ปฐพีกลศาสตร์

เรียกวา่ ความหนาแน่นสัมพันธเ์ ปน็ ค่าจากการเปรียบเทียบความหนาแน่นแหง้ ของดินในสนามกับค่าความ
หนาแน่นแห้งสูงสุดในหอ้ งปฏบิ ตั ิการคดิ เปน็ รอ้ ยละ

ความหนาแนน่ สมั พัทธ์ = ความหนาแน่นแหง้ ในสนาม × 100
ความหนาแนน่ สงู สดุ ในห้องปฎบิ ตั ิการ

6.5.2 วธิ ีการทดสอบความหนาแนน่ ของดินในสนาม
ในการทดสอบหาคา่ ความหนาแน่นของดนิ ในสนาม (Field Density) จะมอี ยดู่ ว้ ยกัน 3 วธิ คี ือ
1. Sand Cone Method วิธีนี้อาศัยทรายช่วยในการหาปริมาตรของหลุมโดยทรายที่ใช้คือ

ทราย Ottawa Sand ซึ่งขนาดของเม็ดทรายจะมีลกั ษณะกลมและมีขนาดเท่า ๆกัน (Uniform) หรือจะใช้
ทรายที่ร่อนผ่านตะแกรงเบอร์ 20 ค้างตะแกรงเบอร์ 30 ก็ได้ เพื่อที่จะให้ผลของความหนาแน่นที่เท่ากัน
โดยตลอด และไม่เกิดการแยกตวั ของเมด็ หยาบและเมด็ เล็ก (Segregation) ขณะทำการทดสอบ

2. Rubber Balloon Method วธิ ีนใ้ี ช้นำ้ ช่วยในการหาปรมิ าตรของหลุม ซง่ึ สะดวกและรวดเร็ว
กว่าวิธีแรกในการทดสอบต้องอาศัยลมจากลูกบอลบีบอัดลงไปตรงส่วนบนของผิวน้ำในหลอดแก้วของ
เครื่องมือเพื่อทำให้น้ำในหลอดแก้วถูกดันออกไปในลูกโป่งยางและไหลลงไปในหลุมทดสอบที่ขุดเอาไว้ใต้
Base Plate ลมที่อัดลงไปนี้มีส่วนช่วยให้น้ำในลูกโป่งยางอัดแนบสนิทกับก้นหลุม ทำให้ได้ค่าปริมาตรของ
หลุมทถี่ กู ตอ้ งและแม่นยำย่งิ ขึน้ ทัง้ สองวธิ นี ต้ี า่ งก็อาศัยหลักอัน เดียวกัน คอื ขั้นแรกจะต้องขุดดินบริเวณท่ี
จะทำการทดสอบให้เป็นหลุมเล็กๆ และนำดินที่ขุดออกมาทั้งหมดไปชั่งหาน้ำหนักหาเปอร์เซ็นต์ความชื้น
และหาปริมาตรของหลุมท่ีขุดดินออกมาเพื่อทีจ่ ะให้ได้ผลการทดสอบท่ีถูกต้องเหมาะสมตามความต้องการ
ปริมาตรของหลุมที่เจาะทดสอบและตัวอย่าง ดินที่เก็บไป หาเปอร์เซ็นต์ความชื้น จะต้องขึ้นอยู่กับขนาด
ใหญส่ ุดของเม็ดดนิ

3 Nuclear Method วธิ นี ิวเคลียร์เป็นการหาคา่ ความหนาแนน่ ของดินและปริมาณความชื้นของ
ดินบดอัดแน่น หาความหนาแน่นเปียกของดิน โดยใช้รังสีแกมมา (Gamma Ray) ส่งผ่านดินที่ต้องการ
ก่อนที่จะไปเข้าเครื่องรับรังสี ถ้ารังสีสะท้อนกลับไปเครื่องรับมากแสดงวา่ ดินมีความหนาแน่นสูง ส่วนการ
หาปริมาณความชื้นโดยใช้นิวตรอน (Neutron) ส่งผ่านเข้าไปในดินและสะท้อนไปยังเครื่องรบั อนุภาคของ
นิวตรอนจะไปชนกับอะตอมของไฮโดรเจนซึ่งเป็นองค์ประกอบของน้ำ ถ้านิวตรอนสะท้อนกลับเข้า
เครื่องรับช้าแสดงว่าปริมาณน้ำในมวลดินมีมาก วิธีนี้จะสะดวกและรวดเร็วให้ผลเป็นที่น่าพอใจ แต่
สิ้นเปลอื งค่าใชจ้ ่ายสงู

ซง่ึ แตล่ ะวธิ กี เ็ หมาะสมกบั ชนดิ ของงานในแตล่ ะงาน ซง่ึ ในใบความรทู้ ่ี 14 นจ้ี ะกล่าวถึงเฉพาะวิธี
ท่ีนยิ มกันแพร่หลายคอื วธิ ีกรวยทราย เทา่ น้นั



ใบงานที่ 14 หน่วยที่ 6
ชอื่ วิชา ปฐพีกลศาสตร์
ชื่อหนว่ ย การบดอัดดนิ สอนสปั ดาห์ท่ี 15
ช่ือเร่อื ง การทดสอบความแน่นของดินในสนาม จำนวน 4 ช่ัวโมง

การทดสอบที่ 14
การทดสอบความหนาแนน่ ของดนิ ในสนาม

จุดประสงค์เชงิ พฤตกิ รรม
6.6.1 เตรียมวสั ดอุ ุปกรณ์ท่ใี ช้ในการทดสอบความหนาแนน่ ของดนิ
6.6.2 ทดสอบความหนาแน่นของดนิ ในสนาม
6.6.3 บันทึก คำนวณ และสรปุ ผลการทดสอบความหนาแนน่ ของดิน

ขอบข่ายในการหาคา่ ความหนาแน่นของดินในสนามโดยใช้ทราย
การทดสอบนี้เป็นการใช้ทรายแทนท่ีปริมาตรในหลุม เพื่อหาความหนาแน่นของดินในสนามของวัสดุท่ี

มีเม็ดผ่านตะแกรงขนาด 2 นิ้วโดยทรายที่จะแทนที่ในหลุมด้วยการใช้ทรายอ๊อดตาวา หรือ ทรายแม่น้ำท่ี
ร่อนผา่ นตะแกรงเบอร์ 20 แตค่ ้างอยบู่ นตะแกรงเบอร์ 30แทนกไ็ ด้
มาตรฐานท่ใี ช้ในการทดสอบคือ

ASTM D 1556 – 00 Standard Test Method for Density and Unit Weight of Soil in Place
by the Sand-Cone Method

6.6.1 วัสดอุ ุปกรณท์ ใี่ ชใ้ นการทดสอบความหนาแนน่ ของดินในสนาม
เคร่อื งอปุ กรณท์ ใี่ ชเ้ ฉพาะ
1. กรวยทรายขนาดปากกรวย 6 1 นิ้วหรือ 4 1 นิ้วมีเกลียวสำหรับหมุนเข้าขวดแก้วและมี

22

วาลว์ เปดิ -ปดิ ให้ทรายไหลได้
2. ขวดใส่ทราย ซึง่ มคี วามจุประมาณ 1 แกลลอน มเี กลียวสำหรับหมนุ เข้ากรวยทราย
3. แผ่นหาความหนาแน่น ( Field Density Plate) ขนาดประมาณ 12 ×12 นิ้ว มีขอบกันดิน

รอบดา้ น
4. ทรายสำหรับหาปริมาตรหลุมคือ Ottawa Sand เป็นทรายที่มีขนาดเท่าๆกันหรือ ทรายที่

