ขอพระองคทรงพระเจรญิ ย่ิงยนื นาน
ดว ยเกลา ดวยกระหมอมขอเดชะ ขา พระพทุ ธเจา
คณะทาํ งานจดั ทาํ เอกสารวชิ าการ “ชลสาร”
กรมชลประทาน
ชลสาร
Chonlasarn Research Journal of Irrigation Management
ISSN 2287-0504
ปท ี่ 4 ฉบับที่ 1 พ.ศ.2559
Vol.4 No.1 2016
สงวนลิขสิทธ์ิ ตาม พรบ. ลขิ สทิ ธ พ.ศ.2521
สาํ นักวิจยั และพัฒนา
กรมชลประทาน
“ การนําขอมูลทางทฤษฎี หรือสวนใดสวนหนึ่งที่ปรากฏอยูในบทความที่ถูกตีพิมพในเอกสารฉบับน้ีไปใช
ถือเปนวิจารณญาณของผูใช สถาบันพัฒนาการชลประทาน สํานักวิจัยและพัฒนา กรมชลประทาน
ไมส ามารถรบั ผดิ ชอบในความเสยี หายใดๆ ท่อี าจเกิดขึน้ จากการใชงานดังกลา ว
ในการทาํ อะไรทัง้ สิ้นในโลกน้ี
ถาปราศจากแลว ซงึ่ ศรทั ธา...ก็ไมค วรทํา
ถาปราศจากศรทั ธา...ขาพเจา กไ็ มทํา
สารจาก
อธิบดีกรมชลประทาน
วารสาร “ชลสาร (Chonlasarn Research Journal of Irrigation Management)” เปนวารสาร
สําคัญที่มีคุณคาทางวิชาการดานการชลประทาน เปนเวทีสําหรับเผยแพรผลงานการศึกษาวิจัยและวิชาการ
ของบุคลากรจากหนวยงานตางๆ ท้ังภายในกรมชลประทานและหนวยงานภายนอก โดยมีจุดมุงหมายเพื่อให
นักวิชาการ นักวิจัย อาจารย และนิสิตนักศึกษา ไดมีการแลกเปล่ียนเรียนรูและประสบการณ รวมถึงสามารถ
ใชเปนแหลงอางอิงในการพัฒนาตอยอดผลงานวิจัยใหบังเกิดประสิทธิผล มีคุณภาพและมาตรฐานย่ิงๆขึ้นไป
อีกท้ังมุงหวังเพ่ือเปนแรงผลักดัน สงเสริม ขับเคล่ือน และสนับสนุนการพัฒนางานดานวิจัยและพัฒนาของ
กรมชลประทานใหก า วสูระดบั ชาติและสากล
บ ท ค ว า ม วิ จั ย แ ล ะ วิ ช า ก า ร ท่ี เ ผ ย แ พ ร ใ น ว า ร ส า ร ฉ บั บ นี้ ไ ด ผ า น ก า ร พิ จ า ร ณ า คั ด เ ลื อ ก แ ล ว จ า ก
คณะกรรมการผูทรงคุณวฒุ ิ รวมถงึ ผานการกล่ันกรอง ประเมิน และตรวจสอบของคณะผูเช่ียวชาญท่เี กี่ยวของ
จากหลากหลายสาขา (Reviewers) จึงเชื่อไดวาบทความทุกเรื่องที่ปรากฏในวารสารฉบับนี้ครบสมบูรณทั้ง
คุณภาพ ความนา เชือ่ ถือ และมีประโยชนตอ การพฒั นาดานน้ําและการชลประทาน
ในนามของท่ีปรึกษากิตติมศักด์ิของวารสารฉบับน้ี ขอขอบคุณคณะกรรมการผูทรงคุณวุฒิและ
ผูเช่ียวชาญทุกทานท่ีไดกรุณาใหเวลาในการสรรหา ตรวจสอบ และประเมินบทความเพื่อใหมีคุณภาพและ
มาตรฐาน ขอขอบคุณเจาของบทความทุกทานที่ใหเกียรติสงบทความเพ่ือเผยแพรในวารสารฉบับน้ี ตลอดจน
ขอขอบคุณและชื่นชมคณะทํางานทุกทานท่ีไดรวมแรงรวมใจดําเนินการกันจนประสบความสําเร็จตาม
วตั ถปุ ระสงคทุกประการ
(นายสญั ชัย เกตุวรชัย)
อธิบดีกรมชลประทาน
I
สารจาก
ผอู ํานวยการสาํ นักวจิ ยั และพฒั นา
วารสาร “ชลสาร (Chonlasarn Research Journal of Irrigation Management)” ฉบับน้ีไดพฒั นา
ตนเองอยา งตอเนื่องจนกาวสปู ท่ี 4 อยา งเต็มตัว โดยทาํ หนาที่เปน สอ่ื กลางสาํ หรบั เผยแพรและแลกเปลย่ี นองค
ความรูทางวิชาการดานชลประทานและน้ํา โดยเปดกวางใหผูท่ีสนใจท้ังบุคลากรในหนวยงานตางๆ ของกรม
ชลประทานและหนวยงานภายนอก นําเสนอผลงานในรูปแบบของบทความวิชาการในหลากหลายสาขาวิชาที่
เก่ียวขอ ง รวมถึงเปนเวทีในการเรยี นรูรว มกนั และเผยแพรความรทู างวชิ าการท่ไี ดศึกษาวจิ ยั ออกไปสสู งั คม
เปนที่ทราบดีวางานวิจัยเปนพื้นฐานของการพัฒนางานดานชลประทานและน้ําของประเทศในระยะ
ยาวและมีบทบาทสําคัญในการสนับสนุนการปฏิบัติงานชลประทานตางๆ ใหสามารถดําเนินการไปไดอยางมี
ความถูกตอง ครบถวนตามหลักวิชาการ อีกทั้งผลงานวิจัยสามารถเปนแหลงอางอิงในการตัดสินใจและแกไข
ปญ หาในการปฏบิ ตั งิ านและพัฒนางานใหมีประสิทธภิ าพอยูเ สมอ ในการน้วี ารสารฉบบั นีจ้ ึงมุงหวังเปน อยางย่ิง
ที่จะเปนกลไกอันสําคัญประการหนึ่งในการสงเสริมและสรางแรงบันดาลใจใหนักวิจัยคิดริเริ่มสรางสรรค
ผลงานวิจัยทม่ี คี ณุ ภาพและรงั สรรคบ ทความวชิ าการเพื่อเปน สวนหนึ่งในการพัฒนาองคความรูดานชลประทาน
และนา้ํ อยา งยัง่ ยืนตอไป
สุดทายน้ี ในนามของผูอํานวยการสํานักวิจัยและพัฒนา ขอขอบคุณผูเขียนบทความ คณะกรรมการ
ผูทรงคุณวุฒิ และผูเช่ียวชาญผูประเมินบทความทุกทานท่ีตระหนักถึงความสําคัญของงานวิจัยและวิชาการ
และรวมเปนสวนหนึ่งในความสําเร็จของวารสารฉบับน้ี ทั้งนี้ขอขอบคุณและใหกําลังใจคณะทํางานทุกทานที่
รวมแรงรวมใจปฏิบัติงานจนสําเร็จลุลวงตามวัตถุประสงคที่มุงหวังไวทุกประการ กระผมหวังเปนอยางยิ่งวา
วารสารวิชาการ “ชลสาร” จะไดรับการสนับสนุน และความรวมมือจากทุกๆ ฝายอยางบูรณาการดวยดีใน
โอกาสตอไป
(นายประดับ กลดั เข็มเพชร)
ผูอ ํานวยการสํานักวจิ ยั และพัฒนา
II
สารจาก
ท่ีปรกึ ษาผทู รงคณุ วฒุ ปิ ระจําสถาบันพัฒนาการชลประทาน
ผมรูสึกเปนเกียรติและยินดีเปนอยางยิ่งที่ไดมีโอกาสสงสารมาในวารสารวิชาการ “ชลสาร”
(Chonlasarn Research Journal of Irrigation Management) ปท ี่ 4 ฉบับที่ 1 ทงั้ นเี้ น่อื งจากวารสารวชิ าการ
“ชลสาร” เปนเวทีท่ีใหโอกาสนักวิชาการ นักคิด นักวิจัย นักประดิษฐ และนักปฏิบัติจากหนวยงานท้ังภาครัฐ
และเอกชน รวมท้ังสถาบันการศึกษาท่ีเกี่ยวของกับน้ําไดเผยแพรผลงานและแลกเปลย่ี นความรู ประสบการณกันได
กวางขวางโดยเฉพาะอยางยิ่งในชวงที่สภาพลมฟาอากาศแปรปรวน อันเน่ืองมาจากภูมิอากาศโลกท่ีเปลี่ยนแปลง
(Global Climate Change) ทีท่ าํ ใหประเทศของเราเผชิญกับปญหาเร่ืองนํ้าท้ังนํา้ ทวม นาํ้ แลง นํ้าเสยี ท่นี บั วนั
จะถ่ขี นึ้ และรุนแรงขึ้น การจะปองกันหรือแมเพยี งการบรรเทาปญหาดงั กลา วใหไดน น้ั ยอมตอ งการนักวิชาการ
นักคิด นักวิจัย นักประดิษฐ รวมถึงนักปฏิบัติในเรื่องน้ําซ่ึงผมเช่ือวา มีผลงานอยูเปนจํานวนมาก เพียงแตมีการ
เผยแพรผ ลงานอยใู นวงจํากดั หากนาํ ผลงานดังกลา วมาเสนอในวารสารวชิ าการ “ชลสาร” นอกจากจะเปนการ
ขยายการรับรูในวงที่กวางข้ึนแลว ยังจะเปนแรงจูงใจใหมีนักวิชาการ นักคิด นักวิจัย นักประดิษฐรุนใหมมา
คิดคน ตอยอดตอไปถือเปน การพัฒนาการบริหารจัดการนํ้าท่ีมีเปาหมายในการแกไขปญหานํ้าทม่ี ีประสิทธิภาพ
และเม่ือถึงเวลานั้น การออกวารสารวิชาการ “ชลสาร” ปละ 2-3 ครั้งตามความตองการของสมาชิกก็ยอมจะ
เปนไปได
ขอขอบคุณนักวิชาการ นักคิด นักวิจัย ทุกทานที่ไดใหเกียรติสงบทความมาลงในวารสารวิชาการ
“ชลสาร” ผูทรงคุณวุฒิประจํากองบรรณาธิการตรวจสอบบทความ คณะทํางานจัดทําวารสารวิชาการ “ชลสาร”
ตลอดจนนิสิตวทิ ยาลัยการชลประทานท่ีมาชว ยงานในกองบรรณาธกิ าร จนทําใหมีวารสารวชิ าการ “ชลสาร”ฉบับน้ี
ไดตรงตามวัตถุประสงค ผมหวังวาวารสารวิชาการ “ชลสาร” จะไดรับการสนับสนุนรวมมือจากทุกๆ ฝายใหมี
ความเจริญม่ันคง เปนแหลงเผยแพรแลกเปล่ียนความรูและประสบการณเรื่องนํ้าของนักวิชาการ นักคิด
นกั วจิ ัย นักประดษิ ฐ นกั ปฏิบตั ิ ท้ังหลายอยา งตอเนื่องตลอดไป
(นายวสนั ต บุญเกดิ )
ทปี่ รกึ ษาผูทรงคณุ วฒุ ิ
ประจําสถาบันพฒั นาการชลประทาน
III
สารจาก
บรรณาธกิ าร
การพัฒนางานดานชลประทานและน้ําใหประสบความเสร็จอยางย่ังยืนในระยะยาวนั้นจําเปนตองมี
การนําองคความรูที่ไดจากการศึกษาและวิจัยมาประยุกตใชเพื่อเปนเคร่ืองมือชวยในการพัฒนางาน สรางสรร
นวตั กรรมตอยอด ตดั สนิ ใจหรือแกปญ หาท่เี กี่ยวของกับงานอยางเหมาะสม ดังนั้นหากปราศจากแหลงรวบรวม
ผลงานวิจัยเพื่ออํานวยความสะดวกในการเขาถึงแหลงขอมูลใหงายข้ึน คุณคาของผลงานวิจัยและวิชาการ
เหลา นัน้ จะสูญเปลา และไมเกิดประโยชนอ นั ใดตอสงั คม
วารสาร “ชลสาร (Chonlasarn Research Journal of Irrigation Management)” ฉบับน้ีซึ่งจัดทํา
ขึ้นและพัฒนาอยางตอเนื่องจนกาวสูปท่ี 4 จึงมีจุดมุงหมายสําคัญในการทาํ หนา ที่เปนส่ือกลางสําหรับรวบรวม
และเผยแพรผ ลงานการศึกษาวิจัยและวิชาการของบุคลากรตา งๆ ทงั้ นกั วิชาการ นักวจิ ัย อาจารย นิสิต และ
นักศึกษา จากหนวยงานภายในกรมชลประทานและหนวยงานภายนอก ท้ังน้ีผลงานที่ลงตีพิมพในวารสาร
ฉบับน้ี ไดรับการพิจารณาคัดเลือกจากคณะกรรมการผูทรงคุณวุฒิ และผานการตรวจประเมินจากคณะ
ผูเชี่ยวชาญอยา งเหมาะสม ดังน้ันบทบาททสี่ าํ คัญของวารสารฉบับน้ีอีกประการหนึ่งคือชว ยสงเสริมองคความรู
ดานชลประทานและน้ํา รวมถึงใชเปนแหลงอางอิงในการพัฒนาตอยอดผลงานวิจัยใหเกิดเปนรูปธรรม อีกทั้ง
เปนแรงผลักดัน สงเสริม และขับเคล่ือนการพัฒนางานดานวิจัยและพัฒนาของกรมชลประทานใหเขมแข็ง
ตอไป
ในฐานะบรรณาธิการของวารสารฉบับนี้ ขอขอบพระคุณผูเขียนบทความทุกทานที่ใหเกียรติสง
บทความทมี่ ีคณุ ภาพเพื่อลงตีพิมพ ขอขอบคุณคณะกรรมการผูท รงคุณวุฒิ และคณะผูเ ชีย่ วชาญท่เี สยี สละเวลา
ในการคัดสรรและตรวจประเมินบทความเพื่อใหเกิดความเหมาะสมตามหลักวิชาการและใหมีความนาเช่ือถือ
สามารถนําไปอางอิงไดอยางถูกตอง สุดทายน้ีที่ขาดเสียไมไดคือคณะทํางานทุกทานท่ีทุมเทแรงกายแรงใจใน
การจดั ทําวารสารฉบับน้จี นเสรจ็ สมบรู ณแ ละมมี าตรฐาน จงึ ขอขอบคณุ มา ณ โอกาสน้ี
(นายชยั ยะ พ่ึงโพธิ์สภ)
บรรณาธิการ
IV
V
ขอ คดิ เห็นในการศึกษาวจิ ัยงานชลประทาน
นายวสันต บุญเกิด
ที่ปรึกษาผูท รงคณุ วุฒปิ ระจาํ สถาบันพัฒนาการชลประทาน
ผูเขียนมีความยินดีท่ีไดมีโอกาสเสนอบทความ ผกู พนั กบั กรมชลประทานเสมอมา ทั้งยังคงมีความสนใจ
แสดงความคิดเห็นที่เกี่ยวกับแนวทางการศึกษาวิจัยของ เฝาติดตามงานศึกษาวิจัยของกรมชลประทานในระดับ
กรมชลประทาน ทั้งนบ้ี ุคลากรกรมชลประทานอาจไดรับ หนงึ่ มาโดยตลอด ขอยกประเดน็ ปญ หาในการศึกษาวิจัย
ฟงเสียงวิพากษจากบุคคลภายนอกบางวา กรมชลประทาน ในบางประเด็น รวมถึงขอเสนอขอคิดเห็นในแนวทางท่ี
มีงบประมาณเฉล่ียถึงปละ 37,000 ลานบาท แตมีงาน ควรจะดําเนินการ ท้ังนี้ตามกําลังสติปญญาซึ่งอาจจะไม
ศกึ ษาวจิ ัยนอ ยมากซงึ่ คดิ เปนประมาณรอยละ 0.09 ของ ทันสมัยแลวก็ได เพื่อจะไดเสนอเปนแนวทางในการ
งบประมาณประจําปเทานั้น มิหนําซํ้า ในจํานวนงาน ศกึ ษาวิจัยตอไป
ศึกษาวิจัยท่ีมีนอยอยูแลวน้ัน บางสวนเปนผลงาน
ศึกษาวิจัยท่ีเก็บไวบนห้ิง ไมไดนําไปใชชวยการ 1. การศกึ ษาวจิ ยั ในปจ จุบัน
ปฏิบัติงานของกรมชลประทานเลย จนมีเสียงวิจารณใน
เชิงตําหนิวา กรมชลประทานเปนหนวยงานที่ไดรับการ การศึกษาวิจัยงานชลประทาน ทั้งโดยนักวิจัย
จัดสรรงบประมาณคอนขางมาก แตมีการศึกษาวิจัย ของกรมชลประทานเอง และนักวิจัยจากสถาบัน
นอยมาก การปฏิบัติงานท่ีทํากันมาก็เปนการแกปญหา การศึกษาตางๆ มกั จะมงุ เนนในเร่ืองท่ีตนและหนว ยงาน
แบบเดิมๆไมมีอะไรแปลกใหม เร่ืองนี้บุคลากรกรม ของตนถนดั ในเรื่องเฉพาะดานน้นั ผเู ขยี นเห็นวา ควรเนน
ชลประทานจะไปถือโกรธผูที่ออกมาวิจารณก็ไมนา เรื่องท่ีเห็นวามีผลกระทบตองานชลประทาน ซึ่งพอจะ
ถูกตองนัก ตรงกันขามควรจะขอบคุณเขาเสียดวยซ้ํา จาํ แนกออกเปน แตล ะดา นไดดงั นี้
เพราะเสียงวิพากษวิจารณเปรียบดังกระจกเงาสะทอน
ใหเห็นปญหา ซ่ึงบางครั้งบุคลากรกรมชลประทาน 1) ดา นวศิ วกรรม
มองขามไปเนื่องจากเห็นเปน เร่ืองธรรมดาท่ีพบเห็นจําเจ
อยูทุกเม่ือเช่ือวัน ดังนั้นเมื่อมีกระจกเงาสะทอนใหเห็น ในดานวิศวกรรม นักวิจัยไดเลือกหัวขอที่ตน
ปญหาจดุ ออนดอ ย จะไดรีบหาทางแกไขปรบั ปรุง เพ่ือให สนใจมาศึกษาวิจัยดวยตนเองอยูแลว สวนหัวขอการ
กรมชลประทานกลับมาคงความเปนหน่ึงในดานนํ้า ดังท่ี ศึกษาวิจัยท่ีนาจะเปนที่ตอ งการในงานชลประทานทัง้ ใน
ผูใหญส ่งั สมไวใ หใ นอดีต ระดบั กรมฯ และประเทศนา จะไดแ ก
เมื่อมีความเขาใจตรงกันแลว ผูเขียนขอถือ - การพัฒนารูปแบบอาคารชลประทาน
โอกาสในฐานะบุคลากรกรมชลประทานในอดีตท่ีได พรอมกับบานบังคับนํ้า ตลอดจนวัสดุท่ีจะ
เกษียณอายุราชการมา 11 ปแลว แตก็ยังมีความรัก ใชกอสรางอาคารชลประทานและบาน
บงั คบั น้าํ ที่เหมาะสม และทนั สมัย
1
- การศึกษาวิจัยทบทวนคาสัมประสิทธิ์ตางๆ โดยเฉพาะอยางยิ่งในสภาวะปจจุบันกรมชลประทาน
ในงานชลประทานใหเหมาะสม ไมเพียงจะบริหารจัดการน้ําเพ่ือการเกษตรเทาน้ัน
- การพัฒนารูปแบบเครื่องกําจัดวัชพืชตางๆ ยังตองบริหารจัดการน้ําเพ่ือการอุตสาห ก รรม
เชน ผักตบชวา ฯลฯ รวมถึงการนําไปใช การทองเท่ียว การอุปโภคบริโภค การรักษาระบบนิเวศ ฯลฯ
ประโ ยช น ซึ่งถือเปนว าร ะ แห ง ช า ติ อีกดวย การบริหารจัดการนํ้าที่พยายามสนองความ
(National Agenda) ไปแลว ตองการในทุกภาคสวน โดยพยายามพัฒนาแหลงน้ํา
ใหมๆ โดยใชอุปสงค (Demand) เปนตัวตั้งเพ่ือสนอง
2) ดานการบริหารจัดการน้ํา (แยกจากดาน ความตองการของผูใชที่นับวันมีแตจะเพ่ิมข้ึน มักจะถูก
