การศึกษาผลกระทบต่อพฤติกรรมการทรุดตัวของดินเหนียวอ่อนกรุงเทพฯเนื่องจากวงจรการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอันเนื่องมาจากการใช้งานเสาเข็มพลังงาน

บทคัดย่อ

นวัตกรรมเสาเข็มพลังงานเพื่ออาคารประหยัดพลังงานเป็นการประยุกต์เสาเข็มเพื่อระบายความร้อนที่เกิดจากระบบปรับอากาศ ไปยังมวลดินรอบเสาเข็ม ในระหว่างการใช้งานเสาเข็มพลังงานสามารถส่งผลให้อุณหภูมิมวลดินรอบเสาเข็มเปลี่ยนแปลงไป โดยเกิดการเพิ่มและลดของอุณหภูมิแบบวัฏจักร เพื่อประเมินอิทธิพลจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิในชั้นดินเหนียวอ่อนรอบเสาเข็มพลังงาน ในการศึกษานี้เน้นไปยังผลกระทบด้านการทรุดตัวของดินเหนียวอ่อนกรุงเทพฯ ในลักษณะความล้าจากวัฏจักรการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ (Thermal cyclic induced creep) ในระยะยาว โดยการจำลองการทรุดตัวของดินเหนียวอ่อนกรุงเทพด้วยอุปกรณ์โออิโดมิเตอร์ (Oedometer) ณ ค่าอัตราส่วนอัดเกินตัว (OCR) = 1.3 ที่ความเค้นแนวดิ่งประสิทธิผล 65 kPa อุปกรณ์ดัดแปลงให้มีระบบควบคุมอุณหภูมิด้วยน้ำ ที่อุณหภูมิ 30 - 40 องศาเซลเซียส ทำการทดลองทั้งหมดจำนวน 100 รอบ
วัฏจักรอุณหภูมิ นอกจากนั้น ได้นำเสนอผล Thermal conductivity จากการทดลอง Thermal Response Test ในแปลงทดลองเสาเข็มพลังงานขนาดเท่าจริง สามชนิด ได้แก่ เสาเข็มคอนกรีต Spun Pile (เส้นผ่านศูนย์กลาง 30 เซนติเมตร ลึก 9 เมตร), เสาเข็มเหล็ก Micro Pile (เส้นผ่านศูนย์กลาง 14 - 16.5 เซนติเมตร ลึก 16 เมตร) และ เสาเข็มเหล็ก Screw Pile (เส้นผ่านศูนย์กลาง 15 เซนติมาตร ลึก 13.5 เมตร) ผลการศึกษาสามารถนำไปประเมินผลกระทบจากการถ่ายเทความร้อนจากเสาเข็มพลังงานต่อการทรุดตัวของดินเหนียวรอบเสาเข็มได้