โครงการวิจัยนี้ได้นาเอาเส้นใยธรรมชาติของพืชชนิดต่าง ๆ เช่น ปอ ป่าน กก หรือผักตบชวา ซึ่งเป็นพืชที่มีจานวนมากในแต่ละพื้นที่ของประเทศไทย อีกทั้งเป็นวัสดุที่หาได้ง่ายในท้องถิ่น มีราคาถูก มาถักสานหรือถักทอให้เป็นแผ่นวัสดุเสริมแรงในแบบต่าง ๆ เช่น แบบโครงตาข่าย หรือแบบแผ่นเรียบ ซึ่งสามารถนาไปใช้เป็นวัสดุเสริมแรงให้แก่ดินเพื่อเพิ่มเสถียรภาพของลาดดินหรือคันดิน และสามารถ นาไปใช้ป้องกันการชะล้างพังทลายของหน้าดินได้อีกด้วย โครงสร้างดังกล่าวสามารถดาเนินการ ก่อสร้างได้อย่างประหยัด ไม่ใช้เครื่องจักรขนาดใหญ่ และยังมีลักษณะที่สวยงามเป็นธรรมชาติและเป็น มิตรต่อสิ่งแวดล้อมอีกด้วย จากผลการทดสอบเบื้องต้นในส่วนของกาลังรับแรงดึงของเส้นใยที่ถักสาน เป็นโครงตาข่ายพบว่ากลุ่มเส้นใยขนาดยาวจาพวกปอ หรือป่าน มีกาลังรับแรงดึงค่อนข้างสูงประมาณ 22 กิโลนิวตันต่อเมตร (ตามแนวการถักสานแบบเรียบ) ซึ่งจะเหมาะสาหรับเป็นวัสดุเสริมแรงในดิน ขณะที่กลุ่มเส้นใยขนาดสั้นจาพวก กกหรือผักตบชวา มีกาลังรับแรงดึงค่อนข้างต่าประมาณ 11 กิโลนิว ตันต่อเมตร (ตามแนวการถักสานแบบเรียบ) จะเหมาะสาหรับเป็นวัสดุปกคลุมเพื่อป้องกันการกัดเซาะ หน้าดิน ดังนั้นจึงได้คัดเลือกเอาเส้นใยปอมาถักสานเป็นโครงตาข่ายในลักษณะเรียบโดยมีขนาดช่อง เปิด 4 มิลลิเมตรในการนามาทดสอบเพื่อหาพฤติกรรมปฏิสัมพันธ์กับทรายบดอัดในห้องปฏิบัติการซึ่ง พบว่าค่าตัวแปรปฏิสัมพันธ์ที่เหมาะสมจากการจาลองเชิงตัวเลขในการทดสอบแบบดึงออกมีค่าเท่ากับ 0.9 ขณะทีก่ ารทดสอบแบบเฉือนตรงมีค่าเท่ากับ 0.6 จากผลการทดสอบในห้องปฏิบัติการทาให้ทราบ ถึงลักษณะที่เหมาะสมของโครงตาข่ายเส้นใยปอในการใช้งานจริงในสนาม จึงนาผลการทดสอบที่ได้ไป ออกแบบและก่อสร้างคันดินถมขนาดจริงซึ่งเสริมแรงโดยโครงตาข่ายเส้นใยปอดังกล่าวโดยมีแนวคิด พื้นฐานจากการออกแบบกาลังของวัสดุเสริมแรงในช่วงอายุจากัด ซึ่งคันดินทดสอบสร้างอยู่บนดิน เหนียวอ่อนกรุงเทพฯ เพื่อศึกษาแนวทางการลดปัญหาการทรุดตัวของดินอีกด้วย การศึกษาพฤติกรรมของคันดินถมเสริมแรงดังกล่าวดาเนินการโดยการก่อสร้างคันดินถม ขนาดจริงสูง 4 เมตรและใช้โครงตาข่ายเส้นใยปอเป็นวัสดุเสริมแรงในแต่ละชั้นดินถมเป็นระยะ 0.50 เมตร การตรวจวัดพฤติกรรมนั้นได้ทาการติดตั้งแผ่นวัดการทรุดตัวที่ระดับผิวดิน ที่ระดับลึกจากผิวดิน 3 เมตร และ 6 เมตร ในส่วนของแรงดันนา้ ส่วนเกินทาการตรวจวัดโดยติดตงั้ เครื่องวัดค่าความดันน้าที่ ระดับลึกจากผิวดิน 3 เมตร และ 6 เมตร การเคลื่อนตัวของวัสดุเสริมแรง ทาการติดตั้งเส้นลวดวัด การเคลื่อนตัว โดยผลการตรวจติดตามพฤติกรรมในสนามพบว่าค่าการทรุดตัวสูงสุดของดินฐานราก ใต้คันดินถมที่ตาแหน่งผิวดินมีค่า 279 มิลลิเมตร ค่าความดันน้าส่วนเกินสูงสุดที่ตาแหน่งลึก 3 เมตร จากผิวดินมีค่า 37 กิโลปาสคาล ค่าการเคลื่อนตัวของวัสดุเสริมแรงมีค่าสูงสุด 100 มิลลิเมตร ซึ่งเมื่อ ทาการจาลองพฤติกรรมของคันดินด้วยวิธีเชิงตัวเลขพบว่าสามารถใช้แบบจาลองที่เหมาะสมของดิน ฐานรากและแบบจาลองดินถมเสริมแรงด้วยโครงตาข่ายเส้นใยปอ ในการจาลองพฤติกรรมด้านการ ทรุดตัวของดิน แรงดันน้าส่วนเกิน หน่วยแรงในวัสดุเสริมแรง และการเคลื่อนที่ด้านข้างของคันดิน ได้ ใกล้เคียงกับพฤติกรรมที่ตรวจวัดจริงจากสนาม จากผลการวิจัยดังกล่าวข้างต้นสามารถสรุปได้ว่าเส้นใยธรรมชาติจาพวกปอซึ่งเป็นเส้นใยที่มี ขนาดยาวมีความเหมาะสมในการนามาถักสานเป็นโครงตาข่ายในลักษณะเรียบเพื่อนาไปเป็นวัสดุ เสริมแรงในดินได้ซึ่งผลการทดสอบในห้องปฏิบัติการและผลจากการตรวจวัดพฤติกรรมจริงในสนาม ของคันดินถมเสริมแรงด้วยโครงตาข่ายดังกล่าวให้ผลดี โดยที่ค่าตัวแปรต่าง ๆ ที่แนะนาเพื่อนาไปใช้ใน การออกแบบและก่อสร้างได้สรุปไว้ในโครงการวิจัยนี้ สุดท้ายการใช้งานเส้นใยธรรมชาติภายใต้แนวคิด การออกแบบกาลังของวัสดุเสริมแรงในช่วงอายุจากัดสามารถนามาประยุกต์ใช้ได้จริงและเป็นการ ส่งเสริมให้มีการนาเส้นใยธรรมชาติต่าง ๆ มาใช้ประโยชน์ในเชิงวิศวกรรมมากยิ่งขึ้น This research presents using natural fibers to fabricate as soil reinforcement materials. Natural fibers such