การวัดระดับแรงสั่นสะเทือนจากแผ่นดินไหว (Earthquake) จะใช้หน่วยวัดที่เรียกว่า มิลลิเมตรต่อวินาที (mm/s) หรือ มิลลิเมตรต่อวินาทีกำลังสอง (mm/s²) ในการประเมินความรุนแรงของแผ่นดินไหวและผลกระทบที่เกิดขึ้น การประเมินนี้มักจะใช้ มาตราส่วนความแรงแผ่นดินไหว (Richter Scale) หรือ มาตราส่วนการสั่นสะเทือน (Modified Mercalli Intensity Scale) ซึ่งสามารถแบ่งระดับแรงสั่นสะเทือนได้ตามลักษณะต่าง ๆ
Richter Scale (มาตราส่วนริชเตอร์)
มาตราส่วนริชเตอร์ใช้ในการวัดขนาด (Magnitude) ของแผ่นดินไหวที่เกิดขึ้น ซึ่งจะบ่งบอกถึงความรุนแรงของการสั่นสะเทือนจากแผ่นดินไหว โดยค่าที่ได้จากการวัดจะเป็นตัวเลขที่แสดงขนาดของแผ่นดินไหว
ระดับความรุนแรงจากแผ่นดินไหวตามมาตราส่วนริชเตอร์:
1.0 – 2.9 (แผ่นดินไหวขนาดเล็ก):
ผลกระทบ: ไม่สามารถรู้สึกได้
ความเสียหาย: ไม่มี
3.0 – 3.9 (แผ่นดินไหวเล็กน้อย):
ผลกระทบ: สามารถรู้สึกได้โดยบางคน แต่ไม่ก่อให้เกิดความเสียหาย
ความเสียหาย: ไม่มี
4.0 – 4.9 (แผ่นดินไหวปานกลาง):
ผลกระทบ: รู้สึกได้ชัดเจน แต่ไม่มีความเสียหายรุนแรง
ความเสียหาย: บางครั้งอาจเกิดรอยแตกร้าวเล็กน้อยในอาคาร
5.0 – 5.9 (แผ่นดินไหวค่อนข้างรุนแรง):
ผลกระทบ: การสั่นสะเทือนรู้สึกได้อย่างชัดเจนจากระยะไกล
ความเสียหาย: อาจมีการแตกหักของอาคารบางส่วน โดยเฉพาะอาคารที่ไม่แข็งแรง
6.0 – 6.9 (แผ่นดินไหวรุนแรง):
ผลกระทบ: รู้สึกแรงมากและสามารถทำให้สิ่งก่อสร้างได้รับความเสียหาย
ความเสียหาย: อาคารและโครงสร้างอาจเสียหายมาก หรือพังทลาย
7.0 – 7.9 (แผ่นดินไหวใหญ่):
ผลกระทบ: การสั่นสะเทือนจะทำลายพื้นที่กว้าง และมีผลกระทบในวงกว้าง
ความเสียหาย: อาคารอาจพังทลาย, ระบบโครงสร้างพื้นฐานได้รับความเสียหายอย่างรุนแรง
8.0 ขึ้นไป (แผ่นดินไหวรุนแรงมาก):
ผลกระทบ: ความเสียหายทั่วทั้งพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบ
ความเสียหาย: อาคาร, ถนน, และโครงสร้างอื่น ๆ อาจถูกทำลายทั้งหมด
การวัดระดับแรงสั่นสะเทือนจะใช้มาตรฐานต่าง ๆ เพื่อแบ่งระดับความรุนแรงและผลกระทบที่เกิดขึ้นกับสิ่งมีชีวิตและโครงสร้าง โดยทั่วไปการแบ่งระดับจะอ้างอิงตามมาตรฐาน เช่น ISO 2631 หรือมาตรฐานต่าง ๆ ที่ใช้ในการประเมินผลกระทบจากการสั่นสะเทือน ซึ่งสามารถแบ่งได้เป็นหลายระดับตามความแรงที่ได้รับการวัดจากการสั่นสะเทือน
ความเสียหายตามระดับสั่นสะเทือน
การสั่นสะเทือนไม่เพียงส่งผลกระทบต่อร่างกายมนุษย์ แต่ยังมีผลต่อสิ่งก่อสร้างและอุปกรณ์ต่าง ๆ เช่น อาคาร เครื่องจักร หรือโครงสร้างพื้นฐาน ดังนี้:
- ระดับต่ำ:
ไม่มีผลกระทบต่ออาคารหรือสิ่งก่อสร้าง ส่วนใหญ่ไม่มีผลกระทบกับสุขภาพ
- ระดับปานกลางถึงรุนแรง:
อาจมีผลกระทบกับการทำงานของเครื่องจักรบางชนิดอาจทำให้อาคารหรือสิ่งก่อสร้างบางประเภทเกิดการสั่นสะเทือนที่ไม่เป็นปกติ เช่น พื้นที่กว้างอาจเกิดการบิดเบี้ยวเล็กน้อย
- ระดับรุนแรงมาก:
ความเสียหายจะเห็นได้ชัด เช่น อาคารอาจเกิดการแตกหักหรือเสียหายจากแรงสั่นสะเทือน
