CSL เป็นวิธีที่วิศวกรเลือกใช้กับเสาเข็มเจาะเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ ซึ่งการทดสอบจากหัวเสาเข็มอย่าง Seismic Integrity Test (Low Strain) ให้ข้อมูลเนื้อในทั้งหน้าตัดได้ไม่ละเอียดพอ บทความนี้อธิบายว่า CSL ทำงานอย่างไร ต้องเตรียมท่ออะไรล่วงหน้า ตรวจอะไรได้บ้าง ควรอ้างอิงมาตรฐานใดหลัง ASTM D6760 ถูกถอนในปี 2025 และต่างจาก Seismic Test อย่างไร
ภาพแรกสรุปหลักการทั้งหมดในภาพเดียว ด้านซ้ายคือหัวส่งและหัวรับที่เลื่อนขึ้นพร้อมกันในท่อคู่หนึ่ง ด้านขวาคือ Waterfall Diagram ที่จุดบกพร่องปรากฏเป็นช่วงที่คลื่นมาช้าและสัญญาณอ่อน
Cross Hole Sonic Logging (CSL) ทำงานอย่างไร?
CSL ทำงานโดยส่งคลื่นเสียงอัลตราโซนิก (Ultrasonic Pulse) จากหัวส่ง (Transmitter) ในท่อหนึ่ง ไปยังหัวรับ (Receiver) ในอีกท่อหนึ่งที่ระดับความลึกเดียวกัน ระบบดึงหัวส่งและหัวรับขึ้นพร้อมกันจากก้นเสาเข็มถึงหัวเสาเข็ม โดยมีรอกวัดความลึกบันทึกระดับของทุกจุดอ่าน ข้อมูลที่ได้คือเวลาที่คลื่นมาถึงครั้งแรก (First Arrival Time, FAT) และพลังงานคลื่นที่รับได้ตลอดความยาวเสาเข็ม
หลักการอ่านผลคือ คอนกรีตที่สมบูรณ์นำคลื่นเสียงได้เร็วและแรงสม่ำเสมอ ส่วนบริเวณที่มีโพรง รอยแยก หรือคอนกรีตปนดิน คลื่นจะเดินทางช้าลงและพลังงานลดลงอย่างเห็นได้ชัด ผลแสดงเป็นภาพ Waterfall Diagram หรือ Contour ตามความลึก จึงระบุได้ทั้งตำแหน่งและระดับความลึกของความบกพร่อง
ค่าที่ใช้ตีความหลักคือความเร็วคลื่น ซึ่งคำนวณจากระยะห่างระหว่างท่อหารด้วยเวลาที่คลื่นมาถึง คอนกรีตที่ดีโดยทั่วไปมีความเร็วคลื่นประมาณ 3,500–4,500 เมตร/วินาที ถ้าความเร็วช่วงใดลดลงเกิน 10–20% จากค่าเฉลี่ยของเสาเข็มต้นนั้น ถือเป็นสัญญาณที่ต้องประเมินเพิ่มเติม เกณฑ์ตัดสินจริงต้องกำหนดโดยวิศวกรผู้รับผิดชอบตามข้อกำหนดของแต่ละโครงการ
ต้องฝังท่ออะไรไว้ในเสาเข็มก่อนเทคอนกรีต?
CSL ต้องวางแผนตั้งแต่ก่อนเทคอนกรีต เพราะต้องผูกท่อทดสอบ (Access Tube) ซึ่งเป็นท่อเหล็กหรือ PVC ติดกับโครงเหล็กเสริม แล้วหย่อนลงหลุมพร้อมกัน จำนวนท่อขึ้นกับขนาดเสาเข็ม โดยแนวปฏิบัติทั่วไปคือ
- เสาเข็มเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 0.60 ม. ใช้อย่างน้อย 2 ท่อ
- เส้นผ่านศูนย์กลาง 0.60–1.20 ม. ใช้ 3–4 ท่อ
- เส้นผ่านศูนย์กลางเกิน 1.20 ม. ใช้ 4 ท่อขึ้นไป
ยิ่งมีท่อมาก ยิ่งได้จำนวนคู่ทดสอบ (Profile) มากขึ้นและครอบคลุมหน้าตัดได้ทั่วถึงกว่า จำนวนคู่ทดสอบเท่ากับ n(n−1)/2 เช่น 4 ท่อได้ 6 แนว และ 6 ท่อได้ 15 แนว ท่อต้องปิดปลายกันคอนกรีตหรือน้ำโคลนเข้าไปอุดระหว่างเท และกรอกน้ำให้เต็มเพื่อเป็นตัวกลางส่งคลื่นระหว่างหัววัดกับผนังท่อ
ท่อควรตรงและขนานกันตลอดความยาว เพราะระยะห่างระหว่างท่อใช้คำนวณความเร็วคลื่น ท่อเหล็กนิยมใช้มากกว่าท่อ PVC เพราะท่อ PVC อาจหลุดล่อนจากเนื้อคอนกรีต ทำให้สัญญาณอ่อนลงคล้ายมีความบกพร่อง
ภาพด้านล่างแสดงการติดตั้งอุปกรณ์ CSL หน้างานเป็นแบบจำลอง 2 มิติ (รูปตัดด้านข้าง) และ 3 มิติ ให้สังเกตท่อทดสอบที่ผูกติดโครงเหล็ก รอกวัดความลึกบนปากท่อ และระนาบวัดที่คลื่นวิ่งข้ามคู่ท่อครบ 6 แนวในเสาเข็มที่มี 4 ท่อ
ASTM D6760 ถูกถอนปี 2025 แล้ว CSL อ้างอิงมาตรฐานอะไร?