รอ่ นผา่ นตะแกรงเบอร์ 20 และคา้ งบนตะแกรงเบอร์ 30

เคร่อื งมอื อุปกรณท์ ีใ่ ชท้ ่ัวไป
1. เครื่องชง่ั สนามขนาด 10 กโิ ลกรมั อา่ นละเอียด 5 กรัม และเคร่ืองชง่ั อ่านละเอียด 0.01 กรัม
สำหรับชงั่ หาความช้นื ในดิน
2. ตูอ้ บ ( Oven )
3. กระปอ๋ งเก็บตวั อย่างดินมีฝาปิด
4. สกัดขนาดหน้ากวา้ งประมาณ 1 นว้ิ ยาวประมาณ 8 นิว้
5. ช้อนตกั ดนิ ขนาดประมาณ 8 นิ้วและชอ้ นเล็กขนาดประมาณช้อนกนิ ข้าว
6. ค้อนยางหรือคอ้ นหงอน
7. แปรงทาสขี นาด 2 – 3 นวิ้

การเตรยี มตัวอยา่ งและขน้ั ตอนการทดสอบ
การ Calibration เครอ่ื งมอื ทดสอบความหนาแนน่ ของดินในสนาม
1. การหาน้ำหนักทรายในกรวย

1. วางแผ่น Plate บนพื้นที่เรียบแล้วนำทรายใส่ขวดพร้อมชั่งน้ำหนักรวมทั้งกรวยทราย
บันทึกน้ำหนัก คว่ำขวดทรายลงบนแผ่น Plate ให้กรวยทรายพอดีกับขอบแผ่น Plate แล้วเปิด วาล์วให้
ทรายไหลอยา่ งอิสระระวังอย่าใหเ้ กิดการส่นั สะเทอื น

2. เมื่อแน่ใจว่าทรายหยุดไหลแล้วทำการปิดวาล์วแล้วนำทรายที่เหลือในขวดพร้อมกรวย
นำไปชั่งหาน้ำหนักผลต่างของน้ำหนักก่อนทดสอบและหลังทดสอบจะเป็นน้ำหนักทรายที่อยู่ในกรวย ควร
ทำการทดสอบซ้ำ 2 – 3 ครั้งแลว้ หาค่าเฉลย่ี

2. หาความหนาแน่นของทรายทใ่ี ช้ในการทดสอบ
1. นำโมลทดสอบการบดอัดดินแบบสูงกว่ามาตรฐานมาประกอบเข้ากับฐานแล้วชั่งน้ำหนัก

ซง่ึ จะได้น้ำหนกั โมล
2. นำขวดทรายที่ใส่ทรายประมาณค่อนขวดพร้อมทั้งกรวยมาวางบนโมลให้ได้ระดับที่

สม่ำเสมอ แล้วเปิดวาล์วปล่อยให้ทรายไหลตกอย่างอิสระโดยพยายามอย่าให้เกิดการส่ันสะเทือนเม่ือ แน่ใจ
ว่าทรายหยุดไหลแล้วทำการปิดวาล์วหงายกรวยทรายขึ้นวางไว้ ใช้มีดเหล็กสันตรงหรือ แผ่นเหล็กปาด
ทรายที่ล้นบนขอบโมลให้เสมอกับขอบโมลและใช้แปรงขนอ่อนค่อยๆปัดทราย ออกจากฐานโมลให้สะอาด
แล้วนำไปชั่งจะได้น้ำหนักทรายรวมกับโมลหล่อเมื่อหักน้ำหนัก โมลหล่อออกก็จะได้น้ำหนักทรายที่อยู่ใน
โมล ( Ws )

3. ใช้เวอร์เนียร์หรอื ไมบ้ รรทดั วัดเส้นผ่านศนู ย์กลางและความสงู โมลเพ่อื หาปริมาตร
4. ทำการทดสอบแบบเดียวกันนี้ 2 – 3 ครั้งเพื่อให้ได้ค่าเฉลี่ยที่ถูกต้องที่สุดแล้วนำค่า
นำ้ หนกั ทรายในโมลและปรมิ าตรของโมลไปหาค่าความหนาแน่นของทราย

ขัน้ ตอนการทดสอบ
1. ตวงทรายใส่ขวดอย่างน้อยค่อนขวดปิดวาล์วแล้วชั่งน้ำหนักของขวดทรายพร้อมทั้งกรวยจด
บนั ทกึ คา่ ไว้ (W1)
2. ปรับพ้ืนท่ที ีจ่ ะทำการเจาะให้เรยี บก่อนทจี่ ะวางแผ่น plate แล้วตอกตะปูยดึ ให้แนน่
3. ใช้สกัดเจาะดินบริเวณตรงกลางแผ่น plate ให้มีความลึกประมาณ 10 เซนติเมตรก้นหลมุ ท่ี
เจาะจะต้องมีขนาดเท่ากับปากหลุมเจาะ ดินที่ขุดจากหลุมจะต้องเก็บให้หมดโดยใช้ช้อนเล็ก ตักในกรณี
เหลอื ดินน้อยๆให้ใช้แปรงทาสีปัดเศษดินท่อี ยู่ในหลุมให้เรยี บร้อย
4. นำดินที่ได้จากการขุดมาชั่งและจดบันทึกค่าไว้หลังจากน้ันนำดินส่วนหนึ่งที่ขุดได้ไปชั่งเสร็จ
แล้วนำไปเขา้ เตาอบเพ่ือหาค่าปริมาณความชน้ื
5. ทำการคว่ำขวดทรายที่เตรียมไว้แล้วลงบนปากหลุมโดยให้กรวยทรายพอดีกับแผ่น plate
แล้วเปิดวาล์วระวังอย่าให้เกิดการกระทบกระเทือนในขณะปล่อยทรายลงหลุมเพราะจะทำให้ ค่าที่ได้
คลาดเคลอ่ื นจากความเป็นจรงิ
6. เมื่อแน่ใจว่าทรายที่ปล่อยลงหลุมหยุดไหลแล้วก็ทำการปิดวาล์วแล้วนำทรายที่เหลืออยู่ใน
ขวดไปชั่งน้ำหนักพร้อมกับกรวยทรายและจดบันทกึ ค่าไว้ (W2)
7. นำทรายที่อยู่ในหลุมใส่ลงในขวดตามเดิมโดยพยามอย่านำดินที่อยู่ในก้นหลุมขึ้นมาด้วย
เพราะว่าทรายทเี่ ก็บขึน้ มาจะต้องทดสอบในหลุมต่อไปอกี

ข้อควรระวงั
1. แผน่ ฐานทว่ี างบนพ้นื ทดสอบตอ้ งไม่ใหเ้ คลอ่ื นตัวได้
2. ตอ้ งเกบ็ ทรายทเี่ ทลงครั้งแรกออกจากผิวหน้าทดสอบให้หมด
3. ขณะทดสอบตอ้ งไมใ่ หข้ วดทรายกระทบกระเทือน
4. ต้องหาคา่ ความหนาแนน่ แห้งของทรายอย่างน้อยสัปดาหล์ ะ 1 ครงั้
5. ทรายทีใ่ ห้ทดสอบต้องสะอาดและแห้ง
6. ตอ้ งปดิ วาลว์ ก่อนคว่ำขวดทรายทกุ คร้งั
7. ในขณะทเ่ี คลื่อนย้ายเคร่ืองมือให้อมุ้ ขวดโดยตรงหรือทำทีห่ ิ้วขวด เพราะกรวยมักจะขาดตรง
บริเวณวาลว์ ถา้ จับหิ้วทีก่ รวย

การรายงานผลการทดสอบ
1. ปริมาณความชืน้ ในมวลดนิ คดิ เป็นรอ้ ยละ
2. ค่าความหนาแนน่ แหง้ ของดิน
3. เปอรเ์ ซน็ ต์การบดอดั

การคำนวณทีไ่ ด้จากผลการทดสอบ
1. การ Calibration

1. น้ำหนักทรายในโมล (MS)

MS = MT - MM , กรัม

เม่อื MT = นำ้ หนักทรายรวมกบั น้ำหนักโมล
MM = น้ำหนักแบบหลอ่ เปล่า

2. ปรมิ าตรโมล (Vm)

Vm = ( × 2 × ℎ)

4

เมอ่ื d = เสน้ ผ่านศูนย์กลางของแบบหล่อ
h = ความสูงของแบบหล่อ

3. หาความหนาแน่นของทรายท่ใี ช้ในการทดสอบ ( )

