- หน้าแรก |
- ข่าว |
- คุณภาพชีวิต
Bangkok Clay คืออะไร? ทำไมถึงมีผลกระทบกับงานก่อสร้างในกรุงเทพมหานคร
Bangkok Clay คืออะไร? ทำไมถึงมีผลกระทบกับงานก่อสร้างในกรุงเทพมหานคร ที่วิศวกรต้องระมัดระวังอย่างมาก
ข่าวที่เกี่ยวข้อง
ข้อมูลจากบทความ ดินเหนียวกรุงเทพ : สภาพธรณีวิทยาและการประยุกต์ใช้ จากห้องสมุดกรมทรัพยากรธรณี ระบุว่า ดินเหนียวกรุงเทพ หรือ Bangkok clay เป็นชื่อที่ใช้เรียกชั้นดินเหนียวชั้นบนสุดของที่ราบลุ่มภาคกลางตอนล่าง หรือที่มักเรียกว่าที่ราบลุ่มแม่น้ำเจ้าพระยา เป็นส่วนหนึ่งของชั้นดินตะกอนทะเลน้ำตื้นที่ถูกพัดพามาสะสมตัวในช่วงหลายพันปีที่ผ่านมา ครอบคลุมพื้นที่กว้างขวางหลายจังหวัด ตั้งแต่จังหวัดพระนครศรีอยุธยา นครนายก จะเชิงเทรา สมุทรปราการ สมุทรสาคร รวมทั้งกรงเทพฯ และเขตปริมณฑล ซึ่งชั้นตะกอนดังกล่าวนี้พบตั้งแต่พื้นผิวไปจนถึงระดับความลึกมากถึง 30 เมตร ในบริเวณกรุงเทพมหานคร โดยเฉพาะบริเวณริมแม่น้ำเจ้าพระยา คือหนึ่งในเขตเมืองที่มีชั้นดินเหนียวอ่อนหนาที่สุดแห่งหนึ่งของประเทศ
ดินเหนียวกรุงเทพ เป็นชื่อที่ตั้งขึ้นโดย ชัย มุกตาพันธุ์ (อ้างอิงจากเจริญ เพียรเจริญ และคณะ 2519) เพื่อใช้เรียกชั้นดินเหนียวเนื้อนิ่ม สีเทา ชั้นบนสุดของตะกอนที่ปิดคลุมที่ราบลุ่มภาคกลาง ต่อมาได้มีคณะสำรวจต่างๆ ศึกษารายละเอียดเพิ่มเติมอีกหลายด้าน จนสามารถแบ่งดินเหนียวกรุงเทพออกเป็นหน่วยย่อยได้ 3 หน่วย
หน่วยตะกอนล่างสุด เป็นดินเหนียวปนทรายละเอียด เนื้อแน่นเหนียว สีเทาอ่อน มีจุดปะสีเหลืองประมาณ 5% ทรายละเอียดที่ปนมีขนาดประมาณ 100 ไมครอน ไม่พบเศษพืชหรือเปลือกหอยในชั้นนี้
ตะกอนหน่วยกลาง ประกอบด้วยตะกอนดินเหนียวปนทรายแป้ง สีเทาเข้มปนน้ำตาล เนื้ออ่อนนิ่ม แต่ไม่ได้เป็นเนื้อเดียวตลอดทั้งชั้น มีทรายละเอียดเป็นชั้นบางๆ แทรกอยู่ในส่วนล่าง ชั้นตะกอนหน่วยกลางนี้มีความหนาประมาณ 4-6 เมตร มีเศษพืชและเปลือกหอยปนมาก เป็นตะกอนที่สะสมตัวในที่รายลุ่มน้ำขึ้นถึง
ตะกอนหน่วยบนสุด เป็นดินเหนียวปนทรายแป้ง สีเทาเข้มหรือสีเทาปนเขียว เนื้ออ่อนนิ่ม มีเปลือกหอยปะปนอยู่ทั่วไปทั้งกระจายและเป็นชั้นบางๆ สะสมตัวบนพื้นทะเลระดับตื้น ตะกอนชั้นนี้มีความหนาประมาณ 6-8 เมตร
ส่วนประกอบและคุณสมบัติทางวิศวกรรม
ดินเหนียวกรุงเทพมีเนื้อดินส่วนใหญ่เป็นแร่เคลย์ จากการตรวจวิเคราะห์ด้วยเครื่องเอ็กซ์เรย์พบว่าประกอบด้วย แร่มอนโมริลโลไนต์ถึง 60% แร่เคโอลิไนต์ 25% และแร่อิลไรต์ 15% มีน้ำปนอยู่ในเนื้อดิน 24-30% มีค่าความเป็นกรดด่างประมาณ 5.5 มีค่าความเหนี่ยวนำกระแสไฟฟ้าสูงมาก จากการทดสอบคุณสมบัติทางวิศวกรรมพบว่าดินเหนียวกรุงเทพ มีเนื้อนิ่ม จึงมีความแกร่งต่ำ ความหยุ่นสูงมาก จึงสามารถหดตัวและขยายตัวได้มาก มีค่าดัชนีพลาสติกสูง แต่ความไวในการทำปฏิกิริยาต่อน้ำค่อนข้างต่ำ ประกอบกับกับมีเนื้อค่อนข้างตันน้ำ จึงซึมผ่านได้ยากมาก มี shear strength ประมาณ 20-40 KPa (อ้างอิงจาก ESCAP Secretariat, 1988)