ปัจจุบันงาน CSL ทดสอบตามแนวทาง ACI PRC-228.2 ร่วมกับขั้นตอนตาม ASTM D6760-16 (ระบุสถานะว่า ASTM ถอนปี 2025) และเกณฑ์ยอมรับในสเปกของโครงการ มาตรฐานที่ใช้กับงาน CSL มายาวนานคือ ASTM D6760-16 (Standard Test Method for Integrity Testing of Concrete Deep Foundations by Ultrasonic Crosshole Testing) แต่ ASTM ได้ถอนมาตรฐานฉบับนี้ออกจากสถานะที่ยังใช้งาน (withdrawn) ในปี 2025
การถอนครั้งนี้เป็นเหตุผลเชิงระเบียบ ไม่ใช่เพราะวิธีทดสอบผิดหรือใช้ไม่ได้ ตามระเบียบของ ASTM มาตรฐานที่ไม่ได้รับการทบทวนหรือรับรองซ้ำภายใน 8 ปีจะถูกถอนโดยอัตโนมัติ D6760-16 ไม่ได้รับการทบทวนทันรอบจึงถูกถอน และปัจจุบันยังไม่มีมาตรฐาน ASTM ฉบับใหม่ออกมาแทนโดยตรง
ในทางปฏิบัติ วิธีทดสอบยังเหมือนเดิม วิศวกรและผู้ทดสอบยังใช้ขั้นตอนตาม D6760-16 เป็นแนวทาง ส่วน ACI PRC-228.2 (Report on Nondestructive Test Methods for Evaluation of Concrete in Structures เดิมชื่อ ACI 228.2R) ครอบคลุมวิธี Crosshole Sonic Logging ในเชิงคำแนะนำ และเกณฑ์ตัดสินผลกำหนดตามข้อกำหนดเฉพาะของแต่ละโครงการหรือเจ้าของงาน
เมื่อเขียนสเปกหรือ TOR วันนี้ ควรระบุให้ชัดว่า "ทดสอบตามแนวทาง ACI PRC-228.2 และขั้นตอนตาม ASTM D6760-16 (withdrawn 2025)" แทนการเขียนลอย ๆ ว่า "ตาม ASTM D6760" เพื่อไม่ให้เกิดข้อโต้แย้งภายหลังว่าอ้างมาตรฐานที่ไม่มีสถานะแล้ว และควรระบุเกณฑ์ยอมรับ (Acceptance Criteria) ไว้ในสเปกโดยตรง
สำหรับเจ้าของโครงการ รายงานผล CSL ของ SPN ระบุวิธีทดสอบตามแนวทาง ACI PRC-228.2 และขั้นตอนตาม ASTM D6760-16 พร้อมปีฉบับและสถานะ (ASTM ถอนปี 2025) กำกับชัดเจน ควบคู่กับเกณฑ์ยอมรับที่ตกลงไว้ในสเปกของโครงการ รายงานรับรองโดยวิศวกรโยธาที่มีใบอนุญาต (กว.) สภาวิศวกร ใช้ประกอบเอกสารยื่นต่อหน่วยงานที่เกี่ยวข้องได้
เสาเข็มแบบไหนควรทดสอบด้วย CSL?
