บทความนี้เป็นคู่มือภาคหน้างาน ไม่ใช่ทฤษฎี ถ้าต้องการทำความเข้าใจว่าการทดสอบวัดอะไรและคำนวณอย่างไร อ่าน Plate Bearing Test คืออะไร — หลักการและการคำนวณ และถ้าต้องการรู้ว่าโครงการแบบไหนที่กฎหมายบังคับให้ทำ อ่าน Plate Bearing Test กฎหมายบังคับเมื่อไหร่? เกณฑ์ 200 kPa

เตรียมหน้างาน Plate Bearing Test ต้องทำอะไรบ้าง?

งานเตรียมหน้างานแบ่งความรับผิดชอบระหว่างผู้รับเหมากับทีมทดสอบค่อนข้างชัดเจน ผู้รับเหมาดูแลงานดิน เครื่องจักร และการเข้าถึงพื้นที่ ส่วนทีมทดสอบดูแลเครื่องมือวัดและการควบคุมการให้น้ำหนัก ตารางด้านล่างคือเช็คลิสต์ที่ใช้คุยกันได้ตรงก่อนนัดวัน

← เลื่อนดูตารางทั้งหมด →

ตารางที่ 1: เช็คลิสต์เตรียมหน้างาน Plate Bearing Test และผู้รับผิดชอบ
งานที่ต้องเตรียมใครรับผิดชอบเกณฑ์ที่ยอมรับได้
ขุดหลุมทดสอบผู้รับเหมาถึงระดับก้นฐานรากที่ออกแบบ ผิวก้นหลุมเรียบและไม่ถูกรบกวน
น้ำหนักต้าน (Reaction Load)ผู้รับเหมารถแบคโฮ/รถขุด หรือน้ำหนักถ่วง ที่ให้แรงต้านมากกว่าแรงกดสูงสุดอย่างน้อย 1.2 เท่า
พื้นที่ทำงานรอบจุดทดสอบผู้รับเหมาเคลียร์รัศมีประมาณ 3–4 ม. ให้ตั้งคานอ้างอิงและขาตั้งได้โดยไม่ชนเครื่องจักร
ทางเข้าออกหน้างานผู้รับเหมารถกระบะ/รถบรรทุกเล็กเข้าถึงจุดทดสอบได้ ไม่ติดหล่มหรือคูน้ำ
ระบายน้ำรอบหลุมผู้รับเหมาไม่มีน้ำขังก้นหลุม มีร่องระบายหรือผ้าใบคลุมเมื่อหยุดงาน
ผังจุดทดสอบและระดับผู้ควบคุมงาน/วิศวกรออกแบบระบุพิกัดจุด ระดับก้นฐานราก และหน่วยแรงเป้าหมาย (kPa) ล่วงหน้า
แผ่นทดสอบ แม่แรง Load Cell มาตรวัดทีมทดสอบผ่านการสอบเทียบและมีเอกสารรับรองแนบรายงาน
ควบคุมการให้น้ำหนักและบันทึกผลทีมทดสอบดำเนินการตาม มยผ. 1253-62 และ ASTM D1195/D1196
การติดตั้งชุดทดสอบ Plate Bearing Test ใต้ท้องรถแบคโฮที่ใช้เป็นน้ำหนักต้าน พร้อมแม่แรงไฮดรอลิก คานอ้างอิง และเครื่องอ่านค่าแรงกด หน้างานจริงของ SPN
ชุดทดสอบติดตั้งใต้ท้องรถแบคโฮที่ใช้เป็นน้ำหนักต้าน — แม่แรงอยู่ใต้แนวศูนย์ถ่วงของรถ คานอ้างอิงวางขนานสองข้างแผ่นทดสอบ (ภาพหน้างานจริง จ.ชลบุรี: SPN Soil Engineering)

ผังด้านล่างรวมทุกข้อในตารางไว้ในภาพเดียว ใช้คุยกับหน้างานได้ทันทีว่าต้องเว้นพื้นที่ตรงไหน วางรถขุดอย่างไร และน้ำต้องระบายไปทางไหนก่อนนัดวันทดสอบ

