แผ่นใยสังเคราะห์ Geotextile สำหรับงานถนน กรมทางหลวงใช้แบบไหน และทำไมถึงสำคัญ?

ถนนที่ดีไม่ได้ขึ้นอยู่กับแค่ยางมะตอยหรือคอนกรีตชั้นบนเท่านั้น แต่อยู่ที่ โครงสร้างใต้ดินที่มองไม่เห็น วัสดุหนึ่งที่มีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งในงานถนนสมัยใหม่คือ แผ่นใยสังเคราะห์ (Geotextile) ซึ่งกรมทางหลวงและหน่วยงานก่อสร้างถนนทั่วไทยนำมาใช้อย่างแพร่หลาย

บทความนี้จะอธิบายว่า Geotextile ทำหน้าที่อะไรในงานถนน กรมทางหลวงกำหนดใช้แบบไหน และผู้รับเหมาควรรู้อะไรบ้างก่อนสั่งซื้อครับ

ทำไมงานถนนต้องใช้แผ่นใยสังเคราะห์?

ปัญหาหลักของถนนที่พังเร็วกว่ากำหนดมักไม่ได้เกิดจากผิวทางชั้นบน แต่เกิดจาก ชั้นดินใต้ฐานราก ที่ไม่มีเสถียรภาพ เมื่อน้ำซึมลงไปในดิน หรือแรงกดจากยานพาหนะหนักกดทับซ้ำๆ จะเกิดปรากฏการณ์ที่เรียกว่า การแทรกตัวของชั้นดิน (Pumping) คือลูกรังหรือวัสดุชั้นพื้นทางจะค่อยๆ จมปะปนกับชั้นดินอ่อนด้านล่าง ทำให้โครงสร้างถนนอ่อนแอลงเรื่อยๆ จนทรุดแตกในที่สุด

แผ่นใยสังเคราะห์ที่ปูคั่นระหว่างชั้นดินเดิมกับชั้นวัสดุพื้นทาง จะแก้ปัญหานี้ได้โดยตรง และยังมีประโยชน์อีกหลายด้านในงานถนน

หน้าที่ของ Geotextile ในงานถนน 4 ประการ

1. แยกชั้นวัสดุ (Separation)

แผ่นใยสังเคราะห์ทำหน้าที่เป็น "กำแพงกั้น" ระหว่างชั้นลูกรังหรือหินคลุกกับชั้นดินเดิม ป้องกันไม่ให้วัสดุสองชั้นปะปนกัน ทำให้ชั้นพื้นทางคงความแน่นและรับน้ำหนักได้ตลอดอายุการใช้งาน

2. กรองและระบายน้ำ (Filtration & Drainage)

น้ำฝนที่ซึมลงใต้ผิวทางสามารถระบายผ่านแผ่นใยสังเคราะห์ออกไปได้ แต่อนุภาคดินและทรายถูกกักไว้ ป้องกันการอุดตันของระบบระบายน้ำใต้ทาง ซึ่งหากน้ำขังอยู่ใต้ถนนนานเกินไปจะทำให้ดินอ่อนตัวและทรุดได้

3. เสริมกำลังดิน (Reinforcement)

ในพื้นที่ที่ดินอ่อนหรือเป็นดินเหนียว แผ่นใยสังเคราะห์ช่วยกระจายแรงกดจากยานพาหนะออกเป็นพื้นที่กว้างขึ้น ลดแรงกดต่อหน่วยพื้นที่ ทำให้ถนนรับน้ำหนักได้มากขึ้นโดยไม่ทรุด

4. รองรับผิวทางคอนกรีต (Bond Breaker Layer)

กรมทางหลวงมีการใช้ Geotextile ในงานถนนคอนกรีต (Portland Cement Concrete Pavement) โดยปูแผ่นใยสังเคราะห์คั่นระหว่างผิวทางคอนกรีตกับชั้นพื้นทาง ทำหน้าที่เป็น Bond Breaker ป้องกันไม่ให้ผิวทางคอนกรีตเชื่อมประสานกับชั้นล่าง ซึ่งจะทำให้เกิดการแตกร้าวจากชั้นล่างขึ้นสู่ผิวทางได้

กรมทางหลวงกำหนด Geotextile อย่างไร?

