Static Load Test อ่านผลจากกราฟอะไร?
ผล Static Load Test อ่านจากกราฟ Load-Settlement เป็นหลัก และใช้กราฟ Time-Settlement ประกอบ ข้อมูลทั้งสองได้จากการกดน้ำหนักจริงลงบนหัวเสาเข็มเป็นขั้น ๆ จนถึงน้ำหนักทดสอบสูงสุดตามสเปค ซึ่งมักอยู่ที่ 2–3 เท่าของน้ำหนักบรรทุกออกแบบ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของแต่ละโครงการ
แต่ละขั้นจะค้างน้ำหนักไว้จนการทรุดตัวเข้าเกณฑ์คงที่ แล้วบันทึกค่าด้วยมาตรวัด (Dial Gauge) ก่อนเพิ่มขั้นถัดไป เมื่อถึงน้ำหนักสูงสุดจึงถอนน้ำหนักออกเป็นขั้น ๆ และวัดการคืนตัว การทดสอบและการแปลผลอ้างอิงมาตรฐาน ASTM D1143/D1143M-20e1 และ มยผ. 1251 (มาตรฐานการทดสอบเสาเข็มด้วยวิธีสถิต โดยกรมโยธาธิการและผังเมือง)
ผลลัพธ์คือชุดข้อมูล Load–Settlement–Time ซึ่งนำมาเขียนกราฟหลัก 2 แบบ
- กราฟ Load-Settlement — แกนนอนคือน้ำหนัก แกนตั้งคือการทรุดตัว ใช้อ่านผลหลัก
- กราฟ Time-Settlement — ดูพฤติกรรมการทรุดตัวตามเวลาในแต่ละขั้นน้ำหนัก ใช้ตรวจว่าการทรุดตัวหยุดนิ่งจริงก่อนเพิ่มน้ำหนัก
(ดูพื้นฐานวิธีทดสอบและการเตรียมงานที่ Static Pile Load Test คืออะไร และภาพรวมการเลือกวิธีทดสอบทั้งหมดที่ รวมทุกวิธีทดสอบเสาเข็ม)
อ่านกราฟ Load-Settlement ต้องดูอะไรบ้าง?
การอ่านผล Static Load Test คือการตรวจ 3 สิ่งประกอบกัน — การทรุดตัวรวม การทรุดตัวคงค้าง และรูปร่างกราฟ — ไม่ใช่ดูตัวเลขทรุดตัวตัวเดียวแล้วสรุป ตารางนี้สรุปว่าแต่ละสิ่งวัดอะไร ใช้เกณฑ์ไหน และถ้าเกินเกณฑ์หมายความว่าอะไร
← เลื่อนดูตารางทั้งหมด →
| สิ่งที่ดู | ค่าที่วัด | เกณฑ์ที่ใช้ทั่วไป | ความหมายเมื่อเกิน/ผิดปกติ |
|---|---|---|---|
| 1. การทรุดตัวรวม Gross Settlement | การทรุดตัวมากที่สุดของหัวเสาเข็มตอนกดน้ำหนักถึงค่าสูงสุด (มม.) | ขึ้นกับข้อกำหนดโครงการ — สเปคระบุค่ายอมตามขนาดเสาเข็มและน้ำหนักทดสอบ | ทรุดตัวรวมเกินเกณฑ์สเปค = ไม่ผ่านการทดสอบ |
| 2. การทรุดตัวคงค้าง Residual Settlement | การทรุดถาวรที่เหลือหลังถอนน้ำหนักออกหมด (มม.) | ขึ้นกับข้อกำหนดโครงการ — เสาเข็มที่ดีควรคืนตัว (Rebound) มาก เหลือทรุดถาวรน้อย | เสาเข็มจมถาวรมากผิดปกติ ต้องตรวจสอบสาเหตุก่อนยอมรับผล |
