70
มาตรฐานการรับน้ำหนักของเสาเข็มด้วยวิธีพลศาสตร์ Dynamic Load Test และตรวจสอบความสมบูรณ์ของเสาเข็มด้วยวิธี Seismic Test มยผ. 1252-51 และ มยผ. 1551-51 กรมโยธาธิการและผังเมือง กระทรวงมหาดไทย พ.ศ.2551

Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

  • Upload
    others

  • View
    30

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มาตรฐานการรบนำหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test

และตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test

มยผ. 1252-51 และ มยผ. 1551-51

กรมโยธาธการและผงเมอง สำนกวศวกรรมโครงสรางและงานระบบ ถนนพระรามท 6 แขวงสามเสนใน

เขตพญาไท กรงเทพ 10400

โทร. 0 - 2299 - 4813 โทรสาร 0 - 2299 - 4797

กรมโยธาธการและผงเมอง กระทรวงมหาดไทย

พ.ศ.2551

Page 2: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test และตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test

มยผ. 1252-51 และ มยผ. 1551-51 ISBN 978-974-16-5832-9

พมพครงท 1 พ.ศ. 2551 จานวน 200 เลม สงวนลขสทธ หามนาไปพมพจาหนายโดยไมไดรบอนญาต

Page 3: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

 

Page 4: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข
Page 5: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

 

Page 6: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

สารบญ

หนา 1. มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test (มยผ. 1252-51) 1. ขอบขาย 1 2. นยามและรายการสญลกษณ 1 2.1 นยาม 1 2.2 รายการสญลกษณ 4 3. อปกรณการทดสอบ 5 3.1 อปกรณตอกทดสอบ 5 3.2 หววดสญญาณ (Transducer) 6 3.3 สายสงสญญาณ 7 3.4 ระบบวดสญญาณ 7 4. วธการทดสอบ 9 4.1 การวางแผนการทดสอบ 9 4.2 การจดวางอปกรณการทดสอบ 10 4.3 การตรวจสอบการทางานของอปกรณกอนเรมตอกทดสอบ 13 4.4 การตอกทดสอบและการตรวจวดสญญาณ 14 4.5 การตรวจสอบคณภาพสญญาณและบนทกผลการตรวจวด 14 5. การวเคราะหและการรายงานผลการทดสอบ 15 5.1 การแปรผลการวด 15 5.2 การวเคราะหผลการทดสอบ 15 5.3 การรายงานผลการทดสอบ 16 6. ขอแนะนาและขอควรคานงในการประยกตใชผลการวเคราะห 19 7. รายการอางถงและรายการอางอง 20 ภาคผนวก ก. ประวต ประโยชน และขอจากดของการทดสอบ 22 ภาคผนวก ข. ทฤษฎคลนหนวยแรง 24 ภาคผนวก ค. ทฤษฏทใชในการวเคราะหผลการทดสอบและการตความ 25 ภาคผนวก ง การประเมนความเปลยนแปลงอมพแดนซของเสาเขมดวยวธเบตา 34 ภาคผนวก จ ตวอยางแบบฟอรมสาหรบการทดสอบ 37

Page 7: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

2. มาตรฐานการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test (มยผ. 1551-51) 1. ขอบขาย 39 1.1 ขอบเขตของการใชงาน 39 1.2 วตถประสงคของการตรวจสอบ 39 1.3 ขอจากดของการตรวจสอบ 39 2. นยาม และรายการสญลกษณ 40 2.1 บทนยาม 40 2.2 รายการสญลกษณ 40 3. อปกรณทดสอบ 40 3.1 อปกรณเคาะทดสอบ 41 3.2 หววดสญญาณ 41 3.3 สายสงสญญาณ 42 3.4 ระบบวดสญญาณ 43 4. วธการทดสอบ 45 4.1 การเตรยมการทดสอบ 45 4.2 การจดวางอปกรณทดสอบ 45 4.3 การทดสอบและบนทกผลการวด 45 5. การวเคราะหและการรายงานผลการทดสอบ 46 5.1 การแปรผลการวด 46 5.2 การวเคราะหผลการทดสอบ 46 5.3 การรายงานผลการตรวจสอบ 46 6. เอกสารอางอง 48 ภาคผนวก ก. ทฤษฎคลนหนวยแรง 49 ภาคผนวก ข. ทฤษฎทใชในการวเคราะหผลและการตความ 50 ภาคผนวก ค. ตวอยางรปแบบของสญญาณทวดไดเมอเกดการเปลยนแปลงหนาตด 53 ภาคผนวก ง. ตวอยางสญญาณจากการทดสอบกบแบบจาลองเสาเขมในลกษณะตางๆ 56

Page 8: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test หนา 1

มยผ. 1252-51 มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test

1. ขอบขาย

มาตรฐานการทดสอบกาลงรบนาหนกบรรทกของเสาเขมแบบพลศาสตรนใชอางองสาหรบกระบวนงานทดสอบเสาเขมเดยวหรอฐานรากลกชนดอนทมลกษณะการรบน าหนกเหมอนกน โดยใชแรงกระแทกทหวเสาเขมในทศทางตามแนวแกนแลวนาผลตอบสนองทวดได ซงอยางนอยไดแก แรงหนาตดและความเรวอนภาคของเสาเขมไปวเคราะหตามหลกทฤษฎคลนหนวยแรง เพอใหบรรลวตถประสงคท ตงไว

การทดสอบมวตถประสงคเพอ

(1) การพสจนกาลงรบนาหนกบรรทกของเสาเขม ทงนการพสจนดงกลาวจะกระทาไดหลงจากการตรวจประเมนความนาเชอถอโดยการสอบเทยบกบวธการทดสอบบรรทกเสาเขมแบบสถตยศาสตรแลว

(2) การตรวจวดคณสมบตอนๆ ทเกยวกบพฤตกรรมของเสาเขมภายใตแรงกระทาเชงพลวต1 (3) การประเมนความสามารถของอปกรณตอกเสาเขม2 (4) การควบคมการกอสรางเสาเขมโดยเฉพาะในกรณทสภาพชนดนไมสมาเสมอ

2. นยามและรายการสญลกษณ 2.1 นยาม

“การทดสอบ” หมายถง การทดสอบการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test “การตอกใหม (Redrive)” หมายถง การตอกเสาเขมใหมหลงจากการหยดตอกชวคราวหรอหลงจากทตอกเสาเขมเสรจแลว เพอแกไขปญหา อปสรรคทเกดขนในระหวางการกอสราง “การตอกซา (Restrike)” หมายถง การตอกเสาเขมตนเดมหลงจากทงไวเปนระยะเวลาหนงโดยมจดมงหมายเพอใหการรบกวนดนทเกดขนเนองจากการตอกครงกอนลดนอยลงไป ระยะททงไวเพอการดงกลาวมคาแตกตางกนไปตามชนดของดนและวธการกอสรางเสาเขม3 “การทรดตวสทธ (Net Settlement, Pile Set)” หมายถง การทรดตวถาวรทเกดภายหลงจากการตอกเสาเขม

1 เชน การวเคราะหหนวยแรงทเกดขนในโครงสรางเสาเขมตอกขณะกอสราง การทดสอบเพอหาความสมบรณของเสาเขม

ทกอสรางแลวเสรจ การประเมนแรงตานทานเชงพลวตของดน การประเมนแรงหนวงของโครงสรางเสาเขม ฯลฯ 2 เชน การประเมนความสามารถในการตอกของเสาเขมตอก การประเมนประสทธภาพของอปกรณตอกเสาเขม 3 ระยะททงไวสาหรบประเทศไทยโดยทวไปมคาประมาณ 7 วนสาหรบเสาเขมตอกและ 21 วนขนไปสาหรบเสาเขมหลอ

Page 9: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test

“ความถตด (Cut-off Frequency)” หมายถง ความถทตวกรองสญญาณสามารถทาใหสญญาณปอนเขามขนาดลดลง 3 เดซเบล “ความเรวคลนยดหยน (Elastic Wave Velocity)” หมายถง ความเรวของคลนยดหยนทเคลอนผานเสาเขม สาหรบผลการตอกทดสอบ ทสามารถวดและแยกแยะคลนแรงดงทสะทอนกลบจากปลายเสาเขมไดควรหาคาความเรวคลนยดหยนโดยการคานวณยอนกลบ โดยใชขอมลความยาวของเสาเขมรวมกบระยะเวลาทคลนยดหยนใชในการเดนทาง คาความเรวคลนยดหยนของเสาเขมประเภทเสาเขมตอกยงสามารถหาไดจากการสอบเทยบกบเสาเขมจรงกอนถกตอกลงสชนดน โดยการตดตงมาตรความเรงไวทเสาเขมแลวใชคอนขนาดเลกตอกทดสอบเพอหาระยะเวลาทคลนยดหยนใชในการเดนทางตามระยะทางททราบคา “ความเรวอนภาค (Particle Velocity)” หมายถง ความเรวของอนภาควสดขณะทคลนยดหยนเคลอนผาน “จานวนตอก (Blow Count)” หมายถง จานวนครงทใชในการตอกเสาเขมใหจมตวลงเปนระยะทางทกาหนดไว เชน 300 มลลเมตร (30 เซนตเมตร) เปนตน “ตวกรองผานตา (Low Pass Filter)” หมายถง ตวกรองทยอมใหสญญาณทมความถตากวาความถตดผานไปได และกรองเอาสญญาณทสงกวาความถตดทงไป “ตมตอกเสาเขม (Drop Hammer)” หมายถง อปกรณตอกเสาเขมประเภทกระแทก การตอกเสาเขมกระทาโดยการยกตมน าหนกขนแลวปลอยจากเหนอหวเสาเขมใหตกลงกระแทกกบหมอนรองตมตอก หรอ แผนเหลกรองตมตอก (Striker Plate) “มอดลสของความยดหยน (Modulus of Elasticity)” หมายถง อตราสวนระหวางหนวยแรงและความเครยดของเนอวสด มอดลสของความยดหยนมคาไมคงทและแปรผนตามระดบของหนวยแรงหรอความเครยด อยางไรกตามการออกแบบทางวศวกรรมสวนใหญนยมสมมตใหมอดลสของความยดหยนมคาคงทเพอความสะดวกในการคานวณ “มอดลสของความยดหยนเชงพลวต (Dynamic Modulus of Elasticity)” หมายถง มอดลสของความยดหยนของเนอวสดทวดในขณะทไดรบแรงกระทาเชงพลวต (Dynamic Load) โดยนยมความหมายถง มอดลสของความยดหยนในสภาพหนวยแรงตาเชนในสภาพทคลนหนวยแรงเคลอนทผานเนอวสดของเสาเขม เมอเปรยบเทยบกบมอดลสของความยดหยนเชงสถตซงมความหมายโดยนย หมายถงมอดลสของความยดหยนในสภาพหนวยแรงสง เชนในขณะทเสาเขมรบน าหนกบรรทกใชงาน โดยนยดงกลาว คา มอดลสของความยดหยนเชงพลวตจะสงกวาคามอดลสของความยดหยนเชงสถต มอดลสของความยดหยนเชงพลวตของเหลกมคาคอนขางคงทในชวง 200 ถง 207 กกาปาสกาล (2,039,432 ถง 2,110,812 กโลกรมตอตารางเซนตเมตร) มอดลสของความยดหยนเชงพลวตสาหรบวสดประเภทไมและคอนกรตมคาไมแนนอนขนอยกบปจจยหลายประการ ดงนนจงควรวดคามอดลสของความยดหยนเชงพลวตของไม

Page 10: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test หนา 3

หรอคอนกรตจากการทดสอบโดยตรง คามอดลสของความยดหยนเชงพลวตสามารถประมาณไดจากการวดคาความเรวของคลนหนวยแรงยดหยนแลวคานวณตามสมการ

2dE cρ= (1)

“มาตรความเรงสมบรณ (DC Accelerometer)” หมายถง มาตรความเรงทสามารถวดความเรงไดในชวงความถตงแตศนยเฮรตซขนไป ในความหมายอยางงายหมายถงมาตรความเรงทสามารถวดความเรงธรรมชาตได “มาตรความเรงสมพทธ (AC Accelerometer)” หมายถง มาตรความเรงทวดความเรงทเกดขนจากการสนสะเทอนเทานน มาตรความเรงนไมสามารถวดสญญาณความเรงทมความถเปนศนย (เชน ความเรงธรรมชาต) ได “แรงหนาตด (Section Force)” หมายถง แรงตามแนวแกนทกระทาตอหนาตดทตงฉากกบแนวแกนของเสาเขม “หมวกครอบหวเสาเขม (Pile Helmet)” หมายถง กลองหรอทอเหลกทใชสวมหวเสาเขมในขณะตอกเพอชวยใหการตอกทาไดสะดวกขน “หมอนรองตมตอก (Hammer Cushion)” หมายถง วสดทใชรองระหวางตมตอกกบหมวกครอบหวเสาเขมเพอลดแรงกระแทกจากตมตอกเสาเขมไมใหมคาสงจนเกดความเสยหายตอเสาเขม ในอดตนยมใชแผนไมเนอแขงทมแนวเสยนไมขนานกบแกนของเสาเขม แตเนองจากการยบอดตวทรวดเรวภายหลงการตอก และ มความสามารถในการทนความรอนทเกดขนจากการตอกตา จงไดมการพฒนาวสดชนดอนขนใชแทน เชน สารประกอบพอลเมอร เปนตน “หมอนรองหวเสาเขม (Pile Cushion)” หมายถง วสดทใชรองระหวางหมวกครอบหวเสาเขมกบหวเสาเขม เพอปองกนไมใหหวเสาเขมเสยหายเนองจากการตอกเสาเขม ตวอยางของวสดทใชเปนหมอนรองหวเสาเขมเชน ไมอด หรอ ไมเนอแขง เปนตน สาหรบหมอนรองหวเสาเขมททาจากไมควรเปนไมแหงทมความหนาไมต ากวา 100 มลลเมตร และควรเปลยนทกๆ การตอกระหวาง 1,000 ถง 2,000 ครง “เหตการณตอก (Impact Event)” หมายถง เหตการณทเกดขนและสนสดลงเนองจากการตอกเสาเขมดวยอปกรณตอกทดสอบหรออปกรณตอกเสาเขมดวยแรงกระแทกหนงครง “อปกรณตอกทดสอบ (Apparatus for Applying Impact Force)” หมายถง อปกรณทใชสรางแรงกระทาตอหวเสาเขมสาหรบการทดสอบ “อปกรณตอกเสาเขม (Pile Hammer)” หมายถง อปกรณทใชเพอการทาใหเสาเขมจมลงในชนดน อปกรณตอกเสาเขมแบงไดเปนสองประเภทใหญ ไดแก ประเภทกระแทก และ ประเภทเขยา การเลอกใชขนอยกบสภาพของชนดนและชนดของเสาเขม อปกรณตอกเสาเขมทนยมใชในประเทศไทย ไดแก ตมตอกเสาเขม

Page 11: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 4 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test

“อมพแดนซ (Impedance)” หมายถง ความตานทานเชงพลศาสตรของเนอวสดและพนทหนาตดทมตอคลนยดหยนทเคลอนผานเสาเขม อมพแดนซสามารถคานวณไดจากสมการดงตอไปน

dE AZ cAc

ρ= = (2) 2.2 รายการสญลกษณ

A หมายถง พนทหนาตดของเสาเขม c หมายถง ความเรวคลนยดหยนทเดนทางภายในเสาเขม

dE หมายถง มอดลสของความยดหยนเชงพลวต

drivingE หมายถง พลงงานทเสาเขมไดรบเนองจากการตอกดวยอปกรณตอกทดสอบ

( )E t หมายถง พลงงานทเกดจากการทรดตวของเสาเขมทเวลา t

ε หมายถง ความเครยดทเกดขนในเสาเขม

F หมายถง แรงหนาตดในทศทางตามแนวแกน

( )F t หมายถง แรงหนาตดตามแนวแกนทกระทาตออนภาคเสาเขมทเวลา t ซงวดไดจากมาตรแรงหรอจากการคานวณทางออมโดยใชสญญาณจากมาตรความเครยดคณดวยพนทหนาตดและมอดลสของความยดหยน

g หมายถง ความเรงธรรมชาต หรอ แรงโนมถวงของโลก มคาเทากบ 9.806 เมตรตอกาลงสองของวนาท

h หมายถง ระยะยกตม J หมายถง สมประสทธความหนวง L หมายถง ระยะทางทวดจากตาแหนงทตดตงหววดสญญาณถงปลายเสาเขม

cn หมายถง ประสทธภาพของปนจน

in หมายถง ประสทธภาพของหมอนรองหวเสาเขม

sR หมายถง กาลงรบนาหนกเชงสถตของเสาเขมทไดจากคานวณดวยวธตางๆ

ρ หมายถง ความหนาแนนของวสดเสาเขม

eS หมายถง การยบตวอลาสตก

allowQ หมายถง น าหนกบรรทกยอมให หรอ น าหนกบรรทกสงสดทผออกแบบยอมใหกระทาตอเสาเขม

FS หมายถง สวนปลอดภยทผออกแบบใชในการระบน าหนกบรรทกยอมใหของเสาเขม

pS หมายถง การทรดตวคงคางของเสาเขม

( )v t หมายถง ความเรวของอนภาคเสาเขมทเวลา t ซงวดไดจากมาตรความเรวหรอจากปรพนธ(Integration) ของสญญาณจากมาตรความเรง

Page 12: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test หนา 5

W หมายถง นาหนกของตมตอกเสาเขม Z หมายถง อมพแดนซ

3. อปกรณการทดสอบ

การทดสอบ ใชอปกรณหลายประเภทซงตองทางานรวมกน คาทกาหนดไวสาหรบอปกรณตางๆ ตามมาตรฐานนจงมความเกยวพนกนและกาหนดไวเพอใหผลการตรวจวดในขนสดทายมความถกตอง ครบถวน และเหมาะสมตอการนาไปใชเปนขอมลปอนเขาเพอการวเคราะห การเปลยนคณสมบตของอปกรณสวนหนงสวนใดทแตกตางจากทระบไว อาจมผลกระทบตอคณภาพของการตรวจวดใน ขนสดทายได