การใช้งานเครื่องจักรจะถูกกระทบจากความไม่เสถียร หรือบางกรณีอาจทำให้เครื่องจักรเสียหายหรือไม่สามารถทำงานได้
การประเมินและการรับมือกับการสั่นสะเทือนนั้นสำคัญอย่างยิ่งโดยเฉพาะในพื้นที่ที่มีการใช้งานเครื่องจักรหนัก หรือในอุตสาหกรรมที่มีการทำงานร่วมกับอุปกรณ์ที่มีความไวต่อแรงสั่นสะเทือน
“นอกจากภัยทางธรรมชาติแล้ว ภัยที่เกิดจากแรงสั่นสะเทือนจากเครื่องมือเครื่องจักรที่มนุษย์คิดค้นขึ้นมาก็เป็นอีกสิ่งหนึ่งที่ควรคำนึงและระวังแรงสั่นสะเทือนเหล่านั้น”
การป้องกันและลดผลกระทบจากแรงสั่นสะเทือน (Vibration) สามารถทำได้หลายวิธี ขึ้นอยู่กับประเภทของแรงสั่นสะเทือนที่เกิดขึ้น (จากเครื่องจักร, ยานพาหนะ, แผ่นดินไหว หรือสิ่งอื่น ๆ) โดยการใช้เทคนิคและวิธีการที่เหมาะสมช่วยให้ลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม, สุขภาพของมนุษย์, หรือความเสียหายที่เกิดขึ้นกับอาคารและเครื่องจักร
วิธีการป้องกันแรงสั่นสะเทือน
1. การออกแบบโครงสร้างที่สามารถทนต่อการสั่นสะเทือน
การออกแบบอาคารหรือสิ่งก่อสร้างให้มีความยืดหยุ่น: เช่น การออกแบบโครงสร้างให้มีการดูดซับแรงสั่นสะเทือนโดยการใช้วัสดุที่มีความยืดหยุ่น เช่น ยางหรือวัสดุดูดซับแรง
การใช้ฐานรองรับที่ยืดหยุ่น (Isolators): เพื่อให้สามารถดูดซับแรงสั่นสะเทือนจากภายนอกได้ โดยเฉพาะในอาคารสูงหรืออาคารที่อยู่ในพื้นที่ที่มีการสั่นสะเทือนจากแผ่นดินไหว
2. การใช้วัสดุดูดซับแรงสั่นสะเทือน
วัสดุดูดซับแรง (Damping Materials): ใช้ในเครื่องจักรหรือเครื่องมือที่สร้างแรงสั่นสะเทือน เช่น การใช้วัสดุยางหรือโฟมในพื้นที่ที่สัมผัสกับแรงสั่นสะเทือน เพื่อช่วยดูดซับแรงสั่นสะเทือนและลดการกระจายแรงไปยังโครงสร้าง
การติดตั้งแผ่นกันสั่น (Vibration Dampers): สามารถติดตั้งในเครื่องจักรหรืออุปกรณ์ที่มีการสั่นสะเทือนสูงเพื่อช่วยลดแรงสั่นสะเทือนที่ส่งออกมา
3. การใช้ฐานรองรับที่ป้องกันการสั่นสะเทือน (Vibration Isolators)
ยางรองรับ (Rubber Mounts): ใช้ในการติดตั้งเครื่องจักรหรือเครื่องมือที่มีการสั่นสะเทือนให้มีฐานยางรองรับ เพื่อดูดซับแรงสั่นสะเทือนที่เกิดจากการทำงานของเครื่องจักร
Spring Isolators: ใช้สปริงเพื่อช่วยลดการส่งผ่านการสั่นสะเทือนในกรณีของอาคารหรือเครื่องจักรที่ต้องการความยืดหยุ่น
Air Mounts: การใช้ระบบรองรับด้วยอากาศ (Air Springs) ที่ช่วยในการดูดซับแรงสั่นสะเทือนในเครื่องจักรและอุปกรณ์หนัก
4. การลดแหล่งกำเนิดแรงสั่นสะเทือน
การตรวจสอบและบำรุงรักษาเครื่องจักร: เครื่องจักรที่มีการสั่นสะเทือนสูงควรได้รับการตรวจสอบและบำรุงรักษาอย่างสม่ำเสมอเพื่อลดการสั่นสะเทือนที่ไม่จำเป็น เช่น การหล่อลื่น, การตรวจสอบความสมดุลของมอเตอร์และเครื่องจักร
การติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันเสียงและการสั่นสะเทือนในเครื่องจักร: การใช้เทคโนโลยีหรือวัสดุกันเสียงและกันการสั่นสะเทือนเพื่อลดแรงสั่นสะเทือนที่ส่งออกมาจากแหล่งกำเนิด เช่น ระบบกันเสียงในเครื่องยนต์