= , กรมั / ซม3


เมอ่ื Ms = นำ้ หนักทรายในแบบหล่อ
Vm = ปรมิ าตรของแบบหล่อทใี่ ช้ในการทดสอบ

2. การทดสอบแบบกรวยทราย
1. น้ำหนกั ทรายที่ใชใ้ นการทดสอบ (M3)

M3 = MS1 - MS2

เมื่อ MS1 = นำ้ หนกั ทราย + กรวยทใ่ี ชก้ ่อนทดสอบ
MS2 = นำ้ หนกั ทราย + กรวยทีใ่ ชห้ ลังทดสอบ

2. น้ำหนกั ทรายในหลุมการทดสอบ

M4 = M3 - Mc

เมอื่ M3 = น้ำหนักทรายที่ใช้ในการทดสอบ
Mc = น้ำหนักทรายในกรวยทรายและแผน่ หาความหนาแน่นทไี่ ด้ จากการ
Calibration

3. ปริมาตรของหลุมทดสอบ (Vs )

= 4


เมอื่ M4 = น้ำหนักทรายในหลุมทดสอบ
= ความหนาแน่นของทรายท่ใี ช้ในการทดสอบซึ่งได้จาก การ
Calibration

4. ความหนาแน่นเปียก ( wet) , กรมั / ซม3
=



เมอื่ Mwet = (น้ำหนักดนิ ที่ขุดจากหลุม + น้ำหนักภาชนะ) – นำ้ หนกั ภาชนะ
Vs = ปรมิ าตรดนิ ทขี่ ุดจากหลุมทดสอบ

5. ความหนาแนน่ แห้ง ( d)

= , กรัม/ ซม3
1+1 0 0

เม่ือ wet = ความหนาแนน่ เปียก
w = ปริมาณความชน้ื ของดนิ ทีท่ ดสอบ

6.6.2 การทดสอบความหนาแน่นของดนิ ในสนาม

ตารางบนั ทึกขอ้ มูลการทดสอบและคำนวณหาน้ำหนกั ทรายเต็มกรวย

ครั้งที่
นำ้ หนักขวด + กรวย กอ่ นควำ่ กรมั
นำ้ หนักขวด + กรวย หลังควำ่ กรมั
น้ำหนกั ของทรายในกรวย กรัม
เฉลย่ี นำ้ หนกั ทรายเตม็ กรวย กรัม

ตารางหาความหนาแน่นของทรายทใ่ี ชใ้ นการทดสอบ

คร้งั ที่ ซม.3
ปริมาตรโมล กรัม
น้ำหนักทรายในโมล กรมั /ซม.3
ความหนาแนน่ ทราย กรมั /ซม.3
เฉล่ียความหนาแน่น

ตารางบันทกึ ขอ้ มลู การทดสอบความหนาแน่นของดินในสนาม

กระปอ๋ งอบดินหมายเลข

น้ำหนักกระป๋อง + ดนิ ชน้ื กรัม

น้ำหนักกระปอ๋ ง + ดินแห้ง กรัม

นำ้ หนกั กระปอ๋ ง กรมั

น้ำหนกั ของนำ้ กรมั

น้ำหนกั ของดนิ แห้ง กรมั

ปรมิ าณของนำ้ ในดิน %

นำ้ หนักถาด + ดนิ ชืน้ กรมั

นำ้ หนักถาด กรมั

ความหนาแนน่ ของทราย กรมั /ซม.3

นำ้ หนักขวด + กรวย กอ่ นควำ่ ทราย กรมั

นำ้ หนักขวด + กรวย หลงั คว่ำทราย กรัม

น้ำหนกั ของทรายในกรวย กรัม

นำ้ หนักของทรายในหลมุ กรัม

ปรมิ าตรของหลมุ ซม.3

ความหนาแน่นของดนิ ช้ืน กรมั /ซม.3

ความหนาแน่นของดนิ แห้ง กรัม/ซม.3

เปอร์เซน็ ตก์ ารบดอดั %

6.6.3 การบันทึก คำนวณ และสรปุ ผลการทดสอบความหนา แนน่ ของดนิ ในสนาม
ตวั อยา่ งการคำนวณ

............................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................. .......................
........................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................... ...............
........................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................. .......
........................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ..............................
...........................................................................................................................................................

สรปุ และอภปิ รายผลการทดสอบ

............................................................................................................................. ...........................................
........................................................................................ ................................................................................
............................................................................................................................. ...........................................
..................................................................................................................................... ...................................
................................................................................................ ........................................................................
............................................................................................................................. ...........................................
............................................................................................................................................. ...........................
............................................................................................................................. ...........................................
............................................................................................................................. ...........................................
................................................................................. .......................................................................................
............................................................................................................................. ...........................................





แผนการจัดการเรยี นรมู้ งุ่ เนน้ สมรรถนะ หน่วยท่ี 7
สอนครั้งท่ี 16
ชือ่ หน่วย การเจาะสำรวจดนิ ชวั่ โมงรวม 4
ชอ่ื วชิ า การเจาะสำรวจดิน รหสั วิชา 30106 – 2104 จำนวนช่ัวโมง 4

1. สาระสำคัญ

สภาพชั้นดินในหลายพื้นที่ของประเทศไทยนั้นอาจมีความแปรปรวนของชั้นดินทำให้ สภาพ
พ้นื ท่แี ตกต่างไปจากพ้ืนท่ีท่วั ไป เช่น มีช้ันทรายหลวมผดิ ปกติมีชั้นดนิ เหนยี วอ่อน หรือระดับ ความ
ลึกของชั้นดินที่แข็งแรงมีความผันแปรสูง เป็นต้น จากสภาพของชั้นดินดังกล่าวอาจทำให้ฐานราก
เกิดการวิบัติได้ซึ่งทำให้เกิดความเสียหายอย่างคาดไม่ถึง ก่อนที่วิศวกรจะทำการออกแบบฐานราก
ให้ดีและเหมาะสมนั้น จึงต้องจัดให้มีการเจาะสำรวจดินอย่างเพียงพอเพื่อให้การออกแบบ
สง่ิ กอ่ สร้างตา่ งๆ เปน็ ไปอยา่ งละเอียดรอบครอบ ถูกต้องตามหลักวศิ วกรรม

2. สมรรถนะประจำหน่วย

เพ่ือใหผ้ เู้ รียนมคี วามเขา้ ใจในการทดสอบการเจาะสารวจดนิ

3. จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้

3.1 ดา้ นความรู้
3.1.1 รทู้ ฤษฎกี ารทดสอบการบดอดั ดนิ การทดสอบหาค่า ซี.บี.อาร์และการทดสอบ
ความแน่นของดนิ ในสนาม
3.1.2 เข้าใจในการทดสอบการบดอัดดนิ การทดสอบหาค่า ซี.บ.ี อาร์และการทดสอบ
ความแน่นของดนิ ในสนาม

3.2 ด้านทกั ษะ
3.2.1 บอกทฤษฎีการทดสอบการบดอัดดิน การทดสอบหาค่า ซี.บี.อาร์และการทดสอบ
ความแน่นของดินในสนามได้
3.2.2 อธิบายหลักและวิธีการทดสอบการบดอัดดิน การทดสอบหาค่า ซี.บี.อาร์และการ
ทดสอบความแน่นของดินในสนามได้
3.2.3 สามารถเตรียมวัสดุอุปกรณ์ ทำการทดสอบ บันทึก คำนวณ และสรุปผลการ
ทดสอบการบดอัดดิน การทดสอบหาค่า ซี.บี.อาร์และการทดสอบความแน่นของ
ดินในสนามได้
3.2.4 ประเมนิ ผลงานของตนเองร่วมกับผูส้ อนได้
3.2.5 นำหลกั การไปประยุกต์ใช้กบั งานจริงได้

