แผนจัดการการน้ำท่วมของ กทม 1960-2000

แผนจัดการการน้ำท่วมของ กทม 1960-2000 • By • Dr.-Ing. เกษมสันติ์ สุวรรณรัตOV33, CU 2509 • ๒๕๐๙ กรมอนามัย • ๒๕๒๐-๒๕๔๗ กทม • President, EEAT

แผนการแก้ปัญหาน้ำท่วมศึกษาแล้วหลายครั้งในหลายสิบปีแผนการแก้ปัญหาน้ำท่วมศึกษาแล้วหลายครั้งในหลายสิบปี แผนเกิดจากนโยบาย ที่เกิดจากการตัดสินใจ และยังเป็นการให้สัญญา ว่าจะแก้ปัญหาน้ำท่วมเมื่อของบประมาณจากรัฐมาดำเนินการ

คลองผันน้ำแผน Litchfield(1960) Polders East diversion West diversion

ปี๒๕๕๔น้ำเหนือ 13,000 ล้าน ลบ มเท่ากับหยุดเจ้าพระยา ๓๐๐๐ ลบมต่อวินาที ๒๕๙ ล้านลบมต่อวัน ๕๐ วัน

ขนาดของน้ำ • 1000 cusec = 86.4 million cum/d จำง่ายๆ 10cusec = 9 million cum/d จำง่ายๆ 1 million cum ท่วม ๑ เมตร๑ตารางกิโลเมตร กรุงเทพ ๑๕๐๐ ตารางกิโลเมตร • Pump 3 cusec ~150 kW~1 MB

CDMconcept1968 ระบบป้องกันน้ำท่วมแบบโพลเด้อ กทม POLDERS ป้องกันพื้นที่เป็นวงจำกัดด้วยถนน ทางเดินและคันคลอง ปล่อยให้กระแสน้ำเหนือและน้ำหนุนไหลผ่านลอดรอบโพลเด้อ

หลังน้ำท่วมใหญ่ 1983 กทมเริ่มใช้ปั้มน้ำประสิทธิภาพสูงVertical Propeller Pump 3 Cusec;Head 3 m;150 kWPrice 3 mB Herbert and Kim Stroms

Dutch Polder Systemnedeco-SPAN-WDC (1995) สรุปไว้ ๑๐ โพลเด้อ รวม 278 ตรกมนอกโพลเด้อคือที่น้ำท่วมผ่าน(Flood Plain)

ระบบป้องกันน้ำท่วมแบบโพลเด้อ กทม POLDERS • A polder is a low-lying tract of land enclosed by embankments (barriers) known as dikes, that forms an artificial hydrological entity, meaning it has no connection with outside water other than through manually-operated devices. There are three types of polder:Land reclaimed from a body of water, such as a lake or the sea bed.Flood plains separated from the sea or river by a dike.Marshes separated from the surrounding water by a dike and consequently drained.

โครงการศึกษาของเอไอที ให้สภาพัฒน์ 1985 ลดระดับน้ำด้วยคลองผันน้ำขนาดต่างๆรวมทั้งขุดคลองลัด

การศึกษาวิธีลดระดับน้ำในเจ้าพระยาด้วยวิธีต่างๆของแผน NESDB ที่ เอไอที เป็นผู้ดำเนินการ By-pass 500cusecDikingCut-off20%Deepen20% About 0.5 m flow level reduction Benefit Cost ratio was not high

แผนนี้มีแนวผันน้ำ • ทั้งตะวันออกและตก

ระดับตลิ่งไม่เสมอน้ำล้นท่วมง่ายอันตรายฝั่งธนบุรี ทางแก้ที่ดูง่ายๆคือทำเขื่อนกั้นน้ำ แต่.. เขื่อนไม่สวย ผิดหลักวิชา Waterfront ระบบนิเวศต้องมีเชิงลาดให้เกิดชีวภาพ ทำให้น้ำถูกอัดเอ่อขึ้นไปจนสุดต้นน้ำ

ฟลัดเวย์ ผันน้ำ เจ้าพระยา ๒ Austria, AIT 1987 • ฟลัดเวย์ ผันน้ำ เจ้าพระยา ในโพลเด้อไม่ให้สูง • ที่น้ำท่วมผ่าน(Flood Plain) ด้านตะวันตกก็ไม่ให้น้ำสูงด้วย • (Flood Plain) ด้านตะวันออกศึกษาไว้ว่าน้ำไม่สูงอยู่แล้ว โดยคลองรังสิตตัดน้ำลงเจ้าพระยา

