อิทธิพลการวางขั้วไฟฟ้าในแนวดิ่งต่อการระบายน้ำในดินเหนียวอ่อนกรุงเทพฯด้วยเทคนิคจลนศาสตร์ไฟฟ้า

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้ได้สร้างแบบจำลองกายภาพในห้องปฏิบัติการ เพื่อประเมินประสิทธิภาพของเทคนิคจลนศาสตร์ไฟฟ้าต่อการระบายน้ำและการทรุดตัวในดินเหนียวอ่อน ภายใต้การจัดเรียงขั้วไฟฟ้า 2 รูปแบบ คือ 1) รูปแบบการวางขั้วแอโนดไว้ด้านบนและแคโทดไว้ด้านล่าง (Anode top and Cathode bottom,1AT) และ2) วางขั้วแอโนดไว้ด้านล่างและแคโทดไว้ด้านบน (Anode bottom and Cathode top, 1AB) ผลการศึกษา พบว่า รูปแบบ 1AB ทำให้เกิดการทรุดตัว (27.08 มิลลิเมตร) มากกว่ารูปแบบ 1AT (21.28 มิลลิเมตร) ซึ่งการทรุดตัวดังกล่าวเมื่อเทียบกับความหนาของดินคิดเป็นการทรุดตัวสูงถึง 27% และ 21% ตามลำดับ เนื่องจากอิทธิพลของปฏิกิริยาอิเล็กโทรโฟรีซิสร่วมกับแรงโน้มถ่วงจึงส่งผลให้เมื่อจัดวางขั้วแอโนดไว้ด้านล่างเกิดการทรุดตัวได้เร็วขึ้น สำหรับการวางขั้วไฟฟ้ารูปแบบ 1AT ทำให้เกิดรอยแตกร้าวภายในมวลดินเนื่องจากอนุภาคดินเคลื่อนที่ขึ้น (อิทธิพลของปฏิกิริยาอิเล็กโทรโฟรีซิส) ตรงข้ามการทรุดตัวของดิน และดินบริเวณด้านบนเกิดการแข็งตัวส่งผลให้อัตราการทรุดตัวช้าลง การศึกษานี้ยังยืนยันข้อเท็จจริงที่ว่าการระบายน้ำเกิดจากอิทธิพลของปฏิกิริยาอิเล็กโทรออสโมซิสมากกว่าอิทธิพลของอุณหภูมิ การลดลงของความชื้นในดินยังทำให้ปัจจัยอื่น ๆ ที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของเทคนิคจลนศาสตร์ไฟฟ้าเกิดการเปลี่ยนแปลง เช่น กระแสไฟฟ้า และความต้านทานไฟฟ้า เป็นต้น ทั้งนี้ความชื้นในดินที่ลดลงส่งผลให้ประสิทธิภาพของเทคนิคจลนศาสตร์ไฟฟ้าลดลง ซึ่งการใช้เทคนิคนี้อาจเหมาะสมในการใช้ระยะสั้นมากกว่าระยะยาว เนื่องจากสามารถเร่งการระบายน้ำการทรุดตัวได้อย่างรวดเร็วในช่วงเริ่มต้น เมื่อถึงช่วงเวลาหนึ่งจะช้าลงจนเริ่มคงที่