วิศวกรรมเพือ่ ความชดั เจน) ตอตานจนไมอาจตอบสนองความตองการตางๆ ได
จงึ อาจถงึ เวลาท่จี ะตอ งเปล่ยี นการบริหารจัดการน้ําไปใช
ใ น ด า น นี้ ผู เ ขี ย น มี ข อ เ ส น อ เ รื่ อ ง ท่ี น า จ ะ อปุ ทาน (Supply) เปนตวั ตงั้ แทน โดยตรวจสอบปรมิ าณ
ศึกษาวิจัยในประเดน็ ตางๆดงั น้ี น้ําตน ทุนแลว ประกาศใหท ราบต้งั แตเนน่ิ ๆ วา ปรมิ าณนํ้า
ตนทุนน้ีจะสามารถจัดสรรใหแตละกิจกรรมไดเพียงใด
- การศึกษาวิจัยพัฒนาเครื่องมือชวยการ ท้ังนี้จะตองมีเคร่ืองมือสนับสนุนการบริหารจัดการนํ้าท่ี
บริหารจัดการนํ้าใหทันสมัย เชน โทรมาตร ถูกตอง แมนยํา ฉับไว มาชว ยในการบริหารจัดการนํ้าดว ย
(Telemetering System), ระบบ SCADA,
Overnight Storage, Automatic Controller, 3) ดานเกษตรและเกษตรชลประทาน
Robogate, ฝายพับได และโทรวัดนํ้า ฯลฯ
ซึ่งไดมีการศึกษาวิจัยกันมาแลว และที่จะ ภาคการเกษตรมักถูกกลาวหาเสมอมาวา
ศึกษาวิจัยและพฒั นาตอ ไป เปนภาคสวนท่ีใชน้ําเปลื องมากที่สุดโ ดย ไดรับ
- การเลือกสรรและพัฒนาโปรแกรมท่ี ผลตอบแทนทางเศรษฐกิจนอยท่ีสุด จึงไดรับผลกระทบ
เหมาะสมมาใชในการบริหารจัดการนํ้าเชน มากท่ีสุด ทั้งในยามนํ้าทวม นํ้าแลง เมื่อมีปญหาน้ําทวม
WASAM, INCA, ห รื อ WATERCAL ฯ ล ฯ พ้ืนที่เกษตรมักจะถูกกําหนดใหเปนพื้นท่ีรองรับนํ้าเพื่อ
โดยควรจะศึกษาวิจัยและพัฒนาตอไปไม ผอนคลายปญหานํ้าทวมในพ้ืนท่ีเศรษฐกิจ และเม่ือ
สน้ิ สดุ มีปญหาน้ําแลง พื้นท่ีเกษตรจะถูกกําหนดใหงด
การเพาะปลูก เพื่อนําน้ําท่ีมีนอยใชในกิจกรรมอ่ืนๆ
ทั้งนี้ การศึกษาวิจัยในประเด็นตางๆ ทั่วดาน การทองเท่ียว การอุตสาหกรรม ฯลฯ จนแหลงน้ํา
ควรเนน Appropriate Technology ท่ีเหมาะสมกับ ชลประทานที่สรางขึ้นเพื่อการเกษตรถูกปรับเปล่ียนไป
สภาพตางๆของประเทศ มากกวา High Technology ใชในภาคสว นอ่นื เปน บางสว นหรอื ทง้ั หมด เชน อางเก็บนา้ํ
ทั้งน้ี เพ่ือใหการบริหารจัดการน้ําของกรมชลประทานมี บางพระ เปนตน
ความฉับไวถูกตองแมนยํา ท้ังในสภาวะปกติ นํ้าทวม
น้ําแลง และนํ้าเนาเสีย เม่ือบุคลากรกรมชลประทานได อยางไรก็ตาม ภาคการเกษตรไมควรถูก
เรียนรูแลว ยอมบังเกิดความคิดที่จะวิจัยพัฒนาตอยอด ทอดท้ิง กรมชลประทานจะตองพิจารณาใหความสําคัญ
ตอ ไปได
2
กับภาคการเกษตรใหมาก เกษตรกรในเขตชลประทาน 4) ดา นเศรษฐกิจ สังคม การเมอื ง
ควรไดรับการดูแลใหมีผลผลิตและรายไดจากเกษตร
เชนเดิม ในการทจ่ี ะทาํ ใหเ ปน เชนนั้นได กรมชลประทาน จะตองมีการศึกษาวิจัยดานเศรษฐกิจ สังคม
จ ะ ต อ ง มี ก า ร ศึ ก ษ า วิ จั ย ใ น ด า น ก า ร เ ก ษ ต ร / เ ก ษ ต ร การเมือง ท่ีมีผลกระทบตองานชลประทาน รวมถึง
ชลประทาน เปนที่นายินดีวา ผูใหญในอดีตขอ ง ผลกระทบจากงานชลประทานท่ีมีผลกระทบตอสภาวะ
กรมชลประทาน ไดจัดตั้งสถานีทดลองการใชนํ้า เศรษฐกิจ สังคม และการเมืองดวย ท้ังนี้ตองยอมรับวา
ชลประทานใหแลว โดยในปจจุบันพอจะกลาวไดวามี มีผลอยางสําคัญตอความสําเร็จตองานชลประทาน
ส ถ า นี ท ด ล อ ง ก า ร ใ ช นํ้ า ช ล ป ร ะ ท า น ค ร อ บ ค ลุ ม ท่ั ว ท้ังงานพัฒนาแหลงน้ํา และงานบริหารจัดการน้ํา
ประเทศไดพ อสมควร ทําใหมีฐานขอมลู เบอื้ งตน เกี่ยวกับ ชลประทานเปน อยางมาก
พฤติกรรมการใชนํ้าของพืชในแตละชวงอายุ ขอมูล
ดังกลาวไมไดมีแตขาวเทาน้ัน ยังมีขอมูลพืชเศรษฐกิจ สําหรับประเด็นการศึกษาวิจัยดานเศรษฐกิจ
อื่นๆ ท่ีพอจะสามารถตอบโจทยของประเทศในการ สังคม การเมือง ท่ีนาจะเอื้อตอความสําเร็จและ
กําหนดพ้ืนท่ีเกษตร Agri-Map ใหสอดคลองกับชนิดดิน ประสิทธิภาพของงานชลประทานควรมีดงั นี้
และปริมาณนํ้าตนทุน เพื่อวาเกษตรกรจะไดไมปลูกพืช
ในพ้ืนท่ที ม่ี ีสภาพดนิ ไมเ หมาะสมจนขาดทุนดงั ทเ่ี หน็ กันอยู - การมีสวนรวมของเกษตรกร ในการบริหาร
จัดการชลประทาน (Participatory Irrigation
สําหรับการศึกษาวิจัยดานเกษตร/เกษตร Management , PIM)
ชลประทาน ควรมีประเดน็ ดังนี้ - ความรู สึ กในการเป นเจ าของอาคาร
ชลประทานทส่ี รางข้ึน (Sense of Ownership /
- การใชน้ําของพืชเศรษฐกิจตางๆ ในดิน Belonging)
ชนิดตา งๆ
- ก า ร ใ ช นํ้ า ข อ ง พื ช เ ศ ร ษ ฐ กิ จ ท่ี อ า จ มี 5) ดา นสงิ่ แวดลอม
ผลกระทบตอแรธาตุตางๆ ในดิน รวมถึง
ผลกระทบของแรธาตุในดินที่มีตอการใชนํ้า ง า น พั ฒ น า ป รั บ ป รุ ง ง า น ช ล ป ร ะ ท า น
การใสปยุ ฯลฯ แมกระทั่งงานบริหารจัดการน้ํา ยอมมีผลกระทบตอ
- เรื่องที่อยใู นความสนใจของประเทศและโลก สิ่งแวดลอมไมมากก็นอย จึงมีขอโตแยงจากนักอนุรักษ
เชนการปลูกขาวถูกกลาวหาวา เปนตัวการ รวมทง้ั องคกรพฒั นาเอกชน (NGO) เสมอมา
ในการผลิตกา ซมเี ทน หรอื กา ซเรอื นกระจก
- เทคนิคในการลดปริมาณการใชนํ้าโดยไม ดังน้ันจึงควรวิเคราะหประเด็นการศึกษาวิจัย
กระทบตอผลผลิต เพื่อใหสอดคลองกับ ผลดีผลเสีย ตลอดจนแนวทางลดหรือแกไขปญหาอยาง
สภาวะภูมิอากาศเชน การทํานาเปยกสลับ สรางสรรคและจริงใจ แลวนําผลการศึกษาวิจัยไป
แหง ฯลฯ เปนตน อภิปรายหาขอสรุปที่พอรับกันได โดยหวังวางาน
ชลประทานน้ันๆ จะสามารถดําเนินการไปไดอยาง
ราบร่ืน
3
6) ดานการบรหิ ารองคก ร ในความเห็นสวนตัวของผูเขียนเอง การพิจารณา
ปญหาในเรื่องสําคัญๆ เชน นํ้าทวม น้ําแลง น้ําเสีย
จะตองมกี ารศกึ ษาวิจยั รปู แบบการบริหารงาน ในพ้ืนท่ีใหญๆ เชน ในลุมนํ้า จังหวัด สํานักงาน และ
ชลประทานใหทันยุคสมัย ใหเหมาะสมสอดรับกับ โครงการชลประทาน ควรศึกษาวิจัยในแบบบูรณาการ
สถานการณ เชน ในสถานการณปจจุบันที่มีการลด เปนสหวิชาการ แตจะเปนการบูรณาการของหนวยงาน
อัตรากําลังในภาคราชการ ปญหาของกรมชลประทาน ตางๆ ดวยหรือไมนั้น ตองพิจารณาอีกคร้ัง มาถึงจุดน้ี
คือ ทําอยางไรจึงจะยังสามารถอํานวยความสะดวก ผูเขียนอดท่ีจะช่ืนชมและขอบคุณวิสัยทัศนของผูใหญใน
ใหบริการในดานงานชลประทานดวยกําลังคนท่ีลด อดีตของกรมชลประทานไมได ท่ีไดมองการณไกลสั่งสม
นอยลง จะตองศึกษาวิจัยงานดานตางๆ ของกรม วางรากฐานหนว ยงานวิชาการตางๆ ของกรมชลประทานไว
ชลประทาน ทง้ั งานสํารวจ ศึกษาวางโครงการ ออกแบบ อยางครบถวนสมบูรณเปนเร่ืองสหวิชาการอยูแลว
กอสราง สงนาํ้ บาํ รงุ รักษา ฯลฯ งานใดจะดําเนินการเอง ผูเขียนเห็นชัดเจนขณะรวมเปนกรรมการพิจารณา
งานใดจะจางเหมาในสัดสวนเทาใด แมกระทั่งการถาย โครงการวิจัยท่ีขอรับทุนจากสํานักงานคณะกรรมการ
โอนบางภารกิจไปใหภาคเอกชน ท้ังน้ีโดยมีเปาหมาย วิจยั แหง ชาติ วช. ในเร่อื งนาํ้ ในเขตลุมนํา้ และสาํ นักงาน
เพื่อประโยชนสขุ ของประชาชนโดยเฉพาะเกษตรกรเปน ชลประทาน แมจะเปนขอเสนอของสถาบันการศึกษา
สําคัญ มีบุคลากรของมหาวิทยาลัยเปนหัวหนาโครงการ ก็ยังมี
บุคลากรนักวิชาการของกรมชลประทานรวมเปน
2. แนวทางในการศกึ ษาวจิ ัยทยี่ ง่ั ยืน คณะผูวิจัยอยูสวนหนึ่ง โดยเปนผูเชี่ยวชาญดานตางๆ
ของกรมชลประทานน่นั เอง
จากขอคิดเหน็ ในหัวขอตา งๆ ขางตน การศึกษาวิจัย
เฉพาะแตละดาน อาจะไมสามารถตอบโจทยได แมจะเปน จึงเห็นไดชัดวา บุคลากรภายนอกเห็นปญหาใน
โจทยดานน้ันๆ เองก็ตาม เชน การพัฒนารูปแบบอาคาร สํานักงาน และโครงการชลประทานจนมีขอเสนอ
ชลประทาน หากศึกษาวิจัยเฉพาะดานวิศวกรรมโดย โครงการวิจัยได ทําใหยอนกลับมาคิดวา ผูบริหาร
ไมพิจารณาดานสังคมและส่ิงแวดลอม อาจถูกรื้อ ทุบหรือ กรมชลประทานไมวาระดับใด จะไมรูปญหาที่เกิดข้ึนใน
ทําลายอาคารแมกระท่ังลักขโมยบานบังคับนํ้าไปขาย พื้นที่ความรับผิดชอบของตนเองเชียวหรือ จึงนับเปน
เพียงเพราะขาดสํานึกการเปนเจาของรวมกัน ขาดการ ชวงเวลาอันสมควรที่ผูบริหารระดับสํานักงาน/โครงการ
มีสวนรวม ฯลฯ ของราษฎรบางพวกเทาน้ัน เชนเดียวกับ เสนอปญหาพรอมขอเสนอใหทําการศึกษาวิจัย เพ่ือให
การศึกษาวิจัยเพื่อพัฒนาแหลงน้ํา นอกจากจะพิจารณา ผูบริหารระดับกรมและสํานักดานวิชาการตางๆ จัดทํา
ดานวิศวกรรม เศรษฐกิจ สังคม และการเมืองแลว เปนโครงการศึกษาวิจัย โดยจัดคณะผูศึกษาวิจัยจาก
ยังจะตองพิจารณาดานสิ่งแวดลอมและนิเวศวิทยาดวย หนว ยงานวิชาการตา งๆ ภายในกรมชลประทานตอไป
ดานเกษตร/เกษตรชลประทาน ก็เชนเดียวกัน ตอง
ศึกษาวิจัยทั้งดิน น้ํา พืช เศรษฐกิจ สังคม รวมถึงการเมือง สําหรับนักวิชาการในหนวยงานราชการตางๆ
ประกอบกนั ดว ย ของกรมชลประทานน้ันผูเขียนเขาใจวาเมื่อบุคลากร
4
เหลานี้มองเห็นปญหาในการทํางานมากพอสมควร สังกัดเอง และจากกรมชลประทาน เสนอโครงการ
อาจรูสึกอึดอัดเมื่อเห็นอาคารบางชนิดคอนขางลาสมัย ศึกษาวิจัยดังที่กลาวขางตน ซึ่งเปนการยืนยันอีกครั้งวา
ใชเกณฑมาตรฐานเกาแกกวาคร่ึงศตวรรษทั้งๆ ท่ีเวลา บุคลากรภายนอกสนใจปญหาในพ้ืนท่ีชลประทานมาก
ผานไปนาน โลกมีการเปล่ียนแปลงไปมากแลวแตก็ยัง จ น ถึ ง ขั้ น จั ด ค ณ ะ ผู วิ จั ย เ ข า ม า ศึ ก ษ า วิ จั ย ใ น พ้ื น ท่ี
ยึดถือคติวา “ตามหลังผูใหญสุนัขไมกัด” ทําใหอาคาร ชลประทาน
ออกจะดูเชยๆไป จึงถึงเวลาที่นักวิชาการรุนใหมไฟแรง
จ ะ ไ ด ย ก ป ร ะ เ ด็ น ป ญ ห า เ ฉ พ า ะ ด า น เ ห ล า น้ี เ ส น อ เขียนมาถึงจุดน้ี ทําใหนึกยอนไปถึงบทความของ
ผูบังคบั บญั ชา ขอทําการศึกษาวจิ ัยในเร่ืองน้นั ๆ ก็เปน ไปได ผูเขียนเร่ือง “เหลียวหลังแลหนา งานจัดรูปที่ดินกับการ
จากประสบการณของผูเขียน พบวากรมชลประทาน ปฏิรูปการเกษตร” ในวารสาร “วันชูชาติ” 4 มกราคม
สูญเสียบุคลากรรุนใหมไฟแรงท่ีจบการศึกษาระดับ 2558 ที่ไดเสนอแนะแนวทางในการขยายงานจัดรูป
ปริญญาเอกไปหลายคนอยางนาเสียดาย ดวยเหตุเพียง ที่ดินใหไดเหมือนในอดีตน้ัน ดูจะเนนในเชิงวิศวกรรม
เพราะมอบหมายงานท่ีไมทาทายและอาจจะไมใชวิชาการ และการบริหารงานเปนสําคัญ แตโดยท่ีขณะน้ีไดมี
ดวยซํ้า ทําใหเขาเหลานั้นไมมีโอกาสใชความรูท่ีเลาเรียน พระราชบัญญัติจัดรูปที่ดินเพ่ือเกษตรกรรม พ.ศ.2558
มา จนเกดิ ความเบ่ือหนา ย ยายลาออกไปในทสี่ ุด ประกาศใชแลว โดยมีการปรับปรุงรวมพระราชบัญญัติ
จั ด รู ป ท่ี ดิ น เ พื่ อ เ ก ษ ต ร ก ร ร ม พ . ศ . 2 5 1 7 แ ล ะ
สํ า ห รั บ ผู บ ริ ห า ร ร ะ ดั บ ผู อํ า น ว ย ก า ร สํ า นั ก พระราชบัญญัติคันและคูน้ํา พ.ศ.2505 เขาดวยกันโดย
ผูอํานวยการกอง ผูอํานวยการโครงการ ยอมมี เรียกงานคันและคูนํ้าเสียใหมวา งานจัดระบบน้ําเพื่อ
วจิ ารณญาณพจิ ารณาวาในพ้นื ท่ีรับผิดชอบมีปญหาอะไร เกษตรกรรม งานจัดรูปที่ดินเพ่ือเกษตรกรรมและงาน
การจะบริหารงานในพื้นที่ตามท่ีปฏิบัติกันมา อยางท่ีคน จัดระบบน้ําเพื่อเกษตรกรรม จะตอ งมีเรื่องนติ ิกรรมและ
รุนเกาทําแลวประสบความสําเร็จดวยดี หวังจะประสบ การมีสวนรวมของเกษตรกร ฯลฯ ดวย ดังน้ันการขยาย
ความสําเร็จแบบเดียวกันน้ัน ไมใชความคิดท่ีฉลาด งานจัดรูปท่ีดินและงานจัดระบบน้ําเพ่ือการเกษตรใหได
เหตุเพราะสภาพปจจัย และสิ่งแวดลอมเปล่ียนแปลง คงตอ งอาศัยการศึกษาวิจยั และโครงการศึกษาวจิ ัยนั้นๆ
สภาพภูมิอากาศเปล่ียนแปลง ดังน้ันผูบริหารจะตอง ควรเปนในแบบบูรณาการจึงพอจะนําไปสูการขยายงาน
พิจารณาปญหาขออุปสรรคใหถูกตองแมนยําฉับไว และ ไดด งั ท่มี ุงหวงั
หาทางแกไขปรับปรุงใหสามารถสนองตอความตองการ
ของราษฎรและเกษตรกรใหได ทั้งนี้ อาจจะตั้งคณะวิจัย 3. สรปุ และขอเสนอแนะ
ทําการศึกษาวิจัย โดยอาจรวบรวมบุคลากรท่ีมีความรู
ความเชีย่ วชาญท่ีมีอยูในกรมชลประทาน หรอื ไมก ็ชักนํา โครงการศึกษาวิจัยไมวา จะเปน ในแบบรายบุคคล
นั ก วิ ช า ก า ร ภ า ย น อ ก จ า ก ส ถ า บั น ก า ร ศึ ก ษ า เ ข า ม า หรือคณะผูวิจัย และไมวาจะเปนเฉพาะดานหรือแบบ
ศึกษาวิจัยในพื้นที่ความรับผิดชอบก็ได ในทํานอง บูรณาการก็ตาม นับเปนภูมิปญญาของบุคลากรกรม
เดียวกันกับท่ีสถาบันการศึกษาจัดคณะผูวิจัยจากใน ชลประทาน สามารถจะนําลงวารสาร “ชลสาร” ซึ่งเปน
วารสารวิชาการของกรมชลประทาน นับเปนการ
5
ส นั บ ส นุ น ว า ร ส า ร วิ ช า ก า ร ข อ ง ก ร ม ช ล ป ร ะ ท า น 6) หากมีขอจํากัดในเรื่องงบประมาณ (ไมนาจะ
น อ ก จ า ก นั้ น ผู ท่ี มี ผ ล ง า น วิ ช า ก า ร ท่ี ไ ด ม า จ า ก ก า ร เปน ปญหาสําหรับกรมชลประทาน) อาจเสนอ
ศึกษาวิจัย ยอมมีขอไดเปรียบเมื่อมีการพิจารณา ขอรับการสนับสนุนจากองคกรตางๆ เชน
ปรับตําแหนงวิชาการ ทั้งนี้เพราะสํานักงาน ก.พ. สํานักงานคณะกรรมการวิจัยแหงชาติ (วช.)
มีขอกําหนดคุณสมบัติผูขอรับการประเมินปรับเขาสู กองทุนสนับสนุนการวิจัยการเกษตร (สกว.)
