ทำไมถนนถึงทรุดตัว แล้วจะป้องกันได้อย่างไร ?

เราชาวไทยมักจะเห็นข่าว ‘ถนนทรุดตัว’ บ่อยครั้ง โดยเฉพาะในเขตเมืองที่มีผู้อยู่อาศัยและการจราจรหนาแน่น

อย่างล่าสุด เมื่อช่วงเช้าของวันที่ 24 กันยายน 68 ภาพถนนสามเสนทรุดตัว บริเวณหน้าโรงพยาบาลวชิรพยาบาล กระจายไปทั่วโซเชียลมีเดียอย่างรวดเร็ว แม้จะไม่มีรายงานผู้บาดเจ็บ แต่หลุมความลึกหลายสิบเมตรนี้ก็สร้างความเสียหายและดูน่ากลัวราวกับฉากในภาพยนตร์ จากเหตุการณ์ดังกล่าว Thai PBS จึงขอพาทุกคนมาสำรวจคำอธิบายโดยทั่วไปที่อยู่เบื้องหลังเหตุถนนทรุดตัว รวมถึงเสนอแนวทางคร่าว ๆ ที่อาจช่วยป้องกันภัยเช่นนี้ครับ

ถนนสามเสนทรุดตัว เมื่อวันที่ 24 ก.ย. 68 (ภาพจาก: สุภณัฐ รัตนธนาประสาน)

สภาพอากาศและการก่อสร้าง สาเหตุหลักที่ทำให้ถนนทรุด... ซ้ำแล้วซ้ำอีก

สภาพอากาศเป็นสาเหตุคลาสสิกที่ทำให้ถนนทรุด เมื่อเกิดฝนตกหนักถี่ขึ้น ๆ น้ำก็จะท่วมและทำให้ชั้นดินใต้ถนนชื้นขึ้น จนอาจทำให้ถนนเสียหายหรือยุบตัวในระดับหนึ่ง แต่หากน้ำฝนชะล้างชั้นดินธรรมชาติ (subgrade) ที่อยู่ใต้สุดไป ก็จะทำให้ถนนทรุดตัวหนักได้ อีกกรณีหนึ่ง หากถนนอยู่ในสภาพอากาศที่แห้งแล้งจัด ก็จะไม่มีน้ำอุ้มในชั้นดิน ทำให้ถนนยุบหรือทรุดตัวได้เช่นกัน นอกจากนี้ ถนนในพื้นที่ชายฝั่งก็เสี่ยงที่จะทรุดตัวมากกว่าปกติจากระดับน้ำทะเลหนุนสูง เนื่องจากความเค็มน้ำทะเลกระทบทั้งโครงสร้างและองค์ประกอบทางเคมีของถนน

การก่อสร้างขนาดใหญ่ก็เป็นอีกสาเหตุหนึ่งที่ทำให้เกิดถนนทรุดตัว โดยเฉพาะในเขตเมือง (urban areas) ที่มีโครงการขุดเจาะใต้ดินเพื่อสร้างตึก ระบบขนส่งมวลชน หรือโครงสร้างพื้นฐานอื่น ๆ หากพื้นที่ไหนมีคุณภาพดินต่ำ (เคย) เป็นแหล่งน้ำบาดาล หรือเคยเผชิญกับภัยพิบัติบ่อยครั้ง ก็เสี่ยงที่จะเกิดการทรุดตัวมากขึ้นตามไป เมื่อเครื่องจักรหนักส่งแรงสั่นสะเทือน ซ้ำด้วยสภาพอากาศแปรปรวน ก็ทำให้ถนนในเขตเมืองเสี่ยงทรุดตัวยิ่งขึ้น

เวลาที่ฝนตกหนักต่อเนื่องหลายวัน เกิดน้ำท่วมขังระบายไม่ทัน เนื่องจากมีการก่อสร้างสาธารณูปโภคอยู่ตลอดเวลา มันก็เลยทำให้ดินและทราย [ที่อยู่ใต้ดิน] ไหลไปกับน้ำฝน เกิดเป็นโพรงขนาดใหญ่ - สนธิ คชวัฒน์ ผู้ทรงคุณวุฒิด้านสิ่งแวดล้อมและสุขภาพ ยกตัวอย่างไว้ในรายการวันใหม่ ไทยพีบีเอส เมื่อเดือน ส.ค. 67

เหตุถนนทรุดตัวเกิดขึ้นบ่อยครั้งจนกลายเป็น ‘เรื่องปกติใหม่’ ไปแล้วในบางพื้นที่ของกรุงเทพฯ และปริมณฑล อย่างเช่นถนนแจ้งวัฒนะที่มีเหตุเช่นนี้ 8 ครั้งระหว่างเดือนกันยายน 2565 ถึงสิงหาคม 2567 หรือในเดือนกุมภาพันธ์ 2565 สะพานข้ามคลองเคล็ดบนถนนอุดมสุขก็ทรุดตัวยาวถึง 50 เมตร โดยมีโครงการก่อสร้างอุโมงค์ระบายน้ำบึงหนองบอนอยู่ใต้ถนนเดียวกัน ยังไม่นับถึงปัญหาเช่นนี้และความเสื่อมสภาพของถนนในจังหวัดอื่น ๆ ทั่วไทย