เจ้าพระยา ๒ลดระดับน้ำได้๗๐ กม จากปากเกร็ดถึงป้อมพระจุล

การวิเคราะห์เส้นทางคลองผันน้ำแผน กทม ออสเตรีย เอไอที CP2(Sieve analysis) คลองผันน้ำ ๒๐๐๐ ลบมต่อวินาที

โครงการเจ้าพระยา 2 • จะมี ฟลัดเวย์ แบ่งปริมาณน้ำในแม่น้ำเจ้าพระยาประมาณครึ่งหนึ่งในฤดูน้ำหลากให้ไหลไปอีกทางหนึ่ง โครงการดังกล่าวนี้ไม่ประสบความสำเร็จ ทำให้วันนี้เราไม่ได้เห็นเจ้าพระยา 2 เนื่องจากการสื่อสารที่ผิดพลาดทำให้เกิดความเข้าใจผิดหลายอย่าง เกิดการต่อต้านถูกพับเก็บไป • ประมาณว่า จะปิดแม่น้ำเจ้าพระยาที่มีอยู่เดิมไม่ให้ไหล และผันน้ำให้ไหลไปทางเจ้าพระยา 2 แทน ซึ่งเป็นความเข้าใจผิด • แท้จริงโครงการดังกล่าวมีประตูที่สามารถเปิดปิดได้ตามจังหวะการขึ้นลงของน้ำทะเลแบบ Thames Barrier ออกแบบโดยวิศวกรอังกฤษมาใช้ด้วยไม่ใช่ประตูที่ปิดตาย • ตลอดริมฝั่งแม่น้ำเจ้าพระยามีระดับสูงๆต่ำๆ ดังนั้นหากเราสามารถบังคับน้ำไม่ให้ไหลล้นตลิ่งได้เลยก็จะไม่ต้องทำเขื่อนเลย • มูลค่าของโครงการสมัยนั้นประมาณสองหมื่นล้านบาท

คันเขื่อนที่ต้องทำ ไจก้า 1986 คราบระดับน้ำทว่ม

พื้นกรุงเทพ 50% น้ำไหลบนดิน ไม่ได้ไหลในท่อ.ชมภูมีท่อ have gutters.เหลืองไม่มี mainly over-land flows.ถ้ามีท่อน้ำจะไหลเร็วขึ้นและจะไปทว่มคนอื่น.ต้องมีการหน่วงน้ำให้สมดุลกับระบบท่อที่สร้างเพิ่ม.ถ้าไม่มีแก้มลิงช่วยหน่วงน้ำ น้ำฝนจะต้องท่วมล้นขึ้นมาจากคลองถ้ากรุงเทพ แก้มลิง๑๓ล้าน ลบม (แรเงาสีฟ้า)ระบบคลองจะระบายน้ำได้พอเพียง

Professor Katsuhide YoshikawaJICA Advisory Boardเสนอหน่วงน้ำ ๒๕๒๙JICA 1986 ไม่เสนออุโมงค์มีแต่แก้มลิงคลองและฟลัดเวย์ ตั้งเป้าออกแบบไม่ให้ใช้ปั๊มเกิน 3Cusec/Sqkm

ปั๊มน้ำออกไปเพิ่มมวลน้ำ เพิ่มระดับ อัตราไหล ทว่มที่อื่น

Ring levees ของญี่ปุ่นก็คือCDM polder2511 ของ กทมนั่นเอง 北川（宮崎県） Summary • Implement efficient and effective flood control measures for residence considering land use conditions in the areas where swift flood-prevention measures are difficult to be implemented • Embanking with ring levees, raising residential land, and constructing storage facilities in order to reduce above-floor flood damages, under conditions of the follows: • The areas suffered from flood damages significantly in recent years. • These flood control measures are included in the river development plan in consideration of the opinions of local communities. • The total cost of the project does not exceed the cost of embankment with normal continuous levees. • The areas where inundation is accepted are designated as disaster hazard areas. 概ね４年間で上流の流量増加量に対応 Example (Ring Levee along Omono River) Ring levees Embanking with continuous levees New flood control measures are implemented Raising residential land Huge cost and long time are required for completion with relocation of houses. Flood damages in residential areas are reduced efficiently in a short period of time by embanking with ring levees and raising residential land. 12

