เมื่อพูดถึง การเจาะสำรวจดิน (Soil Investigation) หลายคนอาจจะมีคำถามขึ้นในใจ (บางครั้งก็นอกใจ) ว่า “ทำไมต้องเจาะสำรวจดิน?” เจอคำถามแบบนี้ก็ตอบยากสักหน่อย เพราะต้องชักแม่น้ำทั้ง 5 มาอธิบายเพื่อให้มีหลักการและเหตุผล แต่เดี๋ยวก่อน!!! ถ้าคุณโทรมาถามภายใน 10 นาทีนี้ เราจะเอาเหตุผลหลักๆ มาอธิบายให้เข้าใจกันแบบง่ายๆ (ยังกะขายของในทีวี) เอ้า!!! มาเข้าประเด็นกันดีกว่าครับ ถ้าผมยกตัวอย่างเหตุการณ์ต่อไปนี้ หลายๆท่านก็คงจะเคยพบเห็น หรือบางทีก็อาจจะเจอมากันตัวเองเลยก็ว่าได้ เช่น … เสาเข็มตอกยาว 15 เมตร แต่ตอกลงแค่ 10 เมตร? หรือ เสาเข็มตอกยาว 15 เมตร แต่ตอกจมไป 15 เมตร แล้วก็ยังไม่ได้ค่า Blow Counts ที่ต้องการ ฯลฯ ปัญหาต่างๆเหล่านี้ ส่วนใหญ่ล้วนเกิดมาจากการที่ไม่ได้ทำการเจาะสำรวจชั้นดิน ก่อนที่จะทำการก่อสร้าง ซึ่งถ้าไม่เกิดความผิดพลาดก็ถือว่าโชคดีไป แต่ถ้าพลาดขึ้นมาล่ะ เสาเข็มเมตรละเท่าไหร่ ไหนจะค่าแรง ค่าเสียเวลา ค่านู่นค่านี่อีกจิปาถะ แล้วจะดีกว่าไหมถ้าเราทราบถึงข้อมูลของชั้นดินก่อนที่เราจะทำการก่อสร้างจริง เพื่อที่เราจะสามารถวางแผนการทำงาน ลดต้นทุน ลดความเสี่ยง ฯลฯ ถ้าอย่างนั้นเราก็มาทำความรู้จักกับ “การเจาะสำรวจดิน (Soil Investigation)” กันดีกว่าครับ

การเจาะสำรวจดิน (Soil Investigation) สามารถทำได้หลายวิธี เช่น

• การเจาะสำรวจดิน ที่ได้มาโดยบังเอิญ จากอาคารข้างเคียง (นี่ไม่ใช่มุข) แต่ก็ต้องเป็นอาคารข้างเคียงจริงๆนะครับ ไม่ใช่ว่าอยู่ห่างกันเป็นกิโล แล้วมาบอกว่าเป็นอาคารข้างเคียง ซึ่งข้อมูลที่ได้มานี้ ก็จะใกล้เคียงกับพื้นที่ของเราครับ (พูดถึงพื้นราบทั่วไป) แต่ก็ใช้ไม่ได้เสมอไปในกรณีที่ชั้นดินในบริเวณนั้นมีการเปลี่ยนแปลงแบบเฉียบพลัน
• การเจาะสำรวจดิน ที่ได้มาโดยบังเอิญจากการขุดบ่อยืม (บ่อที่เราขุดดินในบริเวณใกล้เคียงกับการก่อสร้าง เพื่อนำดินเหล่านั้นมาใช้ในการก่อสร้าง) ซึ่งวิธีนี้เราจะต้องสังเกตุลักษณะทางกายภาพของชั้นดินด้วยตนเอง เช่น เจอชั้นดินดาลหรือไม่ มีชั้นทรายอยู่หรือเปล่า หรือเจอชั้นหิน เป็นต้น
• การเจาะสำรวจดิน โดยเครื่องเจาะสำรวจแบบ Motorized Drilling หรือ Rotary Drilling ซึ่งเป็นที่นิยมใช้ในปัจจุบัน เนื่องจากสามารถจำแนกลักษณะของชั้นดินได้อย่างชััดเจน บอกถึงลักษณะทางกายภาพ และคุณสมบัติทางด้านวิศวกรรมของชั้นดิน สามารถนำข้อมูลที่ได้ไปใช้ในการออกแบบระบบฐานรากได้อย่างง่ายดาย

เครื่องเจาะสำรวจ Motorized Drilling Rig

เครื่องเจาะสำรวจ Rotary Drilling Rig

การเจาะสำรวจชั้นดิน จะทำการเจาะแบบฉีดล้าง  (Wash  Boring) ใช้เครื่องสูบน้ำช่วยเจาะด้วยหัวกระทุ้ง (Chopping Bit) ต่อจากก้านเจาะ ปลายบนต่อกับหัวหมุนน้ำ ซึ่งจะต่อไปยังเครื่องสูบน้ำขณะทำการกระทุ้งดินด้วยเครื่องกว้าน จะทำการสูบน้ำฉีดหัวเจาะผ่านรูก้านเจาะตลอดเวลา น้ำที่ฉีดจะไหลวนขึ้นมาพร้อมกับเศษดิน ซึ่งจะมาตกในบ่อน้ำวน จนได้ความลึกที่ต้องการเก็บตัวอย่าง

