การแก้ปัญหาน้ำท่วม ในเขตกรุงเทพมหานคร ด้วยมาตรการไม่ใช้สิ่งก่อสร้าง : โดย ศ.เกียรติคุณ ฉลอง เกิดพิทักษ์

ผู้เขียนเข้าใจว่าปัญหาน้ำท่วมภายในพื้นที่กรุงเทพฯค่อนข้างซับซ้อน และค่อนข้างยากในการศึกษาเพื่อแก้ปัญหาให้ถูกต้อง เท่าที่พบเห็นมาจะเป็นการออกแบบใหม่เพื่อก่อสร้าง ที่เป็นเช่นนี้เพราะหาผู้ที่ศึกษาถึงปัญหาที่ทำให้เกิดน้ำท่วมเป็นพื้นที่ที่ไปทำได้ค่อนข้างยาก ดังตัวอย่างเช่น คลองส่งน้ำเพื่อการชลประทานสายหนึ่งส่งน้ำให้พื้นที่เพาะปลูกไม่ได้ตามที่วางแผนไว้ แทนที่จะศึกษาว่าที่ส่งน้ำให้พื้นที่เพาะปลูกไม่ได้เพราะเหตุใด แต่กลับออกแบบคลองส่งน้ำใหม่ เป็นต้น ซึ่งก็แก้ปัญหาได้ไม่หมด

ผู้เขียนจึงขอยกกรณีศึกษาที่ผู้เขียนเคยพบมา ถึงแม้จะไม่ใช่กรณีที่เกิดน้ำท่วม แต่เป็นกรณีเกี่ยวกับการปรับปรุงคลองส่งน้ำ พื้นฐานทางวิชาการที่นำไปประยุกต์ใช้ในการแก้ปัญหาไม่น่าจะแตกต่างกันมากนัก

กรณีศึกษาแรก คลองส่งน้ำสายหนึ่งส่งน้ำให้พื้นที่เพาะปลูก 80,000 ไร่ แต่ไม่สามารถส่งน้ำให้พื้นที่เพาะปลูกโดยเฉพาะปลายคลองส่งน้ำได้ ปรากฏว่าในการปรับปรุงหัวหน้าโครงการส่งน้ำที่รับผิดชอบและผู้แทนจากสำนักออกแบบมีความคิดเห็นไม่ตรงกัน คลองส่งน้ำสายนี้จึงไม่ได้รับการปรับปรุง

เมื่อผู้เขียนได้รับมอบหมายให้ศึกษาเพื่อแก้ปัญหา จึงได้รวบรวมข้อมูลที่เกี่ยวข้องเท่าที่จะหาได้ รวมทั้งสอบถามผู้ที่คาดว่าจะทราบเรื่องนี้ที่อยู่ส่วนกลาง (ในกรุงเทพฯ) เมื่อศึกษาได้ผลพอสมควรและมีโอกาสเดินทางผ่านไปยังโครงการส่งน้ำที่เกี่ยวข้อง ซึ่งในขณะนั้นใช้เวลาประมาณ 2 ชั่วโมงครึ่ง เมื่อได้พบหัวหน้าโครงการส่งน้ำ ซึ่งท่านอาวุโสกว่าผู้เขียนและปฏิบัติงานอยู่ที่นั่นเป็นเวลาประมาณ 23 ปี ก็ได้อธิบายข้อคิดเห็นในการปรับปรุงคลองส่งน้ำสายดังกล่าวให้ท่านได้ทราบ เมื่ออธิบายจบท่านก็ตอบว่าไม่ใช่ ผู้เขียนก็สอบถามข้อมูลเท่าที่คิดว่าจะเป็นประโยชน์จากท่าน เพื่อนำไปศึกษาเพิ่มเติม

เมื่อกลับไปที่โครงการส่งน้ำครั้งที่ 2 ก็ยังได้รับคำตอบเช่นเดิม ผู้เขียนก็ยังไม่ท้อถอย ก็สอบถามข้อมูลจากหัวหน้าโครงการส่งน้ำเพิ่มเติมอีก และเมื่อกลับไปเป็นครั้งที่ 3 ปรากฏว่าคำตอบที่ได้คือมีความถูกต้องเพียงบางส่วน

ผู้เขียนจึงสอบถามข้อมูลจากหัวหน้าโครงการส่งน้ำเพิ่มอีก เมื่อกลับไปที่โครงการส่งน้ำครั้งที่ 4 คำตอบที่ได้คือ ถูกต้องและขอให้นำทฤษฎีไปประยุกต์ใช้ในการศึกษา

