เตรียมพร้อมก่อนทดสอบ Load testing

เตรียมพร้อมก่อนทดสอบ Load testing

ในงานทดสอบกำลังรับน้ำหนักบรรทุก หรือ Load testing มีองค์ประกอบสำคัญในการดำเนินการทดสอบ คือ น้ำหนักทดสอบต้องมีความแม่นยำ การวัดค่าการแอ่นตัวมีความละเอียด และความปลอดภัยของทีมทำงาน โดยในแต่ละโครงการที่ดำเนินการทดสอบกำลังรับน้ำหนักบรรทุก มีลักษณะที่แตกต่างกัน เช่น พื้นโรงงานชั้นหนึ่งโล่งๆ ห้องพักโรงแรมชั้นสอง พื้นประเภท Postension ชั้นสี่ หรือโครงหลังคาของอาคาร เป็นต้น ทำให้ในแต่ละโครงการ ทางทีมวิศวกร RE จะต้องประเมินสภาพพื้นที่ทำงาน และพิจารณาปัจจัยต่างๆ เพื่อเตรียมงานสำหรับการทดสอบ ดังนี้

  1. พื้นที่โครงสร้างที่ทดสอบ
  2. ขนาดน้ำหนักบรรทุกทดสอบสูงสุด
  3. การขนย้ายน้ำหนักบรรทุกทดสอบ
  4. การติดตั้งเครื่องมือวัดการแอ่นตัวของโครงสร้าง
วางน้ำหนักบรรทุก งานทดสอบกำลังรับน้ำหนักบรรทุก (Load Test)

พื้นที่และตำแหน่งโครงสร้างที่ทดสอบ ในการประเมินส่วนนี้ ทางทีมงานจะพิจารณาลักษณะของโครงสร้างที่ทางผู้ว่าจ้างต้องการที่จะทดสอบกำลังรับน้ำหนักบรรทุก ว่าเป็นโครงสร้างประเภทเสา คานหรือพื้น หรืออาจจะเป็นทดสอบร่วมกัน เช่น โครงสร้างพื้นและคาน เป็นต้น นอกจากนี้ตำแหน่งของโครงสร้างที่จะดำเนินการทดสอบก็มีความสำคัญ โดยส่วนมาก จะพิจารณาทดสอบโครงสร้างในจุดที่มีส่วนของรับแรงมากที่สุด (Critical Area) เนื่องจากการออกแบบโครงสร้างอาคาร มักจะมีการออกแบบชิ้นส่วนโครงสร้างเหมือนกันในหลายๆส่วน เพื่อลดต้นทุนและโอกาสความผิดพลาดจากการทำงานในระหว่างการก่อสร้าง ซึ่งจะทำให้พื้นที่ทดสอบกำลังรับน้ำหนักบรรทุก สามารถใช้เป็นตัวอย่างอ้างอิงในพื้นที่ส่วนอื่นได้

ขนาดน้ำหนักบรรทุกทดสอบ สามารถแบ่งได้เป็น 2 แบบ คือ น้ำหนักบรรทุกทดสอบปลอดภัย (Proof Load) และน้ำหนักบรรทุกทดสอบประลัย (Ultimate Load) โดยน้ำหนักบรรทุกทดสอบปลอดภัยนิยมใช้ในการทดสอบมากกว่า เนื่องจากจะทำการทดสอบถึงน้ำหนักที่กำหนดไว้ หรือน้อยกว่า หากพบว่าการแอ่นตัวของโครงสร้างเริ่มมีพฤติกรรมไม่เป็นเส้นตรง (Nonlinear behavior) หรือเรียกง่ายๆ มีแนวโน้มจะพ้นจุดคืนตัวกลับได้ของโครงสร้าง ซึ่งอาจจะทำให้เกิดรอยแตกร้าว และต้องมีการซ่อมแซมหรือเกิดความเสียหายต่อโครงสร้าง ซึ่งทีมงาน RE จะติดตามการเปลี่ยนแปลงของโครงสร้างอย่างใกล้ชิด ด้วยเครื่องมือวัดแบบ Real time เพื่อป้องกันความเสียหายต่อโครงสร้าง

สำหรับน้ำหนักบรรทุกทดสอบประลัย เป็นการทดสอบแบบทำลาย (Destructive test) เพื่อทดสอบหาความสามารถในการรับน้ำหนักบรรทุกได้สูงสุงของโครงสร้าง ซึ่งโดยพฤติกรรมของโครงสร้างแล้ว เมื่อรับน้ำหนักบรรทุกสูงสุด โครงสร้างจะเข้าสู่สภาวะสูญเสียความสามารถในการคืนตัว เกิดการแตกร้าว และนำไปสู่การพัง ซึ่งการทดสอบในประเภทนี้จะใช้กับโครงสร้างที่ไม่ได้มีการนำมาใช้ต่อ หรือเป็นโครงสร้างส่วนที่ต้องรื้อถอนอยู่แล้ว ซึ่งจะทำให้สามารถใช้เป็นตัวแทนในการประเมินโครงสร้างส่วนอื่นๆ ได้เช่นกัน