3.2.6 มที กั ษะของความปลอดภัยและรกั ษาส่งิ แวดลอ้ ม
3.3 คุณลักษณะที่พึ่งประสงค์

3.3.1 ความเสยี สละ
3.3.2 ซอ่ื สตั ย์สจุ รติ
3.3.3 กตัญญูกตเวที
3.3.4 มจี ติ สำนกึ และเจคตทิ ่ีดตี อ่ วชิ าชพี และสงั คม
3.3.5 ความมีวนิ ยั
3.3.6 ความรับผิดชอบ
3.3.7 ความรกั สามัคคี
3.3.8 มมี นุษยสัมพนั ธ์
3.3.9 เชือ่ ม่นั ในตนเอง
3.3.10 ขยนั
3.3.11 ประหยัด
3.3.12 พง่ึ ตนเอง
3.3.13 ปฏิบัติงานโดยคำนงึ ถึงความปลอดภยั อาชีวอนามัย
3.3.14 การอนุรักษ์พลังงานและสงิ่ แวดล้อม
3.3.15 ความสนใจใฝร่ ู้
3.3.16 ความคิดริเร่ิมสรา้ งสรรค์

4. เนื้อหาสาระการเรียนรู้

4.1 การทดสอบการเจาะสำรวจดนิ

5. กิจกรรมการเรียนการสอน

5.1 การนำเขา้ สู่บทเรยี น
5.1.1 ให้ผู้เรยี นทำสมาธิก่อนเรยี น 5 นาที เพ่ือนำไปส่กู ารเป็นผู้ที่ประพฤติดีแล้วทำการ
เชค็ รายช่ือ
5.1.2 ผู้สอนสนทนาซักถามความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับเรื่องการเจาะสำรวจดินของดิน โดย
ใชส้ อ่ื Power Point
5.1.3 ผ้สู อนกล่าวนำเข้าสูบ่ ทเรยี นเรื่องการเจาะสำรวจดินของดิน

5.2 การเรียนรู้
5.2.1 ผู้สอนบรรยายความรู้เกี่ยวกับคุณสมบัติของดินทางกายภาพ โดยใช้สื่อ Power
Point และคลปิ วีดโี อ
5.2.2 ผู้เรียนฟังบรรยายเกี่ยวกับคุณสมบัติของดินทางกายภาพ และดูคลิปวีดีโอ
ประกอบการเรียนการสอน

5.2.3 ผู้สอนบรรยายเกย่ี วกับความถว่ งจำเพาะของดนิ โดยใช้ สือ่ Power Point และคลิป
วีดีโอ

5.2.4 ผู้เรียนฟังบรรยายเกี่ยวกับความถ่วงจำเพาะของดินและดูคลิปวีดีโอประกอบการ
เรียนการสอน

5.2.5 ผู้เรียนตอบคำถามท่ผี สู้ อนซกั ถาม
5.2.6 ผู้เรยี นลงมือปฏิบัติทำตามใบงานทผี่ ูส้ อนมอบหมายให้
5.3 การสรุป
5.3.1 ผูเ้ รยี นส่งงานจากการปฏบิ ตั ิใบงาน
5.3.2 ผสู้ อนวจิ ารณแ์ ละอภปิ รายผลงาน
5.3.3 ผสู้ อนและผ้เู รยี นสรุปบทเรียน
5.3.4 ผสู้ อนสรุปทางสงั คมโดยชมเชย และประเมนิ ผล
5.4 การวัดและประเมินผล
5.4.1 เครอ่ื งมอื วดั ผลการเรียนรู้

ใบงานหน่วยเรือ่ ง การเจาะสำรวจดินของดนิ
วธิ ีการวดั

ประเมนิ จากการปฏบิ ตั ิตามใบงานหนว่ ยเรอื่ ง การเจาะสำรวจดินของดิน
เกณฑ์การประเมิน

ผู้เรียนปฏิบตั ิใบงานได้คะแนนรวม 80% ขนึ้ ไป ถือวา่ ผ่านเกณฑก์ ารประเมนิ
5.4.2 เครื่องมือวดั พฤติกรรมการเรียนรู้

แบบประเมนิ ผลหน่วยการเรียนรู้
วิธีการวดั

ประเมนิ ประเมินผลหนว่ ยการเรยี นรู้
เกณฑ์การประเมนิ

ผู้เรียนได้รับผลการประเมินผลหน่วยการเรียนรู้ด้วยคะแนนรวม 80 % ขึ้นไป
ถอื วา่ ผา่ นเกณฑ์การประเมนิ

6. สื่อการเรยี นรู้/แหล่งการเรยี นรู้

6.1 สื่อส่ิงพิมพ์
6.1.1 ใบเน้อื หาเร่ือง การเจาะสำรวจดนิ ของดนิ
6.1.2 ใบงานเรื่อง การเจาะสำรวจดนิ ของดิน

6.2 สอ่ื โสตทัศน์
6.2.1 สอื่ Power Point
6.2.2 คลปิ วดี โี อ

6.3 ห่นุ จำลองหรือของจริง
6.3.1 –

6.4 อน่ื ๆ
..............................................................................................................................................
..............................................................................................................................................

7. เอกสารประกอบการจัดการเรียนรู้ (ใบความรู้ ใบงาน ใบมอบหมายงาน ฯลฯ )

7.1 ใบเนื้อหา
7.2 ใบงาน
7.3 ใบเฉลย

8. การบรู ณาการ/ความสัมพนั ธก์ บั วชิ าอื่น

8.1 บรูณากับวิชาชีวิตและวัฒนธรรมไทย ด้านการพูด การอ่าน การเขียน และการฝึกปฏิบัตติ น
ทางสังคมดา้ นการเตรยี มความพร้อม ความรับผดิ ชอบ และความสนใจใฝ่รู้

8.2 บรูณาการกบั วิชาวศิ วกรรมการทาง ดา้ นการออกแบบถนน
8.3 บรูณาการกบั วชิ าเทคนิคก่อสรา้ ง ด้านข้ันตอนการทำการเจาะสำรวจดนิ ของดิน
8.4 บรูณาการกับวิชาประมาณราคา ด้านการเลอื กใช้ทรพั ยากรอยา่ งประหยดั

9. การวัดและประเมินผล

9.1 กอ่ นเรยี น
9.1.1 จดั เตรยี มเอกสาร ส่ือการเรยี นการสอนตามที่ผู้สอนและบทเรียนกำหนด
9.1.2 ทำความเข้าใจเกี่ยวกับจุดประสงค์การเรียน และการให้ความร่วมมือในการทำ
กจิ กรรม

9.2 ขณะเรียน
9.2.1 ปฏิบัติใบงานเรือ่ ง การเจาะสำรวจดินของดิน
9.2.2 ศกึ ษาใบเนื้อหาเร่ือง การเจาะสำรวจดินของดนิ
9.2.3 ร่วมกนั สรปุ เน้อื หาเร่ือง การเจาะสำรวจดนิ ของดิน

9.3 หลังเรียน
9.3.1 ตรวจผลใบงาน
9.3.2 วดั ประเมินผลตามหน่วยเรียนรู้

10. การบรู ณาการกับปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพยี ง และคุณลักษณะ 3D

• หลักความพอประมาณ
1. ผูเ้ รียนจัดสรรเวลาในการฝกึ ปฏบิ ัติตามใบงานได้อย่างเหมาะสม
2. กำหนดเนอื้ หาเหมาะสมกับเกณฑ์การประเมินเรือ่ งการเจาะสำรวจดินของดิน
3. ผเู้ รียนปฏิบตั ิตนเป็นผ้นู ำและผูต้ ามทด่ี ี
4. ผเู้ รยี นเป็นสมาชกิ ท่ดี ีของเพอื่ นและสังคม

• หลักความมเี หตผุ ล
1. เหน็ คุณค่าในของการเจาะสำรวจดนิ ของดิน
2. กล้าแสดงความคดิ อย่างมีเหตุผล
3. กลา้ ทักทว้ งในสิ่งท่ีไมถ่ ูกต้องอย่างถูกกาลเทศะ
4. กลา้ ยอมรบั ฟงั ความคดิ เห็นของผู้อืน่
5. ใชว้ ัสดุถูกต้องและเหมาะสมกับงาน
6. ไมม่ เี รื่องทะเลาะวิวาทกบั ผู้อื่น
7. คดิ สิ่งใหม่ ๆ ทีเ่ กดิ ประโยชน์ต่อตนเองและสงั คม
8. มคี วามคิดวิเคราะห์ในการแก้ปัญหาอยา่ งเป็นระบบ

