Comparison of Engineering Properties Between Ancient and Modern Laterite

Main Article Content

Aekasit Thianmas
Kitisak Vongsook
Methawee Sorndee

Abstract

The objective of this research is to compare the engineering properties of ancient laterite (approximately 600–700 years old) from Kamphaeng Phet Historical Park and modern laterite available in the current market. The study aims to establish an engineering database for evaluating structural stability and selecting appropriate replacement materials for historical restoration. The research methodology encompasses physical, chemical, and mechanical property testing based on international standards (BS1881-116 and ASTM C 293), including microstructural analysis using Scanning Electron Microscope (SEM) and elemental analysis via Energy Dispersive X-ray Fluorescence (ED-XRF). The results indicate that modern laterite exhibits superior engineering properties compared to ancient laterite in terms of density and strength. Modern laterite shows an average density of 2,373 kg/m³ and a compressive strength of 24.84 kg/cm², whereas ancient laterite recorded averages of 2,122 kg/m³ and 16.70 kg/cm², respectively. Regarding water absorption, ancient laterite demonstrated a higher rate at 8.41%, compared to 4.73% for modern laterite. Chemical and structural analyses revealed that modern laterite contains a high iron (Fe) content of 68.22% with non-interconnected pores, contributing to its higher strength. Conversely, ancient laterite has higher silicon (Si) content and interconnected porosity. These findings provide essential data for conservation planning and the selection of materials compatible with original structures.

Article Details

How to Cite
Thianmas, A., Vongsook, K., & Sorndee, M. (2026). Comparison of Engineering Properties Between Ancient and Modern Laterite. The Golden Teak : Science and Technology Journal (GTSJ.), 12(2), 45–58. retrieved from https://li02.tci-thaijo.org/index.php/gts/article/view/2007
Section
Research Article

References

ชวัลวิทย์ ภารสงัด, พีรสิทธิ์ มหาสุวรรณชัย, กันตภณ จินทราคำ, วีรชาติ ตั้งจิรภัทร, ชัยณรงค์ อธิสกุล, และ สุทัศน์ ลีลาวทวีวัฒน์. (2566). สมบัติทางกลของอิฐโบราณ และกำลังรับแรงอัดของอิฐก่อเพื่อการอนุรักษ์โบราณสถานในเชียงแสน. ความท้าทายด้านวิศวกรรมโยธาหลังการระบาดใหญ่. รายงานสืบเนื่องจากการประชุมการประชุมวิชาการวิศวกรรมโยธาแห่งชาติ ครั้งที่ 28. (น. MAT02-1- MAT02-8). วิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย. https://conference.thaince.org/index.php/ncce28/ article/view/2214/1167

นท แสงเทียน, ภัทราวรรณ พันธุ์สุวรรณ, นครินทร์ สนุกพันธุ์, และกิตติศักดิ์ ขันติยวิชัย. (2548). ศิลาแลงเทียม. วารสารวิศวกรรมสาร มข., 32(4), 577-584. https://www.thaiscience.info/ journals/Article/KKEJ/10906185.pdf

วงศพัทธ์ พิบูลศุภประดิษฐ. (2557). หน่วยน้ำหนัก กำลังอัด และการดูดซึมน้ำของบล็อกศิลาแลงเทียม ที่ใช้เศษศิลาแลงเป็นมวลรวมหยาบ [วิทยานิพนธ์วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต, มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี]. iThesis มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี. http://sutir.sut.ac.th:8080/jspui/bitstream/123456789/5608/2/ fulltext.pdf

สุนัย โตศิริมงคล, พีรสิทธิ์ มหาสุวรรณชัย, วีรชาติ ตั้งจิรภัทร, สุทัศน์ ลีลาทวีวัฒน์, และชัยณรงค์ อธิสกุล. (2563). สมบัติทางกลของอิฐทดแทนเพื่อการอนุรักษ์โบราณสถานของไทย. วิศวกรรมโยธากับโครงการเขตพัฒนาพิเศษภาคตะวันออกเพื่อการพัฒนาอย่างยั่งยืน. รายงานสืบเนื่องจากการประชุมการประชุมวิชาการวิศวกรรมโยธาแห่งชาติ ครั้งที่ 25. (น. MAT03-1- MAT03-10). วิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย. https://conference.thaince.org/index.php/ncce25/article/download/199/30