ตําแหนงวชิ าการตอ งมผี ลงานลงวารสารวชิ าการ ทีไ่ ดร ับ สํ า นั ก ง า น ค ณ ะ ก ร ร ม ก า ร พิ เ ศ ษ เ พ่ื อ
การรบั รองดวย ป ร ะ ส า น ง า น โ ค ร ง ก า ร อั น เ น่ื อ ง ม า จ า ก
พระราชดําริ (กปร.) (เฉพาะงานศึกษาวิจัยท่ี
อยางไรก็ดี คุณคา ของการศกึ ษาวิจยั อยทู ่สี ามารถ ดํ า เ นิ น ก า ร ใ น ศู น ย ศึ ก ษ า ก า ร พั ฒ น า อั น
นําไปใชประโยชนในการแกไขปญหาและ/หรือ พัฒนา เนอ่ื งมาจากพระราชดําร)ิ ฯลฯ
ปรับปรุงงานชลประทานไดผลหรือไม เพียงใด ดังน้ัน
โครงการศึกษาวิจัยที่เปนที่ตองการไมเสี่ยงตอการถูกนํา และหากจะมีการศึกษาวิจัยในเร่ืองน้ํา ไมวาจะ
ขึ้นห้ิง ควรมลี กั ษณะดงั นี้ เร่ืองน้ําทวม นํ้าแลง และนํ้าเนาเสีย จะตองพิจารณา
ศึกษาวิจัยโดยรวม ไมเชนนั้นหากพิจารณาเรื่องใดเรื่อง
1) เปนโครงการสําคัญและจําเปนมาก ท่ีอาจถือ หน่ึงเชนนํ้าทวม อาจจะมีปญหาในเรื่องน้ําแลง นํ้าเสีย
เปน วาระแหงชาติ National Agenda ซึ่งเปนผลจากการแกไขปญหานาํ้ ทว ม ก็ได
2) เปนการศึกษาวิจัยในเรื่องปญหาอุปสรรคตอ
งานชลประทานเปนอยางมาก ไมวาทางตรง
หรือทางออม
3) ท้ังน้ีจะเปนโครงการศึกษาวิจัยเฉพาะดาน
เฉพาะเรื่อง หรือแบบบูรณาการก็ได ขอเพียง
เปนเร่ืองตามขอ 1 และขอ 2 ขางตน
4) สําหรับโครงการศึกษาวิจัยแบบบูรณาการ
กรมชลประทานอาจตั้งคณะผูวิจัยประกอบดวย
ผูเช่ียวชาญของกรมฯท่ีกระจายอยูในหนวยงาน
ตา งๆ ในสงั กดั มาศกึ ษาวิจัยในเร่ืองที่ตองการ
โดยจัดเงินตอบแทนพิเศษที่ถูกตองเหมาะสม
ก็จะไดผลงานท่ีดีและเปนการพัฒนาบุคลากร
ของกรมฯดว ย
5) การดําเนินงานศึกษาวิจัยตามขอ 4 อาจ
มอบหมายใหสํานักวิจัยและพัฒนา และ/หรอื
สถาบนั พฒั นาการชลประทาน เปน เจา ของเร่ือง
6
โครงขา ยการควบคมุ อาคารชลประทานในระยะไกลแบบไรสาย
(WiMAX Network Control for Irrigation System)
นายประพนธ เครือปาน
ผูบริหารโครงการสง นํา้ และบํารุงรกั ษาแมแฝก-แมงัดสมบรู ณชล
ระบ บ ก ารสื่ อ ส ารโค รงข าย แ บ บ ไรส าย แ ล ะ อุ ป ส ร ร ค ต า ง ๆ ใ น ก า ร เฝ า ติ ดตามแล ะควบ คุ ม
กรมชลประทาน ไดรับพิ จารณ านํามาใชสําหรับ สถานการณนํ้าในลุมนํ้า ปง-วัง-ยม-นาน และลุมน้ําปาสัก
การควบคุมอาคารชลประทานในระยะไกลดวยระบบ ท่ีจะไหลลงมารวมสมทบกับแมน้ําเจาพระยา กอนที่
วิทยุ (WiCis) เพ่ือควบคุมและติดตามสถานการณนํ้า ปริมาณนํ้าทั้งหมดจะไหลออกสูทะเลอาวไทย ซ่ึงเรา
ในระบบชลประทาน ซึ่งสามารถ รับ-สงขอมูลและภาพ ตองการขอมูลน้ํา ขอมูลภาพ การควบคุมอาคาร
จากกลองตรวจจับภาพสถานการณนํ้า ณ เวลาจริงอยาง ชลประทานตางๆ และการติดตอส่ือสารกับของเจาหนาที่
ตอ เน่อื ง (Real-Time Two Ways Communication) รวม ในภาคสนามที่จะเขาปฏิบัติงานเพื่อควบคุมสถานการณ
ระยะทาง 37 กิโลเมตร ตลอดระบบสงน้ําโดยครอบคลุม น้ําทามกลางมวลชนท่ีออกมาคัดคาน ตอตานและ
พนื้ ทขี่ องโครงการสงนํา้ และบํารงุ รักษาแมแฝก – แมง ดั ขั ด ข ว า งก า ร ป ฏิ บั ติ งา น ข อ งเจ า ห น า ที่ ซึ่ งป ญหาและ
อุปสรรคตางๆ ในมหาอุทกภัยคร้ังท่ีผานมานั้นทีมวิจัยได
ภาพที่ 1 อาคารฝายสนิ ธุกิจปรชี า นํ าม าเป น โจ ท ย ใน ก ารตั้ งเป าห ม าย ขอ งงาน วิจั ย เพ่ื อ
จากเหตุการณมหาอุทกภัยนํ้าทวมประเทศไทย ป ร ะ ยุ ก ต ใช อุ ป ก ร ณ แ ล ะ พั ฒ น า เท ค โน โ ล ยี โค ร ง ข า ย
คร้ังใหญเมื่อป พ.ศ.2554 ทําใหเ กิดความสูญเสยี ทั้งชีวิต แบบไรสายที่จะใชเพ่ือการควบคุมอาคารชลประทาน
แล ะทรัพ ยสินคิดเปนมูล คาท างเศรษฐ กิจ ป ร ะ ม า ณ ในระยะไกลดวยระบบวิทยุ(WiCis)เพ่ือใชในการรับ-สง
1.40 ลานลานบาท จากเหตุการณครั้งน้ันทําใหเราได ขอมูลภาพและขาวสารภาคสนามตางๆ ใหมีความถูกตอง
บทเรียนจากการใชระบบส่ือสาร GPRS ท่ีเราตองเชา แมนยาํ และเช่ือถอื ไดแ ละมีความรวดเรว็ มากยงิ่ ขน้ึ
เครือขายของภาคเอกชนและการติดตอส่ือสารโดยใช
โทรศัพทมือถือเพื่อในเหตุการณฉุกเฉิน นอกจากน้ันเม่ือ ในการนี้ กรมชลประทานโดย นายประพนธ เครือปาน
เกิดเหตุมหาอุทกภัย ทําใหเราตระหนักถึงปญ หา ผูอําน วยการโครงการแมแฝ ก -แม งัด ไดรวม กับ
คณ ะวิ ศวกรรมศาสตร มหาวิ ทยาลั ยเทคโนโลยี
พระจอมเกลาธนบุรี โดย ผศ.ดร.วันจักร เลนวารี
อาจารยประจําภาควิชาระบบควบคุมและเคร่ืองมือวัด
ไดพัฒ นาระบบส่ือสารแบบโครงขายแบบไรสาย
(WiMAX Mesh Network) ท่ีสามารถรับ-สงขอมูลและ
กลองตรวจจับภ าพสถานการณ น้ํา ณ เวลาจริง
อยางตอเนื่อง (Real-Time) พรอมทั้งสามารถใชงาน
7
รวมกั บการติ ดต อสื่ อสารในระบบ VHF ย านความถ่ี อุปกรณในการส่ือสารแบบไรสายท่ีใชในอุตสาหกรรม
139 MHz. ดวยระบบ VPN ของกรมชลประทานใน นํ า ม า อ อ ก แ บ บ แ ล ะ ส ร า ง เป น โ ค ร ง ข า ย แ บ บ ไร ส า ย
รูปแบบโครงขา ยไรสายความเร็วสูงของระบบ WiCis ชนิ ด ตาขาย (Wireless Mesh Network) ท่ี ใชเป น
โค ร ง ข า ย ห ลั ก ส า ม า ร ถ ส ง ภ า พ จ า ก ก ล อ ง ต ร ว จ จั บ
ระบบ WiCis นน้ั จะใชอุปกรณ WiMAX ยา นความถ่ี สถานการณน้ําของสถานีตางๆ ณ เวลาจริงอยาง
4.9 GHz ซ่ึ งส าม าร ถ ใช รั บ -ส งสั ญ ญ าณ ภ าพ ท่ี ตอเน่ือง ซ่ึงทําใหเราไดเห็นภาพของระดับน้ําที่เพ่ิม
ความละเอียดสูง พรอมกับระดับนํ้าในชวงวิกฤตตลอด สูงข้ึน และสามารถเก็บขอมูลจากระบบตรวจวัด รวมถึง
24 ชั่วโมงที่สามารถนํามาประมวลผล เพ่ือใชประโยชน สามารถสงขอมูลทางไกลอัตโนมัติ (Telemetry)
ใน ก า ร ติ ด ต า ม ส ถ า น ก า ร ณ น้ํ า แ ล ะ ใช แ จ ง เตื อ น ภั ย สําหรบั การควบคุมอาคารชลประทาน อีกทั้งยังสามารถ
นํ้าหลากลวงหนา และใชวางแผนการบริหารจัดการนํ้า ทําการเก็บ บันทึกขอมูลในชวงเวลาท่ีผานมาได
ในพ้ืนที่ลุมน้ําตางๆ ตลอดจนสามารถเผยแพรสู ซง่ึ โครงขา ย WiCis นั้นสามารถใชสื่อสารไดระยะทางไกล
สาธารณะผานระบบอินเตอรเน็ตได สงผลใหประชาชน กวา 40 กิโลเมตรในชวงระยะหางของแตละเสาวิทยุ
หนวยงานตางๆ ภาครัฐ เจาหนาท่ีของกรมชลประทาน นับเปนระบบส่ือสารโครงขายแบบไรสาย (Wireless
ส า ม า ร ถ ดู แ ล ค ว า ม ป ล อ ด ภั ย แ ล ะ ส า ม า ร ถ ติ ด ต า ม Network) ที่สมบูรณแบบรวดเร็วในระยะไกลที่สุด
สถานการณในพ้ืนที่ๆ มีแนวโนมน้ําหลากในลุมน้ําตางๆ เพราะสามารถเขาระบบและตรวจสอบไดท ุกแหง บนโลก
ได โด ย ป ร าศ จ า ก ป ญ ห า แ ล ะ อุ ป ส ร ร ค ใน ก า ร บ ริ ห า ร ท่ีมีระบบ Internet สามารถเขาถึงระบบได ถาเรา
จัดการนํ้าโดยไมตองเสียคาใชจายในการเชาสัญญาณ พัฒนาใหโครงขาย WiCis ใหครอบคลุมทุกโครงการ
โทรศัพท GPRS แบบรายเดือนท่ีรัฐเคยสูญเสีย แตจะใช ชลประทานท่ีจะใชวัดระดับนํ้าตามลําน้ําตางๆ โดยท่ี
รวมกับระบบ Internet ผานเคเบิลใยแกวของโครงการ อ า ค า ร ที่ ทํ า ก า ร ข อ ง แ ต ล ะ โ ค ร ง ก า ร ช ล ป ร ะ ท า น มี
ชลประทานตางๆ ที่ภาครัฐสามารถจัดหามาใชงาน การเช่ือมโยงสัญญาณอินเตอรเน็ตผานโครงขายเคเบิล
ดวยการจัดซื้อ-จัดจางผานทางระบบ e-Bidding ของ ใยแกวแลวจะทําใหระบบส่ือสารโครงขายแบบไรสาย
กรมบญั ชกี ลาง ของ WiCis สามารถเขาถึงการควบคุมและการรับ-สง
ขอมูลแบบไมมีการขาดหายของชุดขอมูล ซึ่งระบบ
ภาพที่ 2 รปู เหตุการณน า้ํ ทว ม ป พ.ศ.2554 ดังกลาวกรมชลประทานสามารถพัฒนาใหประชาชน
ระบบส่ือสารโครงขายแบบไรสายของโครงการ ค น ไ ท ย มี ร ะ บ บ ก า ร เตื อ น ภั ย นํ้ า ห ล า ก ห รื อ อุ ท ก ภั ย
ลวงหนาเพื่อการบรรเทาความเสียหายของทรัพยสิน
แมแฝก-แมงัด ไดนําผลิตภัณฑของ Siemens ซ่ึงเปน ถาเราใชระบบ WiCis ในการควบคุมอาคารชลประทาน
ตางๆ ตามลําน้ําและปากคลองท่ีอยูตามริมสองฝากฝง
8 ของแมนํ้าสายหลักตามลุมน้ําตางๆ ท่ัวประเทศแลว
เราสามารถท่ีจะเขาถึงการบริหารจัดการนํ้าแบบรวมศูนย
(War Room) ซ่ึงเราสามารถที่จะเขาถึงการบริหาร
จัดการน้ําทุกลุมนํ้าไดในกรณีท่ีเกิดเหตุการณฉุกเฉิน ที่จําเปนตอการตัดสินใจอยางเรงดวนในการรักษาชีวิต
อยางท่ีแลวมาในอดีตท่ีเจาหนาท่ีไมสามารถเขาไป และทรัพยสินท่ีมีคาไดอยางทันเวลาเพ่ือหลีกเลี่ยง
ดําเนินการควบคุมการ ปด-เปด บานประตูน้ําไดอยาง หายนะครง้ั ใหญจากมหาอทุ กภัยไดอยางมีประสทิ ธภิ าพ
มปี ระสทิ ธภิ าพ
นอกเหนือจากการสงผานภาพจากสถานการณ
อนึ่งในการดําเนินโครงการวิจัยโครงขายแบบ จริงแลว โครงขายแบบไรสายของ WiCis ไดใชระบบ
ไรสาย WiCis น้ันจะใชการจับภาพระดับนํ้า โดยกลอง ควบคุมประเมินผลแบบรวมบน Cloud Server ที่ใชทํา
ตรวจจับสถานการณนํ้า ณ เวลาจริงอยางตอเนื่อง และ การสื่อสารและติดตามระบบการทํางานทางกายภาพ
ส งผ าน ภ าพ จ ริ งให ป ระช าช น ค น ไท ย ช ม ผ านเว็ บไซต ของประตูน้ําและเขื่อนเก็บนํ้าที่มีอิทธิพลตอปริมาณน้ํา
(http://mae-feak.ddns.net) ของกรมชลประทาน ท่ีจะถูกปลอยลงไปทางปลายน้ํา ระบบดังกลาว
ยังสามารถเก็บรวบรวมและติดตามระดับน้ําแบบเวลาจริง
ภาพที่ 3 การติดตั้งเสาระบบ WiMAX อาคารสงน้ํา แ ล ะ บั น ทึ ก ข อ มู ล เก็ บ ไ ว สํ า ห รั บ ก า ร วิ เค ร า ะ ห แ บ บ
คลองสายแมแฝก เวลาจรงิ ไดอกี ดว ย
จากผลการศึกษาพบวาขอมูลบนเว็บไซตได
ทง้ั นี้ ความสามารถในการเก็บขอมูลจริงนี้ทําให
พิสูจนความสําเร็จคร้ังย่ิงใหญ และแสดงถึงบทบาท หนวยงานตางๆ มีขอมูลที่จําเปนสําหรับการตัดสินใจ
ที่สําคัญในการใหบริการขอมูลแบบเวลาจริง (Real-Time) ในเร่ืองสําคัญแบบเรงดวน พรอมทั้งขอมูลจริงที่จําเปน
เพื่อการวางแผนปองกันน้ําทวมในอนาคต ซ่ึงหลังจาก
พิสูจนไดวาโครงขายแบบไรสายของ WiCis นั้นใชงาน
ไดจริงและเปนเทคโนโลยีที่สามารถพิสูจนผลไดเกินกวา
ความคาดหวงั
โ ค ร ง ก า ร น้ี ป ร ะ ก อ บ ไป ด ว ย ส ถ า นี เชื่ อ ม ต อ
โครงขายแบบไรสาย WiMAX SCALANCE และ RUGGEDCOM
Win ของ Siemens จํานวน 5 จุด และกลองวงจรเปด
แบบ IP ทั่วๆ ไป ขอดีอีกประการหนึ่งคือ การติดต้ัง
โครงขายแบบไรสายของ WiCis ใชเวลาดําเนินการ
จนแลวเสร็จใชเวลานอยกวา 1 ป และโครงขายแบบ
ไรสายของ WiCis สามารถทําการขยายเพ่ิมเติมไดงาย
รวมถึงมีตนทุนที่ใหประสิทธิผลที่มากกวา เม่ือเทียบกับ
โครงขายทีต่ อ งติดต้ังโดยใชสายแบบดั้งเดมิ
9
ภาพท่ี 4 ระบบการควบคุมอาคารชลประทานใน ความพเิ ศษของโครงขา ยของ Wicis
..ระยะไกลผา นระบบอนิ เตอรเ นต็
หลังจากประสบความสําเร็จในการวิจัยทดลอง
จาก ผ ล ก ารดํ าเนิ น โค รงก าร ศึ ก ษ าวิ จั ย สรางตนแบบระบบ WiCis ทีมวิจัยมีแนวคิดในการขยาย
นายประพนธ เครือปาน หัวหนาทีมงานวิจัย และอาจารย ผลการศึกษาวิจัยเพ่ือจะติดต้ังสถานีเช่ือมตอโครงขาย
คณ ะวิศวกรรมศาสตร มหาวิทยาลัย เทคโนโลยี แบบไรสายของ WiCis ใหติดต้ังท่ีสถานีควบคุมอาคาร
พระจอมเกลาธนบุรี สรุปวา “หลังจากที่ไดดําเนินการ ของตัวเขื่อนแมงัดและอาคารชลประทาน ตางๆ
ทดสอบและใชงานแลวนั้น เราไดพบวาระบบโครงขาย ตามแนวแมน้ําปงของแตละสถานีเพื่อเช่ือมตอโครงขาย
แบบไรสายของ WiCis มีความแมนยําและนาเชื่อถือสูง แบบไรสายไปยังสถานีเช่ือมตอขางเคียง ท้ังแบบ
ส า ม า ร ถ ใช เป น ร ะ บ บ ป ฏิ บั ติ ก า รห ลั ก แ ล ะ อ อ ก แ บ บ ไปดานหนาและดานหลังเพ่ือสรางโครงขายตาขายหลัก
ใหเหมาะสมกบั สภาพแวดลอมของประเทศไทยตอระบบ (Wireless Mesh Network) ดว ยระยะทางการเชอื่ มตอ
การเตือนอทุ กภัยลวงหนา ท้งั ในปจ จุบันและอนาคต” แ ต ล ะ ก ลุ ม ส ถ า นี ใน ร ะ ย ะ ท า งรั ศ มี ป ร ะ ม า ณ
40 กิโลเมตร ระบบจะรับ -สงผาน ขอมูลสูงสุดถึง
240 เมกกะบิท ตอวินาที (Up to 240 Mbps) ดวยเวลาที่
นอยกวาหนึ่งมิลลิวินาทีตอสถานี (0.2 s) เพ่ือความ
ราบรื่นของการสงขอมูลและวิดีโอตามเวลาที่แทจริง
ตลอดทัง้ โครงขา ย
ภาพท่ี 5 รูประบบการเชื่อมโยงสัญญาณ Wi-Fi ของระบบ ภาพที่ 6 ตูควบคุมการปด-เปดอาคารชลประทานดวย
การควบคมุ อาคารชลประทานระยะไกล ระบบอัตโนมตั ใิ นระยะไกล
10
ภาพที่ 7 รูปหนาเว็บไซตของระบบควบคุมอัตโนมัติ Gold Award จากประกวดโครงงานกวา 300 โครงการ
ในระยะไกล จากทั่วโลกท่ีจัดข้ึน ณ ประเทศเยอรมนี โดยผลงานนี้
ไดรับรางวัลชนะเลิศเพราะมีความโดดเดนทางดานการ
โครงขายแบบไรสายของ WiCis ยังมีสวน ใชโครงขายแบบไรสาย (WiMAX) และเทคโนโลยี
สํารองขอมูลซํ้าเต็มรูปแบบ คือหากการบริการเชื่อมตอ Encoder และ Sensor ที่หลากหลายนํามาประยุกตใช
โครงขายลมเหลว การเชื่อมตอซ้ําอีกครั้งหนึ่งจะ งานรวมกันในการบริหารจัดการนํ้าไดงาย สะดวก
ทําหนาท่ีแทนทันทีในระหวางนั้นโดยไมมีการขาดตอน แมน ยาํ รวดเร็วมากย่งิ ข้นึ และมีราคาถกู
ใหเห็น ซึ่งความยาวของโครงขายในสวนการเช่ือมตอหลัก
ทั้งหมดรวมถึงการเชื่อมตอสวนสํารองนั้นมีความยาว ระบบ WiCis ที่พัฒนาโดยคนไทยน้ีนับเปน
ตามลําน้ําไดหลายสิบกิโลเมตร ทําใหโครงขายเมชแบบ โครงการวิจัยที่เปนประโยชนอยางยิ่ง และสรางช่ือเสียง
ไรสายของ WiCis จะเปน เครือขายท่ีใหญข นึ้ และยาวข้นึ ใหกับ ประเทศ ซ่ึงรวมถึงความภ าคภูมิใจให กับ
ทีมงานวิจัย และใชประโยชนจากเทคโนโลยีโครงขาย
ในปจจุบัน คณะทํางานวิจัยมีแนวคิดท่ีจะ แบบไรส าย (Wireless Mesh Network) ของ WiCis
เผยแพรและขยายผลองคความรูเพื่อใหกรมชลประทาน
แ ล ะ ห น ว ย ง า น ท่ี มี ภ า ร ะ กิ จ เกี่ ย ว กั บ แ ห ล ง นํ้ า ได นํ า เก่ยี วกบั WiMAX
เทคโนโลยี WiCis นํ าไปใชใน การบริห ารจัดการ
และหลายๆ หนวยงานท้ังภาครัฐ เอกชน รวมถึง ภาพที่ 8 ระบบโครงขายการส่ือสารผานอินเตอรเน็ต
ประชาชนคนไทย จะไดผ ลประโยชนจากระบบโครงขา ย ของงานควบคุมอาคารชลประทานในระยะไกล
แบบไรสายของกรมชลประทานน้ี ในการเฝาระวังและ ในปจจุบันเทคโนโลยีดานการสื่อสารไรสาย
เตือนภัย ซึ่งสามารถเห็นภาพจากกลองตรวจจับภาพ
