คู่มือการใช้กระสอบทราย

การรับสถานการณ์น้ำท่วมโดยใช้กระสอบทรายในที่นี้ได้ตรวจสอบและพิจารณาประสิทธิภาพทางวิศวกรรม ซึ่งเน้นความสำคัญสำหรับโครงสร้างอื่นนอกเหนือจากการทำพนังกั้นน้ำ โดยโครงสร้างดังกล่าวจะช่วยป้องกันความเสียหายจากการเลื่อนไถลและการกัดเซาะได้ดี

วิธีการใช้กระสอบทรายเพื่อรับสถานการณ์น้ำท่วม 
สาเหตุที่ทำให้พนังกั้นน้ำเสียหายในระหว่างน้ำท่วม เกิดจาก

  1. การรั่วซึมหรือการที่ทรายใต้เขื่อนสูญเสียเสถียรภาพเรียกว่า ดินเดือด(boil ) และการที่พนังถูกเจาะเนื่องจากสัตว์
  2. การกัดเซาะเนื่องจากความเร็วของกระแสน้ำ
  3. ระดับน้ำที่จะไหลเข้าท่วมสูงกว่าความสูงของพนังกั้นน้ำทำให้เกิดการไหลล้นข้าม

การเดือด(Boil) 
         คือ สภาวะที่แรงดันน้ำไหลซึมผ่านใต้ตัวเขื่อนโดยมีความแรงพอจนดันวัสดุที่ใช้ทำเขื่อน ซึ่งสภาวะนี้มีอันตรายมาก หากทรายหรือวัสดุที่ไม่มีเสถียรภาพเนื่องจากการไหลของน้ำ ถ้าไม่มีการควบคุม วัสดุในเขื่อนส่วนนี้จะถูกกัดเซาะภายในตัวเขื่อนแล้วไหลออกด้านท้ายน้ำจนเกิดเป็นโพรงแล้วเกิดการทรุดตัวลงในที่สุดน้ำก็จะไหลเข้าท่วมทางผิวบนตัวเขื่อน 

        วิธีทั่วไปที่ควบคุมการเดือด ทำโดยการติดตั้งกระสอบทรายกันน้ำรอบๆจุดที่เกิดการเดือดให้สูงพอที่จะลดความเร็วที่น้ำไหลซึมเข้ามาในจุดที่วัสดุที่ทำเป็นเขื่อนจะไม่เสียหาย การไหลซึมของน้ำไม่อาจป้องกันได้ทั้งหมดเพราะน้ำอาจไหลซึมเข้าไปในจุดอื่นที่อยู่ติดกับบริเวณที่วางกระสอบทราย โดยที่วางตำแหน่งกระสอบทรายต้องมีขนาดใหญ่พอที่จะครอบคลุมทุกจุดที่วัสดุอาจถูกดันออกมาได้ ถ้าบริเวณใดที่สังเกตพบว่าเกิดการเดือดหลายครั้งจนอาจเกิดการเคลื่อนที่ของวัสดุใต้ฐานเขื่อน ให้วางกระสอบทรายรอบๆฐาน เช่นเดียวกับการควบคุมการเดือดไม่ให้วัสดุถูกดันออกจากฐานเขื่อนไม่สามารถป้องกันการซึมของน้ำได้ทั้งหมดเพราะอาจเกิดการรั่วไปสู่พื้นที่ใกล้เคียงต้องควบคุมจุดที่น้ำไหลไปดันวัสดุทำเขื่อนและจุดที่จะถูกน้ำซัดตลอดเวลา 




การชะล้างจากคลื่น(Wave wash) 
         เป็นเหตุการณ์ที่กระแสน้ำเกิดคลื่นน้ำเข้ากัดเซาะกับพนังกั้นน้ำหรือโครงสร้างอื่นๆ   เขื่อนกั้นน้ำทั้งหมดที่อยู่ในแนวปะทะของน้ำ ต้องคอยสังเกตการณ์ในระหว่างที่เกิดลมแรงเพราะอาจเกิดการชะล้างจากคลื่น ถ้าผนังเขื่อนปกคลุมด้วยหญ้าจะเกิดความเสียหายน้อยกว่า ในขณะที่เกิดลมพัดแรงและระดับน้ำขึ้นสูง เจ้าหน้าที่ที่เกี่ยวข้องควรเฝ้าสังเกตการณ์ จุดที่อาจเกิดน้ำพัดเสียหาย โดยการฟังจากเสียงหรือถ้ากระแสน้ำไหลช้าและผนังเขื่อนไม่จมทั้งผนังเขื่อน 

