เทคโนโลยีวิศวชลประทานกู้วิกฤต กำแพงแม่น้ำเทมส์ถึงประตูน้ำอิวาบูชิ (จบ)

1 พฤศจิกายน 2011

เขื่อนกั้นน้ำในเนเธอร์แลนด์ที่ใช้คอนกรีตบล็อกขนาดมหึมาถมลงในทะเลเพื่อเป็นฐานในการสร้างเขื่อน
ที่มา : www.Deltaworks.org

โครงการ Delta Works เป็นตัวอย่างหนึ่งของความพยายามนำเทคโนโลยีสมัยใหม่เข้ามาช่วยให้ประเทศที่ต่ำกว่าระดับน้ำทะเลสามารถอยู่ร่วมกับธรรมชาติที่พร้อมจะเป็นภัยคุกคามวิถีความเป็นอยู่ของมนุษย์ได้ทุกเมื่อ

นอกเหนือจากเนเธอร์แลนด์แล้ว อีกตัวอย่างที่น่าสนใจคือ กำแพงกั้นน้ำแม่น้ำเทมส์ที่กรุงลอนดอน ประเทศอังกฤษ

ย้อนกลับไปในช่วงเกิดอุทกภัยทะเลเหนือ อังกฤษเป็นหนึ่งในประเทศที่ได้รับผลกระทบด้วย วันที่ 31 มกราคม ปี พ.ศ. 2496 พายุที่ถล่มใส่ชายฝั่งตะวันออกของอังกฤษทำให้ระดับน้ำในแม่น้ำเทมส์ล้นทะลักเข้าท่วมพื้นที่สองฟากฝั่งริมแม่น้ำกินบริเวณกว้างกว่า 600 ตารางกิโลเมตร คร่าชีวิตผู้คนไปมากกว่า 300 ราย สร้างความเสียหายพื้นที่เกษตรและเขย่าขวัญคนในพื้นชั้นนำของมหานครแห่งนี้เนื่องจากมีช่องทางการอพยพจากภัยพิบัติค่อนข้างแคบและจำกัด

ถือเป็นภัยพิบัติทางธรรมชาติเลวร้ายที่สุดในพื้นที่ตอนเหนือของยุโรปในรอบกว่า 200 ปี

ทางการได้ตั้งคณะทำงานขึ้นมาสอบสวนหาสาเหตุว่า เหตุใดคันกั้นน้ำเป็นเสมือนปราการที่เรียงรายอยู่ตามชายฝั่งเป็นระยะทาง 1,600 กิโลเมตรจึงพังทลายมากถึง 1,200 จุด สร้างความเสียหายให้แก่บ้านเรือนราษฎร 24,000 หลัง ในจำนวนนั้นมี 500 หลังถูกทำลายจนพังทลาย อย่างไรก็ตาม กำลังทหารได้เข้าช่วยเหลืออพยพประชาชน 32,000 คนไปยังพื้นที่ปลอดภัย ขณะที่โรงงานอุตสาหกรรมในพื้นที่ประสบภัยได้รับความเสียหายจากน้ำที่ท่วมทะลัก 200 แห่ง

จากรายงานเรื่อง 1953 U.K. Floods : 50 Years Retrospective จัดทำโดย Risk Management Solutions เมื่อปี พ.ศ. 2546 ระบุสาเหตุการพังทลายของคันกั้นน้ำว่า มาจากระดับน้ำที่เพิ่มสูงมาก บวกกับน้ำทะเลยกสูงตามแรงดันของพายุก่อกระแสน้ำท่วมทะลักในระดับสูงเกินคาด ทำให้คันกั้นน้ำในหลายพื้นที่ที่ออกแบบไว้ไม่สูงพอที่รองรับน้ำระดับนั้นได้

