การพัฒนาอุปกรณ์สำรวจชั้นดินซึ่งทำงานด้วยการตรวจวัดคลื่นสั่นสะเทือนขนาดเล็ก

บทคัดย่อ

การสำรวจทางธรณีฟิสิกส์นั้นเป็นวิธีการหนึ่งที่ใช้ในอุตสาหกรรมเหมืองแร่ การสำรวจปิโตรเลียม การสำรวจแหล่งน้ำบาดาล การศึกษาทางด้านแผ่นดินไหว รวมถึงการสำรวจชั้นดินทางด้านวิศวกรรมธรณีเทคนิค ในงานวิจัยนี้ได้ทำการออกแบบและประดิษฐ์อุปกรณ์สำรวจชั้นดินจากการตรวจวัดคลื่นสั่นขนาดเล็ก (microtremor) บนผิวดิน อุปกรณ์ตรวจวัดประกอบด้วยวงจรแปลงสัญญาณอนาล็อกเป็นดิจิตอลแบบ 24 บิตซึ่งรับสัญญาณการสั่นสะเทือนจากจีโอโฟนแล้วส่งให้ระบบไมโครคอมพิวเตอร์ชื่อราสเบอร์รี่พาย (Raspberry Pi) เพื่อเก็บข้อมูลและส่งต่อให้ระบบสมาร์ทโฟน ซึ่งจะทำหน้าที่ประมวลผลด้วยวิธีอัตสัมพันธ์เชิงระยะ (SPAC) และโครงข่ายประสาทเทียม (Neural Network) เพื่อแสดงภาพตัดความเร็วคลื่นเฉือน (Shear wave velocity profile) และ คำนวณค่าเฉลี่ยความเร็วคลื่นเฉือน (Average Shear wave velocity ) ของชั้นดิน จากการตรวจวัดภาคสนามในจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยเมื่อทำการตรวจวัดในรัศมีที่เหมาะสมพบว่าอุปกรณ์ที่พัฒนาขึ้นสามารถทำนายค่าเฉลี่ยความเร็วคลื่นเฉือนได้ใกล้เคียงกับความเร็วคลื่นเฉือนที่ประเมินจากวิธีดาวน์โฮล (downhole)