:: ความรู้เกี่ยวกับเขื่อน ::
เขื่อน ( Retaining Structures ) ประกอบด้วย
1. ทำนบหรือเขื่อนชนิดถมดินเรียงหิน
2. กำแพงกันดิน (Retaining Wall)
3. เขื่อนชนิดตอกเสาเข็ม (Sheet Pile Structures)
เขื่อนชนิดต่างๆ ดังกล่าวข้างต้น ทำหน้าที่ต่างกันดังนี้
- ทำนบ ส่วนใหญ่จะใช้ในการกั้นน้ำ ไม่ให้ไหลผ่าน
เช่นเขื่อนกั้นน้ำ หรือฝายน้ำล้น ส่วนเขื่อนชนิดถมดินเรียงหิน ใช้ป้อง
กันตลิ่ง โดยอาศัยความลาดเอียงตามธรรมชาติของดิน
- กำแพงกันดิน (Retaining Walls) เป็นกำแพงที่สร้างขึ้นเพื่อกันดินที่มีความลาดเอียง
ชันกว่าความลาดเอียงธรรมชาติ
ของดินที่กั้น เช่น การกักดินที่ต้องการ เป็นรูปลักษณะตั้งอยู่แนวดิ่ง เป็นต้น ฐานของกำแพงกันดินยังทำหน้าที่รองรับดินที่
อยู่เหนือฐานของกำแพงกันดินอีกด้วย โดยทั่วไปกำแพงกันดินจะใช้กักดินที่ตั้งเป็นแนวดิ่ง หรือเกือบเป็นแนวดิ่ง
นอกจากนี้กำแพงกันดินยังใช้ประโยชน์ในการเก็บสินแร่ เมล็ดพืช ถ่านหิน หรือกักน้ำได้อีกด้วย
ความแตกต่างของกำแพงกันดินจากโครงสร้างกันดินอื่นคือ กำแพงกันดินไม่ต้องการค้ำยันภายนอกเพื่อให้เกิดเสถียรภาพ
- เขื่อนชนิดตอกเสาเข็ม (Sheet-Pile Structures)
ในกรณีที่ตลิ่งไม่สามารถทำกำแพงกันดินได้เนื่องจากต้องลดระดับ
น้ำในสถานที่ก่อสร้าง ก็ะทำเป็นเขื่อนชนิดตอกเสาเข็มแทน (Sheet-Pile) เพราะสามารถตอกเสาเข็มเขื่อนได้โดยไม่ต้อง
ลด ระดับน้ำ นอกจากนี้ในบางกรณีดินใต้ฐานที่จะสร้างกำแพงกันดิน มีกำลังไม่เพียงพอที่จะรองรับกำแพงกันดินได้ ก็ใช้
เขื่อนชนิดตอกเสาเข็มแทนได้
ีประโยชน์และการใช้งานของเขื่อน ( Retaining Structures )
1.1 ทำหน้าที่กักน้ำ เช่น เขื่อนกักน้ำ ประตูระบายน้ำ แม่น้ำและฝายน้ำล้น
1.2 ในบางกรณีส่วนบนของทำนบยังทำให้ความกว้างพอเป็นทางเท้า หรือออกแบบเป็นถนนให้รถสัญจรได้อีกด้วย
1.3 ในกรณีที่เป็นเขื่อนถมดินเรียงหินริมตลิ่งก็จะทำหน้าที่ป้องกันการกัดเซาะของน้ำที่กระทำตลิ่ง ซึ่งโดยปกติจะเรียงหินทับ
หน้าดินถมตามความลาดเอียงธรรมชาติ และมีคันหินที่ระดับเขื่อนอยู่ใกล้ระดับท้องน้ำ เพื่อกันการกัดเซาะตลิ่งตรงบริเวณ
ใต้ท้องน้ำ
2. กำแพงกันดิน (Retaining Wall) มีประโยชน์ดังนี้
2.1 ทำหน้าที่กักดินได้ชันกว่าสภาพลาดเอียงธรรมชาติของดินได้ซึ่งมีประโยชน์ในการถมดินไม่ให้ล้ำที่เลยเขตที่ดินและถมได้
เต็มเนื้อที่ที่เรามีอยู่ได้ ทำให้ได้ประโยชน์ใช้สอยเต็มเนื้อที่