เมื่อผู้เขียนศึกษาลงในรายละเอียดครบถ้วนแล้ว จึงจัดทำเป็นรายงานฉบับสมบูรณ์แจกจ่ายภายในหน่วยงาน ปัจจุบันคลองส่งน้ำสายดังกล่าวได้รับงบประมาณในการปรับปรุงและใช้งานมาเกือบ 30 ปีแล้ว ที่อธิบายมาเป็นเพียงสรุปผลเท่านั้น ในความเป็นจริงมีรายละเอียดทางวิชาการที่ต้องพิจารณาศึกษามากและซับซ้อน

กรณีศึกษาที่ 2 เป็นการศึกษาเพื่อแก้ปัญหาด้วยมาตรการไม่ใช้สิ่งก่อสร้าง ประตูระบายน้ำ (ปตร.) กลางคลองส่งน้ำสายใหญ่ออกแบบสำหรับให้ปริมาณน้ำ 49 ลบ.ม./วินาทีไหลผ่าน ปรากฏว่ารอยต่อระหว่างจุดสิ้นสุดของอ่างขจัดพลังงานน้ำ (Stilling basin) กับจุดเริ่มต้นของคลองส่งน้ำที่ดาดด้วยคอนกรีตเกิดการกัดเซาะ ต้องซ่อมแซมอยู่เป็นประจำ เมื่อผู้เขียนทราบปัญหาก็เข้าใจว่าเป็นเรื่องง่ายโดยเข้าใจว่าการไหลของน้ำลอดใต้ประตูระบายน้ำ เมื่อเปิดบานประตูบางส่วน การเปลี่ยนสถานะจากน้ำไหลเร็วเป็นน้ำไหลช้าไม่เกิดสมบูรณ์ในอ่างขจัดพลังงานน้ำท้ายประตู แต่เลื่อนไปเกิด ณ จุดที่เกิดการกัดเซาะหรือเกิดท้ายจุดที่เกิดการกัดเซาะ จึงได้ขอข้อมูลจากผู้ที่เกี่ยวข้องไปศึกษา ผลการศึกษาปรากฏว่าการเปลี่ยนสถานะจากน้ำไหลเร็วเป็นน้ำไหลช้าเกิดสมบูรณ์ในอ่างขจัดพลังงานน้ำ หรือการออกแบบอ่างขจัดพลังงานน้ำถูกต้อง

เมื่อผู้เขียนเดินทางกลับไปที่โครงการดังกล่าวอีก 2-3 ครั้ง เพื่อสอบถามข้อมูลเพิ่มเติมก็ไม่ได้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์ ปรากฏว่าเมื่อไปสอบถามข้อมูลเป็นครั้งที่ 4 หรือครั้งที่ 5 พบว่า ท้ายจุดที่เกิดการกัดเซาะตามแนวคลองส่งน้ำสายใหญ่ลงไปประมาณ 5 กม. มีประตูกลางคลองซึ่งท้องคลอง ณ จุดที่ใช้เป็นธรณีประตูมีระดับ 10.140 ม. แต่ท้องคลองด้านท้ายประตูอยู่ที่ระดับ 8.487 ม. หรือก้นคลองลดระดับลง 1.653 ม. ซึ่งความลึกของการไหลสม่ำเสมอ (Uniform flow) เท่ากับ 2.80 ม. โดยก้นคลองท้ายประตูกลางคลองลดระดับลงมากกว่าครึ่งหนึ่งของความลึกของการไหลสม่ำเสมอ

เมื่อเป็นเช่นนี้จึงสมมุติให้ความลึกของการไหล ณ จุดที่พื้นคลองลดระดับเท่ากับความลึกของการไหลวิกฤต (Critical flow) และยกบานประตูกลางคลองพ้นน้ำ แล้วเริ่มต้นคำนวณกรณียกบานประตูพ้นน้ำให้ความลึกของน้ำหน้าประตูเท่ากับความลึกของการไหลวิกฤต เมื่อคำนวณหาระดับผิวน้ำของการไหลที่ความลึกของการไหลค่อยๆ เพิ่มขึ้นไปทางเหนือน้ำจนถึงจุดที่เกิดการกัดเซาะ พบว่าความลึกของการไหลเท่ากับ 2.558 ม. หรือน้อยกว่าความลึกของการไหลสม่ำเสมอเท่ากับ 0.242 ม. เมื่อนำความลึกดังกล่าวไปคำนวณหาการเปลี่ยนสถานะการไหลจากไหลเร็วเป็นไหลช้าเมื่อเปิดบานประตูบางส่วน พบว่าการเปลี่ยนสถานะการไหลเลื่อนลงไปเกิดบริเวณรอยต่อหรือจุดที่เกิดการกัดเซาะ

