สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่าน
กลับมาพบกันในทุกๆ วันเสาร์แบบนี้อีกครั้งหนึ่งซึ่งผมก็จะมาพบกับเพื่อนๆ เพื่อที่จะพูดคุยกันถึงหัวข้อ “ถาม-ตอบชวนสนุก” กันนะครับ
โดยที่ในวันนี้ประเด็นที่ผมได้เลือกนำเอามาตั้งเป็นคำถามประจำสัปดาห์นั้นจะมีความเกี่ยวข้องกันกับเรื่อง ความรู้ดีๆ เรื่องวิศวกรรมงานฐานราก งานดินและเสาเข็ม ที่ผมได้ทำการโพสต์ถึงในสัปดาห์ที่ผ่านมาและก็เหมือนเช่นเคยผมคงจะต้องออกตัวอีกครั้งหนึ่งว่า คำถามประจำสัปดาห์นี้สุดแสนจะง่ายมากๆๆๆๆๆๆๆๆๆ โดยที่โจทย์ในวันนี้ก็คือ
จากรูปที่แสดงจะเห็นได้ว่าเป็นกรณีของรูปตัดของโครงสร้างฐานรากแบบตื้นโดยที่คุณสมบัติต่างๆ ของทุกๆ อย่างของทั้ง 3 กรณีนี้จะเหมือนกันทุกประการยกเว้นเพียงอย่างเดียวนั่นก็คือ พฤติกรรมในเรื่องระดับของน้ำใต้ดิน ซึ่งคำถามในวันนี้ก็คือ กรณีใดระหว่างกรณีที่ 1 กรณีที่ 2 และกรณีที่ 3 ที่ดินที่ซึ่งทำหน้าที่ในการรองรับตัวโครงสร้างฐานรากแบบตื้นนั้นจะมีค่ากำลังแบกทานหรือ BEARING CAPACITY ค่าสูงที่สุด ค่ารองลงมา และค่าน้อยที่สุด
#ปัญหากรณีของน้ำใต้ดินที่จะมีผลต่อค่ากำลังรับแรงแบกทานของโครงสร้างฐานรากแบบตื้น
ADMIN JAMES DEAN
เฉลย
เป็นอย่างไรกันบ้างเอ่ย หากเพื่อนๆ ได้มีโอกาสย้อนกลับไปอ่านโพสต์ของผมเมื่อวันพฤหัสบดีที่ผ่านมาก็จะเห็นได้ว่าคำถามข้อนี้นั้นง่ายมากๆ เลยใช่มั้ย ดังนั้นเรามาค่อยๆ ทำการคำนวณง่ายๆ เพื่อหาคำตอบของคำถามในข้อนี้ไปพร้อมๆ กันเลยก็แล้วกันนะครับ
(1)เริ่มจากกรณีที่ค่ากำลังแบกทานของดินสูงที่สุดกันก่อน คำตอบก็คือ กรณีที่ 3 เพราะว่ากรณีนี้ก็คือ กรณีที่ระดับของน้ำใต้ดินนั้นอยู่ต่ำกว่าระดับของฐานรากของเรา โดยที่ระยะระดับของน้ำใต้ดินที่ต่ำกว่าระดับของฐานรากดังกล่าวนี้จะมีค่าต่ำกว่าระดับ Df และ B รวมกัน
D1 ≥ Df + B
5.5 > 2 + 3 = 5
ซึ่งหากเป็นเช่นนี้เราก็ไม่จำเป็นต้องทำอะไรเลย พูดง่ายๆ ก็คือ เมื่อระดับของน้ำใต้ดินที่ระดับของความลึกมากขนาดนี้ นั่นก็หมายความว่า ระดับของน้ำใต้ดินก็จะไม่มีผลอะไรต่อการคำนวณหาค่าความสามารถในการรับกำลังแบกทานของดินเลย ซึ่งนั่นก็เท่ากับว่า ดินจะไม่ถูกผลกระทบจากน้ำใต้ทำให้ลดค่ากำลังแบกทานของดินลงไปเลยนะครับ
