ตัวอย่างดินในงานเจาะสำรวจมีกี่ประเภท?
ตัวอย่างดินจากงานเจาะสำรวจแบ่งได้ 2 ประเภทหลักตามสภาพของเนื้อดินที่เก็บขึ้นมา
- ตัวอย่างเปลี่ยนสภาพ (Disturbed Sample) — โครงสร้างเม็ดดินถูกรบกวนระหว่างเก็บ ใช้จำแนกชนิดดิน หาความชื้น และคุณสมบัติพื้นฐานได้ แต่ใช้ทดสอบกำลังของดินโดยตรงไม่ได้
- ตัวอย่างคงสภาพ (Undisturbed Sample) — เก็บโดยรบกวนโครงสร้างดินน้อยที่สุด เนื้อดินยังเรียงตัวใกล้เคียงสภาพจริงในพื้นดิน จึงใช้ทดสอบกำลังรับแรงและการอัดตัวคายน้ำได้
กระบอกเก็บตัวอย่างที่ใช้บ่อยที่สุดของแต่ละประเภทคือ Split Spoon (SS) และ Shelby Tube (ST) ตามลำดับ ซึ่งเป็นที่มาของตัวย่อในคอลัมน์ตัวอย่างของ Boring Log
SS (Split Spoon) คืออะไร?
กระบอกผ่า (Split Spoon Sampler) คือกระบอกเหล็กหนาที่ผ่าตามยาวเป็น 2 ซีก ประกอบเข้าด้วยกันแล้วต่อเข้ากับก้านเจาะ ใช้เก็บตัวอย่างด้วยการตอกลงไปในดินพร้อมกับการทดสอบ Standard Penetration Test (SPT) ตามมาตรฐาน ASTM D1586 — จำนวนครั้งที่ตอกให้กระบอกจมคือค่า N-value ที่ใช้ประเมินความแน่นของดิน (อ่านวิธีแปลผลที่ SPT N-Value คืออะไร)
เมื่อดึงกระบอกขึ้นมาแล้วแยกซีกออก จะได้แท่งดินด้านใน ซึ่งแรงตอกทำให้โครงสร้างดินถูกรบกวน ตัวอย่าง SS จึงเป็นตัวอย่างเปลี่ยนสภาพ จุดแข็งคือได้ทั้งตัวอย่างดินและค่า N-value ในจังหวะเดียว ใช้ได้ทั้งดินเหนียว ดินทราย และดินแข็ง
ST (Shelby Tube) คืออะไร?
กระบอกผนังบาง (Shelby Tube หรือ Thin-Walled Tube) คือท่อเหล็กผนังบางปลายคม ใช้เก็บตัวอย่างด้วยการกดลงไปในดินอย่างช้า ๆ ต่อเนื่อง โดยไม่ตอก ตามมาตรฐาน ASTM D1587-15 ผนังที่บางและการกดที่นุ่มนวลทำให้เนื้อดินในกระบอกถูกรบกวนน้อยที่สุด ตัวอย่าง ST จึงเป็นตัวอย่างคงสภาพ
ST เหมาะกับดินเหนียวอ่อนถึงแข็งปานกลาง ซึ่งเป็นสภาพดินที่พบมากในกรุงเทพฯ และปริมณฑล (ชั้นดินเหนียวอ่อนกรุงเทพฯ) หลังเก็บ ทีมงานจะปิดผนึกปลายกระบอกด้วยพาราฟินทันทีเพื่อรักษาความชื้น แล้วขนส่งอย่างระมัดระวังไปห้องปฏิบัติการ ข้อจำกัดคือใช้กับดินทรายหรือดินแข็งมากไม่ได้ เพราะทรายไม่ยึดตัวอยู่ในกระบอกและดินแข็งกดกระบอกไม่ลง
ASTM ถอนเอกสาร ASTM D1587/D1587M-15 ออกจากสถานะ Active ในปี 2024 การถอน (Withdrawn) หมายถึง ASTM หยุดทบทวนและจะไม่ออกฉบับปรับปรุงใหม่ ไม่ได้แปลว่าวิธีเก็บตัวอย่างด้วยกระบอกผนังบางผิดหรือใช้ไม่ได้ วิธีปฏิบัติหน้างานยังเหมือนเดิมทุกประการ สิ่งที่ต้องระวังคือเอกสารสัญญา — ในสเปกงานควรเขียนระบุปีฉบับให้ชัด เช่น “ASTM D1587-15” แทนคำว่า “ฉบับล่าสุด” (อ่านหลักการเดียวกันที่ มาตรฐานถูกถอนแล้วต้องเขียนสเปกอย่างไร)
SS กับ ST ต่างกันตรงไหนบ้าง?