จึงสามารถสรุปได้ว่าไม่ควรยกบานประตูทางด้านท้ายน้ำที่เป็นอาคารลดระดับ (Drop structure) พ้นน้ำ แต่ควรใช้บานประตูควบคุมการไหลในคลองด้านเหนือประตูให้การไหลใกล้เคียงกับการไหลสม่ำเสมอ (Uniform flow) ให้ได้มากที่สุด ทั้งนี้เพื่อหลีกเลี่ยงการกัดเซาะที่รอยต่อระหว่างจุดสุดของอ่างขจัดพลังงานน้ำและที่จุดเริ่มต้นของคลองส่งน้ำด้านท้ายน้ำ

เมื่อผู้เขียนนำผลการศึกษานี้ไปเสนอกับผู้ที่เกี่ยวข้อง ปรากฏว่ามีเจ้าหน้าที่คนหนึ่ง (ไม่ใช่วิศวกร แต่ปฏิบัติงานอยู่ที่นั่นเป็นเวลามากกว่า 20 ปี) ได้พูดขึ้นทันทีว่า ผลการศึกษานี้ถูกต้องเพราะเมื่อประตูกลางคลองด้านท้ายน้ำก่อสร้างแล้วเสร็จแต่ยังไม่ได้ติดตั้งบานประตู การกัดเซาะที่จุดดังกล่าวรุนแรงมาก และผลการศึกษานี้ได้รับคำชมจากผู้ที่เกี่ยวข้องว่า ไม่ต้องเสียงบประมาณในการปรับปรุง

กรณีศึกษาทั้งสองนี้อยู่ในโครงการ “การจัดการน้ำในลุ่มน้ำเจ้าพระยา-แม่กลอง อย่างเป็นระบบด้วยแบบจำลอง” ซึ่งดำเนินการในช่วงปี พ.ศ.2522-2524

เมื่อประมาณ 40 ปีที่แล้ว ผู้เขียนมีโอกาสได้ไปปฏิบัติงานกับบริษัทวิศวกรที่ปรึกษาขนาดใหญ่ในประเทศแคนาดา ซึ่งที่นั่นปฏิบัติงานเฉพาะทางซึ่งผู้เขียนปฏิบัติงานอยู่ในกลุ่มงานชลศาสตร์ (Hydraulic department) ก็ปฏิบัติงานเฉพาะชลศาสตร์และอุทกวิทยาเท่านั้น

งานเล็กๆ งานหนึ่งที่ผู้เขียนได้รับมอบหมายให้ตรวจสอบคือ ขนาดของเครื่องสูบน้ำที่ปากอุโมงค์ลอดใต้แม่น้ำซึ่งเป็นเส้นกั้นเขตแดนระหว่างประเทศสหรัฐอเมริกา-แคนาดา และมีทั้งทางรถยนต์และทางรถไฟลอดอุโมงค์ดังกล่าว ซึ่งวิศวกรอาวุโสผู้ให้งานบอกว่างานนี้บริษัทอาจถูกฟ้องได้ เนื่องจากพื้นที่รับน้ำฝนที่ปากอุโมงค์ซึ่งเชื่อมต่อระหว่างทางรถยนต์และรถไฟบนพื้นราบกับทางรถยนต์และทางรถไฟที่ปากอุโมงค์ลอดใต้แม่น้ำเป็นพื้นที่ที่ไม่ราบเรียบและไม่สม่ำเสมอ จึงยากแก่การคำนวณหาปริมาณน้ำฝนที่ตกลงบนพื้นที่ดังกล่าว แล้วไหลลงมาที่บ่อสูบของเครื่องสูบน้ำที่ปากอุโมงค์

ผู้คำนวณคนแรกได้ลาออกไปแล้ว ได้เขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยในการคำนวณ ซึ่งผู้เขียนอ่านดูแล้วไม่เข้าใจ จึงคำนวณหาระยะเวลาที่น้ำฝนไหลจากจุดไกลสุดของพื้นที่รับน้ำฝนมายังบ่อสูบ (Concentration time) ซึ่งพื้นที่รับน้ำฝนของบ่อสูบเป็นพื้นที่ที่ไม่ราบเรียบดังกล่าวมาแล้ว จึงยากแก่การคำนวณ