• หลักความมีภมู ิคุ้มกัน
1. ผู้เรียนได้รับความรู้ที่ถูกต้อง พร้อมทั้งกำหนดเนื้อหาได้ครบถ้วนถูกต้องตามชื่อเรื่องการเจาะ
สำรวจดินของดนิ และมสี าระสำคัญสมบรู ณ์
2. มีการเตรียมความพร้อมในการเรียนและการปฏบิ ัติงาน
3. กลา้ ซักถามปัญหาหรอื ข้อสงสัยต่างๆ อยา่ งถกู กาลเทศะ
4. แกป้ ญั หาเฉพาะหน้าไดด้ ้วยตนเองอยา่ งเป็นเหตุเป็นผล
5. ควบคุมอารมณ์ของตนเองได้
6. ควบคมุ กิรยิ าอาการในสถานการณ์ต่าง ๆ ได้เป็นอยา่ งดี
การตัดสินใจและการดำเนินกจิ กรรมต่างๆ ให้อยู่ในระดับพอเพียงหรือตามปรัชญาของเศรษฐกจิ

พอเพียงนัน้ ตอ้ งอาศัยทงั้ ความรแู้ ละคุณธรรมเปน็ พน้ื ฐานดังน้ี

• เงื่อนไขด้านความรู้
1. ผ้เู รียนไดใ้ ช้กระบวนการคิดในการเรียนรู้การเจาะสำรวจดินของดิน (ความสนใจใฝร่ ู้ ความรอบรู้
รอบคอบ ระมัดระวัง)
2. มีความรู้ ความเขา้ ใจในเร่ืองการเจาะสำรวจดินของดนิ
3. ปฏบิ ตั งิ านดว้ ยความละเอียดรอบคอบ
4. มีความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกบั หลกั ปรัชญาเศรษฐกิจพอเพียง

• เง่อื นไขคุณธรรม
1. ปฏบิ ัตงิ านทไ่ี ดร้ บั มอบหมายเสรจ็ ตามกำหนด (ความรับผดิ ชอบ)
2. มีความเพียรพยายามและกระตอื รือรน้ ในการเรยี นและการปฏิบตั งิ าน (ความขยัน ความอดทน)
3. ใหค้ วามร่วมมอื กบั การทำกจิ กรรมของสว่ นรวม อาสาชว่ ยเหลอื งานครูและผอู้ ื่น (แบง่ ปัน)

11.บนั ทึกหลงั การสอน

11.1 ผลการใช้แผนการจดั การเรียนรู้
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………

11.2 ผลการเรียนรขู้ องนกั เรยี น ผู้เรยี น
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………

11.3 แนวทางการพฒั นาคุณภาพการเรยี นรู้
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………

ลงชื่อ................................................ครผู ้สู อน ลงชอื่ ...............................................หัวหนา้ แผนกฯ
(..................................................) (.................................................)

วนั ที.่ ........เดอื น.......................พ.ศ. ............. วนั ที่.........เดอื น.......................พ.ศ. .............



ใบความรทู้ ี่ 15 หนว่ ยที่ 7
ชือ่ วิชา ปฐพกี ลศาสตร์
ชื่อหนว่ ย การเจาะสำรวจดิน สอนสัปดาหท์ ่ี 16
ช่ือเร่อื ง การเจาะสำรวจดนิ จำนวน 4 ชัว่ โมง

หนว่ ยที่ 7
การเจาะสำรวจดนิ

7.1.1 ความหมายของการเจาะสำรวจดนิ
สภาพชั้นดินในหลายพื้นที่ของประเทศไทยนั้นอาจมีความแปรปรวนของชั้นดินทำให้

สภาพพ้นื ท่แี ตกตา่ งไปจากพ้นื ที่ทว่ั ไป เช่น มชี น้ั ทรายหลวมผิดปกติมชี นั้ ดนิ เหนียวอ่อน หรือระดับ
ความลึกของชน้ั ดนิ ท่แี ขง็ แรงมีความผนั แปรสูง เปน็ ต้น จากสภาพของชน้ั ดนิ ดงั กล่าวอาจทำให้ฐาน
รากเกิดการวิบัติได้ซึง่ ทำใหเ้ กิดความเสียหายอยา่ งคาดไม่ถึง ก่อนที่วิศวกรจะทำการออกแบบฐาน
รากให้ดีและเหมาะสมนั้น จึงต้องจัดให้มีการเจาะสำรวจดินอย่างเพียงพอเพื่อให้การออกแบบ
สิ่งก่อสร้างต่างๆ เป็นไปอย่างละเอียดรอบครอบ ถูกต้องตามหลักวิศวกรรม เพื่อการวิเคราะห์ดิน
จาก ประสบการณ์และการสังเกต เมื่อทราบข้อมูลเกี่ยวกับดินในส่วนใดแล้ว จะต้องมีการวาง
แผนการ สำรวจดินเพื่อให้ประหยัดทั้งเวลาและค่าใช้จ่ายพร้อมกับได้ข้อมูลที่ถูกต้อง เพราะดินมี
คุณสมบตั ทิ ี่ ซับซ้อนและเปลี่ยนแปลงไปตามสถานท่ตี ่างๆ จงึ ยงั ไม่มวี ิธใี ดท่เี หมาะสมท่ีสุดไปกับดิน
ทุกสภาพ การเจาะสำรวจดินในเบื้องต้น เป็นการเจาะหรือขุดดินเพียงเล็กน้อย เพื่อต้องการทราบ
ชนิดของดิน การเรียงตัวของชั้นดิน ระดับน้ำใต้ดินและอื่นๆ อันจะเป็นประโยชน์ในการเตรียม
เครื่องมือและวางแผนงานได้ดีส่วนการเจาะดินโดยละเอียดนั้น เป็นการวางแผนเจาะดินอย่าง
ละเอียด เกี่ยวกับการเจาะสำรวจชั้นดิน โดยทั่วไปจะระบุตำแหน่งเจาะดิน จำนวนหลุมเจาะดิน
ความลึกของหลุมเจาะสำรวจชนั้ ดินมีการทดสอบดา้ นใดบา้ ง โดยปกติแลว้ จะตอ้ งการข้อมูลสำหรับ
ทำขอ้ มลู ความแข็งแรงของดนิ และขอ้ มลู เพื่อใชค้ ำนวณหาการทรุดตัวของส่งิ กอ่ สรา้ ง

การเกบ็ ตวั อยา่ งดินมี 2 ลกั ษณะ คือ
1. ตัวอย่างดินเปลี่ยนสภาพ (Disturbed Sample) เป็นตัวอย่างดินที่ถูกรบกวนจนทำ
ให้ โครงสร้างหรือการจับตัวของเม็ดดินเปลี่ยนไปหรืออาจจะสูญเสียความชื้นในดิน อาจเกิดจาก
วิธีการเก็บตัวอย่างดิน การขนส่งและการเก็บรักษาตัวอย่างดิน ซึ่งได้แก่ ตัวอย่างดินที่ได้จากการ
ทดสอบด้วยสว่านมือและตัวอย่างดินที่ได้จากการตอกวัดค่าด้วยกระบอกผ่าดินที่ได้ไม่สามารถ
นำไปทดสอบด้านการรบั นำ้ หนักของดนิ ได้เนื่องจากดนิ ไดร้ ับ ผลกระทบจากการกระแทกการอัดซ่ึง
โครงสรา้ งของดนิ ไดเ้ ปลยี่ นไปแต่สามารถนำไปหาคุณสมบตั ิเพ่ือจำแนกประเภทของดินได้

