PLAXIS 2D

PLAXIS 2D

PLAXIS 2D คือ โปรแกรม Geotechnical Analysis 2D รองรับการวิเคราะห์ตั้งแต่งานวิศวกรรมปฐพีและกลศาสตร์หินทั่วไปจนถึงโครงการที่มีความซับซ้อน และมีความท้าทายสูง

PLAXIS 2D เป็นโปรแกรม Finite Element (FE) ที่ใช้งานง่ายแต่มีฟังก์ชันที่ครบถ้วนสำหรับการวิเคราะห์สองมิติของการเปลี่ยนรูป (Deformation) และเสถียรภาพ (Stability) ในงานวิศวกรรมปฐพีและกลศาสตร์หินแบบ 2 มิติ โปรแกรมนี้ถูกใช้งานอย่างแพร่หลายทั่วโลกโดยบริษัทวิศวกรรมชั้นนำ และสถาบันต่าง ๆ ในอุตสาหกรรมวิศวกรรมโยธาและธรณีเทคนิค

PLAXIS 2D ทำอะไรได้บ้าง

• วิเคราะห์การทรุดตัวของพื้นดิน (Surface Settlements) และการตอบสนองทางกลของมวลดินหรือหิน ทั้งรูปแบบดินและหินที่เป็นเนื้อเดียวกัน และที่มีการแตกหัก หรือมีรอยต่อ (Intact, Fractured, Jointed Rock Masses) ที่เกิดจากการก่อสร้างอุโมงค์ การทำเหมือง หรือการลดระดับแรงดันในแหล่งกักเก็บน้ำใต้ดิน (Reservoir Depletion)
• การวิเคราะห์เสถียรภาพของลาดดิน (Slope Stability) และการซึมผ่านของน้ำ (Seepage Analysis) สำหรับเขื่อนดินขนาดใหญ่ เขื่อนกักตะกอน (Tailing Dams), คันดิน (Embankments) และเหมืองเปิด (Open Pit Mines)
• วิเคราะห์และคาดการณ์การทรุดตัวต่างระดับ (Differential Settlement) ของอาคารที่อยู่ใกล้หลุมขุดงานก่อสร้าง (Excavation Pits)
• วิเคราะห์และประเมินเสถียรภาพและการซึมของน้ำเข้าสู่หลุมขุด รวมถึงการเคลื่อนตัวด้านข้างของกำแพงกันดิน เช่น Diaphragm Walls
• คำนวณระยะเวลาการรวมตัว (Consolidation Time) ที่จำเป็นสำหรับการกระจายตัวของแรงดันน้ำในดิน (Pore Pressure Dissipation) ภายใต้การรับน้ำหนักแบบไม่ระบายน้ำ (Undrained Loading)
• วิเคราะห์กำลังรับน้ำหนักและการทรุดตัวของฐานราก (Bearing Capacity & Settlement) สำหรับอาคารสูง ถังเก็บก๊าซ LNG และโครงสร้างอื่น ๆ เช่น Offshore suction anchors
• วิเคราะห์การเกิดการเหลวตัวของดิน (Liquefaction Analysis) เพื่อประเมินความปลอดภัยของโครงสร้างสำคัญ เช่น คันกั้นน้ำ (Levees) หรือเขื่อนขนาดใหญ่ ใหญ่ในกรณีมีแรงสั่นสะเทือนจากการเกิดแผ่นดินไหว
• ออกแบบและวิเคราะห์แรงสั่นสะเทือนจากแผ่นดินไหว (Seismic Design) สำหรับท่าเรือ (Jetties), ท่าจอดเรือ (Quays), กำแพง และฐานรากของอาคาร
• วิเคราะห์เสถียรภาพของเขื่อนหรือคันกั้นน้ำในกรณีที่ระดับน้ำเกิดการลดลงอย่างรวดเร็ว (Rapid Drawdown) ทั้งจากการเปลี่ยนแปลงระดับน้ำตามฤดูกาล หรือในช่วงฝนตกหนัก/น้ำท่วม
• สร้างแบบจำลองการก่อตัวของกำแพงน้ำแข็ง (Ice Wall Formation) จากการแช่แข็งดิน (Ground Freezing) ในงานก่อสร้างอุโมงค์
• วิเคราะห์การกระจายตัวของอุณหภูมิและการส่งผ่านความร้อนในดินรอบ ๆ โครงสร้างสำหรับการกำจัดของเสียกัมมันตรังสี (Nuclear Waste Disposal Facilities)

คุณสมบัติเด่นของ PLAXIS 2D

การสร้างแบบจำลองไฟไนต์เอลิเมนต์ (Finite Element Model) ที่รวดเร็วและมีประสิทธิภาพ