นอกจากเหตุผลดังกล่าวแล้ว ความพังทลายของคันกั้นน้ำยังสามารถอธิบายได้ด้วยหลักทางกลศาสตร์ เพราะเมื่อน้ำทะเลยกสูงผสมผสานเข้ากับคลื่นกระแทกใส่ผิวหน้าด้านรับน้ำทะเลของคันกั้นน้ำจนกัดเซาะและเปิดทางให้น้ำแทรกตัวผ่านรูรั่วเข้าไปทำลายพื้นผิวชั้นใน ทำให้คันกั้นน้ำชำรุดและพังทลาย เช่นเดียวกับคันกั้นน้ำอื่นๆ ที่ทรายและดินที่ใส่ไว้ในคั้นกันน้ำจุดอื่นๆ ถูกชะออกไปจนทำในที่สุดก็พังทลายลง

ภัยพิบัติครั้งนั้นได้เผยให้เห็นว่า คันกั้นน้ำตามแนวชายฝั่งไม่เพียงพอที่จะปกป้องอังกฤษให้รอดพ้นจากภัยน้ำท่วม นั่นนำไปสู่การปรับปรุงระบบการป้องกันน้ำทะเลท่วมทะลักครั้งใหญ่ที่สุดของอังกฤษ และเป็นที่มาของ “Thames Barrier” กำแพงกั้นน้ำทะเลรูปทรงกลมมนแปลกตามีเอกลักษณ์เฉพาะ 10 อันเรียงรายต่อกันเป็นประตูน้ำที่มีระยะห่างจากกันพอประมาณยาว 520 กิโลเมตร ที่วูลวิช รีช

ใช้เวลาก่อสร้างตั้งแต่ปี พ.ศ. 2517 ถึง พ.ศ. 2527 และเปิดดำเนินการมาจนถึงปัจจุบัน

ระหว่างประตูน้ำแต่ละกันจะมีโป๊ะลอยน้ำทำด้วยคอนกรีตไว้ติดตั้งเครื่องจักรสำหรับระบบควบคุมประตูน้ำ

ในช่วงที่มีการเตือนถึงระดับน้ำทะเลยกสูง ประตูน้ำจะปิดเป็นกำแพงเหล็กกั้นนำไม่ให้น้ำทะลักเข้าสู่ตอนเหนือของแม่น้ำเทมส์ได้ แต่ในช่วงปกติ ประตูน้ำเหล่านี้บางส่วนจะเลื่อนไปเก็บไว้ในช่วงพิเศษที่ทำไว้ก้นแม่น้ำเพื่อเปิดทางให้เรือเข้าออกได้สะดวก

กำแพงกั้นน้ำทะเล Thames Barrier
ที่มา : ดัดแปลงจาก http://graphics8.nytimes.com/images/2005/09/05/science/0906-sci-TECHch.large.jpg

ประตูน้ำของ Thames Barrier ประกอบด้วยประตูหลัก 4 ประตูเป็นโพรงเหล็กทำจากเหล็กแผ่นสูง 20 เมตรและมีน้ำหนักรวม 3,700 ตัน แต่ละประตูสามารถรองรับน้ำหนักได้สูงสุดมากกว่า 9,000 ตัน นอกจากนี้ยังมีอีก 2 ประตูเปิดช่องทางเดินเรือมีขนาดความสูง 31 เมตร สำหรับอีก 4 ประตูที่เหลือจะอยู่กับชายฝั่งไม่เปิดใช้เป็นช่องทางสัญจร

Thames Barrier ใช้งบประมาณก่อสร้าง 500 ล้านปอนด์ โดยใช้แรงงานมนุษย์ทั้งชายและหญิง 4,000 คน ซึ่งนอกเหนือจาก Thames Barrier แล้ว ในช่วงเวลาเดียวกันได้มีการก่อสร้างกำแพงกั้นน้ำทะเลอื่นๆ อีก 30 จุด รวมทั้งมีการสร้างคันกั้นน้ำตามริมฝั่งแม่น้ำเป็นระยะทาง 18.5 กิโลเมตรขนาดความสูง 7 เมตร