เมอพจารณาโดยรวม ผลการตรวจวดทไดจะตองมความเทยงตรงทดกวาหรอเทากบรอยละ 2 ของคาสงสดทวดไดจากการทดสอบ สญญาณเชงพลวตทบนทกไวในยานความถตากวา 1,500 เฮรตซจะตองเปนสญญาณทไมผดเพยนเนองจากกระบวนการวดและบนทกผล อาท ความผดเพยนเนองจากตวกรองสญญาณ หรอ เนองจากการกาหนดความถในการเกบขอมลทไมเหมาะสม เปนตน

อปกรณการทดสอบเมอแจกแจงออกจะแบงออกไดเปน 4 สวนคอ

(1) อปกรณตอกทดสอบ

(2) หววดสญญาณคลน

(3) สายสงสญญาณ

(4) ระบบวดสญญาณคลน

3.1 อปกรณตอกทดสอบ

ตมตอกเสาเขมเปนอปกรณทเหมาะสมตอการใชเปนอปกรณตอกทดสอบ อยางไรกตามผทดสอบสามารถประยกตใชอปกรณอนแทนไดเชนกน ทงนอปกรณตอกทดสอบนนตองมคณสมบตดงตอไปน

3.1.1 สามารถสรางแรงกระแทกทหวเสาเขมในทศทางตามแกนและตรงศนยกบแกนเสาเขม

3.1.2 สามารถทาใหเสาเขมเกดการเคลอนตวและพฒนาแรงตานทานไดมากถงระดบทบรรลวตถประสงคของการทดสอบ1

3.1.3 สามารถใชงานไดอยางปลอดภย ณ ระดบพลงงานการตอกสงสดทใชในการทดสอบ อปกรณตอกทดสอบตองตดตงโดยใชหมอนรองและหมวกครอบหวเสาเขมเทาทจาเปนเพอปองกนความเสยหายจากแรงกระแทกและแรงเยองศนยทเกดจากการทดสอบ

1 โดยทวไปตมตอกจะมน าหนกประมาณรอยละ 1.5 ของน าหนกบรรทกเชงสถต และใชระยะยกตมเทากบคาทมากกวาระหวางรอยละ 8.5 ของความยาวเสาเขมกบระยะ 2 เมตร อยางไรกตามควรตรวจสอบอยางละเอยดดวยการวเคราะหโดยโปรแกรมคอมพวเตอรทคานวณดวยวธสมการคลน

Page 13: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 6 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test

3.2 หววดสญญาณ (Transducer) หววดสญญาณทใชในการทดสอบ อยางนอยจะตองประกอบดวยมาตรความเครยด (Strain Gauge) และ มาตรความเรง (Accelerometer) ชนดละสองชน1 โดยตองสอบเทยบใหไดความเทยงตรงทดกวาหรอเทากบรอยละ 3 ตลอดชวงของคาทวดไดจากการทดสอบ และถามเหตใหสงสยวาเกดความเสยหายแกหววดสญญาณเชนมการแปรปรวนของสญญาณผดปรกตระหวางการทดสอบใหทาการสอบเทยบใหม หากพบวาหววดสญญาณนนเสยหายจนไมสามารถใชการไดใหเปลยนหววดสญญาณใหม 3.2.1 มาตรความเครยด

3.2.1.1 มาตรความเครยดทใชในการทดสอบ จะตองมคณสมบตดงตอไปน

(1) มการตอบสนองเชงแอมพลจดเปนเสนตรง (Linear Amplitude Response) ตลอดชวงทวดไดจากการทดสอบ

(2) ความถธรรมชาตเมอตดตงกบเสาเขมแลว ไมตากวา 2,000 เฮรตซ 3.2.1.2 สญญาณทวดไดจากมาตรความเครยดจะถกแปลงเปนแรงหนาตดในทศทางตาม

แนวแกนโดยการคณดวยพนทหนาตดและมอดลสของความยดหยนเชงพลวตดงสมการ

dF E Aε= (3) 3.2.1.3 ผทดสอบอาจตดตงมาตรแรง (Force Transducer or Load Cell) ไวระหวางหวเสาเขมกบ

ตมตอกเสาเขมสาหรบวดแรงกระทาตามแกนโดยตรงกได ทงนมาตรแรงดงกลาวจะตองมการตอบสนองเชงเสนตลอดชวงของแรงทเกดขนในการทดสอบ และเพอลดผลกระทบทมตอลกษณะเฉพาะเชงพลวตของระบบโดยรวม อมพแดนซของมาตรแรงจะตองมคาระหวางครงหนงถงสองเทาของอมพแดนซของเสาเขม มาตรแรงจะตองโยงยดกบหวเสาเขมดวยอปกรณทมน าหนกนอยและใชหมอนรองมาตรเทาทจาเปนเทานน

3.2.2 มาตรความเรง 3.2.2.1 มาตรความเรงใชเพอวดความเรงทเกดขนขณะทดสอบแลวนาไปหาปรพนธ (Integrate)

เพอใหไดขอมลเชงความเรว มาตรความเรงทใชทดสอบกบเสาเขมคอนกรตตองม การตอบสนองสญญาณเชงแอมพลจดเปนเสนตรง (Linear Amplitude Response) อยางนอยจนถงความถ 1,000 เฮรตซและจนถงความเรง 1,000 g สาหรบมาตรความเรงทใชทดสอบกบเสาเขมเหลกตองมการตอบสนองสญญาณเชงแอมพลจดเปนเสนตรง อยางนอยจนถงความถ 2,000 เฮรตซและจนถงความเรง 2,000 g

1 ในกรณทเสาเขมมขนาดตงแต 1.20 เมตรขนไป แนะนาใหตดตงหววดสญญาณชนดละ 4 ชน เพอปองกนผลกระทบจากการดดและบดตวของเสาเขม

Page 14: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test หนา 7

3.2.2.2 มาตรความเรงทงแบบสมบรณและแบบสมพทธสามารถใชในการทดสอบได แตจะตองมคณสมบตขนตาดงตอไปน

(1) มาตรความเรงสมพทธตองมความถธรรมชาตไมตากวา 30,000 เฮรตซ และมคาคงทของเวลา (Time Constant) ไมนอยกวา 1 วนาท

(2) มาตรความเรงสมบรณตองมความถธรรมชาตไมตากวา 2,500 เฮรตซ และตองถกหนวงดวยตวกรองผานตาเพอลดผลจากการสนพอง โดยตวกรองผานตาตองมความถตดอยางนอยเทากบ 1,500 เฮรตซ

3.3 สายสงสญญาณ

สายสงสญญาณใชเพอสงผานสญญาณจากหววดสญญาณไปสอปกรณประกอบการทดสอบอนๆ อาท อปกรณปรบสญญาณ อปกรณบนทกผล หรอ อปกรณแสดงผล เปนตน สายสญญาณทใชตองเปนสายสญญาณแบบปองกนการรบกวน (Shielded Cable) เพอลดสญญาณรบกวนทางไฟฟา อตราสวนระหวางสญญาณตนทางกบสญญาณปลายทางภายหลงสงผานสายสงสญญาณจะตองมคาคงทตลอดชวงความถทเกยวของกบการทดสอบ

3.4 ระบบวดสญญาณ ระบบวดสญญาณประกอบดวยอปกรณหลก 3 สวนคอ อปกรณปรบสญญาณ อปกรณบนทกสญญาณ และอปกรณแสดงผล ซงอาจประกอบรวมกนเปนอปกรณชนเดยวกได

3.4.1 อปกรณปรบสญญาณ (Signal Conditioner) 3.4.1.1 อปกรณปรบสญญาณทาหนาทปรบสญญาณทไดจากหววดสญญาณใหอยในรปแบบ

หรอลกษณะทเหมาะสมตอการบนทกดวยอปกรณบนทกสญญาณหรอตอการทางานของอปกรณการทดสอบอน ตวอยางของอปกรณปรบสญญาณ เชน อปกรณอานคาความเครยด อปกรณขยายสญญาณ ตวกรองผานตา เปนตน

3.4.1.2 อปกรณปรบสญญาณทใชสาหรบการทดสอบ ทกชองสญญาณซงรวมถงชองสญญาณของมาตรความเรงและมาตรความเครยดจะตองมผลตอบสนองเชงเฟสเหมอนกนสาหรบชวงของความถทเกยวของกบการทดสอบ ทงนเพอปองกนความผดเพยนเชงสมพทธระหวางสญญาณจากชองสญญาณตางๆ

3.4.1.3 เ นองจากสญญาณจากหววดสญญาณในขณะกอนและหลงจากตอกทดสอบอาจ มคาไมเทากน (Zero Drift) อปกรณปรบสญญาณตองสามารถปรบความเฉ (Offset) ของชองสญญาณตางๆ ใหเปนศนยไดโดยอตโนมตเพอใหคาเรมตนของสญญาณจากชองสญญาณตางๆ ของทกเหตการณตอกมคาเปนศนย

Page 15: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 8 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test

(1) อปกรณปรบสญญาณสาหรบมาตรความเครยดตองสามารถขยายสญญาณจาก มาตรวดและแปลงขอมลใหอยในรปของแรงหนาตดเพอใชประกอบการเฝาสงเกตในสนามได

(2) อปกรณปรบสญญาณทใชประกอบกบมาตรความเรงตองสามารถแปลงขอมลทไดจากมาตรวดใหอยในรปของความเรวโดยการหาปรพนธเพอใชประกอบการเฝาสงเกตในสนามได

(3) ตวกรองผานตาสาหรบทกชองสญญาณทวดปรมาณเชงพลวต เชน ความเรงหรอความเครยดทเกดขนขณะตอกทดสอบ ผทดสอบจะตองใชตวกรองผานตาเพอกรองสญญาณความถสงกวา 1,500 เฮรตซทงไป ทงนขบวนการกรองสญญาณดงกลาวจะตองเกดขนกอนทสญญาณจะถกปอนเขาสอปกรณบนทกสญญาณและอปกรณแสดงผล

3.4.2 อปกรณบนทกสญญาณ (Data Logger) อปกรณบนทกสญญาณใชบนทกสญญาณทไดจากหววดสญญาณหรอสญญาณทไดปรบสภาพดวยอปกรณปรบสญญาณแลว อปกรณบนทกสญญาณทใชในการทดสอบ เมอใชบนทกสญญาณจากทกชองสญญาณพรอมกนจะตองสามารถบนทกสญญาณไดไมนอยกวา 10,000 ขอมลตอหนงวนาทตอชองสญญาณ 1

3.4.3 อปกรณแสดงผล

3.4.3.1 อปกรณแสดงผลใชเพอการเฝาสงเกตในสนาม สญญาณทวดไดเมอผานการปรบสภาพใหอยในรปทเหมาะสมแลวจะตองแสดงดวยอปกรณแสดงผลไดภายในระยะเวลาอนสนในสถานททดสอบ หรอ กอนเรมตนการตอกทดสอบครงตอไป ตวอยางของอปกรณแสดงผล อาท ออสซลโลสโคป ออสซลโลกราฟ หรอ จอมอนเตอร เปนตน

3.4.3.2 อปกรณแสดงผลทใชในการทดสอบ ตองสามารถแสดงสญญาณทวดไดในรปแบบของกราฟการเปลยนแปลงแรงเมอเทยบกบเวลา และ กราฟการเปลยนแปลงความเรวเมอเทยบกบเวลา ตองสามารถแสดงสญญาณทไดจากเหตการณตอกปจจบนหรอจากเหตการณตอกในอดตทบนทกไวโดยอปกรณบนทกสญญาณ นอกจากนเพอการตรวจสอบคณภาพของสญญาณทวดได อปกรณแสดงผลตองเลอกแสดงสญญาณในชวงระยะเวลาตงแต 5 ถง 160 มลลวนาทได สาหรบอปกรณแสดงผลทไมสามารถคงผลไว

1 เนองจากความเรวคลนหนวยแรงมคาประมาณ 4,000 – 5,000 เมตร/วนาท อตราการบนทกขอมลดงกลาวจะทาใหทราบการเปลยนแปลงทกๆ ระดบความลก 0.5 เมตรได

Page 16: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test หนา 9

ไดอยางถาวรเชน ออสซลโลสโคป อปกรณแสดงผลนนจะตองแสดงผลคางไวไดเปนระยะเวลาไมต ากวา 30 วนาท

4. วธการทดสอบ

วธการทดสอบแบงไดเปน 5 ขนตอนไดแก การวางแผนการทดสอบ การจดวางอปกรณการทดสอบ การตรวจสอบการทางานของอปกรณกอนเรมตอกทดสอบ การตอกทดสอบและตรวจวดสญญาณ การตรวจสอบคณภาพสญญาณและบนทกผลการตรวจวด 4.1 การวางแผนการทดสอบ

ขอมลพนฐานสาหรบการวางแผนทดสอบไดแก ประเภทของการทดสอบ พลงงานการตอกทใชในการทดสอบ คณสมบต จานวน และ ตาแหนงของเสาเขมทดสอบ สญญาณทจะวด และการแบงหนาทความรบผดชอบของผปฏบตงาน1 ซงมรายละเอยดดงน

4.1.1 ในการวางแผนการทดสอบ ควรกาหนดประเภทของการทดสอบใหชดเจนวาเปนการทดสอบดวยการตอกตอเนองหรอการทดสอบดวยการตอกซ า โดยพจารณาตามความเหมาะสมกบปจจยตางๆ เชน ชนดของเสาเขม วตถประสงคของการทดสอบ และพฤตกรรมของดนกบเวลาวากรณใดใหกาลงรบนาหนกตาสด เปนตน

4.1.2 พลงงานการตอกทเกดขนจากแรงกระแทกนนตองสามารถทาใหเสาเขมเกดการเคลอนตวและพฒนาแรงตานทานไดมากถงระดบทบรรลวตถประสงคของการทดสอบ 2

4.1.3 เสาเขมทดสอบตองมคณสมบตเหมอนกบเสาเขมใชงานและเสรมกาลงบรเวณหวเสาเขมใหเพยงพอตอพลงงานการตอกทใชในการทดสอบ3 จานวนและตาแหนงของเสาเขมทดสอบตองกาหนดใหเหมาะสมกบวตถประสงคของการทดสอบ เสาเขมทดสอบตองสรางดวยวธเดยวกบเสาเขมใชงาน และตองจดทาบนทกวธการกอสรางเสาเขมทดสอบไวดวย

1 ผรบผดชอบการทดสอบ มหนาทตองจดเตรยมขอมลขางตนใหเหมาะสมและสอดคลองกบ (ก) วตถประสงคของ การทดสอบ (ข) ลกษณะภมประเทศ ประเภทของชนดนแตละชนตลอดจนลกษณะเฉพาะของชนดนทางธรณวทยา (ค) วธการกอสรางเสาเขมใชงาน (ง) น าหนกใชงาน ลกษณะการใชงาน (จ) สมบต ขนาด จานวน และ การจดผงของเสาเขมใชงาน

2 เปนแรงกระแทกททาใหเกดผลอยางหนงอยางใดตามหวขอตอไปน • เกดการทรดตวถาวรภายหลงจากการทดสอบ • แรงตานทานเชงสถตของเสาเขมทพฒนาขนในระหวางการทดสอบมคาสงกวาแรงตานทานเชงสถตของเสาเขมท

คานวณเพอสภาพใชงาน โดยสภาวะดงกลาวดารงอยเปนระยะเวลาไมนอยกวา 3 มลลวนาท 3 เชนการใสเหลกเสรมเอกและเหลกปลอกในคอนกรตมากขน เพอรบหนวยแรงอดและหนวยแรงดงทเกดขนจากการตอก

หรอใชเหลกรปพรรณประกอบเปนโครงแขงรดรอบเพอควบคมการเบงตวและปองกนการกะเทาะของคอนกรตฐานราก

Page 17: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 10 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test

4.1.4 สญญาณทจะวดอยางนอยตองประกอบดวย (ก) ความเครยดตามแกนของเสาเขม (ข) ความเรงตามแกนของเสาเขม นอกจากนยงอาจวางแผนใหมการวดสญญาณอนเพมเตมไดตามวตถประสงคของการทดสอบ เชน การเคลอนทตามแกนของเสาเขม เปนตน

4.1.5 ผปฏบตงานในการทดสอบ อยางนอยตองประกอบดวย (ก) ผควบคมการทดสอบ (ข) ผควบคมอปกรณตอกทดสอบ (ค) ผควบคมและตรวจสอบความนาเชอถอของระบบวดสญญาณ และ (ง) ผรบผดชอบดานความปลอดภย ทงนตองกาหนดโครงสราง หนาท ความรบผดชอบและชอผรบผดชอบในสวนตางๆ ใหชดเจน อนงกอนเรมการทดสอบ ควรจดทาแผนปฏบตงานซงประกอบดวยหวขอดงตอไปน

1. วตถประสงคของการทดสอบ 10. ตาแหนงตดตงหววดสญญาณ

2. สภาพภมประเทศ ขอมลชนดน 11. วธการตอกทดสอบ

3. ประเภทการทดสอบ 12. ระยะเวลาการวด และความถในการเกบขอมล 4. พลงงานการตอกสงสดทใชในการทดสอบ 13. ผงหนาท ความรบผดชอบของผปฏบตงาน

5. คณสมบต ตาแหนง 6. วธการกอสรางเสาเขมทดสอบ

7. คณสมบตของอปกรณตอกทดสอบ

8. สญญาณทจะวด

9. คณสมบตของระบบวดสญญาณ

14. ตวอยางระเบยนการตอกทดสอบ

15. วธประมวล/วเคราะหผลการทดสอบ

16. กาหนดการทดสอบ

17. หมายเหต และ ขอสงเกตอนๆ

4.2 การจดวางอปกรณการทดสอบ

หววดสญญาณจะตองตดตงเขากบเสาเขมในตาแหนงทเหมาะสมเพอใหไดสญญาณคณภาพดและไดรบอทธพลจากเงอนไขขอบใหนอยทสด มาตรความเรงและมาตรความเครยดจะตองตดตงเปนคโดยตดตงทผวดานขางของเสาเขมในดานทตรงขามกน มระยะหางจากจดศนยกลางของเสาเขมเทากนและหางจากหวเสาเขมไมนอยกวา 1.5 เทาของเสนผานศนยกลางของเสาเขม นอกจากนหววดสญญาณ แตละคจะตองตดตงใหมระยะหางวดจากหวเสาเขมเทากนซงทาใหสามารถแยกผลจากแรงดดและแรงตามแนวแกนของเสาเขมออกจากกนได ทงนผทดสอบตองตดตงหววดสญญาณเขากบเสาเขมโดยใชวธการยดทมนคงเชน สลกเกลยว กาว หรอ การเชอม เพอปองกนการเลอนระหวางทดสอบ ตาแหนงแนะนาสาหรบการตดต งหววดสญญาณเขากบเสาเขมทดสอบชนดตางๆ ไดแสดงไวในรปท 1 ถง รปท 6

Page 18: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test หนา 11

มาตรความเครยด 1มาตรความเรง 1

มาตรความเครยด 2มาตรความเรง 2

รเจาะสาหรบยดเคเบล

รเจาะสาหรบยดเคเบล

64 ±12 มม.