ผังด้านบนการจัดพื้นที่รอบจุดทดสอบ Plate Bearing Test ที่ผู้รับเหมาต้องเตรียมก่อนทีมทดสอบเข้า ผังมองจากด้านบนแบบไม่ตามมาตราส่วน หลุมทดสอบรูปสี่เหลี่ยมขุดถึงระดับก้นฐานรากที่ออกแบบ เส้นขีดรอบขอบคือลาดผนังหลุม ความกว้างก้นหลุมไม่น้อยกว่า 4 เท่าของขนาดแผ่นทดสอบ ด้านขวามีทางลาดต่อกับทางรถกระบะที่เข้าถึงจุดทดสอบ กลางหลุมคือแผ่นทดสอบขนาด D ที่มีแม่แรงและ Load Cell อยู่ตรงกลาง ตีนตะขาบรถขุดสองข้างวางคร่อมแผ่น โดยจุดศูนย์ถ่วงของรถอยู่ในแนวเดียวกับแม่แรง รถขุดใช้เป็นน้ำหนักต้านซึ่งต้องมากกว่าแรงกดสูงสุดอย่างน้อย 1.2 เท่า คานอ้างอิงสองแนววางขนานตีนตะขาบ ขาคานทั้งสี่จุดอยู่นอกเขตอิทธิพลของแผ่น ห่างจากขอบแผ่นและจากตีนตะขาบไม่น้อยกว่าระยะ S ซึ่งเท่ากับ 2.4 เมตร หรือ 2.5 เท่าของรัศมีแผ่น แล้วแต่ค่าใดมากกว่า มาตรวัดการทรุดตัว 2 ถึง 4 ตัวรอบแผ่น อ่านละเอียด 0.01 มิลลิเมตร มีร่มหรือผ้าใบบังแดดคลุมคานอ้างอิง เส้นประวงกลมคือพื้นที่เคลียร์รัศมีประมาณ 3 ถึง 4 เมตร รอบขอบหลุมมีร่องระบายน้ำไหลไปบ่อพักที่มุมหลุมเพื่อไม่ให้น้ำเข้าหลุม แถบล่างสรุปรายการหมายเลขหนึ่งถึงแปด การทดสอบดำเนินการตาม มยผ. 1253-62 และ ASTM D1195/D1196 ผังด้านบน 2 มิติ (2D): จัดพื้นที่รอบจุดทดสอบ Plate Bearing แผนภาพไม่ตามมาตราส่วน S ≥ S ก้นหลุมกว้าง ≥ 4 เท่าของขนาดแผ่น (D) จุดศูนย์ถ่วงรถ ↔ แนวแม่แรง เคลียร์รัศมี ≈ 3–4 ม. 1 2 3 4 5 6 7 บ่อพัก + ปั๊มสูบออก 8 ทางรถกระบะเข้าถึงจุดทดสอบ S = ระยะขาคานอ้างอิง ≥ 2.4 ม. หรือ ≥ 2.5 เท่ารัศมีแผ่น (ใช้ค่าที่มากกว่า) วัดจากขอบแผ่น และจากขาตั้ง/ตีนตะขาบ ทุกขาคาน เขตอิทธิพลของแผ่น (ขอบแผ่น + S) น้ำหนักต้าน (Reaction Load) ≥ 1.2 × แรงกดสูงสุด แม่แรงอยู่ใต้จุดศูนย์ถ่วงรถ ไม่เยื้อง ทดสอบตาม มยผ. 1253-62 · ASTM D1195/D1196 1 หลุมทดสอบ ถึงระดับก้นฐานรากที่ออกแบบ 2 แผ่นทดสอบ ขนาด D แม่แรง + Load Cell ตรงกลาง 3 ตีนตะขาบรถขุด ตั้งคร่อมจุดทดสอบ 4 คานอ้างอิง 2 แนว ขาคาน 4 จุด นอกเขตอิทธิพล 5 มาตรวัด 2–4 ตัว อ่านละเอียด 0.01 มม. 6 บังแดดคานอ้างอิง ร่มหรือผ้าใบ ตลอดการทดสอบ 7 ร่องระบายน้ำ ไหลลงบ่อพัก ไม่ให้เข้าหลุม 8 ทางเข้ารถกระบะ ถึงจุดทดสอบ ไม่ติดหล่ม
ผังด้านบนการจัดพื้นที่รอบจุดทดสอบ Plate Bearing Test — รถขุดตั้งคร่อมให้แม่แรงอยู่ใต้จุดศูนย์ถ่วง คานอ้างอิงสองแนวมีขาอยู่นอกเขตอิทธิพล ห่างจากขอบแผ่นและตีนตะขาบไม่น้อยกว่า S พร้อมร่องระบายน้ำ บังแดด และทางรถเข้าถึงจุดทดสอบ (แผนภาพ: SPN Soil Engineering)

น้ำหนักต้าน (Reaction Load) คืออะไร และต้องมากแค่ไหน?

