โครงการตรวจสภาพเขอนดนถม โดยวธธรณฟสกส
นายนพดล ภมวเศษ
นางสาวอญชล คงสข
นายถรวฒ ณ ลาปาง
นางสาวเบญจมาศ สวสดพงษ
สวนธรณวทยา สานกสารวจดานวศวกรรมและธรณวทยา กรมชลประทาน สามเสน กทม.
([email protected]), ([email protected])
โทร.ภายใน 2551 และ 2553
บทคดยอ
เขอนเกาดนถม ทใชงานมาเปนเวลานาน ยอมมการเปลยนแปลงสภาพและพฤตกรรม
เขอนไปตามเวลาและปจจยทมากระทบ การวางแผนจะดาเนนการใดๆไมวาการฟนฟบารงรกษาหรอ
การเพมประสทธภาพตวเขอน ตองพจารณาบนพนฐานขอมลธรณวทยาฐานรากทพอเพยง และขอมล
สภาพตวเขอนทเปนปจจบน จงจะดาเนนการสงหนงใดไดอยางถกหลกวชาการและปลอดภย สวน
ธรณวทยา สานกสารวจดานวศวกรรมและธรณวทยา ไดเสนอโครงการตรวจสภาพเขอนดนถม โดยวธ
ธรณฟสกส สนบสนนงานของกรมชลประทานในการหาขอมลฐานรากและสภาพทเปนปจจบนของตว
เขอน โดยเรมจากโครงการฯ ระยะสน 1 ป ในปงบประมาณ 2556 ภายใตการสนบสนนงบประมาณจาก
เงนทนหมนเวยนเพอการชลประทาน ในป 2557 เตรยมการจดซอเครองมอเพมเตม จากนนเขาสแผน
ดาเนนการระยะกลาง 4 ป ในปงบประมาณ 2558 ถง 2560 การตรวจสภาพมงเนนไปทเขอนขนาดใหญ
ทเปนเขอนดนถม และมศกยภาพในการสงนาปรมาณมากเขาสระบบชลประทาน
การตรวจสภาพเขอน ในปงบประมาณ 2556 ใชวธการสารวจธรณฟสกสพนฐาน 2 วธ คอ
การวดคาความเรวคลนไหวสะเทอนพนผว และการวดคาความตานทานไฟฟาปรากฏ นาเสนอผลเปน
ภาพตด 2 มต ตามแนวศนยกลางทานบดน และนบตงแตปงบประมาณ 2558 เปนตนไป จะเพมการ
สารวจเรดารหย งลก เขาไปเปนวธท 3 เพอทาใหมนใจวาการแปลความหมายโดยบรณาการผลสารวจ
สามวธจะสามารถตรวจสภาพเขอนดนถม ไดขอสรปทชดเจนและมความนาเชอถอยงขน
ผลการศกษาภาพตด 2 มตทางไฟฟา คาความตานทานไฟฟาของดนถมมความสมพนธกบ
ความชนของนาในเนอดน การกระจายตวของคาฯ แปลความโดยออมเปนโครงสรางหนฐานรากและ
คณสมบตทางวศวกรรมทสาคญของดนถม ผลการศกษาคลนพนผวหรอคลนเฉอนแนวดงนน จะ
สามารถแสดงคณสมบตสมพนธทางวศวกรรมปฐพแลวโดยคานวณเทยบเคยงหาความแนนสมพทธของ
ดนถมปจจบนได สาหรบการสารวจเรดาหหย งลกทจะเรมตนในตนปงบประมาณ 2558 กคาดหมายวา
จะแสดงลกษณะสาคญใตพนผวตามแนวศนยกลางทานบดนระดบความลกประมาณ 30 เมตร
1.บทนา
ในป พ.ศ.2546 สวนธรณวทยา ไดรบมอบหมายใหสารวจธรณฟสกสและธรณวทยา
ตามแนวศนยกลางทานบ เพอใชเปนขอมลในการวางแผนออกแบบกอสรางและเสรมศกยภาพการกก
เกบนาเขอนลาปาว อ.เมอง จ.กาฬสนธ พ.ศ.2548 ไดรบมอบหมายใหทาการสารวจหารปแบบและ
สาเหตการรวซมหายไปของอางเกบนาหวยลก อ.เชยงดาว จ.เชยงใหม พ.ศ. 2549 ไดรบมอบหมายให
กาหนดบรเวณทคาดหมายวาเกดปญหาการรวซมของนาผานรอยแตกของหนบรเวณทายเขอนหวยทา อ.
