หินที่สนใจ

หินแกรนิต

แกรนิต” (อังกฤษ: granite) (ออกเสียง: /ˈɡrænɪt/) เป็นหินอัคนีแทรกซอน สีจางพบได้ทั่วไปเป็นปรกติ แกรนิตมีเนื้อขนาดปานกลางถึงเนื้อหยาบ บางครั้งจะพบผลึกเดี่ยวๆบางชนิดที่มีขนาดใหญ่กว่ามวลเนื้อพื้น (groundmass) เกิดเป็นหินที่รู้จักกันในนามของพอร์พายรี (porphyry) แกรนิตอาจมีสีชมพูจนถึงสีเทาเข้มหรือแม้แต่สีดำขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมีและองค์ประกอบทางแร่ หินโผล่ของหินแกรนิตมีแนวโน้มจะเกิดเป็นมวลหินโผล่ขึ้นมาเป็นผิวโค้งมน บางทีหินแกรนิตก็เกิดเป็นหลุมยุบรูปวงกลมที่รายล้อมไปด้วยแนวเทือกเขาเกิดเป็นแนวการแปรสภาพแบบสัมผัสหรือฮอร์นเฟลส์

แกรนิตมีเนื้อแน่นเสมอ (ปราศจากโครงสร้างภายใน) แข็ง แรงทนทาน ดังนั้นจึงถูกนำไปใช้เป็นหินก่อสร้างกันอย่างกว้างขวาง ค่าความหนาแน่นเฉลี่ยของหินแกรนิตคือ 2.75 กรัม/ซม³ และค่าความหนืดที่อุณหภูมิและความกดดันมาตรฐานคือ ~4.5 • 10¹⁹ Pa•s.^[1]

คำว่า “granite” มาจากภาษาลาตินคำว่า “granum” หมายถึง “grain” หรือ “เม็ด” ซึ่งมาจากลักษณะโครงสร้างผลึกในเนื้อหินที่เป็นเม็ดหยาบ

ด้านวิศวกรรม

วิศวกรได้มีการใช้พื้นผิวหินแกรนิตขัดเพื่อทำเป็นระนาบอ้างอิงเนื่องจากความไม่ยืดหยุ่นและน้ำซึมผ่านไม่ได้ คอนกรีตแซนด์บลาสต์ซึ่งมีองค์ประกอบที่มีส่วนผสมของเม็ดกรวดที่มีน้ำหนักและมีลักษณะปรากฏที่ละม้ายคล้ายกับแกรนิต และมักจะนำไปใช้ทดแทนเมื่อหินแกรนิตจริงๆใช้ไม่ได้ผล การใช้แกรนิตที่ผิดปรกติที่สุดเห็นจะเป็นการสร้างทางรถไฟสำหรับ Haytor Granite Tramway ในดีวอน ประเทศอังกฤษในปี 1820

ข้อมูลหลุมเจาะโครงการก่อสร้างปรับปรุงอุทยานแห่งชาติเขาใหญ่ อ.ปากช่อง จ.นครราชสีมา

ผลการวิเคราะห์ความสามารถในการรับน้ำหนักบรรทุกของชั้นดิน

จากผลการทดสอบตัวอย่างดินในบริเวณหลุมเจาะทั้ง 2 ทั้งในสนามและห้องปฏิบัติการสามารถวิเคราะห์ความสามารถในการรับน้ำหนักบรรทุกของชั้นดิน โดยคำนึกถึงเสถียรภาพในแรงการรับน้ำหนักและเสถียรภาพในการทรุดตัว พบว่าในระดับความลึกที่ 1.50-2.00 เมตร จากผิวดินชั้นดินสามารถรับน้ำหนักบรรทุกปลอดภัยได้ 10 ตันต่อตารางเมตร โดยมีค่าความปลอดภัยเท่ากับ3

หาการวิบัติของ slopeชั้นดินและ slopeชั้นหิน

การเกิดการพังทลายบริเวณความลาดเอียง (slope) ของหน้าดินหรือหิน ซึ่งสามารถแสดงกลศาสตร์ของดินหรือ โดย เขียนเป็นสมการดังนี้