สถานการณน้ํา ณ เวลาจริงอยางตอเนื่อง (Real-Time) เขามามีบทบาทและมีประโยชนเปนอยางมาก มีหลาย
อนึ่งโครงงานวิจยั WiCis ของกรมชลประทานผลงานนี้ยัง บริษัททั่วโลกเปนผูผลิตอุปกรณโครงขายแบบไรสาย
ไดรับการคัดเลือกใหไดรับรางวัลชนะเลิศอันดับหน่ึง
11
ประสิทธิภาพสูง (Next Generation Wireless สามารถสงสัญญาณ SOS เพ่ือขอความชวยเหลือซ่ึงจะ
Infrastructure) โดยเฉพาะ Worldwide Interoperability ตอบโจทยในเร่ืองการสงสัญญาณเสียง (Walkie-Talkie)
for Microwave Access ซ่ึงเปนเทคโนโลยีโครงขายแบบ ขอมูล (อินเตอรเน็ต) และวิดีโอสตรีมม่ิงและยังสามารถ
ไรสายความเร็วสูงเฉพาะกิจโดยเฉพาะ สําหรับงาน ประยุกตใชงานไดในทุกความตองการ โดยเฉพาะอยางยิ่ง
ระบบการนาํ วิถีเพอ่ื ใชย ิงขปี นาวุธ งานดานการรักษาความปลอดภัยโดยกลองโทรทัศน
ว งจ ร ป ด (CCTV : Closed – Circuits Television)
ภาพที่ 9 วิทยุสื่อสารแบบ 4G ท่ใี ชงาน Voice IP
เน่ืองจากโครงขายแบบไรสายหลักชนิดตาขาย นอกจากนี้ นโยบายหลักการพัฒนาเทคโนโลยี
โครงขายแบบไรสายความเร็วสูงของ Wicis คือการชวย
(Wireless Mesh Network Infrastructure) มีผลิตภัณฑ ลดความสูญเสียของนานาประเทศทางดานภัยพิบัติ
ครอบคลุมหลายประเภทสําหรับการใชงานในรูปแบบตางๆ ก า รก อ ก าร รา ย ต ล อ ด ถึ งก ารบู รณ า ก า รส าร ส น เท ศ
ดวยเหตุนี้ทําใหทีมงานวิจัยใชความสามารถของระบบ เพ่ือการพัฒนาขีดความสามารถทางเทคโนโลยีโครงขาย
Wireless Mesh Infrastructure ของ WiCis ใชงานในดาน แบบไรสายข้ันสูงของโลกตอไป การรักษาความปลอดภัย
การสื่อสารระบบ VHF ยานความถ่ี 139 โครงขาย ก็ตองการเทคโนโลยีท่ีสามารถสื่อสารทั้งภาพและเสียง
สื่อสารของกรมชลประทานโดยใชเครอ่ื งมือส่ือสารท่ีมีใชงาน รวมท้งั การควบคุมอาคารไดรวดเรว็ ฉบั ไว ทนั ทุกเหตุการณ
ในดานการกูภัยท่ัวโลกที่เปนอุปกรณ โทรศัพทแบบ ในแบบวิดีโอเรียลไทม เพื่อใหทันกับเหตุการณตางๆ
มื อ ถื อ แ ล ะ วิ ท ยุ ส่ื อ ส า ร ภ า ย ใน ตั ว เค ร่ื อ ง เดี ย ว กั น ซ่ึ ง ท่ีกําลังเกิดข้ึนในขณ ะนั้น เทคโนโลยีท่ีสามารถ
ตอบสนองความตองการดังกลาวไดเปนอยางดี น่ันคือ
โครงขายแบบไรสายหลักชนิดตาขาย (Wireless Mesh
Network Infrastructure) ท่ีใหอัตราการสงผานขอมูล
รวดเร็ว ตอบรับการใชงานดานตางๆ ไดอยางเหมาะสม
โดยเฉพาะอยา งยง่ิ การสงสญั ญาณภาพและเสยี ง รวมถึงการ
ใชงานวิดีโอสตรมี ม่ิงและมัลติมีเดีย ฯลฯ ซ่ึงมีความสะดวก
และมีความปลอดภัยสูง ตลอดจนสามารถประยุกตใชงาน
โครงขายแบบไรสายแบบบูรณาการไดหลายรูปแบบ
WiCis การเชอ่ื มตอ ท่เี ช่ือถอื ไดทุกท่ที กุ เวลา
เทคโนโลยีโครงขายแบบไรสายของ WiCis เปน
เทคโนโลยีที่ใหมมากสําหรับประเทศไทย มีจุดเดนตรง
การเชื่อมตอ ทเ่ี ชื่อถอื ไดทกุ ท่ีทกุ เวลา โดยมกี ารออกแบบ
มาสําหรับการใชงานไดดีท้ังการรับ-สงขอมูล เสียง
และภาพท้ังภายในและภายนอกอาคาร และภายใน
12
พื้นท่ีๆ สามารถตั้งเสาหลักและพาดสายสัญญาณ รวมถึง ขอมูล โดยจะแตกตางจาก WiFi เนอ่ื งจาก WiFi เม่ือผูใ ช
สามารถติดต้ังไดรวดเร็วกวาสายทองแดงและสายใยแกว ใดๆ อยูใกลจะไดรับสัญญาณและการสงขอมูลกอน
นําแสง ซ่ึงตองใชการพาดสายผานเสาหรือฝงไปกับ ซ่ึ งเป น ก าร ป ร ะ ยุ ก ต ใช งาน ใน ระ บ บ ค ว บ คุ ม อ าค าร
พืน้ ถนน ทาํ ใหช ว ยลดคาใชจายในการตดิ ตงั้ ไดเ ปน อยา งมาก ชลประทานในระยะไกลสาํ หรับกลองวงจรปด
อีกท้ังสามารถรับสงขอมูลวิดีโอเรียลไทมไดเปนอยางดี
จึงเหมาะท่ีจะประยุกตใชในการรักษาความปลอดภัย โครงขายแบบไรสายแบบตาขายของ WiCis
ศู น ย เฝ าร ะวั งเตื อ น ภั ย พิ บั ติ แ ล ะต อ ต าน ภั ย จ า ก ก า ร เปนแบบ Multi-Point หรือ Mesh ท่ีเชื่อมโยงกันเปน
กอการรายในปจจุบันลักษณะโครงขายแบบไรสายของ ตาขายแบบใยแมงมุม ซ่ึงแตกตางจาก Wireless ท่ัวไป
WiCis จะเปนโครงขายแบบใยแมงมุม มีการทํางาน ท่ีสวนใหญจะเปนการเชื่อมตอแบบ Point to Point
เชื่อมโยงกันเปนเครือขาย ดังน้ันหาก Client ตัวใดตัวหน่ึง หากตัวใดตัวหนึ่งมีปญหาจะทําใหการติดตอส่ือสาร
มี ป ญ ห า ก็ ส า ม า ร ถ ท่ี จ ะ ส ง สั ญ ญ า ณ ได จ า ก ตั ว อื่ น ๆ ส้ินสุดทันที แมปจจุบันจะมี Wireless ท่ีมีการเช่ือมตอแบบ
ท่ีเหลืออยู WiCis เปนผูนําในเร่ืองการสงขอมูลท้ังเสียง Point to Multi-Point ในลักษณะการทํางานเช่ือมตอ
และวิดีโอเรียลไทม (สงภาพเวลาจริง) เน่ืองจากการ กันหมด ซ่ึงแม Wireless ตัวใดตัวหน่ึงเสียก็ยังสามารถ
รักษาความปลอดภัยแบบบูรณาการนั้น จําเปนตองได ทํางานตอได แตก ็ยงั มขี อดอยคือหาก Wireless ตัวหลัก
ภาพแบบเรียลไทมเพื่อการตัดสินใจของศูนยเฝาระวัง เสียก็ไมสามารถที่จะทํางานตอไปไดอีก ดังนั้นเราจึง
เตือนภัยพิบัติ เพ่ือใหเจาหนาท่ีสามารถตัดสินใจ พยายามใหมีการใชง านระบบ WiCis ที่เปน ระบบตาขาย
ดําเนนิ การอยางใดอยา งหนงึ่ ไดอยางทันที แบบใยแมงมุม และใหมี Node หัวและทายของระบบมี
การเช่ื อ ม ต อ สั ญ ญ าณ กั บ Internet ขอ งบ ริก าร
ดังน้ันกลาวไดวา จุดเดนของ WiCis ก็คือ ของเอกชนท่ัวไปแลวจะทําใหระบบของ WiCis มีความ
Real-time Video Surveillance จึ งทํ าให มั่ น ใจ ว า ม่ันคงย่ิงขึน้
WiCis เปนเทคโนโลยีดานโครงขายแบบไรสายที่เหมาะ
สําหรับความปลอดภัยอยางแทจรงิ คุณสมบัติ Wireless Mesh Infrastructure
นอกจากการตดิ ตั้งจะทําไดสะดวกรวดเร็ว สามารถสงวดิ ีโอ
Wireless Mesh Infrastructure ได แบบเรียลไทม แล ว ยั งสามารถติ ดตั้ งบนรถและ
สงขอมูลตางๆ ในขณะที่ยานพาหนะเคล่ือนท่ีกลับมา
โดยทั่วไปเราอาจรูจัก Wireless เฉพาะ Control Room ได แมจะอยูหางจากรถ 30-40 กิโลเมตร
ในแงของการเปนโครงขายแบบไรสายท่ีสามารถรับ-สง ก็ตาม ดังนั้นเม่ือเกิดเหตุการณรายแรง อยางเชน สึนามิ
เสียงหรือขอมูลไดเทานั้นแต Wireless ของ WiCis นํ้าทวมฉับพลัน แผนดินไหวหรือภัยพิบัติตางๆ รวมถึง
สามารถรับ-สงขอมูลภาพและเสียง รวมถึงวิดีโอแบบ สถานการณการกอการราย เราอาจนํายานพาหนะ
เรียลไทมอยางคงท่ีและมีประสิทธิภาพ เน่ืองจาก เคล่ือนท่ี ที่ติด Node ว่ิงเขาไปใกลจุดเกิดเหตุน้ัน
WiMAX มี Qos ห รือ Qulity of Sevice คือการ แ ล ว ส งสั ญ ญ า ณ วิ ดี โ อ แ บ บ เรี ย ล ไท ม ก ลั บ ม า ที่ ห อ ง
แบงและจัดการการสงขอมูลเพ่ือไมใหเกิดการสูญเสีย Control Room เพ่ือใหผูที่เกี่ยวของสามารถประเมิน
13
ส ถ า น ก า ร ณ สํ า ห รั บ ก า ร ตั ด สิ น ใจ ได ว า ค ว ร จ ะ ต อ ง ภาพท่ี 11 รูปการนําผลงานวิจัยฝายพับไดไปสูการใช
พิจารณาสั่งการอยางไรตอไปดวยเหตุนี้ทําให Wireless งานจรงิ ท่ีอา งเกบ็ น้ําประแสร จ.ระยอง
Mesh Infrastructure ของ WiCis เพียงพอที่จะตอบโจทย
ในเร่ืองของเสียง (Walkie Talkie) ดาตา (อินเตอรเน็ต) การใชวิทยุผานระบบ VPN รวมกับโครงขาย
และวิดีโอสตรีมม่ิงเทานั้น แตยังสามารถที่จะนําไป WiCis หากไดถูกใชงานและแพรหลายออกไปจะทําให
ประยุกตใชงานไดในทุกความตองการรวมถึงการควบคุม ระบบงานบริหารจัดการนํ้าที่เรากําลังจะปรับปรุงระบบ
อาคารของฝายพับไดท่ีติดต้ังบนอางเก็บน้ําหรอื ฝายพับได อาคารชลประทานที่มีอยูทั่วประเทศเดิม เปนการใช
ที่จะใชติดตั้งเพื่อทดแทนฝายยางที่ชํารุดดวย เพราะ Absolute-Encoder และ Sensor เพ่ือทําใหอาคาร
ระบบทุกอยางสามารถเช่ือมตอกันไดท้ังหมด ขึ้นอยูกับ ชลประทาน มีระบบส่ือสารถึงกันไดดวยระบบ Digital
การออกแบบการเช่ือมตอสัญญาณของผูออกแบบระบบเอง โด ย ผ าน ระ บ บ โค รงข าย ข อ ง WiCis เราก็ จ ะได
ความสมบรูณ ทั้งการรับ -สงขอมูลภาพและเสียง
ภาพที่ 10 คณะทํางานทดสอบการลอยตัวของบานฝาย การส่ือสารไมวาจะอยูตรงจุดใดของประเทศ เราสามารถ
..พบั ได Type IV ส่ือสารและสามารถควบคุมอาคารชลประทานทุกตัวได
นโยบ ายห ลักการพั ฒ น าเท คโนโลยีของ ดวยระบบโครงขายแบบรวมศูนยของกรมชลประทาน
เองเหมือนนวนิยายทางวิทยาศาสตรที่เราจินตนาการ
โครงขายแบบไรสายความเร็วสูงของ WiCis คือการชวย เอาไว ซึ่งขณะนี้ไดรวมกบั สถาบันพัฒนาการชลประทาน
ลดความสูญเสียของประเทศ ทางดานภัยพิบัติ ตลอดถึง ในการดําเนินการที่แปลงทดลอง การใชเทคโนโลยีท่ี
การบูรณาการสารสนเทศในดานตางๆ เพ่ือการพัฒนา เหมาะสม ในปงบประมาณ พ.ศ. 2559-2560 ซ่ึงจะเปน
ขี ด ค ว า ม ส า ม า ร ถ ข้ั น สู ง ข อ ง ก ร ม ช ล ป ร ะ ท า น เอ ง การเตรียมเขาสูยุคชลประทานสูนวัตกรรม แตจะถึง 4.0
เพ่ือใชเปนเครื่องมือในการบริหารจัดการน้ําและพัฒนา หรือไมตองชวยกัน โดยเร่ิมตนในการพัฒนาบุคลากร
โดยคนไทยเพ่อื สรา งความย่งั ยนื ของกรมชลประทาน ของกรมชลประทานกอน
14
ภาพที่ 12 รูปหองควบคุมอาคารชลประทานและ
....ติดตามสถานการณน ํ้าในระยะไกล
นอกจากน้ี การใชวิทยุผานระบบ VPN รวมกับ
โครงขาย WiCis จะทําใหเราสามารถลดอัตรากําลังคน
ผ ล งา น ที่ อ อ ก ม า มี คุ ณ ภ า พ แ ล ะ เชื่ อ ถื อ ได พ ร อ ม กั บ
การพัฒนาบุคลากรเพื่อใหรองรับกับระบบเทคโนโลยี
ส า ร ส น เท ศ (Information Technology) แ ล ะ ให
ความรแู กบุคลากรในการบาํ รุงรักษาและพัฒนาระบบให
ครอบคลุมกับอาคารทั่วประเทศแลว ความย่ังยืนของ
องคความรูตางๆ ท่ีไดทําการวิจัยก็จะประสบผลสําเร็จ
ย่งิ กวารางวัลที่คณะวิจัยไดรับมา นั่นคือส่ิงที่ทีมงานวิจัย
คาดหวังไว
15
การยกตัวขึน้ ของ Press Pits จากการตอกเสาเข็มบนดินเหนียวออ นทมี่ คี วามไวตวั สงู
Uplifts of Press Pits Due to Pile Driving on Very Sensitive Clay
รศ.ดร.วนั ชัย เทพรกั ษ
รองศาสตราจารย ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร จุฬาลงกรณม หาวิทยาลยั
E-mail: [email protected]
บทคัดยอ
ดินบริเวณพ้ืนท่ีสมทุ รปราการประกอบดวยชนั้ ดินเหนียวออนมากและมคี วามออนไหวมาก การกอสราง เชน การตอกเสาเข็ม
และการขดุ ดนิ จะสง ผลการลดกําลงั รับแรงเฉอื นของดนิ เหนยี วออ นมาก และกอ ใหเ กิดแรงยกตัวขึน้ (Uplift Force) บทความน้เี สนอผล
การตอกเสาเข็มรอบๆ พ้ืนทบี่ อขุดทก่ี อ สรางแลวเสร็จในพื้นทีด่ ินเหนยี วออนมาก จ.สมุทรปราการ โดยไดเ กดิ แรงยกตัวขึน้ กบั โครงสราง
บอขุดที่กอสรางแลวเสรจ็ ทําใหบ อลอยตัวขึ้น การตรวจสอบแรงลอยตัวไดท ําการเจาะสํารวจดินเพ่ิมเติมและวิเคราะหระดบั นํ้าใตด นิ
รวมท้ังการเจาะพืน้ บอขุดเพื่อตรวจสอบการลอยตัวของโครงสรา ง เพื่อใหทราบพฤตกิ รรมท่ีแทจริงกอนดาํ เนินการแกไข ปจจุบันการ
แกไขไดเสรจ็ สิ้นสมบูรณและเปด ใชงานแลว
คําสําคญั : การตอกเสาเข็ม, การยกตัว, Press Pit, ดินเหนียวที่มีความออ นไหวมาก, แรงดนั นํ้าใตดิน, ดนิ อูด
Abstract
Soil condition in Samuthprakarn area consists of thick layer of very soft clay with high sensitivity. The effect
of construction such as pile driving and excavation work will lead to reduce the undrained shear strength of very
soft clay the induce uplift on the underground structures. This paper presents result and influence of pile driving
surrounding the completed underground structure constructed in the very sensitive soft clay in Samuthprakarn
area. The influence of pile driving creates uplift on the completed underground press pit. The detailed investigation
of the uplift force was carried out including addition borehole investigation and installation of piezometer to verify
the underground water level as well as coring of the press pit slab to investigate the uplift. The real behavior of
uplift was verified before the remedial work was carried out. Now the remedial work was already completed.
Keywords: Pile Driving, Uplift, Press Pit, Sensitive Clay, Excess Pore Pressure, Ground Heave
1. บทนาํ บ ท ค ว า ม นี้นํ า เ ส น อ เ กี ่ย ว ก ับ ส า เ ห ต ุก า ร ย ก ตัว ข อ ง
Press Pit ที่เกิดขึ้นระหวางการกอสรางโรงงาน
ชั้นดินในจังหวัดสมุทรปราการประกอบไปดวย แหงหนึ่งในจังหวัดสมุทรปราการเนื่องจากการตอก
ชั้นดินเหนียวออนมาก ท่ีมีกําลังรับแรงเฉือนต่ําและมี
ความออนไหวมาก ดังนั้นการกําหนดแผนการกอสราง เสาเข็มโดยรอบ รวมไปถึงการแกไขปญหาการยกตัว
งานใตดินบนช้ันดินประเภทนี้ตองมีความระวงั เปนอยางมาก ของบอ Press Pit
16
โครงสราง Press Pit เปน บอกอ สรางในโรงงานมี เสาเข็มจะถูกนํามาตอกในพ้ืนท่ีรอบๆ โครงสราง
ทงั้ สน้ิ 4 สวน คอื TRF#1 สาํ หรบั รับน้ําหนกั บรรทกุ ท่ใี ช Press Pit ซึ่งเปนพืน้ ท่ีท่ียังไมม กี ารตอกเสาเข็ม หลังจาก
กดของเครือ่ งจักร 2,500 ตัน, TRF#2 สาํ หรับรับนํ้าหนกั ตอกเสาเข็มในพื้นทร่ี อบๆ Press Pit แลวเสร็จ พบวามี
2,500 ตนั , BL สําหรบั รบั นํ้าหนกั 1,000 ตนั และ TDM ปญหาการยกตัวข้ึนของพนื้ ของโครงสรางบอ Press Pit
สําหรับรับนํ้าหนัก 5,400 ตัน ภาพที่ 1 แสดงตําแหนง เพ่ือหาถึงสาเหตุการเกิดการยกตัว ทางผูรับเหมาไดมี
ทตี่ งั้ ของ Press Pit สว นตางๆ โดยในสว นโครงสรา งเสา การเจาะสํารวจดินใหม วัดหาแรงดันนํ้าในโดยใช
และพื้นของ Press Pit จะถูกรองรับโดยเสาเข็ม โดยที่ Piezometer รวมไปถึงการเจาะ (Coring) ลงไปในพ้ืน
ปลายเสาเข็มฝงอยูในชั้นดินทรายแนน (Dense Sand) ของโครงสราง Press Pit เพ่ือนํามาใชเปนขอมูล
เสาเข็มในโครงการน้ีใชเสาเข็มคอนกรีตอัดแรงรูปตวั ไอ ประกอบการวิเคราะหหาสาเหตุของการเกิดการยกตัว
(I-Pile) ที่มีความยาวประมาณ 27-28 เมตร มีขนาด ของโครงสราง Press Pit
หนาตัด 300x300 มม., 350x350 มม. และ 400x400 มม.