สุรพัศ นิธิปฏิคม, สุนัย โตศิริมงคล, ชัยณรงค์ อธิสกุล, วีรชาติ ตั้งจิรภัทร, สุทัศน์ ลีลาทวีวัฒน์, และ พีรสิทธิ์ มหาสุวรรณชัย. (2564). กำลังอัด และค่าคงที่ยืดหยุ่นของอิฐก่อโบราณ และอิฐก่อทดแทนรูปแบบปริซึม. วิศวกรรมโยธากับการพัฒนาอย่างไร้ขีดจำกัด. รายงานสืบเนื่องจากการประชุมการประชุมวิชาการวิศวกรรมโยธาแห่งชาติ ครั้งที่ 28. (น. MAT03-1- MAT03-10). วิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย. https://conference.thaince.org/index.php/ncce26/article/download/933/408/10837

แสงสุรีย์ พังแดง, ดารุณี แก้วพิกุล, ธวัชชัย โทอินทร์, และศราวรณ์ ศาศวัตภิรมย์. (2563). สภาพความชื้นต่อกำลังของหินศิลาแลงสำหรับการก่อสร้างที่ไม่ใช้วัสดุเชื่อมประสาน. วิศวกรรมโยธากับโครงการเขตพัฒนาพิเศษภาคตะวันออก เพื่อการพัฒนาอย่างยั่งยืน. การประชุมวิชาการวิศวกรรมโยธาแห่งชาติ ครั้งที่ 25 (WRE35-1-WRE35-4). วิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย. https://conference.thaince.org/index.php/ncce25/article/view/664/340

พูนวิทย์ ปุ๊ดป่วน, เอกสิทธิ์ เทียนมาศ, และมาณพ ต้นเคน. (2565). สมบัติทางวิศวกรรมของศิลาแลง จังหวัดกำแพงเพชร. ใน ฆัมภิชา ตันติสันติสม (บ.ก.), บัณฑิตของพระราชา พัฒนาชุมชนท้องถิ่น ก้าวไกล ด้วยงานวิจัยสร้างสรรค์. การประชุมวิชาการระดับชาติสำหรับนักศึกษามหาวิทยาลัยราชภัฏกำแพงเพชร ครั้งที่ 2 (หน้า 832-839). สถาบันวิจัยและพัฒนา มหาวิทยาลัยราชภัฏกำแพงเพชร. https://research.kpru.ac.th/research2/pages/filere/1648651360.pdf

American Society for Testing and Materials (ASTMs). (2016). ASTM C 293 Standard testing Method for Flexural Strength of Concrete (Using Simple Beam with Center-Point Loading). United States.

British Standards Institution (BSI). (1983). BS 1881-116: Testing concrete. Method for determination of compressive strength of concrete cubes. BSI.

Iffat, S. (2015). Relation Between Density and Compressive Strength of Hardened Concrete. International Journal of Scientific & Engineering Research, 6(11), 743-747. https://www.challengejournal.com/index.php/cjcrl/article/view/197/156

Şengün, N., Demirdağ, S., Akbay, D., Uğur, İ., and Altındağ, R. (2015). The effect of rock properties on the capillary water absorption coefficients of the different natural stone types. EUROCK 2015 & 64th Geomechanics Colloquium: Future development of rock mechanics (pp. 571-576). https://www.researchgate.net/publication/282852838_ The_effect_of_rock_properties_on_the_capillary_water_absorption_coefficients_of_the_ different_natural_stone_types

Watsantachad, N. (2005). A study of laterite used in Khmer architecture in Thailand [Doctoral dissertation, The University of York]. https://etheses.whiterose.ac.uk/id/ eprint/14072/1/428413.pdf