5& &3 ;$ *7 5 5&*7+ * &&$ @% 5? . f 5 7 &4 8^w 30k5 >! & ;&8 ow...

6
พฤติกรรมของกําแพงพืดกันดินอยางบางชนิดขุด-หลอในที่โครงการอาคารจอดรถใตดินใน กรุงเทพฯ PERFORMANCE OF THIN DIAPHRAGM WALL FOR UNDERGROUND CAR PARK IN BANGKOK ชาญชัย ทรัพยมณีวงศ (Chanchai Submaneewong) วิศวกรปฐพี บริษัท ซีฟโก จํากัด E-mail : [email protected] ซอว ซอว เอย (Zaw Zaw Aye) ผูจัดการโครงการ บริษัท ซีฟโก จํากัด E-mail : [email protected] ธยานันท บุณยรักษ (Thayanan Boonyarak) วิศวกรปฐพี บริษัท ซีฟโก จํากัด E-mail : [email protected] บทคัดยอ : โครงการอาคารลานจอดรถชั้นใตดิน 2 ชั้น ตั้งอยูในพื้นที่ประวัติศาสตร ในบริเวณเกาะรัตนโกสินทร ในสวนของงานขุด ดินเพื่อกอสรางอาคารจอดรถใตดินไดออกแบบโดยใชระบบกําแพงกันดิน Diaphragm Wall หนา 0.60 เมตร ตานแรงดันดิน โดยมี ระบบค้ํายันชวยในการถายแรง ในการออกแบบพฤติกรรมของกําแพงตองกําหนดขั้นตอนการกอสรางซึ่งไดแก งานขุดดินและงาน กอสรางระบบค้ํายันที่เหมาะสม สามารถทําการกอสรางได ซึ่งมีผลตอการออกแบบตัวกําแพง Diaphragm Wall โดยในการออกแบบ นอกจากจะคํานึงถึงความสามารถในการรับแรงไดแลวตองคํานึงถึงการเคลื่อนตัวของกําแพงใหอยูในเกณฑที่ยอมรับได ดังนั้นใน ระหวางกอสรางจึงมีความจําเปนตองตรวจสอบพฤติกรรมของกําแพง Diaphragm โดยติดตั้งเครื่องมือวัดการเคลื่อนตัวของกําแพง ซึ่ง ไดแก Inclinometer เพื่อสอบทานความถูกตองในการออกแบบ บทความนี้นําเสนอผลการตรวจสอบพฤติกรรมในตัวกําแพงและการ ประยุกตขั้นตอนการกอสรางโดยการเปลี่ยนแปลงขั้นตอนงานขุดดิน ซึ่งแตกตางจากที่กําหนดในการออกแบบเดิมโดยอาศัยขอมูลจาก การตรวจวัดพฤติกรรมของกําแพงในระหวางการกอสรางเปนบรรทัดฐาน ABSTRACT: For construction of the two-level underground car park building, located in the center of Rattanakosin Island, 0.60 m thick diaphragm walls with temporary bracing were designed to resist soil pressure and to keep soil movement in acceptable value. Contractor needs to have thorough site preparation and proper plan to minimize adverse effect induced by construction on adjacent historical structure. This paper presents the geotechnical aspect of the construction of underground car park building located in the culturally and historically significant area of Bangkok. Performance of buttressed-support diaphragm wall is reported based on the inclinometer monitoring results. Intensive modification of construction sequence in actual work execution with “value engineering options” different from tender stage design is demonstrated along with application of observational method. KEYWORDS: DIAPHRAGM WALL, INCLINOMETER, UNDERGROUND CONSTRUCTION การประชุมวิชาการวิศวกรรมโยธาแห่งชาติ ครั้งทีชะอํา . เพชรบุรี ๑๙-๒๑ พฤษภาคม ๒๕๔๗

Upload: others

Post on 08-Sep-2020

14 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: 5& &3 ;$ *7 5 5&*7+ * &&$ @% 5? . F 5 7 &4 8^W 30K5 >! & ;&8 OW … · 2014. 9. 4. · bh-1, bh-2 และ bh-3 เพื่อวิเคราะห ชั้นดินสําหรับใช

