การศึกษาการกัดเซาะตลิ่งลำน้ำพอง ณ บ้านหนองหิน ต.ศิลา อ.เมือง จ.ขอนแก่น

ผู้แต่ง

  • Ariyaprat Bunpongsri นักศึกษา หลักสูตรวิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาวิศวกรรมโยธา คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น
  • Ratamanee Nuntasarn รองศาสตราจารย์ ภาควิชาวิศวกรรมโยธา คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น

คำสำคัญ:

การกัดเซาะตลิ่ง, พารามิเตอร์การกัดเซาะ, ลำน้ำพอง

บทคัดย่อ

การกัดเซาะตลิ่งเป็นหนึ่งในกระบวนการสำคัญที่ทำให้เสถียรภาพของตลิ่งลดลง ก่อให้เกิดอันตรายต่อการอยู่อาศัยและการเดินทางในบริเวณพื้นที่ใกล้เคียงกับตลิ่งนั้น วัตถุประสงค์ของงานวิจัยนี้คือศึกษาการกัดเซาะตลิ่งลำน้ำพอง ณ บ้านหนองหิน ม.8 ต.ศิลา อ.ขอนแก่น จ.ขอนแก่น การกัดเซาะจะเกิดขึ้นเมื่ออัตราการกัดเซาะ (ɛ) มีค่ามากกว่าศูนย์ โดยตัวแปรที่สำคัญคือหน่วยแรงเฉือนที่ขอบเนื่องจากการไหลของน้ำ ( o) หน่วยแรงเฉือนวิกฤตของดิน ( c) และค่าสัมประสิทธิ์การกัดเซาะ (kd) ความเร็วการไหลของน้ำสำรวจด้วยเครื่องมือ River Surveyor M9 และรวบรวมจากระบบโทรมาตรเขื่อนจุฬาภรณ์และเขื่อนอุบลรัตน์ การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย ค่าบันทึกผลการทดสอบในสนามด้วยวิธี Submerged Jet Test ถูกนำมาวิเคราะห์หาค่าหน่วยแรงเฉือนวิกฤตและค่าสัมประสิทธิ์การกัดเซาะของดิน โดยมีทั้งหมด 3 วิธีที่แตกต่างกันคือวิธี Blaisdell Solution, Scour Depth Solution และ Iterative Solution สุดท้ายพบว่าระยะการกัดเซาะตลิ่งของวิธี Blaisdell Solution มีค่าเท่ากับ 58.99 m. และ 219.78 m. แต่วิธี Scour Depth Solution และ Iterative Solution ให้ค่าระยะการกัดเซาะตลิ่งเท่ากับ 0.00 m. เพื่อความแม่นยำของผลการทดสอบจึงเปรียบเทียบกับรูปตัดของตลิ่งที่เปลี่ยนไปจากการสำรวจความเปลี่ยนแปลงในระยะเวลา 192 วัน พบว่าตลิ่งถูกกัดเซาะมากที่สุดเท่ากับ 3.73 m. ทั้งนี้สรุปได้ว่าระยะการกัดเซาะจากวิธี Blaisdell Solution ให้ความคลาดเคลื่อนที่สูงเกินไป แต่วิธี Scour De­­pth Solution และ Iterative Solution ให้ความคลาดเคลื่อนที่ต่ำเกินไป ซึ่งยังไม่สามารถนำค่าพารามิเตอร์ที่ได้จากการทดสอบครั้งนี้นำไปทำนายระยะการกัดเซาะที่จะเกิดขึ้นได้ในอนาคต ดังนั้นการเพิ่มชุดจำนวนการทดสอบในสนามให้มากขึ้น พร้อมกับทดสอบให้ใกล้เคียงกับตำแหน่งที่ถูกน้ำกัดเซาะมากที่สุด จะสามารถช่วยเพิ่มความแม่นยำของผลการทดสอบและผลการทำนายระยะการกัดเซาะที่จะเกิดขึ้นในอนาคตให้ใกล้เคียงกับความเป็นจริงมากที่สุด

เอกสารอ้างอิง

Tanit C, Tanan C. Riverbank retreat and erosion protection of the U-Tapao river in Songkhla province [Thesis]. Songkhla: Prince of Songkla University; 2016. Thai.

Standard test method for erodibility determination of soil in the field or in the laboratory by the jet index method (ASTM D5852). West Conshohocken (PA): ASTM – American Society for Testing Material (US); 2000 Feb.

Daly ER, Fox GA, Al-Madhhachi AT, Miller RB. A scour depth approach for deriving erodibility parameters from Jet erosion tests. ASABE. 2013; 56(6): 1343–1351.

Hanson GJ, Simon A. Erodibility of cohesive streambeds in the loess area of the Midwestern USA. Hydrol Process. 2001; 15(1): 23–38.

Hanson GJ, Cook KR. Apparatus, test procedures, and analytical methods to measure soil erodibility in situ. Appl Eng Agric. 2004; 20(4): 455–462.

Crosato A. Effects of smoothing and regridding in numerical meander migration models. Water Resour. 2007; 43.

Chow. Open channel hydraulics. Davis EH, editor. McGraw-Hill; 1959.

Julian JP, Torres R. Hydraulic erosion of cohesive riverbanks. Geomorphology. 2006; 76(1-2): 193-206.

Karmaker T, Dutta S. Erodibility of fine soil from the composite river bank of Brahmaputra in India. Hydrol Process. 2011; 25: 104-111.

Smerdon ET, Beasley RT. Critical tractive forces in cohesive soils. Agr Eng. 1961; 42(1): 26-29.

Simon A, Thomas RE, Klimetz L, editors. Comparison and experiences with field techniques to measure critical shear stress and erodibility of cohesive deposits. Proceeding of the 2nd Joint Federal Interagency Conference; 2010 June 27 – July 1; Las Vegas, US.

Wynn TM. The effects of vegetation on streambank erosion [PhD dissertation]. Blacksburg, Va: Virginia Tech, Department of Biological Systems Engineering; 2004.

Blaisdell FW, Anderson CL, Hebaus GG. Ultimate dimensions of local scour. J Hydraul Eng Div. 1981; 107(HY3): 327-337.

ดาวน์โหลด

เผยแพร่แล้ว

2022-11-18

ฉบับ

ประเภทบทความ

บทความวิจัย