SEISMIC TEST - ทดสอบเสาเข็ม
ทดสอบเสาเข็มเพื่อประเมินความสมบูรณ์ และกำลังรับน้ำหนักของเสาเข็ม
การทดสอบเสาเข็มสำคัญอย่างไร?
การทดสอบเสาเข็ม เป็นกระบวนการสำคัญในงานตรวจโครงสร้าง ตรวจสอบอาคาร หรือแม้แต่ตรวจบ้านก่อนโอน ซึ่งเอ็น.เอส.พลัส เอ็นจิเนียริ่ง ให้ความสำคัญเป็นอย่างมาก
โดยเราจำเป็นต้องประเมินและตรวจสอบสภาพความสมบูรณ์ของเสาเข็มในเบื้องต้น ทั้งเสาเข็มคอนกรีตอัดแรงและเสาเข็มเจาะหล่อ เพื่อตรวจสอบว่ามีการเปลี่ยนแปลงพื้นที่หน้าตัด เนื่องจากเกิดรอยคอดหรือบวม (Neck or Bulge) เกิดโพรง (Void) การแตกหักของเสาเข็มตอกหรือไม่
โดยวิธีการในการทดสอบที่เราให้บริการจะมีด้วยกัน 2 รูปแบบสำคัญ ได้แก่
- Seismic Test
- Dynamic Load Test
กระบวนการทดสอบเสาเข็มด้วยวิธี Seismic Test (Low Strain Pile Integrity Test)
เมื่อเริ่มกระบวนการทดสอบด้วยวิธี Seismic Test ทีมวิศวกรผู้ตรวจสอบอาคารของเอ็น.เอส.พลัส เอ็นจิเนียริ่ง จะทำการติดตั้งตัวรับสัญญาณบนหัวเสาเข็มที่มีความสะอาด มีผิวที่เรียบแข็งและแห้ง จากนั้นจะทำการเคาะบนหัวเสาเข็มด้วย ค้อนทดสอบ (PIT Hand-Held Hammer)
โดยแรงกระทำที่เกิดขึ้นจะทำให้เกิดคลื่นความเค้นอัด (Low-Strain Compression Wave) เดินทางลงไปในเสาเข็ม และเกิดการสะท้อนกลับขึ้นมาของคลื่นในรูปแบบต่าง ๆ ซึ่งจะสัมพันธ์กับพื้นที่หน้าตัด โมดูลัสยืดหยุ่นของวัสดุ และความหนาแน่น
ความเร็วคลื่นที่เกิดขึ้นในเนื้อคอนกรีตนี้จะถูกบันทึกโดยตัวรับสัญญาณ และเก็บข้อมูลรวมทั้งแสดงผลในรูปแบบกราฟของความเร็วสัมพันธ์กับระยะเวลา ผ่านเครื่องทดสอบ (Pile Integrity Tester) จากนั้นจะนำข้อมูลเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์ เพื่อวิเคราะห์ และประมวลผลทดสอบเสาเข็มด้วยโปรแกรม PET ตามมาตรฐาน ASTM D-5882 ต่อไป
หลักการของการทดสอบเสาเข็ม วิธี Seismic Test
การทดสอบความสมบูรณ์ของเสาเข็มจะใช้เครื่องมือทดสอบ Pile Echo Tester เป็นตัวบันทึกสัญญาณ
ที่ได้จากการทดสอบตัวรับสัญญาณความเร่ง (Accelerometer) เป็นหัวสัญญาณที่มีความไวสูงมาก
ซึ่งสามารถแปลงสัญญาณจาก Analog Data ไปเป็น Digital Data
ค้อนที่ได้รับการออกแบบพิเศษ (Hand Held Hammer) จะทำหน้าที่เป็นตัวให้พลังงานความเค้นการทดสอบความสมบูรณ์ของเสาเข็ม
ซึ่งจะมีการติดตั้งเครื่องมือที่ตัวเสาเข็มที่จะทำการทดสอบโดยการเปิดหน้าดิน เตรียมหัวเสาเข็มโดยการทำความสะอาด
และปรับหัวสัมผัสให้เรียบ ก่อนทดสอบจะมีการติดตั้งตัวรับสัญญาณที่หัวเสาเข็ม และให้พลังงานความเค้นโดยใช้ค้อน
ซึ่งจะทำให้เกิดคลื่นของความเค้นส่งไปตลอดความยาวของเสาเข็ม
กระบวนการทดสอบเสาเข็มด้วยวิธี Dynamic Load Test
สำหรับขั้นตอนทดสอบเสาเข็มด้วยวิธี Dynamic Load Test ทีมวิศวกรผู้ตรวจสอบอาคารจะเริ่มทำการเจาะรูที่ด้านข้าง
ของเสาเข็มทดสอบ โดยให้ตำแหน่งสูงกว่าระดับดินประมาณ 0.80 เมตร โดยเจาะ 2 ด้าน ๆ ละ 3 รู ให้ตรงข้ามกัน
จากนั้นจะทำการติดตั้งอุปกรณ์วัด 2 ประเภท คือ Strain gauges 2 ชุด และ Accelerometer 2 ชุด
ด้วย Expansion blot ด้านละ 1 ชุด และต่อสายอุปกรณ์เข้ากับเครื่อง Pile Driving Analyzer (PDA)
และทำการปรับค่า Initial tension ใน Strain gauge ทั้ง 2 ชุด ให้มีค่าในตำแหน่งที่เหมาะสม
เมื่อติดตั้งอุปกรณ์ทั้งหมดเรียบร้อย จะเริ่มทำการทดสอบโดยใช้เครนพร้อมตุ้มทดสอบ
ยกปล่อยกระแทกลงบนหัวเสาเข็มทดสอบ และใช้ไม้อัดปูรองหัวเสาเข็มพร้อมกระสอบหนาบนหัวเสาเข็ม
โดยแต่ละครั้งที่ปล่อยกระแทกจะมีการวัดค่าการทรุดตัวและตรวจสอบสัญญาณที่เกิดขึ้น
ทีมงานจะสังเกตการทรุดตัวของเสาเข็มในภาคสนามในแต่ละครั้งที่ปล่อยตุ้มกระแทกหัวเสาเข็ม และเก็บสัญญาณ
นำไปทำการวิเคราะห์ด้วยโปรแกรม CAPWAPSเพื่อสรุปหาค่ากำลังรับน้ำหนักบรรทุกของเสาเข็มที่ถูกต้องต่อไป