การวิเคราะห์เชิงตัวเลขด้วยวิธีไฟไนต์อิลิเมนต์เพื่อประเมินเสถียรภาพของลาดดิน ที่ปรับปรุงคุณภาพด้วยวิธีดินผสมซีเมนต์

บทคัดย่อ

ปัญหาดินถล่มเป็นปัญหาที่เกิดขึ้นเป็นประจำในภาคเหนือของประเทศไทย ซึ่งมีภูมิประเทศเป็นพื้นที่ราบสลับกับพื้นที่เขาที่มีความลาดชันสูง วิธีการปรับปรุงดินด้วยซีเมนต์ (Soil-cement) ได้รับความนิยมมากขึ้นในการแก้ไขปัญหาดังกล่าว งานวิจัยนี้ศึกษาคุณสมบัติของดินถมบริเวณลาดชันที่เปลี่ยนแปลงไปตามอัตราส่วนผสมของซีเมนต์ที่แตกต่างกัน โดยผสมซีเมนต์ในอัตราส่วน 8%, 10%, 12%, 14% และ 16% ต่อน้ำหนักดินแห้ง และทำการทดสอบคุณสมบัติของดินผสมซีเมนต์เปรียบเทียบกับดินเดิมในห้องปฏิบัติการโยธาและวิเคราะห์อัตราส่วนความความภัย (Factor of Safety : F.S.) ของลาดชันด้วยโปรแกรม PLAXIS 2D Version 2020 ผลการศึกษาพบว่ากำลังรับแรงอัดแบบไม่ถูกจำกัด (Unconfined Compressive Strength) และกำลังต้านทานแรงเฉือนของดิน (Shear Strength) ของดินเพิ่มขึ้นตามปริมาณซีเมนต์ที่เพิ่มขึ้น ผลการวิเคราะห์ค่าอัตราส่วนความปลอดภัย (F.S.) เมื่อปรับปรุงลาดชันด้วยดินผสมซีเมนต์จะช่วยเพิ่มค่าอัตราส่วนความปลอดภัย (F.S.) ให้เพิ่มขึ้น โดยที่อัตราส่วนผสมของซีเมนต์ที่ 8-10% ต่อน้ำหนักดินแห้งสามารถเพิ่มค่า F.S. ประมาณ 22%, อัตราส่วนผสมของซีเมนต์ที่ 12%-14% ต่อน้ำหนักดินแห้งสามารถเพิ่มค่า F.S. ประมาณ 27% และสามารถเพิ่มค่า F.S. ประมาณ 30% เมื่อใช้อัตราส่วนผสมของซีเมนต์ที่ 16% ต่อน้ำหนักดินแห้งเมื่อเทียบกับค่า F.S. ที่ได้จากดินเดิมที่ไม่ได้มีการผสมซีเมนต์