38±

12มม

.76

±2มม

.

≥1.

5D

150

±76

มม.

เสนผานศนยกลาง (D)

รเจาะสาหรบสลกเกลยวขนาด 6 มม.

มาตรความเครยด 1มาตรความเรง 1

มาตรความเครยด 2

มาตรความเรง 2

รเจาะสาหรบยดเคเบล

รเจาะสาหรบยดเคเบล

≥1.

5W

ดานกวาง (W)หรอ

ดานแคบ (L) ความลกทวไป = 38 มม.

64 ±12 มม.

38±

12มม

.76

±2มม

.15

76มม

.รเจาะสาหรบพกขนาด 6 มม.

รปท 1 ตาแหนงแนะนาสาหรบการตดตงหววด

สญญาณเขากบเสาเขมเหลกแบบทอ (ขอ 4.2)

รปท 2 ตาแหนงแนะนาสาหรบการตดตงหววดสญญาณเขากบเสาเขมคอนกรตสเหลยมตน

(ขอ 4.2)

Page 19: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 12 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test

≥1.

5W

38±

12มม

.76

±2มม

.

150

±76

มม.

38±

12มม

.76

±2มม

.

≥1.5

D

150

±76

มม.

รปท 3 ตาแหนงแนะนาสาหรบการตดตงหววด

สญญาณเขากบเสาเขมคอนกรตรปตว I (ขอ 4.2)

รปท 4 ตาแหนงแนะนาสาหรบการตดตงหววดสญญาณเขากบเสาเขมคอนกรตกลมกลวง

(ขอ 4.2)

Page 20: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test หนา 13

มาตรความเครยด 1มาตรความเรง 1

มาตรความเครยด 2มาตรความเรง 2

รเจาะสาหรบยดเคเบล

รเจาะสาหรบยดเคเบล

64 ±12 มม.

เสนผานศนยกลาง (D)

รเจาะขนาด 5 มม.

ความลกทวไป = 38 มม.

มาตรความเครยด 1 และ 2

มาตรความเรง 1 และ 2

ความกวาง (W)

รเจาะสาหรบยดเคเบล

64 ±12 มม.

รเจาะมขนาดทวไป = 8 มม.

รปท 5 ตาแหนงแนะนาสาหรบการตดตงหววด

สญญาณเขากบเสาเขมไม (ขอ 4.2)

รปท 6 ตาแหนงแนะนาสาหรบการตดตงหววด

สญญาณเขากบเสาเขมเหลกรปพรรณ (ขอ 4.2)

4.3 การตรวจสอบการทางานของอปกรณกอนเรมตอกทดสอบ

4.3.1 กอนเรมตอกทดสอบ ผทดสอบตองตรวจสอบใหแนใจวาอปกรณตอกทดสอบตดตงไดตรงศนยกบเสาเขมทดสอบ และตรวจสอบการทางานของหววดสญญาณ สายสงสญญาณ และระบบตรวจวดสญญาณ วาสามารถทางานไดถกตองรวมทงตองตรวจสอบสภาพสญญาณรบกวนทางไฟฟาดวย

4.3.2 ผทดสอบตองตรวจสอบระบบตรวจวดสญญาณดวยตนเองอยางนอย 1 ครงสาหรบทกวนททาการทดสอบ หากพบวามความคลาดเคลอนเกนกวาทผผลตไดระบไวใหทาการสอบเทยบอปกรณตางๆ ในระบบตรวจวดสญญาณใหมกอนนาไปใชงาน นอกจากนระบบตรวจวดสญญาณและหววดสญญาณควรสอบเทยบตามมาตรฐานของผผลตอยางนอยทกๆ 2 ป

Page 21: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 14 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test

4.4 การตอกทดสอบและการตรวจวดสญญาณ 4.4.1 เมอไดตรวจสอบการทางานของอปกรณทดสอบแลว ใหตรวจสอบหรอปรบความเฉของ

ชองสญญาณใหเปนศนยกอนตอกทดสอบทกครง โดยทวไปการทดสอบจะเรมตนดวยการตอกเบาๆ เพอตรวจสอบการทางานของอปกรณและตรวจสอบคาความเรวของคลนยดหยนกอน หลงจากนนแลวจะคอยๆ เพมความแรงของการตอกขนจนกระทงบรรลเปาหมายของการทดสอบ เชน การทรดตวจากการตอกหนงครงมคามากจนเชอไดวาแรงตานทานของชนดนมคาถงขดสด หรอ กาลงรบน าหนกจากการวเคราะหมคามากกวาน าหนกบรรทกเปาหมายแลว เปนตน หรอจนกระทงเมอหนวยแรงทเกดขนอาจทาความเสยหายตอเสาเขมได

4.4.2 ในการทดสอบแตละครง ผทดสอบตองตอกทดสอบและบนทกสญญาณทไดจากการตอกทดสอบประมาณ 2 ถง 3 ชดขอมลขนไป โดยเพมความแรงการตอกทดสอบจนกระทงบรรลเปาหมายของการทดสอบ ในการตอกทดสอบแตละครงผทดสอบจะตองตรวจสอบคาหนวยแรงทเกดขนในเสาเขมและคาการทรดตวสทธของเสาเขมเพอประเมนความแรงทจะเพมขนในการตอกทดสอบครงตอไป1 นอกจากขอมลทไดจากหววดสญญาณแลวในขณะตอกทดสอบใหผทดสอบบนทกขอมลดงตอไปนไวในระเบยนการตอกทดสอบดวย

(1) จานวนการตอกสะสม

(2) ครงทของการทดสอบ

(3) ความตานทานการตอก2 ทกๆ ระดบความลก

4.5 การตรวจสอบคณภาพสญญาณและบนทกผลการตรวจวด

4.5.1 การตรวจสอบคณภาพของสญญาณขนอยกบประสบการณของผปฏบต แตเปนสวนสาคญทชวยกรองผลการทดสอบทมคณภาพตาทงไปไดและทาใหสามารถตดสนใจทาการทดสอบเสรมไดอยางทนการณ การตรวจสอบคณภาพของสญญาณ ประกอบดวยการประเมนวาสญญาณทวดได มขนาดและระยะเวลาเปนไปตามคาดการณหรอไม ผทดสอบควรตรวจสอบความถกตองและคณภาพของสญญาณดวยอปกรณแสดงผลในทนท หากสญญาณทไดมลกษณะไมสอดคลองกนใหสนนษฐานวาอปกรณการทดสอบชนดใดชนดหนงทางานผดปกตหรอไมไดรบการสอบเทยบอยางเหมาะสม และควรตรวจสอบหาสาเหตทนท

4.5.2 สญญาณทไดจากมาตรความเครยดและจากมาตรความเรงควรมลกษณะสอดคลองและเปนสดสวนตอกน นอกจากนลกษณะอนๆ ของสญญาณ เชน คาคงคางของแรงและความเรวภายหลง

1หรออาจจะประเมนระยะยกในการตอกครงตอไปจากการวเคราะหโดยโปรแกรมคอมพวเตอรทคานวณดวยวธสมการคลน 2 เชน การยบตวและคนตว การทรดตวจากการตอกหนงครง คาจากการนบจานวนตอก เปนตน

Page 22: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test หนา 15

การทดสอบ รปรางของคลนและสญญาณรบกวน และความสมมาตรของสญญาณจากมาตรวดทตดตงตรงขามกนกสามารถใชพจารณาประกอบไดดงแสดงในรปท 7

ก) สญญาณความเครยดและความเรวสอดคลองกน ข) สญญาณจากมาตรวดคเดยวกนควรคลายกน

ค) สญญาณรบกวน ง) สญญาณจากมาตรวดคเดยวกนทไมควรใช

รปท 7 ตวอยางของสญญาณทควรใช (ก และ ข) และไมควรใช (ค และ ง) (ขอ 4.5)

5. การวเคราะหและการรายงานผลการทดสอบ

5.1 การแปรผลการวด

สญญาณทวดไดตองนามาจดทาใหอยในรปกราฟแสดงความสมพนธระหวาง (1) แรงกระทาตามแกนกบเวลา (2) ความเรวของอนภาคเสาเขมกบเวลา

5.2 การวเคราะหผลการทดสอบ

สญญาณทวดไดจากการทดสอบใหวเคราะหดวยวธทพฒนาขนจากทฤษฎคลนหนวยแรงหรอวธอนๆ ทสามารถจาลองการแพรกระจายของคลนหนวยแรงได เชน วธของเคส วธจบคสญญาณ เปนตน

-100

-500

50

100

150200

250

300

0 20 40 60 80 100

T ime (ms )

Signal

P eaks  match

‐50

0

50

100

150

200

250

300

0 20 40 60 80 100

Sign

al

Time (ms)

Symmetrical signalsสญญาณความเครยด

สญญาณความเรว

-100

-500

50

100

150200

250

300

0 20 40 60 80 100

T ime (ms )

Signal

Noise

-50

0

50

100

150

200

250

300

0 20 40 60 80 100

Time (ms)

Sign

al

Peaks do not match

Drift

Page 23: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 16 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test

5.3 การรายงานผลการทดสอบ

5.3.1 ผทดสอบควรจดเตรยมขอมลพนฐานทเกยวของของสถานททดสอบเพอการตรวจสอบยอนหลง นอกจากนยงควรจดเตรยมขอมลชนดนหรอผลการทดสอบของเสาเขมทอยใกลเคยงเพอชวยใหผลการวเคราะหมความแมนยามากขน รายงานผลการทดสอบทสมบรณควรประกอบดวยรายการทจะแสดงตอไปน

1. หมวดทวไป 2. หมวดคณสมบตและวธกอสรางเสาเขมทดสอบ

3. หมวดอปกรณทดสอบ

4. หมวดการทดสอบ

5. หมวดการประมวลและวเคราะหผล

6. หมวดสรป

7. หมวดอนๆ

5.3.2 ขอมลรายการใดทไมสามารถหาไดควรระบไวใหชดเจนในรายงานดวย สาหรบรายละเอยดของแตละรายการเปนดงน (1) หมวดทวไป

1.1 วตถประสงคของการทดสอบ

1.2 ขอมลของโครงการกอสราง 1.3 ขอมลชนดนจากหลมเจาะทอยใกลเคยง

(2) หมวดคณสมบตและวธกอสรางเสาเขมทดสอบ

2.1 คณสมบตของเสาเขมทดสอบ

2.1.1 ขอมลทใชอางองถงเสาเขม เชน พกดตาแหนง หรอ หมายเลขเสาเขม

2.1.2 กาลงรบน าหนกบรรทกทยอมใหและสวนปลอดภยของเสาเขม หรอ กาลงรบนาหนกบรรทกประลยของเสาเขม

2.1.3 ชนดและขนาดของเสาเขม

2.1.3.1 สาหรบเสาเขมคอนกรต ควรระบ ขนาด ความยาว ประเภท (หลอในท หรอ หลอสาเรจ) เวลาทกอสรางเสรจ แรงอดประลยของคอนกรตทใชในการออกแบบเสาเขม ความหนาแนนของคอนกรต แรงอดประสทธผล รายละเอยดการเสรมเหลก

2.1.3.2 สาหรบเสาเขมเหลก ควรระบ ขนาด ความยาว ชนดของเหลก กาลงคราก ชนดของเสาเขม (เชน เสาเขมไรรอยตะเขบ เสาเขมเหลกมวน เสาเขมเหลกรปพรรณ เปนตน)

2.1.3.3 สาหรบเสาเขมไม ควรระบ ความยาว ความตรง วธการรกษาเนอไม ขนาดของปลายและโคนเสาเขม ความหนาแนน

2.1.4 ตาแหนงและลกษณะของรอยตอ (ถาม)

Page 24: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test หนา 17

2.1.5 ลกษณะของการปองกนปลายเสาเขม (ถาม) 2.1.6 ลกษณะของการเคลอบผวเสาเขม (ถาม) 2.1.7 ความเอยงจากแกนดงของเสาเขม (ถาม) 2.1.8 ขอสงเกตจากการตรวจสอบเสาเขม เชน การหลดรอน รอยแตก ลกษณะของหนา

ตดบรเวณหวเสาเขม

2.2 วธการกอสรางเสาเขมทดสอบ

2.2.1 สาหรบเสาเขมหลอในท ใหระบขนาดของหวเจาะ ความยาวเสาเขมและปรมาตรคอนกรตทใช ระดบตดหวเสาเขม (Cut-off Level) วธการทใชประกอบการกอสรางเชน ขบวนการทางานในกรณทใชปลอกเหลกปองกนหลมเจาะพงทลาย เปนตน1

2.2.2 สาหรบเสาเขมตอก ใหระบรายละเอยดของเครองมอทใชและระเบยนการตอก เชน นาหนกตมตอกเสาเขม ระยะยกตม หรอ พลงงานของอปกรณตอกเสาเขม ชนดของ หมอนรองตมตอก ชนดของหมอนรองหวเสาเขม ชนดของเสาสง อปกรณทใชใน การเจาะนา จานวนตอก หรอ อตราการทรดตวตอการตอกของเสาเขมในชวงสดทายของการตอกกอสราง เปนตน2

2.2.3 ปญหาและอปสรรคทเกดขนในระหวางการกอสราง อาท การหยดตอกชวคราว การพงทลายของหลมเจาะ ปรมาณทรายในเสาเขมเหนอระดบตดหวเสาเขม

(3) หมวดอปกรณทดสอบ

3.1 อปกรณตอกทดสอบ

3.1.1 องคประกอบและคณสมบตของอปกรณตอกทดสอบ

3.1.2 ภาพถายของอปกรณและการปฏบตงาน

3.2 หววดสญญาณ สายสงสญญาณ และระบบวดสญญาณ

3.2.1 องคประกอบและคณสมบตของหววดสญญาณ สายสงสญญาณ และระบบวดสญญาณ

3.2.2 ภาพถายของอปกรณและการปฏบตงาน (ถาม) 3.2.3 ตาแหนงทตดตงหววดสญญาณบนเสาเขมทดสอบ

3.2.4 ความยาวเสาเขมระหวางตาแหนงท ตดต งหววดสญญาณถงปลายเสาเขมพนทหนาตด ความหนาแนน ความเรวคลนยดหยน และ มอดลสยดหยนเชงพลวตของเสาเขมทดสอบ

1 ตามมาตรฐาน มยธ. 106-2533 2 ตามมาตรฐาน มยธ. 106-2533

Page 25: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 18 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test

3.2.5 ระยะเวลาการวด และ ความถในการเกบขอมล

(4) หมวดการทดสอบ

4.1 วน เวลาททาการทดสอบ และประเภทของการตอกทดสอบ 4.2 สภาพอากาศ

4.3 วธการตอกทดสอบ

4.4 บนทกการแกไขปญหา การดาเนนงานทตางไปจากแผนปฏบตงาน

4.5 ระเบยนการตอกทดสอบ ซงแสดงถงแรงตานทานระหวางการตอก เชน การนบ จานวนตอก ระยะจมตวตอการตอกหนงครง เปนตน

(5) หมวดการประมวลและวเคราะหผล

5.1 กราฟแสดงการเปลยนแปลงตามเวลาของความเรวและแรงโดยใชขอมลจากผลการตอกทเปนตวแทนของการทดสอบ

5.2 วธการทใชในการวเคราะห เอกสารอางอง รายละเอยดการวเคราะห ประเภทแบบจาลอง รายการสรปคาตวแปรทใช เชน คาความหนวง (Damping Factor) คาการเคลอนทวบต1

(Quake) การกระจายแรงตานทานตามความยาวของเสาเขม (Resistance Distribution) เปนตน

5.3 ผลการวเคราะห ซงอาจประกอบดวย

5.3.1 กาลงรบนาหนกบรรทกของเสาเขมทดสอบ และ ขอสงเกตเกยวกบกาลงรบน าหนกทวเคราะหไดวาเปนกาลงรบน าหนกในสภาพทดนถกรบกวนหรอเปนกาลงรบนาหนกในสภาพทดนคนสภาพแลวบางสวน

5.3.2 ขอมลประสทธภาพของอปกรณตอกทดสอบ เชน โดยการเปรยบเทยบคาทวดไดกบคาทระบโดยผผลต

5.3.3 ขอมลเกยวกบหนวยแรงทเกดขนขณะตอกเสาเขม (Driving Stress) 5.3.4 ขอมลเกยวกบความสมบรณของเสาเขม (Integrity of Pile)

(6) หมวดสรป อาท ผลสรปโดยรวม ขอสงเกต และ คาแนะนาอนๆ

(7) หมวดอนๆ อาท เอกสารอางอง เอกสารการกอสรางทเกยวของ เปนตน

1 คาการเคลอนทวบต คอ การเคลอนทสมพทธระหวางเสาเขมและดนททาใหหนวยแรงทเกดขนในดนมคาสงจนดน