ความเร็ว V=(1/n). R^(2/3).S^(1/2) อัตราไหล = ความเร็ว คูณ พื้นที่ หน้าตัด • ความเร็วน้ำไหล • ความฝืดของทางไหล R • ความเอียงของผิวน้ำ

ถ้าผันน้ำผ่านคลองจากตอนเหนือหลายๆคลองได้รวมความกว้าง ๒๕๐ม ลึก ๑๐ ม ก็ไม่ต้องสร้างคลองใหม่ คลองตื้นค่าR ต่ำจะไหลช้าต้องดูแลขุดแต่งให้ลึก ค่า R สูง น้ำไหลเร็วขึ้น ต้องดูแลปรับปรุง

จุดผันน้ำออกด้านตะวันออก ใต้ปากคลองรังสิต แผนผันน้ำออกด้านตะวันออกNESDB 1986 จุดผันน้ำออกด้านตะวันออก ใต้ปากคลองรังสิต

แผนผันน้ำออกด้านตะวันตกNESDB 1986by AIT แนวคลองทวีวัฒนา

ระบายน้ำไปบางปะกงที่สูงกว่ายากมาก ต้องยกปรับระดับใหม่

แนวทางผันน้ำด้านตะวันออก ระหว่างคลองลาดกระบัง กับคลองบางโฉลง

คนว่าน้ำไหลขณะที่น้ำมวลน้ำเลื่อนตัวและมวลน้ำทรุดต่ำลงคนว่าน้ำไหลขณะที่น้ำมวลน้ำเลื่อนตัวและมวลน้ำทรุดต่ำลง

สมุทรปราการ มี ๓โพลเด้อ นอกโพลเด้อคือที่น้ำท่วมผ่าน(Flood Plain) มีแนวผันน้ำตะวันออกลงทะเลผ่านประตูและปั๊มตะวันตกลงเจ้าพระยา

เนเดโก้ 1995 ศึกษาระบบโพลเด้อป้องกันฝั่งธนบุรีและเตือนเรื่องการถมที่สร้างบ้านขวางทางน้ำและขึ้นเขื่อนริมน้ำบีบช่องน้ำนนทบุรีจะเอ่อถึง+4m

แนวคิดพระราชทาน ๒๕๓๘ คลองชายทะเล”ให้แห้งแห้งผาก”

แนวคิดพระราชทานให้เรามาคิดเลขแนวคิดพระราชทานให้เรามาคิดเลข • ผันน้ำ 15 16 19 20 • 17 และ 2 แก้มลิงตัดยอดน้ำถ้าหลากมาก • ระบายน้ำออกจากแก้มลิงสู้กับทะเลที่ขึ้นๆลงๆด้วยแก้มลิงชายทะเล

แนวคิดพระราชทาน น้ำถูกทะเลหนุน22 ดันเข้า23ปล่อยไหล38-42- 43มาแก้มลิงใหญ่ชายทะเลลงป่าชายเลน40 41 เก็บตะกอนปุ๋ยและฟอกน้ำเสีย

น้ำหนุน ๔๒๐๐ cusec ทุกวันบางขึ้นแล้วลงไม่ได้หรือลงไม่หมด

ความจำเป็นต้องสูบน้ำเมื่อใช้โพลเด้อความจำเป็นต้องสูบน้ำเมื่อใช้โพลเด้อ 1983 Swedish pump 2011 China pump

ทุกโครงการอาศัยหลักโพลเด้อ กับ ผันน้ำ

ระบบของลุ่มน้ำเจ้าพระยามีหลายแหล่งรับน้ำเชื่อมต่อกันแบนราบแม่น้ำคดเคี้ยวลาดเอียง ๑ ต่อ๒๐,๐๐๐ น้ำไหลช้าราว๐.๖ม/วินาที “น้ำเอ่อ” กรุงเทพ คำนวณจากอัตราไหลน้ำนองธรรมชาติของที่ดินก่อนมีการถมดินก่อสร้างต้องชดเชยด้วยคลองผ่านน้ำจึงจะเป็นธรรม

โลกร้อนGlobal Warming ทำให้ฝนหนักขึ้นในเอเชียและแปซิฟิก The Super-computer at Nihon University tells that: The humid areas will become more wet! And The arid areas will become more dry!! Too much water for Thailand

Water Depth mm Future It has arrived in 2011 Water in Need Now December January ฝนมาก แต่จะตกแรง และแล้งนานหลายเดือน

ปัญหา แผ่นดินทรุด • น้ำไหลย้อนกลับเข้าเมือง. • ต้องเสียเงินสูบกลับออกไป. • อุโมงยักษ์จะอัดน้ำเพิ่มกลับเข้าไปในแม่น้ำอีก?