เมื่อความลาดเอียงของชั้นดินและหิน ถึงจุดจะเกิดการพังทลาย ภาวะสมดุลของแรงต้านทานทั้งหมดและแรงที่ทำให้เกิดการไหลเลื่อน จะมีค่าเท่ากัน นั่นคือค่า ปัจจัยของความปลอดภัย หรือใช้ตัวย่อว่า F.S. มีค่าเท่ากับ หนึ่ง

ดินในเชิงวิศวกรรม อาจแบ่งอย่างง่ายๆ ออกเป็น 2 แบบ คือ ดินที่ไม่มีความเชื่อแน่น (cohe sionless soil) กับ ดินที่มีความเชื่อแน่น (cohesive soil)

1.ดินที่ไม่มีความเชื่อมแน่น

ดินทรายแห้งดินทรายแป้งแห้ง เม็ดทราย เม็ดทรายแป้ง จัดเป็นดินที่ไม่มีความเชื่อมแน่น วิธีการทำการขุดเจาะบนพื้นผิวจะทำการตัดหน้าดิน ให้มุมของความลาดเอียง ( slope angle) มีค่าเท่ากับมุดมของความเสียดทานภายใน (angle of internal friction) ถ้าหากมีการระบายน้ำที่ดี หรือสามารถเขียนเป็นสมการใหม่

โดยที่ ค่า เป็นค่ามุมของความเสียดทานภายใน ส่วนค่า B เป็นค่ามุมของความลาดเอียง

ในเชิงปฏิบัติ จะใช้ค่าอัตราส่วนของความลาดเอียงของดินที่ไม่มีความเชื่อมแน่น เท่ากับ 1:1.5 โดยตั้งสมมติฐานว่า มุมของความต้านทาน (angle of repose) ซึ่งมีค่าเท่ากับมุมของความเสียดทานภายใน(angle of internal friction) มีพิสัยตั้งแต่ 30 องศา ถึง 40 องศา รูปเป็นการแสดงภาวะสมดุลของกองดินทรายแห้ง

2.ดินที่มีความเชื่อมแน่น (cohesive soil)

ดินที่มีความเชื่อมแน่น เม็ดแร่ในดินจะถูกยึดติดประสานกัน ไม่หลุดออกจากกันได้ง่าย ซึ่งได้แก่ ดินที่มีแร่ดินเหนียวปนอยู่ในปริมาณที่มาก การพังทลายของดินประเภทนี้จะพบในลักษณะที่มีการเคลื่อนตัดเป็นแนวโค้งรูปอาร์กทรงกระบอก (รูปที่ 15.1 ข.) เป็นส่วนใหญ่ แนวไหลของการเคลื่อนตัวมีชื่อเรียกว่า สลิป (slip) ขณะที่มีการไหลตัวในชั้นดินเหนียว ปรากฏว่ามีรอยแตกของความเค้นดึง (tension crack) เกิดขึ้นในแนวเกือบตั้งฉากกับไหล่ถนน (bank) ก่อนเกิดดินถล่ม

จากรูปขณะที่สลิปในดินเหนียวเริ่มเคลื่อนตัวตามแนวอาร์ก คำนวณหาโมเมนต์รอบจุดศูนย์กลาง (จุดO) จะได้

ในเชิงปฏิบัติการ ค่ามุดความลาดเอียงของมวลดินเหนียวอยู่ระหว่าง 30 ถึง 45 องศา แต่ในกรณีที่ต้องการเสถียรภาพสูง (F.S มากกว่า 1) ค่ามุดลาดเอียงอาจน้อยกว่า 20 องศา

หิน แบ่งได้ 2กลุ่มดังนี้

1. หินอัคนีและหินแปร (igneous and metamorphic rock)

ค่ากำลังวัสดุในหินอัคนีและหินแปรจะสูงเกินกว่าดินมาก โอกาสที่จะทำการเปิดหน้าดิน โดยใช้เครื่องจักรกล และไม่ต้องทำการระเบิดมีอยู่น้อย ยกเว้นบริเวณที่หินมีความถี่ของระยะห่างรอยแยกตามธรรมชาติในมวลหินสูง