พฤติกรรมของกําแพงพืดกันดินอยางบางชนิดขุด-หลอในที่โครงการอาคารจอดรถใตดินในกรุงเทพฯ PERFORMANCE OF THIN DIAPHRAGM WALL FOR UNDERGROUND CAR PARK IN BANGKOK ชาญชัย ทรัพยมณีวงศ (Chanchai Submaneewong) วิศวกรปฐพี บริษัท ซีฟโก จํากัด E-mail : [email protected] ซอว ซอว เอย (Zaw Zaw Aye) ผูจัดการโครงการ บริษัท ซีฟโก จํากัด E-mail : [email protected] ธยานันท บุณยรักษ (Thayanan Boonyarak) วิศวกรปฐพี บริษัท ซีฟโก จํากัด E-mail : [email protected] บทคัดยอ : โครงการอาคารลานจอดรถชั้นใตดิน 2 ช้ัน ตั้งอยูในพื้นที่ประวัติศาสตร ในบริเวณเกาะรัตนโกสินทร ในสวนของงานขุดดินเพื่อกอสรางอาคารจอดรถใตดินไดออกแบบโดยใชระบบกําแพงกันดิน Diaphragm Wall หนา 0.60 เมตร ตานแรงดันดิน โดยมีระบบค้ํายันชวยในการถายแรง ในการออกแบบพฤติกรรมของกําแพงตองกําหนดขั้นตอนการกอสรางซ่ึงไดแก งานขุดดินและงานกอสรางระบบค้ํายันที่เหมาะสม สามารถทําการกอสรางได ซ่ึงมีผลตอการออกแบบตัวกําแพง Diaphragm Wall โดยในการออกแบบนอกจากจะคํานึงถึงความสามารถในการรับแรงไดแลวตองคํานึงถึงการเคลื่อนตัวของกําแพงใหอยูในเกณฑที่ยอมรับได ดังนั้นในระหวางกอสรางจึงมีความจําเปนตองตรวจสอบพฤติกรรมของกําแพง Diaphragm โดยติดตั้งเครื่องมือวัดการเคลื่อนตัวของกําแพง ซ่ึงไดแก Inclinometer เพื่อสอบทานความถูกตองในการออกแบบ บทความนี้นําเสนอผลการตรวจสอบพฤติกรรมในตัวกําแพงและการประยุกตขั้นตอนการกอสรางโดยการเปลี่ยนแปลงขั้นตอนงานขุดดิน ซ่ึงแตกตางจากที่กําหนดในการออกแบบเดิมโดยอาศัยขอมูลจากการตรวจวัดพฤติกรรมของกําแพงในระหวางการกอสรางเปนบรรทัดฐาน ABSTRACT: For construction of the two-level underground car park building, located in the center of Rattanakosin Island, 0.60 m thick diaphragm walls with temporary bracing were designed to resist soil pressure and to keep soil movement in acceptable value. Contractor needs to have thorough site preparation and proper plan to minimize adverse effect induced by construction on adjacent historical structure. This paper presents the geotechnical aspect of the construction of underground car park building located in the culturally and historically significant area of Bangkok. Performance of buttressed-support diaphragm wall is reported based on the inclinometer monitoring results. Intensive modification of construction sequence in actual work execution with “value engineering options” different from tender stage design is demonstrated along with application of observational method. KEYWORDS: DIAPHRAGM WALL, INCLINOMETER, UNDERGROUND CONSTRUCTION

การประชุมวชิาการวศิวกรรมโยธาแห่งชาติ ครัง้ท่ี ๙ ชะอํา จ. เพชรบุรี ๑๙-๒๑ พฤษภาคม ๒๕๔๗

Page 2: 5& &3 ;$ *7 5 5&*7+ * &&$ @% 5? . F 5 7 &4 8^W 30K5 >! & ;&8 OW … · 2014. 9. 4. · bh-1, bh-2 และ bh-3 เพื่อวิเคราะห ชั้นดินสําหรับใช

0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

30.00

35.00

40.00

45.00

50.00

0 50 100 150 200Undrained Shear Strength (kN/m2)

0 20 40 60 80SPT N-Value (blows / ft)

Su BH-1 Su BH-2Su BH-3 Design (Su)SPT BH-1 SPT BH-2SPT BH-3 Design (SPT)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

1

Dep

th fr

om g

roun

d su

rfac

e (m

)