as kenaf or water hyacinth are much more available in Thailand which is renewable and can be fabricate to enhance their engineering properties. It can be used as reinforcement to increase stability of slope on hilly area or as erosion protection on rainy area also. This kind of earth structures can be constructed by localized people in remote area, big construction equipment is no need and definitely ecology design more on environmental friendly. From tensile strength test results, long fibers group (kenaf) has high tensile strength of 22 kN/m (plain pattern in machine direction) while short fibers group (water hyacinth) has low tensile strength of 11 kN/m (plain pattern in machine direction). The natural fiber used for this study was roselle or Thai Kenaf which was made into geogrid with opening size of 4 mm was investigated. Locally available silty sand was used for compacted backfill material. Large scale pullout and direct shear tests were performed in order to investigate interaction mechanism of kenaf geogrid and compacted sand. Numerical simulation was studied in terms of its reinforcement mechanism on plane strain mode. From the results of sensitivity analyses, the interaction coefficient and axial stiffness of the geogrid were found to be important parameters affecting the efficiency of geogrid. The interaction coefficient Rinter is 0.9 for pullout mechanism and 0.6 for direct shear mechanism. The full scale test embankment was constructed with subsurface and embankment instrumentation for study the behavior of Kenaf LLGs reinforced embankment on soft ground area. This test embankment was constructed on soft Bangkok clay to introduce this reinforced embankment to alleviate subsidence problem. The embankment is 4 meters height reinforced with Kenaf LLGs in 0.50 vertical spacing. In order to monitoring the behavior of embankment, settlement plate was installed at surface, 3 meters and 6 meters depth. Excess pore water pressure was recorded by piezometer at 3 meters and 6 meters depth. Wire extensometer was attached to the reinforcement to check movement of Kenaf LLGs. The observation was monitor from first layer of embankment until 250 days after. The maximum settlement at surface point is 279 mm while the highest excess pore pressure occurs at 3 meters depth is 37 kPa. Kenaf LLGs was move constantly not more than 100 mm. Afterward the behavior of full scale test embankment was simulated by numerical method using finite element technic. The proposed soil parameters and model can be captured well the field behavior. Settlement of foundation soil, excess pore water pressure, stress of reinforcement and lateral wall movement predicted by numerical method mostly agree with field measurement. Finally, Kenaf grid can be used as soil reinforcement materials to increase stability of earth slope since it has high tensile strength. Water hyacinth grid can be used as erosion protection on side slope according to its low tensile strength. Natural fibers can be modified into woven geogrid and used in geotechnical engineering applications and generally classified as Limited Life Geosynthetics (LLGs). The recommended parameters for these reinforced systems have been introduced to use as sustainable geosynthetics. Furthermore, Kenaf geogrid which is LLGs concept can be widely promoted for natural fiber application in many countries.