2163 ความรู้พื้นฐานฐานราก วิศวกรใช้เกณฑ์อะไรในการตัดสินใจว่าจะเลือกใช้ฐานรากแผ่หรือฐานรากเสาเข็ม?
ในการตัดสินใจเลือกใช้ระหว่าง ฐานรากแผ่ (Shallow Foundation) หรือ ฐานรากเสาเข็ม (Deep Foundation) วิศวกรโครงสร้างไม่ได้ใช้การคาดเดา แต่จะพิจารณาจากหลักวิศวกรรมและปัจจัยสำคัญ 4 ประการ ดังนี้ครับ
1. สภาพชั้นดินและกำลังรับน้ำหนักของดิน (Soil Condition & Bearing Capacity)
- เลือกฐานรากแผ่: เมื่อชั้นดินระดับตื้น (มักไม่เกิน 2–3 เมตรจากผิวดิน) มีความแข็งแรงและมีกำลังรับน้ำหนักแบกทาน (Bearing Capacity) เพียงพอ เช่น พื้นที่ที่เป็นชั้นดินลูกรัง, ดินดาน, ชั้นทรายแน่น หรือชั้นหินผุ
- เลือกฐานรากเสาเข็ม: เมื่อชั้นดินระดับตื้นเป็นดินอ่อน (เช่น ดินเหนียวอ่อนในเขตกรุงเทพฯ และปริมณฑล หรือพื้นที่ราบลุ่ม) ซึ่งไม่สามารถรับน้ำหนักอาคารได้ จึงต้องใช้เสาเข็มในการถ่ายน้ำหนักผ่านชั้นดินอ่อนลงไปสู่ชั้นดินแข็งดาน (Bearing Stratum) ด้านล่าง
2. น้ำหนักและประเภทของตัวอาคาร (Building Load & Structure Type)
- เลือกฐานรากแผ่: เหมาะสำหรับอาคารขนาดเล็ก อาคารชั้นเดียว หรือโครงสร้างที่มีน้ำหนักกดลงเสาไม่มากนัก
- เลือกฐานรากเสาเข็ม: จำเป็นต้องใช้กับอาคารสูง อาคารหลายชั้น โครงสร้างที่มีน้ำหนักบรรทุกมหาศาล หรืออาคารที่ต้องรับแรงกระทำด้านข้าง (เช่น แรงลม หรือแรงแผ่นดินไหว) รวมทั้งโครงสร้างที่ต้องการป้องกันการทรุดตัวระยะยาว
3. ระดับน้ำใต้ดินและปัจจัยสิ่งแวดล้อม (Groundwater Level & Environment)
- หากระดับน้ำใต้ดินสูงหรือผันผวนบ่อย อาจส่งผลกระทบต่อกำลังรับน้ำหนักของดินใต้ฐานรากแผ่ และเสี่ยงต่อการกัดเซาะใต้ฐานราก การเลือกใช้เสาเข็มจะช่วยให้โครงสร้างมีความมั่นคง ลดความเสี่ยงจากการเปลี่ยนแปลงสภาพผิวดิน และป้องกันปัญหา การทรุดตัวไม่เท่ากัน (Differential Settlement) ของอาคาร
4. งบประมาณและความคุ้มค่าในการก่อสร้าง (Budget & Feasibility)
- ฐานรากแผ่: ประหยัดค่าใช้จ่ายและเวลามากกว่า เนื่องจากไม่ต้องเสียค่าวัสดุเสาเข็มและไม่ต้องใช้เครื่องจักรหนักในการตอกหรือเจาะ
- ฐานรากเสาเข็ม: แม้จะมีต้นทุนสูงกว่าเพราะต้องใช้เสาเข็มและทีมช่างเฉพาะทาง แต่ถือเป็นความจำเป็นขั้นพื้นฐานเพื่อความปลอดภัยเมื่อสร้างอาคารบนพื้นที่ดินอ่อน
ทางเลือกเพื่อฐานรากคุณภาพสูง
ในกรณีที่วิศวกรประเมินว่าพื้นที่ก่อสร้างเป็นดินอ่อน หรือเป็นงานต่อเติม/ขยายอาคารในพื้นที่จำกัด การเลือกใช้ “เสาเข็มสปันไมโครไพล์ (Spun Micro Pile)” จาก TPN ภูมิสยาม (Bhumisiam) ถือเป็นตัวเลือกคุณภาพสูงที่ตอบโจทย์อย่างยิ่ง ด้วยคุณสมบัติเด่น:
- เนื้อคอนกรีตแกร่งกว่าทั่วไป 10 เท่า: ผลิตด้วยเทคโนโลยีแรงเหวี่ยงความเร็วสูง (Centrifugal Spinning) ได้มาตรฐาน มอก. 397-2562 และ SCG Endorsed Brand
- มีรูกลวงตรงกลาง ลดแรงสั่นสะเทือน: มวลดินจะไหลแทรกขึ้นมาตามรูกลวงขณะตอก ช่วยลดแรงดันดิน ไม่ทำให้โครงสร้างอาคารเดิมหรือบ้านข้างเคียงแตกร้าว
- ตอกลึกถึงชั้นดินดานจริง: สามารถตอกเชื่อมต่อความยาวลงไปจนถึงชั้นดินแข็งดาน ป้องกันปัญหาการทรุดตัวได้อย่างถาวร หน้างานสะอาดเป็นระบบแห้ง
หากต้องการคำแนะนำในการออกแบบฐานรากที่ได้มาตรฐานวิศวกรรม แนะนำปรึกษาผู้เชี่ยวชาญเพื่อรับบริการออกแบบฐานรากฟรี (สำหรับงานบ้าน) ได้ที่ ไลน์ @bhumisiam
สรุปท้ายบทความ
วิศวกรตัดสินใจเลือกใช้ ฐานรากแผ่ หรือ ฐานรากเสาเข็ม โดยพิจารณาจาก กำลังรับน้ำหนักของชั้นดิน, น้ำหนักรวมของตัวอาคาร, ระดับน้ำใต้ดิน และงบประมาณ เป็นหลัก โดยจะเลือกใช้ฐานรากแผ่เมื่อดินชั้นบนแข็งแรงเพียงพอ และใช้ฐานรากเสาเข็มเมื่อสร้างบนดินอ่อนเพื่อถ่ายน้ำหนักลงสู่ชั้นดินดานด้านล่าง การเจาะสำรวจชั้นดิน (Soil Boring Test) ก่อนการออกแบบ จะช่วยให้วิศวกรเลือกประเภทฐานรากได้อย่างแม่นยำ ประหยัด และปลอดภัยที่สุดครับ
💡 หากคุณมีข้อมูลเกี่ยวกับน้ำหนักอาคาร จำนวนชั้น หรือพิกัดจังหวัดที่จะทำการก่อสร้าง สามารถแจ้งรายละเอียดเพิ่มเติมเพื่อให้ผมช่วยประเมินแนวทางฐานรากเบื้องต้นให้ได้นะครับ