จากเอกสารมาตรฐานและโครงการจริงของกรมทางหลวง พบว่ามีการระบุข้อกำหนด Geotextile ไว้ดังนี้

น้ำหนักที่นิยมใช้ในโครงการกรมทางหลวง

จากโครงการ งานฟื้นฟูทางหลวงเพื่อคืนสู่สภาพอย่างยั่งยืน ของสำนักงานทางหลวงที่ 17 (กระบี่) กรมทางหลวงระบุใช้ Geotextile น้ำหนัก 200 g/m² เป็นสเปคหลักในการฟื้นฟูถนน

ประเภท Geotextile ที่เหมาะกับงานถนน

Non-Woven Geotextile ตัวเลือกหลักของงานถนนทั่วไป

Non-Woven Geotextile (แบบไม่ถักทอ) เป็นประเภทที่นิยมใช้มากที่สุดในงานถนน เพราะมีคุณสมบัติระบายน้ำได้ดีเยี่ยม มีความยืดหยุ่นสูง ปรับตัวตามสภาพพื้นดินที่ไม่สม่ำเสมอได้ดี และราคาเข้าถึงง่าย

• เหมาะสำหรับงานแยกชั้น กรอง และระบายน้ำ
• ใช้ได้ทั้งถนนลูกรัง ถนนลาดยาง และถนนคอนกรีต
• ทนทานต่อเชื้อรา แบคทีเรีย และสารเคมีในดิน

Woven Geotextile เมื่อต้องการเสริมกำลังสูง

Woven Geotextile (แบบถักทอ) มีความแข็งแรงรับแรงดึงสูงกว่า เหมาะสำหรับงานเสริมกำลังดินในพื้นที่ที่มีชั้นดินอ่อนมาก หรืองานที่ต้องรับแรงกดสูงเป็นพิเศษ เช่น ถนนที่รถบรรทุกหนักสัญจรตลอดเวลา

ตำแหน่งการปูแผ่นใยสังเคราะห์ในโครงสร้างถนน

การวางตำแหน่งแผ่นใยสังเคราะห์ที่ถูกต้องมีผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพ โดยทั่วไปมี 3 ตำแหน่งหลัก

1. ระหว่างชั้นดินเดิมและชั้นรองพื้นทาง (Sub-base) ตำแหน่งที่พบบ่อยที่สุด ป้องกันการปะปนของชั้นวัสดุ
2. ระหว่างชั้น Sub-base และชั้นพื้นทาง (Base Course) ใช้เมื่อต้องการแยกชั้นวัสดุสองชั้นที่มีคุณสมบัติต่างกัน
3. ใต้ผิวทางคอนกรีต ทำหน้าที่ Bond Breaker ป้องกันการแตกร้าวจากชั้นล่าง ตามแบบมาตรฐานของกรมทางหลวง

วิธีติดตั้ง Geotextile สำหรับงานถนนอย่างถูกต้อง

1. เกลี่ยและบดอัดชั้นดินเดิม ขจัดสิ่งปนเปื้อน รากไม้ และหินแหลม เกลี่ยหน้าดินให้สม่ำเสมอ
2. คลี่แผ่นในแนวขวางของถนน คลี่ Geotextile ขวางทิศทางการจราจร เพื่อให้แรงดึงจากล้อรถกระจายได้ดีที่สุด
3. ต่อทาบตามมาตรฐาน ซ้อนทับกันอย่างน้อย 50 ซม. สำหรับดินอ่อน และ 30 ซม. สำหรับดินแน่น
4. ยึดตำแหน่งด้วย J-pin ก่อนถมวัสดุพื้นทางทับ
5. ถมและบดอัดชั้นวัสดุ ใช้รถบดอัดเบาในรอบแรก ห้ามขับรถหนักทับแผ่นโดยตรงก่อนมีชั้นวัสดุปกคลุมอย่างน้อย 1530 ซม.

ข้อมูลจำเพาะสินค้า KOH International สำหรับงานถนน

KOH International จำหน่ายแผ่นใยสังเคราะห์ Non-Woven ที่เหมาะกับงานถนนทั้งสองรุ่น ดังนี้

แผ่นใยสังเคราะห์ Geotextile 200g ขนาด 4×100 เมตร (สีขาว)

• น้ำหนักพื้นผิว: 200 กรัม/ตารางเมตร
• ขนาดม้วน: กว้าง 4 เมตร × ยาว 100 เมตร (400 ตร.ม./ม้วน)
• ประเภท: Non-Woven Geotextile (ไม่ถักทอ)
• วัสดุ: Polypropylene (PP)
• เหมาะกับ: งานถนนสายหลัก งานฟื้นฟูทางหลวง งานถมดินในพื้นที่อ่อน งานถนนคอนกรีต

แผ่นใยสังเคราะห์ Geotextile 100g ขนาด 4×100 เมตร (สีขาว)