น้ำหนักต้าน (Reaction Load) คือน้ำหนักที่ใช้ต้านแรงดันของแม่แรงไฮดรอลิกขณะกดแผ่นทดสอบลงบนดิน เพราะแม่แรงต้องมีอะไรให้ "ดันขึ้น" จึงจะกดลงได้ ถ้าน้ำหนักต้านน้อยเกินไป เครื่องจักรจะถูกยกลอยขึ้นก่อนที่ดินจะรับแรงถึงเป้าหมาย และการทดสอบจะหยุดกลางคัน

หลักการคิดคือ คำนวณแรงกดสูงสุดที่ต้องการก่อน แล้วเผื่อน้ำหนักต้านให้มากกว่านั้นอย่างน้อย 1.2 เท่า

แรงกดสูงสุด (kN) = หน่วยแรงเป้าหมาย (kPa) × พื้นที่แผ่นทดสอบ (m²) โดยทั่วไปทดสอบถึงประมาณ 2 เท่าของหน่วยแรงออกแบบ เช่น ออกแบบที่ 200 kPa จะทดสอบถึง 400 kPa

ใช้รถแบคโฮเป็นน้ำหนักต้าน

ในประเทศไทยวิธีที่นิยมที่สุดคือใช้รถแบคโฮหรือรถขุดที่มีอยู่หน้างานตั้งคร่อมจุดทดสอบ แล้ววางแม่แรงไว้ใต้ท้องรถ วิธีนี้เร็วและประหยัดกว่าการกองน้ำหนักถ่วง แต่มีเงื่อนไข 3 ข้อที่ต้องผ่านทั้งหมด

  • ตำแหน่ง — รถต้องตั้งคร่อมจุดทดสอบให้แม่แรงอยู่ใต้แนวศูนย์ถ่วง ไม่เยื้องไปด้านใดด้านหนึ่ง มิฉะนั้นรถจะเอียงหรือยกล้อข้างเดียว
  • ระยะใต้ท้องรถ — ต้องสูงพอวางแผ่นทดสอบ แม่แรง Load Cell และคานอ้างอิงได้ครบ โดยยังมีที่ให้คนเข้าไปอ่านค่าและปรับมาตรวัด
  • น้ำหนักที่ถ่ายลงแม่แรงได้จริง — น้อยกว่าน้ำหนักตัวรถเสมอ เพราะส่วนหนึ่งยังถ่ายลงตีนตะขาบ จึงต้องเผื่อไว้มากกว่าที่คำนวณจากน้ำหนักรถล้วน ๆ

ตารางด้านล่างคือแรงกดที่ต้องใช้ตามขนาดแผ่นทดสอบ เพื่อประเมินคร่าว ๆ ว่าเครื่องจักรที่มีอยู่หน้างานพอหรือไม่ (สมมติทดสอบถึง 400 kPa ซึ่งเท่ากับ 2 เท่าของหน่วยแรงออกแบบ 200 kPa)

← เลื่อนดูตารางทั้งหมด →

ตารางที่ 2: แรงกดและน้ำหนักต้านที่ต้องเตรียม ตามขนาดแผ่นทดสอบ
ขนาดแผ่นพื้นที่แรงกดที่ 200 kPaแรงกดที่ 400 kPaน้ำหนักต้านขั้นต่ำ (1.2 เท่า)
Ø 300 มม.0.071 m²14.1 kN ≈ 1.4 ตัน28.3 kN ≈ 2.9 ตัน≈ 3.5 ตัน
Ø 450 มม.0.159 m²31.8 kN ≈ 3.2 ตัน63.6 kN ≈ 6.5 ตัน≈ 7.8 ตัน
Ø 600 มม.0.283 m²56.5 kN ≈ 5.8 ตัน113 kN ≈ 11.5 ตัน≈ 13.8 ตัน
Ø 750 มม.0.442 m²88.4 kN ≈ 9.0 ตัน177 kN ≈ 18.0 ตัน≈ 21.6 ตัน

หมายเหตุ: ตัวเลขข้างต้นเป็นการประเมินเบื้องต้นเพื่อวางแผนเครื่องจักรเท่านั้น หน่วยแรงเป้าหมายจริง ขนาดแผ่น และเกณฑ์ยุติการทดสอบ ต้องกำหนดโดยวิศวกรผู้ออกแบบและผู้ควบคุมการทดสอบ

📌 อ่านตารางนี้อย่างไร

เห็นได้ว่าแผ่นยิ่งใหญ่ยิ่งต้องการน้ำหนักต้านมากแบบก้าวกระโดด — จาก Ø 300 มม. ที่ใช้แบคโฮขนาดเล็กก็พอ ไปจนถึง Ø 750 มม. ที่ต้องใช้รถขุดขนาดกลางค่อนใหญ่ ดังนั้นการเลือกขนาดแผ่นจึงต้องคุยกันตั้งแต่ตอนวางแผน ไม่ใช่ตัดสินใจหน้างาน