CSL เหมาะกับเสาเข็มเจาะขนาดใหญ่ หรือเสาเข็มสำคัญที่ต้องการความมั่นใจสูงในเนื้อคอนกรีตทั้งหน้าตัด ซึ่ง Seismic Integrity Test แบบ Low Strain ให้ข้อมูลไม่ละเอียดพอ กรณีที่นิยมใช้ CSL ได้แก่
- เสาเข็มเจาะเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ประมาณ 0.80–1.00 ม. ขึ้นไป ที่คลื่นจาก Seismic Test กระจายจนตีความยาก
- เสาเข็มเจาะที่ยาวมากจนสัญญาณ Low Strain สะท้อนกลับไม่ชัดถึงปลาย
- เสาเข็มของโครงสร้างสำคัญ เช่น สะพาน อาคารสูง หรือฐานรากที่รับน้ำหนักมาก
- เสาเข็มที่พบปัญหาระหว่างเทคอนกรีต เช่น คอนกรีตไหลไม่ต่อเนื่อง หรือสงสัยเรื่องคุณภาพส่วนผสม
CSL ต้องฝังท่อไว้ล่วงหน้า จึงต้องระบุการทดสอบไว้ในสเปกตั้งแต่ก่อนเริ่มงานเสาเข็ม ถ้าเสาเข็มเทเสร็จแล้วโดยไม่ได้ฝังท่อ จะทำ CSL ไม่ได้ ต้องเปลี่ยนไปใช้วิธีอื่นแทน สำหรับงานที่ต้องการตรวจคอนกรีตหุ้มนอกโครงเหล็กด้วย บางโครงการใช้ Thermal Integrity Profiling (TIP) ตาม ASTM D7949-25 ร่วมกับ CSL ซึ่งต้องติดตั้งอุปกรณ์ก่อนเทคอนกรีตเช่นกัน
Cross Hole Sonic Logging ตรวจอะไรได้บ้าง?
CSL ตรวจหาความบกพร่องภายในเนื้อคอนกรีตเสาเข็มเจาะได้ละเอียดกว่าวิธีทดสอบจากหัวเสาเข็ม โดยระบุได้ทั้งประเภทและตำแหน่งความลึกของปัญหา สิ่งที่ CSL ตรวจได้ ได้แก่
- โพรงและช่องว่าง (Voids / Honeycomb) จากคอนกรีตแยกตัวหรือไหลไม่เต็ม
- รอยแยกและคอนกรีตขาดต่อเนื่อง (Discontinuity / Necking) ระหว่างช่วงเท
- คอนกรีตปนดินหรือปนน้ำโคลน (Soil Inclusion) จากการล้างหลุมไม่สะอาด
- คุณภาพคอนกรีตด้อยเฉพาะจุด ที่ความเร็วคลื่นต่ำกว่าบริเวณข้างเคียงอย่างชัดเจน
สาเหตุของความบกพร่องแต่ละแบบและวิธีตรวจอื่นที่ใช้ร่วมกัน อธิบายไว้ที่ ข้อบกพร่องในเสาเข็ม สาเหตุและวิธีตรวจพบ
ข้อจำกัดที่ควรเข้าใจคือ CSL ตรวจได้เฉพาะบริเวณ "ระหว่างท่อ" เท่านั้น ความบกพร่องนอกวงท่อ เช่น คอนกรีตหุ้มนอกโครงเหล็กหรือผิวนอกด้านที่ไม่มีท่อคร่อม อาจตรวจไม่พบ จึงต้องกำหนดจำนวนท่อให้เหมาะกับขนาดเสาเข็ม นอกจากนี้ CSL บอกความสมบูรณ์ของเนื้อคอนกรีตเท่านั้น ไม่ได้บอกกำลังรับน้ำหนักของเสาเข็ม
ผลทดสอบสรุปในรายงานที่รับรองโดยวิศวกรโยธาที่มีใบอนุญาต (กว.) สภาวิศวกร พร้อมลายเซ็นและเลขทะเบียน ใช้ประกอบการยื่นต่อหน่วยงานที่เกี่ยวข้องได้
CSL กับ Seismic Integrity Test ต่างกันอย่างไร?