เกดการวบต

Page 26: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test หนา 19

6. ขอแนะนาและขอควรคานงในการประยกตใชผลการวเคราะห 6.1 เมอพจารณาถงสภาวะของชนดนและเสาเขมขณะโดนตอก ในสภาวะดงกลาวเสาเขมจะถกตอกจนจมตว

ลงโดยเกดการเลอนไถลระหวางผวดานขางกบชนดนโดยรอบพรอมกบการยบอดตวของชนดนทรองรบปลายเสาเขม พฤตกรรมการถายแรงของดนทงสองบรเวณจะมความแตกตางกนโดยแรงตานทานบรเวณผวดานขางจะสามารถพฒนากาลงจนถงคาสงสดไดรวดเรวกวาแรงตานทานทปลายเสาเขม ดงนนจงสรปไดวาในขณะททดสอบจะเกดการวบตทบรเวณผวดานขางของเสาเขมกอน และจะตองทาใหเสาเขมเกดการเคลอนตวในปรมาณทมากพอสมควรจงจะเกดการวบตทปลายเสาเขมดวย ดงนนผทดสอบจาเปนจะตองทาใหการทรดตวสทธของเสาเขมทดสอบมคามากพอ เพอใหแนใจวาขณะทดสอบดนบรเวณปลายเขมไดพฒนากาลงจนถงคาสงสด และเปนสภาพทใกลเคยงกบการวบตของเสาเขม

6.2 นอกจากกาลงรบน าหนกทไดจากการทดสอบ ผออกแบบตองคานงถงปจจยแวดลอมอนๆ ดวย เชน ชนดนออนทอยใตปลายเสาเขม การตอเสาเขมตอกซงมผลกระทบตอการเคลอนตวของคลน และ การสญเสยพลงงาน เปนตน

6.3 สาหรบการทดสอบ เพอประเมนกาลงรบน าหนกบรรทกของเสาเขม ควรทดสอบ รวมกบการทดสอบบรรทกเสาเขมแบบสถต และสอบเทยบผลทได

6.4 เนองจากการทดสอบ เปนการประเมนกาลงรบนาหนกบรรทกของเสาเขมในขณะทดสอบจงตองคานงถงอทธพลของอายเสาเขมเชน ผลของการคนกาลงของดน (Pile Setup) หรอการคลายตวของดน (Relaxation) และจะตองระบอายของเสาเขมขณะทาการทดสอบทกครง เนองจากสาเหตดงกลาวหากตองการประเมนกาลงในระยะยาวของเสาเขมควรทดสอบโดยการตอกซ าเพอรอใหผลกระทบจากการกอสรางลดลงไปกอน ซงอาจเปนระยะเวลาหลายชวโมงสาหรบเสาเขมในชนทรายหรอเปนระยะเวลาหลายสปดาหสาหรบเสาเขมทกอสรางในชนดนเหนยว การทดสอบอยางเรงดวนภายหลงกอสรางเสรจใหมๆ จะทาใหผลทไดตางกบกาลงรบนาหนกบรรทกในระยะยาวของเสาเขม

6.5 หากสามารถสรางความสมพนธ (โดยมคาสหสมพนธทด1) ระหวางผลการทดสอบโดยการตอกซ ากบกาลงรบนาหนกขณะตอกได จะมประโยชนตอการควบคมการตอกเสาเขมเปนอยางมาก

1 คาสหสมพนธ (Correlation) หมายถง การหาความสมพนธระหวางตวแปรตงแต 2 ตวขนไปวามความสมพนธเกยวของกน

ในรปแบบสมการเชงเสนรปแบบใด เพอใหสามารถทานายคาตวแปรใดๆ ไดในกรณทไมทราบคาตวแปรอกตวหนง โดย

ในกรณน หมายถง ความสมพนธระหวางผลการตอกซ ากบกาลงรบนาหนกขณะตอก

Page 27: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 20 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test

7. เอกสารอางอง 7.1 American Society for Testing and Materials, ASTM (1994). Annual Book of Standards,

ASTM D1143 Standard test method for piles under static axial compressive load. 7.2 American Society for Testing and Materials, ASTM (2000). Annual Book of Standards, ASTM

D4945 Standard test method for high-strain dynamic testing of piles. 7.3 Goble, G.G. and Rausche, F. (1970). Pile Load Test by Impact Driving. Highway Research Record,

Highway Research Board, No. 333, Washington, DC. 7.4 Goble, G.G., Likins, G.E. and Rausche, F. (1975). Bearing Capacity of Piles from Dynamic

Meaurements. Final Report, Department of Civil Engineering, Case Western Reserve University, Cleveland, Ohio.

7.5 Goble, G.G. and Rausche, F. (1976). Wave Equation Analysis of Pile Driving – WEAP Program, U.S. Department of Transportation, Federal Highway Administration, Office of Research and Development, Washington, D.C., Volumes I-IV.

7.6 Goble, G.G. and Rausche, F. (1986). Wave Equation Analysis of Pile Driving – WEAP86 Program, U.S. Department of Transportation, Federal Highway Administration, Implementation Division, McLean, Volumes I-IV.

7.7 Hannigan, P.J., Goble, G.G., Thendean, G., Likins, G.E. and Rausche, F. 1996. Design and construction of driven pile foundations. Workshop manual, Publication No. FHWA-HI-97-014.

7.8 Hirsch, T.J., Carr, L. and Lowery, L.L. (1976) Pile Driving Analysis. TTI Program. U.S. Department of Transportation, Federal Highway Administration, Office of Research and Development, Washington, D.C., Volumes I-IV.

7.9 Japanese geotechnical society, JGS (2002). Method for Dynamic Load Test of Single Piles, JGS 1816-2002.

7.10 Profound B.V., P.O. Box 469 2740 AL Waddinxveen, The Netherlands. 7.11 Pile dynamics, Inc. 4535 Renaissance Parkway Cleveland Ohio 44128 USA. 7.12 Rausche, F., Moses, F. and G.G. Goble 1972. Soil Resistance Predictions form Pile Dynamics.

Journal of Soil Mechanics and Foundations Division, ASCE, 1972, Vol. 98, SM 9. 7.13 Rausche, F. and G.G. Goble 1979. Determination of Pile Damage by Top Measurements. Behavior of

Deep Foundation, ASTM STP 670. ASTM, 1979, pp. 500-506. 7.14 Rausche, F., G.G. Goble & G. Likins 1985. Dynamic determination of pile capacity. Journal of

Geotechnical Engineering, ASCE, 1985, 111(3): 367-383.

Page 28: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test หนา 21

7.15 Smith, E.A.L. (1960) "Pile-driving analysis by wave equation." Journal of soil mechanics and foundation division, ASCE, Vol. 86, SM4.

7.16 Test consult Ltd, Ruby House, 40A Hardwick Grange, Woolston, Warrington, WA1 4RF, Cheshire UK.

7.17 มาตรฐาน มยธ. 106-2533 มาตรฐานงานเสาเขม

Page 29: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 22 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test

ภาคผนวก ก. ประวต ประโยชน และขอจากดของการทดสอบ ก1. การทดสอบบรรทกเสาเขมแบบพลศาสตรเปนการทดสอบโดยการปลอยตมน าหนกใหตกลงบนหว

เสาเขมหรอใชอปกรณอนทสามารถทาใหเกดแรงในลกษณะเดยวกนตอเสาเขมแลวใชผลตอบสนองของเสาเขมทวดไดเปนขอมลปอนเขาสาหรบการวเคราะหเชงพลวตเพอประมาณคากาลงรบน าหนกเชงสถตของเสาเขม และความสมาเสมอของเสาเขมทงในดานขนาด ความแขงเกรง และ ความตอเนองของ เนอวสด

การทดสอบมจดเรมตนจากการใชสตรตอกเสาเขมเพอประมาณกาลงรบน าหนกบรรทกของเสาเขม แตเนองจากผลทไดจากสตรตอกเสาเขมมความคลาดเคลอนสง1 จงมความพยายามทจะหาวธการทดขนโดยใชขอมลการตรวจวดเพมขนและใชทฤษฎทซบซอนขนเรอยๆ ในป ค.ศ. 1958 นกศกษาของสถาบนเทคโนโลยเคส2 ไดพฒนาวธการวเคราะหขอมลทวดไดจากการทดสอบเสาเขม ซงตอมาเปนทรจกกนวา “วธของเคส” (CASE Method) หลงจากนนโครงการวจยดงกลาวกไดรบการสนบสนนอยางตอเนองจากทงกรมการขนสงของรฐโอไฮโอ3และสานกงานทางหลวงแหงสหรฐอเมรกา4 จนถงปค.ศ. 1976 และมการวจยเกดขนหลายฉบบ5

การทดสอบ มพฒนาการอยางรวดเรวในชวง 50 ปทผานมา ทงนเนองจากความกาวหนาของอปกรณวดและบนทกสญญาณ เครองชวยคานวณ รวมทงระเบยบวธการวเคราะหผล อปกรณวดทดขน ทาใหสามารถวดสญญาณทชดเจนโดยมสญญาณรบกวนตา ในขณะทมาตรวดตางๆ มขนาดเลกลงทาใหสามารถตดตงกบเสาเขมไดงาย พฒนาการดานอปกรณปรบสญญาณ และอปกรณบนทกสญญาณทาใหสามารถแยกความแตกตางของสญญาณไดดขน และสามารถบนทกขอมลไดรวดเรวพอสาหรบการตรวจวดเชงพลวต เครองชวยคานวณซงไดแกคอมพวเตอรและไมโครคอนโทรลเลอรทาใหสามารถประมวลผลขอมลไดอยางรวดเรวและลดความผดพลาด ผลดงกลาวชวยกระตนใหเกดการพฒนากระบวนวธการวเคราะหทละเอยด ซบซอนและใหผลการวเคราะหทมความใกลเคยงกบพฤตกรรมจรงมากขน

ก2. การทดสอบสามารถใหขอมลทมประโยชนครอบคลมตงแตชวงวางแผนการกอสรางไปจนถงชวงทกอสรางเสาเขมเสรจสนแลว โดยการวเคราะหผลการทดสอบ ชวยใหทราบถงประสทธภาพของอปกรณ

1 Hannigan, P.J., Goble, G.G., Thendean, G., Likins, G.E. and Rausche, F. 1996. Design and construction of driven pile foundations. Workshop manual, Publication No. FHWA-HI-97-014.

2 Case Institute of Technology ปจจบนคอ Case Western Reserve University 3 Ohio department of transportation 4 Federal highway administration 5 เอกสารอางอง 7.3, 7.4 และ 7.12

Page 30: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test หนา 23

ตอกเสาเขม หนวยแรงทจะเกดขนขณะตอก ความตานทานการตอกเสาเขม ซงมความสาคญตอการวางแผนงานกอสรางเสาเขมตอก และความสมบรณของเสาเขมทกอสรางเสรจเรยบรอยแลวได เนองจากการทดสอบ ใชเวลาไมมากจงสามารถทดสอบเสาเขมไดหลายตนภายในหนงวนโดยเสยคาใชจายตา ผลการทดสอบเบองตน (เชนกาลงรบน าหนกตามวธของเคส) ยงทราบไดทนทหลงจากตอกทดสอบ ทาใหสามารถตดสนใจแกไขปญหาเรงดวนไดอยางทนการณ

ก3. การทดสอบสามารถใชประเมนกาลงรบน าหนกเชงสถตแตตองภายหลงจากการพสจนทราบในพนททตองการประเมนกาลงรบน าหนกแลววา ผลการประเมนทไดกบกาลงรบน าหนกเชงสถตมความสมพนธกน การพสจนทราบดงกลาวอาจทาไดโดยการสอบเทยบกบผลหรอขอมลทสามารถประเมนผลการทดสอบการรบนาหนกบรรทกเสาเขมแบบสถตยศาสตร

ก4. สาหรบโครงการกอสรางในพนททไมเคยมการศกษาความสมพนธระหวางผลการทดสอบกบกาลงรบน าหนกเชงสถตมากอน ควรใชการทดสอบเปนสวนเสรมจากการทดสอบบรรทกเสาเขมแบบสถตยศาสตรซงจะทาใหสามารถทดสอบไดครอบคลมพนทมากขนโดยเสยคาใชจายไมมาก อยางไรกตามเนองจากการทดสอบทงสองประเภทมความแนนอนตางกน (โดยการทดสอบบรรทกเสาเขมแบบสถตยศาสตรมความแนนอนมากกวา) จงตองสอบเทยบระหวางการทดสอบทงสองประเภทกอนเพอใหไดผลการทดสอบทใกลเคยงกน

ก5. กาลงรบน าหนกบรรทกทไดจากการทดสอบ นนจะใหคากาลงสงสดทเสาเขมจะรบไดเทานน กาลงรบน าหนกดงกลาวไมใชคากาลงรบน าหนกบรรทกตามนยามตางๆ เชน นยามของเดวดสน นยามของมารเซอรควค เปนตน ดงนนในการนาผลการทดสอบ ไปใชเปรยบเทยบกบกาลงรบน าหนกบรรทกตามนยามอนๆ จงตองคานงถงความแตกตางนดวย นอกจากนอตราสวนระหวางแรงตานทานทผวดานขางของเสาเขมและแรงตานทานทปลายเสาเขมทไดจากการทดสอบ จะมความแตกตางกบอตราสวนอยางเดยวกนทไดจากการทดสอบบรรทกเสาเขมแบบสถตยศาสตร ดงนนจงไมสามารถนาผลการทดสอบ มาใชในการประเมนแรงตานทานทผวดานขางของเสาเขมหรอแรงตานทานทปลายเสาเขมแบบแยกจากกน โดยตองพจารณาเปนกาลงรบนาหนกรวมเทานน

ก6. สาหรบความสมพนธระหวางนาหนกบรรทกกบการเคลอนตวของเสาเขมนน ผลการทานายทไดจากการทดสอบ จะไมตรงกบผลทไดจากการทดสอบบรรทกเสาเขมแบบสถตยศาสตร โดยทวไปเมอเปรยบเทยบทน าหนกบรรทกเทากนแลว ผลการทานายการเคลอนตวจากการทดสอบ จะมคานอยกวาเปนอยางมาก

Page 31: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 24 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test

ภาคผนวก ข. ทฤษฎคลนหนวยแรง

ข1. เมอมแรงกระแทกตามแนวแกนกระทาทหวเสาเขมจะเกดแรงเคนแผขยายออกไปในลกษณะของคลน คลนหนวยแรงดงกลาวจะเดนทางจากหวเสาเขมลงไปสปลายเสาเขมและสะทอนกลบสหวเสาเขมอกทหนง ในระหวางทคลนหนวยแรงเดนทางนจะไดรบอทธพลจากแรงตานทานในมวลดนและจากคณสมบตของเสาเขมทาใหคลนหนวยแรงทสะทอนกลบขนมามลกษณะรปรางแตกตางกนไป

ข2. เนองจากพฤตกรรมการเคลอนทของคลนหนวยแรงดงกลาวเปนไปตามหลกการการเคลอนทของคลนจงสามารถนาทฤษฎพนฐานทางกลศาสตรมาใชวเคราะหได สมการพนฐานทใชในการวเคราะหตามทฤษฎคลนหนวยแรงสามารถเขยนไดเปน

( ) ( )2 2

22 2

, ,u x t u x tc

t x∂ ∂

= ⋅∂ ∂

(ข.1)

โดยท c คอ ความเรวของการเดนทางของคลนหนวยแรง u คอ การเคลอนทของเนอวสดเสาเขมโดยพจารณาทตาแหนง x และ ณ เวลา t

Page 32: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test หนา 25

ภาคผนวก ค. ทฤษฏทใชในการวเคราะหผลการทดสอบและการตความ

เนองจากลกษณะของการทดสอบทเปนแบบพลวตทาใหเสาเขมมแรงตานทานเพมขนจากสภาพสถต แรงตานทานทเพมขนดงกลาวไดแก แรงหนวง (Damping Force) และ แรงเฉอย (Inertia Force) นอกจากนแรงตานทานทวดไดจากมาตรวดทตดต งบนเสาเขมยงไดรบผลกระทบจากการสนของเสาเขม (Wave Equation Phenomenon) ดวย ดงนนแรงตานทานทวดไดจากการทดสอบจงยงไมสามารถนามาใชไดทนท แตตองผานกระบวนการตาง ๆ เชน การตรวจสอบคณภาพของสญญาณ การกรองสญญาณ แลวจงนาไปวเคราะหผลเพอแยกออกเปนแรงตานทางเชงพลวตและแรงตานทานเชงสถตตอไป กระบวนการแปลและวเคราะหผลการทดสอบบางสวนทนยมใชในการทางานปจจบนสามารถอธบายโดยสงเขปไดดงตอไปน ค1. วธพลงงาน (Energy Approach)

วธพลงงานใชหลกสมดลระหวางพลงงานทใชในการตอกเสาเขมกบงานทเกดขนจากการทรดตวของเสาเขม สมการสมดลอยางงายของพลงงานทเกดขนจากการตอกเสาเขมสามารถแสดงไดดงน

)5.0( pesdriving SSRE += (ค.1) พจนดานซายของสมการคอพลงงานจากอปกรณตอกทดสอบ ในขณะทพจนดานขวาของสมการคองานทเกดขนจากแรงตานทานและการเคลอนตวของเสาเขมโดยมคาเทากบพนทใตกราฟในรปท ค-1 เนองจากไมมการแบงแยกวาแรงตานทานของเสาเขมทเกดขนขณะตอกเปนแรงตานทานเชงสถตหรอเปนแรงตานทานเชงซอนทเปนผลรวมระหวางแรงตานทานเชงสถตและแรงตานทานเชงพลวตประเภทตางๆ กาลงของเสาเขมทไดจากวธพลงงานจงเปนคาประมาณทมความสมพนธทางออมกบแรงตานทานเชงสถตของเสาเขมเทานน ในบางกรณกาลงของเสาเขมทไดอาจแตกตางจากคาทไดจากการทดสอบกาลงของเสาเขมดวยวธสถตกได