การเจาะตลอดความลึกของหลุมเจาะ  ในชั้นดินเหนียวอ่อน หลุมเจาะจะมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ  4  นิ้วและลดลงเหลือ  3  นิ้ว  ในชั้นดินแข็ง  ในระหว่างเจาะได้ฝัง  Casing  ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง  4  นิ้วลงไปจนถึงชั้นดินแข็ง  เพื่อป้องกันการพังทลายของหลุม  และใช้  Bentonite Slurry  ช่วยกันดินพังในชั้นทราย ทำการเจาะจนถึงชั้นดินแข็งที่มีค่า SPT-N มากกว่า 50 การเก็บตัวอย่างและทดสอบจะดำเนินการดังนี้

การเก็บตัวอย่างดินคงสภาพ  (Undisturbed Sample) ตามมาตรฐาน ASTM D-1587 จะดำเนินการเก็บตัวอย่างดินทุกระยะ 1.00 – 1.50 เมตร ในชั้นดินที่มีลักษณะ เป็นดินเหนียวอ่อนถึงแข็งปานกลาง  โดยใช้กระบอกเก็บตัวอย่างชนิดกระบอกบาง (Thin Wall Tube)   ที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 3 นิ้ว ยาว 50 เซนติเมตร ในการเก็บตัวอย่างจะทำการกดกระบอกบางลงไปในชั้นดิน ตัวอย่างดินจะติดอยู่ภายในกระบอกบาง และถูกดึงขึ้นมาพร้อมกับกระบอกบาง  ตัวอย่างดินที่ถูกเก็บขึ้นมาจากหลุมเจาะจะถูกบันทึกชนิดดิน และสีด้วยสายตา  (Visual Classification)  แล้วใช้พาราฟินปิดที่ปลายกระบอกทั้งสองด้านไว้กันการระเหยของน้ำ  หมายเลขตัวอย่าง ความลึก วันที่เก็บตัวอย่าง ชื่อหลุมเจาะ ชื่อโครงการ และอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง จะถูกบันทึกลงบนกระดาษติดกระบอกบางทุกกระบอกก่อนส่งเข้าห้องทดสอบต่อไป

การเก็บตัวอย่างดินเปลี่ยนสภาพ  (Disturbed  Sample) การเก็บตัวอย่างดินเปลี่ยนสภาพ  จะทำพร้อมกับการทดสอบ  Standard  Penetration Test  (SPT)  ตามมาตรฐาน ASTM D-1586  โดยจะทำการทดสอบทุกระยะ 1.00 – 1.50 เมตร  การทดสอบจะกระทำการโดยใช้ลูกตุ้มที่มีน้ำหนัก  140  ปอนด์ ยกสูง  30  นิ้ว  ปล่อยกระแทกกระบอกผ่า  (Split  Spoon  Sample)  ขนาดเส้าผ่าศูนย์กลางภายนอก  2  นิ้ว ดังรูปที่ 2-4 ให้กระบอกผ่าจมลงไปในดินจนครบ  18  นิ้ว  บันทึกจำนวนครั้งของการกระแทกลูกตุ้มที่กระบอกผ่าจมลงไปในดินทุก ๆ 6 นิ้ว 3  ช่วง  ผลรวมจำนวนครั้งของการกระแทกสองช่วงสุดท้ายจะเป็นค่า SPT  N-Value  มีหน่วยเป็นครั้งต่อฟุต

ตัวอย่างดินที่ได้จะถูกนำไปจำแนกชนิดและชั้นดินด้วยสายตาตามมาตรฐานของ Unified Soil Classification เพื่อให้ได้ข้อมูลเบื้องต้น แล้วเก็บใส่ภาชนะป้องกันความชื้นสูญหาย  ทำการบันทึกชื่อโครงการ  ชื่อหลุม ความลึก หมายเลขตัวอย่างและอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องลงในสลากปิดปากถุงให้แน่น แล้วนำไปไปทดสอบในห้องปฏิบัติการ เพื่อหาคุณสมบัติขั้นพื้นฐานทางวิศวกรรมและใช้ในการจำแนกชั้นดินในขั้นรายละเอียดต่อไป

นี่ก็เป็นวิธีการในการเจาะสำรวจดินแบบคร่าวๆครับ ซึ่งค่าใช้จ่ายในการเจาะสำรวจดินนั้นก็ไม่ได้สูงมากมายครับ อยู่ที่ประมาณ 0.5 – 1 % ของมูลลค่างานครับ ซึ่งก็ถือว่าน้อยมาก เมื่อเทียบกับความเสี่ยงที่อาจจะเกิดขึ้น ส่วนท่านที่ต้องการหาข้อมูลเกี่ยวกับการเจาะสำรวจชั้นดิน ก็สามารถสอบถามข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ EXE.CO.TH บริการเจาะสำรวจดิน

Subject : การเจาะสำรวจดิน ทำไมต้องเจาะสำรวจดิน soil investigation

Tags : investigation, soil, การเจาะสำรวจดิน, ทำไมต้องเจาะสำรวจดิน, เจาะสำรวจชั้นดิน, เจาะสำรวจดิน