 

เมื่อทราบตำแหน่งและติดตั้งน้ำหนักบรรทุกทดสอบแล้ว ขั้นตอนการขนย้ายน้ำหนักบรรทุกทดสอบก็มีความสำคัญเช่นกัน โดยทีมวิศวกรจะต้องจัดเตรียมวัสดุที่ใช้เป็นน้ำหนักบรรทุกให้เหมาะสมกับแต่ละโครงการ ซึ่งอาจจะเป็นกระสอบทราย บ่อพลาสติกขังน้ำ ถุงปูน หรือก้อนคอนกรีต เป็นต้น ซึ่งต้องใช้พื้นที่จัดเตรียมน้ำหนัก ก่อนย้ายเข้าพื้นที่ทดสอบ โดยในพื้นที่ทดสอบจะต้องมีการแบ่งพื้นที่ทดสอบ เพื่อจำลองการกระจายตัวของน้ำหนักทดสอบตามที่ออกแบบไว้  นอกจากนี้ ในการทดสอบ จะต้องแบ่งสัดส่วนน้ำหนักบรรทุกเป็นอย่างน้อย 5 ขั้น หรือไม่เกินกว่า 20% ของน้ำหนักบรรทุกทั้งหมด เพื่อใช้เป็นข้อมูลการวัดผลการเปลี่ยนแปลงของโครงสร้าง และป้องกันความเสียหายต่อโครงสร้าง

ในพื้นที่ทดสอบ ตำแหน่งและจำนวนการติดตั้งอปุกรณ์ตรวจวัดข้อมูลการเปลี่ยนแปลงของโครงสร้าง ได้แก่ ไดอัลเกจ หรือ Displacement Transducer มีความสำคัญต่อการเก็บข้อมูลเช่นกัน โดยมักจะพิจารณาถึงตำแหน่งที่มีการแอ่นตัวสูงสุดเป็นหลัก นอกจากนั้น อาจจะมีการติดตั้งตามระยะต่างๆ ตามลักษณะงานเพิ่มเติม เพื่อดูพฤติกรรมโดยรวมของโครงสร้างด้วย โดยการติดตั้งอุปกรณ์ตรวจวัดนั้น จะต้องมีการยึดรั้งกับส่วนที่ไม่เกี่ยวข้องกับโครงสร้างทดสอบ และระหว่างการทดสอบจะต้องไม่มีการรบกวนอุปกรณ์ตรวจวัด เพื่อป้องกันความคลาดเคลื่อนของข้อมูล

ในพื้นที่ทดสอบ ตำแหน่งและจำนวนการติดตั้งอปุกรณ์ตรวจวัดข้อมูลการเปลี่ยนแปลงของโครงสร้าง ได้แก่ ไดอัลเกจ หรือ Displacement Transducer มีความสำคัญต่อการเก็บข้อมูลเช่นกัน โดยมักจะพิจารณาถึงตำแหน่งที่มีการแอ่นตัวสูงสุดเป็นหลัก นอกจากนั้น อาจจะมีการติดตั้งตามระยะต่างๆ ตามลักษณะงานเพิ่มเติม เพื่อดูพฤติกรรมโดยรวมของโครงสร้างด้วย โดยการติดตั้งอุปกรณ์ตรวจวัดนั้น จะต้องมีการยึดรั้งกับส่วนที่ไม่เกี่ยวข้องกับโครงสร้างทดสอบ และระหว่างการทดสอบจะต้องไม่มีการรบกวนอุปกรณ์ตรวจวัด เพื่อป้องกันความคลาดเคลื่อนของข้อมูล

โดยสรุปแล้ว การจัดเตรียมน้ำหนักบรรทุกสำหรับงานทดสอบกำลังรับน้ำหนักบรรทุกโครงสร้าง จำเป็นจะต้องอยู่ภายใต้การควบคุมของวิศวกรโครงสร้างผู้ชำนาญ เพื่อความปลอดภัยระหว่างการทดสอบ และความแม่นยำของข้อมูลที่วัดค่าได้ นอกจากนี้ยังช่วยลดต้นทุนในการทดสอบได้ หากมีการวางแผนที่เหมาะสมกับสภาพพื้นที่ของแต่ละโครงการ