ขนหาญ จ.ศรษะเกษ จนนาไปสการแกไขปญหาทถกวธและถกจด ดวยผลงานดงกลาวนายชลต ดารง
ศกด 0 วศวกรใหญทปรกษา ดานวศวกรรมโยธา (ดานควบคมการกอสราง) ในขณะนน จงไดมอบหมาย
ใหสานกสารวจดานวศวกรรมและธรณวทยาไปเสาะหาวธศกษาวจยเขอนและอางเกบนาเกา โดยเฉพาะ
อยางยงทเปนเขอนดนหรอแกนดนถม ซงสวนหนงไมสามารถกกเกบนาไดเตมประสทธภาพ โดยม
ความนาสงสยวานารวซมผานหายไป เพอใชเปนขอมลพจารณาหาแนวทางวางแผนปรบปรงแกไขและ
หรอเพมศกยภาพการกกเกบนาตอไป
กลมงานธรณฟสกส สวนธรณวทยา จงไดเสนอโครงการตรวจสภาพเขอนดนถมโดย
วธธรณฟสกส สนบสนนงานของกรมกรมชลประทานในการหาขอมลฐานรากและสภาพปจจบนของ
ตวเขอน โดยเรมจากโครงการนารองระยะสน 1 ป ในปงบประมาณ 2556 ภายใตการสนบสนน
งบประมาณจากเงนทนหมนเวยนเพอการชลประทาน ทาการทดลองตรวจสภาพเขอนดนถมครงแรก 2
เขอน ทเขอนปาสกชลสทธ จ.ลพบร และเขอนประแสร จ.ชลบร ขณะนกาลงขยายผลเขาสแผน
ดาเนนการระยะกลาง 4 ป โดยป 2557 เปนการจดซอเครองมอสารวจเรดาหหย งลก ในปงบประมาณ
2558 ถง 2560 จงจาทาการตรวจสภาพเขอน โดยเนนไปทเขอนขนาดใหญทเปนเขอนดนถม หาก
ประสบผลสาเรจ ในภายหลงป 2560 จงจะขยายผลตอไปทเขอนดนขนาดกลาง
2.หลกการ
การสารวจธรณฟสกส คอการศกษาเปลอกโลกโดยใชความแตกตางเชงปรมาณของ
คณสมบตทางกายภาพพนฐาน ซงไดแก คณสมบตความหนาแนน ทางไฟฟา ทางแมเหลก ทาง
แมเหลกไฟฟา และทางกมมนตรงส เปนหนงในกระบวนการสารวจดานธรณวทยา มความโดดเดน คอ
เปนวธการทงาย รวดเรว ประหยด มความแมนยาในระดบทยอมรบไดทางวชาการ มหลกการทางาน
โดยกาเนดคลนเสยง/คลนไฟฟา/คลนแมเหลก/คลนแมเหลกไฟฟา ผานลงไปใตพนผวดน แลวรบ
สญญาณคลนนนๆ ทเดนทางกลบขนมาสเครองรบสญญาณทจดวางไวตามสถานตางๆ ทพนผว จากนน
จงทาการวเคราะหประมวลผลสญญาณ แลวแสดงผลลพธใหเหนภาพโครงสรางใตธรณทงทปกตและ
ผดปกต โดยกากบคณสมบตทางกายภาพ ทมความสมพนธกบคณสมบตทางวศวกรรมไวท ณ ตาแหนง
อางอง ในรปแบบทเหมาะสมกบลกษณะการใชงาน เชน ภาพ 1 มต ภาพตด 2 มต หรอ ภาพเสมอน 3
มต
2.วตถประสงค
2.1 สารวจวดคณสมบตทางกายภาพของดวยธรณฟสกส ของตวเขอนและฐานราก
2.2 กาหนดขอบเขต/รปทรงบรเวณทผดปกต สาหรบเปนขอมลพจารณา แกไข ปรบปรง และ
เพมศกยภาพความจในการกกเกบนา
2.3 วเคราะหเทยบเคยงหาความแนนของแกนดนถม
3.กระบวนการ
ทาการสารวจธรณฟสกสตามแนวศนยกลางเขอนหรอศนยกลางแกนดนถม 3 วธ คอ
3.1 การสารวจจดทาภาพ 2 มตทางไฟฟา (resistivity imaging)
3.2 การสารวจวดคาความเรวคลนเฉอน (shear wave velocity) โดยเทคนค Multichannel
Analysis of Surface Wave (MASW)
3.3 การสารวจจดทาภาพ 2 มตทางแมเหลกไฟฟาโดยเทคนคเรดาหหย งลก (Ground
Penetrating Radar, GPR)
4.แผนงานและงบประมาณ
4.1 แผนงานงบประมาณดานเครองมอ
4.1.1 ในปงบประมาณ 2556 ไดรบการสนบสนนงบประมาณเงนทนหมนเวยนเพอการ
ชลประทาน จดซอครภณฑสารวจธรณฟสกสดานการวดความตานทานไฟฟา 1 ชด
4.1.2 ในปงบประมาณ 2557 ไดรบการสนบสนนงบประมาณเงนทนหมนเวยนเพอการ