Page 33: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 26 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test

รปท ค-1 ความสมพนธระหวางแรงตานทาน การทรดตวของเสาเขม และงานทเกดขน

(ขอ ค1.) ค1.1 สตรตอกเสาเขม (Driving Formula)

จดมงหมายหลกของสตรตอกเสาเขม คอ การประเมนกาลงของเสาเขมในขณะตอกโดยใชการทรดตวคงคางของเสาเขมภายหลงการตอก (Permanent Displacement of Pile or Pile Set) พลงงานทใชในการตอกเสาเขมเกดจากพลงงานศกยของตมตอกเสาเขมซงแปรผนเปนสดสวนกบน าหนกของตมและระยะยกตอก เมอตมตกกระทบหวเสาเขมจะเกดการถายทอดพลงงานไปสเสาเขม เสาเขมจะใชพลงงานทไดรบนในรปแบบตางๆ พรอมกน กลาวคอ พลงงานสวนหนงจะใชไปในการหดตวของเสาเขม (Elastic Shortening) และเกดการสะสมของพลงงานความเครยด (Strain Energy) พลงงานอกสวนหนงจะใชไปเพอการเอาชนะแรงตานทานของดนโดยรอบและของดนทปลายเสาเขม (Penetration Work) นอกจากนพลงงานศกยบางสวนจะสญเสยไปเนองจากอปกรณการตอกดวย เชน ทหมอนรองตมตอกเสาเขม ทเสาสง หรอ ทกวานตอกเสาเขม เปนตน สตรตอกเสาเขมประเมนคาพลงงานการตอกดวยสมการ (ค.2) ซงประกอบดวยพลงงานศกยของตมตอกเสาเขมและประสทธภาพของการตอก

driving i cE n n Wh= (ค.2) จากสมการ (ค.1) และ (ค.2) ประกอบกบสวนปลอดภยสาหรบสตรตอกเสาเขม จะสามารถคานวณกาลงรบนาหนกบรรทกยอมใหของเสาเขมไดดงน

sallow

RQFS

= (ค.3)

Page 34: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test หนา 27

เนองจากคา sR เปนคากาลงเชงพลวตทมความสมพนธทางออมกบแรงตานทานเชงสถตของเสาเขมดงทไดอธบายไวขางตน จงไมแนะนาใหนาไปใชในการกาหนดน าหนกบรรทกใชงานของเสาเขมโดยตรง การใชคา sR ทเหมาะสมนนไดแกการใชเพอควบคมความสมาเสมอของงานเสาเขมตอกโดยตรวจสอบการทรดตวคงคางจากการตอกเสาเขมแตละครง หรอจากการ นบจานวนตอก1

ค.1.2 วธ Enthru วธ Enthru จะใชคา Enthru เปนคาพลงงานการตอก ( drivingE ) แทนการคานวณตามสมการ (ค.2) โดยนยามของ Enthru คอพลงงานสงสดทเสาเขมสะสมไดจากการตอกทดสอบ คาของ Enthru นนตองคานวณจากสญญาณเชงพลศาสตรทวดไดจากหววดสญญาณโดยตรง ซงแตกตางจากสตรตอกเสาเขมซงคานวณจากพลงงานศกยและประสทธภาพของการสงผานพลงงาน ตามหลกการของงานและพลงงาน พลงงานทสะสมไวในเสาเขมทเวลาหนงๆ จะคานวณไดจาก

0

( ) ( ) ( )t

E t F v dτ τ τ= ⋅∫ (ค.4)

จากสมการขางตน พลงงานทสะสมไวในเสาเขมจะเพมขนเรอยๆ เมอเสาเขมทรดตวลง เมอเสาเขมหยดทรดตวและกาลงจะสะทอนกลบจะเปนชวขณะเวลาทพลงงานทสะสมไว มคามากทสด เพราะหลงจากเสาเขมเรมสะทอนกลบพลงงานทสะสมไวในเสาเขมสวนหนงจะใชในการคนรปของเสาเขม คาพลงงานสะสมสงสดทเกดขนนคอคา Enthru คา Enthru นสามารถใชเพอประเมนประสทธภาพของการตอกตามวธสตรตอกเสาเขมได โดยประสทธภาพของการตอกมคาเทากบอตราสวนระหวาง Enthru กบพลงงานศกยของตมตอกเสาเขมหรอพลงงานตอกทระบไวโดยผผลต โดยทวไปประสทธภาพนมคาระหวางรอยละ 10 ถง รอยละ 85

ค.2 วธทฤษฎคลนหนวยแรง (Stress Wave Theory Approach)

เมอหวเสาเขมถกตอกดวยอปกรณตอกทดสอบจะเกดคลนหนวยแรงขนภายในเสาเขม คลนหนวยแรงนจะเดนทางจากหวเสาเขมไปสปลายเสาเขมและเกดการสะทอนจากปลายเสาเขมกลบสหวเสาเขม นอกจากการสะทอนทปลายเสาเขมแลวในระหวางทคลนหนวยแรงเดนทางไปตามความยาวของเสาเขมอาจเกดการสะทอนกลบไดดวย ทงนเนองจากปจจยหลายประการ เชน การคอดของหนาตดเสาเขม หรอ เสาเขมเปนโพรง เปนตน

1 คาทไดจากการนบจานวนตอกภายหลงเปลยนหมอนรองหวเสาเขม 100 ครงแรกไมควรนาไปใชในการคานวณใดๆ

เพราะหมอนรองหวเสาเขมจะยบตวมากในชวงแรกๆ และเรมเขาสสภาพคงทหลงจากการตอกเตมทประมาณ 100 ครง

Page 35: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 28 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test

สญญาณคลนสะทอนทวดไดเมอนามาเปรยบเทยบกนระหวางคลนสะทอนทไดจากเสาเขมทมแรงตานทานจากชนดนตากบเสาเขมทมแรงตานทานจากชนดนสงจะพบวามความแตกตางกน โดยคลนทเดนทางผานชนดนทมแรงตานทานสงมแนวโนมทจะสญเสยพลงงานมากกวา ดงนนความแรงของคลนสะทอนทวดไดจงเปนดชนทบงชถงแรงตานทานของชนดนหรอกาลงรบนาหนกบรรทกของเสาเขมได วธทฤษฎคลนหนวยแรงใชคาความเครยดและความเรวของอนภาคเสาเขมทวดไดจากเหตการณตอกเปนขอมลหลกเพอประเมนพฤตกรรม สภาพ หรอ กาลงรบน าหนกบรรทกของเสาเขม โดยพจารณาความแรงของสญญาณและเวลาทคลนหนวยแรงสะทอนกลบจากตาแหนงตางๆ ตามความยาวเสาเขม เปรยบเทยบกบผลการคานวณโดยใชแบบจาลองทางคณตศาสตร แบบจาลองทางคณตศาสตรทใชกนอยในปจจบนประกอบดวยสวนยอยสองประเภทคอสปรงและ แดชพอต โดยสปรงใชจาลองความตานทานชนดนและแดชพอตใชจาลองความหนวงของชนดนทมตอการสนของเสาเขม เมอแบงตามวธการหาผลการคานวณ วธทฤษฎคลนหนวยแรงจะแบงออกไดเปนสองกลมคอ วธเชงวเคราะห (Analytical Methods) และวธเชงตวเลข (Numerical Methods) วธเชงวเคราะหจาลองพฤตกรรมการรบน าหนกของเสาเขมดวยแบบจาลองทไมซบซอน แลวหาผลเฉลยรปแบบปด (Closed Form Solution) ของสมการคลนทเคลอนทผานแบบจาลองเสาเขมโดยใชวธลกษณะเฉพาะ (Characteristic Method) แบบจาลองทใชในวธเชงวเคราะหประกอบดวยสปรงและ แดชพอตจานวนไมมากโดยมตวอยางเชนดงแสดงไวในรปท ค-2 วธเชงวเคราะหทนยมใชกนอยางแพรหลาย เชน วธของเคส วธอมพแดนซ และ วธของTNO1 เปนตน

1 Netherlands organization for applied scientific research (Nederlandse organisatie voor toegepast natuurwetenschappelijk onderzoek)

Page 36: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test หนา 29

สภาพจรง วธเชงวเคราะห

(ทสามารถใหผลการวเคราะหขณะทดสอบไดทนท) วธเชงตวเลข

(ทาในสานกงาน)

วธของเคส วธอมพแดนซ วธของTNO วธจบคสญญาณ

Ssta

Tsta

Ssta

Ssta

Ssta

Ssta

Ssta

Ssta

Ssta

Ssta

(Sdyn + Tdyn) + Tsta

Sdyn + Ssta

Tdyn + Tsta

หมายเหต : Ssta = Static Skin Resistance, Tsta = Static Toe Resistance,

Sdyn = Dynamic Skin Resistance, Tdyn = Dynamic Toe Resistance

รปท ค-2 ตวอยางแบบจาลองทใชในวธทฤษฎคลนหนวยแรงเชงวเคราะห (ขอ ค.2)

เมอเปรยบเทยบกบวธเชงวเคราะห แบบจาลองทใชในวธเชงตวเลขจะมความซบซอนมากกวา ตวอยางเชน แบบจาลองทแสดงไวในรปท ค-3 เนองจากความซบซอนดงกลาวจงไมสามารถหาผลเฉลยรปปดไดโดยงายและจาเปนจะตองใชคอมพวเตอรชวยในการคานวณ สมทธ[7.15] เปนผเรมนาวธเชงตวเลขมาใชงานจรง หลงจากนนวธการดงกลาวไดรบการพฒนาโดยนกวชาการและหนวยงานตางๆ ซงมรายละเอยดของกระบวนงานแตกตางกน วธเชงตวเลขทไดพฒนาขนภายหลงนเมอแบงออกเปนกลมจะแยกเปน วธสมการคลน วธจบคสญญาณ และ วธไฟไนตอลเมนต เนองจากกระบวนการคานวณและแบบจาลองตามวธเชงตวเลขมความซบซอน ในการทางานจรงจงมกพบวาผลการคานวณสวนใหญจะไดจากการวเคราะหดวยโปรแกรมคอมพวเตอรสาเรจรปซงเขยนขนเพอการทดสอบโดยเฉพาะ ตวอยางของโปรแกรมคอมพวเตอรทคานวณดวยวธสมการคลนเชน TTI[7.8] WEAP[7.4,7.6] GRLWEAP[7.11] TNOWAVE[7.10] โปรแกรมคอมพวเตอรทคานวณดวยวธจบคสญญาณเชน CAPWAP[7.11] SIMBAT[7.16] เปนตน

Page 37: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 30 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test

ก) เสาเขมจรง ข) แบบจาลอง

รปท ค-3 ตวอยางแบบจาลองทใชในวธทฤษฎคลนหนวยแรงเชงตวเลข (ขอ ค.2)

ค2.1 วธของเคส (CASE Method)

วธของเคสเปนวธทนยมใชกนอยางแพรหลายเนองจากการคานวณทไมซบซอน สามารถหาผลลพธไดรวดเรว ในการปฏบตงานปรกตนยมใชวธของเคสเพอการประเมนขนตนในสนามและนาผลการตรวจวดทไดไปวเคราะหอยางละเอยดดวยวธเชงตวเลขในภายหลง

แบบจาลองทใชในการวเคราะหตามวธของเคสสมมตใหแรงตานทานและความหนวงทงหมดเกดขนทปลายเสาเขมดงแสดงในรปท ค-2 และคานวณกาลงรบน าหนกเชงสถตของเสาเขมจากสมการ (ค.5) โดยกาหนดใหเวลา 1t ในสมการ (ค.5) เปนเวลาทแรงหนาตดหรอความเรวของอนภาคเสาเขมมคามากทสด1

1 1 1 1

1

1 ( ) ( 2 ) ( ) ( 2 )2

2 ( )

sR T D

L LT F t F t Z v t v tc c

TD J v tZ

= −

⎧ ⎫⎛ ⎞= + + + + +⎨ ⎬⎜ ⎟⎝ ⎠⎩ ⎭

⎛ ⎞= −⎜ ⎟⎝ ⎠

(ค.5)

1 สาหรบชนดนบางประเภท มผเสนอใหใชวธทดลองแทนคา 1t ดวยเวลาตาแหนงตางๆ และใชคา 1t ททาใหคากาลงรบ

นาหนกเชงสถตจากการคานวณตามสมการ (ค.5) มคามากทสด

Page 38: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test หนา 31

ค.2.2 วธสมการคลน (Wave Equation Method) วธเชงตวเลขโดยใชแบบจาลองหนงมตมหลกการสาคญคอการจาลองพฤตกรรมของเสาเขม และชนดนดวยชนสวนสนๆ ทเรยงตอกนตามความยาวเสาเขม และใชสปรงและแดชพอตเปนตวแทนของแรงตานทานทเกดขนขณะทคลนหนวยแรงเคลอนทผานดงเชนทไดแสดงไวแลวในรปท ค2 วธเชงตวเลขตามแนวทางนอาจมรายละเอยดของขนตอนวธ (Algorithm) แตกตางกน เชน การคานวณโดยใชสมดลของแรงระหวางชนสวนยอยเพยงอยางเดยว (วธของสมทธ โปรแกรม WEAP) หรอ การคานวณโดยใชสมดลของแรงระหวางชนสวนยอยรวมกบวธลกษณะเฉพาะ (โปรแกรม TNOWAVE) เปนตน

ค.2.3 วธจบคสญญาณ (Signal Matching Method)

กลวธอยางหนงทใชในวธเชงตวเลขเชนในโปรแกรม CAPWAP ไดแกกระบวนงานจบคสญญาณ (Signal Matching Procedure) ดวยกลวธดงกลาวคอมพวเตอรจะคานวณสญญาณคลนจากแบบจาลองแลวเปรยบเทยบกบสญญาณทวดไดจากหววดสญญาณ หากสญญาณทงสองมคาแตกตางกนจะใชวธทาซ า (Iterative method) โดยปรบเปลยนพารามเตอรเชงสถตและเชงพลวตของแบบจาลองจนกระทงสญญาณทงสองมคาใกลเคยงกน หลงจากกระบวนการจบคสญญาณแลว กาลงรบน าหนกบรรทกของเสาเขมเชงสถตจะคานวณไดจากแบบจาลองทปรบเปลยนพารามเตอร โดยคานงถงผลเฉพาะจากองคประกอบเชงสถตซงโดยปรกตไดแกสวนยอยประเภทสปรง ผงงานของการวเคราะหดวยกระบวนการจบคสญญาณไดแสดงไวในค-4

Page 39: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 32 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test

สญญาณคลนจากการทดสอบฯ

แบบจาลองตามทฤษฎคลน

ปรบแตงพารามเตอรดวยการวนซา

นาเอาแบบจาลองทไดปรบแตงแลวไปใชคานวณความสมพนธเชงสถต

เปรยบเทยบสญญาณคลนทคานวณไดกบสญญาณจากการทดสอบ

แรง

เวลา

F = vZ

F = EA

แรง

เวลา

F จากการคานวณ

Match

Not Match

K3 R3

K4 R4

K5 R5

K6 R6

K7 R7

K8 R8

R9

K1

K2

R10

RamCap BlockPile Cap

Cushion Block

Side Frictional Resistance

Point resistance

Pile

& 1st Pile segment

ความสมพนธเชงสถต

แรงตามแกน

ระดบ

ความลก

นาหนกบรรทก

การท

รดตว

รปท ค-4 ขนตอนการวเคราะหดวยกระบวนงานจบคสญญาณ

(ขอ ค.2.3)

Page 40: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test หนา 33

เนองจากแบบจาลองและวธการทใชในโปรแกรมตางๆ มความแตกตางกน ผวเคราะหจงควรหาขอมลเพมเตมและทาตามคาแนะนาของผเขยนโปรแกรมอยางเครงครด เนองจากโปรแกรมจะพยายามปรบแตงคาพารามเตอรตางๆ เพอทาใหความคลาดเคลอนจากสญญาณเปาหมายมคานอยทสด ผวเคราะหจงควรตรวจสอบคาพารามเตอรหลงจากกระบวนงานจบคสญญาณวามคาอยในชวงปรกตหรอไม คาพารามเตอรปอนเขาของดนชนดเดยวกนอาจเปลยนแปลงไดแตกตางกน

Page 41: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 34 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test

ภาคผนวก ง การประเมนความเปลยนแปลงอมพแดนซของเสาเขมดวยวธเบตา

การประยกตใชผลจากการตรวจวดสญญาณคลนทมประโยชนวธการหนงคอ การพจารณาจากการเปลยนแปลงอมพแดนซของเสาเขม Rausche[7.13] ไดเสนอวาการเปลยนแปลงดงกลาวใชประเมนความเสยหายของเสาเขมไดและไดสรปเปนดชนทนยมเรยกกนในประเทศไทยวา คาเบตา คาเบตา หมายถง อตราสวนระหวางอมพแดนซของหนาตดดานลางตออมพแดนซของหนาตดทอยดานบน หรอเทากบอตราสวนระหวางพนททงสองในกรณเสาเขมเปนวสดเนอเดยว

2 2

1 1

Z AZ A

β = ≈ (ง.1)

รปท ง-1 คาเบตาทหนาตดตางๆ กรณทเสาเขมเปนวสดเนอเดยว

Rausche [7.13] ไดเสนอตารางเปรยบเทยบความเสยหายของเสาเขมกบคาเบตาไวดงน

Page 42: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test หนา 35

ตารางท ง-1 ความสมพนธระหวางคาเบตากบระดบความเสยหายของเสาเขม

คาเบตา ระดบความเสยหาย >100% เสาเขมมหนาตดใหญขน

80% – 100% เสาเขมเสยหายนอย 60% – 80% เสาเขมเสยหายอยางมนยสาคญ ตากวา 60% เสาเขมหก

คาเบตาสาหรบหนาตดตางๆ สามารถคานวณไดจากสญญาณคลนทวดไดจากการตอกทดสอบโดยจาเปนตองใชหววดสญญาณอยางนอยสองชนซงไดแกหววดสญญาณความเรงและหววดสญญาณความเครยดประกอบกน การคานวณคาเบตาสาหรบหนาตดใดๆ มรายละเอยดดงน

