ผลกระทบของการเจาะอุโมงค์ผ่านสถานีรัชดาต่อการเคลื่อนตัวของดินและกำแพงสถานี

Abstract

การก่อสร้างรถไฟฟ้าใต้ดินในกรุงเทพมหานครเป็นการก่อสร้างระบบขนส่งมวลชนขนาด ใหญ่ ที่ประกอบด้วยการขุดเจาะอุโมงค์และการก่อสร้างสถานีรถไฟฟ้าใต้ดิน การวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลกระทบของการเจาะอุโมงค์ผ่านสถานี รถไฟฟ้าใต้ดิน ที่มีต่อการเคลื่อนตัวของกำแพงสถานี ทั้งยังศึกษาพฤติกรรมการเคลื่อนตัวของดินโดยรอบสถานี และผลกระทบที่เกิดขึ้นกับอาคารข้างเคียง การวิจัยนี้ศึกษาเฉพาะการก่อสร้างสถานีรัชดาซึ่งเป็น 1 ใน 18 สถานีรถไฟฟ้าใต้ดินในโครงการรถไฟฟ้าใต้ดิน สายเฉลิมรัชมงคล สถานีรถไฟฟ้าใต้ดินรัชดา มีความลึกของพื้นสถานี 20.40 เมตร ความกว้าง 25 เมตร และมีความยาว 228 เมตร โดยใช้ระบบกำแพงไดอะแฟรมวอลล์เป็นระบบป้องกันดินขณะขุดดิน และใช้เป็นโครงสร้างถาวรของสถานีรถไฟฟ้าใต้ดินด้วย พฤติกรรมการเคลื่อนตัวของกำแพงไดอะแฟรมวอลล์และดินบริเวณรอบข้าง ได้วิเคราะห์ด้วยวิธีไฟไนต์เอลลิเมนต์ (Finite Element Method, FEM) โดยวิเคราะห์เป็นลักษณะ 2 มิติ พร้อมทั้งจำลองพฤติกรรมของดินแบบ Mohr-Coulomb ผลการศึกษาพบว่า การวิเคราะห์โดยวิธี FEM สามารถประมาณการเคลื่อนตัวของกำแพงไดอะแฟรมวอลล์ และดินบริเวณรอบข้างใกล้เคียงกับค่าที่ได้จากการวัดจริง ในขั้นตอนสุดท้ายของการก่อสร้างพื้นสถานี และยังพบว่าการเจาะอุโมงค์ทะลุผ่านกำแพงสถานี มีผลกระทบต่อการเคลื่อนตัวของกำแพงสถานีน้อย โดยผลกระทบในกรณีที่อุโมงค์เจาะทะลุผ่านกำแพงสถานีที่เสริมเหล็กใยแก้ว จะส่งผลกระทบต่อกำแพงไดอะแฟรมวอลล์ น้อยกว่าวิธีเจาะทะลุผ่านกำแพงคอนกรีตออกไปโดยตรง นอกจากนี้ยังพบว่าค่าการทรุดตัวและเอียงตัวของอาคารที่อยู่บริเวณข้างเคียง ที่เกิดจากการก่อสร้างสถานีรถไฟฟ้าใต้ดินรัชดามีค่าน้อยมาก และไม่ก่อให้เกิดผลเสียหายต่ออาคารแต่อย่างใด