Restrike ใช้เครื่องมือ หัววัด และวิธีวิเคราะห์ชุดเดียวกับ PDA รอบแรก ต่างกันเพียงจังหวะเวลาที่ทดสอบ มาตรฐานที่ใช้คือ มยผ.1252-51 (มาตรฐานการทดสอบเสาเข็มด้วยวิธีพลศาสตร์) และ ASTM D4945 ซึ่งฉบับปัจจุบันคือ D4945-26

แผนภาพด้านล่างเทียบเสาเข็มต้นเดียวกันตอนจบตอก (EOD) กับตอนตอกซ้ำหลังทิ้งช่วง (BOR) ให้สังเกตแรงดันน้ำส่วนเกินรอบเสาเข็มที่สลายไป และกราฟด้านขวาที่กำลังรับน้ำหนักเพิ่มขึ้นตามเวลา (set-up) หรือลดลง (relaxation)

เปรียบเทียบการทดสอบ PDA ตอนจบตอก (EOD) กับการตอกซ้ำหลังทิ้งช่วง (BOR) และกราฟกำลังรับน้ำหนักที่เปลี่ยนไปตามเวลา ภาพซ้ายเป็นเสาเข็มตอกในชั้นดินเหนียวสองช่วงเวลา ต้นซ้ายคือตอนจบตอก ดินรอบเสาเข็มถูกรบกวนและมีแรงดันน้ำส่วนเกิน แรงเสียดทานผิวที่ต้านการจมจึงยังต่ำ มีตุ้มตอกและหัววัดความเครียดกับความเร่งของ PDA ยึดใกล้หัวเสาเข็ม ต้นขวาคือเสาเข็มต้นเดิมเมื่อตอกซ้ำหลังทิ้งช่วงไม่กี่วันถึงหนึ่งถึงสองสัปดาห์ขึ้นไป แรงดันน้ำส่วนเกินสลายตัว ดินคืนกำลัง แรงเสียดทานผิวสูงขึ้น ภาพขวาเป็นกราฟกำลังรับน้ำหนักกับเวลาหลังตอกแบบสเกลลอการิทึม จุด EOD ต่ำ จุด BOR สูงกว่าจาก soil set-up ส่วนเส้นประแสดงกรณี relaxation ที่กำลังลดลงในบางชั้นดิน Restrike: EOD vs BOR และ Soil Set-up แผนภาพไม่ตามมาตราส่วน ชั้นดินเหนียว + + + + + + + + + + EOD · จบตอก BOR · ตอกซ้ำ ทิ้งช่วง ไม่กี่วัน – 1–2 สัปดาห์+ ตุ้มตอก + หมวกครอบ PDA แรง + ความเร่ง +u แรงดันน้ำส่วนเกิน ดินรอบเสาถูกรบกวน ↑ แรงเสียดทานผิว เพิ่มขึ้นเมื่อ u สลาย กำลังรับน้ำหนักตามเวลา กำลังรับน้ำหนัก → เวลาหลังตอก (log) → 1 วัน 7 วัน 30 วัน EOD BOR Soil set-up (ดินเหนียว) Relaxation — กำลังลด (หินผุ / ทรายแน่นบางชนิด) 1 EOD: วัดตอนจบตอก ในดินเหนียวมักได้ค่าต่ำกว่าจริง 2 BOR: ใช้ครั้งแรกของการตอกซ้ำ ก่อนดินถูกรบกวนอีกรอบ 3 มาตรฐานอ้างอิง มยผ.1252-51 · ASTM D4945
EOD วัดตอนจบตอก ส่วน BOR วัดจากการตอกซ้ำไม่กี่ครั้งแรกหลังทิ้งช่วง — ในดินเหนียว แรงเสียดทานผิวมักฟื้นตัวหลังแรงดันน้ำส่วนเกินสลาย กำลังที่วัดได้จึงสูงขึ้น กราฟด้านขวาเป็นตัวอย่างเชิงหลักการ ไม่ใช่ค่าวัดจริง (แผนภาพ: SPN Soil Engineering)

EOD กับ BOR คืออะไร? ต่างกันตรงไหน?