11

αβα

−=

+ (ง.2)

( )2 iF R

α Δ=

− (ง.3)

โดยทคา iF หมายถง แรงกระแทกสงสดขณะเรมตอกทดสอบ R หมายถง ความแตกตางระหวางแรงทคานวณไดจากหววดสญญาณความเครยดและหววดสญญาณความเรงขณะทความเรวเรมเพมขนเนองจากการเปลยนแปลงอมพแดนซ Δ หมายถง ความแตกตางของแรงทคานวณไดจากหววดสญญาณความเรงจากสภาพปกตเนองจากการเปลยนแปลงอมพแดนซของเสาเขมดงแสดงในรปท ง-2

Page 43: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 36 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test

แรง

เวลา

F = vZ

F = EAF i

จดสงสดของการสะบดขนเนองจากการเปลยนแปลงอมพแดนซ

R

เสนคาดการณกรณทอมพแดนซไมเปลยนแปลงโดยลากขนานกบเสนสญญาณจากหววดสญญาณความเครยด

จดเรมตนของการสะบดขนเนองจากการเปลยนแปลงอมพแดนซ

สะญญาณจากหะววะดสะญญาณความเครยด

สะญญาณจากหะววะดสะญญาณความเรง

รปท ง-2 ความหมายของพารามเตอรตางๆ ทใชคานวณคาเบตาทเวลาใดๆ

Page 44: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test หนา 37

ภาคผนวก จ ตวอยางแบบฟอรมสาหรบการทดสอบ

Page 45: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 38 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test

Page 46: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1551-51: มาตรฐานการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test หนา 39

มยผ. 1551-51 มาตรฐานการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test

1. ขอบขาย 1.1 ขอบเขตของการใชงาน

มาตรฐานการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมแบบพลศาสตรนใชอางองสาหรบกระบวนงานตรวจสอบเสาเขมเดยวหรอฐานรากลกชนดอนทมลกษณะการรบน าหนกคลายคลงกน โดยใชแรงกระแทกทเสาเขมแลวนาผลตอบสนองทวดไดซงอยางนอยไดแกความเรวอนภาคของเสาเขมไปวเคราะหสภาพของโครงสรางเสาเขมตามวตถประสงคทตงไว

1.2 วตถประสงคของการตรวจสอบ การตรวจสอบมวตถประสงคเพอการประเมน (ก) ความสมบรณของเสาเขม (ข) ขนาดหนาตดของเสาเขม (ค) ความตอเนองและความสมาเสมอของเนอวสดเสาเขม การตรวจสอบนไมสามารถใชเพอการประเมนกาลงรบนาหนกบรรทกของเสาเขม

1.3 ขอจากดของการตรวจสอบ 1.3.1 การตรวจสอบจะใหผลลพธทดเมอสภาพโครงสรางเสาเขมและชนดนใกลเคยงกบแบบจาลองทาง

คณตศาสตรทใชในการวเคราะห อยางไรกตามสภาพโครงสรางเสาเขมและชนดนในความเปนจรงมความซบซอนทาใหไมสามารถเปนแบบจาลองไดครบถวน

1.3.2 การตรวจสอบเปนเพยงเครองชวยในการหยง ประเมนสงผดปรกตอยางหนงเทานนไมสามารถพสจนทราบสงผดปรกตทกชนดทเกดขนภายในโครงสรางเสาเขมไดอยางครบถวน1

1.3.3 ในกรณทเสาเขมมรอยแยกตลอดพนทหนาตดหรอเปนเสาเขมทตอหลายทอน การตรวจสอบไมสามารถใชเพอการประเมนสภาพโครงสรางสวนทอยใตรอยแยกหรอรอยตอได ทงนเนองจากพลงงานของคลนหนวยแรงสวนใหญจะสะทอนกลบสหวเสาเขมทระดบดงกลาวและเหลอพลงงานเพยงสวนนอยเทานนทเดนทางตอไปยงโครงสรางสวนลาง

1.3.4 สาหรบเสาเขมยาวหรอเสาเขมทมแรงเสยดทานทผวดานขางมาก พลงงานของคลนหนวยแรงสวนใหญจะถกดดซบไปในระหวางเดนทางและทาใหสญญาณคลนทสะทอนกลบมาจากปลายเสาเขมมคานอยมากจนไมสามารถวดได 2 ผลการตรวจสอบกบเสาเขมเหลานจงมนยสาคญเฉพาะชวงความยาวเสาเขมทตรวจจบสญญาณไดชดเจนเทานน

1 อยางไรกตามเนองจากการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมแบบพลศาสตรเสยคาใชจายในการดาเนนการตา จงแนะนาใหทาการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมแบบพลศาสตรไมตากวารอยละ 10 ของจานวนเสาเขม เพอลดความเสยงจากเสาเขมทมความเสยหายมาก

2 ความยาวสงสดทสามารถตรวจสอบไดสาหรบเสาเขมเสยดทานมคาโดยประมาณเทากบ 30 เมตร

Page 47: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 40 มยผ. 1551-51: มาตรฐานการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test

1.3.5 การตรวจสอบไมเหมาะทจะใชกบเสาเขมเหลกแผน เสาเขมเหลกรปพรรณ หรอเสาเขมเหลกรปทอกลวง นอกจากนการวเคราะหผลการตรวจสอบของเสาเขมทมพนทหนาตดเปลยนแปลงมากหรอมความไมตอเนองหลายตาแหนงจะทาไดยากและเกดความผดพลาดไดงาย นอกจากนการตรวจสอบยงไมสามารถพสจนทราบความเสยหายในลกษณะรอยแตกตามแนวดง (ตามแนวแกนของเสาเขม) ทงนเนองจากความเสยหายในลกษณะดงกลาวไมทาใหเกดการขดขวางการเดนทางของคลนหนวยแรงนนเอง

2. นยามและรายการสญลกษณ 2.1 นยาม

“การตรวจสอบความสมบรณของเสาเขม” หมายถง การประเมนเชงคณภาพของขนาดหนาตด ความตอเนองและความสมาเสมอของวสดเสาเขม

“อมพแดนซ (Impedance)” หมายถง ความตานทานเชงพลศาสตรของเนอวสดและพนทหนาตดทมตอคลนหนวยแรงทเคลอนผานโครงสรางเสาเขม อมพแดนซสามารถคานวณไดจากสมการดงตอไปน

dE AZ cAc

ρ= = (1)

“วธสะทอนพลส (Pulse Echo Method, PEM)” หมายถง การตรวจสอบประเภทหนงซงวเคราะหผลโดยใชผลตรวจวดการเคลอนทของหวเสาเขมตามเวลา “วธผลตอบสนองชวคร (Transient Response Method, TRM)” หมายถง การตรวจสอบประเภทหนงซงวเคราะหผลในปรภมความถโดยใชทงผลตรวจวดการเคลอนทและแรงกระทาทหวเสาตามเวลา

2.2 รายการสญลกษณ Ed หมายถง มอดลสของความยดหยนเชงพลวต หนวยเปน กโลกรมตอตารางเมตร

c หมายถง ความเรวคลนหนวยแรงทเดนทางภายในเสาเขม

ρ หมายถง ความหนาแนนของวสดโครงสรางเสาเขม

L หมายถง ความยาวของเสาเขม

Z หมายถง อมพแดนซ

A หมายถง พนทหนาตดของเสาเขม

g หมายถง ความเรงธรรมชาต หรอ แรงโนมถวงของโลก มคาเทากบ 9.806 เมตรตอกาลงสองของวนาท

3. อปกรณทดสอบ การตรวจสอบใชอปกรณหลายประเภทซงตองทางานรวมกน คาทกาหนดไวสาหรบอปกรณตางๆ ตามมาตรฐานนจงมความเกยวพนกนและกาหนดไวเพอใหผลการตรวจวดในขนสดทายมความถกตอง ครบถวน และ เหมาะสมตอการนาไปวเคราะหในขนตอนตอไป

Page 48: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1551-51: มาตรฐานการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test หนา 41

รปท 1 อปกรณทดสอบสาหรบการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขม

(ขอ 3) ผลการตรวจวดทไดเชนสญญาณความเรวและแรงกระแทกจะตองมความเทยงตรงไมนอยกวารอยละ 5 ตลอดชวงของคาทวดไดจากการทดสอบ สญญาณเชงพลวตทบนทกไดในชวงความถตากวา 1,500 เฮรตซจะตองเปนสญญาณทไมผดเพยนเนองจากขบวนการวดและบนทกผล อาท ความผดเพยนเนองจากตวกรองสญญาณ หรอ เนองจากการกาหนดความถในการเกบขอมลทไมเหมาะสม เปนตน อปกรณการทดสอบเมอแจกแจงออกจะแบงออกไดเปน 4 สวนคอ

1. อปกรณเคาะทดสอบ

2. หววดสญญาณ 3. สายสงสญญาณ

4. ระบบวดสญญาณ

3.1 อปกรณเคาะทดสอบ คอนมอถอหวพลาสตกเปนอปกรณทแนะนาใหใชเคาะทดสอบ อยางไรกตามอปกรณอนกสามารถใชแทนไดเชนกน ทงนคอนหรออปกรณอนนนจะตองสามารถสรางแรงกระแทกทมระยะเวลานอยกวา 1 มลลวนาทและไมทาใหเสาเขมเกดความเสยหายเฉพาะทอนเนองมาจากแรงกระแทกน

3.2 หววดสญญาณ ขอมลหลกทใชในการตรวจสอบไดแกสญญาณความเรวทแปรเปลยนตามเวลา ดงนนจงกาหนดใหใชหววดสญญาณเพอการวดความเรวอยางนอยหนงชน ผทดสอบอาจใชหววดสญญาณมากกวาหนงชนไดเพอการตรวจสอบดวยสวนซาซอน 3.2.1 หววดสญญาณเพอการวดความเรว

3.2.1.1 การตรวจสอบตองใชหววดสญญาณเพอการวดความเรวอยางนอยหนงชน หววดสญญาณทใชเปนมาตรฐานเพอการดงกลาวไดแกมาตรความเรง ซงตองสอบเทยบใหไดความ

Page 49: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 42 มยผ. 1551-51: มาตรฐานการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test

เทยงตรงทดกวาหรอเทากบรอยละ 5 ตลอดชวงของคาทวดไดจากการทดสอบ และถามเหตใหสงสยวาเกดความเสยหายแกหววดสญญาณใหทาการสอบเทยบใหม หากพบวาหววดสญญาณนนเสยหายจนไมสามารถใชการไดดใหทาการเปลยนหววดสญญาณใหม

3.2.1.2 มาตรความเรงทใชทดสอบกบเสาเขมคอนกรตตองมการตอบสนองสญญาณเชงแอมพลจดเปนเสนตรง (Linear Amplitude Response) อยางนอยจนถงความเรง 50 g มาตรความเรงท งแบบสมบรณและแบบสมพทธสามารถใชในการทดสอบไดแตจะตองมคณสมบตขนตาดงตอไปน (1) มาตรความเรงสมพทธตองมความถธรรมชาตไมตากวา 30,000 เฮรตซ และมคาคงท

ของเวลา (Time Constant) ไมนอยกวา 0.5 วนาท (2) มาตรความเรงสมบรณตองมการตอบสนองสญญาณเชงเฟสคงทจนถงความถ

5,000 เฮรตซหรอสงกวา 3.2.2 หววดสญญาณเพอการวดแรงกระแทก

3.2.2.1 หววดสญญาณเพอการวดแรงกระแทกเปนอปกรณเสรมทเพมขนจากเกณฑขนตาสาหรบการตรวจสอบวธสะทอนพลส และเปนอปกรณทตองใชสาหรบการตรวจสอบวธผลตอบสนองชวคร ตวอยางของหววดสญญาณเพอการดงกลาวเชนมาตรแรงทตดตงในหวคอนระหวางสวนทเปนพลาสตกกบสวนทเปนโลหะ แรงกระแทกยงอาจคานวณไดจากผลคณระหวางความเรงกบมวลของหวคอนโดยความเรงวดไดจากมาตรความเรงทตดตงทหวคอน

3.2.2.2 แรงกระแทกทวดไดจากการตรวจสอบไมวาจะใชหววดสญญาณชนดใด จะตองสอบเทยบใหไดความเทยงตรงทดกวาหรอเทากบรอยละ 5 ตลอดชวงของคาทวดไดจากการทดสอบ คอนหรออปกรณตอกทดสอบสาหรบการตรวจสอบทมการวดแรงกระแทกนน จะตองถกปรบแตงเพอใหผลการแปลงฟเรยรของแรงทวดไดมความราบเรยบและไมมยอดเฉพาะทเกดขน1

3.3 สายสงสญญาณ สายสงสญญาณใชเพอสงผานสญญาณจากหววดสญญาณไปสอปกรณประกอบการทดสอบอนๆ อาท อปกรณปรบสญญาณ อปกรณบนทกผล หรอ อปกรณแสดงผล เปนตน สายสญญาณทใชตองเปนสายสญญาณแบบปองกนการรบกวน (Shielded Cable) เพอลดสญญาณรบกวนทางไฟฟา สญญาณ

1 ในอกนยหนง อปกรณเคาะนนตองมความถธรรมชาตสงกวาชวงความถทวดไดจากการตรวจสอบ หรอในกรณทอปกรณเคาะมความถธรรมชาตอยในชวงความถทวดไดจะตองใชวสดหนวงเพอทาใหการสนพองของหวคอนทความถธรรมชาตนนถกหนวงลงอยางรวดเรว

Page 50: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1551-51: มาตรฐานการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test หนา 43

ปลายทางทไดจากการสงผานสายสงสญญาณจะตองมคาเปนอตราสวนเชงเสนตอสญญาณตนทางทไดจากหววดสญญาณ ทงนเฉพาะในชวงความถทเกยวของกบการทดสอบ

3.4 ระบบวดสญญาณ 3.4.1 ระบบวดสญญาณประกอบดวยอปกรณหลก 3 สวน คอ อปกรณปรบสญญาณ อปกรณบนทก

สญญาณ และอปกรณแสดงผล ซงอาจประกอบรวมกนเปนอปกรณชนเดยวกได โดยมคณสมบตดงน 3.4.1.1 ระบบวดสญญาณตองสามารถขยายสญญาณทวดไดจากหววดสญญาณในขอ 3.2.1 และ

ตองสามารถปรบอตราการขยายสญญาณใหเพมขนตามเวลาไดดวย 1 3.4.1.2 สญญาณตองสามารถกรองสญญาณไดทงแบบผานสง (High Pass) ผานตา (Low Pass)

และผานแถบ (Band Pass) โดยสามารถปรบความถตดไดจนถง 15,000 เฮรตซ 3.4.1.3 ระบบวดสญญาณตองมความสามารถในการถายโอนขอมลเขาสหนวยเกบขอมลถาวร

และการจดทาขอมลเชงกราฟแบบถาวรไดดวย นอกจากนระบบวดสญญาณควรมความสามารถในการเฉลยคาจากขอมลหลายชดเพอเพมความแรงของผลตอบสนองจากชนดนและเสาเขมและลดสญญาณรบกวนสม 2

3.4.2 อปกรณปรบสญญาณ (Signal Conditioner) 3.4.2.1 อปกรณปรบสญญาณทาหนาทปรบสญญาณทไดจากหววดสญญาณใหอยในรปแบบ

หรอลกษณะทเหมาะสมตอการบนทกดวยอปกรณบนทกสญญาณหรอตอการทางานของอปกรณการทดสอบอน ตวอยางของอปกรณปรบสญญาณ เชน อปกรณอานคาความเครยด อปกรณขยายสญญาณ ตวกรองผานตา เปนตน

3.4.2.2 อปกรณปรบสญญาณทใชสาหรบการตรวจสอบทกชองสญญาณจะตองมผลตอบสนองเชงเฟสเหมอนกนสาหรบชวงของความถทเกยวของกบการทดสอบ ทงนเพอปองกนความผดเพยนเชงสมพทธระหวางสญญาณจากชองสญญาณตางๆ

3.4.2.3 เนองจากสญญาณจากหววดสญญาณในขณะกอนและหลงจากตอกทดสอบอาจมคาไมเทากน (Zero Drift) อปกรณปรบสญญาณตองสามารถปรบความเฉ (Offset) ของ

1 เนองจากคลนทสะทอนจากปลายเสาเขมใชเวลาเดนทางนานกวาและมความแรงของสญญาณตากวาคลนทสะทอนจาก

โครงสรางบรเวณใกลหวเขม ดงนนจงตองการอตราการขยายสญญาณทสงขนตามเวลา 2 เนองจากสญญาณทไดจากการวดแตละครงประกอบดวยสญญาณทมลกษณะเฉพาะแนนอนผสมกบสญญาณรบกวนแบบ

สม การนาเอาสญญาณจากการวดหลายๆ ครงมารวมยอดและหาคาเฉลยจะสงผลใหสญญาณรบกวนแบบสมเกดการ

หกลางกนและสญญาณลกษณะเฉพาะจะถกขบเนนใหเดนชดขน

Page 51: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 44 มยผ. 1551-51: มาตรฐานการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test

ชองสญญาณตางๆ ใหเปนศนยไดโดยอตโนมตเพอใหคาเรมตนของสญญาณจากชองสญญาณตางๆ ของทกเหตการณตอกมคาเปนศนย

3.4.2.4 อปกรณปรบสญญาณสาหรบมาตรความเครยดตองสามารถขยายสญญาณจากมาตรวดและแปลงขอมลใหอยในรปของแรงหนาตดเพอใชประกอบการเฝาสงเกตในสนามได

3.4.2.5 อปกรณปรบสญญาณทใชประกอบกบมาตรความเรงตองสามารถแปลงขอมลทไดจากมาตรวดใหอยในรปของความเรวโดยการหาปรพนธ (Integrate) เพอใชประกอบการเฝาสงเกตในสนามได