Stiff clay

Soft clay

Medium stiff clay

Medium Dense Sand

Very Stiff clay

Dense sand

MAHUNNOP ROAD

CITY HALL

SIRIP

ONG

ROAD

DING

SOR

ROAD

BAMRUNG MUANG ROAD

OPENING OPENING

OPENING

OPEN

ING

SHOP

-HOU

SES

BRAH

MIN

TEMP

LE

SHOP

-HOU

SES

N

OPEN

ING

OPEN

ING

OPEN

ING

OPEN

ING

CITY HALL

GIANT-SWING

รูปท่ี 1 ผังแสดงที่ตั้งของอาคารจอดรถใตดินหนาศาลาวาการกรุงเทพมหานคร

1. บทนํา โครงการอาคารลานคนเมือง หนาศาลาวาการกรุงเทพมหานคร ประกอบดวย ลานเอนกประสงคบนดิน และลานจอดรถชั้นใตดิน 2 ช้ัน ตั้งอยูหนาศาลาวาการกรุงเทพมหานคร ถนนดินสอโดยมีพ้ืนที่ประมาณ 9 ไรเศษ ดานทิศเหนือเปนศาลาวาการกรุงเทพมหานคร ดานทิศใตเปนที่ตั้งของเสาชิงชาและวัดสุทัศนวนาราม ดานทิศตะวันตก เปนเทวสถาน (โบสถพราหมณ) ทิศตะวันออกเปนอาคารพักอาศัยเกา โครงการเมื่อกอสรางเสร็จแลวมีช้ันใตดินสองชั้นจอดรถยนตได 560 คัน รถจักรยานยนตไดประมาณ 150 คัน ระดับพื้นช้ันหลังคาเปนลานเอนกประสงคเพื่อประกอบกิจกรรมตางๆของทางราชการและประชาชนไดเชนเดิม ตามรูปที่ 1

งานขุดดินเพื่อกอสรางอาคารจอดรถไดออกแบบใหใช Diaphragm Wall เปนกําแพงกันดินถาวรโดยรอบ และเพื่อลดผลกระทบสําหรับปญหาเรื่องที่จอดรถในระหวางการกอสรางใหนอยที่สุด ในการออกแบบกอสรางจึงกําหนดใหแบงการกอสรางอาคารจอดรถใตดินเปน 2 โซน เพื่อแบงเปนที่จอดรถชั่วคราวและพื้นที่กอสรางอีกครึ่งหนึ่ง ภายหลังการกอสรางอาคารครึ่งแรกแลวเสร็จก็ทําการยายไปกอสรางอีกฝงโดยใชอาคารครึ่งแรกเปนที่จอดรถชั่วคราวแทน โซนการกอสรางแบงโดยใชเสาเข็มพืดเหล็ก (Sheet Pile) ความยาว 14 เมตร เปนกําแพงกันดินช่ัวคราวในงานขุดดินทีละสวน 2. ลักษณะชั้นดิน โครงการนี้ไดกําหนดใหทําการเจาะสํารวจดินทั้งหมด 3 หลุมคือ BH-1, BH-2 และ BH-3 เพื่อวิเคราะหช้ันดินสําหรับใชในงานออกแบบ โดยผลการเจาะสํารวจ พบวาชั้นดินบริเวณโครงการโดยทั่วไปประกอบดวยพ้ืนอิฐบล็อค / ทรายและหินคลุกถมหนา 0.8 – 1.5 เมตร วางทับช้ันดินเหนียวปนทรายแปงแข็งปานกลางจนถึงความลึก 2.5 เมตร ถัดจากนั้นเปนชั้นดินเหนียวออนถึงแข็งปานกลางจนถึงความลึกประมาณ 13.8 เมตรจึงพบชั้นดินเหนียวแข็งถึงแข็งมาก หนาประมาณ 15.0 เมตร ถัดจากนั้นจะพบชั้นทรายแนนปานกลางจนถึงแนนมากเปนช้ันสุดทายจนส้ินสุดความลึกของหลุมเจาะสํารวจที่ความลึกประมาณ 50.0 เมตร ลักษณะชั้นดินบริเวณโครงการแสดงไวในรูปที่ 2

3. งานออกแบบ เนื่องจากโครงสรางใตดินโครงการนี้เปนการกอสรางใกลกับพ้ืนที่ๆมีความสําคัญหลายจุดคือ ดังไดกลางขางตน การกอสรางจะตองสงผลกระทบตออาคารขางเคียงนอยที่สุด ในรูปที่ 1 แสดงผังการกอสรางอาคารจอดรถใตดิน รูปท่ี 2 ลักษณะชัน้ดินบริเวณโครงการ

การประชุมวชิาการวศิวกรรมโยธาแห่งชาติ ครัง้ท่ี ๙ ชะอํา จ. เพชรบุรี ๑๙-๒๑ พฤษภาคม ๒๕๔๗