โดยจํานวนและขนาดเสาเข็มจะออกแบบรองรับ Press หนงั สอื และคมู อื ทางวิศวกรรมฐานรากทว่ั ไป เชน
Pit แตล ะขนาดตางกนั Bowles (2001) และ NAVFAC DM 7.2. (1982) ไมได
อธบิ ายถงึ สาเหตกุ ารเกดิ การยกตัวของโครงสราง Press
ภาพท่ี 1 ตําแหนงทตี่ ง้ั ของ Press Pit ท้งั สีส่ ว น Pit เอาไว แตมีหนังสือและงานวิจัยที่อธิบายเก่ียวกับ
ผลกระทบของการตอกเสาเข็มเอาไว เชน หนังสือของ
ขั้นตอนการกอสรางของโครงการน้ีเร่ิมจากการ Arya et al. (1979) และงานวิจัยของ Massarsch and
ตอกเสาเข็มในพ้ืนท่ีอ่ืนๆ ท่ีไกลจากพ้ืนท่ีที่จะสราง Fellenius (2008), Wiss (1967), Woods (1997),
โครงสรา ง Press Pit โดยเวน พน้ื ท่ีท่อี ยูร อบๆ โครงสรา ง Head and Jardine (1992) ร วม ไป ถึ ง ก า ร ศึ ก ษ า
Press Pit เอาไว จากนั้น ตอกเสาเข็มในพ้ืนที่กอสราง ผลกระทบของการกอสรางฐานรากใกลกับโครงสราง
Press Pit และเร่ิมทําการขุดดินออกจนถึงระดับ ตา งๆ เชน งานวจิ ยั ของ D’Appolonia (1997)
-8.05 เมตร ซ่ึงเปน ระดบั สาํ หรับการกอ สราง Press Pit
โดยใชระบบ Sheet Pile Wall เพื่อปองกันการพังทลาย Deckner (2013) ศกึ ษาเกี่ยวกับการถายพลังงาน
ของดิน พรอมระบบค้ํายันและทําการกอสรางโครงสราง (Energy Transfer) ของเสาเขม็ ระหวางการตอก โดยได
Press Pit เม่ือโครงสราง Press Pit ถูกกอสรางเสร็จสน้ิ สรุปสมการการสั่นสะเทือนของดินท่ีมคี วามสัมพันธก ับ
การตอกเสาเข็มโดยมีตัวแปรคือคุณสมบัติของช้ันดิน
แ ล ะ ร ะ ยะ หางจา กแ หลงกํ าเ นิด ค ล่ืน ( Source)
นอกเหนือจากน้ี กรณีศึกษาท่ีเกี่ยวกับผลกระทบของ
การเกิด Ground Heave Effects อันเนื่องมาจากการ
ตอกเสาเข็มก็ไดถูกศึกษาเอาไวมากมาย เชน งานวิจัย
ของ Hagerty and Peck (1971), Chandra and
Hossain (1993) และ McCabe et al. (2013)
17
บทความนี้นําเสนอสาเหตุการเกิดการยกตัวของ เ นื่ อ ง ม า จ า ก ช้ั น ดิ น เ ห นี ย ว อ อ น ชั้ น แ ร ก มี ค า
โครงสราง Press Pit อันเนอื่ งมาจากการตอกเสาเข็มใน Natural Water Content ถึง 109-158% ซ่ึงมากท่ีสุด
พ้ืนท่ีบริเวณรอบๆ Press Pit รวมไปถงึ งานแกไขปญหา เทาท่ีผูศึกษาไดพบมา ดินช้ันน้ีเปนดินออนไหวมาก
การยกตัวท่ีเกดิ ข้ึน (Very Sensitive Clay) Bowles (2001) และจากการ
สํารวจโดยท้ิงหลุมเจาะไว 24 ชม. พบวามีระดับนํ้า
2. ผลการเจาะสาํ รวจดิน ใตด นิ อยทู ่ีระดบั -1 เมตร จากผวิ ดนิ
มีการเจาะสาํ รวจดินทั้งหมด 6 หลุม กระจายทั้ง 3. ขั้นตอนการกอสรางและการเกิดการยกตัวของ
โครงการ โดยเจาะถึงระดับความลึกประมาณ -30 ถึง Press Pit
-40 เมตร จากผิวดิน จากผลสรปุ การเจาะสํารวจพบวา
เสาเขม็ ทีร่ องรบั โครงสรา งตางๆ ในโรงงานนีถ้ ูก
ชน้ั ดนิ บรเิ วณงานกอสรา งเปนชั้นดินเหนียวออนมากท่ีมี ออกแบบใหใชเสาเข็มคอนกรีตอัดแรงรปู ตัวไอ (I-Pile)
ความหนาถึง 12 เมตร โดยมีคา Natural Water กําลังรับนํ้าหนักของเสาเข็มถูกออกแบบโดยประเมิน
Content = 109-158% ตอจากน้ันพบช้ันดินเหนียว จากการเจาะสํารวจดนิ ขางตน และเนอื่ งจากโครงการน้ี
มีพื้นท่ีการกอสรางขนาดใหญ ดังน้ันจํานวนเสาเข็มทใี่ ช
แข็งปานกลาง ดินเหนียวแข็ง และชั้นดินทรายแนน จึงมีปรมิ าณมากตามไปดวย
(Dense Sand) ชั้นแรกอยูที่ -27 เมตร จากผิวดิน
รายละเอยี ดของชัน้ ดินแสดงอยูใ นตารางที่ 1 ในชวงแรกของการกอสราง ผูรับเหมามีความ
กังวลเก่ียวกับการขุดดินเพ่ือกอสราง Press Pit
ตารางที่ 1 ผลการเจาะสํารวจดิน เน่ืองจากสภาพดนิ ทป่ี ระกอบดว ยดนิ เหนียวออนมากจึง
ไดทําการทดลองดวยวิธีขุดเปดหนาดินแบบ Open
Deph Soil wn(%) t Su N-value Excavation โดยเริ่มทําการขุดเปดหนาดินในเดือน
(m.) Description (t/m3) (t/m2) (Blows/ft.) เมษายน 2557 ดงั ท่แี สดงในภาพที่ 2(a) โดยไมพบน้าํ ใต
ดินระหวางการกอสราง แตเน่ืองจากช้ันดินช้ันแรกเปน
0 - Very Soft 109 - 1.3 - 0.39 – - ดิ น เ ห นี ย ว อ อ น ม า ก ทํ า ใ ห ก า ร ขุ ด เ ป ด ลั ก ษ ณ ะ นี้ ไ ม มี
เสถียรภาพเพียงพอ ทําใหเกิดการพังทลายของ
12.0 dark gray 158 1.4 0.99 Excavation Slope ดังแสดงในภาพท่ี 2(b) ผูรับเหมา
จึงใชระบบค้ํายัน Sheet Pile Wall เพ่ือปองกันการ
Clay พงั ทลายของดนิ ขณะขุด
12.0 - Soft to 70 - 1.5 - 1.2 - -
16.5 Medium 90 1.6 2.3
dark gray
Clay
16.5 - Stiff Silty 41 - 1.7 – - 10 - 18
22.0 Clay 45 1.9
22.0 – Very Stiff 23 - 2.0 - 16 - 31
27.0 Silty Clay 25 2.0 - 27 - 39
27.0 – Dense Silty -
36.0 sand
36.0 - Hard Silty 16 - 2.0 - > 30
40.0 Clay 19
Note: wn = Natural water content (%), Su = Undrained shear strength
(t/m2), t = Total unit weight (t/m3), N-value = SPT N-value (Blow/ft)
18
(a)
(b) ภาพท่ี 4 การขุดดนิ โดยใชร ะบบค้าํ ยนั Sheet Pile
ภาพที่ 2 การขุดเปดแบบ Open Excavation Work Wall บรเิ วณ Press Pit
(a) ขนาดของ Press Pit และงานขุด (b) เนื่องมาจากผูรับเหมาตองการใหเวนการตอก
ภาพการพังทลายหลังขุด เสาเข็มรอบๆ พื้นท่ีงานขุดกอนการกอสราง Press Pit
แบบจําลองงานขุดโดยใช Sheet Pile Wall จะเสร็จส้ิน ดังนั้นข้ันตอนการตอกเสาเข็มจึงถูกแบง
เปนระบบค้ํายันเต็มรูปแบบแสดงในภาพที่ 3 โดยปกติ ออกเปน 3 ข้ันตอนดงั น้ี
แลวหากใชระบบค้ํายัน Sheet Pile Wall ในดินเหนยี ว
ท่ีออนมคี วามออนไหวมาก จะพบวา ในระหวางการขุดดิน Zone1: พ้ืนที่ในโซนน้ีคือพ้ืนทท่ี ีอ่ ยไู กลออกไป
เสาเข็มท่ีอยูบริเวณรอบๆ บอขุดดานนอกจะเกิดการ จากพื้นที่งานขุดซึ่งเปน พื้นที่ทีเ่ สาเข็มจะรองรับพื้นและ
เคล่ือนตัว (Deviation) หรือการแตกราวได (Crack) เสาของโรงงาน โดยพื้นที่น้ีจะเปนพ้ืนท่ีแรกท่ีเร่ิมตอก
ดงั นัน้ ทางผูร ับเหมาจึงไดเ สนอใหเ วน การตอกเสาเข็มใน เสาเข็ม แตก ารตอกเสาเขม็ ในขั้นตอนนจ้ี ะหลกี เล่ยี งการ
บริเวณรอบๆ พื้นท่ีงานขุดกอน โดยเสาเข็มในบริเวณน้ี ตอกเสาเข็มในพน้ื ทร่ี อบๆ Press Pit
จะถูกตอกในภายหลัง หลังจากท่ีโครงสราง Press Pit
ไดถ ูกกอสรางเสร็จสน้ิ ภาพท่ี 4 แสดงภาพขณะการขุดดิน เน่อื งจากพ้นื ที่ Zone1 มีขนาดใหญม าก ดงั นน้ั
โดยใชร ะบบคาํ้ ยัน Sheet Pile Wall การตอกเสาเข็มในโซนนี้จึงสามารถตอกไปพรอมกับ
งานขุดและการกอสราง Press Pit รวมไปถึงงาน
ภาพท่ี 3 แบบงานขุดโดยใชร ะบบคํ้ายนั Sheet Pile Wall กอ สรา งพน้ื และเสาของโรงงานได
Zone2: เสาเข็มจะถูกตอกในพ้ืนทีง่ านขุดหรอื
พื้นท่ีกอสรางของ Press Pit โดยหลีกเล่ียงการตอก
เสาเข็มในพื้นท่ีรอบๆ งานขุด หลังจากทเ่ี สาเข็มในพ้นื ที่
นี้ถูกตอกเสร็จสิ้น ระบบค้ํายัน Sheet Pile Wall ไดถูก
นํ า ม า เ ป น ร ะ บ บ กํ า แ พ ง กั น ดิ น ชั่ ว ค ร า ว ข ณ ะ ขุ ด ซึ่ ง
ประกอบไปดวยค้ํายัน (Strut) สามชัน้ โดยมรี ายละเอียด
แสดงอยูในภาพท่ี 3-4 ทงั้ นร้ี ะหวางการขุดดินไมพบนํ้าใตดิน
19
หรือ Ground Heave Effect แตอยางใด หลังจากท่ีขดุ ห ลั ง จ า ก ก า ร ต ร ว จ พ บ ก า ร ย ก ตั ว ข้ึ น ข อ ง
ไปจนถงึ Final Depth ที่ -8.05 เมตร จากผิวดนิ จึงเริ่มทํา โครงสราง Press Pit ไดมีการสํารวจแรงดันน้ําใตบอ
การกอ สรางโครงสรา ง Press Pit จนเสรจ็ สมบูรณ Press Pit โดยไดใชการเจาะ (Coring) ทะลุลงไปในพ้นื
ของโครงสราง Press Pit โดยไดทําการเจาะทั้งหมด 3
Zone3: หลังจากเสร็จส้ินการตอกเสาเข็มใน ตําแหนง คือ ตําแหนงแรกที่ Press Pit TRF#2 ในวันที่
Zone1 รวมไปถึงการกอ สรา ง Press Pit ใน Zone2 ได 16 ธันวาคม 2557, ตําแหนงท่ีสองที่ Press Pit BL ใน
มกี ารตอกเสาเข็มในพืน้ ทร่ี อบๆ Press Pit ระหวา งเดอื น วันท่ี 16 ธันวาคม 2557, และตําแหนงท่ีสามที่ Press
พฤศจิกายนถึงเดอื นธนั วาคม 2557 ภาพที่ 5 แสดงภาพ Pit TDM ในวนั ที่ 17 ธนั วาคม 2557
ระหวางการตอกเสาเข็มในโซนน้ี หลังจากที่เสาเข็มใน
โซนน้ีไดถูกตอกเสรจ็ สิน้ ไดมีการตรวจพบการยกตัวข้นึ ตําแหนง แรกท่ี Press Pit TRF#2 หลงั จากการ
(Uplift) ของโครงสราง Press Pit ประมาณ 30-130 มม. เจาะที่พื้นของ Press Pit ท่ีตําแหนงใกลกับเสาเข็ม
ในวันที่ 14 ธันวาคม 2557 โดยการยกตวั ของ Press Pit พบวา มีน้ําไหลพุงข้ึนมาอยางรวดเร็ว และหัวเสาเข็ม
สวนตางๆ ท้ังสี่สวนแสดงอยูในตารางที่ 2 โดยพบวา (Pile Head) ไดหลุดแยกออกจากพ้ืนของโครงสราง
คาการยกตัวของพื้น Press Pit มีคาไมเทากันในแตละพื้นท่ี Press Pit ที่ตําแหนงนี้มีนา้ํ ไหลพุงสงู ขึ้นมาจากรูทเ่ี จาะ
ทั้งน้ีเนื่องจากจํานวนเสาเข็มของพื้นท่ี Press Pit เปนระยะเวลาถึง 30 นาที โดยภาพขณะที่น้ําไหลได
แตละพ้ืนท่ีไมเทากัน แสดงอยูในภาพที่ 6
ภาพที่ 5 การตอกเสาเขม็ ในพ้ืนทรี่ อบๆ Press Pit ภาพท่ี 6 ผลจากการเจาะท่ีพื้นของตําแหนงแรกที่
Press Pit TRF#2
ตารางที่ 2 สรุปผลการยกตวั ของ Press Pit ทง้ั ส่สี วน
ตําแหนงท่ีสองท่ี Press Pit BL หลังจากการ
Press Pit Area Uplift (มม.) เจาะที่พื้นของ Press Pit พบวา มีนํ้าไหลขึ้นมาเปน
ระยะเวลา 10 นาที และหัวเสาเขม็ (Pile Head) ไดแ ยก
2,500 ตนั TRF#1 70 to 110 อ อ ก จ า ก พื้ น ข อ ง โ ค ร ง ส ร า ง Press Pit เ ช น กั น
................
