Title	การวิเคราะห์พฤติกรรมระยะยาวของอุโมงค์รถไฟฟ้าใต้ดินกรุงเทพด้วยวิธีเชิงตัวเลข / ศรัณย์ บำรุงชาติ = Numerical analysis of long term behaviour of Bangkok MRT tunnels / Sarun Bamrungchat
Imprint	2557
Connect to	http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/61540
Descript	ก-ท, 137 แผ่น : ภาพประกอบ, แผนภูมิ

ปัจจุบันรถไฟฟ้ามหานครสายเฉลิมรัชมงคล ได้เปิดใช้งานมาแล้วประมาณ 10 ปี ซึ่งขณะก่อสร้างมีการขุดเจาะดินเพื่อก่อสร้างอุโมงค์และสถานีต่างๆ และเป็นที่รู้กันว่าดินกรุงเทพเป็นดินเหนียวอ่อนที่มีค่ากำลังและการยุบตัวสูง จึงอาจส่งผลให้เกิดการเคลื่อนตัวของดินจนอาจเป็นอันตรายต่อสิ่งก่อสร้างข้างเคียงได้ ดังนั้นในการก่อสร้างจึงจำเป็นต้องระมัดระวังไม่ให้เกิดการทรุดตัวมากเกินกว่าขีดระดับความปลอดภัย ทว่าภายหลังการก่อสร้างแล้วเสร็จ ก็ยังคงมีการทรุดตัวที่เกิดขึ้นจากกระบวนการอัดตัวคายน้ำหรือการทรุดตัวในระยะยาว ที่อาจส่งผลความเสียหายต่อดาดอุโมงค์หรือจุดเชื่อมต่อกับสถานี หรืออาจก่อให้เกิดเคลื่อนตัวที่ผิวมากเกินจนเป็นอันตรายต่อสิ่งก่อสร้างข้างเคียง ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงนำเสนอการทำนายค่าการทรุดตัวที่ผิวดินและผลกระทบต่อดาดอุโมงค์ในระยะยาวที่เกิดจากการก่อสร้างอุโมงค์รถไฟฟ้าใต้ดินด้วยวิธีเชิงตัวเลข โดยเลือกหน้าตัดชั้นดินและการวางตัวของอุโมงค์ในแบบต่าง ๆ กันมาวิเคราะห์ด้วยซอร์ฟแวร์ไฟไนต์เอลิเมนต์แพลกซิส คุณสมบัติดินถูกจำลองด้วยแบบจำลองดินฮาร์เดนนิงร่วมกับทฤษฏีของไบออทสำหรับการวิเคราะห์การอัดตัวคายน้ำแบบควบคู่ โดยกำหนดขั้นตอนการก่อสร้างด้วยวิธีต่าง ๆ เช่น วิธีกำหนดการหดตัว วิธีการลดความเค้น และวิธีปรับปรุงแรงดันเกาส์ สำหรับการวิเคราะห์แบบ 2 มิติ และการจำลองขั้นตอนการก่อสร้างด้วยค่าแรงดันหัวเจาะต่าง ๆ ที่บันทึกไว้จริงขณะก่อสร้างกับค่าที่คำนวณย้อนกลับสำหรับการวิเคราะห์แบบ 3 มิติ ผลการศึกษาพบว่าการจำลองกระบวนการก่อสร้างด้วยวิธีปรับปรุงแรงดันเกาส์มีความเหมาะสมสำหรับการวิเคราะห์ด้วยไฟไนต์เอลิเมนต์แบบ 2 มิติ เนื่องจากการทรุดตัวที่ผิวดินและความเค้น ความเครียดและแรงต่างๆในดาดอุโมงค์มีความน่าเชื่อถือ และสำหรับการวิเคราะห์ด้วยไฟไนต์เอลิเมนต์แบบ 3 มิติพบว่ากรณีที่กำหนดแรงดันด้านหน้าและแรงดันเกาส์ต่ำสุดเกิดการทรุดตัวที่ผิวดินและความกว้างของการทรุดตัวใกล้เคียงกับค่าตรวจวัดจริงในสนาม
The existing Bangkok MRT Blue Line has been operated almost 10 years. There were many challenging geotechnical works during construction especially controlling of ground movement induced by tunnelling and excavation. However, during MRT operation, groundwater pressures around the tunnel gradually change due to consolidation process or leaking from lining joints and cracks. This change of groundwater condition causes the long-term ground movement around the tunnel and thus results in the settlement of ground surface. This research aims to predict the long-term settlement of ground surface using PLAXIS finite element programme. Twin tunnels and stacked tunnels with different soil properties were selected as case studies. The hardening soil model (HSM) was used to model the soft and stiff Bangkok clays. The Biot’s theory of consolidation was adopted in the long-term analysis. The 2D finite element analyses of tunnelling were based on the contraction method, stress reduction method, and modified grout pressure method. In addition, the 3D finite element analyses employed the recorded pressures and the back-calculated values. The results indicate that settlement of ground surface increases gradually with the decrease of the groundwater in both of transverse and longitudinal section. According to 2D finite element method, modified grout pressure method is simulation of tunnelling indicate the most reliable settlement of ground surface, stress strain and force in lining. In the same way, defining face pressure and grout pressure with minimum values in 3D finite element method indicate good results that, both settlement and trough of ground surface are compariable to field measurement