Page 3: 5& &3 ;$ *7 5 5&*7+ * &&$ @% 5? . F 5 7 &4 8^W 30K5 >! & ;&8 OW … · 2014. 9. 4. · bh-1, bh-2 และ bh-3 เพื่อวิเคราะห ชั้นดินสําหรับใช

DIAPHRAGM WALL

CAPPING BEAM

BERM

RAKER

BUTTRESS

COMPLETED SLAB

TIE BEAM CONSTRUCTED IN BAYS

TEMPORARYSTEEL BEAM

DIAGONAL STRUT

TEMPORARY WALER

PILECAP

TEMPORARY KING-POST

รูปท่ี 3 การใชค้ํายันเอียงกับ D-wall , Berm และครีบคอนกรีต (Buttress) ในการรับแรง

รูปท่ี 4 โครงสรางถาวรของอาคารจอดรถใตดิน

ในงานขุดดินเพื่อกอสรางอาคารจอดรถ นอกจากจะตองพิจารณาถึงความแข็งแรงและเสถียรภาพของระบบปองกันดินพังแลว จะตองคํานึงถึงการเคลื่อนตัวของดินที่เกิดขึ้นดวย ส่ิงที่ตองพิจารณาในการออกแบบมีดังนี้ 3.1 ระบบกําแพงปองกันดินพัง กําแพงกันดินแบบแข็ง (Rigid retaining wall) คือ กําแพงกันดินแบบเจาะ-หลอในที่ (Diaphragm wall) ถูกนํามาใชในโครงการนี้ เพื่อใหการเคลื่อนตัวของดินเกิดขึ้นนอยที่สุด แมวางานขุดดินจะมีความลึกเพียง -6.0 ม. นอกจากนี้การกอสราง Diaphragm wall จะไมเกิดเสียงรบกวนมากและแรงสั่นสะเทือนตอโครงสรางขางเคียงนอยกวาการใชกําแพงเสาเข็มพืดเหล็ก (Sheet pile) อีกดวย 3.2 ระบบค้าํยัน ระบบค้ํายันเปนปจจัยควบคุมเสถียรภาพของงานขุดดิน รวมถึงการเคลื่อนตัวของดินที่เกิดขึ้นรอบๆกําแพงกันดินอีกดวย ความแข็งแรงของกําแพงกันดิน ถากําแพงกันดินเปน D-wall สามารถใชระยะหางของระดับค้ํายันมากกวาเมื่อใชกําแพงกันดินแบบ Sheet pile ดังนั้นการค้ํายันระหวาง D-wall vs D-wall (ทิศตะวันออก-ตะวันตก) จะใชการค้ํายัน 1 ช้ัน, D-wall vs sheet pile ใชค้ํายัน 1 ช้ันระหวางกําแพง 2 ประเภท และค้ํายันเอียงระหวาง sheet pile กับพื้น , ค้ํายันเอียง 1 ช้ันระหวาง D-wall กับพื้น (ทิศเหนือ) 3.3 ขั้นตอนการขุดดิน การขุดดินในโครงการนี้จะตองรบกวนตอโครงสรางขางเคียงใหนอยที่สุด ซ่ึงการขุดดินรูปแบบสรางกองดิน (Berm) สามารถเพิ่มเสถียรภาพใหหลุมเจาะและลดการเคลื่อนตัวของดินได สําหรับการเปดหนาดินเพื่อกอสรางคานค้ํายัน (Tie beam) และครีบ (Buttresses) ของกําแพง D-wall จะทําการเปดหนาดินเปนบางพ้ืนที่และทิ้ง Berm ไวบางสวน โดยมีจุดประสงคเพื่อรักษาเสถียรภาพของงานขุดดินในสวนที่ยังไมทําการกอสรางและลดขอบเขตของการเคลื่อนตัวของดินใหอยูในพื้นที่จํากัด นอกจากนี้เมื่อขุดดินถึงระดับสุดทาย (-6.0 ม.) จะทําการเทคอนกรีตหยาบหนา 0.1 ม. ติดกับกําแพงกันดินเพื่อลดการเคลื่อนตัวของกําแพงกันดิน ดังแสดงในรูปที่ 3

3.4 โครงสรางถาวร โครงสรางถาวรของอาคารจอดรถใตดินนี้ไมออกแบบใหพ้ืนชั้นหลังคาและ B1 รับแรงจากกําแพงกันดิน พฤติกรรมของกําแพงกันดินจึงเปนแบบคานยื่น (Cantilever) โดยมีครีบกําแพง (Buttress) และดินที่ใชจัดสวนจําลอง (Landscape) ชวยในการรับแรงดันดินและชวยเพ่ิมเสถียรภาพของโครงสราง ดังแสดงในรูปที่ 4

