รถสำรวจสภาพโครงสร้างชั้นทางด้วยตุ้มน้ำหนักกระแทก (Falling weight deflection)

รถสำรวจสภาพโครงสร้างชั้นทางด้วยตุ้มน้ำหนักกระแทก (Falling weight deflection)

รายละเอียด

รถสำรวจสภาพโครงสร้างชั้นทางด้วยตุ้มน้ำหนักกระแทก (Falling Weight Deflectometer) เป็นเทคโนโลยีที่มีความแม่นยำสูง แต่ราคาก็สูงตามไปด้วย สามารถทดสอบได้รวดเร็ว ในปัจจุบันมีใช้เพียงในหน่วยงานหลักของรัฐเท่านั้น ซึ่งทั้งสองอุปกรณ์ใช้สำหรับ หาค่าการแอ่นตัว (Deflection) ของถนน เมื่อมีแรงกระทำต่อถนน และสามารถ ทำการทดสอบการวัดค่าและประมวลผลค่าการยุบตัว, ค่าความแข็งแรง และค่าความสัมพันธ์เปลี่ยนแปลงกับความแข็งแรง โดยการทิ้งน้ำหนักกระแทกลงบนผิวทาง ซึ่งสามารถทดสอบได้ตามมาตรฐานการทดสอบ ASTM D4694

Falling weight deflection เป็นอุปกรณ์ทดสอบที่ใช้โดยวิศวกรโยธาในการประเมินคุณสมบัติทางกายภาพของทางเดิน ข้อมูล FWD ถูกนำมาใช้เป็นหลักในการประมาณความจุโครงสร้างทางถนนสำหรับ การออกแบบภาพซ้อนทับและเพื่อตรวจสอบว่ามีการใช้งานถนนมากเกินไปหรือไม่ การใช้งานรวมถึง (แต่ไม่ จำกัด เฉพาะ) ทางหลวงถนนในท้องถิ่นทางเท้าสนามบินบริเวณท่าเรือและรางรถไฟ เครื่องมักจะมีอยู่ในรถพ่วงที่สามารถลากไปยังสถานที่โดยยานพาหนะอื่น นอกจากนี้ยังสามารถสร้างขึ้นบนรถกระบะหรือภายในรถตู้ขนาดเล็ก นอกจากนี้ยังมีหน่วยครอบคลุมที่ติดตั้งอุปกรณ์ FWD บนรถบรรทุกหนักพร้อมกับรถเข็นGPRและTMA การป้องกันให้มียานพาหนะสำรวจถนนที่สมบูรณ์

รถสำรวจสภาพโครงสร้างชั้นทางด้วยตุ้มน้ำหนักกระแทก (Falling Weight Deflectometer) ได้รับการออกแบบมาเพื่อส่งสัญญาณพัลส์โหลดไปยังพื้นผิวถนนซึ่งจำลองการโหลดที่ผลิตโดยล้อรถหมุน โหลดถูกสร้างขึ้นโดยการทิ้งน้ำหนักที่มีขนาดใหญ่และส่งไปยังทางเท้าผ่านแผ่นโหลดแบบวงกลมซึ่งโดยทั่วไปจะมีเส้นผ่าศูนย์กลาง 300 มม. บนถนนและ 450 มม. ที่สนามบิน โหลดเซลล์ที่ติดตั้งอยู่ด้านบนของมาตรการแผ่นโหลดโหลดแก่พื้นผิวทางเท้า แผ่นโหลดสามารถเป็นของแข็งหรือแบ่งส่วน ข้อดีของแผ่นโหลดแบบแบ่งส่วนคือมันใช้กับรูปร่างของผิวทางเพื่อให้การกระจายโหลดที่สม่ำเสมอบนพื้นผิวที่ไม่เรียบ โดยทั่วไปแล้วโหลดสำหรับการทดสอบบนถนนประมาณ 40 kN ให้แรงดันประมาณ 567 kPa ใต้แผ่นโหลด (50 kN / 707 kPa ตามมาตรฐานยุโรป)

เซ็นเซอร์การโก่งตัว (geophones; force-balance seismometers) ติดตั้งเรดิอเรเตอร์จากศูนย์กลางของแผ่นโหลดวัดความผิดปกติของทางเท้าเพื่อตอบสนองต่อการโหลด ออฟเซ็ตทั่วไปบางอย่างคือ 0, 200, 300, 450, 600, 900, 1200 และ 1500 มม. การโก่งตัวที่วัดที่เซ็นเซอร์เหล่านี้เรียกว่า D0, D200, D300 เป็นต้นข้อดีของเครื่องวัดคลื่นแผ่นดินไหวเมื่อเปรียบเทียบกับธรณีฟิสิกส์คืออุปกรณ์สอบเทียบในตัวและช่วงที่สูงขึ้น (5 มม. vs 2 มม.) Geophones มีความไวต่อการรบกวนมากกว่าก่อนเกิดผลกระทบเนื่องจากข้อผิดพลาดเริ่มต้นถูกรวมเข้าด้วยกัน