EOD (End of Driving) คือค่าที่ PDA วัดได้ในช่วงท้ายของการตอกเสาเข็มครั้งแรก ส่วน BOR (Beginning of Restrike) คือค่าที่วัดได้จากการตอกซ้ำไม่กี่ครั้งแรกหลังทิ้งช่วง ทั้งสองใช้เครื่องมือและวิธีวิเคราะห์เดียวกัน แต่บอกกำลังเสาเข็มคนละช่วงเวลา

  • EOD = กำลังรับน้ำหนัก ณ วินาทีที่หยุดตอก
  • BOR = กำลังรับน้ำหนักหลังดินรอบเสาเข็มได้พักตัวแล้ว
  • ผลต่างระหว่าง BOR กับ EOD = ปริมาณกำลังที่เปลี่ยนไปตามเวลา

ค่า BOR ต้องมาจากการตอกซ้ำไม่กี่ครั้งแรกเท่านั้น ถ้าตอกต่อไปเรื่อย ๆ ดินรอบเสาเข็มจะถูกรบกวนอีกรอบ และกำลังที่ฟื้นตัวระหว่างทิ้งช่วงจะหายไปบางส่วน นอกจากนี้ค้อนต้องมีพลังงานพอให้เสาเข็มจมตัวได้เล็กน้อยในแต่ละครั้ง ถ้าเสาเข็มแทบไม่จม ค่าที่วัดได้จะเป็นเพียงค่าขั้นต่ำของกำลังจริง

ดินเหนียวอ่อนแบบชั้นดินอ่อนกรุงเทพฯ มักแสดงกำลังที่เพิ่มขึ้นจาก EOD ไป BOR อย่างชัดเจน Restrike Test จึงสำคัญมากสำหรับเสาเข็มตอกในพื้นที่แบบนี้

ช่าง SPN ติดตั้งเซนเซอร์วัดความเครียดและความเร่งที่หัวเสาเข็มตอก เพื่อเตรียมทดสอบ PDA รอบ Restrike
การติดตั้งเซนเซอร์ที่หัวเสาเข็มก่อนตอกซ้ำ — Restrike ใช้ชุดเซนเซอร์และวิธีวิเคราะห์เดียวกับ PDA รอบแรก ต่างกันแค่จังหวะเวลา (ภาพ: SPN Soil Engineering)

Soil Set-up คืออะไร? ทำไมกำลังเสาเข็มตอกเพิ่มขึ้นตามเวลา?

Soil set-up คือปรากฏการณ์ที่กำลังรับน้ำหนักของเสาเข็มเพิ่มขึ้นตามเวลาหลังตอกเสร็จ สาเหตุหลักคือแรงดันน้ำส่วนเกิน (excess pore water pressure) ที่เกิดตอนตอกค่อย ๆ สลายตัว ทำให้ดินรอบเสาเข็มแน่นขึ้นและแรงเสียดทานผิว (skin friction) กลับคืนมา

ขณะตอก เสาเข็มดันเบียดดินจนโครงสร้างดินเสียกำลังชั่วคราวและเกิดแรงดันน้ำสูงรอบเสาเข็ม เมื่อเวลาผ่านไปแรงดันน้ำระบายออก ดินรอบเสาเข็มจึงกลับมายึดผิวเสาเข็มได้ดีขึ้น กำลังรับน้ำหนักที่วัดได้จึงสูงกว่าตอน EOD ปรากฏการณ์นี้เด่นชัดในดินเหนียว ส่วนดินทรายมักตั้งตัวเร็วกว่า

กำลังที่เพิ่มขึ้นจาก set-up ส่วนใหญ่มาจากแรงเสียดทานผิว ส่วนแรงแบกทานปลายมักเปลี่ยนไม่มาก กำลังจาก set-up มักเพิ่มเร็วในช่วงแรกหลังตอก แล้วค่อย ๆ ช้าลง กราฟในแผนภาพแรกจึงแสดงเวลาหลังตอกเป็นสเกลลอการิทึม