นับจากเปิดใช้งาน ทางการอังกฤษต้องยกประตูเหล็กของกำแพงกั้นน้ำ Thames Barrier ขึ้นปิดกั้นน้ำทะเลมาแล้วถึง 80 ครั้ง

ในยุโรป อิตาลีเป็นอีกชาติหนึ่งที่มีแนวคิดริเริ่มพัฒนาระบบควบคุมอุทกภัย หลังผ่านประสบการณ์น้ำท่วมใหญ่ในเวนิซ เมื่อปี พ.ศ. 2509 สร้างความเสียหายต่อสิ่งปลูกสร้างและทรัพย์สินเป็นวงกว้าง รวมทั้งเกิดความสูญเสียทางเศรษฐกิจจำนวนมหาศาล จนนำไปสู่โครงการริเริ่มที่เรียก “Moses Project” ซึ่งภายใต้โครงการนี้ จะจัดทำประตูน้ำเหล็กขนาดมหึมา 78 บานเรียงรายอยู่ต้นทะเลแอนเดรียติกและสามารถยกขึ้นเหนือระดับได้เพื่อสกัดกั้นกระแสน้ำที่จะไหลทะลักเข้ามาในช่วงที่น้ำทะเลยกสูง

อย่างไรก็ตาม โปรเจ็คนี้ผ่านการถกเถียงถึงข้อดีข้อเสียมาอย่างยาวนานทำให้การก่อสร้างชะลอออกไปจากกำหนดการเดิม โดยเพิ่งมาเริ่มการก่อสร้างจริงๆ จังๆ ในปี พ.ศ. 2546 โครงการนี้คาดว่า จะใช้งบประมาณในการก่อสร้างทั้งสิ้น 5.4 พันล้านยูโรและใช้กำลังคนทั้งสิ้นประมาณ 3,000 คน โดยมีกำหนดจะแล้วเสร็จสมบูรณ์ในปี พ.ศ. 2557

ภาพจำลองกำแพงกั้นน้ำทะเลที่สามารถยกขึ้นมาสกัดกั้นในช่วงที่น้ำทะเลยกตัวตามแรงดันของพายุ
ที่มา : http://i.telegraph.co.uk/multimedia/archive/01154/moses_project_1154689c.jpg

จากยุโรปลัดฟ้าสู่เอเชีย ญี่ปุ่นเป็นอีกประเทศหนึ่งที่เผชิญกับภัยคุกคามจากน้ำท่วมเป็นอยู่บ่อยครั้ง เนื่องจากภูมิประเทศเป็นเกาะมีน้ำทะเลล้อมรอบ

ญี่ปุ่นมีการพัฒนาเขื่อนกั้นน้ำขนาดใหญ่และเลือกการถมดินเพื่อขยายพื้นที่มากกว่าจะก่อกองทราย ดินและหิน เพื่อกันการพังทลายและการไหลทะลักของกระแสน้ำ

เขื่อนกันน้ำท่วมที่เป็นที่รู้จักกันดีในญี่ปุ่นคือ ประตูระบายน้ำอิวาบูชิ (Iwabuchi Floodgate) หรือ ประตูระบายสีแดง ออกแบบโดยอากิระ อาโอยามา สถาปนิกชื่อดังของญี่ปุ่นซึ่งเป็นผู้ออกแบบคลองปานามา ในปี พ.ศ. 2467 และใช้งานมาจนถึงปี พ.ศ. 2525 จากนั้นจึงมีการสร้างประตูระบายใหม่ขึ้นมารองรับและป้องกันน้ำทะเลแทนเป็นจำนวนมาก

ประตูระบายน้ำสีแดง เขื่อนกั้นน้ำรุ่นเก่าและเขื่อนกั้นน้ำรุ่นใหม่ที่สร้างขึ้นภายหลัง
ที่มา : ดัดแปลงภาพจาก http://0.tqn.com/d/architecture/1/0/t/p/WaterGateJapaniStock.jpg และ http://www.kohan-studio.com/fg/exh/fg013/photo_display.cgi?photo=DCP00827.jpg&number=0208