3.5 การวิเคราะหทางทฤษฎี กอนทําการกอสรางจะตองทําการวิเคราะหทางทฤษฎีเพื่อหาแรงที่เกิดขึ้นตอกําแพงกันดิน แรงในคานเหล็ก (Wale beam) แรงในค้ํายัน (Strut) และการเคลื่อนตัวของดินรอบๆกําแพง หลักการในการวิเคราะห จะใชการคํานวณโดยใชพ้ืนฐานของ Finite element โดยขอมูลดินที่ใช ขนาด-ความลึกของกําแพงกันดิน ระดับของค้ํายัน ขั้นตอนการกอสรางและระดับของงานขุดดินที่ใชในการวิเคราะหจะตองสอดคลองกับขอมูลของโครงการ ซ่ึงผลที่ไดจากการวิเคราะหจะนําไปใชประกอบในการเฝาระวังขณะกอสราง และตรวจสอบความปลอดภัยของงานกอสราง

RC BUTTRESS

TIEBEAM

WALEBEAM

DIAPHRAGMWALL

BARRETTE

0.00

-20m.

-2.70 SLAB (B1)

+0.20 ROOF SLAB

FOUNDATIONPILESDIA.600MM.

-5.60 (B2)PILE CAP

G.W.L

2

2

SOFT CLAY Su = 18 kN/m2Eu = 7000 kN/m2, γ = 16.5 kN/m3

MEDIUM CLAY Su = 30 kN/m2Eu = 19250 kN/m2, γ = 17.5 kN/m3

STIFF CLAY Su = 60 kN/m2Eu = 45000 kN/m2, γ = 19 kN/m3

-16m

-12m

-9m

CAPPINGBEAM

การประชุมวชิาการวศิวกรรมโยธาแห่งชาติ ครัง้ท่ี ๙ ชะอํา จ. เพชรบุรี ๑๙-๒๑ พฤษภาคม ๒๕๔๗

Page 4: 5& &3 ;$ *7 5 5&*7+ * &&$ @% 5? . F 5 7 &4 8^W 30K5 >! & ;&8 OW … · 2014. 9. 4. · bh-1, bh-2 และ bh-3 เพื่อวิเคราะห ชั้นดินสําหรับใช

รูปท่ี 6 การคํ้ายัน Sheet pile ใชค้ํายัน 2 ชั้น สําหรับกําแพงชั่วคราวระหวางการกอสรางสวนที่ 1 และ 2

รูปท่ี 7 การคํ้ายัน D-wall ใชค้ํายัน 1 ชั้น รวมกับการใช Berm และ Buttress

รูปท่ี 5 การขุดดนิกอสรางอาคารจอดรถใตดินสวนที่ 1

4.งานกอสรางอาคารจอดรถใตดิน อาคารจอดรถใตดินนี้ใชระบบกําแพงกันดินแบบเจาะ-หลอในที่ (Diaphragm wall) ความหนา 0.60 ม. ลึกเทากับ -16.0 ม. โดยมีครีบตานกําแพง (Buttress) ยึดดานในกําแพง และมีเสาเข็มเหลี่ยมขนาด 0.6x1.0 ม. ใตกําแพงกันดินโดยมีปลายเสาเข็มที่ -20.0 ม. เปนชวงๆ สําหรับฐานรากเสาเข็มเพื่อรับพื้นจอดรถจะใชเสาเข็มเจาะระบบแหงขนาด 0.60 ม. ปลายเสาเข็มอยูที่ -20.0 ม. การกอสรางจะแบงเปน 2 สวน ซ่ึงแตละสวนมีรายละเอียดดังนี้ 4.1 การกอสรางอาคารจอดรถสวนที่ 1 การกอสรางในสวนนี้อยูดานติดวัดสุทัศนวนารามโครงสรางในสวนนี้ประกอบดวย (ตามรูปที่ 5) - กอสรางกําแพง Diaphragm wall+buttress 3 ดาน - ใชเสาเข็มพืดเหล็กในดานตอเช่ือมกับงานกอสรางสวนที่ 2 - ใชค้ํายัน 1 ช้ันในทิศตะวันออก-ตะวันตก (D-wall vs D-wall) ทําการขุดโดยทิ้งกองดิน (Berm) ไว (รูปที่ 7)