2.2 ใช้ทำหน้าที่กักเก็บน้ำหรือกันน้ำ เช่น การทำกำแพงกันดินของห้องใต้ดินเพื่อป้องกันน้ำใต้ดินไม่ให้ผ่านเข้าพื้นห้องใต้ดิน
การทำบ่อหรือสระน้ำ เป็นต้น
2.3 ทำหน้าที่เป็นที่เก็บสินแร่ เมล็ดพืช หรือวัสดุอื่นๆ ในเนื้อที่เก็บที่จำกัด ได้ปริมาณการเก็บสูงขึ้น
2.4 มีประโยชน์ในการสร้างทางขึ้นเขาที่มีทั้งการตัดดินและการถมดินเพื่อสร้างถนนในบริเวณเนื้อที่จำกัดได้
2.5 ทำหน้าที่กันดินในการสร้างถนนยกระดับ โดยกำแพงกันดินจะกักดินที่ถมสูงๆ จนถึงระดับถนนยกระดับที่ต้องการได้
2.6 ทำหน้าที่กักดินด้านข้างไม่ให้พังทลายในการสร้างถนนลงใต้ดิน (under-pass)
2.7 ช่วงในการจัดรูปร่างทางด้านภูมิสถาปัตย์
2.8 ทำคลองและคูกั้นน้ำ
2.9 ก่อสร้างที่ริมตลิ่งเพื่อป้องกันการกัดเซาะจากน้ำ แม่น้ำ หรือน้ำทะเล
2.10 ทำหน้าที่เป็นกำแพงป้องกันน้ำท่วม
2.11 ทำหน้าที่กักดินที่คอสะพาน เช่น ที่ตอม่อริมของสะพาน
3. โครงสร้างเขื่อนชนิดตอกเสาเข็ม (Sheet-Pile Structures) มีประโยชน์ดังนี้
3.1 กันตลิ่งที่ไม่สามารถทำกำแพงกันดินได้ เนื่องจากต้องลดระดับน้ำในสถานที่ก่อสร้าง
3.2. ใช้เป็นโครงสร้างชั่วคราวในการก่อสร้าง เช่นทำการตอกเข็ม Sheet-Pile กันดินพังทลาย ขณะทำการขุดดินในกรณีที่กำแพง
กันดินไม่สามารถสร้างได้ บนชั้นดินที่รองรับที่มีค่ากำลังรับน้ำหนักไม่เพียงพอ
3.3. เสาเข็มเขื่อน ได้นำมาใฃ้ในท่าเทียบเรือ seawalls breakwater และการก่อสร้างป้องกันชายฝั่ง
3.4. ใช้ในการสร้าง Jetties groins
3.5. ใช้กักดินไม่ให้ทลายเขตที่ดินในการถม
ขีดจำกัดของเขื่อนชนิดต่างๆ
ั
1.
ทำนบหรือเขื่อนชนิดถมดินเรียงหิน มีขีดจำกัดดังนี้
1.1 ไม่เหมาะกับการสร้างเขื่อนริมตลิ่งที่ลำน้ำแคบๆ
เพราะความลาดเอียงของดินจะล้ำยื่นออกไปกลางน้ำ ทำให้ลำน้ำแคบซึ่งมีผล
ทำให้เกิดกระแสน้ำแรง
หรือเกิดการเอ่อท่วมตลิ่ง หรือเกิดการกัดเซาะตลิ่งอย่างรุนแรงได้
1.2 ในกรณีที่ดินมีกำลังรับน้ำหนักต่ำ เขื่อนดินจะมีขีดจำกัดเรื่องความสูง
จะไม่สามารถถมให้สูงมากๆได้ เพราะจะเกิดการ
พังทลายของเขื่อน
เนื่องจากดินใต้เขื่อนมีกำลังไม่เพียงพอ
1.3 ในกรณีที่จะทำทำนบดินเพื่อกักน้ำ ถ้าคุณสมบัติของดินบริเวณที่จะสร้างเป็นดินชนิดซึมน้ำได้ดี
การทำทำนบกั้นน้ำท่วม
ก็จะต้องทำขนาดทำนบกว้างมาก
เพื่อให้มีความกว้างเพียงพอไม่ให้เกิดการไหลซึมของน้ำผ่านดิน ทำให้ต้องใช้เนื้อที่ในการ
ก่อสร้างมาก
1.4 ต้องมีการป้องกันการกัดเซาะที่ตีน Slope