ปรากฏว่าสูตรที่ใช้ในการคำนวณจากตำราอุทกวิทยา 3-4 สูตร แต่ละสูตรคำนวณได้ค่าไม่เท่ากัน ปริมาณฝนที่ใช้ในการคำนวณผู้ที่ให้งานให้ใช้ฝนที่คาบการเกิดซ้ำ 25 ปี (25 years return period) หรือ 25 ปีมีโอกาสเกิด 1 ครั้ง

ผู้เขียนจึงใช้สูตรที่ให้ค่าปริมาณน้ำฝนที่มากที่สุดไปใช้ในการคำนวณ ผลปรากฏว่าขนาดของเครื่องสูบน้ำที่ติดตั้งไว้สามารถสูบน้ำที่เกิดจากฝนตกออกได้โดยไม่ทำให้เกิดน้ำท่วม ผู้ที่ให้งานผู้เขียนมาทำก็พูดขึ้นว่า ถ้าวิธีการคำนวณของคุณถูกต้อง บริษัทคงไม่ถูกฟ้อง (และอีกงานหนึ่งคือได้ช่วยออกแบบระบบระบายน้ำซึ่งเป็นคลองดินบนพื้นที่สูงๆ ต่ำๆ จึงต้องมีอาคารลดระดับ (Drop structure) หลายจุด การออกแบบดังกล่าวต้องใช้ความรู้ทั้งการไหลในทางน้ำเปิดขั้นสูง และการออกแบบอาคารชลศาสตร์)

ในปี พ.ศ.2517-2518 รวมเวลา 1 ปี ผู้เขียนมีโอกาสไปปฏิบัติงานกับบริษัทวิศวกรที่ปรึกษาขนาดใหญ่ในประเทศแคนาดา เป็นบริษัทวิศวกรที่ปรึกษาที่ปฏิบัติงานเฉพาะทางดังที่ได้กล่าวไว้ในตอนต้นแล้วว่าผู้เขียนได้ปฏิบัติงานในกลุ่มงานชลศาสตร์ ก็ปฏิบัติงานเฉพาะชลศาสตร์และอุทกวิทยาเท่านั้น ถ้าเป็นงานฐานรากก็จะส่งให้กลุ่มงานปฐพีกลศาสตร์ (Geotechnical department) และถ้าเป็นงานคอนกรีตเสริมเหล็กก็จะส่งให้กลุ่มงานวิศวกรรมโยธา (Civil department) เป็นต้น

ที่นั่นได้พบกับวิศวกรชาวเกาหลีใต้ซึ่งสำเร็จการศึกษาขั้นปริญญาโทจากสหรัฐและได้สัญชาติแคนาดาแล้ว ได้ถามผู้เขียนว่า หน่วยงานด้านพัฒนาและจัดการน้ำในประเทศไทยแบ่งการปฏิบัติงานอย่างไร เมื่อผู้เขียนอธิบายจบท่านก็พูดขึ้นว่า ในประเทศเกาหลีใต้ เมื่อก่อนก็เคยแบ่งการปฏิบัติงานแบบประเทศไทย แต่ปัจจุบันได้แบ่งการปฏิบัติงานเป็นเฉพาะทาง เช่นเดียวกับบริษัทวิศวกรที่ปรึกษาขนาดใหญ่ในประเทศแคนาดาได้ 2-3 ปีแล้ว อนึ่งเวลาได้ล่วงเลยมามากกว่า 40 ปี แต่หน่วยงานด้านพัฒนาและจัดการเกี่ยวกับน้ำในประเทศไทยยังไม่ได้แบ่งการปฏิบัติงานเป็นเฉพาะทางเลย

อนึ่ง หน่วยงานที่ปฏิบัติงานเฉพาะทางจะรับผู้ที่สำเร็จการศึกษาขั้นปริญญาโททางวิศวกรรมและสาขาที่เกี่ยวข้องเข้าปฏิบัติงาน สำหรับบริษัทวิศวกรที่ปรึกษาจากประเทศแคนาดาที่กล่าวถึงนอกจากจะรับผู้ที่สำเร็จการศึกษาขั้นปริญญาโทจากมหาวิทยาลัยชั้นนำในประเทศแคนาดาแล้ว ยังมีที่ปรึกษาพิเศษซึ่งเป็นอาจารย์มหาวิทยาลัยที่มีชื่อเสียงทั้งจากประเทศแคนาดาและสหรัฐอีกด้วย ซึ่งบริษัทนี้มีผลงานอยู่ทั่วโลก รวมทั้งประเทศไทยด้วย (Chao Phraya-Mekong Basin Study ประมาณปี พ.ศ.2521-2525)

