บทความ
ถ้าหากทุกท่านอยากจะเริ่มต้นก่อสร้างอาคารบ้านพักอาศัย สิ่งที่สำคัญอันดับแรกๆ ของงานก่อสร้าง คือ โครงสร้างของอาคาร ถ้าเราลองมาแยกส่วนประกอบของโครงสร้างอาคารจะพบว่า โครงสร้างหลักของอาคารจะประกอบด้วย 5 องค์ประกอบหลักๆ คือ ฐานราก เสา คาน พื้น และหลังคา โดยที่โครงสร้างแต่ละส่วนจะรับน้ำหนักโดยไล่จากบนสุดลงมาล่างสุด เพื่อที่จะให้ทุกท่านจินตนาการสิ่งที่ผมต้องการจะสื่อออก
ผมขอนำองค์ประกอบของโครงสร้างบ้านพักอาศัยมาเปรียบเทียบกับร่างกายของมนุษย์ บริเวณบนสุดคือศรีษะของเรา ซึ่งเปรียบเสมือนหลังคาของโครงสร้างอาคาร ไล่ลงมาเรื่อย ๆ จนถึงเท้า ซึ่งเปรียบเสมือนฐานราก ผมอยากลองให้ทุกท่านยืนตัวตรง ก็จะพบว่า ส่วนเท้าของเรานั้นรับหน้าที่รับน้ำหนักตัวไว้ทั้งหมดตั้งแต่ส่วนศรีษะไล่ลงมา ทีนี้ทุกท่านก็พอจะจินตนาการออกถึงการรับน้ำหนักของโครงสร้างแล้วนะครับ
ในบทความนี้ผมจะมาเจาะลึกในส่วนของโครงสร้างที่มีหน้าที่รับน้ำหนักบรรทุกทั้งหมดของอาคารเอาไว้ โครงสร้างนั้นคือฐานรากนั่นเอง ถ้าเราแบ่งประเภทของฐานรากในงานก่อสร้างบ้านพักอาศัย ก็จะสามารถจำแนกออกมาได้ทั้งหมด 2 ประเภทหลักๆ คือ ฐานรากแผ่ และฐานรากเสาเข็ม
ฐานรากแผ่ (Spread Footing)
"ฐานรากแผ่" เป็นฐานรากที่ออกแบบมาให้ตัวฐานรากเองสามารถรับน้ำหนักจากอาคารและถ่ายแรงลงสู่ชั้นดินที่เหมาะสมสามารถรับน้ำหนักของอาคารได้โดยตรง ถ้าเราลองจินตนาการว่าโครงสร้างนั้นเป็นร่างกายของเรา ฐานรากแผ่นั้นเปรียบเสมือนการที่เท้าของเรายืนอยู่บนพื้นดินที่เรียบ และมั่นคง โดยที่เราไม่จม หรือโอนเอนไปทางด้านใดด้านหนึ่งครับ
ฐานรากเสาเข็ม (Pile Foundation)
ในกรณีที่ชั้นดินแข็งนั้นอยู่ลึกมาก ๆ เช่น มากกว่าสามเมตรขึ้นไป คงไม่มีใครขุดดินไปจนถึงชั้นดินแข็งเพื่อทำฐานรากแผ่หรอกใช่ไหมครับ ยิ่งถ้าเป็นโซนก่อสร้างในกรุงเทพฯ ที่ชั้นดินแข็งอยู่ลึกมากกว่าสิบเมตรขึ้นไปนี่คงจะเป็นไปไม่ได้ที่จะขุดลงไปใช่ไหมครับ วิศวกรจึงคิดค้นฐานรากชนิดนี้ขึ้นมา โดยที่ตัวฐานรากมีสิ่งที่เรียกว่า "เสาเข็ม" ที่นำมาตอกหรือเจาะลงไปในชั้นดินที่แข็งแรงเพียงพอที่จะรับน้ำหนักของอาคารได้ เช่นเดียวกันครับ มาลองจินตนาการไปพร้อมๆ กันอีกสักครั้งว่าโครงสร้างอาคารนั้นเป็นร่างกายของเรา "ฐานรากเสาเข็ม" เปรียบเสมือนทุกท่านนั้นใส่รองเท้าที่เสริมพื้นรองเท้ายาวๆ และยืนอยู่บนดินที่อ่อนนุ่ม จนพื้นรองเท้านั้นจมลงไปที่ระดับดินที่แข็งแรงพอจนสามารถรับน้ำหนักของเราได้โดยตัวของเราไม่จมลงไปในดินต่อ
ทีนี้ทุกท่านก็ทราบถึงความแตกต่างระหว่างฐานรากทั้งสองชนิดแล้วใช่มั้ยครับ ในบทความนี้ผมจะมาแชร์ประสบการณ์การพบเจอกับปัญหางานก่อสร้างฐานรากแผ่ ให้ทุกท่านได้ลองมาช่วยกันแก้ไขปัญหาไปพร้อมๆ กันครับ
รูปที่ทุกคนเห็นอยู่ตอนนี้เป็นรูปงานก่อสร้างโครงการบ้านพักอาศัย 1 ชั้น พื้นที่ใช้สอยประมาณ 300 ตารางเมตร ที่ อ.ปากช่อง จ.นครราชสีมา ครับ
จากรูปผมว่าทุกท่านคงจะเดาออกใช่มั้ยครับว่าปัญหาที่ผมไปเจอมาคืออะไร?