CSL กับ Seismic Integrity Test (Low Strain) ต่างกันที่วิธีวัดและความละเอียด แม้จะเป็นการทดสอบความสมบูรณ์เสาเข็มทั้งคู่ Seismic Test เคาะที่หัวเสาเข็มแล้ววัดคลื่นสะท้อน ทำได้เร็วและประหยัด แต่ตีความยากในเสาเข็มขนาดใหญ่ ส่วน CSL ต้องฝังท่อล่วงหน้า แต่ให้ภาพภายในหน้าตัดที่ละเอียดกว่ามาก
← เลื่อนดูตารางทั้งหมด →
| หัวข้อ | CSL | Seismic Integrity Test |
|---|---|---|
| หลักการ | คลื่นเสียงข้ามระหว่างท่อฝังในเสาเข็ม | คลื่นสะท้อนจากการเคาะหัวเสาเข็ม |
| ต้องเตรียมล่วงหน้า | ต้องฝังท่อก่อนเทคอนกรีต | ไม่ต้อง ทดสอบที่หัวเสาเข็มได้เลย |
| เหมาะกับ | เสาเข็มเจาะเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ | เสาเข็มทั่วไป / เสาเข็มตอก |
| ความละเอียด | สูง ระบุตำแหน่งความบกพร่องได้ | ปานกลาง ดูความต่อเนื่องภาพรวม |
| ความเร็ว / ต้นทุนต่อต้น | ช้าและสูงกว่า | เร็วและประหยัดกว่า |
| มาตรฐานอ้างอิง | แนวทาง ACI PRC-228.2 + ขั้นตอนตาม ASTM D6760-16 (ถอนปี 2025) | มยผ.1551-51 (วิธีตาม ASTM D5882-16 ซึ่ง ASTM ถอนปี 2025) |
โดยสรุป Seismic Test เหมาะกับการทดสอบจำนวนมากเพื่อคัดกรองเบื้องต้น ส่วน CSL เหมาะกับเสาเข็มใหญ่หรือเสาเข็มสำคัญที่ต้องการยืนยันคุณภาพเนื้อในอย่างมั่นใจ หลายโครงการจึงใช้สองวิธีเสริมกัน
ดูรายละเอียด Seismic Integrity Test และภาพรวมทุกวิธีที่ คู่มือวิธีทดสอบเสาเข็มฉบับสมบูรณ์ หากเสาเข็มเสร็จแล้วและไม่ทราบความลึก ดู Parallel Seismic Test
Cross Hole Sonic Logging ราคาเท่าไหร่?
CSL ไม่มีราคาตายตัว ค่าบริการขึ้นกับจำนวนเสาเข็ม จำนวนท่อต่อต้น ขนาดและความลึกเสาเข็ม รวมถึงระยะทางหน้างาน ติดต่อรับใบเสนอราคาฟรีภายใน 24 ชม. เพื่อประเมินตามเงื่อนไขจริงของโครงการ
ต้นทุนต่อต้นของ CSL สูงกว่า Seismic Integrity Test ซึ่งอยู่ที่ประมาณ 100–150 บาท/ต้น เพราะต้องหย่อนและดึงหัววัดให้ครบทุกคู่ท่อในแต่ละต้น การจัดหาและติดตั้งท่อทดสอบเป็นอีกรายการที่ควรตกลงให้ชัดตั้งแต่ขั้นสเปกว่าเป็นขอบเขตงานของผู้รับเหมาเสาเข็มหรือไม่
หมายเหตุ: ราคานี้ยังไม่รวมค่าเดินทางและค่าขนย้ายเครื่องมือ ซึ่งคิดเพิ่มตามระยะทางของหน้างาน SPN ให้บริการ Cross Hole Sonic Logging ในหมวดทดสอบเสาเข็ม ดูรายละเอียดได้ที่หน้า บริการทดสอบเสาเข็ม
สรุป
Cross Hole Sonic Logging คือวิธีตรวจความสมบูรณ์เสาเข็มเจาะที่ให้ภาพเนื้อในละเอียดที่สุดวิธีหนึ่ง แลกกับการต้องวางแผนฝังท่อทดสอบตั้งแต่ก่อนเทคอนกรีต และตรวจได้เฉพาะบริเวณระหว่างท่อ ปัจจุบันทดสอบตามแนวทาง ACI PRC-228.2 ร่วมกับขั้นตอนตาม ASTM D6760-16 ซึ่ง ASTM ถอนในปี 2025 ด้วยเหตุผลเชิงระเบียบการทบทวน ไม่ใช่เพราะวิธีใช้ไม่ได้ การเลือกใช้ CSL หรือ Seismic Test ควรพิจารณาจากขนาดเสาเข็ม ความสำคัญของโครงสร้าง และสิ่งที่ต้องการยืนยัน โดยให้วิศวกรผู้รับผิดชอบเป็นผู้ตัดสิน
SPN Soil Engineering ให้บริการทดสอบความสมบูรณ์เสาเข็ม ทั้ง CSL และ Seismic Integrity Test ทั่วประเทศ 77 จังหวัด ด้วยประสบการณ์กว่า 20 ปี พร้อมรายงานรับรองโดยวิศวกรโยธาที่มีใบอนุญาต (กว.) สภาวิศวกร ติดต่อรับใบเสนอราคาฟรีภายใน 24 ชม.