เสาเข็ม เป็นอีกองค์ประกอบหนึ่งที่เรามักได้ยินและพบเห็นกันเสมอๆ ในงานก่อสร้าง ส่วนใหญ่ทราบว่า เป็นส่วนประกอบสำคัญที่ช่วยเสริมความแข็งแรงของอาคาร แต่อย่างไรก็ดี การอธิบายอย่างกว้างๆ อาจจะไม่สามารถทำให้เข้าใจได้อย่างเด่นชัด เนื่องจากในงานการก่อสร้างบางครั้งก็มีการใช้งาน เสาเข็ม แต่บางคราวก็ไม่ใช้ ดังนั้นเพื่อให้เกิดความเข้าใจที่ชัดเจนมากขึ้นเกี่ยวกับวัสดุในงานก่อสร้างชนิดนี้ houzzMate จึงได้ไปขอความรู้จาก บริษัท เมโทรโปลิแทน โปรดักส์ จำกัด ซึ่งเป็นอีกหนึ่งผู้สนับสนุนของเรา และเป็นผู้เชี่ยวชาญในงานการ ผลิตเสาเข็ม มาให้คำแนะนำว่า "เสาเข็มคืออะไร" มันมีคุณสมบัติอย่างไรและจำเป็นต้องใช้ในงานก่อสร้างแค่ไหน

เสาเข็มคืออะไร ?

เสาเข็ม คือ วัสดุอย่างหนึ่งในงานก่อสร้างที่ทำหน้าที่ในการรับน้ำหนักของตัวสิ่งก่อสร้างเอาไว้ และกระจายน้ำหนักของสิ่งก่อสร้างนั้นๆ ไปยังชั้นดิน ใต้ที่ตั้งของมัน ช่วยพยุงให้สิ่งก่อสร้างมีความมั่นคงแข็งแรง ไม่ทรุดตัวจมลงตามน้ำหนักของสิ่งก่อสร้าง แรงดึงดูดของโลก และสภาพของดินที่อยู่ใต้สิ่งก่อสร้างนั้นๆ ทำให้เกิดความปลอดภัย และมีอายุการใช้งานที่ยาวนานมากยิ่งขึ้น

ลักษณะการรับน้ำหนักของเสาเข็ม มีอยู่ 2 ลักษณะใหญ่ๆ คือ

1. การรับน้ำหนักโดยอาศัยแรงพยุงตัวที่เกิดจากแรงเสียดทานระหว่างพื้นผิวของเสาเข็มที่จมลึกลงไปกับดินที่อยู่โดยรอบ เรียกโดยทั่วไปว่า "การรับน้ำหนักโดยแรงพยุงผิว"

2. การรับน้ำหนักโดยอาศัยชั้นดินแข็ง (อาจจะเป็นดินแข็ง ดินทราย หรือ ชั้นหิน ก็ได้) ซึ่งลักษณะนี้ จะเป็นการส่งถ่ายน้ำหนักจากสิ่งก่อสร้างลงไปยังชั้นดินแข็งโดยตรง เรียกกันโดยทั่วไปว่า "การรับน้ำหนักที่ปลาย"

ในการใช้งานเสาเข็ม อาจจะเกิดเพียงแบบที่ 1 อย่างเดียว หรือเกิดทั้ง แบบที่ 1 และ 2 พร้อมๆ กันก็ได้ อยู่ที่การพิจารณาในการใช้งาน โดยมีองค์ประกอบในเรื่องสภาพของตัวสิ่งก่อสร้างและสภาพของดินเป็นหลัก ซึ่งจะต้องดำเนินงานโดยวิศวกรผู้เชี่ยวชาญ ทำการประเมินและออกแบบขนาด จำนวน และความยาวของเสาเข็ม

ความจำเป็นในการใช้งานเสาเข็ม

บ่อยครั้งที่เกิดคำถามว่า ในการก่อสร้างอาคารจำเป็นที่ต้องมี เสาเข็ม หรือไม่ เหตุเกิดมาจากการลงเสาเข็มนั้น เป็นเรื่องที่เพิ่มภาระงานและค่าใช้จ่ายในการก่อสร้างขึ้นมาพอสมควร บางคนจึงคิดว่าหากเลี่ยงได้ก็จะช่วยประหยัดทั้งแรงงาน เวลาและค่าใช้จ่ายลง แต่ในความเป็นจริงแล้ว... การที่เราจะต้องลงเสาเข็มหรือไม่นั้น มันอยู่ที่ความจำเป็นและความเหมาะสม การปลูกสิ่งก่อสร้างบนพื้นที่มีสภาพดินอ่อน หรือ ต้องการให้อาคารที่ความมั่นคงแข็งแรงรองรับกับสภาพการใช้งาน จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องใช้งานเสาเข็มช่วยรองรับน้ำหนัก ไม่เช่นนั้นหากภาระไม่เหมาะสมกับการรับน้ำหนัก จะก่อให้เกิดปัญหาการทรุดตัวของอาคาร ซึ่งหากว่าเกิดความเสียหายกับโครงสร้างที่เป็นตัวรองรับน้ำหนัก ก็อาจจะเกิดอันตราย มีความเสียหายทั้งชีวิตและทรัพย์สิน ซึ่งไม่คุ้มกันเลยกับค่าใช้จ่ายและเวลาที่เราใช้ไปในการลง เสาเข็ม เพิ่ม เรื่องนี้ไม่ควรละเลย อย่างไรก็ดีเรื่องที่ทำให้บางท่านเกิดชะล่าใจละเลยคิดว่า เสาเข็ม อาจจะไม่จำเป็นก็ได้ อาจเนื่องมาจากการขาดการประเมินตามหลักวิชาการ อีกทั้งมันเป็นส่วนประกอบที่มองไม่เห็นของสิ่งก่อสร้าง เมื่อไม่เห็นก็ทำให้ละเลยไป แต่แท้จริงแล้ว มันมีความสำคัญอย่างมาก