จากเหตุผลโดยย่อดังกล่าวแล้ว จึงเสนอแนะให้หน่วยงานที่รับผิดชอบเกี่ยวกับปัญหาน้ำท่วมและการระบายน้ำของกรุงเทพฯ แบ่งการปฏิบัติงานในหน่วยงานเป็นการปฏิบัติงานเฉพาะทาง ดังเช่นที่บริษัทวิศวกรที่ปรึกษาขนาดใหญ่ในประเทศแคนาดาได้ถือปฏิบัติมาเป็นเวลาไม่น้อยกว่า 50 ปี และต้องรับผู้ที่สำเร็จการศึกษาขั้นปริญญาโทในสาขาที่เกี่ยวข้องเข้าปฏิบัติงาน

เช่น กลุ่มงานด้านชลศาสตร์ ต้องรับผู้ที่สำเร็จการศึกษาขั้นปริญญาโท สาขาวิศวกรรมทรัพยากรน้ำและได้คะแนนในวิชาการไหลในทางน้ำเปิดขั้นสูง (Advanced open-channel hydraulics) อุทกวิทยาขั้นสูง (Advanced hydrology) การไหลในระบบท่อขั้นสูง (Advanced flow through closed conduit system) และระบบป้องกันอุทกภัยและระบบระบายน้ำขั้นสูง (Advanced flood protection and drainage systems) ในระดับ A และอาจารย์ผู้สอนวิชาดังกล่าวจะต้องมีประสบการณ์สูงทั้งทางด้านทฤษฎีและภาคปฏิบัติด้วย

นอกจากนี้ ในหน่วยงานจะต้องมีการอบรมสัมมนาเป็นระยะๆ และหัวข้อในการอบรมควรประกอบด้วย ทฤษฎีและกรณีศึกษา ในช่วงปี พ.ศ.2517-2518 รวมเวลา 1 ปีที่ผู้เขียนไปปฏิบัติงานกับบริษัทวิศวกรที่ปรึกษาขนาดใหญ่ในประเทศแคนาดา มีอบรมสัมมนา 3 ครั้ง และออกไปดูงานภายนอกอีก 2-3 ครั้งเช่นเดียวกัน

อนึ่ง เมื่อ 2-3 ปีที่แล้ว ผู้เขียนเคยเป็นอนุกรรมการสอบสัมภาษณ์ตามผลงานที่นำเสนอเพื่อขอเลื่อนระดับใบประกอบวิชาชีพของสมาคมวิชาชีพแห่งหนึ่ง มีผู้ที่มีผลงานคุมงานก่อสร้างเข้าสอบสัมภาษณ์กับผู้เขียนประมาณ 20 คน

ผู้เขียนได้ตั้งคำถามว่า การระบายน้ำออกจากบ่อก่อสร้าง ระบายออกจากที่สูงลงสู่ที่ต่ำ (Gravity) หรือระบายออกโดยการสูบ ปรากฏว่า 20 คน ตอบว่าระบายน้ำออกโดยการสูบ ผู้เขียนจึงถามต่อว่าขนาดเครื่องสูบน้ำคำนวณอย่างไร

ปรากฏว่าไม่มีผู้ตอบถูกเลย ประมาณ 1 หรือ 2 คนจากผู้ที่เข้าสอบ 20 คน สำเร็จการศึกษาขั้นปริญญาโทด้านวิศวกรรมทรัพยากรน้ำ

จึงทำให้สงสัยว่าเครื่องสูบน้ำของกรุงเทพฯที่ติดตั้งอยู่ทั่วๆ ไป มีการคำนวณทางวิชาการที่ถูกต้องหรือไม่?

ศ.เกียรติคุณ ฉลอง เกิดพิทักษ์

เกาะติดทุกสถานการณ์จาก
Line @Matichon ได้ที่นี่

LINE @Matichon

บทความก่อนหน้านี้เสร็จเมื่อไหร่ โดย นฤตย์ เสกธีระ
บทความถัดไปเด็ดขาด!ส.บอลยึดคืนพื้นที่อัฒจันทร์โซนใต้สกัดกลุ่ม’อุลตร้า’ เปิดให้เด็กนักเรียนเข้าชมฟรี