การทดสอบ Restrike อ้างอิงมาตรฐาน มยผ.1252-51 (มาตรฐานการทดสอบเสาเข็มด้วยวิธีพลศาสตร์) และ ASTM D4945 เช่นเดียวกับ PDA ปกติ ต่างกันเพียงจังหวะเวลาที่ทดสอบเท่านั้น บทความนี้อธิบายความแตกต่างระหว่าง EOD กับ BOR เหตุผลที่ต้องทดสอบซ้ำ และแนวทางทั่วไปเรื่องระยะเวลาทิ้งช่วง
EOD กับ BOR คืออะไร? ต่างกันตรงไหน?
EOD (End of Driving) คือการวัดค่าด้วย PDA ณ ช่วงจังหวะสุดท้ายของการตอกเสาเข็ม ส่วน BOR (Beginning of Restrike) คือการวัดค่าด้วย PDA ในจังหวะแรก ๆ ของการตอกซ้ำหลังทิ้งช่วง ทั้งสองใช้เครื่องมือและวิธีวิเคราะห์เดียวกัน แต่บอกกำลังเสาเข็มคนละช่วงเวลา
- EOD = กำลังรับน้ำหนัก ณ วินาทีที่หยุดตอก
- BOR = กำลังรับน้ำหนักหลังดินรอบเสาเข็มได้พักตัวแล้ว
- ผลต่างระหว่าง BOR กับ EOD = ปริมาณกำลังที่เปลี่ยนไปตามเวลา
โดยทั่วไปดินเหนียวอ่อนแบบชั้นดินอ่อนกรุงเทพฯ มักแสดงกำลังที่เพิ่มขึ้นจาก EOD ไป BOR อย่างชัดเจน ทำให้ Restrike Test มีความสำคัญมากในพื้นที่แบบนี้
Soil Set-up คืออะไร? ทำไมกำลังเสาเข็มเพิ่มตามเวลา
Soil set-up คือปรากฏการณ์ที่กำลังรับน้ำหนักของเสาเข็มเพิ่มขึ้นตามเวลาหลังตอกเสร็จ สาเหตุหลักคือแรงดันน้ำส่วนเกิน (excess pore water pressure) ที่เกิดตอนตอกค่อย ๆ สลายตัว ทำให้ดินรอบเสาเข็มแน่นขึ้นและแรงเสียดทานผิว (skin friction) กลับคืนมา
ขณะตอก เสาเข็มดันเบียดดินจนโครงสร้างดินเสียกำลังชั่วคราวและเกิดแรงดันน้ำสูงรอบเสาเข็ม เมื่อเวลาผ่านไปแรงดันน้ำระบายออก ดินรอบเสาเข็มจึงกลับมายึดผิวเสาเข็มได้ดีขึ้น กำลังรับน้ำหนักที่วัดได้จึงสูงกว่าตอน EOD ปรากฏการณ์นี้เด่นชัดในดินเหนียว ส่วนดินทรายมักตั้งตัวเร็วกว่า
ผลเชิงปฏิบัติคือ ถ้าประเมินกำลังจาก EOD เพียงอย่างเดียว อาจได้ค่าที่ต่ำกว่ากำลังจริงของเสาเข็มเมื่อรับน้ำหนักใช้งาน การทำ Restrike จึงช่วยสะท้อนกำลังที่ใกล้เคียงสภาพใช้งานจริงมากกว่า
Relaxation คืออะไร? กรณีที่กำลังลดลงแทนที่จะเพิ่ม
Relaxation คือปรากฏการณ์ตรงข้ามกับ set-up คือกำลังรับน้ำหนักของเสาเข็มลดลงตามเวลาหลังตอก มักพบในดินบางประเภท เช่น หินผุ ดินดานบางชนิด หรือทรายแน่นละเอียดที่อิ่มตัวด้วยน้ำ ซึ่งเกิดแรงดันน้ำเป็นลบชั่วขณะตอนตอกแล้วค่อยคลายตัว
เพราะกำลังอาจลดลงได้จริงในบางสภาพชั้นดิน Restrike จึงเป็นการตรวจสอบว่ากำลังจริงหลังพักตัวเป็นอย่างไร ค่าที่ได้ต้องให้วิศวกรผู้รับผิดชอบโครงการเป็นผู้ประเมินและตัดสิน ไม่ใช่สรุปจากตัวเลขเพียงลำพัง
ทำไม PDA ต้องทดสอบซ้ำ? Restrike สำคัญอย่างไร
Restrike Test สำคัญเพราะกำลังรับน้ำหนักที่วัดตอน EOD อาจไม่ใช่กำลังที่เสาเข็มจะมีจริงตอนใช้งาน การทดสอบซ้ำหลังทิ้งช่วงช่วยให้ได้ค่าที่สะท้อนสภาพจริงมากขึ้น เหตุผลหลักมีดังนี้
- สะท้อนกำลังใช้งานจริง — โครงสร้างรับน้ำหนักหลังก่อสร้างเสร็จ ซึ่งเป็นเวลาที่ดินตั้งตัวแล้ว ไม่ใช่วินาทีที่จบตอก
- หลีกเลี่ยงการประเมินต่ำเกินไป — ในดินเหนียว EOD มักให้ค่าต่ำกว่าจริง อาจนำไปสู่การเพิ่มความยาวหรือจำนวนเสาเข็มโดยไม่จำเป็น
- ตรวจจับ relaxation — ในบางชั้นดิน กำลังอาจลดลง ซึ่งเป็นข้อมูลสำคัญด้านความปลอดภัย
- ประกอบการวิเคราะห์ CAPWAP — ค่า BOR มักถูกนำไป วิเคราะห์ CAPWAP เพื่อแยกแรงแบกทานปลายและแรงเสียดทานผิวได้แม่นยำขึ้น
Restrike Test ต้องทิ้งช่วงกี่วันหลังตอก?