เทคโนโลยีของญี่ปุ่นใช้พลังน้ำเป็นตัวขับเคลื่อนมอเตอร์ควบคุมการปิดเปิดของประตูระบาย โดยอาศัยระดับแรงดันของน้ำเป็นตัวกำหนด ข้อดีของเทคโนโลยีคือ ไม่ได้อาศัยไฟฟ้าเป็นพลังงานในการทำงาน ดังนั้น จึงไม่ต้องกังวลระบบควบคุมการปิดเปิดของประตูน้ำจะไม่ทำงานในช่วงเผชิญกับพายุที่พัดกระหน่ำใส่

เทคโนโลยีควบคุมอุทกภัยไม่เคยหยุดนิ่ง มีการต่อยอดและพัฒนานวัตกรรมออกมาอย่างต่อเนื่อง ดังเช่นในสหรัฐเอง หลังเกิดภัยพิบัตแคทรีนาพบว่า ในแคลิฟอร์เนีย มีความพยายามสร้างระบบป้องกันที่เพิ่มความปลอดภัยมากขึ้น โดยให้ความสำคัญกับระบบเตือนภัยในกรณีที่เขือนกันน้ำท่วมเกิดรอยรั่วหรือพังทลาย โดยมีการพัฒนาระบบเซนเซอร์ตรวจจับความผิดปกติของเขื่อน เมื่อระบบส่งสัญญาณเตือนว่าเกิดปัญหาขึ้นกับเขื่อน ณ จุดใด ก็มีเวลาเพียงพอให้เจ้าหน้าที่เข้าถึงพื้นที่เกิดเหตุได้รวดเร็วและซ่อมแซมเขื่อนได้ทันเหตุการณ์ก่อนจะเกิดภัยพิบัติที่รุนแรงตามมา

กระนั้นก็ตาม แม้จะมีเทคโนโลยีที่ดี มีกำแพงกั้นน้ำขนาดมหึมาขนาดไหน แต่เรื่องราวของธรรมชาติเป็นสิ่งที่อยู่เหนือการคาดเดา ดังนั้น จึงมีความเป็นไปได้เสมอที่ธรรมชาติอาจเอาชนะปราการฝีมือมนุษย์ได้ในอนาคต ทุกเมื่อและทุกเวลา

  • เป็นส่ิงที่ดีถ้าทำได้…แต่เราจะหาเงินจากใหนมาทำกับประเทศไทย ปัญหาเราไม่ได้หนักอย่างประเทศนี้

  • ลืมไปครับ…ว่านี่ผมอยู่ในประเทศไทย..เอาแค่สร้างเขื่อนเก็บกักน้ำซักเขื่อน ไม่ใครก็ใครค้านกันสิบชาติแล้ว เขื่อนแก่งเสือเต้น…เราจะเอาป่าไว้ทั้งหมด หรือเรายอมให้น้ำไหลบ่าทำลายบ้านเมืองในลุ่มน้ำยมเสียหายปีละเป็นพันล้าน หรือหากว่าโครงการป้องกันน้ำนี้ดีเราเห็นด้วย แต่เมื่อไรนักการเมืองจะแบ่งผลประโยชน์กันลงตัว คงอีกไม่ต่ำกว่าร้อยปีเป็นแน่ครับ สนามบินหนองงูเห่าใช้เวลากว่า40ปี สร้างเสร็จก็ทำท่าว่าจะจมน้ำในปีแรกๆ เพราะไปเอาหนองน้ำมาทำสนามบิน..

  • Tommy Civil

    เนื้อหาดีครับ ขออนุญาติแชร์ให้เพื่อนๆน้องๆอ่านนะครับ

ข่าวในประเด็น

อ่านข่าวในประเด็นทั้งหมด »

เครือข่ายสังคม