โปรแกรมวิเคราะห์รถสำรวจสภาพโครงสร้างชั้นทางด้วยตุ้มน้ำหนักกระแทก

โปรแกรมวิเคราะห์รถสำรวจสภาพโครงสร้างชั้นทางด้วยตุ้มน้ำหนักกระแทก

การทำงานของเครื่องมือ รถสำรวจสภาพโครงสร้างชั้นทางด้วยตุ้มน้ำหนักกระแทก

  • ตุ้มน้ำหนัก ให้แรงกระแทกด้วยการยกให้ได้ระดับความสูงที่ต้องการ เป็นการเลียนแบบแรงที่กระทำต่อถนน
  • เพลทรองรับน้ำหนัก เป็นจุดที่สัมผัสกับผิวถนน
  • Sensor Load จะวัดค่าแรงที่กระทำต่อถนน และ Sensor Geophone จะวัดค่า Deflection เมื่อเกิดคลื่นจากแรงกระแทก
  • เมื่อตุ้มน้ำหนักถูกยกและปล่อยลงมากระแทกกับตัวยางที่ทำหน้าที่รองรับ-ส่งแรงที่ได้จากกระแทกไปยังเพลท เพื่อที่เพลทจะได้ส่งแรงกระทำต่อถนนต่อไป จากนั้น Sensor Geophone จะทำการวัดการแอ่นตัวของพื้น ที่เกิดในรูปแบบของคลื่นที่กระแทกและกระจายออกจากเพลทเมื่อตุ้มน้ำหนักตกมากระแทก
  • ผลทดสอบที่ได้รับคือ แรงที่เกิดขึ้นจริงจากการทดสอบ ที่ Load sensor detector วัดค่าได้ และค่า Deflection ที่ได้จาก Sensor Geophon

เมื่อนำค่าการแอ่นตัว (Deflection) ของถนนเมื่อถูกลูกตุ้มน้ำหนักกระแทก มาคำนวณกับตัวแปลที่เราป้อนเข้าไปแล้วนั้นจะสามารถหาค่าความแข็งแรงของแต่ชั้น ค่าความเค้นหรือความเครียดของโครงสร้างขั้นทาง อายุการใช้งานคงเหลือของถนนเพื่อนำไปวิเคราะห์ประเมินสภาพของโครงสร้างถนนและออกแบบโครงสร้างถนนที่จะทำการปรับปรุงให้มีความสมบูรณ์มากขึ้น

ประเภทรถสำรวจสภาพโครงสร้างชั้นทางด้วยตุ้มน้ำหนักกระแทก (Falling Weight Deflectometer)

รถสำรวจสภาพโครงสร้างชั้นทางด้วยตุ้มน้ำหนักกระแทก (Falling Weight Deflectometer)

รถสำรวจสภาพโครงสร้างชั้นทางด้วยตุ้มน้ำหนักกระแทก มีหลายประเภทแบ่งตามการใช้งาน ได้แก่

  • PRIMAX 1500 (FWD) เหมาะสำหรับถนนทั่วไป สามารถให้น้ำหนักกระแทกได้สูงสุด 150 กิโลนิวตัน และต่ำสุดได้ 7 กิโลนิวตัน ซึ่งควบคุมการปล่อยตุ้มน้ำหนักด้วยระบบไฮดรอลิก
  • PRIMAX 2500 (HWD) เหมาะสำหรับพื้นผิวที่รับน้ำหนักเยอะๆ เช่น ลานวางตู้คอนเทนเนอร์ สนามบินขนาดเล็ก สามารถให้น้ำหนักกระแทกได้สูงสุด 250 กิโลนิวตัน และต่ำสุดได้ 7 กิโลนิวตัน ซึ่งควบคุมการปล่อยตุ้มน้ำหนักด้วยระบบไฮดรอลิก
  • PRIMAX 3000 (SHWD)เหมาะสำหรับสนามบินขนาดใหญ่ สามารถให้น้ำหนักกระแทกได้สูงสุด 350 กิโลนิวตัน และต่ำสุดได้ 7 กิโลนิวตัน ซึ่งควบคุมการปล่อยตุ้มน้ำหนักด้วยระบบไฮดรอลิก

ทำไมต้องซื้อรถสำรวจสภาพโครงสร้างชั้นทางด้วยตุ้มน้ำหนักกระแทกกับเรา ?

  • ตัวรถสำรวจสภาพโครงสร้างชั้นทางด้วยตุ้มน้ำหนักกระแทก สามารถอัพเกรดได้ จาก 1500 เป็น 2500 หรือ 3000 โดยไม่ต้องเปลี่ยนโครงสร้างเดิม
  • รับประกันถึง 2 ปี
  • สามารถใช้ร่วมกับโปรแกรมวิเคราะห์อื่นๆ ได้
  • มีประสบการณ์การใช้งานและซ่อมแซมมากกว่า 10 ปี

รถสำรวจสภาพโครงสร้างชั้นทางด้วยตุ้มน้ำหนักกระแทก (Falling Weight Deflectometer)

รถสำรวจสภาพโครงสร้างชั้นทางด้วยตุ้มน้ำหนักกระแทก (Falling Weight Deflectometer) ของกรมทางหลวงชนบท