ผลเชิงปฏิบัติคือ ถ้าประเมินกำลังจาก EOD เพียงอย่างเดียว อาจได้ค่าที่ต่ำกว่ากำลังจริงของเสาเข็มเมื่อรับน้ำหนักใช้งาน การทำ Restrike จึงช่วยสะท้อนกำลังที่ใกล้เคียงสภาพใช้งานจริงมากกว่า

รูปตัด 2 มิติและแบบจำลอง 3 มิติด้านล่างจำลองการทดสอบ Restrike หน้างาน ให้ดูตุ้มตอกในรางนำของปั้นจั่น หัววัดที่ยึดผิวข้างเสาเข็ม และเขตดินเหนียวรอบเสาเข็มที่ถูกเบียดจนมีแรงดันน้ำส่วนเกินตอนจบตอก เขตนี้คือเหตุผลที่กำลังช่วง EOD มักต่ำกว่าช่วง BOR ในดินเหนียว

แบบจำลอง 2 มิติ (รูปตัดด้านข้าง) การตอกซ้ำเพื่อทดสอบ Restrike ด้วย PDA และสภาพดินรอบเสาเข็มช่วง EOD กับ BOR เสาเข็มตอกยื่นพ้นระดับดิน ตุ้มตอกวิ่งในรางนำของปั้นจั่น ตกกระแทกหมวกครอบหัวเข็มที่มีเบาะรอง หัววัดความเครียดและหัววัดความเร่งยึดที่ผิวข้างเสาเข็มคู่ตรงข้ามกัน ต่ำกว่าหัวเข็มอย่างน้อยประมาณ 1.5 เท่าของขนาดเสาเข็ม สายสัญญาณต่อเข้าเครื่อง PDA บนพื้นดิน ในชั้นดินเหนียวอ่อนมีเขตดินที่ถูกเบียดและมีแรงดันน้ำส่วนเกินรอบตัวเสาเข็มตอนจบตอก กรอบด้านขวาเปรียบเทียบหน้าตัดดินรอบเสาเข็มมองจากด้านบน ช่วง EOD ดินถูกรบกวนและแรงดันน้ำสูง ช่วง BOR หลังทิ้งช่วง น้ำระบายออก ดินคืนกำลังและแรงเสียดทานผิวฟื้นตัว รูปตัดด้านข้าง (2D Section) แผนภาพไม่ตามมาตราส่วน +u +u +u +u +u +u +u +u ≥ 1.5D ดินเหนียวรอบเสาเข็ม (มองจากด้านบน) ทิ้งช่วง EOD — ดินถูกเบียด แรงดันน้ำสูง (+u) BOR — ดินคืนกำลัง แรงเสียดทานผิวฟื้นตัว รางนำปั้นจั่น (Leader) แสดงบางส่วน ตุ้มตอก (Drop Hammer) ยกแล้วปล่อยตกกระแทก หมวกครอบหัวเข็ม มีเบาะรองกันหัวเข็มแตก หัววัด Strain + Accel ยึดผิวข้างคู่ตรงข้าม · D = ขนาดเข็ม เขตดินถูกเบียด (EOD) ดินเหนียวเสียกำลังชั่วคราว แรงดันน้ำส่วนเกิน ค่อย ๆ ระบายออกตามเวลา แรงเสียดทานผิว ฟื้นตัวเมื่อทิ้งช่วง (Set-up) เสาเข็มตอก วัดซ้ำด้วยชุดเซนเซอร์เดิม เครื่อง PDA บันทึกแรงและความเร็วทุกครั้งที่ตอก ดินเหนียวอ่อน Set-up เด่นชัด เพราะน้ำระบายช้า ดินเหนียวแข็ง ชั้นทราย ตั้งตัวเร็วกว่าดินเหนียว ตอกซ้ำไม่กี่ครั้ง ค่าช่วงแรก = BOR
