รากฐานลึก (Deep Foundation) เป็นส่วนประกอบสำคัญในงานวิศวกรรมที่ช่วยเสริมความมั่นคงของส่วนประกอบในพื้นที่ที่ชั้นดินด้านบนไม่แข็งแรงเพียงพอสำหรับรองรับน้ำหนักทั้งผอง โครงสร้างรองรับลึกมีหลากหลายประเภท ซึ่งแต่ละจำพวกมีคุณลักษณะ จุดเด่น รวมทั้งความจำกัดส่วนตัว การเลือกฐานรากลึกที่เหมาะสมกับโครงการก่อสร้างก็เลยเป็นสิ่งสำคัญที่ช่วยเพิ่มความปลอดภัยรวมทั้งคุณภาพขององค์ประกอบ บทความนี้จะพาคุณทำความรู้จักกับจำพวกของรากฐานลึก พร้อมแนวทางการเลือกใช้งานในโครงงานก่อสร้างที่ต่างกัน
(https://soiltest.asia/wp-content/uploads/2024/08/Seismic-Integrity-Test.png)
👉🌏📌รากฐานลึกคืออะไร?
โครงสร้างรองรับลึกเป็นส่วนของโครงสร้างที่ถ่ายโอนน้ำหนักของตึกหรือสิ่งปลูกสร้างลงไปยังชั้นดินหรือชั้นหินที่มีความแข็งแรงเพียงพอ โดยอยู่ลึกกว่ารากฐานตื้น (Shallow Foundation) โครงสร้างรองรับลึกเหมาะกับแผนการที่อยากได้รองรับน้ำหนักมาก หรือในพื้นที่ที่ชั้นดินข้างบนอ่อนตัว ดังเช่น ดินเลน ดินทรายหลวม หรือพื้นที่ใกล้แหล่งน้ำ
🥇🥇✨จำพวกของรากฐานลึก
โครงสร้างรองรับลึกสามารถแบ่งออกได้เป็นหลายหมวดหมู่ ขึ้นกับลักษณะของการก่อสร้างและการถ่ายโอนน้ำหนัก โดยชนิดที่พบได้บ่อยในงานวิศวกรรม ดังเช่นว่า:
-------------------------------------------------------------
เสนอบริการ Boring Test | บริษัท เอ็กซ์เพิร์ท ซอยล์ เซอร์วิส แอนด์ เอ็นจิเนียริ่ง จำกัด
บริษัท
ทดสอบดิน (https://www.lcdtvthailand.com/webboard/index.php?topic=682107.0) บริการ Boring Test วิเคราะห์และทดสอบตัวอย่างดิน ทดสอบความสมบูรณ์ของเสาเข็ม (Seismic Test)
👉 Tel: 064 702 4996
👉 Line ID: @exesoil
👉 Facebook: https://www.facebook.com/exesoiltest/
👉 Website: เจาะสํารวจดิน (https://groups.google.com/g/OKX168/c/Ey4mC1FsqK0)
👉 Map: เส้นทาง (https://www.google.co.th/maps/place/%E0%B8%9A%E0%B8%A3%E0%B8%B4%E0%B8%A9%E0%B8%B1%E0%B8%97+%E0%B9%80%E0%B8%AD%E0%B9%87%E0%B8%81%E0%B8%8B%E0%B9%8C%E0%B9%80%E0%B8%9E%E0%B8%B4%E0%B8%A3%E0%B9%8C%E0%B8%97+%E0%B8%8B%E0%B8%AD%E0%B8%A2%E0%B8%A5%E0%B9%8C+%E0%B9%80%E0%B8%8B%E0%B8%AD%E0%B8%A3%E0%B9%8C%E0%B8%A7%E0%B8%B4%E0%B8%AA+%E0%B9%81%E0%B8%AD%E0%B8%99%E0%B8%94%E0%B9%8C+%E0%B9%80%E0%B8%AD%E0%B9%87%E0%B8%99%E0%B8%88%E0%B8%B4%E0%B9%80%E0%B8%99%E0%B8%B5%E0%B8%A2%E0%B8%A3%E0%B8%B4%E0%B9%88%E0%B8%87+%E0%B8%88%E0%B8%B3%E0%B8%81%E0%B8%B1%E0%B8%94/@13.7902491,100.8023117,20z/data=!4m6!3m5!1s0x311d65ebcb9daa09:0xd54db9a93b473980!8m2!3d13.7902458!4d100.8023299!16s%2Fg%2F11h7b1b_m2?entry=ttu&g_ep=EgoyMDI1MDQxNi4xIKXMDSoASAFQAw%3D%3D)