PLAXIS 2D Interface ถูกออกแบบมาให้ใช้งานง่าย และรองรับการทำงานวิเคราะห์และออกแบบได้ตามลำดับขั้นตอนของงานทางธรณีเทคนิค โดยผู้ใช้งานสามารถสร้างแบบจำลองเฉพาะทางได้อย่างรวดเร็วด้วยเครื่องมือออกแบบที่คล้ายโปรแกรม CAD โดย Soil Mode จะใช้ข้อมูลจากหลุมเจาะหลายจุดเพื่อสร้างชั้นดินหรือหน้าตัดธรณีวิทยาได้ทันที Structures Mode สามารถเพิ่มองค์ประกอบโครงสร้าง เช่น แผ่น รอยแยก เสาเข็ม และแรงหรือตัวแทนการเคลื่อนที่ที่กำหนดไว้ได้ล่วงหน้า และสำหรับงานอุโมงค์ ยังมีตัวช่วยออกแบบ (Wizard) เพื่อสร้างหน้าตัดอุโมงค์ การเสริมกำลัง การดันผนังอุโมงค์ และเงื่อนไขการรับแรงได้อย่างรวดเร็ว

การประเมินความเค้นและการเคลื่อนตัวของดิน-หินได้อย่างแม่นยำ (Realistic Assessment of Stresses and Displacements)

PLAXIS 2D สามารถจำลองขั้นตอนการก่อสร้างจริงทีละเฟสได้อย่างสมจริง พร้อมรองรับแบบจำลองดิน–หินขั้นสูงและขั้นตอนการคำนวณที่เสถียร ซึ่งทำให้ผลการวิเคราะห์มีความน่าเชื่อถือ แม้ในงานที่มีรายละเอียดความซับซ้อนสูง เช่น การทรุดตัว (Settlement) การไหลของน้ำใต้ดิน (Groundwater Flow) การวิเคราะห์พลศาสตร์ (Dynamic Analysis) หรือการวิเคราะห์ทางธรณีความร้อน (Thermal Analysis)

ผู้ใช้งานสามารถเลือกประเภทการวิเคราะห์งานปฐพีวิศวกรรมได้หลากหลายรูปแบบ ได้แก่

• Plastic Analysis - วิเคราะห์พฤติกรรมดินเมื่อเกิดการวิบัติหรือเคลื่อนตัวเกินขีดจำกัด
• Safety Analysis - ตรวจสอบเสถียรภาพและปัจจัยความปลอดภัยของโครงสร้างดินและหิน
• Consolidation Analysis - วิเคราะห์การรวมตัวและการทรุดตัวของดินตามช่วงเวลา
• Dynamic Analysis - วิเคราะห์ผลกระทบจากแรงสั่นสะเทือน แผ่นดินไหว เครื่องจักร และการจราจร
• Fully Coupled Flow–Deformation Analysis - วิเคราะห์การไหลของน้ำใต้ดินร่วมกับการเปลี่ยนรูปของดินในเวลาเดียวกัน

นอกจากนี้ PLAXIS 2D ยังมาพร้อมกับ Constitutive Models ที่ครอบคลุมตั้งแต่แบบจำลองเชิงเส้นแบบพื้นฐาน (Simple Linear) ไปจนถึงแบบจำลองไม่เชิงเส้นขั้นสูง (Advanced Highly Nonlinear) เพื่อจำลองพฤติกรรมดินและหินได้อย่างแม่นยำ อ้างอิงตามสถานการณ์จริงของโครงการ

การสร้างแบบจำลอง (Modeling) ใน PLAXIS 2D

• การจำลองกระบวนการคลายแรงดันรอบอุโมงค์ (Tunnel deconfinement)
• สามารถนำเข้าและส่งออกไฟล์ CAD *
• การจำลองพฤติกรรมของ Geogrid หรือแผ่นตาข่ายเสริมกำลังดินแบบไม่เชิงเส้น (Nonlinear geogrids) : Elastoplastic (N-ε) และ Viscoelastic (time-dependent)
• รองรับองค์ประกอบแบบรอยแตก (Discontinuity element) สำหรับจำลองหินที่มีรอยแยก รอยแตก หรือรอยต่อ
• การสร้างแบบจำลองในรูปแบบตาข่ายเชิงขั้ว (Polar) และแบบสี่เหลี่ยม (Rectangular Array)
• คานฝังตัวแบบไม่เชิงเส้น (Nonlinear embedded beam) ที่รองรับกราฟโมเมนต์-ความโค้ง (M-κ diagrams)
• เครื่องมือ Tunnel Designer ที่ช่วยกำหนดองค์ประกอบอุโมงค์และ rockbolt ได้อย่างง่ายดาย *
• รองรับการทำงานอัตโนมัติผ่าน Command Line และ Remote Scripting API เพื่อควบคุมกระบวนการทำงานทั้งหมดจากภายนอก *