ชลประทาน จดซอครภณฑ GPR ขณะนอยระหวางดาเนนการจดซอทางอเลคโทรนกส
4.2 แผนงานและงบประมาณการสารวจธรณฟสกส
4.2.1 ปงบประมาณ 2556 รบการจดสรรงบประมาณคาสารวจธรณฟสกส จากเงนทน
หมนเวยนเพอการชลประทาน เปนโครงการนารอง ทดสอบกระบวนการตรวจสภาพเขอน รวม 2 เขอน
คอ เขอนปาสกชลสทธ อ.พฒนานคม จ. ลพบร และเขอนประแสร อ.วงจนทร จ.ระยอง และตรวจสภาพ
เขอนทงสอง เสรจสนสมบรณไปแลว
4.2.2 ปงบประมาณ 2558-2560 ขอรบการสนบสนนงบประมาณคาสารวจธรณฟสกสจาก
เงนทนหมนเวยนเพอการชลประทาน เพอทาการตรวจสภาพเขอนขนาดใหญ 24 เขอน ทสงนาปรมาณ
มากใหแกเกษตรกรและชมชนใชนา โดยคดเลอกจากฐานขอมลของ Dam safety center กรม
ชลประทาน ขณะนอยระหวางการพจารณาจดสรรงบประมาณของคณะกรรมการเงนทนหมนเวยน
5.ผลทจะไดรบ
4.1 รายงานวชาการ ขอมลสภาพดนถมและตวเขอนและฐานรากเขอนเกา
4.2 ผลการวเคราะหสภาพความแขงแรงปจจบนของเขอนเกา ในเชงวศวกรรม
6.ตวชวดความสาเรจของโครงการ
7.1 รอยละของความสาเรจของโครงการสารวจธรณฟสกสทแลวเสรจตามแผนงาน
7.2 ความพงพอใจ ของคณะผรบผดชอบดแลบารงรกษาเขอน
7. ผลประโยชนทคาดวาจะไดรบ
8.1 ขอมลสนบสนนการดาเนนงานตามยทธศาสตรกรมชลประทานใหบรรลวตถประสงค
8.2 บคลากรไดสะสมความร ความชานาญ และมความชานาญในเทคโนโลยททนสมย หลาย
แบบ ในการทางานบรนาการ ตางจากการทางานประจาททาเพยงประเภทเดยว
8.4 กรม มขอมลวชาการทเปนปจจบน สามารถนาไปประยกต ทงในงานวางแผนการ
ปรบปรงแกไขเขอนเกา และยงสามารถใชในการพจารณาเสรมศกยภาพการกกเกบนาไดอกดวย
7.4 ความมนใจของชมชนผใชน า และชมชนทมถนพานกทายนา
8.กตตกรรมประกาศ
ขอกราบขอบพระคณทาน ทานผเกยวของทสนบสนนใหเกด โครงการตรวจสภาพเขอนดนถม
โดยวธธรณฟสกส ดงนคอ
1.นายชชวาล ปญญาวาทนนท อดตรองอธบดฝายวชาการ (รธว.) นายสญชย เกตวรชย รอง
อธบดฝายกอสราง (รธส.ทานปจจบน) และนายโกศล เทยนทองนกล อดตทานผอานวยการสานกสารวจ
ดานวศวกรรมและธรณวทยา ผซงผลกดนใหเกดโครงการน ขนมาในเบองตน
2.วาทรอยตรไพเจนทร มากสวรรณ รองอธบดฝายวชาการ และนายสาธต มณผาย ผอานวยการ
สานกสารวจดานวศวกรรมและธรณวทยา ผซงผลกดนใหโครงการเดนหนาตอไปในแผนงานระยะ
กลาง (2558-2560) และยงกรณาอนญาตใหเผยแพรขอมลเชงวชาการ
3. คณวนทนาอนทรแจง เลขานการคณะกรรมการและอนกรรมการเงนทนหมนเวยนเพอการ
ชลประทาน ใหขอแนะนาในการชแจงงบประมาณตอคณะกรรมการฯ
4. ดร.สมภพ สจรตกล วศวกรใหญดานจดสรรนาและบารงรกษา และเจาหนาทสวนปลอดภย
เขอน สานกบรหารจดการนาและอทกวทยา ทกทาน ทกรณาใหขอคดเหนและชแนะดานวชาการ
9.เอกสารอางอง
1.กรมชลประทาน (2546) รายงานการสารวจธรณฟสกส อางเกบนาลาปาว อ.เมอง จ.กาฬสนธ
โดยกลมงานธรณฟสกส สวนธรณวทยา สานกสารวจดานวศวกรรมและธรณวทยา
2. กรมชลประทาน (2548) รายงานการสารวจธรณฟสกส อางเกบนาหวยลก อนเนองมาจาก
พระราชดาร อ.เชยงดาว จ.เชยงใหม โดยกลมงานธรณฟสกส สวนธรณวทยา สานกสารวจดาน
วศวกรรมและธรณวทยา (กฟ.1/2548)
3.กรมชลประทาน (2549) รายงานการสารวจธรณฟสกส อางเกบนาหวยทา อ.ขนหาญ จ.
