วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2544

การก่อสร้างอุโมงค์ด้วยระบบดันท่อ (Piple Jacking System) ในประเทศไทยเป็นที่รู้จักกันมาหลายปี และเป็นที่นิยมเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ แต่ความรู้ความเข้าใจในพื้นฐานของหลักการการก่อสร้างการออกแบบ รวมทั้งข้อมูลที่ใช้ในการออกแบบยังมีขีดจำกัดอยู่มาก งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์หลักในการศึกษาแรงเสียดทานที่เกิดขึ้นระหว่างดินกับท่อและศึกษาการเคลื่อนตัวของดินที่เกิดจากการก่อสร้างอุโมงค์ด้วยระบบดันท่อ เพื่อเป็นข้อมูลพื้นฐานสำหรับการออกแบบในอนาคต โดยทำการศึกษาวิเคราะห์จากข้อมูลการก่อสร้างของโครงการวางท่อสายไฟฟ้าแรงสูงใต้ดิน 230 kV เชื่อมต่อระหว่างลาดพร้าวกับวิภาวดี และโครงการบำบัดน้ำเสียส่วน 3 (หนองแขม-ภาษีเจริญ) ข้อมูลแรงดันท่อได้จากการบันทึกโดยระบบคอมพิวเตอร์ของหัวเจาะชนิดแรงดันดินสมดุล (Earth Pressure Balance Shield, EPB) ส่วนข้อมูลการเคลื่อนตัวของดินได้จากการติดตั้งเครื่องมือวัดการเคลื่อนตัวของดินทางธรณีเทคนิค จากโครงการวางท่อสายไฟฟ้าแรงสูงใต้ดิน 230 kV เชื่อมต่อระหว่างลาดพร้าวกับวิภาวดี ผลการศึกษาพบว่า ค่า Adhesion Factor (alpha) หรือสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานของดินเหนียวระหว่างท่อกับดิน เป็นความสัมพันธ์กับกำลังรับแรงเฉือนแบบไม่ระบายน้ำของดินเหนียว (Su) และขึ้นอยู่กับสารหล่อลื่นที่ใช้โดย alpha = 0.44-0.094 In(Su) สำหรับการดันท่อที่ใช้สารละลายเบนโทไนท์ (Bentonite Slurry) เป็นสารหล่อลื่น และ alpha = 0.14-0.034 In(Su) สำหรับการดันท่อที่ใช้สารละลายเบนโทไนท์ผสมกับพอลิเมอร์ (Bentonite-Polymer Slurry) เป็นสารหล่อลื่น การทรุดตัวของดินขณะทำการดันท่อ พบว่าการทรุดตัวของดินส่วนใหญ่จะเกิดจากการสูญเสียมวลดินที่ด้านหน้าหัวเจาะ ผลการวิเคราะห์กลับเพื่อหาค่าพารามิเตอร์สำหรับการคาดคะเนปริมาณการทรุดตัวที่ผิวดิน โดยวิธี Empirical ที่เสนอโดย Peck (1969) และ O'Reilly & New (1982) พบว่า ค่าพารามิเตอร์ i=4.40 เมตร และ K=0.32 โดยมีค่า Ground Loss ~ 0.46% ในขณะที่การประมาณ โดยวิธี Finite Element พบว่าค่า Eu/Su ที่สามารถใช้ในการประมาณการทรุดตัวที่ผิวดินที่ขุดเจาะด้วยหัวเจาะ EPB ควรจะมีค่าประมาณ 300 420 และ 550 สำหรับชั้นดินเหนียวอ่อน (Soft Clay) ดินเหนียวแข็งปานกลาง (Medium Clay) และชั้นดินเหนียวแข็ง (Stiff Clay) ในกรุงเทพฯ ตามลำดับ