• น้ำหนักพื้นผิว: 100 กรัม/ตารางเมตร
• ขนาดม้วน: กว้าง 4 เมตร × ยาว 100 เมตร (400 ตร.ม./ม้วน)
• ประเภท: Non-Woven Geotextile (ไม่ถักทอ)
• วัสดุ: Polypropylene (PP)
• เหมาะกับ: ถนนชนบท ถนนลูกรังที่แรงกดไม่สูงมาก งานซ่อมบำรุงถนนขนาดเล็ก

คำถามที่พบบ่อยจากผู้รับเหมางานถนน

Q: ถนนลูกรังทั่วไปจำเป็นต้องใช้ Geotextile ไหม?
A: แนะนำครับ โดยเฉพาะถ้าดินใต้ถนนเป็นดินเหนียวหรือดินอ่อน การใช้ Geotextile แม้แค่ 100g ก็ช่วยยืดอายุถนนได้อย่างมีนัยสำคัญ และประหยัดกว่าการซ่อมแซมในระยะยาว

Q: กรมทางหลวงกำหนด spec อะไรบ้าง?
A: โดยทั่วไปกรมทางหลวงระบุน้ำหนักขั้นต่ำ 200 g/m² สำหรับงานทางหลวงสายหลัก แต่ควรตรวจสอบ TOR ของโครงการนั้นๆ โดยตรง เพราะอาจมีข้อกำหนดเพิ่มเติมตามลักษณะพื้นดินและปริมาณการจราจร

Q: ถ้าดินในพื้นที่เป็นดินเหนียวมาก ควรใช้ขนาดไหน?
A: ดินเหนียวอ่อนหรืออินทรีย์วัตถุสูงควรใช้ขั้นต่ำ 200g ขึ้นไป และพิจารณาเพิ่มชั้น Geotextile หลายชั้น หรือใช้ร่วมกับ Geogrid เพื่อเพิ่มเสถียรภาพครับ

Q: ม้วนขนาด 4×100 เมตร ปูได้กี่เมตรของถนน?
A: ถนนกว้าง 4 เมตร ปูได้ 100 เมตร (1 ม้วน) สำหรับถนน 2 เลน กว้าง 8 เมตร ต้องใช้ 2 ม้วนต่อ 100 เมตร โดยซ้อนทาบ 3050 ซม. ตรงกึ่งกลาง

Q: Geotextile ปูครั้งเดียวแล้วใช้ได้นานแค่ไหนในงานถนน?
A: เมื่อฝังอยู่ใต้ชั้นวัสดุพื้นทางแล้ว สามารถอยู่ได้นานหลายสิบปีโดยไม่เสื่อมสภาพ เพราะไม่โดนแสงแดดและสารเคมีจากภายนอกครับ

สรุป: Geotextile คือการลงทุนที่คุ้มค่าสำหรับงานถนน

ต้นทุนของแผ่นใยสังเคราะห์ในงานถนนคิดเป็นสัดส่วนน้อยมากเมื่อเทียบกับงบประมาณก่อสร้างทั้งหมด แต่ผลที่ได้คือถนนที่แข็งแรงกว่า ทนทานกว่า และประหยัดค่าซ่อมบำรุงในระยะยาว นั่นเป็นเหตุผลที่กรมทางหลวงและหน่วยงานก่อสร้างมืออาชีพทั่วประเทศเลือกใช้ Geotextile เป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างมาตรฐาน

• ใช้ 100g สำหรับถนนชนบท ถนนลูกรัง งานซ่อมบำรุงขนาดเล็ก
• ใช้ 200g ขึ้นไป สำหรับทางหลวง ถนนรับน้ำหนักหนัก หรือพื้นที่ดินอ่อน

KOH International พร้อมจำหน่ายแผ่นใยสังเคราะห์ Geotextile ทั้งรุ่น 100g และ 200g ขนาด 4×100 เมตร สีขาว รับโครงการทั้งรายย่อยและระดับโครงสร้างพื้นฐาน สอบถามราคาและขอใบเสนอราคาได้ที่ทีมงานของเราได้เลยครับ

ดูสินค้าแผ่นใยสังเคราะห์ Geotextile ทั้งหมดได้ที่นี่

บทความโดย KOH International Co., Ltd. | บริษัท เค.โอ.เอช. อินเตอร์เนชั่นแนล จำกัด
ผู้จำหน่ายวัสดุก่อสร้างและอุปกรณ์ Safety มาตรฐาน ISO 9001:2015