ศรษะเกษ โดยกลมงานธรณฟสกส สวนธรณวทยา สานกสารวจดานวศวกรรมและธรณวทยา (กฟ.
13/2549)
4.กรมชลประทาน (2556) รายงานการสารวจธรณฟสกส อาคารประตระบายนาแคววงทอง อ.
บางระกา จ.พษณโลก โดยกลมงานธรณฟสกส สวนธรณวทยา สานกสารวจดานวศวกรรมและ
ธรณวทยา (กฟ.4/2556)
5.กรมชลประทาน (2556) รายงานการตรวจสภาพเขอนดนถมโดยวธธรณฟสกส เขอนปาสก
ชลสทธ จ.ลพบร โดยกลมงานธรณฟสกส สวนธรณวทยา สานกสารวจดานวศวกรรมและธรณวทยา
(กฟ.งทว.1)
6.กรมชลประทาน (2556) รายงานการตรวจสภาพเขอนดนถมโดยวธธรณฟสกส เขอนประแสร
จ.ชลบร โดยกลมงานธรณฟสกส สวนธรณวทยา สานกสารวจดานวศวกรรมและธรณวทยา (กฟ.งทว.2)
9.กรมชลประทาน (2557) รายงานการสารวจธรณฟสกส อางเกบนากรมสรรพวธทหารเรอ อ.
สตหบ จ.ศรษะเกษ จดทาโดยกลมงานธรณฟสกส สวนธรณวทยา สานกสารวจดานวศวกรรมและ
ธรณวทยา (กฟ.1/2557)
พนทศกษาและแนวสารวจตามสนเขอน
แนวฐานรากแปลความหมายจากรอยตอของสเหลองและสสมแดง บรเวณนาเงนขวามอทางระบายนา
ลน
แนวฐานรากคอสนาเงนแสดงภาวะ Saturated condition วงกลมใจกลางพนทสแดงคอ River outlet
ทตงพนทศกษา เขอนประแสร จ.ชลบร และแนวสารวจธรณฟสกส (มองไปทางเหนอน า)
แนว A-A’ ตามแนวแกนเขอน แนว B-B’ ตามแนวถนนท Left abutment
บรเวณเหนอเสนประสดาคอชนดนถมบดอด บรเวณใตเสนประคอฐานรากเขอนสวนหนผ หนฐานราก
ทเปนหนสดมสนาตาลแดง บรเวณสนาเงนแปลความหมายเปนบรเวณทมการฉานาสงมากกวารอบขาง
บรเวณสนาเงนคอ Saturated zone แปลความหมายเปนบรเวณฉานานอยๆ ซงแสดง Gradient การ
ไหลจากซายไปขวา (เหนอน าไปทายนา)
การสารวจวดคาทางไหวสะเทอนพนผว ชนดคลนเฉอนดง ขาตงสามขาปลอยลกตมเหลกกระทบ
พน ใหกาเนดคลนเฉอนดง เดนทางผานพนผวของแกนดนถมเขาสเครองรบ/บนทกสญญานคลน
การสารวจวดคาทางไฟฟา ปลอยกระแสไฟฟาททราบคากระแส ลงสดนผานแทงเหลก วดคาความ
ตางศกยทจดตางๆ ใตดน บนทกคาทเครองบนทกสญญานคลน (จดซอโดยงบประมาณเงนทน
หมนเวยนเพอการชลประทาน 2556)
ตวอยาง การสารวจเรดาหหย งลก หนงในกระบวนการตรวจสภาพเขอนดนถมโดยวธธรณฟสกส
ตามแผนงานสารวจ แงบประมาณ 2558-2560