- ใชค้ํายันแนวราบ 1 ช้ันในทิศเหนือ-ใต (D-wall vs sheet pile) ทําการขุดโดยทิ้งกองดิน (Berm) ไว และทําค้ํายันเอียง (Raker) ระหวาง Sheet pile กับพื้นอีก 1 ช้ัน (รูปที่ 6)

ตารางที่ 2 แสดงข้ันตอนการกอสรางในสวนที่ 1

ขั้นตอน ดาน ตะวันออก-ตะวันตก (D-wall vs D-wall)

กําแพงดาน เหนือ-ใต (D-wall vs sheet pile)

1 ขุดดินถึงระดับ -2.2 ม. และทําการตดิตั้งค้ํายันชั่วคราว (1st layer)

ขุดดินถึงระดับ -2.2 ม. และทําการตดิต้ังคํ้ายันชั่วคราว (1st layer)

2 ขุดดินถึงระดับ -4.0 ม. ขุดดินถึงระดับ -4.0 ม. และตดิตั้งค้ํายันเอียงชั่วคราว (2nd layer)

3 ขุดดินถึงระดับ -6.0 ม. โดยใช Berm

ขุดดินถึงระดับ -6.0 ม. โดยใช Berm

4 ขุด Berm ออก ขุด Berm ออก 5 กอสรางครีบและถอดค้ํา

ยันชั่วคราวออก กอสรางครีบและถอดค้ํายันช่ัวคราวออก

4.2 การกอสรางอาคารจอดรถสวนที่ 2 การกอสรางในสวนนี้อยูดานติดศาลาวาการกทม. โครงสรางในสวนนี้ประกอบดวย (ตามรูปที่ 8) - กอสรางกําแพง Diaphragm wall+buttress 3 ดาน - ใชค้ํายัน 1 ช้ันในทิศตะวันออก-ตะวันตก (D-wall vs D-wall) ทําการขุดโดยทิ้งกองดิน (Berm) ไว (รูปที่ 7)

- ใชค้ํายันเอียง (Raker) 1 ช้ันในกําแพงดานเหนือ ทําการขุดโดยทิ้งกองดิน (Berm) ไว (รูปที่ 9) ซ่ึงการขุดดินจนถึงระดับสุดทาย (-6.0 ม.) จะตองเปดหนาดินเปนชวงๆ

SLAB

RAKING STRUT

HORIZONTAL STRUT

SHEET PILE

BORED PILE

-14m-16m

-20m

SOUTH D-WALL vs SHEET PILE

BERM

SLABHORIZONTAL STRUT

-16m

-20m

EAST & WEST D-WALL

BARR

ETTE

D-WAL

L

การประชุมวชิาการวศิวกรรมโยธาแห่งชาติ ครัง้ท่ี ๙ ชะอํา จ. เพชรบุรี ๑๙-๒๑ พฤษภาคม ๒๕๔๗

Page 5: 5& &3 ;$ *7 5 5&*7+ * &&$ @% 5? . F 5 7 &4 8^W 30K5 >! & ;&8 OW … · 2014. 9. 4. · bh-1, bh-2 และ bh-3 เพื่อวิเคราะห ชั้นดินสําหรับใช

SLABRAKING STRUT

BERM

D-WALL

COMPLETED PHASE 1STRUCTURE

-16m

-20m

NORTH D-WALL with raker support

BERM

SLABHORIZONTAL STRUT

-16m

-20m

EAST & WEST D-WALL

BARR

ETTE

D-WA

LL

78 m

124

m

I-1

SOUTH D-WALL I-2

I-3

I-4 I-6

I-5NNORTH D-WALL

WE

ST D

-WA

LL

EA

ST D

-WA

LL

PHASE 1

PHASE 2

SHEET PILE

See details in (b)

รูปท่ี 8 การขุดดนิกอสรางอาคารจอดรถใตดินสวนที่ 2

รูปที่ 9 การค้ํายัน D-wall ใชค้ํายันเอียง (Raker) 1 ชั้น รวมกับการใช Berm สําหรับกําแพงดานเหนือ (สวนที่ 2)

รูปท่ี 10 ตําแหนงเคร่ืองมือวัดการเคลื่อนตัวของกําแพงกันดิน

ตารางที่ 2 แสดงขั้นตอนการกอสรางในสวนที่ 2

ขั้นตอน ดาน ตะวันออก-ตะวันตก (D-wall vs D-wall)

กําแพงดาน เหนือ (D-wall vs footing )

1 ขุดดินถึงระดับ -2.2 ม. และทําการติดตั้งค้ํายันชั่วคราว (1st layer)

