักษาน้ำหนักที่ระดับนั้น
              เป็นเวลา 15 นาที และหลังจากนั้นจะลดน้ำหนักลงเป็นขั้นๆ 4 ช่วง โดยเริ่มจาก 75%, 
              50%, 25% และ 0% ตามลำดับ
       2.5   การจดบันทึกค่าการทรุดตัวที่เวลา 1, 2, 4, 8 และ 15 นาที


3.    ผลการทดสอบ

       จากการทดสอบที่การรับน้ำหนักสูงสุดที่ 75 ตัน/เมตร2 เท่ากับ 3 เท่าของน้ำหนักบรรทุกที่ออกแบบไว้ โดยได้การทดสอบ 6 จุด และทั้ง 6 จุดมีค่าการทรุดตัวน้อยกว่า 25 มิลลิเมตร สรุปได้ว่าจุดทดสอบทั้งหมดสามารถรับน้ำหนักบรรทุกปลอดภัยได้ที่ 25 ตัน/เมตร2 ตามที่ได้ออกแบบไว้

    จุดทดสอบที่ 1
 
ค่าการทรุดตัวที่น้ำหนักทดสอบ 75.00 ตัน/เมตร2
=  4.96 มม.
ค่าการทรุดตัวถาวรภายหลังการลดน้ำหนักทดสอบที่ 0.00 ตัน/เมตร2
=  2.45 มม.
ค่าการคืนตัว (Elastic Recovery) หลังการลดน้ำหนักทดสอบที่ 0.00 ตัน/เมตร2
=  2.51 มม.


    จุดทดสอบที่ 2
  
ค่าการทรุดตัวที่น้ำหนักทดสอบ 75.00 ตัน/เมตร2
=  7.37 มม.
ค่าการทรุดตัวถาวรภายหลังการลดน้ำหนักทดสอบที่ 0.00 ตัน/เมตร2
=  4.22 มม.
ค่าการคืนตัว (Elastic Recovery) ภายหลังการลดน้ำหนักทดสอบที่ 0.00 ตัน/เมตร2
=  3.15 มม.

   
    จุดทดสอบที่ 3

ค่าการทรุดตัวที่น้ำหนักทดสอบ 75.00 ตัน/เมตร2
=  11.12 มม.
ค่าการทรุดตัวถาวรภายหลังการลดน้ำหนักทดสอบที่ 0.00 ตัน/เมตร2
=  7.61 มม.
ค่าการคืนตัว (Elastic Recovery) ภายหลังการลดน้ำหนักทดสอบที่ 0.00 ตัน/เมตร2
=  3.51 มม.


   
    จุดทดสอบที่ 4


ค่าการทรุดตัวที่น้ำหนักทดสอบ 75.00 ตัน/เมตร2
=  12.49 มม.
ค่าการทรุดตัวถาวรภายหลังการลดน้ำหนักทดสอบที่ 0.00 ตัน/เมตร2
=  8.49 มม.
ค่าการคืนตัว (Elastic Recovery) ภายหลังการลดน้ำหนักทดสอบที่ 0.00 ตัน/เมตร2
=  4.00 มม.


    จุดทดสอบที่ 5


ค่าการทรุดตัวที่น้ำหนักทดสอบ 75.00 ตัน/เมตร2
=  4.42 มม.
ค่าการทรุดตัวถาวรภายหลังการลดน้ำหนักทดสอบที่ 0.00 ตัน/เมตร2
=  2.22 มม.
ค่าการคืนตัว (Elastic Recovery) ภายหลังการลดน้ำหนักทดสอบที่ 0.00 ตัน/เมตร2
=  2.20 มม.


    จุดทดสอบที่ 6

ค่าการทรุดตัวที่น้ำหนักทดสอบ 75.00 ตัน/เมตร2
=  5.33 มม.
ค่าการทรุดตัวถาวรภายหลังการลดน้ำหนักทดสอบที่ 0.00 ตัน/เมตร2
=  3.25 มม.
ค่าการคืนตัว (Elastic Recovery) ภายหลังการลดน้ำหนักทดสอบที่ 0.00 ตัน/เมตร2
=  2.08 มม.


การควบคุมการทดสอบ

     ในกควบคุมงานจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องคอยควบคุมและตรวจสอบทั้งความพร้อมและความถูกต้องในกระบวนการทดสอบทุกขั้นตอน ดังนี้

     1. การเตรียมพื้นที่หรือหลุมตำแหน่งที่จะทดสอบจะต้องสกัดปลายหินแหลมๆให้เป็นแนวราบ ถมทรายและบดอัดให้แน่น

     2. เครื่องจักรที่ใช้เป็นแรงปฏิกิริยาในการทดสอบต้องอยู่ในสภาพทำงานได้เป็นปกติ

     3. อุปกรณ์ต่างๆที่ใช้ทำการทดสอบจะต้องมีขนาดตามมาตรฐาน และโดยเฉพาะ Hydraulic Jack, Dial Gauges ต้องไม่มีรอยชำรุด เพราะจะทำให้ค่าการทดสอบนั้นผิดพลาดได้

     4. ในขณะที่ทดสอบ ผู้ควบคุมงานจะต้องคอยตรวจสอบค่าที่อ่านได้ (ข้อมูลดิบ) จาก Dial Gauges ทั้งหมดให้สัมพันธ์สอดคล้องกับเวลาแต่ละช่วงตามมาตรฐานการทดสอบ และตรวจสอบความถูกต้องในการจดบันทึกข้อมูลของผู้ที่ทำการทดสอบด้วย ซึ่งหากผู้ควบคุมงานเป็นคนอ่านค่าต่างๆด้วยตัวเอง และบอกผู้จดบันทึกก็จะทำให้ได้ข้อมูลที่ตรงกัน หลีกเลี่ยงความผิดพลาดจากการอ่านค่าคนละครั้ง

     5. เมื่อผู้ควบคุมงานได้รับเอกสารสรุปผลการทดสอบฉบับสมบูรณ์ (ตาราง, กราฟและหนังสือรับรองจากวิศวกร) มาแล้ว จะต้องนำมาเปรียบเทียบกับข้อมูลดิบที่เก็บในขณะทดสอบอีกครั้งเพื่อตรวจสอบความถูกต้องทั้งหมดก่อนสรุปข้อมูลให้ทางโครงการดำเนินงานขั้นต่อไป


ภาพแสดงขั้นตอนการทำ Plate Bearing Test 

 1.    ตรวจสอบสภาพหลุมหรือพื้นที่ที่จะทดสอบ


 

 2.    นำรถแบคโฮเข้าประจำที่ที่ทำการทดสอบ
 
 

 3.    ประกอบ-ติดตั้งอุปกรณ์ต่าง

 

  4.    ทดสอบและจดบันทึกค่าต่างๆ

0 ความคิดเห็น:

โพสต์ความคิดเห็น