การศึกษาพฤติกรรมการเสริมแรงของรากพืชเพื่อป้องกันการพังทลายของลาดดิน

Abstract

การเกิดการวิบัติของลาดดินบริเวณเชิงเขา อาจส่งผลกระทบก่อให้เกิดการสูญเสียชีวิตและทรัพย์สินของประชาชนที่อาศัยอยู่บริเวณใกล้เคียง แต่การจะแก้ปัญหาการวิบัติของลาดดินอย่างถาวรนั้นจะต้องใช้งบประมาณในการเตรียมการเป็นจำนวนมาก หน่วยงานราชการและเอกชนที่มีส่วนเกี่ยวข้องจึงได้มีความคิดที่จะนำหญ้าแฝกในโครงการพระราชดำริ ที่มีโครงสร้างรากหยั่งลึกมาช่วยในการป้องกันลาดดินพังทลาย โดยงานวิจัยนี้เป็นการศึกษาหากำลังรับแรงเฉือนของหญ้าแฝกเชิงเดี่ยวและกลุ่มหญ้าแฝกทั้งสายพันธุ์แฝกลุ่มและดอน ควบคุมให้หญ้าแฝกเจริญเติบโตแบบอิสระ ที่อายุ 2 4 และ 6 เดือน ตามลำดับ การทดสอบใช้อุปกรณ์เฉือนทางตรงทั้งกล่องเฉือนทางตรงสำหรับตัวอย่างแฝกเชิงเดี่ยวและกล่องเฉือนขนาดใหญ่สำหรับตัวอย่างกลุ่มแฝก ผลการทดสอบนำมาแปลความเพื่อกำหนดค่าพารามิเตอร์ นั่นคือ ค่าความเชื่อมแน่น และค่ามุมเสียดทานของดินที่เสริมแรงด้วยหญ้าแฝก ตลอดจนใช้เทคนิคการวิเคราะห์ภาพถ่ายเพื่อหาค่าอัตราส่วนระหว่างพื้นที่หน้าตัดต่อปริมาณรากหญ้าแฝก นอกเหนือจากนี้ การศึกษายังได้มีการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์พร้อมด้วยวิธีการวิเคราะห์เสถียรภาพของลาดดินอย่างง่ายผ่านโปรแกรมคอมพิวเตอร์ SLOPE/W ผลการทดสอบด้านกำลังพบว่า ตัวอย่างรากหญ้าแฝกอายุประมาณ 2 - 6 เดือน สามารถเพิ่มกำลังรับแรงเฉือนในดินได้ประมาณ 5 – 9 เปอร์เซ็นต์ สำหรับตัวอย่างแฝกเชิงเดี่ยว และสามารถเพิ่มมากถึง 10 – 13 เปอร์เซ็นต์ สำหรับแฝกกลุ่ม สำหรับอัตราส่วนระหว่างพื้นที่หน้าตัดกับปริมาณของรากหญ้าแฝกมีค่าอยู่ที่ 4.56 เปอร์เซ็นต์ ของตัวอย่างหญ้าแฝกอายุ 6 เดือน ที่มีความยาวเฉลี่ยของรากประมาณ 1.8 เมตร อีกทั้งเมื่อนำผลการทดสอบมาสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ พบว่าจากกรณีศึกษา รากหญ้าแฝกสามารถเพิ่มค่าแฟกเตอร์ความปลอดภัยได้เพียง 1.20 เปอร์เซ็นต์ เมื่อคำนึงถึงผลกระทบจากระดับน้ำใต้ดินสูงสุด