        ในรูปด้านล่างแสดงวิธีการต่างๆที่จะช่วยป้องกันการชะล้างจากคลื่น ซึ่งประกอบด้วยการใช้กำแพงไม้ซึ่งใช้ได้ผลดีและวิธีนี้มีข้อดี คือสามารถก่อสร้างได้รวดเร็วสะดวกในทุกสถานที่และติดตั้งง่าย  วิธีที่สองเป็นการใช้ cotton bagging วางในส่วนที่จะโดนคลื่น   วิธีที่สามเป็นการใช้กระสอบทรายวางจุดที่จะโดนกัดเซาะ โดยวางให้กว้างและสูงพอกับระดับที่คาดว่าจะโดนน้ำท่วม

 



การไหลข้ามสัน(Levee Toping)   
         ถ้าความสูงของเขื่อนที่ทำไว้ต่ำกว่าระดับที่คาดว่าน้ำจะท่วมถึงจต้องมีการเตรียมอุปกรณ์เพื่อใช้เพิ่มระดับของเขื่อนกั้นน้ำในกรณีฉุกเฉิน โดยเฉพาะบริเวณถนน ทางแยกทางรถไฟ และเขื่อนกั้นน้ำที่ความสูงไม่มาก ตจะกล่าวถึงวิธีต่างๆที่ใช้เพิ่มระดับความสูงของเขื่อนกั้นน้ำ

Lumber and sack Toping
         ติดตั้งกำแพงไม้ที่ผนังเขื่อนด้านที่น้ำจะมาแล้วเสริมด้วยกระสอบทรายบนยอดของตัวเขื่อน วิธีนี้เป็นวิธีทั่วไปที่ใช้ในสภาวะฉุกเฉิน ใช้หมุดขนาด 2 x 4 นิ้ว ยาว 2 เมตร ปักตลอดแนวเขื่อนให้มีระยะห่าง 2 เมตร และยึดเข้ากับตัวเขื่อนด้านที่เป็นพื้นดิน และเสริมด้านหลังกำแพงให้สูงพอที่จะช่วยให้กำแพงต้านน้ำได้ ในกรณีที่ระดับการไหลข้ามเกิน 1 เมตร ควรติดตั้งให้เหมาะสมและค้ำด้วยกระสอบทรายกับส่วนของพื้นดิน ในบางกรณีการใช้ดินที่กระทุ้งแน่นๆก็สามารถค้ำกำแพงได้

 



กล่องกันโคลน(Mud Boxes)  
         วิธีนี้จะใช้กำแพงไม้ตั้งในด้านน้ำบริเวณสันเขื่อนโดยใช้วัสดุที่หาได้เติมเข้าไประยะห่างของกำแพงขึ้นอยู่กับความสูง วิธีนี้มีข้อดีคือส่วนต่างๆ ของสันเขื่อนยังเหมือนเดิมเมื่อนำส่วนต่อเติมออกไปแล้ว  

การกัดเซาะจากความเร็วกระแสน้ำ(Current Scouring)         ในบริเวณตลิ่งข้างแม่น้ำและเขื่อนควรมีการสังเกตการณ์เพื่อตรวจสอบความเป็นไปได้ที่จะเกิดการกัดเซาะของกระแสน้ำ มักพบที่กำแพงกั้นน้ำที่ใช้งานมานาน ทางแยกถนน และบริเวณที่ใช้วางท่อหรือโครงสร้างที่เจาะลึกเข้าไปในเขื่อนกั้นน้ำ  ควรจะระวังให้มากและลดการกัดเซาะที่ท้ายเขื่อนโดยการสร้างสิ่งก่อสร้างที่ช่วยเบี่ยงเบนกระแสน้ำที่จะเข้ามากัดเซาะ เช่น การปลูกพุ่มไม้ การใช้วัสดุวางตามแนวแล้วปลูกต้นไม้หรือวางกระสอบทรายระหว่างแนวกิ่งไม้ 

 

ตัวอย่าง การใช้กระสอบทราย


(ที่มา : Sandbag Manual ,Resources and Development Management Department , Orange county)
 

 