โดยทั่วไประยะทิ้งช่วงก่อนทำ Restrike ขึ้นกับชนิดดินเป็นหลัก ดินทรายตั้งตัวเร็ว อาจใช้เวลาสั้น ส่วนดินเหนียวอ่อนต้องใช้เวลานานกว่าเพราะแรงดันน้ำระบายช้า ในทางปฏิบัติมักทิ้งช่วงตั้งแต่ไม่กี่วันไปจนถึงหนึ่งถึงสองสัปดาห์ขึ้นไป เพื่อให้ soil set-up พัฒนาได้เพียงพอ
อย่างไรก็ตาม ระยะเวลาที่เหมาะสมสำหรับแต่ละโครงการต้องกำหนดโดยวิศวกรผู้รับผิดชอบ โดยพิจารณาจากชั้นดินจริง ผลเจาะสำรวจดิน และข้อกำหนดของโครงการ บทความนี้อธิบายหลักการทั่วไปเท่านั้น ไม่สามารถระบุจำนวนวันตายตัวแทนวิศวกรโครงการได้ อีกประเด็นที่ต้องดูควบคู่กันคืออายุคอนกรีตของเสาเข็ม ซึ่งอ่านเพิ่มได้ที่ ทดสอบเสาเข็มได้ตอนอายุคอนกรีตกี่วัน
ตารางเปรียบเทียบ EOD กับ BOR
← เลื่อนดูตารางทั้งหมด →
| หัวข้อ | EOD (End of Driving) | BOR (Beginning of Restrike) |
|---|---|---|
| จังหวะที่วัด | จบการตอกครั้งแรก | ตอกซ้ำหลังทิ้งช่วง |
| สภาพดินรอบเสาเข็ม | ยังถูกเบียด แรงดันน้ำสูง | พักตัวแล้ว แรงดันน้ำระบายบางส่วน |
| กำลังในดินเหนียว | มักต่ำกว่าจริง | มักสูงขึ้น (set-up) |
| บอกอะไร | กำลังชั่วขณะจบตอก | กำลังใกล้สภาพใช้งาน |
| มาตรฐาน | มยผ.1252-51 / ASTM D4945 | มยผ.1252-51 / ASTM D4945 |
Restrike ใช้กับเสาเข็มทุกแบบไหม?
Restrike Test เหมาะกับเสาเข็มตอก (Driven Pile) เป็นหลัก เพราะเป็นวิธีพลศาสตร์ที่ต้องใช้ค้อนตอกกระแทกหัวเสาเข็มเพื่อสร้างคลื่นความเค้นให้เซนเซอร์ PDA ตรวจวัด สำหรับเสาเข็มเจาะ (Bored Pile) โดยทั่วไปนิยมทดสอบด้วยวิธีอื่นตามความเหมาะสม ซึ่งวิศวกรจะเป็นผู้เลือกวิธีให้ตรงกับชนิดเสาเข็มและวัตถุประสงค์ อ่านภาพรวมได้ที่ Dynamic Load Test (PDA Test)
สรุป
Restrike Test คือการทดสอบ PDA ซ้ำหลังตอกเสาเข็มทิ้งช่วง เพื่อเทียบค่ากับ EOD และจับปรากฏการณ์ soil set-up (กำลังเพิ่ม) หรือ relaxation (กำลังลด) ที่เกิดตามเวลา ทำให้ได้กำลังรับน้ำหนักที่ใกล้เคียงสภาพใช้งานจริงมากกว่าการวัดตอนจบตอกเพียงครั้งเดียว ระยะทิ้งช่วงและการแปลผลต้องให้วิศวกรผู้รับผิดชอบเป็นผู้กำหนดตามชั้นดินจริงของแต่ละโครงการ
SPN Soil Engineering ให้บริการทดสอบเสาเข็มด้วย PDA และ Restrike พร้อมวิเคราะห์ CAPWAP และรายงานรับรองโดยวิศวกรโยธาที่มีใบอนุญาต (กว.) สภาวิศวกร ติดต่อรับใบเสนอราคาฟรีภายใน 24 ชม.