พัฒนาการของวิศวกรรมแผ่นดินไหวในประเทศไทย-จากอดีตสู่อนาคต

ปณิธาน ลักคุณะประสิทธิ์

ศาสตราจารย์กิตติคุณ ภาควิชาวิศวกรรมโยธา จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

http://evr.eng.chula.ac.th

20 พ.ย. 2557

Chronology of important events/milestones

Year Event Impact

Prior to 1983 Thailand was believed to be in a non-seismic zone

1983 M5.9 eqk. (Kanchanaburi)

- Set-up of National Eqk. Committee of Thailand in 1985

1986 -1st draft of Ministerial Regulations on seismic

resistant design

- set-up of Eqk.Eng.& Vibration Res. Lab. at Chulalongkorn Univ. (CU-EVR)

1994 M5.1 Phan Eqk.(w/ struct. Damage)

- Significantly raised public awareness, esp. of decision makers

1997 -1st Ministerial Regulations on seismic

resistant design promulgated (after about 10 years since 1st draft)

Damage to OPD RC bldg. in Phan Earthquake (Chiangrai) Sept.1994 M 5.1 Richter R~25 km

Shear failure in short columns observed even in moderate earthquake

Damage to a newly built school building in Phan Earthquake, 1994. Note soft-story and torsional irregular system

การวิจัย งานวิจัยด้านแผ่นดินไหวได้รับการสนับสนุนอย่างมากจากส านักงานกองทุนสนับสนุน (สกว.) โดย ศ.ปณิธาน ลักคุณะประสิทธิ์ได้ทุนเมธีวิจัยอาวุโส สกว. ช่วยสร้างนักวิจัยรุ่นใหม่ในปี 2540-2546ต่อมาคณะกรรมการแผ่นดินไหวแห่งชาติได้มีส่วนช่วยผลักดันให้เกิด โครงการวิจัยลดภัยพิบัติจากแผ่นดินไหวในประเทศไทย โดย รศ. เป็นหนึ่ง วานิชชัยเป็นหัวหน้าโครงการ

Chronology of important events/milestones (2)

Year Event Impact

1997 - Eqk. Eng. research started to increase

significantly both in terms of man-power and

funding

1998 - TMD* seismograph network expanded to 11

digital seismograph stations and a central data acquisition system

2000 - some important active faults in the north

found to be capable of generating a M7+Eqk

with a recurrence interval of 2000 years or

more

2004 M9.0 Sumatra

Eqk.

(Indian Ocean Tsunami)

- Worldwide impact

Chronology of important events/milestones (3)

Year Event Impact

2550-แก้ไขกฎกระทรวงฉบับที ่49 เป็นกฎกระทรวง ฯ พ.

ศ. 2550 ให้ครอบคลุมกทม. และจว. ที่มีดินอ่อน2552 -คณะอนุกรรมาธิการปัญหาภัยธรรมชาตแิละภาวะ

โลกร้อน วุฒิสภา เสนอคณะกรรมการควบคุมอาคาร ให้พิจารณาออกกฎหมายเพื่อเอื้อต่อการขออนุญาตเสริมความแข็งแรงของอาคาร

2555 - ออกกฎกระทรวงก าหนดหลักเกณฑ์การอนุญาตดัดแปลงอาคารเพื่อเสริมความมั่นคงแข็งแรงของอาคารให้สามารถต้านแรงสั่นสะเทือนจากแผ่นดินไหว พ.ศ. ๒๕๕๕

Two-story school building in Chiang-rai

โรงเรียนเม็งรายมหาราชวิทยาคม อ.เมือง จ.เชียงราย

1

2

SHEAR FAIURE OF SHORT COLUMN

• อาคาร 68 ปีอนุสรณ์ โรงพยาบาลจังหวัดเชียงรายผนังอิฐก่อแตกร้าวขนาดเล็ก รอยต่อระหว่างส่วนของอาคารเกิดการกระแทกกันท าให้เกิดรอยร้าว

• earthquake, M 6.8 Mw 6.824 Mar 2011

โยธาสาร, ปีที่ 23, ฉบับที่ 2, หน้า 7-17.

Shear failure in

column caused

by shear transfer from URM panel

(Mae Sai, Chiangrai)

•Torsional effect

•Shear transfer

from masonry

•Poor

workmanship

4-story shop

house, Mae

Sai, Chiang Rai

ธนาคารพัฒนาวิสาหกิจ

liquefaction

แผ่นดินไหวแม่ลาว จังหวัดเชียงราย Mw

6.1(หรือ 6.3หน่วยริกเตอร)์ 5/5/ 2557

ข้อสังเกตวัดและสถานที่ราชการได้รับความเสียหายมากกว่าเมื่อเทียบกับอาคารเอกชน

วัดส่วนใหญ่ รวมทั้งอาคารโรงเรียนหลายหลังไม่ได้รับการออกแบบให้ต้านทานแผ่นดินไหว ทั้งที่ก่อสร้างภายหลังปี 2540 !!อนาคตของชาติจ าต้องมีอาคารที่ปลอดภัยใช้เล่าเรียนหนังสือ

อาคารชาวบ้าน 1-3 ชั้น ที่มีใต้ถุนโล่ง เสา คสล. ที่มีขนาดเล็ก และไม่ได้มาตรฐาน ไม่สามารถต้านแรงที่เกิดจากแผ่นดินไหว

จ าเป็นต้องเพิ่มขนาดเสาเป็นขนาดไม่ต่ ากว่า 0.20 ม.

