การศึกษาแนวทางในการออกแบบฝายทดน้ำของกรมชลประทาน โครงการฝายหลวงชุมชน ตำบลแม่แวน อำเภอพร้าว จังหวัดเชียงใหม่

บทคัดย่อ

การวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์ (1) เพื่อศึกษาหลักการออกแบบฝายทดน้ำให้เป็นไปตามหลักวิชาการและหลักวิศวกรรมที่ใช้งานในกรมชลประทาน (2) เพื่อเป็นแนวทางในการปฏิบัติงานของผู้ออกแบบในการออกแบบฝายทดน้ำให้ถูกต้องตามหลักกฎหมายวิศวกรรม การวิจัยนี้เป็นการวิจัยเชิงผสานวิธี ซึ่งเป็นการวิจัยข้อมูลเชิงคุณภาพผสมผสานกับข้อมูลเชิงปริมาณ โดยเครื่องมือในการศึกษาคือ การศึกษา ค้นคว้า
การสัมภาษณ์วิศวกรผู้ออกแบบฝายในสำนักงานชลประทาน จำนวน 10 ท่าน และนำผลการวิเคราะห์
และสังเคราะห์ที่ได้มาออกแบบโครงการฝายหลวงชุมชน  ตามตัวแปรที่ได้กำหนด ซึ่งวิเคราะห์และสรุปผลการศึกษาได้ดังนี้

  การวิเคราะห์ข้อมูลเชิงคุณภาพพบว่าวิศวกรผู้ออกแบบมีประสบการณ์การทำงานในด้านการออกแบบฝายทดน้ำเฉลี่ยประมาณ 8 ปี โดยการออกแบบฝายทดน้ำของกรมชลประทานต้องออกแบบตามหลักวิชาการและหลักวิศวกรรมตามแบบ USBR ใช้ความรู้ทางด้านชลศาสตร์ ความรู้ทางวิศวกรรมในการออกแบบด้านโครงสร้าง และข้อกำหนด หลักเกณฑ์ที่กรมชลประทานได้กำหนด รวมไปถึงคุณสมบัติและขอบเขตการปฏิบัติงานของวิศวกรผู้ออกแบบจะต้องได้รับอนุญาตตามกฎหมาย ทำให้การปฏิบัติงานเป็นไปในทิศทางเดียวกัน การวิเคราะห์ออกแบบโครงการฝายหลวงชุมชน ตำบลแม่แวน อำเภอพร้าว จังหวัดเชียงใหม่ เป็นฝายโอกี้ มีความยาวสันฝาย 25 ม. อาคารสลายพลังงาน Type II โดยขนาดความยาวของ Basin (Ls) เท่ากับ
20 ม. ความกว้าง (Ws) เท่ากับ 25 ม. ซึ่งมีความสูงจากระดับพื้น Basin (Hs ) เท่ากับ 4.20 ม. และเมื่อตรวจสอบความมั่นคงของฝาย ซึ่งตรวจสอบความหนาพื้นในจุดที่น้ำซึมผ่านที่เป็นจุดเสี่ยงที่คูณด้วยค่าความปลอดภัยตามข้อกำหนดได้ความหนา 1.0 ม. และ 0.5 ม. และในการตรวจสอบการเลื่อนไถลมีค่าเท่ากับ 3.38 การตรวจสอบการพลิกคว่ำมีค่าเท่ากับ 6.45 มากกว่าอัตราส่วนความปลอดภัย Factor of safety และการตรวจสอบการรับน้ำหนักของดิน มีค่าสูงสุดเท่ากับ 13.766 ตัน/ม.2 ซึ่งมีค่าน้อยกว่ากำลังรับน้ำหนักของดิน ดังนั้นดินใต้ฐานฝายสามารถรับน้ำหนักของฝายได้อย่างปลอดภัย การออกแบบกำแพงกันดินได้ขนาดมิติที่มีขนาดฐานกว้าง (B) 4 ม. หนา (TT, TH) 0.5 ม. ความกว้างฐานด้านใน (B1) 1.2 ม. ความกว้างฐานด้านนอก (B2) 2.3 ม. ความหนาฐานกลางกำแพง (TW1) 0.5 ม. และความหนายอดกำแพง (TW2) 0.3 ม. และเมื่อนำไปตรวจสอบเถียรภาพกำแพงกันดินแล้วพบว่า ผ่านเกณฑ์ข้อกำหนดอัตราส่วนความปลอดภัย Factor of safety ซึ่งออกแบบได้สอดคล้องตามตัวแปรที่กำหนด และสามารถนำการศึกษานี้ไปใช้เป็นแนวทางในการออกแบบฝายทดน้ำได้