ในเชิงปฏิบัติการ ค่ามุมความลาดเอียงของมวลหินอัคนีและมวลหินแปร มีได้ตั้งแต่ 60 ถึง 80 องศาและโดยทั่วไป ถ้าความสูงของความลาดเอียงน้อยกว่า 30 เมตร ค่า F.S. จะมากกว่า 1

2.หินตะกอน(sedimentary rock)

โดยเฉลี่ยค่ากำลังวัสดุของหินตะกอนจะต่ำกว่าหินอัคนีและหินแปร หินตะกอนเนื้อนิ่ม เช่น หิน ดินดาน สามารถทำการขุดเจาะได้เพียงแต่ใช้เครื่องจักรกลบางชนิด แต่หินตะกอนแข็ง เช่น หินปูน จำเป็นต้องทำการระเบิดเพื่อทำให้หินแตกหักและทำการเคลื่อนย้ายได้

ในเชิงปฏิบัติการ ค่ามุดความลาดเอียงของมวลหินตะกอนเนื้อนิ่ม มีได้ตั้งแต่ 45 ถึง 80 องศา สำหรับของมวลหินตะกอนแข็ง ค่ามุดลาดเอียง มีตั้งแต่ 60 ถึง 80 องศา ข้อควรระวังก็คือ มวลหินตะกอนมีกำเนิดมาจากการพัดพาหรือจากการตกตะกอน ความเชื่อมแน่นระหว่างชั้นตะกอนจะต่ำกว่าหินชนิดอื่น โอกาสที่เมื่อชั้นหินอิ่มตัวด้วยน้ำแล้วเกิดการไหลเลื่อนตามแนวระหว่างชั้นจะมีอยู่สูง ถ้าหากแนวการตัดทางของหน้าหิน อยู่ในแนวเดียวกับแนวสันหิน (strike) ของชั้นหินตะกอน

ชนิดของการพังทลาย

มวลดินหรือหินมีชนิดการพังทลาย (type of failure) แตกต่างกัน ทั้งนี้เพราะการกำเนิด ลักษณะของโครงสร้าง และความเชื่อมแน่นของดินและหินแตกต่างกัน

การเคลื่อนตัวลงสู่ที่ต่ำของมวลดินและหินตามไหล่เขาหรือไหล่ถนนอย่างทันทีทันใด ในช่วงระยะเวลาสั้นๆ ในเชิงวิศวกรรมมีชื่อเรียกรวมกันไปว่าเป็นดินถล่ม (landslide) หรือ หินถล่ม (rockslide) การเคลื่อนตัวของดินและหิน มีความแตกต่างทั้งขนาด ปริมาณ และระดับลึกของการเคลื่อนตัว

1.การพังทลายของดินบนความลาดเอียง (soil slope failure)

ความไม่มีเสถียรภาพของมวลดินบนความลาดเอียง มีได้หลายรูปแบบ ยกเว้นการคืบของมวลดินแล้ว ปรากฏการณ์ทั้งหมดที่จะกล่าวต่อไปในเชิงวิศวกรรมจัดเป็นดินถล่ม

ก. การคืน (creep) เป็นลักษณะของมวลดิน (หรือหิน) ที่มีการเคลื่อนที่อย่างช้าๆ (น้อยกว่า 10 มม./ปี) ลงไปตามลาดเขาโดยอิทธิพลของแรงโน้มถ่วงของโลก ความชื้นในบรรยากาศและน้ำฝนเป็นตัวการที่สำคัญ ลักษณะนี้จะสังเกตเห็นได้ในบริเวณที่มีการสะสมทับถมบนลาดเชิงเขา ในรูปจะเห็นว่าตรงบริเวณนั้นหลักที่ปักไว้ เสาโทรสาร หรือ ผนังกั้นดินเอนลงตามทิศทางการคืบของมวลดิน

ข. การไหล (flow) เป็นการเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วของดินชุ่มน้ำ เศษหิน หรือโคลน ตามความลาดชั้นของภูเขา หลังจากมีฝนตกติดต่อกันมาเป็นระยะเวลายาวนาน ดินและวัสดุจะมีสภาพเป็นพลาสติก