การประเมินความเสี่ยงและป้องกันถนนทรุดตัว

แน่นอนว่า ผู้รับเหมาย่อมมีการตรวจสอบสภาพชั้นดินก่อนที่จะเริ่มตัดถนนหรือตอกเสาเข็มสร้างโครงการใด ๆ แต่การประเมินความเสี่ยงดินทรุดตัวก็สำคัญไม่แพ้กัน อีกทั้งช่วยให้เกิดการพัฒนาพื้นที่ได้อย่างเหมาะสม ตัวอย่างเช่นประเทศจีน นักวิทยาศาสตร์และวิศวกรได้พัฒนาการเรียนรู้ของเครื่อง (machine learning) เพื่อประเมินและทำนายถนนที่เสี่ยงทรุดตัวในเมืองฝอซาน มณฑลกวางตุ้ง หลังเกิดเหตุดินถล่มและถนนทรุดตัวครั้งใหญ่เมื่อเดือน ก.พ. 61

เหตุถนนทรุดตัวในฝอซาน เมื่อปี 2561 (ภาพจาก: AFP)

นักวิทยาศาสตร์กลุ่มนี้ใช้เทคโนโลยีดาวเทียมเรดาร์อินเตอร์เฟอโรเมตรี (InSAR) และหน่วยความจำระยะสั้นแบบยาวเสริมสมรรถภาพ (xLSTM) มารวมเข้าด้วยกัน ปกติแล้ว InSAR ถูกใช้เพื่อติดตามและตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงของถนนทรุดตัวในมณฑลกวางตุ้งได้แม่นยำผ่านเรดาร์และภาพถ่ายดาวเทียมเซนทิเนล-1 (Sentinel-1) แต่ InSAR ก็มีข้อเสียคือ ไม่สามารถประเมินความเสี่ยงและจัดการกับข้อมูลที่ยุ่งเหยิงเองได้ จึงต้องใช้ xLSTM เข้ามาช่วยวิเคราะห์และสกัดข้อมูลสำคัญที่เกี่ยวกับถนนทรุดตัว พร้อมประเมินความน่าจะเป็น (probability) ที่จะเกิดเหตุถนนทรุดอีก และสร้างแผนที่แสดงพื้นที่เสี่ยงในเมือง

แผนที่จำลองความเสี่ยงการเกิดถนนทรุดตัวในฝอซาน พร้อมระดับความอันตราย ประเมินโดยการเรียนรู้ของเครื่องที่พัฒนาในจีน (ภาพจาก: Journal of Safety Science and Resilience, 6(4))

อีกแนวทางหนึ่งที่อาจช่วยค้นหาจุดเสี่ยงถนนทรุดตัว – โดยเฉพาะในเขตเมืองนั้น – คือการสำรวจโพรงใต้ถนนด้วยวิธีสัญญาณเรดาร์ GPR (Ground Penetrating Radar) ซึ่งเป็นวิธีสำรวจทางธรณีฟิสิกส์โดยส่งคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าความถี่สูงลงสู่ใต้ผิวดินจากตัวส่งสัญญาณ การสำรวจแบบ GPR นั้นให้ความละเอียดภาพค่อนข้างสูง ทำได้เร็วและง่าย จึงเป็นที่นิยมในงานสำรวจหลากหลายแขนง ทั้งวิศวกรรม ธรณีวิทยา และโบราณคดี ทั้งนี้ GPR ก็มีข้อจำกัดอยู่หากเจอความชื้น ดินเหนียว ความนำไฟฟ้าสูง หรือปัจจัยอื่น ๆ ที่เกิดจากมนุษย์ เมื่อเจอจุดเสี่ยงแล้ว หน่วยงานที่เกี่ยวข้องและผู้รับเหมาก็ต้องดำเนินการซ่อมแซมถนนให้สมบูรณ์โดยเร็ว

ชีวิตคนเรานั้นเต็มไปด้วยความไม่แน่นอน และไม่มีใครรู้ว่าเรื่องร้าย ๆ จะเกิดขึ้นตอนไหน อย่างไรก็ดี เหตุเภทภัยอย่างถนนทรุดตัวสามารถป้องกันและคาดการณ์ได้ หากภาครัฐวางโครงข่ายการคมนาคมและการบำรุงรักษาอย่างใส่ใจ และผู้ใช้รถใช้ถนนสัญจรด้วยความระมัดระวัง

อ่านบทความที่เกี่ยวข้องจาก Thai PBS NOW

อ้างอิง

การสำรวจด้วยวิธีสัญญาณเรดาร์ (Ground Penetrating Radar, GPR), กรมทรัพยากรธรณี
How Roads Fail... And Why They’re Set To Get Worse, Forbes
Urban road collapse risk assessment based on the extended xLSTM Network, Journal of Safety Science and Resilience, 6(4)

ติดตามบทความและเรื่องราวทันทุกกระแสที่ Thai PBS NOW: www.thaipbs.or.th/now