ควรมีผนังอิฐก่อ หรือมีระบบต้านแรงด้านข้างอื่น เช่นโครงยึดโยงทแยงไม้หรือเหล็กร่วมด้วยในชั้นโล่ง

CP

โรงเรียนวัดเหมืองง่าพิเศษวิทยา อ าเภอพาน จังหวัดเชียงรายแผ่นดินไหวแม่ลาว Mw 6.1 5 พ.ค. 2557

อาคาร 2อาคาร 1อาคาร 3

พ

เสามุมแตกร้าวรุนแรง

แผ่นดินไหวแม่ลาว 5 พ.ค. 2557

Phan Pittayakom school, . M 6.3 Richter Mae Lao earthquake, May 5, 2014.

โรงเรียนบ้านดอนตัน อ าเภอพาน จังหวัดเชียงราย

Tesaban 1 school, Phan district

No infill

z

การวิจัยการเสรมิความแข็งแรงอาคารเก่า

ต้องพิจารณาผล non-structural component เช่น ผนังอิฐก่อ ซึ่งมีผลต่อสติฟเนสของโครงสร้างโดยรวม หรือมีผลต่อการเหนี่ยวรั้งเสา ท าให้เสากลายเป็นเสาสั้น ส่งผลให้วิบัติโดยการเฉือนได้ง่ายขึ้น ดังตัวอย่างการวิบัติในอาคารโรงเรียนพานพิทยาคม พิจารณาinteractive force ระหว่างโครงข้อแข็งคสล. และ ผนังอิฐก่อเพื่อตรวจสอบว่าแรงที่ถ่ายจากผนังสู่โครงข้อแข็งนั้น เสาและ คานจะสามารถรับได้โดยปลอดภัยหรือไม่ สิ่งเหล่านี้ได้ก าหนดไว้ใน มยผ. 1303-57

การสร้างแผนที่เส่ียงภัยของประเทศไทย

สิรลิักขณ์ จันทรางศุ

ปริญญา นุตาลัย และ ประกาศ มานเศรษฐา (2533)

ปณิธาน ลักคุณะประสิทธิ์ และ นภดล คูหาทัสนะดีกุล (2536)

เป็นหนึ่ง วานิชชัย และ อาเด ลิซานโตโน (2537)Palasri C. and Ruangrassamee A. (2010).

Ornthammarath T., Warnitchai P.,

Worakanchana K., Zaman S., Sigbjörnsson R.,

Lai C.G. (2010).

Petersen M.D. et al. (~2007) USGS internal report.

การพัฒนาสเปกตรัมการตอบสนองส าหรบักรุงเทพมหานคร

การศึกษาคุณสมบัติเชิงปฐพีพลศาสตร์ของดินฐานราก

Teachavorasinskun และคณะ ได้ศึกษาความสัมพันธ์ของ G & ξ ของดินอ่อนกรุงเทพกับระดับความลึกต่างๆโดยการทดสอบในห้องปฏิบัติการ รวมทั้งท าการตรวจสอบผลการศึกษากับการทดสอบภาคสนาม

ได้ศึกษาการเกิด liquefaction ของชั้นดินในจังหวัดเชียงใหม่ และ เชียงราย พบว่าที่ระดับอัตราเร่งผิวดินราว 0.2g

กว่า 65% ของพื้นที่ที่ท าการวิเคราะห์ จะเกิด partial

liquefaction

การตรวจวัดความเร็วคลื่นเฉือน

Arai H. and Yamazaki F. (2002).

Tuladhar R., Yamazaki F., Wanitchai P. and Saita J. (2004

จิตติ ปาลศรี และ อาณัติ เรืองรัศมี (2552).

นคร ภู่วโรดม และ คณะ (2554, 2555, 2012,

2013)

สู่วิศวกรรมแผ่นดินไหวในทศวรรษหน้า

งานวิจัยด้านวิทยาศาสตร์จ าต้องมีการตรวจสอบทฤษฎีกับการทดลองหรือข้อมูลจากการตรวจวัด (ที่ถูกต้อง)Seismic load estimates of distant subduction

earthquakes affecting Singapore, Lam et al. 2009

used a simple stochastic model for predicting elastic

response spectra for structures founded on rock sites in

Singapore based on earthquake scenarios of moment

magnitude Mw = 9 - 9.5 generated from the Sunda-Arc

subduction source at a closest distance of 600 km.

Structures are predicted to be subject to Sa of ~1.3% g (max).

Response spectra simulated by the same

model based on the same set of

parameters were found to be very

consistent with those recorded in

Singapore from

• M8.0 earthquake of 04/06/2000

M9.3 Aceh earthquake of 26/12/ 2004

• M8.6 Nias earthquake of 28/03/ 2005

• M8.4 earthquake of 12/09/ 2007 in southern Sumatra.

ภัยพิบัติธรรมชาติทุกครั้งน าความสูญเสียสู่มนุษย์ชาติ แต่ขณะเดียวกันก็ให้บทเรียนอันล้ าค่าแก่เราในการเรียนรู้ และวิจัยพัฒนาเพื่อป้องกัน หรือ บรรเทาภัยในอนาคต

ไต้หวันโมเดล NCREE – national center for research on earthquake engineering

กิตติกรรมประกาศ

ผู้เขียนขอขอบคุณโยธาธิการจังหวัดเชียงรายในการอ านวยความสะดวกในการส ารวจความเสียหายของอาคารจากแผ่นดินไหวเมื่อ วันที่ 7-9 พ.ค. 2557 และขอขอบคุณ ผศ.สนิท พิพิธสมบัติ และ ผศ.วรพรรณ นันทวงศ์ ส าหรับข้อมูลและรูปภาพโรงเรียนวัดเหมืองง่าพิเศษวิทยา อ าเภอพาน จังหวัดเชียงราย