รถขุดตีนตะขาบตั้งคร่อมจุดทดสอบ Plate Bearing Test เพื่อใช้เป็นน้ำหนักต้าน พร้อมร่มบังแดดคลุมชุดเครื่องมือวัด หน้างานจริงของ SPN
รถขุดตั้งคร่อมจุดทดสอบเพื่อใช้เป็นน้ำหนักต้าน พร้อมร่มบังแดดคลุมชุดเครื่องมือวัดไว้ตลอดการทดสอบ (ภาพหน้างานจริง จ.ชลบุรี: SPN Soil Engineering)

น้ำหนักถ่วง (Kentledge) และสมอยึดดิน

เมื่อพื้นที่ไม่มีเครื่องจักรที่ใหญ่พอ หรือจุดทดสอบอยู่ในที่ที่รถเข้าไม่ได้ ทางเลือกคือ

  • น้ำหนักถ่วง (Kentledge) — กองแท่งคอนกรีต แผ่นเหล็ก หรือถุงทราย บนโครงเหล็กที่คร่อมจุดทดสอบ ข้อดีคือควบคุมน้ำหนักได้แน่นอน ข้อเสียคือใช้เวลาขนและกองนาน และต้องมีพื้นที่วางกว้าง
  • สมอยึดดิน (Anchor / Reaction Pile) — ยึดคานรับแรงเข้ากับสมอหรือเสาเข็มที่ฝังอยู่รอบจุดทดสอบ เหมาะกับงานที่ต้องการแรงกดสูงมากหรือพื้นที่จำกัด แต่ต้องออกแบบและติดตั้งล่วงหน้า
⚠️ ความปลอดภัยของระบบน้ำหนักต้าน

ระบบน้ำหนักต้านคือจุดเสี่ยงที่สุดของการทดสอบ กองน้ำหนักถ่วงต้องมั่นคงไม่ล้ม ขาตั้งต้องอยู่บนดินที่รับน้ำหนักได้ และห้ามมีคนยืนใต้แนวน้ำหนักขณะให้แรงกด หากเครื่องจักรเริ่มเอียงหรือยกล้อ ต้องหยุดและปลดแรงดันทันที

แม่แรงไฮดรอลิกและเครื่องแสดงผลติดตั้งใต้ท้องรถขุดตีนตะขาบที่ใช้เป็นน้ำหนักต้านในการทดสอบ Plate Bearing Test พร้อมป้ายระบุโครงการและวันที่ทดสอบ หน้างานนิคมอุตสาหกรรม จ.ระยอง
แม่แรงและเครื่องแสดงผลอยู่ใต้แนวศูนย์ถ่วงของรถพอดี — สังเกตป้ายระบุโครงการ ตำแหน่ง หมายเลขจุด และวันที่ทดสอบ ซึ่งต้องติดไว้ในภาพถ่ายทุกจุดเพื่อใช้อ้างอิงในรายงาน (ภาพหน้างานจริง นิคมอุตสาหกรรม จ.ระยอง: SPN Soil Engineering)

ขุดหลุมทดสอบให้ถูก — ลึกแค่ไหน กว้างแค่ไหน?

ข้อผิดพลาดที่พบบ่อยที่สุดหน้างานคือทดสอบผิดระดับ ผลที่ได้จะเป็นกำลังของดินคนละชั้นกับที่ฐานรากจะวางจริง และใช้ยืนยันการออกแบบไม่ได้เลย

  • ระดับ — ขุดลงไปให้ถึงระดับก้นฐานรากที่ออกแบบไว้ ไม่ทดสอบบนผิวดินเดิม ดินถมชั่วคราว หรือดินที่ยังไม่ได้บดอัดตามสเปค
  • ความกว้างหลุม — โดยทั่วไปเปิดหลุมให้กว้างไม่น้อยกว่า 4 เท่าของขนาดแผ่นทดสอบ เพื่อไม่ให้ผนังหลุมช่วยกักการเคลื่อนตัวของดิน ซึ่งจะทำให้ผลออกมาสูงกว่าความเป็นจริง
  • ผิวก้นหลุม — ปรับให้เรียบและได้ระดับ ถ้าผิวขรุขระให้ปูทรายละเอียดบาง ๆ ปรับระดับเฉพาะจุดวางแผ่น ไม่ใช่ถมทรายหนาจนกลายเป็นการทดสอบทราย
  • เวลา — ขุดใกล้วันทดสอบที่สุด ดินก้นหลุมที่เปิดทิ้งไว้หลายวันจะแห้งแตก หรืออิ่มน้ำเมื่อฝนตก ทั้งสองกรณีทำให้ผลเพี้ยน

ก่อนวันนัด ลองเทียบหน้างานจริงกับภาพด้านล่าง ถ้าหลุมยังขาดข้อใดข้อหนึ่งในเจ็ดข้อนี้ ควรแก้ให้เรียบร้อยก่อนเรียกทีมทดสอบเข้า