← เลื่อนดูตารางทั้งหมด →
| หัวข้อ | SS — Split Spoon | ST — Shelby Tube |
|---|---|---|
| ลักษณะกระบอก | ผนังหนา ผ่าได้ 2 ซีก | ผนังบาง ปลายคม |
| วิธีเก็บ | ตอกด้วยตุ้มมาตรฐาน (พร้อมทดสอบ SPT) | กดลงช้า ๆ ต่อเนื่อง ไม่ตอก |
| สภาพตัวอย่าง | เปลี่ยนสภาพ (Disturbed) | คงสภาพ (Undisturbed) |
| มาตรฐาน | ASTM D1586 (Active) | ASTM D1587-15 (ASTM ถอนปี 2024) |
| ดินที่เหมาะ | ทุกชนิด ทั้งดินเหนียว ทราย ดินแข็ง | ดินเหนียวอ่อนถึงแข็งปานกลาง |
| ข้อมูลที่ได้เพิ่ม | ค่า SPT N-value | — |
| การทดสอบต่อในแล็บ | จำแนกดิน ความชื้น Atterberg Limits, Sieve | Unconfined Compression, Consolidation ฯลฯ |
ทำไมหลุมเจาะเดียวต้องมีทั้ง SS และ ST?
เพราะดินแต่ละชั้นต้องการข้อมูลคนละแบบ ในการเจาะจริงทีมงานจะสลับชนิดกระบอกตามสภาพดินที่พบ — ชั้นดินเหนียวอ่อนซึ่งเป็นตัวกำหนดการทรุดตัวของฐานราก จะเก็บ ST เพื่อนำไปทดสอบกำลังและการอัดตัวโดยตรง ส่วนชั้นทรายและดินแข็งที่กด ST ไม่ได้ จะเก็บ SS พร้อมค่า N-value โดยทั่วไปเก็บตัวอย่างทุกช่วงประมาณ 1.0–1.5 เมตร หรือทุกครั้งที่ชั้นดินเปลี่ยน ตำแหน่งและชนิดของตัวอย่างทุกจุดถูกบันทึกใน Boring Log พร้อมสัญลักษณ์ SS/ST กำกับ
ตัวอย่างที่เก็บไป ทดสอบอะไรต่อในห้องปฏิบัติการ?
ตัวอย่าง SS ใช้ทดสอบคุณสมบัติพื้นฐาน ได้แก่ การจำแนกชนิดดิน ปริมาณความชื้น (Moisture Content) ขีดจำกัดแอตเทอร์เบิร์ก (Atterberg Limits) และการวิเคราะห์ขนาดเม็ดดิน (Sieve Analysis) ส่วนตัวอย่าง ST ใช้ทดสอบเชิงกลที่ต้องการดินคงสภาพ เช่น กำลังรับแรงอัดแบบไม่ถูกจำกัด (Unconfined Compression Test) และการอัดตัวคายน้ำ (Consolidation Test) ซึ่งเป็นข้อมูลหลักที่วิศวกรใช้ประเมินกำลังรับน้ำหนักของดินและการทรุดตัว — ดูรายละเอียดการทดสอบแต่ละรายการได้ที่ การทดสอบดินในห้องปฏิบัติการมีอะไรบ้าง
ทั้งหมดนี้รวมอยู่ในบริการเจาะสำรวจและทดสอบดินของ SPN โดยรายงานฉบับสมบูรณ์รับรองโดยวิศวกรโยธาที่มีใบอนุญาตสภาวิศวกร ใช้ยื่นขออนุญาตก่อสร้างได้
สรุป
SS คือตัวอย่างเปลี่ยนสภาพจากกระบอกผ่าที่ตอกพร้อม SPT — ได้ทั้งดินและค่า N-value ส่วน ST คือตัวอย่างคงสภาพจากกระบอกผนังบางที่กดเก็บในดินเหนียวอ่อน — ใช้ทดสอบกำลังและการทรุดตัวโดยตรง หลุมเจาะที่ดีจึงมีทั้งสองแบบสลับกันตามชั้นดิน ครั้งหน้าเปิดรายงานเจาะดินแล้วเห็นตัวย่อ SS/ST ก็อ่านได้ทันทีว่าตัวอย่างแต่ละชิ้นเก็บมาอย่างไรและกำลังบอกอะไรเรา