5. การใช้เทคโนโลยีตรวจสอบและวิเคราะห์การสั่นสะเทือน
ระบบตรวจจับการสั่นสะเทือน (Vibration Monitoring Systems): การใช้เซ็นเซอร์หรืออุปกรณ์ตรวจจับการสั่นสะเทือน เพื่อวัดระดับแรงสั่นสะเทือนอย่างต่อเนื่องและแจ้งเตือนเมื่อเกิดระดับที่อันตราย
การวิเคราะห์ความถี่ของการสั่นสะเทือน: การวิเคราะห์ความถี่และความแรงของการสั่นสะเทือน เพื่อหาวิธีการป้องกันและลดผลกระทบจากการสั่นสะเทือนในระยะยาว
6. การใช้ผนังและรั้วกันการสั่นสะเทือน
การสร้างผนังกันการสั่นสะเทือน (Vibration Barriers): ใช้ในการกั้นพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบจากการสั่นสะเทือน เช่น การสร้างกำแพงกันการสั่นสะเทือนรอบสถานที่ที่มีการใช้เครื่องจักรหนัก หรืออยู่ในพื้นที่ที่มีการสั่นสะเทือนจากแผ่นดินไหว
การใช้รั้วหรือกำแพงที่ดูดซับแรงสั่นสะเทือน เพื่อป้องกันการแพร่กระจายของแรงสั่นสะเทือนจากการขุดเจาะหรือกิจกรรมที่สร้างแรงสั่นสะเทือน
7. การลดการสั่นสะเทือนจากยานพาหนะ
การบำรุงรักษาถนนและโครงสร้าง: การรักษาถนนให้เรียบและปราศจากรอยแตกหัก เพื่อป้องกันการสั่นสะเทือนที่มาจากการขับขี่
การใช้ยางที่ดูดซับแรงสั่นสะเทือนในยานพาหนะ: การใช้ยางที่ออกแบบมาเพื่อดูดซับแรงสั่นสะเทือนภายในรถยนต์หรือยานพาหนะ
8. การใช้เทคโนโลยีป้องกันแผ่นดินไหว
การใช้ฐานรองรับที่ยืดหยุ่น ในอาคารที่ตั้งอยู่ในพื้นที่เสี่ยงแผ่นดินไหว เช่น การใช้ Base Isolation ที่ช่วยให้ฐานของอาคารสามารถเคลื่อนตัวได้โดยไม่กระทบกระเทือนถึงโครงสร้างของอาคาร
การเสริมสร้างความแข็งแรงให้กับโครงสร้างอาคาร เพื่อป้องกันความเสียหายจากแรงสั่นสะเทือนที่เกิดจากแผ่นดินไหว
สรุป :
การป้องกันแรงสั่นสะเทือนนั้นสามารถทำได้หลายวิธี ขึ้นอยู่กับประเภทของแหล่งกำเนิดแรงสั่นสะเทือนและลักษณะของพื้นที่หรืออาคารที่ต้องการป้องกัน เช่น การออกแบบให้มีความยืดหยุ่น, การใช้วัสดุดูดซับแรงสั่นสะเทือน, การเสริมสร้างโครงสร้าง, หรือการใช้เทคโนโลยีตรวจจับและควบคุมการสั่นสะเทือนเพื่อให้สามารถลดผลกระทบจากแรงสั่นสะเทือนได้อย่างมีประสิทธิภาพ.
และเมื่อมีการใช้เครื่องมือ เซ็นเซอร์ หรืออุปกรณ์ตรวจจับการสั่นสะเทือนต่างๆ สิ่งที่ขาดไม่ได้คือการบำรุงรักษา ตรวจสอบ ตลอดจนการ สอบเทียบเครื่องมือวัด (calibration) เพื่อให้มั่นใจว่าอุปกรณ์เหล่านั้นพร้อมใช้งานอยู่เสมอ และเที่ยงตรงในการวัดประเมิน
บริการสอบเทียบเครื่องมือวัดของMIT มั่นใจได้เลยว่า อุปกรณ์เครื่องมือวัดทุกชิ้น จะได้รับการสอบเทียบเครื่องมือวัดอย่างถูกต้อง แม่นยำ เที่ยงตรง ใช้งานได้อย่างไร้ความกังวล และบริการที่มากกว่าแค่งานสอบเทียบ
ติดต่อสอบถามรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่
บริษัท มิราเคิล อินเตอร์เนชั่นแนล เทคโนโลยี จำกัด
สายด่วน : +66 (0)87-779-5111
Line : @mitiplus
Facebook : Miracle International Technology Co., Ltd.
อีเมล : info@mit.in.th