2,500 ตนั TRF#2 120 to 130
1,000 ตนั BL 0 to 65
5,400 ตัน TDM 30 to 99
20
โดยตําแหนง น้ีไดท ําการเจาะหลังจากการเจาะทีต่ ําแหนงแรก ชาลงกวาที่ตําแหนงแรกเพราะ Uplift Pressure ได
โดยภาพขณะทน่ี ้ําไหลของตําแหนงน้ีแสดงอยูในภาพที่ 7 ลดลงไปบางแลว (Relief) และเม่ือเจาะตําแหนงทสี่ าม
โดยทิ้งเวลาจากสองตําแหนงแรก 1 วัน พบวาไมมีน้ํา
ไหลข้ึนมาเลยเพราะ Uplift Pressure ไดถกู ปลดปลอย
ไปหมดแลว
ภาพท่ี 7 ผลจากการเจาะท่ีพ้ืนของตําแหนงท่ีสองที่ 4. สาเหตขุ องการเกิดการยกตัวของ Press Pit
Press Pit BL
ตําแหนงที่สามท่ี Press Pit TDM ไดทําการ การกอสราง Press Pit โดยใชระบบค้ํายัน
ชัว่ คราวคอื ระบบ Sheet Pile Wall พบวา ไมมนี า้ํ ใตดิน
เจาะหลังจากการเจาะตําแหนงแรกและตําแหนงทสี่ อง หรือดินอูด (Soil Heaving) ระหวางการกอสราง และหลัง
เปนเวลา 1 วัน โดยพบวาท่ีตําแหนงน้ีไมมีน้ําไหลพุง จากกอสรางพ้ืนและกาํ แพงของ Press Pit เสร็จสิ้นกไ็ ม
ข้ึนมาเลย และหัวเสาเข็ม (Pile Head) ก็ไมไดแยกออก พบการเบี่ยงเบน (Deviation) หรือการแตกรา ว (Crack)
จากพื้น Press Pit ภาพหลังจากการเจาะที่ตําแหนงน้ี ของเสาเข็มท่ีอยูขางใต Press Pit การกอสราง Press
แสดงอยูใ นภาพที่ 8 Pit ไดเสร็จสิ้นลงในเดือนตุลาคม 2557 และ Sheet
Pile ไดถูกถอนออกในชวงเดือนพฤศจิกายน 2557
ภาพท่ี 8 ผลจากการเจาะท่ีพ้ืนของตําแหนงท่ีสามท่ี พรอมถมดินกลับ โดยในขณะน้นั ยงั ไมพ บการเกิดการยก
Press Pit TDM ตวั (Uplift) ของ Press Pit แตอยางใด
ในการเจาะ (Coring) ตําแหนงแรกพบวามีน้ํา
ตอมาเมื่อมีการตอกเสาเข็มในบริเวณรอบๆ
ไหลแรงมากเนื่องมาจากแรงดันนํ้ายกตัว (Uplift Press Pit หรือในพื้นท่ี Zone3 ไดตรวจพบการยกตัว
Pressure) ใตพื้นบอ Press Pit ในขณะนั้นยังมีคา สูงอยู ข้ึนของ Press Pit ในวันท่ี 14 ธันวาคม 2557 จาก
ตอ มาเมื่อมกี ารเจาะตาํ แหนง ทีส่ องพบวา การไหลของนา้ํ เหตุการณดังกลาวทําใหสามารถสรุปไดวาการตอก
เสาเข็มในบริเวณรอบๆ Press Pit ไดสงผลใหเกิดการ
ยกตัวขึ้นของ Press Pit ท้ังน้ีเพราะในเวลานั้นไดมีแต
การตอกเสาเข็มใน Zone3 เทา นน้ั เน่อื งมาจากเสาเข็ม
ใน Zone1 และ Zone2 ไดถกู ตอกเสร็จสนิ้ หมดทกุ ตนแลว
โดยปกติการตอกเสาเข็มในดนิ เหนียวออนมาก
(Very Soft Clay) จะกอใหเกิดการเพิ่มข้ึนของแรงดัน
นํ้าในดิน (Excess Pore Water Pressure) และเนื่องจาก
โครงการนี้ไดก อ สรางบนชั้นดินเหนียวออนมากทม่ี ีความ
หนาถึง 12 เมตร รวมไปถึงช้ันดินเหนียวออนน้ี
21
ยั ง มี ค า Water Content สู ง ม า ก ถึ ง 1 0 9 -1 5 8% ด วย ใ ช Unconfined Compression Test สํ า ห รั บ
แรงส่ันสะเทือนท่ีเกิดจากการตอกเสาเข็มใน Zone3
ซ่ึงเปนพ้ืนที่ปด (Confined Area) ไดกอใหเกิดการ ตัวอยาง Undisturbed (Su(Undisturbed)) และตัวอยางท่ี
เพิ่มข้ึนของแรงดันนํ้าใตดินซ่ึงสงผลตอการลดลงของ ถกู Remold (Su(Remold)) พบวา ดนิ เหนยี วออนมคี าความ
ความเคน ประสทิ ธิผล (Effective Stress) รวมไปถงึ การ ไวตัว (St = Su(Undisturbed) / Su(Remold)) เทากับ 10 ซึ่งจาก
ลดลงของกําลังรับแรงเฉือน (Shear Strength) ในดิน การอางอิงจาก Bowles (2001) พบวาดินเหนียวที่มี
เหนียวออน ความออนไหวเปนพิเศษ (Extra Sensitive Clay) จะมี
คา St > 8 ดังนัน้ จงึ สามารถสรุปไดว า พบดนิ เหนยี วออน
นอกเหนือจากน้ี การตอกเสาเข็มในดินเหนียว ส มุ ท ร ป ร า ก า ร เ ป น ดิ น เ ห นี ย ว ท่ี มี ค ว า ม อ อ น ไ ห ว
ออนยังทําใหเกิด Soil Heaving หรือ Ground Heave เปนพิเศษจึงทําใหการตอกเสาเข็มในดินเหนียวที่มี
หรือการยกตัวข้ึนของดิน อันเน่ืองมาจากพื้นที่ที่มีการ
กอสราง Press Pit (Zone2) มีระดับต่ํากวาพนื้ ทรี่ อบๆ ความออนไหวเปนพิเศษสามารถทําใหโครงสรางอื่นๆ
ใน Zone1 และ Zone3 ทําใหพ้ืนท่ี Zone2 มีคา ในบริเวณน้ันเกิดการกระทบกระเทือนและเกิดการยก
Overburden Pressure ตา่ํ กวาบริเวณรอบๆ ซ่งึ เปน ผล ตัวหรอื แตกหักได
ใหเกิดการยกตัวของดินท่ี (Ground Heave Effect)
อยใู ต Press Pit ดงั ทีแ่ สดงในภาพที่ 9
ภาพท่ี 9 ผลจากการตอกเสาเข็มใน Zone3 ซึ่งสงผล ภาพท่ี 10 การใชแทงคอนกรีตขนาดใหญ ( Box
ใหเกิดการยกตัวของดินใน Zone2 ที่อยูใต of Concrete) เ พื่ อ ล ด ก า ร ย ก ตั วของ
Press Pit
Press Pit
หลังจากที่มีการตรวจพบการยกตัวขึ้นของพื้น
ของโครงสราง Press Pit เพื่อหาถึงสาเหตุการเกิดการ
ยกตัว ทางผูรับเหมาไดมีการสํารวจกําลังรับแรงเฉือน
ของดินใหมอีกครั้ง โดยใชการทดสอบ Field Vane
Shear Test รวมไปถึงการติดต้ัง Piezometer ที่ระดับ
-10 และ -18 เมตรจากผิวดิน ซ่ึงจากผลการทดสอบ
22
5. การแกไขการยกตวั ของ Press Pit ไดส ลาย (Relief) หมดแลว ในระยะยาวจะไมเ กดิ แรงยก
ตัวขึ้นในชั้นดินเหนียวออน มาก เนื่องจาก ไมมี
การแกไขการยกตัวของ Press Pit ทําโดยการ แรงสั่นสะเทือนจากการตอกเสาเข็มอีก
ใชแทงคอนกรีตขนาดใหญ (Box of Concrete) ท่ีมี
นํ้าหนักรวมกัน 2,500 ตัน สําหรับ Press Pit TRF#1 เสาเข็ม Micro Spun Pile ท่ีใชมีเสนผา น
และ TRF#2, น้ําหนัก 1,000 ตนั สาํ หรับ Press Pit BL ศูนยกลาง 0.25 เมตร มีความยาว 27 เมตร (ดังที่แสดง
และน้าํ หนกั 5,400 ตัน สาํ หรบั Press Pit TDM มาวาง ในภาพท่ี 10) ซึ่งสามารถรบั นํา้ หนักบรรทุกปลอดภัยได
ลงบนพ้ืนของ Press Pit แตละสวน เพื่อใหเปน ตนละ 40 ตันโดยมีคาความปลอดภัย (SF) เทากับ 2.5
Countered Weight สาํ หรับลดการยกตัว ดงั ทแ่ี สดงใน หรือมีกาํ ลังรับน้าํ หนกั บรรทกุ ประลัยไดตนละ 100 ตนั
ภาพท่ี 10 โดยนํ้าหนักของแทงคอนกรีตท่ีวางลงบนพ้ืน
ของแตล ะ Press Pit ไดออกแบบตามนํ้าหนักของ Press 6. การทดสอบ Dynamic Pile Load Test เพอื่ ตรวจสอบ
Pit ในแตละ Zone ประสทิ ธภิ าพของ Micro Spun Pile
หลังจากที่ไดวางนํ้าหนักคอนกรีตแทงขนาด เสาเขม็ Micro Spun Pile ถูกนาํ มาใชเปนฐาน
ใหญ พบวาการยกตัว Press Pit ลดลงไปจากเดิม รากเสาเข็มเพื่อรองรับนํ้าหนักของ Press Pit หลังจาก
ประมาณ 50-90% ของคาการยกตัวท้ังหมดกอ นที่จะมี Press Pit ท่ีเกิดการยกตัวขึน้ เพื่อทดสอบประสิทธภิ าพ
การวางน้ําหนักทบั นอกเหนือจากนี้ การเจาะ (Coring) และการรับน้ําหนักบรรทุกของเสาเข็ม จึงไดทําการ
ที่พนื้ ของ Press Pit ก็ไดช ว ยปลดปลอย (Relief) แรงดนั ทดสอบ Dynamic Pile Load Test เพ่ือทดสอบเสาเขม็
น้ํายกตัวไปแลวเชนกัน อยางไรก็ตาม พื้นบอ Press Pit หลังจากที่เสาเข็มตอกเปนเวลา 22 วัน หลังจากการ
ไมสามารถกลบั มาแตะหวั เสาเข็มไดในสภาพเดิมเพราะ ทดสอบพบวาเสาเข็มสามารถรบั กาํ ลังรบั นาํ้ หนักประลยั
ขาดการเช่ือมตอ กนั อยา งถาวรแลว ถึง 131.70 ตันตอตน ซ่ึงมากกวาคาที่ออกแบบไว
(100 ตันตอตน) จากผลการทดสอบสามารถสรุปไดวา
การแกไขไดทําการออกแบบใหใชเสาเข็ม เสาเข็ม Micro Spun Pile มีคาความปลอดภัย (SF)
Micro Spun Pile ตอกทะลุพื้นของ Press Pit โดย เทากับ 3.29 ภาพที่ 12 แสดงการทดสอบ Dynamic
เสาเข็มในโครงการนไ้ี ดถูกออกแบบเพ่ิมเตมิ ใหใ ชร องรับ Pile Load Test บนเสาเข็ม Micro Spun Pile
นํ้าหนักของ Press Pit โดยไมน าํ คา กําลังรับนา้ํ หนกั ของ
เสาเข็มเกา (I-Pile) มารว มคิดดวย สําหรับเสาเข็มใหมที่ ภาพที่ 11 เสาเขม็ แบบ Micro Spun Pile ทใี่ ชต อก
จะตอกเพื่อใชร ับนํ้าหนักโครงสรา ง Press Pit ทง้ั หมดได เพื่อรบั นาํ้ หนกั แทนเสาเข็มเกา
ใชเสาเข็มแบบ Micro Spun Pile โดยตอกท่ีตําแหนง
ขา งๆ ฐานของ Press Pit และท่ีฐานของ Press Pit เอง
โดยเสาเขม็ Micro Spun Pile ไมไดมีเหล็ก Dowel Bar
เสริมรับ Uplift แตอยางใดเน่ืองจาก Uplift Pressure
23
ภาพท่ี 11 (ตอ ) เสาเข็มแบบ Micro Spun Pile ทใี่ ชต อก
เพ่ือรับนํา้ หนกั แทนเสาเข็มเกา
ภาพที่ 12 (ตอ ) การทดสอบ Dynamic Pile Load
Test บนเสาเข็ม Micro Spun Pile
ภาพท่ี 12 การทดสอบ Dynamic Pile Load Test บน 7. สรุป
เสาเขม็ Micro Spun Pile
บทความนี้นาํ เสนอกรณศี กึ ษาของการเกดิ การยก
ตัวข้ึนของ Press Pit ท่ถี ูกกอ สรา งบนดนิ เหนยี วออนทมี่ ี
ความออนไหวมากซงึ่ เปนดินบรเิ วณพื้นท่ีสมทุ รปราการ
การตอกเสาเข็มของโครงการนี้เร่ิมจากตอกเสาเข็มใน
พ้นื ที่อนื่ ๆ ท่ไี กลจากพ้นื ที่ทจี่ ะสรา งโครงสรา ง Press Pit
รวมไปถึงเวนพื้นที่ที่อยูรอบๆ โครงสราง Press Pit
เอาไวเพื่อปองกันการเคล่ือนตัว (Deviation) หรือการ
แตกรา ว (Crack) ของเสาเขม็ ในบริเวณนี้ จากนั้นจงึ ตอก
เสาเขม็ ในพนื้ ท่ีกอสราง Press Pit และเริ่มทําการขดุ ดิน
ออกจนถงึ ระดบั -8.05 เมตร โดยใชระบบคํา้ ยัน Sheet
Pile Wall และทําการกอ สรา งโครงสรา ง Press Pit เมอ่ื
โครงสรา ง Press Pit ถูกกอสรา งเสร็จสิ้น เสาเข็มจะถูก
24
นํามาตอกในพื้นท่ีรอบๆ โครงสราง Press Pit ซ่ึงเปน น้ําหนักของเสาเข็มเกา (I-Pile) มารวมคิดดวย เสาเขม็
พ้ืนท่ีท่ียังไมมีการตอกเสาเข็ม หลังจากตอกเสาเข็มใน ใหมที่จะตอกเพื่อใชรับน้ําหนักโครงสราง Press Pit
พ้ืนท่ีรอบๆ Press Pit แลวเสร็จจึงตรวจพบการยกตัว ทง้ั หมดไดใ ชเสาเขม็ แบบ Micro Spun Pile ท่ีมเี สน ผาน
ของพนื้ Press Pit ข้นึ 30-130 มม. ศูนยกลาง 0.25 เมตร มคี วามยาว 27 เมตร รับนํา้ หนัก
บรรทุกปลอดภัยมากกวา 40 ตัน โดยมีคาความ
เพอื่ ตรวจสอบหาสาเหตกุ ารยกตัวของ Press Pit ปลอดภัย (SF) เทากับ 2.5 และในระยะยาวจะไมเกิด
ไดมีการเจาะสํารวจดินใหม การวัดหาแรงดันน้ําโดยใช แรง Uplift อีก เน่ืองจากไมมีแรงสั่นสะเทือนจากการ
Piezometer รวมไปถึงการเจาะ (Coring) ลงไปในพ้ืน ตอกเสาเข็มในโรงงานอีก
ของโครงสราง Press Pit เพ่ือนํามาใชเปนขอมูล
ประกอบการวิเคราะหหาสาเหตุของการเกดิ การยกตวั 8. เอกสารอางองิ
ของโครงสราง Press Pit Arya, S., Oneil, M., and Pincus, G. (1979). Design
จากผลการทดสอบดินใหมพบวาดินเหนียวออน of Structures and Foundation for Vibration
สมุทรปราการเปนดินเหนียวท่มี คี วามออนไหวเปนพิเศษ Machine, Texas: Gulf Publishing.
(Extra Sensitive Clay) ซงึ่ มีคา Sensitivity มากกวา 8
โดยการตอกเสาเข็มในดินเหนียวที่มีความออนไหวเปน Bowles and J.E. (2001). Foundation Analysis and
พิเศษสามารถทําใหโครงสรา งอื่นๆ ในบรเิ วณน้นั เกิดการ Design (5th Edition). New York: McGraw-Hill.
กระทบกระเทือนและเกิดการยกตัว การเพิ่มขึ้นของ
แรงดันน้ําในดิน (Excess Pore Water Pressure) ซ่ึง Chandra, S., Hossain and M.I. (1993). Prediction
การเพิ่มขึ้นของแรงดันน้ําใตดินสงผลตอการลดลงของ and Observation of Pore Pressure
ความเคน ประสิทธิผล (Effective Stress) รวมไปถึงการ due to Pile Drivin, Proceedings of Third
ลดลงของกําลังรับแรงเฉือน (Shear Strength) ในดิน International Conference on Case
เหนียวออน Histories in Geotechnical Engineering,
St. Louis, Missouri.
การแกไขโดยการใชแทงคอนกรีตขนาดใหญ
(Box of Concrete) เพื่อใหเปน Countered Weight D’Appolonia, D.J. (1971). Effects of Foundation
สําหรับลดการยกตัว และการเจาะ (Coring) ท่ีพ้ืนของ Construction on Nearby Structures,Proceedings
Press Pit ก็ไดชวยปลดปลอย (Relief) แรงดันนํ้ายกตัว of the Fourth Panamerican Conference on
ไปพรอ มกัน ทําใหก ารยกตัว Press Pit ลดลงไปจากเดมิ Soil Mechanics and Foundation Engineering,
ประมาณ 50-90% ของคาการยกตัวทั้งหมดกอ นทจี่ ะมี Vol. 1, San Juan, Puerto Rico, pp. 189-236.
การวางนา้ํ หนักทบั
Deckner, F. (2013). Ground Vibrations due to Pile
เสาเข็มในโครงการนี้ไดถูกออกแบบเพิ่มเติมให and Sheet Pile Driving – Influencing Factors,
รองรับน้ําหนักของ Press Pit โดยไมนําคากําลังรับ Predictions and Measurements, Licentiate
25
Thesis, KTH Royal Institute of Technology, Cooperative Highway Research Program,
Stockholm, Sweden. Transportation Research Board, Synthesis 253.
National Academy Press. Washington D.C.:
Hagerty, D.J. and Peck, R.B. (1971). Heave and NCHRP.
Lateral Movements due to Pile Driving,
Journal of the Soil Mechanics and
Foundations Division, ASCE, 97, Louisville,
Ken tucky pp. 1513-1531.
Head, J.M. and Jardine, F.M. (1992). Ground-
Borne Vibrations Arising from Piling, CIRIA
Technical Note 142, London: CIRIA.
Massarsch, K.R. and Fellenius, B.H. (2008).
Ground Vibrations Induced by Impact Pile
Driving, Proceedings of the 6th International
Conference on Case Histories inGeotechnical
Engineering, Arlington, Missouri, USA.
McCabe, B., Kamrat-Pietraszewska, D. and Egan,
D. (2013). Ground Heave Induced by Installing
Stone Columns in Clay Soil, Geotechnical
Engineering, London: ICE (institution of civil
engineers) 166, pp. 589-593.
NAVFAC (Naval Facilities Engineering Command).
(1986). Foundationand EarthStructure,NAVFAC
Dm7-02. Design Manual 7.02, Department of
the NAVY, Alexandria, London: Vulcan Hammer.
Wiss, J.F. (1967). Damage Effects of Pile Driving
Vibration, Highway Research Board Record,
155, pp. 14-20.
Woods, R.D. (1997). Dynamic Effects of Pile
Installations on Adjacent Structure, National
26
การคาดการณป รมิ าณฝนลว งหนารายเดือนในจงั หวัดระยอง
Monthly Rainfall Forecasting for Rayong Province
อรุ นิ ทร โสตรโยม1 วิโรจน พทิ ักษท รายทอง2 และธนภพ โสตรโยม3
1,2สว นวิจัยและพฒั นาดานวศิ วกรรม สํานกั วจิ ัยและพัฒนา กรมชลประทาน
3คณะเทคโนโลยีคหกรรมศาสตร มหาวิทยาลยั เทคโนโลยรี าชมงคลพระนคร
E-mail: [email protected], [email protected] และ [email protected]
บทคัดยอ
การคาดการณปรมิ าณฝนลว งหนารายเดอื นเปน เทคนคิ การนาํ แบบจําลองสโตคาสติกมาใชร วมกับรูปแบบการแจกแจงขอมลู ฝน
รายเดือน โดยทําการวิจัยในสถานีวัดนํ้าฝนจังหวัดระยองจํานวน 4 สถานี ไดแก สถานีวัดน้ําฝนอางเก็บน้ําดอกกราย สถานีวัดน้ําฝน
อางเก็บน้ําหนองปลาไหล สถานีวัดน้ําฝน Z.11 และสถานีวัดนํ้าฝน Z.18 ซึ่งจากผลการวิจัยพบวา สถานีวัดนํ้าฝน Z.11 ไมสามารถใช
แบบจําลองสโตคาสติกในการคาดการณป รมิ าณฝนลวงหนาได สําหรับสถานีวัดนํ้าฝนอางเก็บน้ําดอกกราย สถานีวัดนํ้าฝนอางเก็บนํา้
หนองปลาไหล และสถานีวดั นา้ํ ฝน Z.18 สามารถใชแ บบจําลองสโตคาสติก ARMA (2,1) และการแจกแจงขอมูลฝนรายเดือนดวยสถิติ
ขอมลู ยอนหลัง 10 ป โดยแบบจาํ ลองใหป ริมาณฝนรายเดือนคาดการณม ีคา คลาดเคลอ่ื นเฉล่ยี ท้ังป เทา กับ 56.1, 70.2 และ 56.9 มม.
ตามลาํ ดบั
คาํ สําคัญ: แบบจําลองสโตคาสติก, การคาดการณ
Abstract
Monthly rainfall forecasting is a technique that uses a stochastic model together with a monthly rainfall
distribution model. This study was conducted at four Rainfall Measurement Stations in Rayong Province including
Dok Krai Reservoir Station, Nong Pla Lai Reservoir Station, Z.1 1 Rainfall Station and Z.1 8 Rainfall Station. The
research findings indicated that a stochastic model cannot be applied to forecast amount of rainfall for Z.1 1
Rainfall Station. Besides, a stochastic model and a monthly rainfall distribution model with statistical data of 1 0
year-return period can be utilized for the rest three stations (i.e., Dok Krai Reservoir Station, Nong Pla Lai Reservoir
and Z.1 8 Rainfall Station). In particular, this study showed that the model provides monthly rainfall forecasting
with the errors of 56.1, 70.2 and 56.9 mm. for these three stations respectively.