แบบจำลอง 3 มิติ หลุมทดสอบ Plate Bearing ที่ผู้รับเหมาเตรียมพร้อมก่อนทีมทดสอบเข้าหน้างาน ภาพสามมิติเชิงแนวคิดของก้อนดินที่ขุดหลุมทดสอบรูปสี่เหลี่ยม ตัดหน้าตัดด้านหน้าผ่านหลุมให้เห็นความลึกว่าขุดถึงระดับก้นฐานรากที่ออกแบบ ไม่ใช่ผิวดินเดิม ก้นหลุมอยู่ในชั้นดินที่ฐานรากจะวางจริง ผิวก้นหลุมเรียบ มีทรายปรับระดับบาง ๆ เฉพาะจุดวางแผ่นทดสอบ พร้อมเครื่องหมายตำแหน่งแผ่นสีแดงตรงกลาง เส้นประสีเขียวบนก้นหลุมคือพื้นที่เคลียร์รัศมีประมาณ 3 ถึง 4 เมตรรอบจุดทดสอบ บนผิวดินรอบหลุมมีร่องระบายน้ำไหลไปบ่อพักที่มุมหลุม มีปั๊มและสายยางสูบน้ำออกนอกพื้นที่ ข้างหลุมมีม้วนผ้าใบสำหรับคลุมหลุมเมื่อหยุดงานซึ่งดึงออกมาคลุมขอบหลุมบางส่วน หมุดระดับอ้างอิงอยู่นอกหลุม ป้ายระบุโครงการ จุดทดสอบ และวันที่ ตั้งข้างหลุมให้อยู่ในภาพถ่าย ด้านขวามีทางลาดต่อกับทางรถกระบะที่เข้าถึงจุดทดสอบ และท่อลอดใต้ทางรถให้ร่องระบายน้ำผ่าน กรอบสีแดงด้านล่างเตือนห้ามทดสอบทับน้ำขัง ให้สูบออกและรอดินคืนสภาพ และห้ามทดสอบบนดินถมที่ยังไม่บดอัดตามสเปก กรอบขวาเป็นเช็คลิสต์เจ็ดข้อตามหมายเลขในภาพ และเตือนให้ขุดหลุมใกล้วันทดสอบที่สุด แบบจำลอง 3 มิติ (3D): หลุมทดสอบที่พร้อมก่อนทีมทดสอบเข้า แผนภาพไม่ตามมาตราส่วน 4 ผ้าใบคลุมเมื่อหยุดงาน ระดับอ้างอิง 3 ร่องระบายน้ำ → บ่อพัก ปั๊มสูบออก ไม่ให้น้ำขังก้นหลุม 6 ทางรถกระบะเข้าถึงจุดทดสอบ 1 ถึงระดับก้นฐานราก ที่ออกแบบ ไม่ใช่ผิวดินเดิม 2 ทรายปรับระดับบาง ๆ เฉพาะจุดวางแผ่น 5 7 ป้ายโครงการ/จุด/วันที่ อยู่ในภาพถ่ายทุกจุด ห้าม ทดสอบทับน้ำขัง สูบออก รอดินคืนสภาพ ดินถมที่ยังไม่บดอัด บดอัดตามสเปกก่อนทดสอบ เช็คลิสต์ก่อนทีมทดสอบเข้า 1 ระดับก้นฐานราก ขุดถึงระดับที่ออกแบบ ตามหมุดระดับ 2 ผิวเรียบ + ทรายบาง ปูทรายเฉพาะจุดวางแผ่น ไม่ถมหนา 3 ระบายน้ำ / บ่อพัก ร่องรอบหลุม ไม่มีน้ำขังก้นหลุม 4 ผ้าใบ คลุมหลุมเมื่อหยุดงาน/ฝนตก 5 เคลียร์พื้นที่ 3–4 ม. รอบจุดทดสอบ ตั้งคานอ้างอิงได้ 6 ทางรถเข้า รถกระบะถึงจุดทดสอบ ไม่ติดหล่ม 7 ป้ายจุดทดสอบ โครงการ · จุด · วันที่ ในภาพถ่าย ขุดใกล้วันทดสอบที่สุด ดินก้นหลุมไม่แห้งแตก/อิ่มน้ำฝน
หลุมทดสอบที่พร้อมให้ทีมทดสอบเข้า — ขุดถึงระดับก้นฐานรากที่ออกแบบ ผิวก้นหลุมเรียบพร้อมทรายบาง ๆ เฉพาะจุดวางแผ่น มีร่องระบายน้ำลงบ่อพัก ผ้าใบคลุม ป้ายระบุจุดทดสอบ และทางรถกระบะเข้าถึง (แผนภาพ: SPN Soil Engineering)
ชุดทดสอบ Plate Bearing Test ที่ติดตั้งเสร็จในหลุมทดสอบที่ขุดถึงระดับก้นฐานราก พร้อมคานอ้างอิงและระบบน้ำหนักต้าน โดยทีมวิศวกร SPN
ชุดทดสอบที่ติดตั้งเสร็จในหลุมที่ขุดถึงระดับก้นฐานราก — เปิดหลุมกว้างพอให้ตั้งขาคานอ้างอิงได้นอกเขตอิทธิพลของแผ่น (ภาพหน้างานจริง: SPN Soil Engineering)
รถบดสั่นสะเทือนบดอัดก้นหลุมทดสอบที่ขุดถึงระดับก้นฐานราก ก่อนติดตั้งชุดทดสอบ Plate Bearing Test บนชั้นดินถมบดอัด
กรณีฐานรากวางบนชั้นดินถมบดอัด ต้องบดอัดให้ได้ความแน่นตามสเปกและผ่าน Field Density Test ก่อน แล้วจึงทดสอบบนผิวนั้น — แต่ถ้าออกแบบให้วางบนดินเดิม ห้ามบดอัดหรือถมทับผิวจุดทดสอบเด็ดขาด (ภาพหน้างานจริง: SPN Soil Engineering)

