ทำความเข้าใจเรื่องฐานราก: โครงสร้างสำคัญเพื่อความมั่นคงของอาคาร
ฐานราก (Footing) คือโครงสร้างส่วนที่อยู่ใต้ผิวดิน ทำหน้าที่แบกรับน้ำหนักจากเสาแล้วถ่ายลงสู่ดิน ฐานราก หรือ Foundation คือส่วนประกอบของอาคารเพื่อใช้รับน้ำหนักของอาคาร ซึ่งน้ำหนักของอาคารจะถ่ายลงเสาหรือผนังของอาคาร แล้วส่งผ่านน้ำหนักลงสู่ดิน การใช้ฐานรากแบบคอนกรีตเสริมเหล็ก จะก่อสร้างได้ง่าย รวดเร็ว และมีความแข็งแรง ทนทานต่อสภาพดินฟ้าอากาศ
ประเภทของฐานราก
ทางวิชาการ ฐานรากถูกแบ่งออกตามลักษณะได้ 2 ชนิดหลัก ดังนี้:
1. ฐานรากตื้น (Shallow Foundation)
ฐานรากตื้น หรือแบบไม่มีเสาเข็มรองรับ หมายถึงฐานรากซึ่งลึกจากระดับผิวดินน้อยกว่า หรือเท่ากับด้านที่สั้นที่สุดของฐานราก โดยฐานรากวางอยู่บนชั้นดินโดยตรง และไม่มีการตอกเสาเข็มเพื่อรองรับฐานราก เหมาะกับสภาพพื้นดินที่มีความสามารถแบกรับน้ำหนักบรรทุกได้สูง และกับสภาพพื้นดินที่ตอกเสาเข็มไม่ลงหรืออย่างยากลำบาก เช่น พื้นที่ดินลูกรัง พื้นที่ภูเขา ทะเลทราย
- ฐานแผ่เดี่ยว (Spread Footing / Isolated Footing): หมายถึงฐานรากที่รับน้ำหนักจากเสาอาคารเพียงต้นเดียว แล้วถ่ายน้ำหนักลงสู่พื้นดิน เป็นแบบที่มีการใช้โดยทั่วไปมากที่สุด นิยมหล่อเป็นรูปสี่เหลี่ยม
- ฐานรากร่วม (Combined Footing): ในกรณีที่มีเสาใกล้กันมาก การเลือกใช้ฐานรากร่วมก็ถือว่าเหมาะสม
- ฐานรากแพ (Mat foundation): เป็นฐานรากที่มีขนาดใหญ่ ใช้รับน้ำหนักอาคารทั้งหมด หรือรับน้ำหนักสิ่งปลูกสร้างต่างๆ จากผนังหรือเสาก็ได้
- ฐานรากแผ่ (Spread Foundation): หรือบางทีเรียกคลองราก โดยฐานรากจะทำหน้าที่รับน้ำหนักจากผนังตลอดแนวแล้วถ่ายลงพื้นดินที่รับน้ำหนักได้ดี
2. ฐานรากลึก (Deep Foundation)
ฐานรากลึก หรือแบบมีเสาเข็มรองรับ หมายถึงฐานรากที่ถ่ายน้ำหนักโครงสร้างลงสู่ดินด้วยเสาเข็ม เนื่องจากชั้นดินที่รับน้ำหนักปลอดภัยอยู่ในระดับลึก เหมาะกับการก่อสร้างบนดินอ่อน มีการออกแบบฐานรากให้มีขนาดเสาเข็มและความลึกให้มีลักษณะแตกต่างกันเพื่อเพิ่มความสามารถในการรับน้ำหนัก
- ฐานเข็มตอก (Pile Foundation): น้ำหนักของอาคารจะถ่ายลงบนเสาอาคารแล้วลงบนเสาเข็ม แล้วเสาเข็มจะถ่ายน้ำหนักลงบนชั้นหินแข็งที่อยู่ลึกลงไป การใช้เข็มตอกควรพิจารณาถึงสิ่งปลูกสร้างใกล้เคียงเนื่องจากแรงตอกจะสะเทือนและทำให้เกิดความเสียหายแก่อาคารใกล้เคียงได้
- ฐานเข็มเจาะ (Drilled Shafts Foundation): การรับน้ำหนักจะคล้ายกับฐานเข็มตอกแต่ต่างกันที่กระบวนการทำ มีข้อดีคือเสียงเบาและไม่มีแรงสั่นสะเทือน ทำให้สามารถเจาะเข็มได้ในเมืองที่มีอาคารใกล้เคียง แต่ข้อเสียคือค่าใช้จ่ายค่อนข้างสูง
ปัจจัยที่มีผลต่อความมั่นคงของฐานราก
เพื่อให้บ้านหรืออาคารมีความมั่นคง ปัจจัยสำคัญที่ต้องคำนึงถึงมีดังนี้:
- ความแข็งแรงของตัวฐานรากเอง ซึ่งหมายถึงโครงสร้างส่วนที่เป็นคอนกรีตเสริมเหล็ก
- ความสามารถในการแบกรับน้ำหนักของดิน ใต้ฐานราก
- การทรุดตัวของดินใต้ฐานราก ควรเกิดขึ้นได้น้อย และใกล้เคียงกันทุกฐานราก
ตารางเปรียบเทียบประเภทฐานราก
| ประเภทฐานราก | ลักษณะการถ่ายน้ำหนัก | สภาพดินที่เหมาะสม |
|---|---|---|
| ฐานรากตื้น (Shallow) | วางอยู่บนชั้นดินโดยตรง ไม่ใช้เสาเข็ม | ดินลูกรัง, พื้นที่ภูเขา, ดินที่มีค่าการรับน้ำหนักสูง |
| ฐานรากลึก (Deep) | ถ่ายน้ำหนักผ่านเสาเข็มลงสู่ชั้นหินแข็ง | ดินอ่อน, พื้นที่ในเมือง, โครงการขนาดใหญ่ เช่น คอนโดมิเนียม |
การให้คำปรึกษาและบริการด้านฐานราก
สำหรับผู้ที่ต้องการสร้างบ้าน บริการทำฐานรากจากโมดูลักซ์ มีวิศวกรและสถาปนิกคอยให้คำปรึกษาเพื่อให้ได้บ้านที่มีคุณภาพ ปราศจากความเสี่ยงในการหาผู้รับเหมา รวมถึงบริการสำรวจพื้นที่หน้างานและการออกแบบตำแหน่งติดตั้งอาคารบนที่ดินอย่างเป็นมืออาชีพ