2. ตัวอย่างดินคงสภาพ (Undisturbed Sample) เป็นตัวอย่างดินที่เก็บในสนามโดย
พยายามให้ ท้ังโครงสร้างและองคป์ ระกอบของดินทุกอยา่ งเหมือนกับสภาพทเ่ี กิดข้นึ ตามธรรมชาติ
ใน สนาม ซึ่งได้แก่ ตัวอย่างดินที่เก็บจากกระบอกบางเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 3 นิ้วขึ้นไป ถือว่า
เปน็ ตัวอย่างดินท่มี คี ณุ ภาพดีทสี่ ดุ สามารถนำไปทดสอบคณุ สมบตั ิตา่ งๆ ในห้องปฏิบตั กิ ารเกือบทุก
อย่าง รวมถงึ คณุ สมบัตใิ นความแข็งแรงและคุณสมบัติในการรับน้ำหนักของดนิ

การกำหนดความลึกและตำแหน่งการสำรวจตัวอย่างดิน (วิศวกรรมสถานแห่ง
ประเทศไทย. โครงการอบรมการสำรวจชั้นดิน การออกแบบและการก่อสร้างงานฐานราก. 2550.
หน้า 312)

การกำหนดความลึกขึ้นอยู่กับลักษณะความแปรปรวนของช้ั นดินน้ำหนั ก แ ล ะ
ความสำคญั ของสง่ิ กอ่ สร้างโดยอาจจะพิจารณาได้ดังน้ี

1. จะต้องมีหลุมเจาะนา ร่อง ทต่ี ำแหนง่ สำคัญทีส่ ุดในฐานรากนน้ั เชน่ บรเิ วณที่น้ำหนัก
ลง มากท่สี ดุ อาคารท่ีสงู สดุ ในพืน้ ที่กอ่ สร้าง หลุมนำร่องน้ตี อ้ งมีอย่างน้อย1 จดุ

2. จะต้องมีหลุมเจาะครอบคลุมพื้นที่ ซึ่งมีลักษณะการกระจายออกคลุมพื้นที่บริเวณ
ฐานราก ทั้งหมด เพื่อให้ทราบความเปลี่ยนแปลงของชั้นดินในแนวราบ โดยมีระยะตาม
ขอ้ เสนอแนะในตาราง

3. จะต้องมีหลุมเจาะเสริม หรือการทดสอบในสนาม หรือการสำรวจทางธรณีฟิสิกส์
เพ่อื ให้ครอบคลมุ พนื้ ทีก่ ว้างมากหรือเปน็ แนวยาว

การสำรวจดินในงานก่อสร้าง มีความสำคัญในการเป็นข้อมูลประกอบงานออกแบบ
และส่งผลให้งานก่อสร้างดำเนินไปด้วยความประหยัดและมีความปลอดภัย ข้อมูลดินเป็นสิ่งที่
สำคัญในงานทางวิศวกรรมโยธาทั่วไป เช่น ในกรณีเพื่อก่อสร้างใหม่ข้อมูลดินเป็นประโยชน์ในการ
เลือกชนิดและความลกึ ฐานราก ประเมินการ ทรุดตัวฐานราก หาระดับน้ำใต้ดิน หาแรงดันต่อผนงั
กันดิน หาแนวทางแก้ปัญหาละอุปสรรคในงานก่อสร้าง หรือกรณีงานถนน สนามบิน พิจารณา
เลือกแหล่งวัสดุ ใช้ออกแบบเสาเข็มสะพาน ใช้ในการวิเคราะห์ เสถียรภาพความลาด (Slope
Stability) เป็นต้น การสำรวจดินจะทำให้ทราบถึงสภาพและลักษณะของชั้นดินในบริเวณท่ี
ต้องการทำการก่อสร้างหรือ ในบริเวณโครงการ โดยการทดสอบหาค่าคุณสมบัติของดินซึ่งอาจจะ
หาได้จากการทดสอบในสนาม (In-situ Test) หรือทดสอบในห้องปฏิบัติการ (Laboratory Test)
ทั้งยังทำให้สามารถคาดคะเนถึงปัญหาที่อาจจะเกิดขึน้ ในระหว่างทำการก่อสร้างได้อกี ดว้ ย สำหรบั
การทดสอบบางอย่างต้องนำดินไปทดสอบ หาค่าคุณสมบัติใน หอ้ งปฏิบัติการแต่สำหรับการสำรวจ
ในโครงการเพ่ือให้ได้มาซ่ึงผลลัพธ์เพ่ือใช้ในการประเมนิ เบ้ืองต้น จะเรียกว่า เจาะการสำรวจดิน ซึ่ง
จุดประสงคห์ ลกั ในการเจาะสำรวจดินมีดงั ต่อไปนี้

1) เพื่อประเมินความเหมาะสมของโครงการและสภาพแวดล้อมเพื่อใช้ในการวาง
แผนการดำเนินงาน

2) เพื่อใช้เป็นรายละเอียดซึ่งเพียงพอต่อการนำไปใช้ในการออกแบบให้เกิดความ
ประหยัด

3) เพื่อใช้เป็นข้อมูลในการคาดการณ์ล่วงหน้าถึงความยากลำบากในการก่อสร้าง และ
เลือกวิธีการก่อสร้างที่เหมาะสมกับสภาพพื้นที่ในโครงการในบางกรณีเป็นการสำรวจถึงความ
เป็นไปไดใ้ นการนำมาใช้เป็นวสั ดุก่อสร้าง

4) เพื่อประเมินการเปลี่ยนแปลงซึ่งอาจจะเกิดจากธรรมชาติหรือผลกระทบจากการ
ก่อสร้างตอ่ บริเวณทอี่ ยู่ใกล้เคียง

5) เพ่อื ใช้เป็นตัวเลอื กในการตัดสนิ ใจถึงความเหมาะสมที่จะใช้เป็นพืน้ ทโี่ ครงการ

7.1.2 วธิ กี ารเจาะสำรวจดิน
การทดสอบดินโดยการเจาะสำรวจมี 2 แบบ คอื แบบ
1. วธิ ีการเจาะดนิ แบบฉดี ลา้ ง (Wash Boring)
เป็นการเจาะดิน โดยการฉีดอัดนำ้ ผ่านกา้ นเจาะลงไปที่ก้นหลุมเจาะดว้ ยปั๊มน้ำแรงสูง

และเป่า ออกมาที่หัวเจาะ ในขณะที่หัวเจาะ(Chopping Bit) กระแทกบดดินให้แตกย่อยออกเปน็
ชิ้นเล็กๆ ทำให้น้ำ สามารถพัดพาเอาดินชิ้นเล็กๆ ขึ้นมาตามผนังหลุมเจาะ ดินชิ้นเล็ก ๆ เหล่าน้ัน
จะไหลไปลงบ่อตกตะกอนข้างหลุมเจาะ เพื่อเป็นการกรองดินเม็ดหยาบ( Coarse Grain Soil )
และน้ำจะถูกสูบกลับมาใช้ใหม่ ในการเจาะสำรวจชั้นดินวิธีนี้จำเป็นจะต้องมีการป้องกันผนังหลุม
เจาะพังด้วยการตอก Casing ลงไปในชั้นดินเหนียวอ่อน และในกรณีที่เจาะผ่านชั้นทราย ก็จำเป็น
จะตอ้ งอาศยั Bentonite ช่วยปอ้ งกันการพังทลายของหลุม

ข้อดีของการเจาะดินด้วยวิธีนี้ คือ เป็นวิธีการเจาะที่ทำได้ง่าย อุปกรณ์ที่ใช้ไม่
สลับซับซ้อนสะดวกต่อการขนย้าย สามารถถอดชิ้นส่วนและประกอบกลับได้ใหม่ในเวลาไม่นานนัก
และขณะเจาะ สำรวจ จะสามารถสงั เกตเหน็ ความเปล่ียนแปลงของชนั้ ดนิ ได้จากความแตกต่างของ
เศษหิน ทราย และสีของน้ำที่ล้นปากหลุมข้ึนมา พร้อมกับสังเกตความรู้สึกถึงการจับยึดของช้นั ดิน
ก้นหลุมด้วยสัมผัสจากการกระทุ้งดินก้นหลุมแต่ละครั้ง ซึ่งจะเป็นประโยชน์ต่อการคาดคะเนการ
เปลี่ยนแปลงของชั้นดิน ส่วนการสังเกตเศษหิน ทรายและสีของน้ำที่ล้นขึ้นมา นั้น ช่วยในการ
ประเมินการเปลี่ยนแปลงของชั้นดินได้อย่างคร่าวๆเท่านั้น โดยเฉพาะกรณีที่ใช้น้ำโคลนผสม
Bentonite จะทำใหก้ ารจำแนกช้ันดินโดยดูจากสขี องนำ้ ทำไดย้ ากขึ้น