-------------------------------------------------------------
1. เสาเข็ม (Pile Foundation)
เสาเข็มเป็นฐานรากลึกที่ใช้กันอย่างมากมาย โดยมีลักษณะเป็นเสาที่ตอกหรือเจาะลงไปในดินเพื่อถ่ายโอนน้ำหนักขององค์ประกอบลงสู่ชั้นดินที่แข็งแรง เสาเข็มแบ่งออกเป็น 2 จำพวกหลัก:
เสาเข็มตอก (Driven Piles):
ติดตั้งโดยการตอกเสาเข็มลงไปในดิน เหมาะสำหรับพื้นที่ที่อยากความรวดเร็วและลดต้นทุน แต่ว่าการตอกเสาเข็มอาจก่อให้กำเนิดแรงสั่นสะเทือนต่ออาคารใกล้เคียง
เสาเข็มเจาะ (Bored Piles):
ติดตั้งโดยการขุดหรือเจาะหลุมแล้วใส่คอนกรีตเสริมเหล็กลงไป เหมาะกับพื้นที่ที่ต้องการลดผลพวงจากแรงสั่นสะเทือน ยกตัวอย่างเช่น ใกล้กับตึกที่มีโครงสร้างหวั่นไหว
2. ฐานเข็มเจาะ (Drilled Shaft Foundation)
ฐานเข็มเจาะ หรือที่เรียกว่า Caisson เป็นฐานรากลึกที่จัดตั้งโดยการเจาะหลุมขนาดใหญ่ลงไปในดินหรือหิน แล้วใส่คอนกรีตลงไปเพื่อสร้างฐานราก วิธีแบบนี้เหมาะกับแผนการที่จำต้องรองรับน้ำหนักมากมาย ได้แก่ สะพาน หรืออาคารสูง โดยมีคุณลักษณะเด่นก็คือความแข็งแรงแล้วก็ความสามารถในการรับน้ำหนักที่สูง
3. ฐานรากแบบเสาเข็มรวม (Pile Group Foundation)
ในบางแผนการบางทีอาจจะต้องใช้เสาเข็มหลายต้นรวมกันเป็นกลุ่ม เพื่อเพิ่มความแข็งแรงสำหรับการรับน้ำหนัก โดยฐานรากอย่างนี้มักใช้ในส่วนประกอบที่มีน้ำหนักกระจายตัว เป็นต้นว่า โรงงานอุตสาหกรรม หรือโครงสร้างสะพาน
4. ฐานรากลึกชนิดฝัง (Embedded Foundation)
รากฐานจำพวกนี้ถูกฝังไว้ใต้ดินและเชื่อมโยงกับส่วนประกอบด้านบน เหมาะกับแผนการก่อสร้างในพื้นที่ที่ต้องการลดผลกระทบจากการขับเคลื่อนของดิน เป็นต้นว่า ตึกที่ตั้งอยู่ในเขตพื้นที่ลาดชัน
5. ฐานรากลึกพิเศษ (Specialized Deep Foundations)
ในบางกรณีที่องค์ประกอบมีความซับซ้อน ดังเช่นว่า ในพื้นที่แผ่นดินไหวหรือในทะเล ฐานรากลึกพิเศษ ตัวอย่างเช่น เสาเข็มแบบคอนกรีตอัดแรงหรือรากฐานแบบใต้สมุทร จะถูกนำมาใช้งาน
✨🌏🥇การเลือกฐานรากลึกให้เหมาะสม
การเลือกโครงสร้างรองรับลึกที่เหมาะสมกับแผนการก่อสร้างขึ้นกับหลายต้นสายปลายเหตุ อาทิเช่น:
1. สภาพดินในพื้นที่
การสำรวจชั้นดินในพื้นที่เป็นขั้นตอนสำคัญที่ช่วยทำให้รู้ถึงคุณลักษณะของดิน อาทิเช่น ความแข็งแรง ความลึกของชั้นดินแข็ง รวมทั้งระดับน้ำใต้ดิน ซึ่งจะเป็นตัวกำหนดจำพวกโครงสร้างรองรับที่สมควร
