การประยุกต์ใช้วัสดุไบโอชาร์ในการป้องกันการกัดเซาะและเสถียรภาพของทางลาด

บทคัดย่อ

การกัดเซาะเป็นประเด็นสำคัญที่ทำให้ทางลาดมีเสถียรภาพลดลง เนื่องจากในช่วงฤดูฝนจะเกิดการชะล้างหน้าดินและเกิดกัดเซาะเป็นร่องลึกบริเวณตีนลาด (Toe slope) อาจส่งผลให้ลาดดินเกิดการพิบัติได้ การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อประเมินการใช้ถ่านไบโอชาร์จากซังข้าวโพดเพื่อปรับปรุงคุณภาพดินที่มีการกัดเซาะสูง โดยทำการทดสอบการกัดเซาะของดินด้วยวิธี Submerged Jet Test (JET) และศึกษาพฤติกรรมการไหลซึมของน้ำโดยการสร้างแบบจำลองคอลัมน์ดินในห้องปฏิบัติการ พื้นที่ศึกษาบริเวณเขตทางหลวง ทล.1192 ต.ท่าพระ อ.แม่แจ่ม จ.เชียงใหม่ โดยใช้ทฤษฎีระบบกั้นคาพิลารี (Capillary barrier System) จากผลการศึกษาพบว่าการปรับปรุงคุณภาพด้วยการผสมไบโอชาร์ที่มากขึ้น โดยปราศจากการบ่ม ทำให้การยึดเกาะอนุภาคของดินต่ำลงในช่วงแรก การจัดเรียงอนุภาคหลวมขึ้นเนื่องจากไบโอชาร์เป็นวัสดุที่มีรูพรุนสูง หากไม่มีการบ่มจะส่งผลให้เกิดการกัดเซาะมากกว่าดินที่ไม่ได้ผสมไบโอชาร์ และพบว่าการใช้ระบบกั้นคาพิลารีช่วยลดการแทรกซึมของน้ำได้ในช่วงแรก จึงควรบรรจุดินที่ได้รับการปรับปรุงในวัสดุจีโอเซล (Geocell) ในลักษณะของระบบกั้นพิลารี่ ซึ่งส่งผลให้เสถียรภาพของลาดดินเพิ่มขึ้น จนถึงจุดที่ปริมาณน้ำฝนเกิดค่าวิกฤติซึ่งมีการไหลซึมทะลุผ่านชั้นคาพิลารี่ และเสถียรภาพของลาดมีค่าลดลง