ประโยชน์จากการประเมินสภาพ และ ความแข็งแรงทางโครงสร้าง

การประเมินสภาพ และ ความแข็งแรงทางโครงสร้างกระทำเพื่อให้ทราบถึง สภาพของโครงสร้าง การเสื่อมสภาพและความเสียหายที่เกิดขึ้นกับโครงสร้าง ขีดความสามารถในการรับภาระ และ แรงกระทำโดยปลอดภัยของโครงสร้าง หรือเพื่อรวบรวมข้อมูลเพื่อใช้ประกอบการตัดสินใจในการทำการซ่อมแซม และปรับปรุงโครงสร้าง รวมทั้งเพื่อรวบรวมข้อมูลสำหรับการวิคราะห์ คำนวณ และ ออกแบบเพื่อการซ่อมแซม และ ปรับปรุงโครงสร้าง

แนวทางที่ใช้ในการประเมินสภาพ และ ความแข็งแรงทางโครงสร้าง

แนวทางในการประเมินสภาพ และ ความแข็งแรงของโครงสร้างอาจแบ่งออกได้คร่าวๆดังนี้
- การตรวจหาร่องรอยความเสื่อมสภาพ และ ความเสียหายที่เกิดขึ้นในเนื้อวัสดุ และในส่วนต่างๆของโครงสร้าง เช่น รอยแตก ความพรุน ตำหนิ การเอียงตัว การทรุดตัว การเคลื่อนตัว เป็นต้น
- การตรวจหาแนวโน้มในการเกิดความเสียหายในอนาคต เช่น การตรวจวัดค่าความเป็นกรด-ด่างในเนื้อวัสดุ การตรวจวัดความแตกต่างกันทางศักย์ไฟฟ้าในส่วนต่างๆของโครงสร้าง การตรวจวัดความหนาแน่นของเนื้อวัสดุ การตรวจรูปแบบการเชื่อมต่อของส่วนต่างๆของโครงสร้าง เป็นต้น
- การตรวจสอบการตอบสนองของส่วนต่างๆของโครงสร้างต่อการกระทำของแรงในรูปแบบต่างๆ หรือ การกระตุ้นในลักษณะต่างๆ ซึ่งจะให้ภาพรวมของสถานภาพ และ ภาวะของส่วนโครงสร้างนั้นๆ เช่น การวัดแรง และ การเคลื่อนตัวที่เกิดขึ้นเมื่อโครงสร้างรับน้ำหนัก หรือ อยู่ภายใต้ภาวะการใช้งานปรกติ
- การเปรียบเทียบ Key Parameter ของโครงสร้าง ที่ช่วงเวลาต่างๆ กันเพื่อดูถึงการเปลี่ยนแปลงสภาพโดยรวมของโครงสร้าง (ซึ่งจะดูได้จากการเปลี่ยนแปลงค่าของ Key Parameter) โดยจะต้องทำการคัดเลือก Key Parameter ที่เหมาะสมและสามารถใช้วัดการเสื่อมสภาพของโครงสร้างได้จริง