ภาพรวม ปัญหา 3 4 2 5 1 • น้ำหนุนจากแม่น้ำขึ้นลงทุกวัน ๔,๒๐๐ ลบม วินาที อัตราไหลสูงกว่าน้ำแม่น้ำ • แผ่นดินทรุดเป็นแอ่ง น้ำเข้าล้นตลิ่งเร็วแต่ออกทางท่อช้า • ฝนตกแรงในพื้นที่ น้ำไม่ขึ้นก็ท่วมขังได้ • น้ำท่วมมีสองแบบคือขึ้นจากแม่น้ำมาท่วมฝนตกจากฟ้ามาท่วมขัง • น้ำท่วมขังจากทุ่งนอกเมืองถูกจัดระบบให้ระบายผ่านเมือง ระดับสูงกว่าแม่น้ำด้วยซ้ำ • น้ำท่วมจะเน่าเพราะพาปฏิกูลออกมาจากถังส้วมและท่อระบาย

ถ้าเราสร้างสมดุลย์ระหว่างฝนตกกับน้ำระเหยได้แล้วน้ำก็ไม่ท่วมมากถ้าเราสร้างสมดุลย์ระหว่างฝนตกกับน้ำระเหยได้แล้วน้ำก็ไม่ท่วมมาก 2011อาจเลยเส้น

ไจก้า 1998 เก็บน้ำไว้ในเขื่อนตอนเหนือได้ก็ต้องผันน้ำ๑๐๐๐ลบมต่อวินาทีและต้องใช้เขื่อนริมแม่น้ำด้วย

นอกเมือง ต้องผันน้ำบ้าง ไม่ ๒๐๐๐ ก็ ๑๐๐๐ แผนล่าสุด แก้มลิงครบหมดแล้วก็ยังไม่พอ เมื่อกรุงเทพขยายอีก จะ ต้องขุดแม่น้ำเพิ่ม

ลงทุนให้คุ้มค่าหลักการ Wallingford UK 1990Annual Benefit = Damage Avoidable/Return Period • คาบอุบัติ(Return Period) • ๕ ปี คืออาจเกิดได้ ๑ ครั้งใน ๕ ปี • ทุกปีโอกาศเกิด ๑/๕ คือ ๒๐ % • มูลค่าความเสียหายเทียบจาก • ความลึก…เป็น… เมตร • ความเร็ว เป็น เมตรวินาที • ความหนาแน่นของคน เป็น คน ตรม • ความหนาแน่นทรัพย์สิน เป็น บาท ตรม

Benefit of flood mitigation schemes at different social level Project cost, $ High interest rate Low interest rate Expense affordable, $/year

งานใหญ่น้ำลึก น้ำแรง รัฐทำคุ้มกว่า ไม่ควรปล่อยให้เอกชนต้องทำเอง Depth, Velocity National Municipal Private Expense, $/year

ประโยชน์การป้องกันอุทกภัย= ค่าเสียหายที่ป้องกันได้ต่อตารางกิโลเมตรป้องกันอุทกภัยในเมืองคุ้มค่ากว่าในชนบทเพราะทรัพย์สินมากกว่า บาท ต่อ ตรกม / ปี ท่วมชั้นสอง Urban ในเมือง ท่วมชั้นล่าง ๕๐ ซม ๑๐ ซม Rural ชนบท เปอร์เซนความเสี่ยง = ๑๐๐/ คาบอุบัติ Depth, Velocity ความลึก ความเร็วน้ำไหล

เทคนิคที่ดียิ่งลงทุนยิ่งได้ เทคนิคที่ไม่ดียิ่งลงทุนยิ่งเสีย Benefit $/year More appropriate Less appropriate Cost $, $/year

แผนจัดการการน้ำท่วมของ กทม 1960-2000