การสร้างแบบจำลองวัสดุ (Material Models) ใน PLAXIS 2D

• แบบจำลองดินมาตรฐานอุตสาหกรรม : Hardening Soil, HSsmall, Soft Soil และ Soft Soil Creep
• แบบจำลองหิน : Jointed Rock, Hoek-Brown (พร้อมตัวช่วยกำหนดพารามิเตอร์), และแบบจำลองคืบของหิน N2PC ร่วมกับเกณฑ์วิบัติ Mohr-Coulomb (MC)
• วัสดุคอนกรีต (Concrete)
• UDCAM-S พร้อมการจำลองการสะสมรอบการรับแรงแบบวัฏจักร (Cyclic Accumulation) และเครื่องมือเพิ่มประสิทธิภาพการคำนวณ (Optimization Tool)
• แบบจำลอง NGI-ADP
• แบบจำลองดินที่ผู้ใช้สามารถกำหนดเองได้ *
• แบบจำลองการเกิดการทรุดตัวและเหลวตัวแบบคงที่และแบบไดนามิก (Static and dynamic liquefaction models) : NorSand, UBCSand, PM4Sand, PM4Silt

การคำนวณ (Calculations) ใน PLAXIS 2D

• ขั้นตอนการคำนวณที่ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีความเสถียรและเชื่อถือได้ (Well-proven and robust calculation procedures)
• รองรับการประมวลผลแบบหลายคอร์ (Multicore computing)
• การคำนวณแรงดันเริ่มต้นด้วยวิธี K₀, การใช้แรงโน้มถ่วง (Gravity loading) และแรงเค้นภาคสนาม (Field stress)
• เลือกประเภทการวิเคราะห์ได้ระหว่าง Plastic, Safety, หรือ Consolidation analysis
• รองรับการวิเคราะห์การไหลของน้ำใต้ดินหรือการถ่ายเทความร้อน ทั้งแบบคงที่ (steady-state) และแบบไม่คงที่ (transient) รวมถึงสามารถกำหนดพารามิเตอร์วัสดุ เงื่อนไขขอบเขต ท่อระบายน้ำ และบ่อบาดาล
• การวิเคราะห์แบบ Pseudo-Static และ Dynamic รวมถึงกรณีไดนามิกที่มีการรวมตัว (Consolidation) และมีขอบเขตแบบ Free-Field หรือ Compliant Base Boundary
• สามารถกำหนดการเปลี่ยนแปลงของแรงน้ำหนักบรรทุก ความเร่ง ระดับน้ำ หรืออุณหภูมิ ตามเวลาได้โดยใช้ฟังก์ชันแบบเชิงเส้น (Linear), ฮาร์มอนิก (Harmonic), หรือจากตารางข้อมูล (Table Functions)
• รองรับการวิเคราะห์แบบ Fully Coupled Flow-Deformation
• มีเครื่องมือ Phase Explorer ที่ใช้งานง่ายสำหรับจัดการและตรวจสอบแต่ละขั้นตอนการคำนวณ
• การสร้างลำดับขั้นตอนการก่อสร้างใหม่โดยอัตโนมัติ (Automatic regeneration of construction stages) เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงทางเรขาคณิตของแบบจำลอง

หมายเหตุ: * เป็นคุณสมบัติในรุ่นที่รองรับการทำงานขั้นสูง (Advanced / Ultimate License / SELECT Entitlement)

ผลลัพธ์ที่ได้จาก PLAXIS 2D

• การประเมินค่าความเค้น-ความเครียด (Stresses) และการเคลื่อนตัว (Displacements) อย่างสมจริง
• แสดงผลลัพธ์ในรูปแบบ Vector, Contour และ Iso-Surface Plots สำหรับตัวแปรต่าง ๆ เช่น การเคลื่อนตัว ความเค้น แรงดันน้ำในช่องว่าง (Pore Pressure) อุณหภูมิ หรือ ความเร่ง (Acceleration)
• ใช้คำสั่ง Output Command Line เพื่อแสดงกราฟ แสดงหน้าตัด (Cross-Sections) หรือบันทึกภาพผลลัพธ์ (Plots) ด้วยความละเอียดตามที่ผู้ใช้กำหนดเอง
• Curve Manager สำหรับสร้างกราฟ เช่น กราฟแรงบรรทุกเทียบกับการเคลื่อนตัว (Load Vs. Displacement), กราฟ Pseudospectral Acceleration และกราฟผลลัพธ์ตามแนวหน้าตัด (Cross-Section Curves)
• ฟังก์ชัน Automatic Centerline Extraction สำหรับสร้างกราฟแรงตามแนวศูนย์กลางของโครงสร้างโดยอัตโนมัติ
• จำลองปฏิสัมพันธ์ระหว่างดินและโครงสร้าง (Soil–Structure Interaction) สำหรับ Volume Plates เช่น ซุ้มอุโมงค์ (Tunnel lining), กำแพงกันดิน (Retaining wall) รวมถึงโครงสร้างประเภท Volume Plates อื่นๆ ที่อยู่ใต้ดิน
• Resulting Force View สำหรับแสดงแรงรวมที่เกิดขึ้นกับองค์ประกอบโครงสร้าง
• สามารถใส่คำอธิบาย หรือหมายเหตุ (Plot Annotations) ลงในกราฟหรือภาพผลลัพธ์ได้
• สร้างรายงาน และสร้างภาพเคลื่อนไหว (Extensive Report And Movie Generator) สำหรับการนำเสนอผลการวิเคราะห์
• ใช้โปรแกรม PLAXIS 2D Viewer สำหรับเปิดดูไฟล์ผลลัพธ์ โดยไม่ต้องใช้ตัวโปรแกรมหลัก