Keywords: Stochastic Model, Forecasting
27
1. บทนํา ดอกกราย (2) สถานีวัดนํ้าฝนอางเก็บนํ้าหนองปลาไหล
(3) สถานีวัดนํ้าฝน Z.11 (กรมชลประทาน) และ
การบริหารจดั การอางเก็บน้ํา (อารียา, 2549) คือ (4) สถานีวัดนํ้าฝน Z.18 (กรมชลประทาน) เนื่องจาก
การสรางสมดุลระหวางปรากฏการณทางอุทกวิทยา จั ง ห วั ด ร ะ ย อ ง เ ป น แ ห ล ง ผ ลิ ต ผ ล ไ ม ที่ สํ า คั ญ ข อ ง
(ปริมาณฝน ปริมาณน้ําไหลเขาอางเก็บนํ้า อัตราการ ประเทศไทย และยังเปนที่ตั้งแหลงนิคมอุตสาหกรรม
ระเหย ฯลฯ) ซึ่งมีความไมแนนอน กับปริมาณความ ภาคตะวันออก โดยในป 2547 เกิดปญหาภัยแลง
ตองการน้ําซ่ึงมีแนวโนมเพิ่มข้ึนทุกป ดังนั้นการวางแผน ครอบคลุมทั่วท้ังจังหวัดระยองกอใหเกิดความเสียหาย
เพื่อบริหารจัดการอางเก็บน้ําใหเหมาะสมจึงมีความ ของภาคการเกษตร คิดเปนมูลคากวา 7,600 ลานบาท
ยากลําบาก และอาจตองเผชิญกับสภาวะเส่ียงที่ปริมาณ และภาคอุตสาหกรรมกวา 3 แสนลานบาท (อทิ ธพิ ล และ
น้ําในอางเก็บน้ําไมเพียงพอกับความตองการนํ้าในชวง ดวงสรุ ยี , 2557)
ฤดูแลง และสภาวะเส่ียงการเกิดน้ําทวมในชวงฤดูนํ้า
หลาก โดยเฉพาะอยางยิ่งอางเก็บนํ้าที่เปนแหลงน้ํา ร
ตนทนุ สาํ หรับเขตพืน้ ที่เศรษฐกจิ ท่มี คี วามตอ งการน้ําสงู
(1) (2) (3)
ขบวนการทางอุทกวิทยา (ขบวนการเกิดฝน) (4)
เปล่ียนแปลงไปตามเวลาและสถานท่ีในลักษณะที่ทําให
สามารถคาดการณไดบางสวน (Deterministic) และ ภาพท่ี 1 ที่ตัง้ สถานีวัดนํา้ ฝนทีใ่ ชใ นการวิจัย
บางสวนคาดการณไมได (Random) ขบวนการน้ีเรยี กวา
Stochastic Process (Salas et al., 1988) ซึ่งสามารถ 2. วธิ ีการ
นําหลักการทางสถิติมาอธิบายความแปรปรวนแบบ
Random ของชุดขอมูล โดยท่ัวไปใชกับชุดขอมูลฝน การคาดการณปริมาณฝนลวงหนารายเดือนมี
แบบรายป (Annual Rainfall) (Wagener et al., 2001) ขั้นตอนดาํ เนินการ 7 ขน้ั ตอน ตามภาพท่ี 2 ประกอบดวย
ดั ง นั้ น บ ท ค ว า ม นี้ จึ ง ไ ด นํ า เ ส น อ เ ท ค นิ ค ก า ร 1) รวบรวมขอมูลฝนรายวันจากสถานีวัดนํ้าฝน
คาดการณฝนรายเดือนลวงหนาดวยการใชแบบจําลอง อางเก็บน้ําดอกกรายสถานีวัดนํ้าฝน อางเก็บน้ําหนอง
สโตคาสติกรวมกับรูปแบบการแจกแจงขอมูลฝนราย ปลาไหล สถานีวัดนํ้าฝน Z.11 และสถานีวัดน้ําฝน Z.18
เดือน โดยมีวัตถุประสงคเพื่อคาดการณปริมาณฝนราย
เดือนลวงหนา 1 ป ใหเจาหนาท่ี และผูบริหารท่ีมีสวน 2) ตรวจสอบความถูกตองและความสมบูรณของ
เก่ียวของกับการบริหารจัดการน้ําในอางเก็บนํ้า และ ขอมูลฝนรายวันที่รวบรวมได โดยการใชการวิเคราะห
ลุมน้ํา ตลอดจนผูท่ีสนใจเกี่ยวกับขอมูลปริมาณนํ้าฝน ขอมูลทางสถิติเบ้ืองตน และทําการวิเคราะห Outliner
สามารถใชเปนขอมูลในการวางแผนการบริหารจัดการ (Montgomery, 2007) ของขอมูลฝนรายป พรอมทั้ง
อางเก็บน้ําแบบรายเดือนอยางมีประสิทธิภาพ โดย ปรับแกข อ มูลท่เี ปน Outliner ดว ยหลักการทางสถติ ิ
ดําเนินการศึกษาในสถานีวัดนํ้าฝนของจังหวัดระยอง
ตามภาพที่ 1 ไดแก (1) สถานีวัดน้ําฝนอางเก็บนํ้า
28
รวบรวมขอ มูลฝน 7) ตรวจสอบความแมนยําของแบบจําลองดวย
Root Mean Square Error (RMSE) (ภัทรสินี, 2550)
ตรวจสอบขอมูล ไมถูกตอ ง ปรับแก โดยใชขอมูลฝนรายเดือนป พ.ศ. 2556 เปนขอมูล
ไมครบถว น สําหรับตรวจสอบความแมนยาํ ของแบบจาํ ลอง
ถกู ตอ ง ครบถว น
3. ผลการวจิ ัย
กาํ หนดรูปแบบแจกแจงความถ่ี
3.1 ขอมูลฝน
สรา งแบบจําลองสโตคาสตกิ จากการรวบรวม และวิเคราะหขอมูลฝน
คาดการณฝ นลว งหนา รายป ของสถานีวัดน้ําฝนในจังหวัดระยองโดยใชสถานีวัด
น้ําฝนตัวแทนจํานวน 4 สถานี ไดแก สถานีวัดน้ําฝนอาง
แจกแจงขอมลู ฝนรายเดอื น เก็บน้ําดอกกราย สถานีวัดน้ําฝนอางเก็บนํ้าหนองปลา
ไหล สถานีวัดนํ้าฝน Z.11 และสถานีวัดน้ําฝน Z.18
ตรวจสอบแมนยาํ ของ พบวา จังหวัดระยองมีปริมาณฝนเฉลี่ยตามปปฏิทิน
แบบจาํ ลอง ประมาณ 1,589.3 มม./ป โดยมีปริมาณฝนตกเฉลี่ย
สูงสุดในเดือนกันยายน อยูระหวาง 263.7 – 335.1 มม.
รูปที่ 3.2 แผนผังการดําเนนิภงาานพกาทรคี่ า2ดกขารัน้ ณตปรอมิ นาณกฝานรลวคงหานดากราายรเดณือนฝกนรณรศี าึกยษเาดจงั อื หวนัดระยอง ตามภาพท่ี 3 และมีรายละเอียดขอมูลฝนในแตละสถานี
ดงั นี้
3) กาํ หนดรปู แบบการแจกแจงความถี่ โดยใชก าร
แจกแจงขอมูลฝนรายเดือนแบบรอยละของขอมูลฝน 1) สถานีวัดน้ําฝนอางเก็บนํ้าดอกกราย
รายป ซ่ึงกําหนดใหใชการแจกแจง 3 ชุดขอมูล คือ ตง้ั อยทู ี่อา งเก็บน้ําดอกกราย ตาํ บลแมน ้ําคู อําเภอปลวก
ขอมูลทั้งหมด ขอมูลยอนหลัง 15 ป และขอมูลยอนหลัง แดง จังหวดั ระยอง เรม่ิ เกบ็ สถติ ขิ อ มลู ต้ังแตป พ.ศ.2519
10 ป และใชคา Nash Sutcliffe Efficiency ในการทดสอบ ถึงปจจุบัน (พ.ศ.2555) โดยในเบ้ืองตนขอมูลสําหรับใช
ชดุ ขอมลู (อุรินทร, 2554) คาบของขอมูลฝน 37 ป ในการสรางแบบจําลองโดยใช
ขอมูลระหวางป พ.ศ. 2519 – 2555 มีปริมาณฝนตอป
4) สรางแบบจําลองสโตคาสติก (Salas and ระหวาง 846.5 – 2,382.6 มม./ป คิดเปนปริมาณฝน
Smith, 1981) ของขอมูลฝนรายป ดวยแบบจําลอง เฉลี่ยเทากับ 1,529.7 มม. และมีปริมาณฝนตกสูงสุดใน
Auto Regressive Model; AR (Order 1 และ 2) และ เดอื นกันยายนเฉลยี่ ประมาณ 268.9 มม.
แบบจําลอง Auto Regressive and Moving Average
Model; ARMA (Order 1,1 และ 2,1) 2) สถานีวัดน้ําฝนอางเก็บน้ําหนองปลาไหล
ต้ังอยูที่อางเก็บน้ําหนองปลาไหล ตําบลละหาร อําเภอ
5) คาดการณฝ นลวงหนา รายป จากแบบจําลองที่ ปลวกแดง จังหวัดระยอง เร่ิมเก็บสถิติขอมูลต้ังแตป
สรางขน้ึ และถูกเลอื กแลว วามคี วามเหมาะสมท่ีสดุ พ.ศ.2511 ถึงปจจุบนั (พ.ศ.2555) โดยในเบอ้ื งตน ขอมูล
สําหรับใชคาบของขอมูลฝน 45 ป ในการสราง
6) แจกแจงขอมูลฝนรายเดือน จากขอมูลฝน
รายป (คาดการณ) โดยใชรูปแบบการแจกแจงความถี่ 29
ทเี่ หมาะสมทส่ี ุด
แบบจําลองโดยใชขอมูลระหวางป พ.ศ. 2511 – 2555 3.2 ผลการตรวจสอบขอมลู
มีปริมาณฝนตอประหวาง 830.2 – 2,174.3 มม./ป
คิดเปนปริมาณฝนเฉลยี่ เทากับ 1,419.8 มม. และมีปริมาณ .จากการตรวจสอบขอมูลดวยคาผิดปกติ
ฝนตกสงู สุดในเดอื นกันยายนเฉลีย่ ประมาณ 263.7 มม. (Outlier) เพ่ือทําการแทนคาชุดขอมูลที่ผิดปกติดวย
คาเฉลี่ยเลขคณิต (Mean) พบวา มีคาผิดปกติเกิดข้ึนใน
3) สถานีวัดน้ําฝน Z.11 ต้ังอยูท่ีในคลอง ชุดขอ มูลฝนใน 3 สถานไี ดแ ก
ประแสร บา นเขาจิก อําเภอแกลง จังหวดั ระยอง เรมิ่ เก็บ
สถิติขอมูลต้ังแตป พ.ศ. 2532 ถึงปจจุบัน (พ.ศ.2555) 1) สถานีวัดน้ําฝนอางเก็บนํ้าดอกกราย
โ ด ย ใ น เ บ้ื อ ง ต น ข อ มู ล สํ า ห รั บ ใ ช ค า บ ข อ ง ข อ มู ล ฝ น เกิดคาผิดปกติในป พ.ศ. 2522 และ 2526 แทนคาดวย
24 ป ในการสรางแบบจําลองโดยใชขอมูลระหวาง ปริมาณฝนเฉล่ีย 1,529.7 มม.
ป พ. ศ. 2532 – 2555 มีปริมาณฝ นต อประห ว า ง
1,110.2 – 2,246.3 มม./ป คิดเปนปริมาณฝนเฉลี่ย 2) สถานีวัดนํ้าฝนอางเก็บนํ้าหนองปลาไหล
เทากับ 1,599.8 มม. และมีปริมาณฝนตกสูงสุดในเดือน เกิดคาผิดปกติในป พ.ศ. 2511 แทนคาดวยปริมาณฝน
กนั ยายน เฉลยี่ ประมาณ 317.3 มม. เฉลีย่ 1,419.8 มม.
4) สถานีวัดนํ้าฝน Z.18 ต้ังอยูในคลองโพล 3) สถานีวัดนํ้าฝน Z.18 เกิดคาผิดปกติในป
บานซําฆอ กิ่งอําเภอเขาชะเมา จังหวัดระยอง เร่ิมเก็บ พ.ศ. 2531 แทนคา ดวยปริมาณฝนเฉล่ีย 1,807.8 มม.
สถิติขอมูลตั้งแตป พ.ศ. 2527 ถึงปจจุบัน (พ.ศ.2555)
โดยในเบ้ืองตนขอมูลสําหรับใชคาบของขอมูลฝน 29 ป 3.3 รูปแบบแจกแจงความถ่ี
ใ น ก า ร ส รา ง แ บบ จําล อ ง โ ด ยใ ชขอ มูล ร ะหวาง
ป พ.ศ. 2527 – 2555 มีปริมาณฝนตอประหวาง .จากการทดสอบรูปแบบการแจกแจงของชุด
1,297.0 – 2,613.4 มม./ป คิดเปนปริมาณฝนเฉลี่ย ขอมูลฝนทั้ง 4 สถานีดวยเทคนิคการพล็อตกราฟ
เทากับ 1,807.8 มม. และมีปริมาณฝนตกสูงสุดในเดือน ก า ร ท ด ส อ บ ด ว ย ค า ค ว า ม เ บ ( Skewness) แ ล ะ
กันยายน เฉลย่ี ปล ะประมาณ 335.1 มม. การทดสอบดวย X² ใหผลการแจกแจงความถี่เปนแบบ
ปกติ (Normal Distribution) และใชคา Nash Sutcliffe
Efficiency (NSE) ใ น ก า ร ท ด ส อ บ ชุ ด ข อ มู ล ที่ ใ ช
เปนตัวแทนการกระจายตัวของฝนรายเดือนสรุปไดวา
สถานีวัดน้ําฝนอางเก็บนํ้าดอกกราย สถานีวัดน้ําฝน
อางเก็บนํ้าหนองปลาไหล และสถานีวัดน้ําฝน Z.18 ใช
สถิติขอมูลฝนยอนหลัง 10 ป เปนตัวแทน โดยใหคา
NSE = 0.625, 0.654 และ 0.640 ตามลาํ ดับ สวนสถานี
วัดน้ําฝน Z.11 ใชสถิติขอมูลฝนยอนหลัง 15 ป
เปนตวั แทน โดยใหค า NSE = 0.617 ตามภาพที่ 4
ภาพที่ 3 ขอมูลปริมาณฝนเฉลยี่ รายเดือน
30
40 อา งเกบ็ น้ําดอกกราย (พ.ศ. 2546 - 2555) อางเกบ็ นา้ํ หนองปลาไหล (พ.ศ. 2546 - 2555) 350
35 Z.11 (พ.ศ. 2541 - 2555) Z.18 (พ.ศ. 2546 - 2555) 300 ฝนที่เกิดขึ้นจริง พ.ศ.2556 ฝนคาดการณ ARMA(2,1)
30 250
รอยละปริมาณฝนรายเดือนเฉ ่ีลยตอป 25 ปริมาณฝน ( ิมลลิเมตร)200
20 150
15 100
10 50
5 0
ม.ค. ก.พ. ม.ี ค. เม.ย. พ.ค. มิ.ย. ก.ค. ส.ค. ก.ย. ต.ค. พ.ย. ธ.ค.
0 เดือน
มค กพ มคี เมย พค มิย. กค. สค. กย. ตค. พย. ธค.
เดือน ภาพท่ี 5 กราฟเปรียบเทียบผลการคาดการณฝนราย
เดอื นของสถานวี ัดน้ําฝนอา งเก็บนาํ้ ดอกกราย
ภาพที่ 4 รปู แบบการกระจายตวั ของฝนเฉล่ียรายเดือน
450
3.4 แบบจาํ ลองสโตคาสตกิ 400 ฝนทเี่ กดิ ข้ึนจริง พ.ศ.2556 ฝนคาดการณ ARMA(2,1)
350
.แบบจําลองคาดการณฝนรายปสามารถสราง 300
250
ไดเพียง 3 สถานี ไดแก สถานีวัดนํ้าฝนอางเก็บน้ํา 200
150
ดอกกราย (สมการท่ี 1) สถานีวัดน้ําฝนอางเก็บน้ํา ป ิรมาณฝน (มิล ิลเมตร)100
50
หนองปลาไหล (สมการที่ 2) และสถานีวัดนํ้าฝน Z.18
(สมการท่ี 3) สวนสถานีวัดนํ้าฝน Z.11 เน่ืองจาก 0
ม.ค. ก.พ. ม.ี ค. เม.ย. พ.ค. มิ.ย. ก.ค. ส.ค. ก.ย. ต.ค. พ.ย. ธ.ค.
คุณสมบัติของพารามิเตอรท่ีหาไดอยูนอกขอบเขตท่ี เดือน
ยอมรับได (1 <-1 และ 1 + 2 > 1 อยูนอกขอบ ภาพที่ 6 กราฟเปรียบเทยี บผลการคาดการณฝ นรายเดือน
วงกลม 1 หนวย) โดยมีแบบจําลองคาดการณฝนรายป ของสถานีวัดนาํ้ ฝนอางเก็บนํา้ หนองปลาไหล
ของแตละสถานีตามสมการที่ (1) – (3) ตามลําดบั 400
350 ฝนท่เี กดิ ขึน้ จรงิ พ.ศ.2556 ฝนคาดการณ ARMA(2,1)
zt(1)=-0.6983zt-0.0087zt-1+0.6231εt . . . (1) 300
zt(1)=-0.3437zt+0.1611zt-1+0.1898εt .. . (2) 250
zt(1)=-0.4947zt+0.3027zt-1+0.1840εt .. . (3) 200
150
3.5 ผลการคาดการณฝนรายเดอื น ป ิรมาณฝน ( ิมล ิลเมตร)100
50
.การสรางชุดขอมูลฝนคาดการณรายเดือน
ลวงหนา 1 ป ใชขอมูลฝนป พ.ศ.2555 เปนฐานขอมูล 0
สํ า ห รับ ค า ด ก า ร ณขอ มูล ฝ น ร า ย ป ดว ย แ บ บ จํ า ล อ ง ม.ค. ก.พ. ม.ี ค. เม.ย. พ.ค. มิ.ย. ก.ค. ส.ค. ก.ย. ต.ค. พ.ย. ธ.ค.
สโตคาสติก (สมการ 1 – 3) และใชรูปแบบการแจกแจง เดอื น
ความถ่ี (ภาพท่ี 4) สําหรับแจกแจงขอมูลฝนรายเดือน
ไดผลการคาดการณฝนรายเดือนลวงหนาเปรียบเทียบ ภาพท่ี 7 กราฟเปรียบเทียบผลการคาดการณฝนราย
กับปริมาณฝนท่ีเกิดข้ึนจริงในแตละสถานีตามภาพที่ เดอื นของสถานีวัดนํ้าฝน Z.18
5 – 7 และตารางท่ี 1
31
ตารางที่ 1 ผลการคาดการณฝนรายเดอื นของสถานีวดั นํ้าฝนในจังหวัดระยอง ป พ.ศ. 2556
สถานี ชดุ ขอ มูล รอยละของปรมิ าณฝนรายเดอื นตอป
ม.ค. ก.พ. ม.ี ค. เม.ย. พ.ค. ม.ิ ย. ก.ค. ส.ค. ก.ย. ต.ค. พ.ย. ธ.ค.
อางฯดอกกราย พ.ศ. 2556 102.2 22.2 43.4 91.7 100.7 216.4 118.3 167.7 275.0 322.3 74.3 2.7
ARMA (2,1) 27.6 46.7 62.8 169.1 188.3 175.2 149.2 145.7 276.1 211.6 29.5 15.6
อางฯหนองปลาไหล พ.ศ. 2556 8.7 19.1 132.1 80.0 71.1 168.1 156.0 142.1 212.8 386.6 95.0 2.1
ARMA (2,1) 29.3 22.8 66.3 114.5 155.3 176.5 158.9 137.8 271.9 193.5 27.8 29.6
สถานี Z.18 พ.ศ. 2556 86.6 0.0 36.6 140.3 124.1 214.8 277.4 249.3 319.3 359.6 78.2 21.8
ARMA (2,1) 41.2 33.5 53.2 156.9 201.7 232.8 294.4 254.3 379.6 212.4 24.1 6.5
3.6 ตรวจสอบความแมนยําของแบบจําลอง 4. สรุปและขอ เสนอแนะ
.จากขอมูลตารางที่ 1 เม่ือทําการคํานวณหา 4.1 สรปุ
ความแมนยําของแบบจําลอง ARMA (2,1) ดวย RMSE
พบวาคาความคลาดเคลื่อนของขอมูลฝนคาดการณที่ .การคาดการณฝนรายเดือนลวงหนา 1 ป
สถานีวัดน้ําฝนอางเก็บนํ้าดอกกราย สถานีวัดน้ําฝนอาง ของสถานีวัดนํ้าฝนอางเก็บน้ําดอกกราย สถานีวัดน้ําฝน
เก็บนํ้าหนองปลาไหล และสถานีวัดนํ้าฝน Z.18 เทากับ อางเก็บน้ําหนองปลาไหล สถานีวัดนํ้าฝน Z.11 และ
56.1 70.2 และ 56.9 มม. ตามลําดับ โดยปจจัยท่ีทําให สถานีวัดนํ้าฝน Z.18 โดยการใชแบบจําลองสโตคาสติก
เกิดความคลาดเคลื่อนในแบบจําลองคาดการณฝนราย ARMA (2,1) รวมกับรูปแบบการกระจายตัวขอมูลฝน
เดือนของสถานีวัดนํ้าฝนที่ทําการศึกษามีหลายปจจัย รายเดือนจากสถิติขอมูลยอนหลัง 10 ป สามารถทําการ
ประกอบดวย คาดการณไดเพียง 3 สถานี เนื่องจากสถานีวัดนํ้าฝน
Z.11 คุณสมบัติของพารามิเตอรท่ีหาไดอยูนอกขอบเขต
1) ปริมาณขอมูลฝนท่ีนํามาใชในแบบจําลองมี
ความไมเปนอิสระซอนอยูในชดุ ขอมูล ซ่ึงในการวิจัยครั้ง ท่ียอมรับได (1 < -1 และ 1 + 2 > 1 อยูนอกขอบ
น้ีไมไดทําการตัดอิทธิพลดังกลา วออก เชน แนวโนมของ วงกลม 1 หนวย) โดยมีคาความคลาดเคล่ือนของขอมูล
ปริมาณฝนรายป การยก/ลดตัวของปริมาณฝนเน่ืองจาก ฝนคาดการณที่สถานีวัดน้ําฝนอางเก็บนํ้าดอกกราย
การเปล่ียนแปลงสภาพภูมิอากาศ และอิทธิพลของ สถานีวัดน้ําฝนอางเก็บน้ําหนองปลาไหล และสถานี
ฤดกู าล เปน ตน วัดนํ้าฝน Z.18 เทากับ 56.1, 70.2 และ 56.9 มม.
