การใช้แผ่นใยสังเคราะห์ช่วยเสริมกำลังรับแรง ในการก่อสร้างถนนบนชั้นดินเหนียวอ่อน จ.สุพรรณบุรี

Abstract

วิทยานิพนธ์ฉบับนี้เป็นการศึกษาเพื่อเปรียบเทียบพฤติกรรมของดินถมที่ก่อสร้างบนชั้นดินเหนียวอ่อน ระหว่างมีแผ่นใยสังเคราะห์เสริมความแข็งแรงกับไม่มีแผ่นใยสังเคราะห์เสริมความแข็งแรง โดยได้ศึกษาเฉพาะพฤติกรรมการเคลื่อนตัวด้านข้างของชั้นดินเหนียวอ่อน เสถียรภาพความลาดชันของดินถมและการยืดตัวของแผ่นใยสังเคราะห์ ในการเปรียบเทียบได้ใช้แปลงตัวอย่างทดสอบจำนวน 3 แปลง คือ TS-1 เป็นบริเวณที่ไม่มีการเสริมแผ่นใยสังเคราะห์ , TS-2 เป็นบริเวณที่มีการเสริมแผ่นใยสังเคราะห์ชนิดทนแรงดึงสูงแบบถักทอเพียงชั้นเดียว และ TS-3 เป็นบริเวณที่มีการเสริมใยสังเคราะห์ชนิดทนแรงต่ำแบบไม่ถักทอและแบบผสมจำนวน 3 ชั้น จากผลการตรวจวัดค่า strain ที่เกิดขึ้นในแผ่นใยสังเคราะห์พบว่า แผ่นใยสังเคราะห์จะมีค่า strain เกิดขึ้นมากที่สุดที่บริเวณขอบของแผ่นใยสังเคราะห์ (SE6) ซึ่งสามารถวัดค่า strain ที่เกิดขึ้นได้เท่ากับ 8.9% นอกจากนี้ยังพบว่า Strain Gauge ที่ติดตรงบริเวณกึ่งกลางของแผ่นใยสังเคราะห์ซึ่งเป็น Strain Gauge ตัวที่ 5 (SC5) สามารถวัดค่า strain ได้ใกล้เคียงกับ Strain Gauge ที่ติดตรงบริเวณขอบของแผ่นใยสังเคราะห์ (SE6) โดยสามารถวัดค่า strain ที่เกิดขึ้นได้เท่ากับ 8.5% ซึ่งจากผลการตรวจวัดนี้จะสังเกตเห็นว่า Strain Gauge ทั้ง 2 ตัวจะอยู่ตรงบริเวณ slope ของดินถม ทำให้สามารถสรุปได้ว่าค่าแรงดึงสูงสุดที่เกิดในแผ่นใยสังเคราะห์จะเกิดตรงบริเวณ slope ของดินถม และจากการเปรียบเทียบค่า stress-strain ของแผ่นใยสังเคราะห์ที่ได้จากการทดสอบหา ค่าแรงดึงสูงสุดของแผ่นใยสังเคราะห์ (รูปที่ 4.6 ) โดยใช้ค่าเฉลี่ยของ strain ที่วัดได้จาก Strain Gauge SE6 ซึ่งมีค่าเฉลี่ยเท่ากับ 8.3% พบว่าเกิดแรงดึงในแผ่นใยสังเคราะห์ประมาณ 485 kN/m โดยมีค่า F.S. ของแผ่นใย สังเคราะห์ (Local Failure) เท่ากับ 1.07 จากผลการตรวจวัดของ Inclinometer พบว่าค่าการเคลื่อนตัวด้านข้างมากที่สุดของชั้นดินเหนียวอ่อนของแปลงทดสอบ TS-1 และ TS-2 มีค่าประมาณ 0.013 และ 0.023 เมตรโดยเกิดขึ้นที่ระดับ 1.00 และ 4.00 เมตร จากระดับดินเดิมตามลำดับและสำหรับแปลงทดสอบ TS-3 ได้มีการพังทลายเกิดขึ้นโดยจะสังเกตเห็นรอยแยกบนชั้นดินถมได้อย่างชัดเจนซึ่งสามารถวัดความกว้างของรอยแยกที่มากที่สุดได้ประมาณ 0.30 เมตร และจากการวิเคราะห์เสถียรภาพความลาดชันของดินถมพบว่า ที่แปลงทดสอบ TS-1 มีค่า F.S. เท่ากับ 1.16 , ที่แปลงทดสอบ TS-2 ในกรณีที่ยังไม่มีการเสริมแผ่นใยสังเคราะห์จะมีค่า F.S. เท่ากับ 0.87 และกรณีที่มีการเสริมแผ่นใยสังเคราะห์แล้วค่า F.S. จะเพิ่มขึ้นเป็น 1.71 โดยการใช้ค่าแรงดึงที่เกิดขึ้นจริงในแผ่นใยสังเคราะห์ ที่ได้มาจากการเปรียบเทียบค่า strain ที่วัดได้ในสนามกับค่า strain ที่ได้จากการทดสอบหาค่าแรงดึงสูงสุดใน แผ่นใยสังเคราะห์ (รูปที่ 4.6) ในส่วนของแปลงทดสอบ TS-3 ในกรณีที่ยังไม่มีการเสริมแผ่นใยสังเคราะห์จะมีค่า F.S. เท่ากับ 0.61 และเมื่อมีการเสริมแผ่นใยสังเคราะห์แล้วจะมีค่า F.S. เท่าเดิม เนื่องจากแผ่นใยสังเคราะห์ที่เสริม มีความยาวไม่ถึงแนวของ slip plane จึงไม่ได้ช่วยให้เสถียรภาพของดินถมเพิ่มขึ้น