ขุดดินถึงระดับ -2.2 ม. และ -6.0 ม. โดยใช Berm

2 ขุดดินถึงระดับ -4.0 ม. ติดตั้งค้ํายันเอียงชั่วคราว Raker (1st layer)

3 ขุดดินถึงระดับ -6.0 ม. โดยใช Berm

ขุด Berm ออก

4 ขุด Berm ออก กอสรางครีบและถอดค้ํายันชั่วคราวออก

5 กอสรางครีบและถอดค้ํายันชั่วคราวออก

-

5. การเฝาระวงัขณะทําการกอสราง การเฝาระวังในขณะกอสรางมีจุดประสงคเพ่ือตรวจสอบความปลอดภัยของงานกอสรางและประเมินผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นกับโครงสรางขางเคียง ซ่ึงขั้นตอนการกอสรางสําหรับโครงการนี้ที่จะตองใชความระมัดระวังมากเปนพิเศษคืองานขุดดิน การเฝา

ระ วั งสาม ารถทํ า ได โดยติ ดตั้ ง เ ค รื่ อ ง มื อ วัดคว าม เอี ย ง (Inclinometer) รอบๆกําแพงกันดินจํานวน 6 จุด ดังรูปที่ 10

ผลที่ไดจาก Inclinometer จะแสดงคาการเคลื่อนตัวในแนวราบที่ระดับความลึกตางๆ ขณะทําการกอสรางจะตองทําการเปรียบเทียบผลจาก Inclinometer กับคาที่ไดจากการวิเคราะหทางทฤษฎีในแตละขั้นตอนการกอสราง เพ่ือตรวจสอบเสถียรภาพและความปลอดภัยของงานกอสราง

5.1 ระดับความระมัดระวังในการทํางาน (Trigger Level) ในการขุดดินซึ่ งมีการติดตั้ ง เครื่องมือวัดตางๆ เชนติดตั้ ง Inclinometer วัดการเคลื่อนตัวของกําแพง เพื่อสอบทานคาการออกแบบกับคาที่วัดไดจริงในสนาม ตองกําหนดระดับความระมัดระวังในการทํางาน (Trigger Level) เพ่ือเปนบรรทัดฐานในการควบคุมงาน โดยกําหนดเปน 3 ระดับ [1] คือ - Alert Level คือระดับความระมัดระวังเมื่อคาที่วัดไดจริงมีคา

มากกวา 70 % ของคาที่วิเคราะหไดทางทฤษฎี ในระดับนี้ผูเกี่ยวของทุกฝายตองทําการตรวจสอบขั้นตอนการกอสราง

- Alarm Level คือระดับความระมัดระวังเมื่อคาที่วัดไดจริงมีคามากกวา 80 % ของคาที่วิเคราะหไดทางทฤษฎี ในระดับนี้ผูเกี่ยวของตองปรึกษากับผูออกแบบเพื่อความมั่นใจวาระบบการกอสรางมีความปลอดภัยและไมกอใหเกิดความเสียหายกับโครงสรางขางเคียง

- Action Level คือระดับความระมัดระวังเมื่อคาที่วัดไดจริงมีคามากกวา 90 % ของคาที่วิเคราะหไดทางทฤษฎี ในระดับนี้ตองหยุดการกอสรางเพื่อตรวจสอบความปลอดภัยและผลกระทบตอพ้ืนที่ขางเคียงอยางละเอียด

การประชุมวชิาการวศิวกรรมโยธาแห่งชาติ ครัง้ท่ี ๙ ชะอํา จ. เพชรบุรี ๑๙-๒๑ พฤษภาคม ๒๕๔๗

Page 6: 5& &3 ;$ *7 5 5&*7+ * &&$ @% 5? . F 5 7 &4 8^W 30K5 >! & ;&8 OW … · 2014. 9. 4. · bh-1, bh-2 และ bh-3 เพื่อวิเคราะห ชั้นดินสําหรับใช

(a) กําแพงดานตะวันออก (b) กําแพงดานใต

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

0 20 40 60 80 100

Cum. Displacement , mm.

Dep

th, m

.

Stage 1Stage 2Stage 3Stage 4Stage 5with buttresswithout buttress

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

0 20 40 60 80 100 120 140

Cum. Displacement , mm.

Dep

th, m

.