ข้อจำกัดของการเจาะดินด้วยวิธีนี้ คือ ไม่สามารถเจาะผ่านชั้นกรวดใหญ่ ลูกรังแข็ง
หนิ ผหุ รอื ชั้นดินดาน

2. วธิ ีการเจาะสำรวจดินแบบเจาะป่ัน (Rotary Drilling)
เป็นการเจาะดินโดยใช้เครื่องยนต์หมุนหัวเจาะปั่นด้วยความเร็วรอบที่กำหนด ที่หัว

เจาะปั่นจะมีรู สำหรับฉีดปล่อยน้ำโคลนออกมาโดยสูบจากถังน้ำโคลน และคล้ายคลึงกับการเจาะ
ล้าง แต่จะไม่ให้ความรู้สึก ซึ่งสัมผัสได้โดยตรงด้วยมือจากก้านเจาะดังเช่นวิธีเจาะล้าง ทำให้การ
คาดคะเนการเปลี่ยนแปลงของชั้นดิน ในระหว่างเจาะต้องสังเกตจากความแตกต่างของแรงกดไฮ
ดรอลิก และอัตราการไหลลงของก้านเจาะ เป็นอย่างมาก การเจาะด้วยวิธีนี้ทำโดยใช้แรงดันจาก
ปั๊มน้ำสามารถฉีดไล่ดินในขณะที่หมุนเจาะ และเมื่อพบดินเปลี่ยนชั้นหรือถึงระดับความลึกที่
กำหนดหัวเจาะจะถูกนำขึ้นมาจากหลุมและเปลี่ยนเป็นหัวเก็บตัวอย่างแทน เพื่อให้สามารถเก็บ
ตัวอย่างที่คงสภาพเดิมไว้ได้มากที่สุด ในปัจจุบันระบบการเจาะปั่นนี้เป็นวิธีที่ได้รับการยอมรับว่า
เป็นการเจาะท่ีรบกวนชั้นดินนอ้ ยที่สดุ วธิ หี น่ึง

ข้อดีของการเจาะดินด้วยวิธนี ี้ คือ การเจาะด้วยวิธีนีเ้ หมาะสำหรับชัน้ ดินและหินทุก
ชนิด โดยเฉพาะในดินแข็ง ลูกรัง ทรายปนกรวด และหินผุ เพราะสามารถถอดเปลี่ยนหัวเจาะให้
เหมาะกับสภาพช้นั ดนิ ได้งา่ ย และสามารถเปลีย่ นเปน็ หัวเจาะเพชรได้ทนั ทที ่ีต้องการ กรณีท่ีเจอช้ัน
หิน

ใบงานที่ 15 หนว่ ยที่ 7
ช่อื วิชา ปฐพีกลศาสตร์
ช่ือหนว่ ย การเจาะสำรวจดิน สอนสัปดาห์ที่ 16
ชือ่ เร่อื ง การทดสอบการเจาะสำรวจดนิ จำนวน 4 ชวั่ โมง

การทดสอบท่ี 15
การทดสอบการเจาะสำรวจดิน
จดุ ประสงคเ์ ชิงพฤตกิ รรม
7.2.1 เตรยี มวัสดอุ ุปกรณท์ ใ่ี ช้ในการเจาะสำรวจดิน
7.2.2 ทดสอบการเจาะสำรวจดิน
7.2.3 บนั ทึก คำนวณ และสรุปผลการทดสอบการเจาะสำรวจดนิ
ขอบขา่ ยในการเจาะสำรวจดนิ
การเจาะสำรวจโดยใช้การฉีดล้าง เป็นวธิ ีการเพือ่ จุดประสงคจ์ ะเก็บตวั อย่างดนิ เพือ่ นำมา หา
คณุ สมบตั ขิ องดินทางวศิ วกรรม ประกอบด้วย
1. ตัวอย่างเปลี่ยนสภาพ ได้แก่ ตัวอย่างดนิ เก็บจากกระบอกผ่า เพื่อใช้ดินตวั อย่างทดสอบหา
Alterberg’s Limitการทำ Sieve Analysis
2. ตัวอย่างคงสภาพ ได้แก่ ตัวอย่างดินที่เก็บจากกระบอกบางขนาด 3 นิ้วขึ้นไป ซึ่ง สามารถ
นำตัวอยา่ งดนิ ทีไ่ ดท้ ดลองหาคา่ คณุ สมบตั ิทางวิศวกรรมของดินไดเ้ กือบทั้งหมด
มาตรฐานทใ่ี ชใ้ นการทดสอบ
1. ASTM D 420-69 (Guide to Site Characterization for Engineering, Design, and
Construction Purposes), incorporated by reference in 35 Ill. Adm. Code 720.111(a).
2. ASTM D 1452-65 (Standard Practice for Soil Investigation and Sampling by
Auger Borings), incorporated by reference in 35 Ill. Adm. Code 720.111(a).
3. ASTM D 1586 REV A Standard Test Method for Standard Penetration Test
(SPT) and Split-Barrel Sampling of Soils
4. ASTM D 1587 Standard Practice for Thin-Walled Tube Sampling of Soils for
Geotechnical Purposes
5. ASTM D 2488 -69: Description of Soil (Visual-Manual Procedures).
6. ASTM D 2573 Standard Test Method for Field Vane Shear Test in Cohesive
Soil

7.2.1 วัสดอุ ุปกรณท์ ใ่ี ชใ้ นการเจาะสำรวจดนิ
เครือ่ งมืออุปกรณ์
1. เครื่องทดลองเจาะสำรวจดนิ แบบ Wash Boring
2. สามขาเหลก็
3. เครื่องสำหรบั ทดเชือกปา่ นมะนลิ า
4. เคร่ืองสบู น้ำ
5. ก้านเจาะ หัวเจาะชนิดตา่ งๆ
6. รอกและเชอื กปา่ นมะนลิ าขนาดเสน้ ผา่ นศูนยก์ ลาง 1 นวิ้
7. สายยางยาว 10 เมตร
8. ลกู ตุม้ เหล็กหนกั 63 กก.
9. กระบอกผา่ , กระบอกบางเกบ็ ตัวอย่างดนิ
10. ทอ่ ปลอกเหลก็ กันดินพัง
11. ทอ่ ปลอกเหล็กสามทางเพ่อื ระบายน้า
12. กระปอ๋ งเก็บตัวอยา่ งดนิ
13. ถังแปล สำหรับการทำน้ำหมุนเวยี นเจาะดิน
14. ประแจคอม้าขนาด 24 นิ้ว, 18 น้วิ อย่างละ 2 ตวั

วสั ดทุ ีใ่ ชใ้ นการทดลอง
1. น้ำ สำหรบั สูบในการเจาะดิน
2. นำ้ มนั เช้ือเพลิง เป็นชนดิ สำหรับการทำงานของเครื่องยนต์ที่ใช้ในทดสอบ

ข้ันตอนการทดสอบ
1. เลือกหลมุ เจาะให้อยูใ่ นบริเวณกอ่ สรา้ งโดยกำหนดค่าระดับหลมุ เจาะให้ชดั เจน
2. การเจาะในชั้นดินอ่อนและแข็งปานกลางให้ใช้สว่านหมุน เจาะลึก 1-2 เมตร นำ
หลุมลงไปก่อนและนำดนิ ขึน้ มากองไวท้ ุกๆ 0.50 เมตร บนั ทกึ ลักษณะของดนิ สี การจำแนกดินทาง
วิศวกรรมใน Boring Log
3. ประกอบโครงสามขาให้มั่นคงและยึดให้แน่น ตั้งสามขา โดยให้จุดศูนย์กลางตรงกับ
บริเวณหลุมเจาะ ติดตั้งเครื่องมือทีต่ ้องใช้ เช่น เครื่องทดรอก รอกแขวน ปั๊มน้ำ ก้านเจาะ หัวเจาะ
ท่อเหล็กสามทาง