คานอ้างอิงและมาตรวัด ต้องตั้งห่างเท่าไหร่?

คานอ้างอิง (Reference Beam) คือคานที่ใช้เป็นจุดอ้างอิงคงที่สำหรับวัดการทรุดตัวของแผ่น หลักการเดียวคือ ขาคานต้องอยู่นอกเขตที่ดินขยับ ถ้าขาคานจมตามไปด้วย ค่าการทรุดตัวที่อ่านได้จะน้อยกว่าความจริงและกราฟทั้งเส้นจะผิด

  • ระยะขาคาน — โดยทั่วไปตั้งห่างจากขอบแผ่นทดสอบและจากขาตั้งน้ำหนักต้านไม่น้อยกว่าประมาณ 2.5 เท่าของรัศมีแผ่น หรือไม่น้อยกว่า 2.4 ม. แล้วแต่ค่าใดมากกว่า
  • จำนวนมาตรวัด — ติดตั้งมาตรวัดการทรุดตัว (Dial Gauge หรือ LVDT) 2–4 ตัวรอบแผ่นแล้วอ่านค่าเฉลี่ย เพื่อหักล้างความคลาดเคลื่อนจากการเอียงของแผ่น
  • ความละเอียด — มาตรวัดควรอ่านได้ละเอียดถึง 0.01 มม. เพราะการทรุดตัวอ้างอิงสำหรับหาค่า k อยู่ที่ระดับ 1.25 มม. เท่านั้น
  • บังแดด — คลุมร่มหรือผ้าใบให้คานอ้างอิงตลอดการทดสอบ เหล็กที่โดนแดดตรงจะยืดตัวและทำให้ค่าที่อ่านได้ไหลไปเรื่อย ๆ ทั้งที่ดินไม่ได้ทรุดเพิ่ม
แผนภาพการติดตั้ง Plate Bearing Test แสดงตำแหน่งแม่แรงไฮดรอลิก Ball Joint แผ่นเหล็กกดดิน คานอ้างอิง และมาตรวัดการทรุดตัว
แผนภาพการติดตั้ง — แม่แรงถ่ายน้ำหนักผ่าน Ball Joint ลงแผ่นเหล็ก โดยมาตรวัดการทรุดตัวติดตั้งบนคานอ้างอิงที่มีขาตั้งอยู่นอกเขตอิทธิพลทั้งสองข้าง

เรื่องการวัดแรงกดก็สำคัญไม่แพ้กัน หน้างานที่อ่านค่าจากเกจแรงดันของแม่แรงอย่างเดียวมีโอกาสคลาดเคลื่อนจากแรงเสียดทานภายในกระบอก การใช้ Load Cell ต่อระหว่างแม่แรงกับแผ่นแล้วอ่านผ่านเครื่องแสดงผล จะได้แรงกดจริงที่ถ่ายลงดินและตรวจสอบย้อนกลับได้จากใบสอบเทียบ

Dial Gauge ความละเอียด 0.01 มม. ช่วงวัด 30 มม. ติดตั้งบนคานอ้างอิงเพื่อวัดการทรุดตัวของแผ่นทดสอบใน Plate Bearing Test
Dial Gauge ความละเอียด 0.01 มม. ช่วงวัด 30 มม. ยึดกับแท่นแม่เหล็กบนคานอ้างอิง ปลายเข็มสัมผัสแผ่นทดสอบ — ตั้งค่าเริ่มต้นให้เหลือระยะวิ่งพอตลอดการทดสอบ (ภาพหน้างานจริง: SPN Soil Engineering)
Load Cell ความละเอียดสูงต่อกับแม่แรงไฮดรอลิกในการทดสอบ Plate Bearing Test พร้อมมาตรวัดการทรุดตัวสองตัวบนคานอ้างอิง และเครื่องแสดงผลอ่านค่าแรงกด
Load Cell ต่อระหว่างแม่แรงกับแผ่นทดสอบ พร้อมมาตรวัดการทรุดตัวสองตัวบนคานอ้างอิง — อ่านแรงกดจริงแทนการอ่านจากเกจแรงดันเพียงอย่างเดียว (ภาพหน้างานจริง: SPN Soil Engineering)

สภาพอากาศและเวลา — วางแผนวันทดสอบอย่างไร?