ของเขื่อนริมตลิ่งให้ดีพอ โดยเฉพาะในกรณีที่สภาพดินริมตลิ่งเป็นดินอ่อนมีกำลังต่ำ
2. กำแพงกันดิน (Retaining Wall) มีขีดจำกัดดังนี้
2.1 ไม่เหมาะสมในกรณีที่ต้องสร้างใต้ระดับน้ำใต้ดินหรือในน้ำที่ริมตลิ่งมีระดับสูงท่วมถึงตัวกำแพงกันดินที่จะการก่อสร้าง
2.2 ในดินที่มีคุณสมบัติการรับน้ำหนักต่ำไม่เพียงพอที่จะรับกำแพงกันดินที่จะก่อสร้างได้
2.3 ในกรณีที่มี surcharge สูงๆ เหนือดินหลังกำแพงกันดิน
ซึ่งการออกแบบกำแพงกันดินจะไม่ประหยัด
3. เขื่อนชนิดตอกเสาเข็ม (Sheet Pile Structures) มีขีดจำกัดดังนี้
3.1.ไม่เหมาะที่จะกักดินมากๆ ซึ่งต้องการแรงดันเกินสัดส่วนของหน้าตัดของเสาเข็ม
3.2 เสาเข็มเขื่อนมีความยาวที่ฝังลงไปในดินไม่เพียงพอตามที่ได้คำนวณ
เนื่องจากมีกรวดขนาดโตๆ อยู่ในชั้นดินใต้ปลายเสาเข็ม
เขื่อน หรือมีชั้นหิน
ซึ่งเป็นอุปสรรคไม่สามารถตอกเสาเข็มลงให้ได้ระยะความยาวของเสาเข็มเขื่อนที่ฝังในดินได้ระยะตามที่
คำนวณออกแบบไว้ได
เหตุผลในการก่อสร้างเขื่อน
-
สภาพบริเวณพื้นที่ริมตลิ่ง มีความเสียหายทางกายภาพ เนื่องจากการกัดเซาะตลิ่ง
โดยเฉพาะในฤดูน้ำหลาก การพังทลาย
ของตลิ่ง การเปลี่ยนแปลงแนวร่องน้ำเดิม การเปลี่ยนแปลงระดับน้ำโดยฉับพลัน การตื้นเขินของร่องน้ำ
- ผลของความเสียหาย
ผลของความเสียหายที่เกิดขึ้นมีทั้งต่อทรัพย์สิน อาคาร บ้านเรือน สาธารณสมบัติ
สาธารณสถาน
ทั้งส่วนราชการและเอกชน
-
การพังของตลิ่ง ที่อยู่ริมแม่น้ำในแนวเขตพรมแดนระหว่างประเทศ เช่น แม่น้ำโขง
แม่น้ำเมย แม่น้ำรวก แม่น้ำโกลก
เป็นต้น ถ้ามีการสร้างเขื่อนป้องกันตลิ่งริมแม่น้ำดังกล่าว ก็จะช่วยแก้ปัญหาความสูญเสียเขตแดนริมแม่น้ำโขงในพื้นที่
ต่างๆของจังหวัด เช่น เชียงราย เลย หนองคาย นครพนม มุกดาหาร และอุบลราชธานี
-
ปัญหาการสูญเสียดินแดนริมน้ำ ตลอดจนการเสียหายที่มีต่ออาคาร สิ่งปลูกสร้าง
ทรัพย์สิน สาธารณสมบัติ และ
สาธารณสถาน เนื่องจากการที่น้ำกัดเซาะตลิ่งริมแม่น้ำทำให้เกิดผลเสียหายต่อเศรษฐกิจ ความมั่นคงและสภาพแวดล้อม
เป็นอย่างมาก พร้อมทั้งยังมีผลต่อสังคม การปกครอง และการรักษาอาณาเขตดินแดนของประเทศ
- เพื่อเป็นแนวทางในการพัฒนา
ปรับปรุงพื้นที่บริเวณใกล้เคียงให้เป็นสถานที่พักผ่อนหย่อนใจและท่องเที่ยว
ทำให้เกิด
ความร่วมรื่น สวยงาม และความเป็นระเบียบเรียบร้อย และยังสามารถทำกิจกรรมเพื่อส่วนรวมโดยได้ใช้ประโยชน์ร่วมกัน