| 3. ลักษณะกราฟ Curve Shape | ความชันและความต่อเนื่องของเส้น Load-Settlement ในแต่ละขั้นน้ำหนัก | ต้องไม่ดิ่งลงชัน (Plunging) ก่อนถึงน้ำหนักทดสอบสูงสุด | กราฟดิ่งเกือบตั้งฉาก = เสาเข็มวิบัติ (Geotechnical Failure) |
1. การทรุดตัวรวมที่น้ำหนักสูงสุด (Gross Settlement)
คือค่าการทรุดตัวมากที่สุดตอนกดน้ำหนักถึงค่าสูงสุด สเปคโครงการจะกำหนดค่ายอมให้ชัดเจน ตัวเลขแตกต่างกันตามโครงการและขนาดเสาเข็ม จึงต้องเปิดสเปคของตัวเองเสมอ ถ้าการทรุดตัวรวมเกินเกณฑ์ = ไม่ผ่าน
2. การทรุดตัวคงค้างหลังถอนน้ำหนัก (Residual Settlement)
หลังถอนน้ำหนักออกหมด หัวเสาเข็มจะคืนตัวขึ้นมาบางส่วน (Elastic Rebound) ส่วนที่ไม่คืนคือการทรุดตัวถาวร ค่านี้บอกว่าเสาเข็ม "จม" ลงไปจริงเท่าไหร่ เสาเข็มที่ดีควรคืนตัวได้มาก เหลือการทรุดถาวรน้อย
3. รูปร่างของกราฟ — สัญญาณของการวิบัติ
รูปร่างของเส้นกราฟบอกพฤติกรรมการรับน้ำหนักของเสาเข็ม โดยแยกลักษณะที่พบบ่อยได้ดังนี้
← เลื่อนดูตารางทั้งหมด →
| ลักษณะกราฟ Load-Settlement | ความหมายที่เป็นไปได้ |
|---|---|
| กราฟชันน้อย ค่อย ๆ โค้ง การทรุดตัวเพิ่มช้าและหยุดนิ่งทุกขั้นน้ำหนัก | เสาเข็มรับน้ำหนักได้ดี ยังห่างจากกำลังประลัย |
| กราฟเริ่มโค้งชันขึ้นชัดเจนช่วงท้าย | เสาเข็มเข้าใกล้กำลังประลัย ต้องดูเกณฑ์ประกอบ |
| กราฟดิ่งลงเกือบตั้งฉาก (Plunging) — น้ำหนักเพิ่มนิดเดียวแต่ทรุดต่อเนื่องไม่หยุด | เสาเข็มวิบัติ (Geotechnical Failure) ดินรับไม่ไหวแล้ว |
| การทรุดตัวกระโดดผิดปกติที่ขั้นน้ำหนักหนึ่ง | อาจมีปัญหาโครงสร้างเสาเข็มหรือระบบทดสอบ ต้องตรวจสอบ |
ภาพด้านล่างวาดกราฟทั้ง 4 แบบในตารางให้เห็นรูปร่างจริง พร้อมบอกว่าแต่ละแบบอ่านว่าอะไรและควรทำอะไรต่อ ให้สังเกตเส้นประแนวตั้งซึ่งแทนน้ำหนักทดสอบสูงสุด กราฟ C ดิ่งลงก่อนถึงเส้นนี้ จึงถือว่าเสาเข็มวิบัติ
ถ้ากราฟของคุณเข้าข่ายดิ่งลง (Plunging) หรือทรุดเกินเกณฑ์ อ่านลำดับการตรวจสอบและทางเลือกแก้ไขต่อได้ที่ Static Load Test ไม่ผ่าน ทำยังไง
เกณฑ์ Davisson Offset คืออะไร ใช้หากำลังประลัยยังไง?
