การพัฒนาโปรแกรมการคำนวณย้อนกลับเพื่อหาค่าโมดูลัสยืดหยุ่นของชั้นถนนในโดเมนของความถี่

Abstract

วิทยานิพนธ์ฉบับนี้เป็นการวิจัยเกี่ยวกับการคำนวณย้อนกลับด้วยวิธีการวิเคราะห์ในลักษณะพลวัต เพื่อหาค่าโมดูลัสยืดหยุ่นของวัสดุในแต่ชั้นของโครงสร้างถนนจากการทดสอบแบบไม่ทำลายด้วยเครื่องทดสอบชนิด Falling Weight Deflectometer (FWD) โดยการจำลองโครงสร้างชั้นถนนให้เป็นวัสดุยืดหยุ่นหลายชั้น มีความเป็นเนื้อเดียวกันและมีสมบัติเท่ากันทุกทิศทาง วิธีวิเคราะห์ทำโดย การสร้างสติฟเนสเมตริกซ์ ของแต่ละชั้นให้อยู่ในโดเมนของความถี่และฮันเกล จากนั้นจึงทำการรวมสติฟเนสเมตริกซ์โดยพิจารณาเงื่อนไขของความต่อเนื่องของแต่ละชั้น แล้วจึงคำนวณหาค่าการทรุดตัวในโดเมนของเวลา โดยใช้การแปลงฮันเกลและวิธีการหาส่วนผกผันของการแปลงฟาสต์ฟูเรียร์ จากนั้นนำค่าการทรุดตัวที่ได้มาคำนวณย้อนกลับหาค่าโมดูลัสยืดหยุ่นได้โดยการใช้เทคนิคการหาค่าเหมาะสมที่สุด โดยใช้หลักการ nonlinear least square ด้วยวิธี Modified Levenberg-Marquardt Algorithm เปรียบเทียบค่าการทรุดตัวที่คำนวณได้จากการวิเคราะห์ในโดเมนของความถี่และในโดเมนของลาปลาซ ผลการศึกษาพบว่า แบบจำลองนี้สามารถจำลองน้ำหนักกระทำและพฤติกรรมของโครงสร้างถนนได้ดีกว่าการวิเคราะห์ในโดเมนของลาปลาซ ตัวอย่างการคำนวณย้อนกลับหาคุณสมบัติของโครงสร้างชั้นถนนได้ถูกแสดงไว้สำหรับชั้นถนนบนชั้นดินยืดหยุ่นและชั้นหินแข็ง