แบบจำลอง 2 มิติ (รูปตัดด้านข้าง) — Restrike ใช้ตุ้มตอกและชุดหัววัดแบบเดียวกับ PDA รอบแรก หัววัดยึดคู่ตรงข้ามกันต่ำกว่าหัวเข็มอย่างน้อยประมาณ 1.5 เท่าของขนาดเสาเข็ม ตอน EOD ดินเหนียวรอบเสาเข็มถูกเบียดและมีแรงดันน้ำส่วนเกิน เมื่อทิ้งช่วง น้ำระบายออก ดินคืนกำลัง แรงเสียดทานผิวจึงฟื้นตัว (ภาพ: SPN Soil Engineering)
แบบจำลอง 3 มิติ การทดสอบ Restrike ด้วย PDA แสดงดินแบบตัดออก เสาเข็มตอก และเขตดินที่ถูกเบียดรอบเสาเข็ม ภาพสามมิติตัดดินออกหนึ่งมุมให้เห็นเสาเข็มตอกหน้าตัดสี่เหลี่ยมทั้งต้น ตุ้มตอกวิ่งในรางนำของปั้นจั่นเหนือหมวกครอบหัวเข็ม หัววัดความเครียดและหัววัดความเร่งยึดที่ผิวข้างเสาเข็มสองด้านตรงข้ามกัน สายสัญญาณต่อไปยังเครื่อง PDA บนพื้นดิน ในชั้นดินเหนียวอ่อนแสดงเขตดินที่ถูกเบียดรอบเสาเข็มซึ่งมีแรงดันน้ำส่วนเกินตอนจบตอก ส่วนชั้นดินเหนียวแข็งและชั้นทรายด้านล่างแสดงแรงเสียดทานผิว กรอบรายละเอียด A แสดงหัววัดความเครียดและหัววัดความเร่งที่ยึดกับผิวเสาเข็ม แบบจำลอง 3 มิติ (3D Cut-away) แผนภาพไม่ตามมาตราส่วน +u +u +u +u +u +u A รายละเอียด A — หัววัด PDA หัววัดความเครียด Strain Transducer หัววัดความเร่ง Accelerometer ยึดด้วยพุก · คู่ตรงข้าม รางนำปั้นจั่น แสดงบางส่วน ตุ้มตอก (Drop Hammer) ปล่อยตกกระแทกซ้ำ หมวกครอบ + เบาะรอง กระจายแรงกระแทก เขตดินถูกเบียด แรงดันน้ำส่วนเกินสูงตอน EOD ดินเหนียวอ่อน น้ำระบายช้า Set-up ชัด ดินเหนียวแข็ง / ทราย แรงเสียดทานผิวช่วงล่าง เครื่อง PDA บันทึกแรงและความเร็ว หัววัดคู่ตรงข้ามกัน ต่ำกว่าหัวเข็ม ≥ 1.5D เสาเข็มตอก แสดงแบบโปร่ง แรงเสียดทานผิว ฟื้นตัวหลังทิ้งช่วง ชั้นทราย ตั้งตัวเร็วกว่าดินเหนียว
แบบจำลอง 3 มิติ — ตัดดินออกหนึ่งมุมและแสดงเสาเข็มแบบโปร่ง เขตสีแดงรอบเสาเข็มในชั้นดินเหนียวอ่อนคือดินที่ถูกเบียดตอนตอก ส่วนชั้นดินเหนียวแข็งและทรายด้านล่างให้แรงเสียดทานผิว กรอบ A แสดงหัววัดความเครียดและหัววัดความเร่งที่ยึดกับผิวเสาเข็ม (ภาพ: SPN Soil Engineering)