3.4.2.6 ตวกรองผานตาสาหรบทกชองสญญาณทวดปรมาณเชงพลวต เชน ความเรงหรอความเครยดทเกดขนขณะตอกทดสอบ ผทดสอบจะตองใชตวกรองผานตาเพอกรองสญญาณความถสงกวา 15,000 เฮรตซทงไป ทงนขบวนการกรองสญญาณดงกลาวจะตองเกดขนกอนทสญญาณจะถกปอนเขาสอปกรณบนทกสญญาณและอปกรณแสดงผล

3.4.3 อปกรณบนทกสญญาณ (Data Logger) อปกรณบนทกสญญาณใชบนทกสญญาณทไดจากหววดสญญาณหรอสญญาณทไดปรบสภาพดวยอปกรณปรบสญญาณแลว อปกรณบนทกสญญาณทใชในการตรวจสอบจะตองเปนแบบ ดจทลเทานน สญญาณแบบแอนะลอกจากหววดสญญาณตองถกแปลงเปนสญญาณดจทลดวยความละเอยดไมนอยกวา 12 บตและดวยความถในการเกบขอมลไมนอยกวา 30,000 ขอมลตอหนงวนาทตอชองสญญาณ ทงนความคลาดเคลอนเชงเวลาของสญญาณตองมคาไมเกนรอยละ 0.01

3.4.4 อปกรณแสดงผล

3.4.4.1 อปกรณแสดงผลใชเพอการเฝาสงเกตในสนาม สญญาณทวดไดเมอผานการปรบสภาพใหอยในรปทเหมาะสมแลวจะตองถกแสดงดวยอปกรณแสดงผลไดภายในระยะเวลาอนสนในสถานททดสอบ หรอ กอนเรมตนการตอกทดสอบครงตอไป ตวอยางของอปกรณแสดงผล อาท ออสซลโลสโคป ออสซลโลกราฟ หรอ จอมอนเตอร เปนตน

3.4.4.1 อปกรณแสดงผลทใชในการตรวจสอบตองสามารถแสดงสญญาณทวดไดในรปกราฟการเปลยนแปลงความเรวเมอเทยบกบเวลา และในกรณทใชวธตรวจสอบ แบบผลตอบสนองชวครจะตองสามารถแสดงกราฟการเปลยนแปลงความแรงเมอเทยบกบเวลาไดดวย อปกรณแสดงผลตองสามารถแสดงสญญาณทไดจากเหตการณตอกปจจบนหรอจากเหตการณตอกในอดตทบนทกไวโดยอปกรณบนทกสญญาณ นอกจากนเพอการตรวจสอบคณภาพของสญญาณทวดได อปกรณแสดงผลตองเลอกแสดงสญญาณในชวงระยะเวลาตงแต 2 ถง 30 มลลวนาทได สาหรบอปกรณแสดงผลทไมสามารถคงผลไวได

Page 52: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1551-51: มาตรฐานการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test หนา 45

อยางถาวรเชน ออสซลโลสโคป อปกรณแสดงผลนนจะตองแสดงผลคางไวไดเปนระยะเวลาไมต ากวา 30 วนาท

4. วธการทดสอบ วธการทดสอบแบงไดเปน 4 ขนตอน ไดแก การเตรยมการทดสอบ การจดวางอปกรณทดสอบ การตอกทดสอบและวดสญญาณ การตรวจสอบคณภาพสญญาณและบนทกผลการตรวจวด 4.1 การเตรยมการทดสอบ 4.1.1 กอนดาเนนการทดสอบควรสารวจสถานทรวมถงสภาพหวเสาเขมทดสอบ สถานททดสอบควร

เขาถงไดงายและไมมน าทวมขง หวเสาเขมทดสอบควรมผวเรยบและเปนสวนทคอนกรตมคณภาพด 1 โดยอนญาตใหใชเครองมอกลเจยรแตงผวเสาเขมเพอการดงกลาวได

4.1.2 สาหรบการตรวจสอบเสาเขมคอนกรตหรอเสาเขมเหลกทเสรมกาลงดวยคอนกรตตองบมคอนกรตใหมกาลงไมนอยกวารอยละ 75 ของคาออกแบบ หรอ บมใหครบ 7 วนกอน จงจะเรมการทดสอบได

4.2 การจดวางอปกรณทดสอบ ตรวจสอบการทางานของหววดสญญาณ สายสงสญญาณ และ ระบบวดสญญาณวาสามารถทางานไดถกตองหววดสญญาณตองถกตอประกบเขากบผวเสาเขมโดยใชสารเสรมสมผส2 อยางเหมาะสม ตาแหนงทตดตงหววดสญญาณควรอยหางจากขอบเสาเขม สาหรบเสาเขมทมเสนผานศนยกลางใหญกวา 500 มลลเมตร ตองทาการวดทตาแหนงตางกนอยางนอย 3 แหงเพอลดผลจากความคลาดเคลอนเฉพาะท

4.3 การทดสอบและบนทกผลการวด 4.3.1 ตรวจสอบหรอปรบความเฉของชองสญญาณใหเปนศนยกอนตอกทดสอบทกครง การตอก

ทดสอบตองกระทาในทศทางตามแกนเสาเขมหางจากตาแหนงทตดตงหววดสญญาณไมเกน 300 มลลเมตร

4.3.2 ในการตรวจสอบตาแหนงหนงๆ ผทดสอบตองตอกทดสอบไมต ากวา 3 ครงและตรวจสอบวาสญญาณทวดไดคลายคลงกนหรอไม ผทดสอบสามารถบนทกสญญาณทไดจากการตอกทดสอบแตละครงแยกกนหรอบนทกเฉพาะสญญาณเฉลยกได หากไมสามารถทาซ าสญญาณทวดจากการ

1 การกอสรางเสาเขมหลอในทนยมหลอคอนกรตใหสงกวาระดบใชงานจรงเลกนอยแลวตดสวนดงกลาวทงในภายหลง

เนองจากในขณะทาการหลอคอนกรต คอนกรตสวนบนจะมวสดอน เชน ดน หรอสารละลายพยงหลมเจาะปะปนอยจานวนหนงซงทาใหคอนกรตบรเวณดงกลาวมคณภาพตาลง ดงนนการตรวจสอบจงควรกระทา ณ ระดบทตดคอนกรตสวนดงกลาวทงไปแลว

2 สารเสรมสมผส (Couplant) ไดแกวสดทใชทาทผวเสาเขมกอนทจะตอประกบตวแปรสญญาณเพอชวยใหคลนหนวยแรงวงผานจากเนอวสดเสาเขมเขาสตวแปรสญญาณไดดขน ตวอยางของสารเสรมสมผส เชน จาระบ ขผง น ามน สารกนรว อพอกซ วาสลน เปนตน

Page 53: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 46 มยผ. 1551-51: มาตรฐานการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test

ตอกหลายๆ ครงไดใหสนนษฐานวาอปกรณทดสอบชนดใดชนดหนงทางานผดปกตหรอไมไดรบการสอบเทยบอยางเหมาะสม และควรทาการตรวจสอบหาสาเหตทนท ในกรณตรวจสอบแลวพบวาอปกรณทดสอบทางานผดปกตและไมสามารถแกไขไดใหทาการเปลยนอปกรณใหม พรอมกบสงอปกรณทผดปกตไปซอมแซมและทาการสอบเทยบกอนนาไปใชงานอกครงหนง

5. การวเคราะหและการรายงานผลการทดสอบ 5.1 การแปรผลการวด

สญญาณทวดไดตองถกนามาจดทาใหอยในรปกราฟแสดงความสมพนธระหวางความเรวของอนภาคเสาเขมกบเวลา และในกรณทใชวธผลตอบสนองชวครจะตองแสดงความสมพนธระหวางความเรวของอนภาคกบเวลา และแรงกระทาตามแกนกบเวลา

5.2 การวเคราะหผลการทดสอบ สญญาณทวดไดจากการทดสอบใหวเคราะหดวยวธสะทอนพลสหรอวธผลตอบสนองชวคร

5.3 การรายงานผลการตรวจสอบ 5.3.1 ผทดสอบควรจดเตรยมขอมลพนฐานทเกยวของของสถานททดสอบเพอการตรวจสอบยอนหลง

นอกจากนยงควรจดเตรยมขอมลชนดนหรอผลการทดสอบของเสาเขมทอยใกลเคยงเพอชวยใหผลการวเคราะหมความแมนยามากขน รายงานผลการทดสอบทสมบรณควรประกอบดวยรายการทจะแสดงตอไปน ขอมลรายการใดทไมสามารถหาไดควรระบไวใหชดเจนในรายงานดวย

1. หมวดทวไป 5. หมวดการประมวลและวเคราะหผล 2. หมวดคณสมบตและกอสรางเสาเขมทดสอบ 6. หมวดสรป 3. หมวดอปกรณทดสอบ 7. หมวดอนๆ 4. หมวดการทดสอบ

5.3.2 ขอมลรายการใดทไมสามารถหาไดควรระบไวใหชดเจนในรายงานดวย สาหรบรายละเอยดของแตละรายการเปนดงน (1) หมวดทวไป

1.1 ขอมลของโครงการกอสราง 1.2 ขอมลชนดนจากหลมเจาะทอยใกลเคยง (ถาม)

(2) หมวดเสาเขมทดสอบ 2.1 คณสมบตของเสาเขมทดสอบ

2.1.1 ขอมลทใชอางองถงเสาเขม เชน พกด หรอ หมายเลขเสาเขม 2.1.2 ชนดและขนาดของเสาเขม 2.1.3 เวลาทกอสรางเสรจ แรงอดประลยของคอนกรตทใชในการออกแบบเสาเขม ความ

หนาแนนของคอนกรต แรงอดประสทธผล รายละเอยดการเสรมเหลก (ถาม)

Page 54: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1551-51: มาตรฐานการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test หนา 47

2.1.4 ตาแหนงและลกษณะของรอยตอ (ถาม) 2.1.5 ลกษณะของการปองกนปลายเสาเขม (ถาม) 2.1.6 ลกษณะของการเคลอบผวเสาเขม (ถาม) 2.1.7 ขอสงเกตจากการตรวจสอบเสาเขม เชน การหลดรอน รอยแตก ลกษณะของหนา

ตดบรเวณหวเสาเขม 2.2 วธการกอสรางเสาเขมทดสอบ

2.2.1 สาหรบเสาเขมหลอในท ใหระบขนาดของหวเจาะ ความยาวเสาเขมและปรมาตรคอนกรตทใช วธการทใชประกอบการกอสรางเชน ขบวนการทางานในกรณทใชปลอกเหลกปองกนหลมเจาะพงทลาย เปนตน

2.2.2 สาหรบเสาเขมตอก ใหระบรายละเอยดของเครองมอทใชและระเบยนการตอก เชน น าหนกตมตอกเสาเขม ระยะยกตม หรอ พลงงานของอปกรณตอกเสาเขม ชนดของหมอนรองต มตอก ชนดของหมอนรองหวเสาเขม ชนดของเสาสง อปกรณทใชในการเจาะนา จานวนตอก หรอ อตราการทรดตวตอการตอกของเสาเขมในชวงสดทายของการตอกกอสราง เปนตน

2.2.3 ปญหาและอปสรรคทเกดขนในระหวางการกอสราง การหยดตอกชวคราว การพงทลายของหลมเจาะ

(3) หมวดอปกรณทดสอบ 3.1 อปกรณตอกทดสอบ

3.1.1 องคประกอบและคณสมบตของอปกรณตอกทดสอบ 3.1.2 ภาพถายของอปกรณและการปฏบตงาน

3.2 หววดสญญาณ สายสงสญญาณ และ ระบบวดสญญาณ 3.2.1 องคประกอบและคณสมบตของหววดสญญาณ สายสงสญญาณและระบบวด

สญญาณ 3.2.2 ภาพถายของอปกรณและการปฏบตงาน 3.2.3 ตาแหนงทตดตงหววดสญญาณบนเสาเขมทดสอบ 3.2.4 ความยาวเสาเขมระหวางตาแหนงทตดต งหววดสญญาณถงปลายเสาเขม

พนทหนาตด ความหนาแนน ความเรวคลนหนวยแรง และมอดลสยดหยนเชงพลวตของเสาเขมทดสอบ

3.2.5 ระยะเวลาการวด และ ความถในการเกบขอมล

Page 55: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 48 มยผ. 1551-51: มาตรฐานการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test

(4) หมวดการตรวจสอบ 4.1 วน เวลาททาการทดสอบ 4.2 สภาพอากาศ 4.3 บนทกการแกไขปญหา การดาเนนงานทตางไปจากแผนปฏบตงาน

(5) หมวดการประมวลและวเคราะหผล 5.1 กราฟแสดงการเปลยนแปลงตามเวลาของความเรวและแรงโดยใชขอมลจากผลการตอกท

เปนตวแทนของการตรวจสอบซงตองมการปรบขยายสญญาณใหอยในมาตราสวนทเหมาะสมแกการวเคราะห

5.2 วธทใชในการวเคราะห ความเรวคลนหนวยแรงทใชในการวเคราะหและการไดมาของคาดงกลาว รายละเอยดของการวเคราะห

5.3 หากพบวาเสนโคงการเปลยนแปลงตามเวลาของความเรวและแรงททดสอบไดไมชดเจนและยากตอการวเคราะหผล จะตองทาการทดสอบใหมเพอยนยนความแนนอนของผลการตรวจวด กอนทาการสรปผลการวเคราะหตอไป

(6) หมวดสรป เชน ผลสรปเกยวกบความสมบรณของเสาเขม อทธพลของสภาพชนดนและการกอสรางทอาจมผลตอการวเคราะห ขอสงเกต และ คาแนะนาอนๆ

(7) หมวดอนๆ เชน เอกสารอางอง เอกสารการกอสรางทเกยวของ ฯลฯ 6. เอกสารอางอง 6.1 American Society for Testing and Materials (2000). Annual Book of Standards, ASTM D5882

Standard test method for low strain integrity testing of piles. 6.2 Standard Association of Australia (1995). Australian Standards, AS2159 Piling Design and

Installation. 6.3 Goble, G.G., Rausche, F. and Likins, Jr. G.E., (1980). The Analysis of Pile Driving – A state-of-the-

art, Intl. Seminar on the Application of Stress-Wave Theory on Piles, Stockholm, 1980 6.4 Institution of Civil Engineers, (1996). Specification for Piling and Embedded Retaining Walls,

Thomas Telford, London 6.5 Rausche, F. and Goble, G.G. (1979). Determination of Pile Damage by Top Measurements, Behavior

of Deep Foundation, ASTM STP 670, Raymond Ludgre, Ed., American Society for Testing and Materials, 1979, pp. 500 – 506

6.6 Turner, M. J., (1997). Integrity Testing in Piling Practice, Construction Industry Research and Information Association (CIRIA Report no. 144), London

Page 56: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1551-51: มาตรฐานการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test หนา 49

ภาคผนวก ก ทฤษฎคลนหนวยแรง ก1. เมอมแรงกระแทกตามแนวแกนกระทาทหวเสาเขมจะเกดแรงเคนแผขยายออกไปในลกษณะของคลน

คลนหนวยแรงดงกลาวจะเดนทางจากหวเสาเขมลงไปสปลายเสาเขมและสะทอนกลบสหวเสาเขมอกทหนง ในระหวางทคลนหนวยแรงเดนทางนจะไดรบอทธพลจากแรงตานทานในมวลดนและจากคณสมบตของโครงสรางเสาเขมทาใหคลนหนวยแรงทสะทอนกลบขนมามลกษณะรปรางแตกตางกนไป

ก2. เนองจากพฤตกรรมการเคลอนทของคลนหนวยแรงดงกลาวเปนไปตามหลกการการเคลอนทของคลนจงสามารถใชทฤษฎพนฐานทางกลศาสตรมาใชวเคราะหได สมการพนฐานทใชในการวเคราะหตามทฤษฎคลนหนวยแรงสามารถเขยนไดเปน

( ) ( )2 22

2 2

, ,u x t u x tc

t x∂ ∂

= ⋅∂ ∂

โดยท c คอ ความเรวของการเดนทางของคลนหนวยแรงภายในเสาเขม u คอ การเคลอนทของอนภาคเสาเขม

x คอ ตาแหนงของอนภาคเสาเขม t คอ เวลา

Page 57: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 50 มยผ. 1551-51: มาตรฐานการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test

ภาคผนวก ข. ทฤษฎทใชในการวเคราะหผลและการตความ การวเคราะหผลสามารถกระทาไดสองวธไดแกวธสะทอนพลส (Pulse Echo Method, PEM) และวธผลตอบสนองชวคร (Transient Response Method, TRM) ความแตกตางประการหนงระหวางวธวเคราะหทงสองคอขอมลขนตาทจาเปนตอการวเคราะห วธผลตอบสนองชวครตองการผลตรวจวดการเคลอนทและแรงกระทาทหวเสา ในขณะทวธสะทอนพลสใชเพยงขอมลการเคลอนทของหวเสาเขมเทานน ความแตกตางดงกลาวเปนสาเหตหลกททาใหวธสะทอนพลสจงไดรบความนยมมากกวาเพราะมตนทนคาอปกรณตาและมขบวนการทางานนอย ในทนจะอธบายเฉพาะแนวทางการวเคราะหดวยวธสะทอนพลสเทานน

ข.1 หลกการของการวเคราะห เมอเรมตอกทดสอบทหวเสาเขมจะเกดคลนหนวยแรงเดนทางจากหวเสาเขมไปสปลายเสาเขมและเกดการสะทอนกลบทปลายเสาเขม เมอเสาเขมมความยาว L และคลนหนวยแรงมความเรวเทากบ c จะสามารถคานวณเวลาทคลนหนวยแรงใชเดนทางจากหวเสาเขมไปสปลายเสาเขมและสะทอนกลบสหววดสญญาณไดเทากบ cL2 ดงนนเมอทาการตรวจสอบกบเสาเขมทมสภาพสมบรณ ผลการวดทไดจะมลกษณะดงเชนรปท ข-2 โดยมจดยอดสองจดหางกนเปนเวลา cL2