สาเหตุของการเสื่อมสภาพ และ เสียหายของโครงสร้าง

โดยทั่วไปแล้วโครงสร้างของสิ่งก่อสร้าง ไม่ว่าอาคาร, สะพาน, เขื่อน, ท่าเรือ หรือ โครงสร้างในลักษณะอื่นๆ จะได้ทำการออกแบบไว้โดยกำหนดให้รับภาระ และ แรงกระทำที่สูงสุดได้ค่าหนึ่ง ภายใต้อายุการใช้งานที่ช่วงเวลาหนึ่ง ซึ่งช่วงเวลาดังกล่าวคือ ช่วงอายุของโครงสร้างนั่นเอง ในกรณีของอาคาร ช่วงเวลาดังกล่าวจะหมายถึง ช่วงอายุของอาคาร และในกรณีสะพาน ช่วงเวลาดังกล่าวจะหมายถึง ช่วงอายุของสะพาน สาเหตุที่โครงสร้างมีอายุการใช้งานที่จำกัดเกิดจาก การเสื่อมสภาพ และ การเสียหายของวัสดุเป็นหลัก ซึ่งเหตุของการเสื่อมสภาพและเสียหายดังกล่าวอาจเกิดจาก การผุกร่อน การล้าเนื่องจากการรับน้ำหนักเป็นเวลานาน หรือ เป็นจำนวนมากรอบ การรับน้ำหนักหรือภาระที่สูงเกินไปกว่าที่กำหนดไว้ การรับแรงกระทำในลักษณะที่ไม่ได้ออกแบบไว้ หรือ การเสื่อมสลายจากปฏิกริยาทางเคมีต่างๆ ปัจจัยอื่นๆในสิ่งแวดล้อมโดยรอบ เช่น ความเป็นกรด ไอของเกลือ ความชื้น การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ เป็นต้น ก็ส่งผลในการก่อให้เกิดการเสื่อมสภาพดังกล่าวเช่นกัน นอกจากนี้ในกรณีที่เกิดอุบัติภัยต่างๆ เช่น แผ่นดินไหว ไฟไหม้ หรือ พายุ ซึ่งทำให้โครงสร้างเกิดความเสียหายนั้น ก็อาจทำให้ช่วงอายุของโครงสร้างโดยรวมลดลงอย่างมาก

ทั้งนี้ถ้าหากการวิเคราะห์ คำนวณ และ ออกแบบ กระทำได้อย่างถูกต้องและเหมาะสม ตลอดจนการก่อสร้างกระทำอย่างถูกต้อง โดยใช้วัสดุ แรงงาน และ เครื่องมือที่ดีและมีคุณภาพ รวมถึงมีการดูแลรักษาโครงสร้างอยู่อย่างสม่ำเสมอ โครงสร้างนั้นๆ ก็จะสามารถรับภาระ และ แรงกระทำสูงสุดได้ดังที่กำหนด ตลอดช่วงอายุของโครงสร้าง ทั้งนี้ค่าสูงสุดของแรงกระทำในแต่ละรูปแบบที่กำหนดไว้อาจมีค่าแตกต่างกัน เช่น ค่าสูงสุดของแรงที่กระทำในทิศทางหนึ่ง อาจมีค่าแตกต่างจากค่าสูงสุดของแรงที่กระทำในอีกทิศทางหนึ่ง

จึงอาจกล่าวโดยสรุปได้ว่าตั้งแต่เมื่อโครงสร้างได้ถูกสร้างขึ้น โครงสร้างจะเริ่มเกิดการเสื่อมสภาพซึ่งจะส่งผลให้กำลัง และ ความแข็งแรง (ความสามารถในการรับแรง และ ภาระ) ลดลงเรื่อยๆ จนถึงระดับที่ไม่ปลอดภัยต่อการใช้งานอีกต่อไป การซ่อมแซม ปรับปรุง หรือเสริมความแข็งแรงทางโครงสร้าง กรณีที่บางส่วนของโครงสร้างเริ่มเกิดการเสื่อมสภาพ หรือ เสียหาย จะช่วยไม่ให้ความเสียหายลุกลามกระทบต่อโครงสร้างโดยรวม อันจะช่วยยืดอายุของโครงสร้างออกไปได้มาก ทั้งนี้การซ่อมแซมปรับปรุงที่กระทำเมื่อความเสียหายและเสื่อมสภาพเริ่มเกิดขึ้นแต่เพียงเล็กน้อยจะมีค่าใช้จ่ายที่น้อยกว่ามากเมื่อเทียบกับการซ่อมแซมปรับปรุงที่กระทำเมื่อความเสียหายได้เริ่มขยายตัวกว้างออกไป

ทดสอบกำลังการยึดเกาะของคอนกรีต

ตรวจวัดการโก่งตัวส่วนของโครงสร้างเมื่อรับน้ำหนัก

การตรวจวัดแรงในชิ้นส่วนสะพานที่เกิดจากหัวรถจักรทดสอบ

แรงที่ได้จากการตรวจวัดในชิ้นส่วนสะพาน