ความเห็นของวิศวกรผู้เชี่ยวชาญ

"ดังจะเห็นได้ว่าเสาเข็มเป็นสิ่งสำคัญสำหรับอาคารแต่คนมักจะมองข้ามเนื่องจากเป็นสิ่งที่มองไม่เห็นแต่จริงแล้วเสาเข็มทำหน้าที่ในการพยุงหรือรับน้ำหนักอาคาร ที่ถ่ายน้ำหนักของอาคารผ่านฐานรากความสามารถการรับน้ำหนักของเสาเข็มขึ้นกับขนาดของเสาเข็มเองและลักษณะหรือคุณสมบัติของชั้นดินต่างๆการรับน้ำหนักของชั้นดินเกิดจากแรงเสียดทานของดินในการรับน้ำหนัก (Skin Friction) รวมกับความสามารถการรับน้ำหนักของขนาดพื้นที่ปลายเสาเข็มที่สัมผัสกับชั้นดินในการรับแรงกดดันของดิน (End Bearing) โดยปกติแล้วชั้นดินเหนียวจะมีแรงเสียดทานดีที่สุดและชั้นดินทรายจะเป็นชั้นที่สามารถรับน้ำหนักแรงกดดันได้สูงมาก ดังนั้นการตอกเสาเข็มที่สามารถรับน้ำหนักได้ดีที่สุดเราจะตอกลงให้ถึงชั้นดินทรายสำหรับอาคารที่เราต้องการให้มีการทรุดตัวน้อยที่สุด แต่ละจังหวัดก็จะมีความลึกของชั้นดินทรายไม่เท่ากันระยะห่างของเสาเข็มก็มีความสำคัญเรื่องการรับน้ำหนักของเสาเข็มถ้าตอกเข็มชิดกันมากก็จะทำให้ความสามารการรับน้ำหนักของเสาเข็มแต่ละต้นลดลง ปกติในทางปฏิบัติเราตอกให้มีมีระยะห่างศูนย์กลางถึงศูนย์กลางของเสาเข็มอย่างน้อย 3 เท่าของขนาดความกว้างเสาเข็ม เพื่อให้แรงยึดของดินกับเสาเข็ม ระหว่างเสาเข็มต้นข้างเคียงถูกรบกวนน้อยที่สุด"

เสาเข็ม คือ ส่วนประกอบที่สำคัญอย่างยิ่งของสิ่งก่อสร้าง แม้ว่าเราจะมองไม่เห็น แต่ส่งผลต่อความมั่นคงแข็งแรงและอายุการใช้งานของสิ่งก่อสร้างเป็นอย่างยิ่ง ซึ่งเรื่องนี้ ก็สามารถเปรียบสะท้อนเป็นภาพของชีวิต...

ดังจะขออัญเชิญกระแสพระราชดำรัสของพระบาทสมเด็จพระปรมินทรมหาภูมิพลอดุลยเดช ด้านเศรษฐกิจพอเพียงพระองค์ทรงเปรียบเทียบกับเสาเข็มไว้ดังนี้

         “เศรษฐกิจพอเพียงเป็นเสมือนรากฐานของชีวิต รากฐานความมั่นคงของแผ่นดิน เปรียบเสมือนเสาเข็ม ที่ถูกตอกรองรับบ้านเรือนตัวอาคารไว้นั่นเอง สิ่งก่อสร้างจะมั่นคงได้ก็อยู่ที่เสาเข็ม แต่คนส่วนมากมองไม่เห็นเสาเข็มและลืมเสาเข็มเสียด้วยซ้ำไป”

พระราชดำรัสของพระบาทสมเด็จพระปรมินทรมหาภูมิพลอดุลยเดช จากวารสารชัยพัฒนาประจำเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2542

คำถามที่ว่า เสาเข็มคืออะไร น่าจะพอคลี่คลายให้เห็นภาพได้ชัดเจนมากยิ่งขึ้น จากข้อมูลที่เราไดรับจาก บริษัท เมโทรโปลิแทน โปรดักส์ จำกัด ผู้ผลิตเสาเข็มคุณภาพ และในครั้งต่อไป เราจะมีเรื่องราวเกี่ยวกับวัสดุและงานก่อสร้างจาก บริษัทเมโทรฯ มานำเสนออีก และหากท่านใดมีคำถามเพิ่มเติม สามารถแสดงความคิดเห็นได้ที่ด้านท้ายบทความ เราจะนำเอาคำถามของท่านไปสอบถามผู้เชี่ยวชาญมานำเสนอให้ทราบในคราวต่อๆ ไป