Relaxation คืออะไร? กำลังเสาเข็มลดลงหลังตอกได้ไหม?

Relaxation คือปรากฏการณ์ตรงข้ามกับ set-up คือกำลังรับน้ำหนักของเสาเข็มลดลงตามเวลาหลังตอก พบได้ในชั้นดินบางประเภท เช่น ทรายละเอียดแน่นที่อิ่มตัวด้วยน้ำ หินผุ และหินดินดาน (shale) บางชนิด

ในทรายแน่น ดินขยายตัวขณะถูกเสาเข็มเบียด จึงเกิดแรงดันน้ำเป็นลบชั่วขณะ แรงต้านตอนจบตอกจึงสูงกว่าปกติ เมื่อแรงดันน้ำกลับสู่สภาพเดิม กำลังก็ลดลง ผลนี้มักเกิดที่แรงแบกทานปลายเสาเข็ม ค่า EOD ในชั้นดินแบบนี้จึงอาจสูงเกินกำลังระยะยาว

⚠️ Restrike ไม่ใช่แค่การยืนยันว่ากำลังเพิ่ม

เพราะกำลังอาจลดลงได้จริงในบางสภาพชั้นดิน Restrike จึงเป็นการตรวจสอบว่ากำลังจริงหลังพักตัวเป็นอย่างไร ค่าที่ได้ต้องให้วิศวกรผู้รับผิดชอบโครงการเป็นผู้ประเมินและตัดสิน ไม่ใช่สรุปจากตัวเลขเพียงลำพัง

ทำไม PDA ต้องทดสอบซ้ำ? ใช้ค่าตอนจบตอกอย่างเดียวได้ไหม?

ใช้ค่า EOD อย่างเดียวมักไม่พอ เพราะกำลังที่วัดตอนจบตอกอาจไม่ใช่กำลังที่เสาเข็มจะมีจริงตอนใช้งาน การทดสอบซ้ำหลังทิ้งช่วงช่วยให้ได้ค่าที่สะท้อนสภาพจริงมากขึ้น ด้วยเหตุผลหลัก 4 ข้อ

  1. สะท้อนกำลังใช้งานจริง — โครงสร้างรับน้ำหนักหลังก่อสร้างเสร็จ ซึ่งเป็นเวลาที่ดินตั้งตัวแล้ว ไม่ใช่วินาทีที่จบตอก
  2. หลีกเลี่ยงการประเมินต่ำเกินไป — ในดินเหนียว EOD มักให้ค่าต่ำกว่ากำลังระยะยาว ถ้าใช้ค่านี้ตัดสินอย่างเดียว อาจต้องเพิ่มความยาวหรือจำนวนเสาเข็มโดยไม่จำเป็น
  3. ตรวจจับ relaxation — ในทรายแน่นหรือหินบางชนิด กำลังอาจลดลงหลังตอก ค่า EOD จึงอาจสูงเกินจริง ซึ่งเป็นข้อมูลสำคัญด้านความปลอดภัย
  4. ประกอบการวิเคราะห์ CAPWAP — สัญญาณช่วง BOR มักถูกนำไป วิเคราะห์ CAPWAP เพื่อแยกแรงเสียดทานผิวกับแรงแบกทานปลาย เมื่อเทียบกับผลช่วง EOD จะเห็นว่ากำลังเปลี่ยนไปที่ชั้นดินใด

ค่ากำลังจากรอบ Restrike ใช้เทียบกับเกณฑ์ในสเปกโครงการเหมือนผล PDA ทั่วไป ดูวิธีอ่านค่าและเกณฑ์ที่ใช้ได้ที่ วิธีอ่านผล PDA Test

Restrike Test ต้องทิ้งช่วงกี่วันหลังตอก?

ในทางปฏิบัติมักทิ้งช่วงก่อนทำ Restrike ตั้งแต่ไม่กี่วันไปจนถึง 1–2 สัปดาห์ขึ้นไป เพื่อให้ soil set-up พัฒนาได้เพียงพอ ระยะนี้ขึ้นกับชนิดดินเป็นหลัก ดินทรายตั้งตัวเร็วจึงใช้เวลาสั้นกว่า ส่วนดินเหนียวอ่อนต้องใช้เวลานานกว่าเพราะแรงดันน้ำระบายช้า

อย่างไรก็ตาม ระยะเวลาที่เหมาะสมสำหรับแต่ละโครงการต้องกำหนดโดยวิศวกรผู้รับผิดชอบ โดยพิจารณาจากชั้นดินจริง ผลเจาะสำรวจดิน และข้อกำหนดของโครงการ บทความนี้อธิบายหลักการทั่วไปเท่านั้น ไม่ได้กำหนดจำนวนวันตายตัวแทนวิศวกรโครงการ