Plate Bearing Test เป็นการทดสอบกลางแจ้งในหลุมเปิด ฝนจึงกระทบผลโดยตรง น้ำที่ขังก้นหลุมทำให้ดินอิ่มน้ำและกำลังรับน้ำหนักลดลงชั่วคราว ค่าที่ได้จะไม่ใช่สภาพที่ฐานรากใช้งานจริง

  • เตรียมร่องระบายน้ำรอบหลุมและคลุมหลุมด้วยผ้าใบเมื่อหยุดงาน
  • ถ้ามีน้ำขังก้นหลุม ให้สูบออกและรอให้ดินคืนสภาพ หรือเลื่อนการทดสอบ ไม่ใช่ทดสอบทับน้ำ
  • การติดตั้งและทดสอบ 1 จุดโดยทั่วไปใช้เวลาประมาณครึ่งวันถึง 1 วัน ขึ้นกับความยากในการตั้งน้ำหนักต้านและจำนวนขั้นการให้น้ำหนัก
  • รายงานผลที่รับรองโดยวิศวกรโดยทั่วไปแล้วเสร็จภายใน 7–14 วันทำการหลังจบงานสนาม

ข้อผิดพลาดหน้างานอะไรที่ทำให้ผลทดสอบใช้ไม่ได้? (7 ข้อ)

ข้อผิดพลาดเหล่านี้พบซ้ำ ๆ และเกือบทั้งหมดป้องกันได้ตั้งแต่ก่อนทีมทดสอบเข้าหน้างาน

  1. ทดสอบผิดระดับ — ขุดไม่ถึงระดับก้นฐานราก หรือทดสอบบนดินถมที่ยังไม่บดอัดตามสเปค ผลที่ได้เป็นของดินคนละชั้น
  2. ผิวก้นหลุมไม่เรียบ — แผ่นวางไม่แนบสนิท เกิดจุดสัมผัสเฉพาะบางจุด แผ่นเอียงและกราฟช่วงต้นบิดเบือน
  3. น้ำหนักต้านไม่พอ — เครื่องจักรถูกยกลอยก่อนถึงแรงกดเป้าหมาย ต้องยุติการทดสอบกลางคันและกลับมาทำใหม่
  4. ขาคานอ้างอิงใกล้เกินไป — ขาคานอยู่ในเขตที่ดินขยับหรือชิดขาตั้งน้ำหนักต้าน ทำให้อ่านการทรุดตัวได้น้อยกว่าจริง
  5. ไม่บังแดดคานอ้างอิง — เหล็กยืดตัวจากความร้อน ค่าที่อ่านไหลต่อเนื่องแม้ดินหยุดทรุดแล้ว
  6. น้ำขังในหลุม — ดินอิ่มน้ำ กำลังลดลงชั่วคราว ได้ผลต่ำกว่าความเป็นจริง
  7. อ่านแรงจากเกจแรงดันอย่างเดียว — ไม่มี Load Cell ตรวจสอบซ้ำ แรงกดจริงที่ลงดินอาจต่างจากที่บันทึกไว้
🚫 ทดสอบซ้ำมีต้นทุนสูงกว่าที่คิด

เมื่อผลทดสอบใช้ไม่ได้ ต้นทุนไม่ได้อยู่ที่ค่าทดสอบรอบใหม่อย่างเดียว แต่รวมถึงการหยุดงานฐานรากรอผล การเรียกเครื่องจักรกลับเข้ามาใหม่ และเวลาที่เสียไปในสายงานก่อสร้าง การใช้เวลาเตรียมหน้างานเพิ่มครึ่งวันจึงคุ้มกว่าเสมอ

ต้องส่งข้อมูลอะไรให้ทีมทดสอบล่วงหน้า?