ระหว่างสถานการณ์ฉุกเฉินอาจต้องว่าจ้างผู้รับเหมาเพื่อเตรียมกระสอบทรายจำนวนมากรวมทั้งการขนส่งและติดตั้ง 



การจัดเตรียมกระสอบทรายโดยลำเลียงผ่านสายพานและสามารถทำได้หลายร้อยถุงในเวลาอันสั้น



กระสอบทรายที่เติมทรายแล้วจะถูกส่งไปที่รถบรรทุกเพื่อขนส่งไปยังสถานที่ประสบภัย
 

กระสอบทรายถูกติดตั้ง 2 - 3 แถว  เพื่อควบคุมน้ำที่ไหลจากคูน้ำ  ซึ่งเป็นการป้องกันน้ำไหลเข้าสู่ช่องจราจรซึ่งอาจเกิดอันตรายได้  ไหล่เขาที่ลาดชันเกินไปเป็นปัญหาใหญ่ในพื้นที่หุบเขา  ซึ่งกระ สอบทรายที่ติดตั้งจะช่วยลดปัญหาในขณะที่น้ำไหลล้นได้



การใช้กระสอบทรายกั้นน้ำที่ไหลลงจากเนินเขาออกสู่ถนน 

 

 

กระสอบทรายถูกวางบนถนนเพื่อควบคุมการกัดเซาะของเกาะกลางถนน

        การกัดเซาะส่วนใหญ่มักเกิดตามเกาะกลางถนนซึ่งไม่เป็นผลดีต่อภูมิประเทศ  การวางกระสอบทรายในรูปแบบคล้ายกับตัววี สามารถช่วยลดการกัดเซาะและตะกอนที่จะกระเด็นเข้าสู่ทางวิ่งของรถได้น้ำที่ไหลซึมป้องกันได้โดยการวางกระสอบทรายเป็นแนว  กระสอบทรายจะถูกวางเพื่อป้องกันน้ำและตะกอนที่จะปกคลุมช่องจราจร





การกัดเซาะควบคุมได้โดยการวางกระสอบทรายเป็นแนว V 



        กระสอบทรายที่ผ่านการใช้งานมาหลายครั้งและใช้มาเป็นเวลานาน จะมีตะกอนจะเคลื่อนตัวทับถมกันมากขึ้นเรื่อยๆ ในรูปข้างล่างเป็นตัวอย่างการวางกระสอบทรายที่ไม่ดี  ส่วนสถานที่ก่อสร้างที่มีการวางกระสอบทรายที่ควบคุมระดับของพื้นที่นั้น  ตะกอนจะถูกดักไว้โดยกระสอบทราย จากนั้นก็จะเคลื่อนตัวเมื่อหลุมนั้นมีตะกอนเต็มแล้ว  ส่วนภายนอกของแนวกระสอบทรายจะมีทรายหยาบและตะกอนซึ่งอาจจะไปห่อหุ้มปกคลุมผิวจราจร  ก่อให้เกิดความเสียหายตามมา 





การวางกระสอบทรายเป็นรูปตัว V ตลอดแนว สำหรับควบคุมการกัดเซาะ

        กระสอบทรายที่วางตามแนวของถนนใต้สะพานส่วนใหญ่มักเกิดการขัดสี และโคลนทับถม  การวางกระสอบทรายรูปตัว V จะช่วยป้องกันการขัดสีได้





กระสอบทรายใช้เพื่อรักษาเสถียรภาพของความลาดชัน จนกระทั่งจะมีการเริ่มต้นงานซ่อมแซม



ตัวอย่างของการอุดรอยรั่วของกระสอบทรายด้วยคอนกรีตเพื่อป้องกันการกัดเซาะในส่วนที่ ติดกับทางเท้า ซึ่งวิธีนี้เปรียบเสมือนการทำเขื่อนดินชั่วคราว



การใช้กระสอบทรายซ่อมแซมลาดด้านข้างของคลองส่งน้ำ

การวางกระสอบทรายเพื่อรักษาเสถียรภาพและช่วยลดความเสียหายที่จะเกิดขึ้นในภายหลัง 



กระสอบทรายได้ช่วยป้องกันการชะล้างข้างหลังของแนวคอนกรีต การอุดตันของระบบ ระบายน้ำ เป็นเหตุให้น้ำไหลออกจากคลองรูปตัว V ก่อให้เกิดความเสียหายตามมา