ดินเหนียวกรุงเทพเป็นดินชั้นบนสุด จึงมีส่วนเกี่ยวพันกับการดำรงชีวิตของคนในพื้นที่ราบภาคกลางตอนล่าง โดยเฉพาะอย่างยิ่งกรุงเทพและเขตปริมณฑล ที่มีสิ่งก่อสร้างขนาดใหญ่มากมาย ทั้งตึกสูง อุโมงค์ รถไฟฟ้า ตลอดจนถนนที่มีรถวิ่งอยู่ตลอดเวลา แต่ดินเหนียวกรุงเทพกลับมีคุณสมบัติทางวิศวกรรมไม่เหมาะสมต่องานฐานราก เพราะมีความยืดหยุ่นสูง เมื่อมีน้ำหนักกดทับมากๆ จะบีบน้ำออกไปจากเนื้อดิน ทำให้เกิดการหดตัวลงมาก จนทำให้ฐานรากแตกร้าวเสียหาย ดังนั้นการออกแบบของวิศวกรจึงต้องระมัดระวังต่อเรื่องนี้เป็นอย่างยิ่ง ต้องศึกษาให้เข้าใจจึงสามารถออกแบบให้เหมาะสมได้ เนื่องจากคุณสมบัติเหล่านี้ทำให้เกิดปัญหาการทรุดตัวของอาคารและโครงสร้างต่างๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อต้องรับน้ำหนักมาก
ปัญหาในการสร้างถนนบนดินเหนียวกรุงเทพ มักจะพบว่าถนนทรุดตัวเป็นแอ่งหรือเป็นร่องได้ง่ายๆ ทั้งๆ ที่ปรับพื้นไว้ค่อนข้างหนา จากการศึกษาของ รศ.วิชาญ ภู่พัฒน์ ภาควิชาวิศวกรรมโยธา คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ (Poopath, V. 1977. In situ strength and total stress analysis for an embankment on a soft foundation, International Symposium on soft clay Proceedings, pp. 547-557.) พบว่า แรงกดที่เกิดจากรถวิ่งผ่านถูกส่งลงไปจนถึงดินเหนียวกรุงเทพที่รองรับอยู่ใต้ล่าง ทำให้ดินเหนียวถูกบีบอัดออกไปทางข้างมากขึ้น จึงเกิดเป็นแอ่งหรือร่องตรงกลางถนน และจะดันด้านข้างให้โก่งตัวขึ้น คุณสมบัติที่อ่อนตัวอยู่เสมอของดินเหนียวกรุงเทพนี้เอง จึงเป็นปัญหาที่ยากต่อการแก้ไขของกรมทางหลวง ทำให้ต้องเสียค่าใช้จ่ายในการซ่อมแซมถนนปีละหลายร้อยล้านบาท
ขณะที่เหตุถนนทรุดตัวหน้าโรงพยาบาลวชิรพยาบาลนั้น นายชัชชาติ สิทธิพันธุ์ ผู้ว่าฯ กทม. ที่ลงพื้นที่ตรวจสอบเหตุถนนทรุดตัว บริเวณหน้าวชิรพยาบาล พร้อมเปิดเผยว่า สาเหตุของถนนทรุดตัว เกิดจากดินไหลเข้าไปในอุโมงค์ก่อสร้างรถไฟฟ้าใต้ดิน บริเวณรอยต่อระหว่างอุโมงค์และสถานี เมื่อเพดานสถานีเสียหาย ดินด้านบนจึงไหลลงสู่อุโมงค์และช่องว่างใต้ดินที่กำลังก่อสร้าง ส่งผลให้สิ่งปลูกสร้างบริเวณใกล้เคียงทรุดตัวตามไปด้วย ฝั่งมุ่งหน้าสะพานซังฮี้ ดินยังแข็งแรง แต่ฝั่งที่เกิดการทรุดตัว ดินอ่อน และไม่มีโครงสร้างค้ำยันรองรับ
ด้าน ดร.สนธิ คชวัฒน์ นักวิชาการด้านสิ่งแวดล้อมและสุขภาพ ชมรมนักวิชาการสิ่งแวดล้อมไทย ได้ให้ความเห็นเช่นเดียวกันว่าการเกิดหลุมยุบ น่าจะเกิดจากดินไหลเข้ามาในอุโมงและท่อประปาที่มีขนาดใหญ่ 1.5 เมตร แตกทำให้น้ำไหลเข้าไปในสถานีใต้ดิน
ขณะที่ นายพิชิต สมบัติมาก อธิบดีกรมทรัพยากรธรณี (ทธ.) ให้สัมภาษณ์กับมติชนออนไลน์ ระบุว่าโครงสร้างทางธรณีวิทยาของกรุงเทพมหานครเป็นดินเหนียว มีความหนา 20-30 เซนติเมตร โครงการเช่นนี้จะไม่มีปัญหาเรื่องดินถล่ม หากไม่มีสิ่งใดเข้าไปกระตุ้นให้เกิดการเปลี่ยนแปลง เช่น การขุดอุโมงค์เพื่อก่อสร้างรถไฟใต้ดิน ท่อน้ำประปาที่ฝังอยู่ใต้ดินแตก ทำให้ใต้ดินเป็นรูโพรง หรือการที่ฝนตกลงมาอย่างหนัก จนมีการกัดเซาะโครงสร้างดินเหนียวให้เป็นโพรง เหล่านี้คือตัวกระตุ้นหลัก ทำให้เกิดดินถล่ม จากการตรวจสอบกับทางกทม. คือ สิ่งที่น่าจะเป็นไปได้ในการทำให้เกิดดินถล่มในครั้งนี้ มาจากการก่อสร้างรถไฟฟ้าใต้ดิน ที่อาจจะเกิดความผิดพลาดระหว่างขุดเจาะ ทำให้ท่อประปาแตก จนเกิดเป็นรูโพรง ทำให้ดินถล่ม
Advertisement