PLAXIS 2D ประกอบด้วย

PLAXIS 2D

ประกอบด้วยฟังก์ชันพื้นฐานที่จำเป็นสำหรับวิเคราะห์การเปลี่ยนรูป (Deformation) และ ความปลอดภัย (Safety) ของดินและหินอย่างครบถ้วน ใช้สำหรับวิเคราะห์ปัญหาทางธรณีเทคนิคได้หลากหลายตั้งแต่งานขุดดิน (Excavations), คันดิน (Embankments), ฐานรากบนบก และนอกชายฝั่ง (Onshore/Offshore Foundations), งานอุโมงค์ (Tunneling), งานเหมือง (Mining), งาน Oil & Gas รวมถึงงานกลศาสตร์ธรณีของอ่างเก็บน้ำ (Reservoir Geomechanics)

PLAXIS 2D Advanced

รวมฟังก์ชันทั้งหมดของ PLAXIS 2D พร้อมเพิ่มความสามารถขั้นสูงสำหรับงาน Geotechnical Design ด้วยคุณสมบัติและ Material Models ที่หลากหลาย

• การเสียรูปของดินหรือวัสดุอย่างช้า ๆ เมื่อรับกับแรงคงที่ (Creep)
• ความสัมพันธ์ระหว่างการไหลของน้ำ/ของเหลว และการเสียรูปของดิน (Flow-Deformation Coupling)
• การทรุดตัวของดินจากการระบายน้ำออกทีละน้อย (Consolidation Analysis)
• การไหลของน้ำใต้ดินในสภาวะคงที่ (Steady-State Groundwater)
• การถ่ายเทความร้อนในดินหรือวัสดุ (Heat Flow)
• ประมวลผลได้เร็วขึ้นด้วย Multicore Solver

PLAXIS 2D Ultimate

ขยายขีดความสามารถจาก PLAXIS 2D Advanced เพื่อรองรับงาน Geotechnical Projects ที่มีความซับซ้อน และความเสี่ยงสูง

• วิเคราะห์ผลกระทบจากแรงสั่นสะเทือนในดิน เช่น แผ่นดินไหว และการรับน้ำหนักจากจราจร เป็นต้น
• จำลองการเปลี่ยนแปลงระดับน้ำ และการไหลของน้ำที่ซับซ้อนแบบ Time-Dependent
• ประเมินผลกระทบของการถ่ายเทความร้อนชั่วคราว (Transient Heat Flow) ต่อพฤติกรรมเชิง Hydraulic และ Mechanical Behavior Of Soil

Geotechnical Analysis 2D WorkSuite

ชุดซอฟต์แวร์ที่รวมความสามารถ PLAXIS 2D Ultimate และ GeoStudio 2D Ultimate เข้าด้วยกัน เป็นการวิเคราะห์รูปแบบ 2D ที่ครบวงจรที่สุดสำหรับงานวิศวกรรมปฐพี

• วิเคราะห์เสถียรภาพลาดเอียง (Slope Stability) ของดินและหินด้วยวิธี Limit Equilibrium
• จำลองการไหลของน้ำใต้ดิน ในสภาวะต่าง ๆ
• วิเคราะห์ความเค้นและการเสียรูปแบบ Static และ Dynamic
• นำผลลัพธ์จาก Finite Element มาประยุกต์ใน Limit Equilibrium เพื่อการประเมินขั้นสูง

ดาวน์โหลดตารางเปรียบเทียบ PLAXIS 2D แต่ละ Tiers

PLAXIS 2D - Solve Geotechnical Challenges Faster

System Requirements

ทดลองใช้งาน PLAXIS 2D ฟรีได้ที่ Line Official

@reisoftware