Davisson Offset Method คือเกณฑ์เชิงกราฟที่นิยมใช้มากที่สุดในการประเมินกำลังประลัย (Ultimate Capacity) จากกราฟ Load-Settlement โดยลากเส้นขนานกับเส้นการหดตัวยืดหยุ่น PL/AE ที่เลื่อนลงมา 4 + D/120 มม. จุดที่เส้นนี้ตัดกราฟคือกำลังประลัย
เกณฑ์นี้จำเป็นเมื่อกราฟไม่แสดงการวิบัติชัดเจน ซึ่งเป็นกรณีส่วนใหญ่ เพราะการทดสอบมักหยุดที่ 2–3 เท่าของน้ำหนักออกแบบ ขั้นตอนมี 3 ขั้น
- ลากเส้น Elastic Line — เส้นการหดตัวยืดหยุ่นของตัวเสาเข็มเอง คำนวณจาก PL/AE = (น้ำหนัก × ความยาว) ÷ (พื้นที่หน้าตัด × โมดูลัสยืดหยุ่นของวัสดุเสาเข็ม)
- เลื่อนเส้นนั้นขนานลงมาด้วยระยะ Offset = 4 มม. + (เส้นผ่านศูนย์กลางเสาเข็ม D ÷ 120) โดย D และผลลัพธ์มีหน่วยเป็นมิลลิเมตร (ค่า 4 มม. คือค่าปัดในระบบ SI ของ 0.15 นิ้ว = 3.81 มม. ตามต้นฉบับ Davisson)
- จุดที่เส้น Offset ตัดกับกราฟ Load-Settlement คือ กำลังประลัยตามเกณฑ์ Davisson
จากผลทดสอบจริงของ SPN ในรูปถัดไป — เสาเข็มสี่เหลี่ยม SQ-400 (400 มม.) → Offset = 4 + (400 ÷ 120) ≈ 7.3 มม. ตรงกับตำแหน่งเส้น Davisson ที่ลากในกราฟ เสาเข็มยิ่งใหญ่ เส้น Offset ยิ่งเลื่อนลงมาก เช่น เข็มเจาะ 600 มม. จะได้ ≈ 9.0 มม.
ถ้ากราฟทดสอบไปจนจบโดย ไม่ตัดเส้น Davisson เลย แปลว่ากำลังประลัยของเสาเข็มสูงกว่าน้ำหนักทดสอบสูงสุด ซึ่งเป็นผลที่ดี — เสาเข็มมีกำลังเผื่อเหลือมากกว่าที่ทดสอบไปถึง
นอกจาก Davisson ยังมีเกณฑ์อื่นที่บางโครงการใช้ เช่น Chin Method, Mazurkiewicz หรือ De Beer สเปคโครงการจะระบุว่าใช้เกณฑ์ใด
การทรุดตัวที่วัดได้ มาจากอะไรบ้าง?
การทรุดตัวที่ Dial Gauge วัดได้ที่หัวเสาเข็มมาจาก 2 ส่วน คือ การหดตัวยืดหยุ่นของตัวเข็ม และการเคลื่อนตัวของเสาเข็มในดิน ต้องแยกให้ออกก่อนสรุปผล
- การหดตัวยืดหยุ่นของตัวเข็ม (Elastic Compression) — ตัวเสาเข็มคอนกรีตหดสั้นลงตามน้ำหนักที่กด เหมือนสปริงแข็ง ๆ ส่วนนี้คืนตัวเมื่อถอนน้ำหนัก และไม่ใช่ปัญหา เสาเข็มยิ่งยาว ส่วนนี้ยิ่งมาก
- การเคลื่อนตัวของเสาเข็มในดิน (Pile Movement) — เสาเข็มจมลงในดินจริง ส่วนนี้คือสิ่งที่บอกพฤติกรรมของดินรองรับ
เสาเข็มยาวที่ทรุดตัวรวมดูมาก อาจเป็นเพราะ Elastic Compression สูงตามความยาว ไม่ใช่เพราะดินรับไม่ไหว นี่คือเหตุผลที่อ่านตัวเลขทรุดตัวรวมอย่างเดียวไม่พอ ต้องแยกองค์ประกอบและดูการคืนตัว (Rebound) ประกอบด้วยเสมอ