4. ติดต้งั รอกทีต่ ำแหน่งแขวนอย่ดู ้านบนของสามขา สอดร้อยเชือกมะนิลากบั รอกโดยท่ี
ด้านหนึ่งผูกยึดติดกับหูหิ้วที่ห่วงคล้องปลายบนของก้านเจาะอีกด้านดึงไปที่ เครื่องทดรอกเพื่อให้
เครอ่ื งทดรอกหมนุ เชือกเพื่อยกกา้ นเจาะเหล็กข้นึ และลงได้

5. สวมสายยางท่อน้ำจากปั๊มน้ำ เข้าปลายก้านเจาะตรงข้อต่อแบบหมุนรอบตัวได้
เดินเครื่องสูบน้ำเพื่อปัม๊ น้ำผ่านก้านเจาะลงไปที่หวั เจาะ พร้อมๆ กับยกก้านเจาะข้ึน ลง เพื่อให้หัว
เจาะดินกระแทกดินให้แตกในหลุมเจาะ ซึ่งน้ำที่สูบจากปั๊มลงไปจะนำพาหรือละลายดินในหลุม
เจาะขนึ้ มาทีป่ ากหลมุ แลว้ ใหไ้ หลไปที่บอ่ ตกตะกอนที่เตรียมไว้

6. ในขณะเจาะควรตอกท่อเหล็กปลอกกันดินพัง เพื่อเจาะกระแทกให้ได้ความลึกตาม
กำหนดไว้

7. นำกระบอกเปลือกบาง ติดข้อต่อเก็บดินและก้านเจาะหย่อนลงไปในหลุม ใช้
อุปกรณ์ลูกตุ้ม ตอกให้กระบอกจมลงไปในดิน ดินจะเข้าไปในกระบอก หมุนก้าน เจาะเวียนขวา
อย่างน้อย 2-3 รอบ เพื่อให้ดินขาดจากกัน แล้วจึงใช้เครื่องทดรอก ดึงกระบอกเก็บตัวอย่างดิน
ขน้ึ มาดนั ตวั อยา่ งดินออกจากกระบอกเก็บตัวอย่างดนิ อดุ ดว้ ยพาราฟนิ กันความช้ืนระบายออก ปิด
ฉลากระบตุ ำแหน่งหลมุ เจาะความลึก วันที่ เพอื่ รวบรวมสง่ ไปห้องทดสอบ

8. เก็บตวั อย่างดนิ แบบดินคงสภาพ ท่ีช้นั ดนิ ออ่ นทกุ ระยะ 1.00 - 1.50 เมตร กดลงไป
ในดินลึก 0.50 เมตรแล้วบิดก้านเจาะเพื่อให้ดินขาดจากกัน ตัวอย่างดินถูกเก็บขึ้น มาแล้วผนึกหัว
ท้ายของกระบอกดว้ ยขผ้ี ้งึ เพ่ือรักษาความชื้นใหค้ งเดิม

9. เก็บตัวอย่างดิน แบบเปลี่ยนสภาพ ในช้ันดินแข็งและหรือในชั้นทรายทุกระยะ 1.00
- 1.50 เมตร พร้อมทั้งทดสอบ S.P.T. ตามมาตรฐาน ASTM D – 1586 เก็บ ตัวอย่างดินโดยใช้
กระบอกผา่ ขนาดเส้นผ่านศนู ย์กลาง 2 นว้ิ

10. ทดสอบ S.P.T.ทุกระยะ 1.00-1.50 หรือ 2.00 เมตร ในชั้นดินเหนียวแข็งและใน
ชัน้ ทราย โดยตอกกระบอกผ่ามาตรฐาน เสน้ ผา่ ศนู ยก์ ลางภายใน 34.9 มลิ เิ มตร เสน้ ผ่านศูนยก์ ลาง
ภายนอก 2 นิ้ว เพื่อเก็บตัวอย่างดินการตอกใช้ลูกตุ้มเหล็กหนัก 63.5 กิโลกรัม ยกสูง 30 นิ้ว ทำ
การตอกจนกระบอกผ่าจมลงในดิน 12 นิ้ว สุดท้ายเป็นค่า S.P.T. มีหน่วยเป็น จำนวนครั้งต่อ 12
นิ้ว โดยดินตัวอย่างที่ได้จากการทำ S.P.T. ให้จัดเก็บใส่ถุงพลาสติก 2 ชั้น เพื่อป้องกันการระเหย
ของน้า

11. นำตัวอย่างดนิ ไปทดลอง ในห้องปฏิบัตกิ ารทดลอง

ข้อควรระวัง
1. ประกอบโครงสามขาให้แนน่ มั่นคงและแขง็ แรงขนั สลกั เกลยี วทย่ี ดึ ทุกตวั
2. ตงั้ โครงสามขาใหม้ นั่ คงอยา่ ใหโ้ ยกคลอนหรือลม้ ลงขณะปฏบิ ตั ิงานเจาะสำรวจ
3. สังเกตและตรวจสอบช้ันดนิ อยา่ งละเอียดระหวา่ งเจาะดิน เพื่อให้ทราบและประเมิน
ความลึกของชน้ั ดนิ ทีเ่ ปล่ยี นแปลงในแต่ละคร้ังไดใ้ กลเ้ คียงและถกู ต้อง
4. เมื่อได้ดินจากการเจาะแล้ว ใหป้ ดิ ผนึกเฉพาะดินทีเ่ ป็นตวั แทนของตัวอย่าง เพื่อ ป้อ
งกนคั วามช้ืนออกจากตัวอยา่ งดินทจ่ี ะนำไปอบได้
5. หลมุ ที่ใกลเ้ คียงกนั อาจจะมสี ภาพของชั้นดินแตกต่างกัน ในการวิเคราะห์ คุณสมบัติ
ของดินเบื้องตน้ ต้องมีการบนั ทึกไวอ้ ย่างละเอียด
6. ควรวัดระดับนำ้ ใตด้ ินหลังจากการเจาะสำรวจดนิ แลว้ 24 ช่วั โมง

การรายงานผลการทดสอบ
1. ลักษณะของตัวอย่างดนิ
2. ปรมิ าณความชืน้ ของดนิ เทียบกบั ความลึก
3. ภาพตัดของชน้ั ดนิ

การคำนวณที่ได้จากผลการทดสอบ
1. ปริมาณความชน้ื ในมวลดิน คดิ เป็นร้อยละ (Water Content , w % )

= 1 − 2
2 −

เม่ือ Wc = นำ้ หนักกระป๋องเกบ็ ตวั อย่างดิน

W1 = น้ำหนักกระป๋องเก็บตวั อย่างดินกบั นำ้ หนกั ดินเปียก

W2 = นำ้ หนกั กระป๋องเก็บตัวอย่างดินกบั นำ้ หนกั ดนิ แห้ง

= × 100


เมือ่ WW = น้ำหนักของน้ำ
WS = นำ้ หนกั ดินแห้ง

7.2.2 การทดสอบการเจาะสำรวจดนิ
ตารางความสมั พนั ธแ์ ละการบันทึกข้อมลู การทดสอบระหว่างความลกึ กับคา่ N

ตัวอย่าง ความลึก (ม.) ลกั ษณะของดนิ จำนวนคร้ังการตอก(N)
จาก ถงึ 6" 6" 6" รวมท1ี่ 2 น้วิ

ตาราง Boring Log

7.2.3 การบันทึก คำนวณ และสรุปผลการทดสอบการเจาะสำรวจดิน
ตัวอยา่ งการคำนวณ

...............................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................
.................................................................................................................................. .........................
...........................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................

สรปุ และอภปิ รายผลการทดสอบ

............................................................................................................................. ..................
.......................................................................................................................................................... .
............................................................................................................................. ..............................
............................................................................................................................. ..............................
...........................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ..............................
................................................................................................................................................... ........
........................................................................................................................... ................................
............................................................................................................................. ..............................
...........................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................
.................................................................................................... .......................................................
............................................................................................................................. ..............................