สำหรับเสาเข็มตอก อายุคอนกรีตมักไม่ใช่ตัวกำหนดระยะรอ เพราะเสาเข็มคอนกรีตสำเร็จรูปบ่มจนได้กำลังจากโรงงานแล้ว ระยะรอก่อนทดสอบ PDA จึงขึ้นกับ soil set-up เป็นหลัก เทียบระยะรอของการทดสอบแต่ละวิธีได้ที่ ทดสอบเสาเข็มได้ตอนอายุคอนกรีตกี่วัน

ตารางเปรียบเทียบ EOD กับ BOR

ตารางด้านล่างสรุปความต่างของ EOD กับ BOR ใน 5 หัวข้อ ตั้งแต่จังหวะที่วัด สภาพดินรอบเสาเข็ม ไปจนถึงมาตรฐานที่ใช้

← เลื่อนดูตารางทั้งหมด →

หัวข้อEOD (End of Driving)BOR (Beginning of Restrike)
จังหวะที่วัดจบการตอกครั้งแรกตอกซ้ำหลังทิ้งช่วง
สภาพดินรอบเสาเข็มยังถูกเบียด แรงดันน้ำสูงพักตัวแล้ว แรงดันน้ำระบายบางส่วน
กำลังในดินเหนียวมักต่ำกว่ากำลังระยะยาวมักสูงขึ้น (set-up)
บอกอะไรกำลังชั่วขณะจบตอกกำลังใกล้สภาพใช้งาน
มาตรฐานมยผ.1252-51 / ASTM D4945มยผ.1252-51 / ASTM D4945
ปั้นจั่นยกลูกตุ้มค้อนขึ้นเหนือหัวเสาเข็มก่อนปล่อยกระแทกในการทดสอบ PDA แบบ Restrike ที่หน้างาน
Restrike ต้องใช้ค้อนตอกกระแทกหัวเสาเข็มเพื่อสร้างคลื่นความเค้นให้เซนเซอร์ PDA จับ จึงต้องเตรียมปั้นจั่นและค้อนกลับเข้าหน้างานอีกรอบ (ภาพ: SPN Soil Engineering)

Restrike ใช้กับเสาเข็มทุกแบบไหม?

ไม่ใช่ทุกแบบ Restrike Test ใช้กับเสาเข็มตอก (Driven Pile) เป็นหลัก เพราะต้องมีค่า EOD จากการตอกครั้งแรกไว้เทียบกับค่าหลังทิ้งช่วง และดินรอบเสาเข็มถูกรบกวนจากการตอกจึงเกิด set-up หรือ relaxation ให้วัด

เสาเข็มเจาะ (Bored Pile) ไม่มีขั้นตอนตอก จึงไม่มีค่า EOD ให้เทียบ เสาเข็มเจาะยังทดสอบ PDA ได้ตามปกติ โดยใช้ตุ้มน้ำหนักตกกระแทกหลังคอนกรีตได้กำลังตามสเปก แต่เป็นการทดสอบรอบเดียว ไม่ใช่ Restrike อ่านรายละเอียดได้ที่ PDA ทดสอบเสาเข็มเจาะได้ไหม และภาพรวมของวิธีนี้ที่ Dynamic Load Test (PDA Test)

สรุป

Restrike Test คือการทดสอบ PDA ซ้ำหลังตอกเสาเข็มทิ้งช่วง เพื่อเทียบค่ากับ EOD และจับปรากฏการณ์ soil set-up (กำลังเพิ่ม) หรือ relaxation (กำลังลด) ที่เกิดตามเวลา ผลที่ได้ใกล้เคียงกำลังในสภาพใช้งานจริงมากกว่าการวัดตอนจบตอกเพียงครั้งเดียว ระยะทิ้งช่วงและการแปลผลต้องให้วิศวกรผู้รับผิดชอบเป็นผู้กำหนดตามชั้นดินจริงของแต่ละโครงการ

SPN Soil Engineering ให้บริการทดสอบเสาเข็มด้วย PDA และ Restrike พร้อมวิเคราะห์ CAPWAP ทั่วประเทศ 77 จังหวัด รายงานรับรองโดยวิศวกรโยธาที่มีใบอนุญาต (กว.) สภาวิศวกร ติดต่อรับใบเสนอราคาฟรีภายใน 24 ชม.