ภาพ 3 มิติด้านล่างขยายการเคลื่อนตัวให้เห็นชัด เส้นประคือตำแหน่งเสาเข็มก่อนกด ลูกศรส้มบอกว่าหัวเข็มเลื่อนลงมากที่สุด (ค่า S ที่ Dial Gauge อ่านได้) ส่วนปลายเข็มเลื่อนลงน้อยกว่า (s) ผลต่างคือการหดตัวของตัวเข็มเอง นี่คือเหตุผลที่เกณฑ์ Davisson เริ่มจากเส้น PL/AE ก่อนเลื่อน Offset
Static Load Test ผ่านเกณฑ์ไหม? เช็คลิสต์ 6 ข้อ
เสาเข็มผ่านเกณฑ์เมื่อผลทดสอบผ่านครบทั้ง 6 ข้อด้านล่าง ให้ไล่ตรวจตามลำดับนี้
- น้ำหนักทดสอบถึงค่าสูงสุดตามสเปคหรือไม่ (เช่น 2 เท่าของ Design Load)
- การทรุดตัวรวมที่น้ำหนักสูงสุด ≤ เกณฑ์สเปคหรือไม่
- การทรุดตัวคงค้างหลังถอนน้ำหนัก ≤ เกณฑ์สเปคหรือไม่
- กราฟไม่แสดง Plunging ก่อนถึงน้ำหนักสูงสุด
- กราฟไม่ตัดเส้น Davisson (หรือถ้าตัด กำลังประลัยที่ได้ ≥ ค่าที่สเปคต้องการ)
- กราฟ Time-Settlement แต่ละขั้นน้ำหนักแสดงว่าการทรุดตัวหยุดนิ่งก่อนเพิ่มน้ำหนัก
ผ่านครบทุกข้อ = เสาเข็มผ่านการทดสอบตามเกณฑ์ ทั้งนี้ผู้สรุปผลอย่างเป็นทางการต้องเป็นวิศวกร และการยอมรับผลสุดท้ายเป็นอำนาจของวิศวกรผู้ออกแบบโครงการ ถ้าต้องการตรวจว่ารายงานทั้งฉบับมีข้อมูลครบหรือไม่ ดู เช็คลิสต์ตรวจรายงานทดสอบเสาเข็ม
เทียบวิธีอ่านผลกับการทดสอบแบบพลศาสตร์ได้ที่ PDA Test อ่านผลยังไง · เลือกไม่ถูกว่าจะใช้แบบสถิตหรือพลศาสตร์ ดู Dynamic vs Static เลือกแบบไหน · วางแผนงบและเวลา ดู ราคาทดสอบเสาเข็ม 2026 และ ทดสอบเสาเข็มได้ตอนอายุกี่วัน
สรุป
การอ่านผล Static Load Test ต้องดู 3 อย่างประกอบกัน คือ การทรุดตัวรวมเทียบเกณฑ์สเปค การทรุดตัวคงค้างหลังถอนน้ำหนัก และรูปร่างกราฟว่าไม่ดิ่งลง (Plunging) ส่วนกำลังประลัยประเมินด้วยเกณฑ์ Davisson Offset (เส้น PL/AE เลื่อนลง 4 + D/120 มม.) และต้องแยกให้ออกว่าการทรุดตัวส่วนไหนคือการหดตัวยืดหยุ่นของตัวเข็ม ซึ่งไม่ใช่ปัญหา
รายงานที่ดีต้องแสดงกราฟ Load-Settlement กราฟ Time-Settlement และการวิเคราะห์ตามเกณฑ์ที่สเปคกำหนดครบถ้วน โดยสรุปและรับรองผลโดยวิศวกร
SPN Soil Engineering ให้บริการทดสอบเสาเข็ม Static Load Test ตามมาตรฐาน ASTM D1143/D1143M-20e1 และ มยผ. 1251 ทั่วประเทศ 77 จังหวัด พร้อมรายงานกราฟ Load-Settlement และการวิเคราะห์ตามเกณฑ์ที่สเปคกำหนด รายงานรับรองโดยวิศวกรโยธาที่มีใบอนุญาต (กว.) สภาวิศวกร ใช้ยื่นขออนุญาตก่อสร้างต่อหน่วยงานที่เกี่ยวข้องได้