ค. การเลื่อนหลุดเป็นกะบิ (slump) เป็นการเคลื่อนตัวอย่างช้าๆ (แต่เร็วกว่าการคืบ) ของมวลดิน ซึ่งเกี่ยวเนื่องกับการเลื่อนบิดโค้งของหินของการที่หินแยกหลุดออกไปเป็นกะบิ ทำให้มวลดินมีการหมุนตัวเลื่อนลง เป็นรอยโค้งเว้า เรียกว่า สลิปของการหมุนตัวแนวโค้ง (rotational slip) การเลื่อนหลุดของมวลดินแบบนี้จะพบในบริเวณตามผาริมทะเลหรือผาชัน ซึ่งมีเนื้อหินสมานแน่น ซ้อนทับอยู่บนชั้นดินเหนียวหรือหินดินดานเนื้อนิ่ม นอกจากนี้อาจพบในชั้นดินที่มีค่าความเชื่อมแน่น (ดินเหนียว) สลับกับชั้นดินที่ไม่มีความเชื่อมแน่น (ดินทราย)

ง. การเลื่อนไถลตามระนาบ (translational slide) เป็นลักษณะเคลื่อนตัวตามแนวระนาบที่มีการยึดตัวอย่างหลวมๆ ในดินบนความลาดเอียง ตัวอย่างที่พบก็ได้แก่ ชั้นโซนดินเหนียวที่อยู่สลับกับชั้นโซนดินทราย การเลื่อมสภาพของดินเหนียวจากการกระทำทางธรรมชาติ ทำให้ดินเหนียวมีค่ากำลังวัสดุเฉือนต่ำลง ซึ่งทำให้ความเชื่อมแน่นลดต่ำลง การเคลื่อนตัวของชั้นดินเนื้อนิ่ม (ดินเหนียว) ไปบนระนาบของชั้นดินแข็ง (ดินทราย) ตามรอยต่อของระนาย ก็อาจเกิดขึ้นได้ การพังทลายของความลาดเอียงแบบนี้อาจเกิดได้แม้ว่าค่ามุมลาดเอียงจะต่ำเพียง 6 องศา

2. การพังทลายของหินบนความลาดเอียง (rock slope failure)

ความไม่มีเสถียรภาพของมวลหินบนความลาดเอียง ก็มีได้หลายรูปแบบเช่นเดียวกับมวลของดินรูปแบบที่ซ้ำกัน ได้แก่ การคืบ การไหล และการเลื่อนไถลตามระนาบ

ก. หินหล่น (rock fall) เป็นการหลุดออกจากชั้นส่วนหิน ในลักษณะของชิ้นส่วนอิสระ เมื่อมีการผุพังหรือสึกกร่อน มักพบตามบริเวณหน้าผา หรือ ความลาดเอียงที่ชั้น ตามปกติหินหล่นไม่จัดเป็นปรากฏการณ์หินถล่ม

ข. การเลื่อนไถลของลานหินตีนผา (scree or talus slide) เป็นการหักพังตามธรรมชาติของหินลงมากองอยู่ตีนผา หรือกองอยู่ตามลาดเขา (เป็นหินถล่มแบบหนึ่ง) ตัวการที่มากระทำเป็นกระบวนการทางกายภาพ หรือจากกิจกรรมที่มนุษย์ทำขึ้น ตัวอย่าง เช่น การทำการขุดเจาะหินบริเวณตีนเขา การระบายน้ำออกจากความลาดเอียงไม่เพียงพอ การเพิ่มความดันน้ำในมวลหิน ตัวการเหล่านี้ก่อให้เกิดความไม่มีเสถียรภาพของความลาดเอียงทั้งนั้น

ค. การถล่มของหินอย่างรวดเร็ว (rock avalanche) เป็นลักษณะของการเลื่อนไถลของหินแบบหินถล่มลงมาจากที่ลาดชันอย่างรวดเร็ว ตามแรงโน้มถ่วงของโลก (อัตราความเร็วอาจถึง 320 กม./ชม.) ตามปกติเกิดเป็นมวลหินปริมาณมากมหาศาล และเลื่อนไถลเป็นระยะทางไกล สามารถทำลายสิ่งต่างๆ ที่อยู่ในทางผ่านได้

Taylor's Chart

Slope stability concepts

If there are loading outside the toe that prevent the circle from passing below the toe, the long dashed curved should be used to determine the developed cohesion. Note that the solid and the long dashed curves converge as n approaches zero. The circle represented by the curves on the left of n = 0 does not pass below the toe, so the loading outside the toe has no influence on the developed cohesion.

