343 ฐานรากที่ดีต้องมีลักษณะอย่างไร? (ต้องแข็งแรง ไม่ทรุดตัวเอียง และเหมาะสมกับสภาพดิน)
ฐานรากที่ดีและได้มาตรฐาน ตามหลักวิศวกรรมและข้อกำหนดในกฎกระทรวง มีลักษณะสำคัญที่ต้องพิจารณา 3 ปัจจัยหลัก ดังนี้:
- ความมั่นคงแข็งแรง (Stability): ฐานรากต้องมีความแข็งแรงเพียงพอที่จะรับน้ำหนักของตัวอาคารเอง (Dead Load) และน้ำหนักบรรทุกจากการใช้งาน (Live Load) โดยต้องมีการคำนวณหน่วยแรงแบกทานที่ยอมให้ของดินหรือแรงต้านทานที่ยอมให้ของเสาเข็มอย่างถูกต้อง วัสดุที่ใช้ต้องได้มาตรฐาน เช่น การใช้คอนกรีตเสริมเหล็กที่ออกแบบมาให้คอนกรีตรับแรงอัดและเหล็กเสริมรับแรงดึงได้อย่างสมบูรณ์แบบ
- การไม่ทรุดตัวหรือเอียง (No Differential Settlement): ฐานรากที่ดีต้องควบคุมการเคลื่อนตัวให้อยู่ในเกณฑ์ที่ปลอดภัย หากมีการทรุดตัวเกิดขึ้น ต้องเป็นการทรุดตัวในอัตราที่เท่ากันสม่ำเสมอ (Uniform Settlement) เพื่อไม่ให้อาคารเกิดความเสียหาย บิดเบี้ยว หรือแตกร้าวจากการทรุดตัวต่างระดับ หากฐานรากแต่ละจุดทรุดตัวไม่เท่ากัน จะส่งผลให้โครงสร้างส่วนบนบิดตัวจนผนังหรือคานแตกร้าวได้
- ความเหมาะสมกับสภาพดิน (Soil Suitability): การเลือกประเภทฐานรากต้องสอดคล้องกับชั้นดินในพื้นที่นั้นๆ:
- ดินแข็งหรือดินดาน: สามารถใช้ฐานรากแผ่ (Shallow Foundation) ซึ่งวางบนชั้นดินระดับตื้นได้โดยตรง
- ดินอ่อน (เช่น กรุงเทพฯ และปริมณฑล): จำเป็นต้องใช้ฐานรากเสาเข็ม (Deep Foundation) เพื่อเจาะหรือตอกผ่านชั้นดินอ่อนลงไปยึดเกาะกับชั้นดินแข็งด้านล่าง ป้องกันอาคารทรุดเอียง
- การต้านทานแรงภายนอกและความคงทน: ฐานรากต้องช่วยยึดตัวอาคารให้มั่นคง สามารถต้านทานแรงลมพายุ หรือแรงสั่นสะเทือนจากแผ่นดินไหวได้ นอกจากนี้ ต้องมีการออกแบบระยะหุ้มคอนกรีต (Concrete Cover) ที่เหมาะสมเพื่อป้องกันความชื้นและน้ำใต้ดินซึมเข้าไปทำให้เหล็กเสริมเป็นสนิม ซึ่งจะทำให้โครงสร้างผุกร่อนและพังทลายในระยะยาว