2. ลักษณะขององค์ประกอบ
น้ำหนักแล้วก็ลักษณะขององค์ประกอบ ดังเช่นว่า อาคารสูง สะพาน หรือส่วนประกอบใต้น้ำ จะมีผลต่อการเลือกฐานรากลึก ถ้าองค์ประกอบมีน้ำหนักมากมาย จึงควรใช้โครงสร้างรองรับที่สามารถรองรับน้ำหนักก้าวหน้า เป็นต้นว่า ฐานเข็มเจาะหรือฐานรากแบบเสาเข็มรวม
3. ความจำกัดทางด้านกายภาพ
ในพื้นที่ที่มีความจำกัด ดังเช่นว่า พื้นที่แคบ หรือใกล้กับตึกอื่น รากฐานแบบเสาเข็มเจาะจะเหมาะสมกว่า เพราะว่าลดผลกระทบจากแรงสั่น
4. สิ่งแวดล้อมและก็ปัจจัยภายนอก
สิ่งแวดล้อม ดังเช่นว่า การกัดเซาะของน้ำ หรือการเกิดแผ่นดินไหว เป็นต้นเหตุที่จะต้องไตร่ตรองสำหรับการออกแบบแล้วก็เลือกรากฐานลึก
🎯🥇📢จุดเด่นแล้วก็ความจำกัดของโครงสร้างรองรับลึกประเภทต่างๆ
ข้อดีของโครงสร้างรองรับลึก
-รองรับน้ำหนักได้มาก
-ลดปัญหาการทรุดของโครงสร้าง
-ใช้งานได้ในสภาพดินหลายชนิด
-เพิ่มความมั่นคงให้กับโครงสร้างในพื้นที่เสี่ยง
ความจำกัดของรากฐานลึก
-ขั้นตอนจัดตั้งสลับซับซ้อน
-ใช้เครื่องจักรเฉพาะทาง
-อยากการสำรวจแล้วก็ออกแบบที่ถูกต้องแม่นยำ
📌🎯⚡ตัวอย่างการใช้แรงงานรากฐานลึกในโครงการจริง
อาคารสูงในเขตเมือง:
อาคารสูงในเมืองใหญ่อยากได้ฐานรากลึกเพื่อรองรับน้ำหนักแล้วก็ลดผลกระทบจากแรงสั่น โครงสร้างรองรับแบบเสาเข็มเจาะก็เลยเป็นตัวเลือกยอดนิยม
สะพานข้ามแม่น้ำ:
สะพานอยากได้โครงสร้างรองรับลึกซึ่งสามารถรองรับแรงกดดันจากน้ำและก็การเขย่าสั่นสะเทือน ฐานเข็มเจาะขนาดใหญ่จึงถูกเลือกใช้
โครงสร้างในทะเล:
แผนการก่อสร้างในทะเล เช่น แท่นเจาะน้ำมัน ใช้รากฐานแบบพิเศษที่ออกแบบมาเพื่อยับยั้งแรงจากคลื่นและกระแสน้ำ
🌏🎯📢ข้อสรุป
โครงสร้างรองรับลึก มีหลายชนิดที่สามารถปรับใช้งานให้เหมาะสมกับรูปแบบของโครงการก่อสร้างและภาวะดินในพื้นที่ การเลือกรากฐานที่เหมาะสมไม่เพียงแค่ช่วยเพิ่มความมั่นคงให้กับองค์ประกอบ แต่ยังช่วยลดการเสี่ยงและก็รายจ่ายในระยะยาว การพินิจต้นสายปลายเหตุต่างๆอาทิเช่น ภาวะดิน น้ำหนักของโครงสร้าง แล้วก็ข้อกำหนดทางด้านกายภาพ ก็เลยเป็นขั้นตอนสำคัญสำหรับการวางแบบรากฐานลึก
รากฐานลึกที่เลือกใช้อย่างเหมาะควรจะช่วยทำให้โครงสร้างมีความแข็งแรง ทนทาน รวมทั้งสามารถรองรับการใช้แรงงานในระยะยาวได้อย่างมั่นอกมั่นใจ ไม่ว่าจะเป็นแผนการในพื้นที่ดินอ่อน พื้นที่อุทกภัย หรือแม้แต่แผนการในสมุทร โครงสร้างรองรับลึกจะยังคงเป็นหัวใจสำคัญของงานวิศวกรรมในทุกช่วง