งานทดสอบหาความยาวเสาเข็ม วิธี Parallel Seismic Test

งานตรวจหาความยาวของเสาเข็มด้วยวิธี Parallel Seismic Test

Parallel Seismic Test

เสาเข็มเป็นส่วนสำคัญของงานโครงสร้างอาคาร เป็นส่วนที่ทำหน้าที่ถ่ายน้ำหนักจากอาคารทั้งหมด ลงสู่ชั้นดิน เสาเข็มในพื้นที่กรุงเทพมหานครโดยเฉพาะในเขตตัวเมือง เป็นเสาเข็มเจาะ โดยเสาเข็มส่วนใหญ่จะถูกฝังลึกลงไปถึงชั้นทราย เพื่อให้ปลายเข็มมีแรงต้านมาช่วยในการรับน้ำหนักอาคาร ชั้นดินในกรุงเทพจะมีความลึกของชั้นทรายอยู่ที่ช่วงประมาณ 20 เมตร และอีกชั้นที่ 60 เมตร ซึ่งอาคารส่วนมากที่ไม่เข้าข่ายอาคารสูงจะมีระดับความลึกของเสาเข็มอยู่ที่ 20 - 25 เมตร

ในงานปรับปรุงอาคาร โดยเฉพาะอาคารที่ไม่มีแบบก่อสร้างอาคารเดิมอยู่ ข้อมูลของเสาเข็มมีผลต่อการตัดสินใจในการออกแบบปรับปรุงโครงสร้าง เนื่องจากการต่อเติมมักมีการเปลี่ยนแปลงการใช้งาน น้ำหนักบรรทุก หรือการปรับเปลี่ยนตำแหน่งเสา คาน พื้น ทำให้น้ำหนักที่กระทำต่อเสาเข็มเปลี่ยนไป โดยความสามารถในการรับน้ำหนักของเสาเข็ม ขึ้นอยู่กับขนาดของเสาเข็ม ความยาวของเสาเข็ม และจำนวนเสาเข็ม สำหรับขนาดและจำนวนเสาเข็ม สามารถใช้การขุดเปิดรอบฐานรากเพื่อดูด้วยสายตาได้ เนื่องจากมีระดับความลึกไม่มาก โดยส่วนมากจะอยู่ที่ประมาณ 1 - 2 เมตร ซึ่งทำให้งานขุดไม่ก่อให้เกิดความเสียหายต่อโครงสร้าง และไม่เสียค่าใช้จ่ายสูงมาก

แต่ข้อมูลที่สำคัญคือความยาวของเสาเข็ม ซึ่งมีระดับความลึกเกินกว่าที่จะขุดเปิดดูได้โดยตรง การวัดเพื่อหาความยาวของเสาเข็มจึงต้องใช้วิธีการทดสอบทางอ้อม โดยวิธีการที่นิยมใช้ คือ Parallel Seismic Test ซึ่งใช้หลักการสร้างคลื่นสะท้อนผ่านเสาเข็ม เพื่อตรวจดูการเปลี่ยนแปลงของรูปแบบคลื่นสะท้อนกลับที่ปรากฏ เมื่อสิ้นสุดระยะเสาเข็ม รูปแบบของคลื่นจะเปลี่ยนไป ทำให้สามารถประมาณความยาวของเสาเข็มได้

โดยในการตรวจหาความยาวของเสาเข็ม จะทำการฝั่งเจาะดินเป็นหลุมลึกกว่าระดับความลึกของเสาเข็มที่ประมาณไว้ ดำเนินการฝังท่อ PVC ลงไป เพื่อใช้ส่งเซนเซอร์วัดค่าลงไป การวัดจะทำการตรวจทุกระดับความลึก 1 เมตร จนสุดระดับความลึกของท่อ โดยเก็บข้อมูลการสั่นสะเทือนจากการใช้ค้อนเคาะบริเวณฐานรากของโครงสร้าง คลื่นความสั่นสะเทือนจะเคลื่อนผ่านเสาเข็มและส่งผ่านชั้นดินไปยังเซนเซอร์ในท่อ เมื่อสุดปลายเสาเข็ม ลักษณะของคลื่นจะเปลี่ยนไป ทำให้สามารถประมาณความลึกของเสาเข็มได้

Parallel Seismic Graph show deth of pile

งานตรวจหาความยาวเสาเข็มด้วยวิธีการนี้ จะเหมาะสำหรับงานที่มีการก่อสร้างฐานรากหุ้มเสาเข็มไปแล้ว โดยในกรณีที่เป็นเสาเข็มที่ยังไม่มีฐานรากหุ้ม จะสามารถใช้วิธีการ Seismic Integrity Test หาความยาวเสาเข็มได้ ซึ่งจะมีต้นทุนในการทดสอบต่ำกว่า