มาตรความเรง

คลนหนวยแรง

อปกรณเคาะทดสอบ

ก) ข) ค) รปท ข1. ลกษณะการเดนทางของคลนหนวยแรงในเสาเขมทสมบรณ

(ภาคผนวก ข ขอ ข1)

ก) คลนหนวยแรงเรมเดนทางจากหวเสาเขม

ข) คลนหนวยแรงเดนทางถงปลายเสาเขมและสะทอนกลบทเวลา /L c

ค) คลนสะทอนเดนทางกลบถงหวเสาเขมทเวลา 2 /L c

Page 58: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1551-51: มาตรฐานการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test หนา 51

รปท ข-2 ตวอยางของคาทวดไดจากหววดสญญาณกรณเสาเขมมสภาพสมบรณ

(ภาคผนวก ข ขอ ข1)

ข2. ในกรณทเสาเขมมสภาพไมสมบรณเชนมการคอดของหนาตดหรอคณสมบตของคอนกรตทระดบความ

ลกหนงมคาเปลยนแปลงไป เมอคลนหนวยแรงเดนทางจากหวเสาเขมผานหนาตดทอมพแดนซเปลยนแปลง คลนสวนหนงจะสะทอนกลบสหวเสาเขมแตยงคงมคลนอกสวนหนงเดนทางตอไปทางปลายเสาเขม เนองจากคลนสะทอนชดแรกนจะเดนทางกลบถงหววดสญญาณทหวเสาเขมกอนคลนสะทอนจากปลายเสาเขมดงนนผลการวดทไดจะปรากฏจดยอดมากกวากรณแรก โดยจดยอดนนจะปรากฏทเวลาเรวกวา cL2 ดวยดงแสดงในรปท ข-4 นอกจากนคลนสะทอนดงกลาวกสามารถสะทอนกลบไปกลบมาไดดวยจงทาใหสญญาณทวดไดบรเวณหวเสาเขมนนซบซอนมากขน เชน มชดของจดยอดทหางกนคงทหลายชดซอนเหลอมกน

รปท ข-3 ลกษณะการเคลอนทของคลนหนวยแรงผานหนาตดทไมสมบรณ

(ภาคผนวก ข ขอ ข2)

ก) คลนหนวยแรงเรมเดนทางจากหวเสาเขม

ข) คลนสะทอนเมอผานหนาตดทอมพแดนซเปลยนแปลง

ค) คลนสะทอนเดนทางกลบถงหวเสาเขม

ง) คลนสะทอนเดนทางกลบจากปลายเสาเขม

จ) คลนสะทอนจากปลายเสาเขมเดนทางถงหวเสาเขม

Page 59: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 52 มยผ. 1551-51: มาตรฐานการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test

รปท ข-4 ตวอยางของคาทวดไดจากหววดสญญาณกรณเสาเขมมสภาพไมสมบรณ (ภาคผนวก ข ขอ ข2)

ข3. การวเคราะหและแปลความหมายสญญาณคลนทวดไดทหวเสาเขม (Reflectogram) ใหไดผลทนาเชอถอ

และมความถกตองนน โดยทวไปจะตองดาเนนการเปนสองขนตอนคอ ข3.1 ในขนแรกใหคานวณหาระดบความลกทอมพแดนซมการเปลยนแปลงจากคลนสญญาณ โดยควร

วเคราะหรปแบบทเปลยนแปลงใหเหนถงรปลกษณของเสาเขม เชน เปนการเพมหรอลดอมพแดนซของตวเสาเขมเอง ซงขนตอนนเปนการพจารณาจากคลนสญญาณทดสอบ (Acoustic Interpretation) อยางเดยวกอน

ข3.2 ขนตอนทสองเปนการแยกแปลความหมายของรปลกษณะหรอสภาพของเสาเขมแตละรปแบบจาก ขอมลของการกอสรางเสาเขม ซงตองพจารณาขอมลตางๆทกชนดทเกยวของประกอบ เชน ชนดนในหนวยงาน ระเบยนการกอสรางเสาเขมโดยเฉพาะอยางยงเรองของระบบเสาเขม (เจาะแหงหรอเจาะเปยก ความยาวปลอกเหลกชวคราว ปรมาณคอนกรตทใชและปญหาในระหวางการกอสราง เปนตน)

ข3.3 หลงจากนนจงตงสมมตฐานตามลกษณะคลนสญญาณวาการเปลยนแปลงของอมพแดนซเกดจากอะไร มาจากสาเหตเดยวหรอจากหลายๆสาเหตรวมกน ดงนนการแปลความหมายของคลนทวดไดจงขนอยกบความสามารถและประสบการณของผวเคราะหดวย

Page 60: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1551-51: มาตรฐานการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test หนา 53

ภาคผนวก ค. ตวอยางรปแบบของสญญาณทวดไดเมอเกดการเปลยนแปลงหนาตด สญญาณทวดไดจากการตรวจสอบนนเปนผลจากการเดนทางผานหนาตดเสาเขมทระดบความลกตางๆ โดยอมพแดนซของหนาตดทความลกนนอาจมคาแตกตางกนเนองจากหลายปจจย เชน คณสมบตของวสดททาเสาเขมมการเปลยนแปลง หนาตดของเสาเขมมการเปลยนแปลง การเปลยนแปลงของชนดน เปนตน ในทนจะนาเสนอตวอยางรปแบบสญญาณคลนทไดรบอทธพลจากการเปลยนแปลงหนาตดของเสาเขมในลกษณะตางๆ ค1. กรณเสาเขมมการคอด (หนาตดเลกลง)

เมอเรมทาการเคาะคอนจะเกดคลนหนวยแรงทบรเวณหวเสาเคลอนท และเมอคลนเคลอนทถงตาแหนงทมการลดขนาดของหนาตดเสาเขม คลนจะสะทอนกลบมาทหวเสาบางสวนในแบบรวมเฟสกน (In Phase) และเมอคลนทเคลอนทตอไปหลดออกไปจากบรเวณหนาตดลดขนาดแลว กจะมคลนบางสวนสะทอนกลบมาทหวเสาในแบบตางเฟสกน (Out of Phase) และกจะมคลนอกบางสวนทสามารถเคลอนทตอไปจนถงปลายเสาเขมและสะทอนกลบมาทบรเวณหวเสาเขมในแบบรวมเฟสกน ซงการเดนทางของคลนหนวยแรง ตวอยางรปแบบสญญาณและการแปลความหมายไดแสดงไวในรปท ค-1

(ก) การเดนทางของคลนทดสอบ

(ข) รปแบบคลนและการแปลความหมาย

รปท ค1 รปแบบคลนทดสอบในเสาเขมทมการคอดตว (ภาคผนวก ค ขอ ค1)

เรมเคาะ ลดหนาตดเพมหนาตด

สะทอนจากปลายเขม

รปแบบเสาเขม

เรมเคาะ ลดหนาตดเพมหนาตด

สะทอนจากปลายเขม

รปแบบเสาเขม

Page 61: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 54 มยผ. 1551-51: มาตรฐานการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test

ค2. กรณเสาเขมมการบวม (หนาตดใหญขน) คลายคลงกบในกรณทเสาเขมมการคอดตว แตจะแตกตางกนทเฟสของคลนสะทอน กลาวคอเมอคลนจากการเคาะเสาเขมเคลอนทตาแหนงทมการเพมขนาดของหนาตดเสาเขม คลนจะสะทอนกลบมาทหวเสาบางสวนในแบบตางเฟสกน และเมอคลนทเคลอนทตอไปหลดออกไปจากบรเวณหนาตดเพมขนาดแลว กจะมคลนบางสวนสะทอนกลบมาทหวเสาในแบบตรงเฟสกน และกจะมคลนอกบางสวนทสามารถเคลอนทตอไปจนถงปลายเสาเขมและสะทอนกลบมาทบรเวณหวเสาเขมในแบบรวมเฟสกน ซงการเดนทางของคลนหนวยแรง ตวอยางรปแบบสญญาณและการแปลความหมายไดแสดงไวในรปท ค2

(ก) การเดนทางของคลนทดสอบ

(ข) รปแบบคลนและการแปลความหมาย รปท ค2 รปแบบคลนทดสอบในเสาเขมทมการบวมตว

(ภาคผนวก ค ขอ ค2.)

รปแบบเสาเขม

เรมเคาะ เพมหนาตดลดหนาตด

สะทอนจากปลายเขม

รปแบบเสาเขม

เรมเคาะ เพมหนาตดลดหนาตด

สะทอนจากปลายเขม

Page 62: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1551-51: มาตรฐานการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test หนา 55

ค.3 กรณเสาเขมหก (ขาดตอนหรอขาดความตอเนอง) ในกรณเสาเขมหกหรอคอนกรตของตวเสาเขมขาดความตอเนอง นนคออมพแดนซเกดการเปลยนแปลง อยางมาก คลนสญญาณจากการเคาะทหวเสาเขมจะเกดการสะทอนกลบซ าทตาแหนงเดม โดยจะแสดงใหเหนจากคลนสญญาณสะทอนซ าๆ เกดขนเปนระยะทางเทาๆ กน แตในชวงทายๆ สญญาณคลนอาจจะลดขนาดลงไปเรอยๆ เนองจากการสญเสยพลงงานในการเดนทางกลบไปกลบมา ซงการเดนทางของคลนหนวยแรง ตวอยางรปแบบสญญาณและการแปลความหมายไดแสดงไวในรปท ค-3

(ก) การเดนทางของคลนทดสอบ

(ข) รปแบบคลนและการแปลความหมาย

รปท ค3 รปแบบคลนทดสอบในเสาเขมทมการหก (ภาคผนวก ค ขอ ค3.)

รปแบบเสาเขม

เรมเคาะ คลนสะทอนจาก

บรเวณเสาเขมหก คลนสะทอนครงท 2

รปแบบเสาเขม

เรมเคาะ คลนสะทอนจาก

บรเวณเสาเขมหก คลนสะทอนครงท 2

Page 63: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 56 มยผ. 1551-51: มาตรฐานการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test

ภาคผนวก ง. ตวอยางสญญาณจากการทดสอบกบแบบจาลองเสาเขมในลกษณะตางๆ เพอใชเปนขอมลประกอบการตดสนใจและพจารณาผลการการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ

Seismic Test จงไดรวบรวมตวอยางสญญาณทไดจากการทดสอบกบเสาเขมจาลองทมสภาพความสมบรณ

ตางๆ กนมาแสดงไวในภาคผนวกนดงตารางท ง1 อยางไรกตามเสาเขมจาลองมสภาพเงอนไขขอบแตกตาง

จากเสาเขมใชงานจรง กลาวคอการทดสอบกระทากบเสาเขมจาลองทวางอยบนทรองรบทระดบพนดน โดย

มไดเสยบลงไปในชนดนเหมอนเสาเขมใชงานจรง การนาขอมลเหลานไปใชอางองหรอประกอบการ

ตดสนใจใดๆ จงขอใหตระหนกถงความแตกตางดงกลาวไวดวย

ตารางท ง1 ตวอยางสญญาณจากการทดสอบกบแบบจาลองเสาเขมในลกษณะตางๆ

(ภาคผนวก ง)

ลกษณะของเสาเขมจาลอง สญญาณคลนทวดไดจากการเคาะทดสอบ

เสาเขมสมบรณ

7000

เสาเขมมขนาดหนาตดเพมขน

3500

200

200

3500

100

100

500

หนวย: มลลเมตร

หนวย: มลลเมตร

สญญาณทเกดจากเสาเขมมขนาดหนาตดเพมขนสญญาณทเกดจากเสาเขมมขนาดหนาตดเพมขน

Page 64: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1551-51: มาตรฐานการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test หนา 57

ตารางท ง1 ตวอยางสญญาณจากการทดสอบกบแบบจาลองเสาเขมในลกษณะตางๆ (ตอ)

(ภาคผนวก ง)

ลกษณะของเสาเขมจาลอง สญญาณคลนทวดไดจากการเคาะทดสอบ

เสาเขมมขนาดหนาตดลดลง 35

00

200

200

3500 50

50

500

เสาเขมแตกราว

3500

3500

สญญาณทเกดจากรอยราวสญญาณทเกดจากรอยราว

หนวย: มลลเมตร

หนวย: มลลเมตร

สญญาณทเกดจากหนาตดลดลงสญญาณทเกดจากหนาตดลดลง

Page 65: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 58 มยผ. 1551-51: มาตรฐานการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test

ตารางท ง1 ตวอยางสญญาณจากการทดสอบกบแบบจาลองเสาเขมในลกษณะตางๆ (ตอ)

(ภาคผนวก ง)

ลกษณะของเสาเขมจาลอง สญญาณคลนทวดไดจากการเคาะทดสอบ

เสาเขมมการตอเชอม

สญญาณทเกดจากตอเชอมสญญาณทเกดจากตอเชอม

เสาเขมมวสดอนแทรกอย

200

200

200

100

สญญาณทเกดจากวสดแทรกสญญาณทเกดจากวสดแทรก

หนวย: มลลเมตร

หนวย: มลลเมตร

Page 66: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มยผ. 1551-51: มาตรฐานการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test หนา 59

ตารางท ง1 ตวอยางสญญาณจากการทดสอบกบแบบจาลองเสาเขมในลกษณะตางๆ (ตอ)

(ภาคผนวก ง)

ลกษณะของเสาเขมจาลอง สญญาณคลนทวดไดจากการเคาะทดสอบ

เสาเขมมสภาพบกพรองทปลาย

สญญาณทเกดจากขอบกพรองทปลาย

เสาเขมมขนาดลดลงตามความลก

200

200

400

400

หนวย: มลลเมตร

หนวย: มลลเมตร

Page 67: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

หนา 60 มยผ. 1551-51: มาตรฐานการตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test

ตารางท ง1 ตวอยางสญญาณจากการทดสอบกบแบบจาลองเสาเขมในลกษณะตางๆ (ตอ)

(ภาคผนวก ง)

ลกษณะของเสาเขมจาลอง สญญาณคลนทวดไดจากการเคาะทดสอบ

เสาเขมมขนาดเพมขนตามความลก

7000

200

200

400

400

เสาเขมโคง

หมายเหต สญญาณทเกดจากเสาเขมมขนาดเพมขนตามความลก สญญาณทเกดจากเสาเขมมขนาดลดลงตามความลก และสญญาณทเกดจากเสาเขมโคง ไมพบความแตกตางอยางมนยสาคญ เมอเปรยบเทยบกบสญญาณทเกดจากเสาเขมสมบรณ จงไมสามารถตรวจสอบสภาพเสาเขมในกรณทมความผดปรกตในลกษณะนได

หนวย: มลลเมตร

หนวย: มลลเมตร

Page 68: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

คณะกรรมการกากบดแลการปฏบตงานของทปรกษา เรอง มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test

และตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test

1. นายเอกวทย ถระพร รองอธบดกรมโยธาธการและผงเมอง ประธานกรรมการ 2. นายศรชย กจจารก ผอานวยการสานกวศวกรรมโครงสรางและงานระบบ กรรมการ 3. นายมนตชย ศภมารคภกด วศวกรวชาชพ 9 วช (วศวกรรมโยธา) สวค. กรรมการ 4. นายนพ โรจนวานช วศวกรวชาชพ 9 วช (วศวกรรมโยธา) สวค. กรรมการ 5. นายวเชยร ธนสกาญจน วศวกรโยธา 8 สวค. กรรมการ 6. นายวสทธ เรองสขวรรณา วศวกรวชาชพ 8 วช (วศวกรรมโยธา) สวค. กรรมการ 7. นายเสถยร เจรญเหรยญ วศวกรวชาชพ 8 วช (วศวกรรมโยธา) สนอ. กรรมการ 8. นายสธ ปนไพสฐ วศวกรไฟฟา 8 วช สวค. กรรมการ 9. นางขนษฐา สงสกลชย วศวกรโยธา 8 วช สวค. กรรมการ 10. นายไพฑรย นนทสศข นกวชาการพสด 8 ว กค. กรรมการ 11. นางอภญญา จาวง วศวกรวชาชพ 8 วช (วศวกรรมโยธา) สวค. กรรมการ 12. นายครรชต ชตสรยวนช วศวกรเครองกล 7 วช สวค. กรรมการ 13. นายกนก สจรตสญชย วศวกรวชาชพ 8 วช (วศวกรรมโยธา) สวค. กรรมการและเลขานการ

คณะทปรกษา เรอง มาตรฐานการรบนาหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test และตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test

บรษท เอส ท เอส เอนจเนยรง คอนซลแตนท จากด

หวหนาคณะ: ผศ. ดร.สรฉตร สมพนธารกษ คณะวศวกรรมศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

คณะทางาน: ผศ. ดร. ฐรวตร บญญะฐ คณะวศวกรรมศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย ผศ. ดร. สเชษฐ ลขตเลอสรวง คณะวศวกรรมศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย นาย ณฐมนต กมปนานนท วศวกรประจาบรษทฯ นาย ธนบตร เออวรกลชย วศวกรประจาบรษทฯ

Page 69: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

 

Page 70: Dynamic Load Testsubsites.dpt.go.th/edocument/images/pdf/sd_work/MRT01.pdfหน้า 2 มยผ. 1252-51: มาตรฐานการรับนํ้าหนักของเสาเข

มาตรฐานการรบนำหนกของเสาเขมดวยวธพลศาสตร Dynamic Load Test

และตรวจสอบความสมบรณของเสาเขมดวยวธ Seismic Test

มยผ. 1252-51 และ มยผ. 1551-51

กรมโยธาธการและผงเมอง สำนกวศวกรรมโครงสรางและงานระบบ ถนนพระรามท 6 แขวงสามเสนใน

เขตพญาไท กรงเทพ 10400

โทร. 0 - 2299 - 4813 โทรสาร 0 - 2299 - 4797

กรมโยธาธการและผงเมอง กระทรวงมหาดไทย

พ.ศ.2551