ข้อมูลที่ส่งล่วงหน้าช่วยให้ทีมทดสอบเลือกขนาดแผ่น ระบบน้ำหนักต้าน และจัดชุดเครื่องมือได้ถูกตั้งแต่แรก ลดโอกาสที่ต้องกลับไปเอาอุปกรณ์เพิ่ม

  • ผังจุดทดสอบพร้อมพิกัด และจำนวนจุดที่ต้องการ
  • ระดับก้นฐานรากที่ออกแบบ (อ้างอิงระดับก่อสร้างของโครงการ)
  • หน่วยแรงเป้าหมายที่ต้องพิสูจน์ (kPa) และเกณฑ์ยุติการทดสอบตามสเปคโครงการ
  • Boring Log หรือรายงานเจาะสำรวจดินของโครงการ ถ้ามี
  • ชนิดและขนาดเครื่องจักรที่มีอยู่หน้างาน สำหรับประเมินว่าใช้เป็นน้ำหนักต้านได้หรือไม่
  • ข้อกำหนดความปลอดภัยของโครงการ เช่น การอบรมก่อนเข้าพื้นที่หรือเอกสารขออนุญาตทำงาน

ถ้ายังไม่มีข้อมูลชั้นดินของพื้นที่เลย ควรพิจารณาเจาะสำรวจดินควบคู่ไปด้วย เพราะ Plate Bearing Test ตรวจได้เฉพาะดินโซนตื้นใต้แผ่น หากมีชั้นดินอ่อนซ่อนอยู่ลึกกว่านั้น ผลจะดูดีเกินจริง — รายละเอียดเรื่องนี้อธิบายไว้ในบทความ กำลังรับน้ำหนักของดิน

ควรเตรียมอะไรก่อนวันทดสอบ เรียงตามเวลา?

รวบรวมทุกข้อในบทความนี้เป็นลำดับงาน 3 ช่วง เพื่อให้ผู้ควบคุมงานใช้ติดตามได้ง่าย

  1. ตอนนัดวันทดสอบ — ส่งผังจุดทดสอบ ระดับก้นฐานราก หน่วยแรงเป้าหมาย (kPa) และชนิดเครื่องจักรที่มีหน้างานให้ทีมทดสอบ เพื่อเลือกขนาดแผ่นและระบบน้ำหนักต้านที่ให้แรงต้านไม่น้อยกว่า 1.2 เท่าของแรงกดสูงสุด
  2. ก่อนวันทดสอบ (ให้ใกล้วันทดสอบที่สุด) — ขุดหลุมถึงระดับก้นฐานราก ปรับผิวให้เรียบ ทำร่องระบายน้ำและเตรียมผ้าใบคลุม เคลียร์พื้นที่รอบจุดประมาณ 3–4 เมตร และตรวจทางเข้าให้รถกระบะถึงจุดทดสอบ
  3. เช้าวันทดสอบ — สูบน้ำที่ขังออก ตรวจว่าก้นหลุมไม่แห้งแตกหรืออิ่มน้ำ นำเครื่องจักรที่ใช้เป็นน้ำหนักต้านเข้าตำแหน่งให้แม่แรงอยู่ใต้จุดศูนย์ถ่วง แล้วให้ทีมทดสอบตั้งคานอ้างอิงนอกเขตอิทธิพลพร้อมบังแดด

สรุป

การเตรียมหน้างาน Plate Bearing Test สรุปได้เป็น 4 เรื่องหลัก คือ ขุดหลุมให้ถึงระดับก้นฐานรากจริงและปรับผิวให้เรียบ จัดน้ำหนักต้านให้มากกว่าแรงกดสูงสุดอย่างน้อย 1.2 เท่า เว้นพื้นที่ให้ตั้งคานอ้างอิงนอกเขตอิทธิพลและบังแดดไว้ตลอด และ ส่งผังจุด ระดับ และหน่วยแรงเป้าหมายให้ทีมทดสอบล่วงหน้า

ทั้งหมดนี้ทำได้ด้วยการวางแผนล่วงหน้าไม่กี่วัน แต่ช่วยตัดความเสี่ยงที่ผลทดสอบจะใช้ไม่ได้ออกไปเกือบหมด สำหรับข้อกำหนดตามกฎหมายว่าโครงการของคุณต้องทำ Plate Bearing Test หรือไม่ ดูที่บทความ เกณฑ์ 200 kPa ตามกฎกระทรวงฐานราก และภาพรวมข้อกำหนดฐานรากที่ สรุปกฎกระทรวงฐานราก 2566

📌 หมายเหตุ

บทความนี้จัดทำเพื่อเป็นความรู้ทางวิศวกรรม ตัวเลขระยะ น้ำหนักต้าน และเกณฑ์ต่าง ๆ เป็นแนวทางเบื้องต้นสำหรับวางแผนหน้างาน การกำหนดขนาดแผ่น หน่วยแรงเป้าหมาย และการแปลผลเพื่อการออกแบบ ควรอยู่ภายใต้ดุลยพินิจของวิศวกรผู้มีใบอนุญาตและสอดคล้องกับ มยผ. 1253-62 และมาตรฐาน ASTM ที่เกี่ยวข้อง