(2) กรณีที่ค่ากำลังแบกทานของดินที่รองลงมาบ้าง คำตอบก็คือ กรณีที่ 2 เพราะว่ากรณีนี้ก็คือ กรณีที่ระดับของน้ำใต้ดินนั้นอยู่ต่ำกว่าระดับของฐานรากของเรา โดยที่ระยะระดับของน้ำใต้ดินที่ต่ำกว่าระดับของฐานรากดังกล่าวนี้จะยังมีค่าน้อยกว่าระยะ Df และ B รวมกัน
Df < D1 ≤ Df + B
4.00 < 2.00 < 2 + 3 = 5
โดยหากเป็นเช่นนี้เราจะสามารถใช้ค่า q ในการคำนวณได้ตามกรณีปกติแต่จะต้องทำการดัดแปลงค่า γ ในพจน์สุดท้ายให้กลายเป็น γ’’ โดยที่ค่าๆ นี้จะสามารถทำการคำนวณหาได้จาก
γ’’ = γ’ + d/B ( γ – γ’ )
ซึ่งพอมีพจน์ห้อยท้ายตามมาก็จะส่งผลทำให้ค่าที่คำนวณได้จากสมการๆ นี้มีค่าของกำลังแบกทานที่มากรองลงมาจากกรณีที่ 3 นะครับ
(3) กรณีที่ค่ากำลังแบกทานของดินน้อยที่สุดแล้ว คำตอบก็คือ กรณีที่ 3 เพราะว่ากรณีนี้ก็คือ กรณีที่ระดับของน้ำใต้ดินนั้นอยู่ระหว่างระดับของผิวดินแต่ว่าระดับของน้ำใต้ดินดังกล่าวนี้จะยังอยู่สูงเหนือกว่าระดับของฐานรากของเรา ซึ่งอาจที่จะเขียนโดยใช้ค่าต่างๆ ตามที่ผมได้นิยามข้างต้นเพื่อให้เกิดความเข้าใจได้โดยง่ายดังนี้ครับ
0 < D1 ≤ Df
0 < 1.00 < 2.00
หากเป็นเช่นนี้เราจะต้องทำการเปลี่ยนค่า q ซึ่งเดิมทีมีค่าเท่ากับ γ Df ทำให้กลายเป็นค่า q’ หรือค่า EFFECTIVE SURCHARGE เสียก่อน ซึ่งก็สามารถทำการคำนวณได้จาก
q’ = D1 γ + D2 [ γ(sat) – γ(w) ]
สุดท้ายพอเราได้ทำการดัดแปลงค่า γ ในพจน์สุดท้ายให้กลายเป็น γ’ โดยจะมีค่าเท่ากับ
γ’ = γ(sat) – γ(w)
ซึ่งหน้าตาของเจ้า γ’ และค่าเงื่อนไขอื่นๆ ของกรณีนี้ก็จะส่งผลทำให้ค่ากำลังแบกทานของดินนั้นออกมามีค่าที่ต่ำที่สุดจากอีก 2 กรณีที่เหลือนั่นเองครับ
สรุปก็คือ กรณีที่ดินจะมีค่าความสามารถในการรับแรงแบกทานได้ดีที่สุดก็คือ กรณีที่น้ำใต้ดินนั้นอยู่ใต้ฐานรากลึงลงไปมากกว่าระยะความกว้างของฐานรากเมื่อได้พิจารณาเฉพาะในด้านนั้นๆ ซึ่งหากเพื่อนๆ ท่านใดที่มีโอกาสได้เจอฐานรากที่น้ำใต้ดินนั้นมีพฤติกรรมเป็นเช่นดังในกรณีนี้ก็ต้องถือว่าโชคดีมากๆ เลยและนี่จึงเป็นเหตุผลว่าเพราะเหตุใดผมจึงได้กล่าวไปเมื่อวันพฤหัสบดีที่ผ่านมาว่า ระดับของน้ำใต้ดิน เป็นอีกปัจจัยหนึ่งในการตัดสินใจเรื่อง การกำหนดระดับของฐานรากแบบตื้นนะครับ
หวังว่าความรู้เล็กๆ น้อยๆ ที่ผมได้นำมาฝากแก่เพื่อนๆ ทุกๆ ท่านจากคำตอบในวันนี้น่าที่จะมีประโยชน์ต่อทุกๆ ท่านไม่มากก็น้อย และ จนกว่าจะพบกันใหม่นะครับ
#ตอบปัญหากรณีของน้ำใต้ดินที่จะมีผลต่อค่ากำลังรับแรงแบกทานของโครงสร้างฐานรากแบบตื้น
ADMIN JAMES DEAN