Stage 1Stage 2Stage 3Stage 4Prediction

รูปท่ี 11 การเคลื่อนตัวของกําแพงกนัดินใน Phase 1 [2]

รูปท่ี 13 การเคลื่อนตัวของกําแพงกนัดินใน Phase 2 [2]

รูปท่ี 14 โครงสรางอาคารจอดรถที่เสร็จสมบูรณ

(a) กําแพงดานตะวันออก (b) กําแพงดานเหนือ

รูปท่ี 12 การกอสรางอาคารจอดรถในสวนที่ 1

5.2 ผลการตรวจวัดการเคลื่อนตัวของกําแพงกันดิน รูปที่ 11 แสดงการเคลื่อนตัวของกําแพงกันดินในแตละดาน ในสวนที่ 1 (Phase 1) เปรียบเทียบกับผลที่ไดจากการวิเคราะหทั้งในกรณีที่มีครีบ (Buttress) และไมมีครีบ จะเห็นไดวาการเคลื่อนตัวของกําแพง D-wall ดานตะวันออก ซ่ึงติดตั้งค้ํายันระหวาง D-wall vs D-wall มีพฤติกรรมคลาย Simple support beam ในขณะที่การเคลื่อนตัวของกําแพงฝงใตซ่ึงติดตั้งค้ํายันระหวาง D-wall vs sheet pile จะมีพฤติกรรมคลาย Cantilever beam และมีการเคลื่อนตัวมากกวากําแพงฝงตะวันออก เนื่องจากกําแพงฝงนี้ค้ํายันกับ Sheet pile ซ่ึงมีคาความแข็ง (Stiffness) ต่ํากวาคาของ D-wall [2] ในรูปที่ 12 แสดงการกอสรางในสวนที่ 1

ในสวน (Phase) ที่ 2 (รูปที่ 13) การเคลื่อนตัวของกําแพง D-wall ดานตะวันออก ซ่ึงติดตั้งค้ํายันระหวาง D-wall vs D-wall จะมีการเคลื่อนตัวดานขางนอยกวากําแพงดานเหนือซ่ึงใช Raker 1 ช้ัน เนื่องการติดตั้ง Raker ใชเวลานาน การที่ให Berm รับแรงจากกําแพงกันดินเพียงอยางเดียวสงผลใหเกิดการเคลื่อนตัวในชวงแรกสูง เมื่อติดตั้ง Raker คาโมดูลัสยืดหยุนของดินไดลดต่ําลงทําใหการเคลื่อนตัวเกิดขึ้นสูงกวาการใชค้ํายันในแนวราบ [2] ซ่ึงโครงสรางอาคารที่เสร็จสมบูรณไดแสดงในรูปที่ 14

สรุป การกอสรางโครงสรางใตดินโดยการเลือกใชระบบ D-wall ที่มีการติดตั้งอุปกรณตรวจวัด รวมทั้งมีการวางแผนการกอสรางที่มีประสิทธิภาพ เปนวิธีการกอสรางที่ทําไดรวดเร็ว ปลอดภัย ประหยัด สามารถขจัดปญหาตอส่ิงแวดลอม และไมกอใหเกิดความเสียหายแกโครงสรางขางเคียง ซ่ึงทําใหวิธีการนี้มีความเหมาะสมสําหรับงานกอสรางโครงสรางใตดินในพื้นที่ที่มีความออนไหวตอความเสียหาย เอกสารอางอิง [1] วันชัย เทพรักษ (2545). การประเมินความเสียหายจากการขุดดินลึก

ดวยระบบค้ํายันเข็มพืดใกลโครงสรางเดิมในดินเหนียวออนกรุงเทพ. การประชุมวิชาการวิศวกรรมโยธาแหงชาติ ครั้งที่ 8, ขอนแกน, หนา GTE-70-GTE-79

[2] Thasananipan, N. Aye, Z Z. Submaneewong, C. (2003) Performance of Buttress-Support Thin Diaphragm Wall for Underground Car Park in Bangkok. 12th Asian reginal conferences on soil mechanics and geotechnical engineering. Singapore, 841-844

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

0 20 40 60 80 100

Cum. Displacement , mm.

Dep

th, m

.

Stage 1Stage 2Stage 3Stage 4Stage 5with buttresswithout buttressTender Stage

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

0 20 40 60 80 100

Cum. Displacement , mm.

Dep

th, m

.

Stage 1Stage 2Stage 3Stage 4Stage 5with buttresswithout buttressTender Stage

การประชุมวชิาการวศิวกรรมโยธาแห่งชาติ ครัง้ท่ี ๙ ชะอํา จ. เพชรบุรี ๑๙-๒๑ พฤษภาคม ๒๕๔๗