Taylor's Chart

Stability assessments of earth slopes require limit state calculations,
which differ significantly from those in structural engineering.
This is because the weight of the soil constitutes the main
load on slopes, yet it contributes to forces both resisting and driving
the collapse. These forces depend on the mode of failure and
the particular geometry of the failure mechanism. Consequently,
the safety factor cannot be defined as a ratio of the limit load to
the working load ~both being ill-defined for slopes!, but is usually
defined as a function of the strength of the soil. Typically, the
strength of the soil is described by the Mohr–Coulomb yield condition
as a function of the cohesion, c, and the internal friction
angle, w. A common definition of the factor of safety ~F! is the
ratio of the shear strength of the soil to the shear stress necessary
to maintain limit equilibrium

Taylor's stability chart is the main tool used for engineering analysis of simple homogeneous slope stability problems. It is likely that this situation will continue in the future. One of the main deficiencies of Taylor's original presentation is that it does not provide a convenient, general tool for establishing the critical slip circle associated with a given stability problem. Critical circles define the extent of the potentially unstable zone, and this information is quite useful in many practical situations. The present work completes Taylor's classical investigation of stability of homogeneous slopes, and presents the tools necessary in order to establish not only stability numbers (safety factors), but also critical slip circles associated with those numbers. The information defining critical slip circles is presented in a simple chart form which is convenient for practical applications.

สิ่งก่อสร้างที่ประทับใจเกี่ยวกับหิน

มหาวิหารซอลสบรี (ภาษาอังกฤษ: Salisbury Cathedral) มีชื่อเป็นทางการว่า Cathedral of Saint Mary เป็นมหาวิหารนิกายอังกลิคันตั้งอยู่ที่เมืองซอลสบรี มณฑลวิลท์เชอร์ในสหราชอาณาจักร เริ่มสร้างเมื่อ ค.ศ. 1221 แล้วเสร็จเมื่อ ค.ศ. 1280 รวมระยะเวลาในการสร้าง 59 ปี ในปี ค.ศ. 2008 มหาวิหารซอลสบรีฉลองครบรอบ 750 ปีตั้งแต่ได้รับสถาปนาเป็นมหาวิหารตั้งแต่ปี ค.ศ. 1258

ยอดของมหาวิหารซอลสบรีสูงจากพื้น 404 ฟุต (123 เมตร) ซึ่งสูงที่สุดในสหราชอาณาจักร ระเบียงคดมีเนื้อที่มากที่สุด และเนื้อที่บริเวณรอบมหาวิหารเท่ากับ 80 เอเคอร์ ซึ่งกว้างใหญ่ที่สุดในอังกฤษ นอกจากนั้นมหาวิหารยังมีนาฬิกาที่สร้างเมื่อ ค.ศ. 1386 ที่ยังใช้การได้ และเป็นมหาวิหารที่เป็นที่เก็บหนึ่งในสี่ของมหากฎบัตรฉบับดั้งเดิม

ความสำคัญของมหาวิหารซอลสบรีทางสถาปัตยกรรม คือเป็นตัวอย่างที่ดีของสิ่งก่อสร้างแบบกอธิคของอังกฤษ ตอนต้นที่เป็นแนวเดียวกันหมดเพราะสร้างรวดเดียวเสร็จ ไม่เหมือนมหาวิหารอื่นที่ใช้เวลาหลายร้อยปีจึงสร้างเสร็จจึงทำให้ลักษณะสถาปัตยกรรมเปลี่ยนไปตามสมัย

พิกัดภูมิศาสตร์ 51°03′53″N,1°47′51″W

ผู้สร้าง บาทหลวงริชาร์ด พัวร์

หา slope จากแผนที่และหาอัตรส่วนเส้นความชัน

แผนที่ อ.ปากช่อง

มาตราส่วน 1:50000

ช่วงต่างเส้นชั้นความสูง 20 m.