ตามลําดับ และใหคา NSE ของชุดขอมูลฝนคาดการณ
2) การเลือกใชรูปแบบการแจกแจงขอมูลฝนราย ในแตละสถานีเทากับ 0.625, 0.654 และ 0.640
เดือนไมสอดคลองกับรูปแบบการแจกแจงของขอมูลท่ี ตามลําดับ หมายความวาการใชแบบจําลองสามารถ
แทจรงิ คาดคะเนคาโดยมีความแมนยํามากกวาการใชคาเฉลี่ย
(วราวธุ , 2553)
3) การเลือกใชชนิดของแบบจําลองในการสราง
แบบจําลองคาดการณฝนไมเ หมาะสมกบั ชุดขอมลู
32
4.2 ขอ เสนอแนะ Distribution, The Extreme Value Type I Distribution,
Weibull Distribution) เปน ตน
.จากการศึกษาและวิจัย โครงการการ
คาดการณปริมาณฝนลวงหนารายเดือน กรณีศึกษา 5. กิตติกรรมประกาศ
จังหวัดระยอง โดยใชแบบจําลองสโตคาสติก รวมกับ
รอยละของปริมาณฝนรายเดือนตอปของแตละสถานี ผูวิจัยขอขอบคุณ ผูอํานวยการศูนยอุทกวิทยา
พ บ ว า ผ ล ท่ี ไ ด จ า ก ก า ร จํ า ล อ ง มี ค ว า ม ค ล า ด เ ค ล่ื อ น และบริหารนํ้าภาคตะวันออก ตลอดจนเจาหนาที่ของ
พอสมควรโดยมีคาเฉล่ียความคลาดเคล่ือนสูงกวา ศูนยอุทกวิทยาและบริหารจัดการน้ําภาคตะวันออก
50.00 มิลลิเมตร ในทุกสถานี ดังนั้นเพ่ือใหงานวิจัยใน ทุกทานที่อํานวยความสะดวก ใหขอมูลและใหการ
คร้งั ตอ ไปมีความแมน ยําเพ่มิ ขนึ้ จงึ มขี อเสนอแนะ ดังนี้ สนับสนุนงานวิจัยดวยดีมาโดยตลอด และขอขอบคุณ
“ทุนอุดหนุนวิจัยของกรมชลประทาน” ท่ีไดใหทุน
1) ควรพิจารณาใชแบบจําลองสโตคาสติก สนับสนนุ การวจิ ยั น้ี
แบบอื่นๆ ในการจําลองคาดการณปริมาณฝนลวงหนา
ร า ย ป เ ช น Autoregressive Integrated Moving 6. เอกสารอา งอิง
Average Model, Fractional Gaussian Noise
Model, Broken Line Model, Shifting Level Model ภัทรสินี ภัทรโกศล. (2550). สถิติเพื่อการวิจัยทาง
หรือแบบจําลองอ่ืนๆ ที่ใชในการจําลองขอมูลของ วิทยาศาสตร. กรุงเทพฯ: สํานักพิมพแหง
อนกุ รมเวลา จุฬาลงกรณม หาวทิ ยาลยั .
2) ควรพิจารณาสรางแบบจําลองคาดการณ วราวุธ วุฒิวณิชย. (2553). การวิเคราะหความแมนยํา
ปริมาณฝนลวงหนาเปนรายฤดูกาล (Periodic Time ข อ ง แ บ บ จํ า ล อ ง โ ด ย ใ ช Nash – Sutcliffe
Series) แทนการสรางแบบจําลองคาดการณปริมาณฝน Efficiency และ R2. วนั ชูชาติ 4 มกราคม 2553.
ลว งหนา รายป (Annual Time Series) หนา 77 – 87.
3) ควรพิจารณาใชความนาจะเปนของรูปแบบ อารียา ฤทธิมา. (2549). การปฏิบัติงานระบบอางเก็บ
การเกิดฝนรายเดือน (เลือกชนิดของการแจกแจงที่เหมาะสม นํ้าบนพื้นฐานความนาเชื่อถือไดของลุมน้ําแม
กับขอมูลฝนที่เกิดข้ึนจริงในสนาม) เปนเครื่องมือในการ กลอง (วิทยานิพนธปริญญาเอก). นครปฐม:
แจกแจงขอมูล ฝนรายเดือนแทนการใชคารอยละ มหาวทิ ยาลยั เกษตรศาสตร (กาํ แพงแสน).
เชน Normal Distributions (Normal Distribution, Two –
Parameter Lognormal Distribution, Three – Parameter อุรินทร โสตรโยม. (2554). การปรับปรุงระบบบริหาร
Lognormal Distribution), The Gamma Family (Exponential ค ล อ ง ส ง นํ้ า ด ว ย แ บ บ จํ า ล อ ง ค อ ม พิ ว เ ต อ ร
Distribution, Two – Parameter Gamma Distribution, กรณีศึกษา โครงการสงนํ้าและบํารุงรักษาสองพี่
Pearson Distribution, Log – Pearson Distribution) และ น อง.วิ ทยานิ พนธ ปริ ญญาเอก .นครปฐม:
Extreme Value Distribution (Generalized Extreme Value มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร (กําแพงแสน).
33
อิทธิพล พันธธรรม และดวงสุรีย วายุบุตร. (2555).
สภาอุตฯ ออกโรง กระตุนรัฐเฝาระวังนํ้าแลงภาค
ตะวันออก. สืบคน 26 พฤษภาคม 2558, จาก
http://www.thaipr.net/general/ 418665.
Montgomery, D.C. (2007). Engineering Statistics.
New York: John Wiley & Sons.
Salas, J.D. and R.A. Smith. (1981). Physical Basis
of Stochastic Models of Annual Flows.
Water Resource Research Journal. 17 (2);
pp. 428 – 430.
Salas, J. D., Delleur, J. W., Yevjevich, V. and Lane,
W.L., (1980). Applied Modeling of Hydro logic
Time Series, Water Resources Publi cations,
Michigan: Bookcrafters.
Wagener T, Boyle DP, Lees MJ, Wheater HS, Gupta
HV, Sorooshian S. (2001). A framework for the
development and application of hydrological
models. Hydrology Earth System Sciences, 5;
pp. 13–26.
34
การใชช วี มวลไมยราบยักษ (Mimosa Pigra) ผลติ พลังงานทดแทน เพ่ือเปน แนวทางในการควบคมุ
การแพรร ะบาดของไมยราบยกั ษใ นพน้ื ทีช่ ลประทาน
Utilization of Giantmimosa (Mimosa Pigra) Biomass for Renewable Energy
Production for Controlling Giantmimosa Widespreding in Irrigation Area
อาํ พร คลายแกว1 , ศริ ิพร บุญดาว2 , อไุ ร เพง พิศ3 และ จิระวัลย เพช็ ญไพศษิ ฏ4
1,2,3,4กลมุ งานวัชพืช สวนวิจยั และพฒั นาดานวิทยาศาสตร สาํ นักวิจยั และพฒั นา กรมชลประทาน
บทคัดยอ
การใชชวี มวลไมยราบยักษ (Mimosa Pigra) มาผลิตเปนพลังงานทดแทน การศึกษาวิจัยแบงเปน ศกึ ษาลักษณะทางพฤกษศาสตร
การแพรร ะบาด ศึกษาชีวมวลที่เพม่ิ ขึ้นโดยการวดั ผลผลติ และการเจรญิ เติบโตขึ้นมาใหม (Regrowth) ที่ระดับความสูง 5, 25, 50, 100 และ
150 ซม. เกบ็ ผลผลิตท่ีระยะเวลา 2, 4, 6, 8, 12, 16 สัปดาห และ 1 ป ตามลําดับ นาํ ไปหาคาพลงั งานความรอ น หาความหนาแนนของเน้อื ไม
ทําเช้อื เพลิงอัดแทง (แหง และเผา) และนําไปผลิตเปนกระแสไฟฟา พบวา ผลการเปรียบเทยี บชวี มวลของไมยราบยักษภายหลังการตัด
ที่ระดับตางๆ ท่ีระยะเวลาตางๆกันใหผลไมแตกตางกันทางสถิติ ผลการเปรียบเทียบคาพลังงานความรอนจากชีวมวลของไมยราบยักษ
ภายหลงั การตัดท่ีระดบั ความสูง 5, 25, 50, 100 และ 150 ซม. คา พลังงานความรอนแบบกรอส 4.5, 4.5, 4.5, 4.4 และ 4.4 กิโลแคลอรตี อกรัม
ตามลําดบั และคาความหนาแนน 0.94, 0.97, 0.98, 0.95 และ 1.01 กรัมตอลบ.ซม. ตามลําดับ ผลการผลติ เปนเช้ือเพลิงอัดแทงแหงและ
เผาภายหลังการตดั ทีร่ ะดับตางๆ ใหผ ลไมแ ตกตา งกันทางสถติ ิ พบวาเชอ้ื เพลิงอัดแทงแหงใหผลดีทสี่ ดุ ไดเช้ือเพลิงอัดแทง 920.85 กรัม
ไมมีกล่ิน ไมมีควัน มีความช้ืนประมาณ 8% คาความรอนแบบกรอส 4,246 แคลอรีตอกรัม เชื้อเพลิงอัดแทงแบบเผาวัตถุดิบ 1 กก.
ไดเชื้อเพลิงอัดแทง 916.76 กรัม ไมมีกลิ่น ไมมีควัน ความชื้นประมาณ 8% ความรอนแบบกรอส 6,491 แคลอรีตอกรัม ผลการผลิต
กระแสไฟฟาพบวา ชวี มวลของไมยราบยักษ ทค่ี วามชื้น 5% นา้ํ หนักสด 850 กก. สามารถผลติ กระแสไฟฟา ได 1 เมกกะวตั ต
คําสาํ คญั : ชีวมวล, พลังงานทดแทน, เชอื้ เพลิงอดั แทง, ชลประทาน, ไมยราบยักษ
Abstract
Studies were carried out on botanical characteristics, invasion, and biomass after cutting at height 5, 25, 50, 100
and 150 cm. from ground level. The samples were collected at 2, 4, 6, 8, 12, 16 weeks and 1 year after cutting for
biomass comparison testing, wood density and Gross Calorific - Value, green and charcoal briquette and electricity
generation. The results showed the biomass after cutting were not significant different statistically. Wood densities were
0.94, 0.97, 0.98, 0.95 and 1.01 g/cm3 respectively. Gross Calorific Value were 4.5, 4.5, 4.5, 4.4 and 4.4 Kcal/g respectively
after cutting. Green and Charcoal briquettes yields were not significant different statistically. The result showed green
briquettes 920.85 g/Kg raw material, oderless, smokeless, 8% moisture, G.C.V. 4,246 Cal/g. Charcoal briquettes 916.76
g/Kg raw material, orderless, smokeless, 8% moisture, G.C.V. 6,491 Cal/g. For Electricity Generation, 850 Kg. fresh weight
of biomass (8% moisture) produced 1 megawatt electricity.
Keywords: Biomass, Renewable Energy, Fuel Briquettes, Irrigation, Giant Mimo
35
1. บทนํา 2. วัตถปุ ระสงค
ไมยราบยักษ เปนพืชทีจ่ ดั อยูในวงศ Mimosaceae 2.1 เพือ่ ควบคมุ การแพรระบาดไมยราบยกั ษดวย
มีชื่อวิทยาศาสตรวา Mimosa Pigra มีชื่อสามัญวา การนําไปใชประโยชน
Giantmimosa (สุชาดา ศรีเพ็ญ, 2530) สรางปญหาให
ระบบงานชลประทานอยางมากซ่ึงตองเสียงบประมาณ 2.2 เพื่อผลิตพลงั งานทดแทนจากไมยราบยักษ
ในการควบคุมกําจัดในแตละปเปนจํานวนมาก เชน (Mimosa Pigra)
ไปกดี ขวางทางนาํ้ ไหล ทําใหน้าํ เปล่ยี นทิศทางไมเปน ไปตาม
จุดมุง หมาย ลดอตั ราการไหลของกระแสน้าํ ทาํ ใหเ กษตรกร 3. วธิ ีการวิจัย
ไดรับนาํ้ ไมท่ัวถึง อางเก็บนา้ํ ตน้ื เขินจนุ ้ําไดน อยลง รวมถงึ
เปนอปุ สรรคแกการสญั จรทางน้ําและการพักผอ นหยอ นใจ 3.1 วัสดุ และอุปกรณ ไดแก ไมยราบยักษ
เพอ่ื ปองกนั แหลงน้าํ จากไมยราบยกั ษ การศกึ ษาวจิ ยั คร้ังนี้ (Mimosa Pigra) ตูอบควบคุมอุณหภูมิ (Oven) ขวดแกว
จึงเลือกวิธีการควบคุมดวยการนําไปใชใหเกิดประโยชน สญู ญากาศทนแรงดนั ชุดเคร่ืองแกว ที่ใชใ นหอ งปฏบิ ัติการ
(Utilization) เพ่ือเปนวิธีที่ชวยแกปญหาการระบาดของ ชุดเตาเผาแบบไมสมั ผัสออกซเิ จน เคร่ืองบดปน ทอพวี ีซี
ไมยราบยักษ เปนวิธีท่ีชวยรักษาสมดุลนิเวศปลอดภัยตอ เตาใหความรอน แปงมันสําปะหลัง นํ้า และเคร่ืองผลติ
สภาพแวดลอม ไมส้ินเปลืองงบประมาณ และสอดคลอง กระแสไฟฟาพลงั ความรอนกงั หันไอนํา้ เปน ตน
กบั ภาวะเศรษฐกจิ ของประเทศในปจ จุบนั
3.2 วิธกี ารวิจัย ไดแ ก
อน่งึ พลังงานทดแทน (Renewable Energy) หมายถึง
พลังงานทนี่ ํามาใชแทนนํ้ามนั เช้ือเพลิง (เกียรติไกร อายวุ ฒั น, 3.2.1 ศกึ ษาหาปรมิ าณชีวมวลของไมยราบยกั ษ
2551) ซ่ึงสามารถจําแนกตามแหลงท่ีมาเปน 2 ประเภท (Mimosa Pigra) และความหนาแนนของเน้ือไมท่ีระดบั
ไดแก พลังงานสิน้ เปลือง คือ พลงั งานทดแทนจากแหลง ความสงู 5, 25, 50, 100 และ 150 ซม. ตามลาํ ดับ วางแผน
ที่ใชแลวหมดไป ไดแก ถานหิน กาซธรรมชาติ นิวเคลียร การทดลองเปนแบบ Completely Randomized Design
หินน้ํามัน และทรายนํ้ามัน เปนตน และพลังงานทดแทน (CRD)
อีกประเภทหนึ่งเปนแหลงพลังงานที่ใชแลวสามารถ
หมุนเวียนมาใชไดอีก คือพลังงานหมุนเวียน ไดแก 1) ทาํ แปลงทดลองขนาด กวา งxยาว =
แสงอาทิตย ลม ชีวมวล น้ํา และไฮโดรเจน เปนตน 5x5 ตารางเมตร ทํา 5 ตํารับการทดลอง (Treatment)
(บุญสง เกิดกลาง, 2551) ดังน้ันไมยราบยักษ (Mimosa ทําอยางละ 3 ซํ้า (Replication) ทง้ั หมด 15 แปลงทดลอง
Pigra) จึงนาจะเปนพืชที่มีมวลชีวภาพเหมาะสมชนิดหนึ่งท่ี ดงั น้ี
สามารถจะนําไปใชในการผลติ เปนพลงั งานทดแทนในรูปแบบ
ตา งๆ ดังท่กี ลาวขางตน ไวแลว (เพญ็ จิตร ศรีนพคณุ , 2551) Treatment ท่ี 1 ตัดทีร่ ะดับความสูง 5 เมตร ทดลอง 3 ซ้ํา
Treatment ที่ 2 ตัดทีร่ ะดบั ความสงู 25 เมตร ทดลอง 3 ซาํ้
Treatment ที่ 3 ตัดทร่ี ะดบั ความสงู 50 เมตร ทดลอง 3 ซา้ํ
Treatment ท่ี 4 ตัดท่ีระดับความสงู 100 เมตร ทดลอง 3 ซ้ํา
Treatment ท่ี 5 ตัดท่รี ะดบั ความสงู 150 เมตร ทดลอง 3 ซาํ้
36
2) นําไปหาความหนาแนนของเน้ือไม ง. นาํ เชอ้ื เพลิงอัดแทงท่ไี ดไปวเิ คราะห
ในแตล ะระดบั ทตี่ ดั จากแปลงทดลอง ไดแ ก 5, 25, 50, 100 คุณสมบัตทิ างดานเชอื้ เพลงิ โดยวิเคราะห ความชื้น (%)
และ 150 ซม. ตามลาํ ดบั ใชส ุม ตัวอยา งไมท่ีแหงสนทิ 5 ทอน เถา (%) สารที่ระเหยได (%) คารบอนคงตัว (%) และ
โดยหาความหนาแนน ตามวิธขี อง Pottinger et al. (1998) คาความรอน (แคลอรี/กรมั )
3) นาํ ไปหาคาพลังงานความรอ นในแตละ 2. การผลติ เปน เชื้อเพลงิ อดั แทงแบบเผา
ระดับทตี่ ดั จากแปลงทดลอง ไดแ ก 5, 25, 50, 100 และ
150 ซม. ใชสุมตัวอยางไมไมยราบยักษ (Mimosa Pigra) ก. สุมตัวอยางท่ีแหงสนิทที่ไดจาก
ท่ีแหงสนิทมาบดปนใหล ะเอยี ด แลววัดคาพลังงานดว ย การตดั ทรี่ ะดบั ความสูง 5, 25, 50, 100 และ 150 ซม.
เคร่ือง Bomb Calorimeter แตละระดบั ไปใสใ นเตาเผาที่ประกอบขนึ้ มา
3.2.2 การผลิตเปนเช้ือเพลิงอัดแทงจาก ข. นําไปตากแดดใหแหงแลวนํามา
ไมยราบยกั ษ และการทดสอบ แบง เปน บดปนใหละเอยี ด
1. การผลติ เปน เชือ้ เพลงิ อดั แทงสด ค. นําไปผสมกับตัวประสานใชแปง
มนั สาํ ปะหลงั และ นํ้า โดยใชอตั ราสวน 3 ชุด ไดแก
ก. สุมตัวอยางท่ีแหงสนิทที่ไดจาก
การตัดทรี่ ะดับความสงู 5, 25, 50, 100 และ 150 ซม. ชุดที่ 1 อัตราสวน 90 : 10 =
แตล ะระดับมาบดปน ใหละเอยี ด ตัวอยาง : แปงมนั สําปะหลัง ผสมดวยนํ้า
ข. นําไปผสมกับตัวประสานใชแปง ชุดที่ 2 อัตราสวน 80 : 20 =
มนั สาํ ปะหลัง และนา้ํ โดยใชอัตราสวน 3 ชุด ไดแก ตัวอยา ง : แปงมนั สาํ ปะหลงั ผสมดวยนา้ํ
ชุดที่ 1 อัตราสวน 90 : 10 = ชุดท่ี 3 อัตราสวน 70 : 30 =
ตัวอยาง : แปง มนั สําปะหลงั ผสมดว ยนาํ้ ตัวอยาง : แปงมันสาํ ปะหลงั ผสมดว ยนาํ้
ชุดที่ 2 อัตราสวน 80 : 20 = ง. นําไปใสพิมพอัดเปนแทงดวย
ตัวอยา ง : แปงมันสําปะหลัง ผสมดว ยนาํ้ แรงมือมีขนาดเสน ผา ศนู ยก ลาง 2.5 ซม. จะไดเ ช้อื เพลิง
เปนแทงทรงกระบอกเสนผาศูนยกลาง 2.5 ซม. นําไป
ชุดที่ 3 อัตราสวน 70 : 30 = ตากแดดใหแ หง หรือนําไปอบท่ีอณุ หภมู ิ 105 oC นาน 24 ชม.
ตวั อยาง : แปงมันสําปะหลัง ผสมดว ยนา้ํ
จ. นําเชอ้ื เพลงิ อดั แทง ท่ีไดไปวเิ คราะห
ค. นําไปใสพิมพอัดเปนแทงดวย คุณสมบตั ทิ างดานเช้อื เพลิงโดยวเิ คราะห คา ความชืน้ (%)
แรงมือ มีขนาดเสนผาศูนยกลาง 2.5 ซม. จะไดถา นเปน คาเถา (%) คาคารบอนคงตัว (Fixed Carbon) (%)
แทงทรงกระบอกเสน ผา ศนู ยก ลาง 2.5 ซม. นาํ ไปตากแดด คาสารที่ระเหยได (Volatile) (%) และคาพลังงาน
ใหแหง หรอื นาํ ไปอบท่ีอุณหภมู ิ 105 oC นาน 24 ชม. ความรอนแบบกรอส (แคลอรีตอกรัม) เปนตน
37
3.2.3 การผลิตกระแสไฟฟาโดยใชชีวมวล ภาพท่ี 3 สมุ ทอ นไมแหงทใี่ ชหาความหนาแนน
ไมยราบยักษเ ปนเชื้อเพลิง
1. นําไมยราบยักษต ากแหงตดั ใหมขี นาด
ความหนาไมเกิน 1 มิลลิเมตร ความชื้นไมเกิน 25%
เพอื่ นาํ เขาสูข บวนการเผาไหมผลิตเปนกระแสไฟฟา
2. เก็บขอมูลปริมาณของไมยราบยักษ
ทใ่ี ชผ ลติ เปนกระแสไฟฟา ตอ 1 เมกะวัตต
3.2.4 เกบ็ รวบรวมผล และวเิ คราะหข อ มลู ท่ีได
ทางสถติ ิ
3.2.5 สรุปวิจารณผลการศึกษาและจัดพิมพ
ทําเอกสาร
ภาพท่ี 4 หาความหนาแนนในหองปฏิบตั กิ าร
ภาพท่ี 1 ลกั ษณะตนไมยราบยักษ (Mimosa Priga)
กอนทาํ การศึกษาวิจัย
ภาพท่ี 5 นําไมยราบยกั ษแหงใสเคร่ืองบด
ภาพที่ 2 ตัดที่ระดบั ความสูง 5, 25, 50, 100 และ 150 ซม.
38