สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่าน
วันนี้ผมจะขออนุญาตมาทำการโพสต์และแชร์ความรู้เกี่ยวกับเรื่อง ความรู้ทางด้านงานออกแบบที่เกี่ยวข้องกันกับการทำงานทางด้านวิศวกรรมโครงสร้างที่อยู่ใต้พื้นดินลงไป มาฝากเพื่อนๆ ทุกคนนะครับ
โดยที่ในวันนี้ผมจะมาทำการอธิบายถึงหัวข้อๆ หนึ่งที่ถือได้ว่ามีความสำคัญมากๆ ในการออกแบบโครงสร้างจำพวกที่ทำหน้าที่ในการกันดิน นั่นก็คือ แรงดันดินด้านข้าง หรือ LATERAL EARTH PRESSURE นั่นเองนะครับ
ในการวิเคราะห์ การหาค่าสัมประสิทธิ์ และ การหาค่าแรงดันของดินทางด้านข้าง ถือได้ว่าเป็นสิ่งที่มีความจำเป็นอย่างมากสำหรับการออกแบบโครงสร้างที่ทำหน้าที่เป็นกำแพงกันดินและโครงสร้างกันดินอื่นๆ ดังนั้นทั้งขนาดและทิศทางของแรงดันทางด้านข้างของดินถือได้ว่าเป็นข้อมูลที่มีความจำเป็นสำหรับการออกแบบโครงสร้างกำแพงกันดินหรือโครงสร้างกันดินต่างๆ ทั้งนี้ก็เพื่อให้โครงสร้างเหล่านี้นั้นมีอัตราส่วนความปลอดภัยที่มากเพียงพอ โดยที่ประเภทของความดันของดินทางด้านข้างนั้นมีอยู่ด้วยกัน 3 ประเภทหลักๆ ได้แก่
1) แรงดันดินทางด้านข้างในสภาพนิ่ง (AT REST EARTH PRESSURE)
2) แรงดันดินทางด้านข้างเมื่อดินเคลื่อนตัวดันกำแพง (ACTIVE EARTH PRESSURE)
3) แรงดันดินทางด้านข้างเมื่อกำแพงเคลื่อนตัวดันดิน (PASSIVE EARTH PRESSURE)
ทั้งนี้เนื่องจากทั้ง 3 หัวข้อจะมีรายละเอียดมากพอสมควร ผมจึงจะขออนุญาตกล่าวถึงทีละหัวข้อๆ เริ่มจาก แรงดันดินทางด้านข้างในสภาพนิ่ง หรือ AT REST EARTH PRESSURE ก่อนก็แล้วกันนะครับ
แรงดันดินทางด้านข้างในสภาพนิ่ง หมายถึง ความดันทางด้านข้างที่กระทำต่อผนังโครงสร้างกันดิน โดยที่ผนัง และ มวลดิน นั้นไม่มีการเคลื่อนตัวใดๆ เลย ความดันดินในกรณีเช่นนี้อาจจะเกิดขึ้นได้กับกรณีที่มวลดินถมด้านหลังของกำแพงกันดินนั้นมีความหนามากๆ และ แทบจะไม่เกิดการเคลื่อนตัวของกำแพงเลย ดังนั้นดินที่สัมผัสกับกำแพงกันดินนี้จะไม่ทำให้เกิดความเครียดทางด้านข้างเลย สำหรับกรณีของแรงดันดินแบบนี้ ความดันดินทางด้านข้างจะมีขนาดอยู่ตรงกึ่งกลางระหว่าง ความดันดินที่สภาวะ แรงดันดินทางด้านข้างเมื่อดินเคลื่อนตัวดันกำแพง และ แรงดันดินทางด้านข้างเมื่อกำแพงเคลื่อนตัวดันดิน นะครับ
สำหรับค่าสัมประสิทธิ์ของความดันดินที่สภาวะอยู่นิ่ง หรือ ที่เรานิยมแทนด้วย Ko ก็คือ อัตราส่วนระหว่างค่าความดันของดินทางด้านข้าง ต่อ ความดันดินในแนวดิ่ง ในพจน์ของความเค้นประสิทธิผล ซึ่งโดยทั่วไปค่า Ko สำหรับดินประเภทต่างๆ จะเป็นดังต่อไปนี้
สำหรับดินเหนียวที่มีค่าสัดส่วนการอัดตัว ตามปกติ หรือ NORMALLY CONSOLIDATED RATIO หรือ NCR ค่า Ko จะมีค่าน้อยกว่า 1.00 เสมอ โดยที่ค่า Ko สามารถหาได้จากสมการ
Ko (NCR)= 1 –sin Ø’
สำหรับดินเหนียวที่มีค่าสัดส่วนการอัดตัว มากกว่าปกติ หรือ OVER CONSOLIDATED RATIO หรือ OCR ค่า Ko อาจจะมีค่าสูงถึง 3.00 ได้เลย โดยที่ค่า Ko สามารถหาได้จากแผนภูมิเส้นจากรูปที่แสดง หรือ คำนวณได้จากสมการ
Ko (OCR) = Ko (NCR) ^[√(OCR)]
สำหรับดินทรายค่า Ko จะมีกระจุกตัวอยู่ในช่วงแคบๆ เพียงเท่านั้น โดยที่ค่า Ko จะอยู่ระหว่าง 0.40 สำหรับดินทรายที่มีความแน่น และ 0.50 สำหรับดินทรายที่มีความหลวมนะครับ
ยังไงสัปดาห์หน้าเราจะมาต่อกันเรื่องแรงดันดินทางด้านข้างประเภทอื่นๆ กันบ้างนะครับ หากเพื่อนๆ ท่านใดมีความสนใจเป็นพิเศษในเรื่องๆ นี้ก็สามารถที่จะติดตามอ่านบทความของผมได้ต่อไปครับ
หวังว่าความรู้เล็กๆ น้อยๆ ที่ผมได้นำมาฝากแก่เพื่อนๆ ทุกๆ ท่านในวันนี้จะมีประโยชน์ต่อทุกๆ ท่านไม่มากก็น้อย และ จนกว่าจะพบกันใหม่นะครับ
ADMIN JAMES DEAN