ประโยชน์ที่ได้จากการดูแผนที่ภูมิศาสตร์

1. ทำให้รู้ความชัน ความสูงต่ำของพื้นที่

2. ทำให้รู้ขนาดจริงของแต่ละพื้นที่

3. ทำให้แยกได้ว่าพื้นที่ตรงไหนเป็นภูเขา ที่ราบ หรือแม่น้ำ

4. การดูแผนที่ทำให้ง่ายต่อการวางแผนในการทำกิจกรรมต่างๆ

เหตุผลที่เลือกเรียนวิชา CEN370

เหตุผลที่เลือกเรียนวิชา CEN370

1. ถ้าไม่เรียนคงยื่นเรื่องจบไม่ได้

2. เรียนวิศวกรรมโยธา ถ้าไม่รู้เรื่องลักษณะทางธรณีวิทยาไปเรียนอย่างอื่นดีกว่าไหม

3. สามารถนำไปใช้ประยุกต์ในการทำงานต่อไปได้ในอนาคต

4. ทำให้รู้อะไรหลายๆอย่างเกี่ยวกับลักษณะทางธรณีวิทยา คุณสมบัติและความสามารใน

ด้านต่างๆ ของชั้นดินชั้นหินและสิ่งต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับวิชานี้

__________________________________

Geology คืออะไร

Geology คือ อะไรดูเอาเองนะจ๊ะจุ๊บๆ

ธรณีวิทยาเป็นวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาเกี่ยวกับโลก สสารต่าง ๆ ที่เป็นส่วนประกอบของโลก เช่น แร่ หินดินและน้ำ รวมทั้งกระบวนการเปลี่ยนแปลงภายในโลก ที่เกิดขึ้นในธรรมชาติ ตั้งแต่กำเนิดโลกจนถึงปัจจุบัน เป็นการศึกษาทั้งในระดับโครงสร้าง ส่วนประกอบทางกายภาพ เคมีและชีววิทยา ทำให้รู้ถึงประวัติความเป็นมา และสภาวะแวดล้อมในอดีตจนถึงปัจจุบัน ศึกษาปัจจัยต่าง ๆ ทั้งภายใน และภายนอกที่มีอิทธิพลต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพพื้นผิววิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต ตลอดจนรูปแบบ และวิธีการนำเอาทรัพยากรธรรมชาติ มาใช้ประโยชน์อย่างยั่งยืนอีกด้วย

นักธรณีวิทยาศึกษาพบว่าโลกมีอายุประมาณ 4,500 ล้านปี (4.5x10⁹ ปี) และเห็นตรงกันว่าเปลือกโลกแยกออกเป็นหลายแผ่น เรียกว่าแผ่นเปลือกโลก แต่ละแผ่นเคลื่อนที่อยู่เหนือเนื้อโลกหรือแมนเทิลที่มีสภาวะกึ่งหลอมเหลว เรียกกระบวนการนี้ว่าการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกนอกจากนี้ นักธรณีวิทยายังทำหน้าที่ระบุตำแหน่งและจัดการกับทรัพยากรธรรมชาติ เช่น แหล่งหิน แหล่งแร่แหล่งปิโตรเลียมเช่นน้ำมันและถ่านหินรวมทั้งโลหะอย่างเหล็ก ทองแดงและยูเรเนียม

วิชาธรณีวิทยา มีความเกี่ยวข้องกับหลากหลายสาขาวิชา เช่น ฟิสิกส์ เคมี ชีววิทยาคณิตศาสตร์ มีการบูรณการความรู้จากหลากหลายวิชา เพื่อวิเคราะห์หาคำตอบเกี่ยวกับสิ่งต่างๆที่เกิดขึ้นบนโลก โดยสามารถแบ่งออกเป็นหลากหลายสาขาวิชา เช่นธรณีวิทยากายภาพ (Physical Geology) ธรณีวิทยาโครงสร้าง(Structural Geology) ธรณีวิทยาแปรสัณฐาน (Geotectonics, Tectonics) ตะกอนวิทยา(Sedimentology) ธรณีสัณฐานวิทยา (Geomorphology) ธรณีเคมี(Geochemistry) ธรณีฟิสิกส์(Geophysics) ธรณีอุทกวิทยา(Geohydrology) บรรพชีวินวิทยา(Paleontology) เป็นต้น

__________________________________