ใช่ครับปัญหาที่เกิดขึ้น คือ ไซต์ก่อสร้างมีหินขนาดใหญ่ประมาณรถเก๋งอีโคคาร์กระจายตัวอยู่เต็มทั่วพื้นที่ก่อสร้าง ผลกระทำที่เกิดขึ้น คือ ไม่สามารถวางฐานรากแผ่ในระดับดินที่แข็งแรงพอที่จะรับน้ำหนักได้ มาครับเรามาลองช่วยกันแก้ปัญหานี้กันดีกว่า ถ้าทุกท่านเปิดหน้าดินมาแล้วพบเจอปัญหารูปแบบนี้จะทำอย่างไรดีครับ ผมขอเสนอวิธีแก้ไขสักสามวิธีครับ
◦ วิธีที่ 1 ระเบิดหินไซต์งานทิ้งให้หมด
การระเบิดหินนั้นเป็นหนึ่งในวิธีการที่ใช้เมื่อไซต์ก่อสร้างมีหินอยู่เป็นจำนวนมาก เนื่องจากช่วยประหยัดเวลาในการทำงานของเครื่องจักร แต่วิธีนี้มีความเสี่ยงด้านความปลอดภัยอย่างมาก จำกัดความเสียหายของหินได้ยาก หากไม่ถูกควบคุมด้วยผู้เชี่ยวชาญ อีกทั้งยังส่งผลกระทบต่อหลายๆด้าน เช่น สิ่งแวดล้อม และชุมชน เมื่อนำข้อดีและข้อเสียมาชั่งน้ำหนักเปรียบเทียบกัน ผมจึงไม่เลือกวิธีดังกล่าวมาใช้งาน เนื่องจากไซต์ก่อสร้างของผมมีเพื่อนบ้านข้างเคียง ซึ่งอาจนำไปสู้ข้อพิพาทได้
◦ วิธีที่ 2 ช่างมันวางฐานรากบนหินไปเลย
วิธีนี้เป็นวิธีที่ผมไม่แนะนำให้ทำ หากคุณลองจินตนาการว่าเท้าของคุณไปยืนอยู่บนหินที่ไม่เรียบ และยังไม่มั่นคงคุณก็คงเจ็บบริเวณเท้า และหินก็อาจจะพลิกคว่ำจนทำให้คุณล้มและบาดเจ็บได้ เช่นเดียวกันกับโครงสร้างบ้านครับ ถ้าเราวางฐานรากบนพื้นที่ไม่แข็งแรง โครงสร้างจะเสียหายและทรุดแน่นอน
◦ วิธีที่ 3 สกัดหินออกบางส่วนแล้วเปิดชั้นดินให้ถึงระดับดินที่รับน้ำหนักได้
วิธีนี้จะคล้ายกับวิธีที่ 1 แต่มีข้อเสียคือใช้งบประมาณ และเวลาค่อนข้างเยอะ แต่ทั้งนี้เมื่อพิจารณาพื้นที่โดยรอบของไซต์งานนี้ มีเพื่อนบ้านข้างเคียง ผมจึงเลือกใช้วิธีนี้ เพื่อไม่ให้เกิดข้อพิพาทกับเพื่อนบ้าน
เมื่อเราเจอปัญหาหน้างานก่อสร้าง ฐานรากที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญที่ไม่สามารถมองข้ามได้ เพราะมันคือรากฐานของทั้งอาคาร หากเลือกผิดพลาด อาจส่งผลให้เกิดปัญหาในระยะยาว ไม่ว่าจะเป็นโครงสร้างทรุดตัว แตกร้าว หรือแม้กระทั่งความปลอดภัยของผู้อยู่อาศัย
จากกรณีศึกษานี้ จะเห็นได้ว่าการแก้ไขปัญหาหน้างานไม่ใช่แค่เรื่องของเทคนิคก่อสร้างเท่านั้น แต่ยังต้องคำนึงถึงสภาพแวดล้อม ความปลอดภัย และงบประมาณด้วย การเลือกแนวทางที่เหมาะสมต้องพิจารณาทุกปัจจัยรอบด้าน เช่นเดียวกับการสร้างบ้านที่แข็งแรง เราต้องเริ่มจากรากฐานที่มั่นคง
สุดท้ายนี้ ผมหวังว่าบทความนี้จะช่วยให้ทุกท่านเข้าใจความสำคัญของฐานรากมากขึ้น และสามารถนำความรู้นี้ไปปรับใช้กับงานก่อสร้างในอนาคตได้ หากมีประสบการณ์หรือความคิดเห็นเกี่ยวกับปัญหาฐานรากที่เคยพบเจอ อย่าลืมมาแลกเปลี่ยนกันนะครับ