อิทธิพลของสถาปัตยกรรมระบบรากและชีวกลศาสตร์รากของหญ้าแฝกต่อการเสริมกำลังดิน

Abstract

ในพื้นที่มรสุมเขตร้อน เช่น เอเชียตะวันออกเฉียงใต้รวมถึงประเทศไทย มีการใช้หญ้าแฝกอย่างแพร่หลายในฐานะที่เป็นวิธีประหยัดและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมสำหรับการเพิ่มเสถียรภาพของลาดดินและป้องกันการกัดเซาะหน้าดิน ความแพร่หลายและยั่งยืนของการใช้หญ้าแฝกต่อวิศวกรรมนิเวศวิทยาเป็นผลมาจากระบบรากของหญ้าแฝกซึ่งสามารถหยั่งลึกลงไปในดินได้กว่า 3 เมตร หญ้าแฝกได้ถูกนำมาใช้หลากหลายงานในทางวิศวกรรมนิเวศวิทยาและการแก้ไขปัญหาด้านสิ่งแวดล้อม เช่น เสถียรภาพของลาดดิน ป้องกันการกัดเซาะหน้าดิน ตลอดจน การบำบัดดิน งานวิจัยนี้ศึกษาอิทธิพลของรากหญ้าแฝกต่อกำลังรับแรงเฉือนของงดิน ตัวอย่างหญ้าแฝกสายพันธุ์สงขลาสามซึ่งเป็นหญ้าแฝกลุ่มถูกเลือกมาใช้ในการศึกษา กล่องไรโซบล็อกถูกนำมาใช้สังเกตระบบสถาปัตยกรรมรากของหญ้าแฝก โดยตัวอย่างหญ้าแฝกในกล่องไรโซบล็อกจะถูกปลูกในเถ้าแกลบสีดำเพื่อการสังเกตรากได้อย่างชัดเจน จากนั้นใช้กระบวนการภาพถ่ายในการหาค่าอัตราส่วนรากด้านข้าง สำหรับเรื่องกำลังของรากตัวอย่างหญ้าแฝกจะปลูกในดินลูกรังที่มักจะพบเจอในบริเวณที่ลาดชัน ดำเนินการทดสอบแรงดึงของรากหญ้าแฝกเพื่อหาค่ากำลังรับแรงดึงและโมดูลัสของราก ในทางตรงข้ามการดำเนินการทดสอบแรงเฉือนทางตรงของตัวอย่างดินที่มีหญ้าแฝกในสภาพอิ่มตัวด้วยน้ำเพื่อหาผลการเพิ่มกำลังรับแรงเฉือนของเนื่องจากรากหญ้าแฝก หลังจากดำเนินการทดสอบในห้องปฏิบัติการเสร็จสิ้น ผลการทดสอบทั้งหมดจะถูกนำมาวิเคราะห์ความสัมพันธ์ระหว่างชีวกลศาสตร์กับสมบัติทางกายภาพของรากได้ เช่น ความสัมพันธ์ระหว่างกำลังรับแรงดึงหรือโมดูลัสกับเส้นผ่าศูนย์กลางและ/หรือความหนาแน่นของรากในสภาพแห้ง ตลอดจนการเพิ่มขึ้นของกำลังรับแรงเฉือนในดินเนื่องจากรากสามารถเชื่อมโยงไปที่ค่ากำลังรับดึงของราก อัตราส่วนรากด้านข้าง และชีวมวลของรากแห้ง ข้อมูลจากงานวิจัยนี้สามารถใช้สนับสนุนการใช้หญ้าแฝกสำหรับเพิ่มเสถียรภาพของลาดดินได้