SOIL INVESTIGATION
(การเจาะสำรวจชั้นดิน)
การเจาะสำรวจชั้นดินจากชั้นผิวดินลึกลงไปในระดับที่ต้องการ เป็นสำรวจข้อมูลดินทั้งงานภาคสนามและงานทดสอบห้องทดลอง งานสนามจะประกอบไปด้วยขั้นตอนการจัดเก็บตัวอย่าง (Soil Sampling) และ การทดสอบตอกทะลวงแบบมาตรฐาน (standard penetration tests) ในงานวิศวกรรมปฐพีสิ่งที่จำเป็นประการหนึ่งก็คือการเจาะสำรวจดิน วัตถุประสงค์ในการเจาะสำรวจดินนั้น ดังแสดงในรูปที่ 1
หลักการทดสอบ
สำรวจหาเฉพาะข้อมูลพื้นฐานทางธรณีเทคนิค เพื่อทราบลำดับและความหนาของแต่ละชั้นดินพร้อมทั้งคุณสมบัติพื้นฐานทั่วไปของดินเหล่านั้น
นำข้อมูลสำรวจเบื้องต้นที่ได้มาศึกษาเปรียบเทียบกับน้ำหนักและรูปร่างของโครงสร้างในผังบริเวณที่กำหนดการก่อสร้าง โดยอาจใช้ข้อมูลที่ได้จากโครงการอื่นซึ่งอยู่ใกล้เคียงกันมาประกอบ เพื่อกำหนดรายละเอียดสำหรับการเก็บตัวอย่างพิเศษ การทดสอบวิเคราะห์ที่ควรมีเพิ่มเติม และการกำหนดความลึกที่เหมาะสมในหลุมเจาะสำรวจต่อไป
ตรวจสอบผลลัพธ์จากข้อมูลการสำรวจว่าสอดคล้องและเพียงพอสำหรับความต้องการในการออกแบบหรือไม่ ลักษณะดิน/วัสดุที่พบระหว่างก่อสร้างเป็นเช่นไร หรือมีสิ่งผิดปกติเบี่ยงเบนไปจากข้อมูลเบื้องต้นเดิมหรือไม่ หรือมีการเปลี่ยนแนวคิดออกแบบโครงสร้างแตกต่างไปจากแนวคิดเดิมที่ได้ออกแบบไว้แล้ว กรณีเช่นนี้ควรเจาะสำรวจดินเพิ่มบริเวณที่ยังมีข้อสงสัยหรือบริเวณที่ต้องการข้อมูลเฉพาะสำหรับการออกแบบ
อุปกรณ์และเครื่องมือทดสอบ
รายละเอียดอุปกรณ์และเครื่องมือที่ใช้ในการทดสอบ
1. เครื่องเจาะสำรวจดินแบบสามขา
2. กระบอกเก็บดินและหัวเจาะดิน
2. ก้านเจาะ
4. เครื่องดึงเชือก
5. เครื่องสูบนํ้า หรือ ปั๊มนํ้า พร้อมอุปกรณ์ ได้แก่ หัวนํ้า (Water Swivel) สายส่งนํ้า ข้อต่อสามทาง
6. ลูกตุ้มเหล็ก
7. เครื่องมือและอุปกรณ์ ได้แก่ ประแจคอม้า ขนาด 18 นิ้ว และ/หรือ 24 นิ้ว ชุดประแจปากตาย ไขควง ฯลฯ
ขั้นตอนการทดสอบ
- เลือกหลุมเจาะให้อยู่ในบริเวณพื้นที่ก่อสร้าง
- นำรถบรรทุกอุปกรณ์เข้าตำแหน่งที่ทำการเจาะสำรวจ
- ปิดกันบริเวณขอบเขตพื้นที่ทำงาน
- นำเครื่องลงจากรถเพื่อเข้าตำแหน่งเจาะ
- ติดตั้งโครงสามขา โดยให้จุดศูนย์กลางตรงกับบริเวณหลุมเจาะ
- ติดตั้งรอกที่ตำแหน่งแขวนอยู่ด้านบนของสามขา
- สวมสายยางท่อน้ำจากปั๊มน้ำ
- การเจาะในชั้นดินอ่อนและแข็งปานกลางให้ใช้สว่านหมุน เจาะลึก 50-1.0 เมตร
- หลังจากเจาะหลุมเจาะถึงระดับที่ต้องการแล้ว จะทำการเก็บตัวอย่างที่ระดับนั้น ๆ ในการเก็บตัวอย่างจะทำการเก็บเป็นช่วง ๆ โดยปกติแล้วจะทำการเก็บตัวอย่างละเอียด 4 เมตรแรก จากนั้นเก็บทุก ๆ 5 เมตร
รูปที่ 2 การทดสอบ Soil Investigation
รายงานผลการทดสอบ
- วิธีการและขั้นตอนการเจาะ
- สรุปผลกำลังต้านทานของดินในส่วนโครงสร้างของฐานรากตื้น เสาเข็มตอก และเสาเข็มเจาะ
- รูปภาพ ตำแหน่งที่ตั้งสำหรับเจาะสำรวจ
- กราฟแสดงชั้นดินและคุณสมบัติต่างๆ (Boring Log)
- สรุปผลการทดสอบในห้องทดลองต่างๆ
- รายการคำนวณ และ ทฤษฏี
มาตรฐานอ้างอิง
Field Soil Investigation
[1] ASTM D 1586 : Standard Test Method for Penetration Test and Split-Barrel Sampling of Soils
[2] ASTM D 1587 : Standard Practice for Thin-Walled Tube Sampling of Soils for Geotechnical Purposes
Laboratory Tests
[1] ASTM D422 : Standard Test Method for Particle-Size Analysis of Soils
[2] ASTM D2216 :Standard Test Methods for Laboratory Determination of Water (Moisture) Content of Soil and Rock by Mass
[3] ASTM D 1587 : Standard Practice for Thin-Walled Tube Sampling of Soils for Geotechnical Purposes
[4] ASTM D4318 : Standard Test Methods for Liquid Limit, Plastic Limit, and Plasticity Index of Soils
[5] ASTM D2166 : Standard Test Method for Unconfined Compressive Strength of Cohesive Soil