กำแพงกันคลื่น

การออกแบบกำแพงกันคลื่น (Seawall) เพื่อแก้ปัญหาการกัดเซาะชายหาดเป็นกระบวนการที่ซับซ้อน ซึ่งต้องคำนึงถึงปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม โครงสร้าง และเศรษฐศาสตร์ กำแพงกันคลื่นมีบทบาทสำคัญในการป้องกันแนวชายฝั่งจากการกัดเซาะและความเสียหายจากพายุ แต่การออกแบบต้องปรับให้เหมาะสมกับสภาพแวดล้อมของพื้นที่ การออกแบบกำแพงกันคลื่นประกอบด้วยการเลือกประเภทที่เหมาะสม การกำหนดรายละเอียดโครงสร้าง และการพิจารณาผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ต่อไปนี้เป็นข้อพิจารณาที่สำคัญและแนวทางในการออกแบบกำแพงกันคลื่นให้มีประสิทธิภาพในการป้องกันการกัดเซาะชายฝั่ง ประเภทของกำแพงกันคลื่น 1. กำแพงกันคลื่นแนวตั้ง (Vertical Seawalls) เป็นประเภทที่พบมากที่สุด ออกแบบมาเพื่อสะท้อนพลังงานคลื่น เหมาะกับพื้นที่ที่มีข้อจำกัดด้านพื้นที่ อย่างไรก็ตาม อาจทำให้เกิดการกัดเซาะรุนแรงที่ฐานกำแพง เนื่องจากการสะท้อนคลื่น 2. กำแพงกันคลื่นแบบหินเรียง (Rubble Mound Seawalls) ใช้ก้อนหินขนาดใหญ่หรือบล็อกคอนกรีตเพื่อลดพลังงานคลื่น มีความคุ้มค่าทางเศรษฐกิจและมีความทนทานสูงกว่ากำแพงแนวตั้ง แต่ต้องใช้พื้นที่และวัสดุจำนวนมาก 3. กำแพงกันคลื่นแบบโค้งและขั้นบันได (Curved and Stepped Seawalls) ออกแบบให้มีรูปทรงโค้งหรือขั้นบันไดเพื่อช่วยลดพลังงานคลื่นและลดการล้นของน้ำ โดยการออกแบบแบบโค้งช่วยลดอัตราการล้นของน้ำหรือกระเซ็นข้ามของน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ ข้อกำหนดทางโครงสร้าง 1. การป้องกันการกัดเซาะฐานราก (Scour Protection) ต้องคำนึงถึงการกัดเซาะที่ฐานของกำแพงกันคลื่น ซึ่งเป็นสาเหตุหลักของความเสียหายและการพังทลายของกำแพง การเพิ่ม แผ่นกันกัดเซาะ (Apron) ที่ยื่นออกจากฐานสามารถช่วยลดปัญหานี้ได้ 2. การกำหนดระดับการกัดเซาะที่ฐาน (Design Scour Level) ต้องพิจารณาปัจจัยเฉพาะของพื้นที่ เช่น ปริมาณการกัดเซาะจากพายุ […]

การเลือกมาตรการป้องกันโดยใช้โครงสร้างทางวิศวกรรมควรเลือกเฉพาะพื้นที่ที่มีความจำเป็นมากทางเศรษฐกิจสังคมวัฒนธรรม โดยพิจารณาทางเลือกอื่นๆประกอบการพิจารณา หากไม่สามารถหลีกเลี่ยงการใช้โครงสร้างได้ ควรใช้อย่างจำกัดที่สุด และเลือกรูปแบบที่รบกวนกระบวนการธรรมชาติให้น้อยที่สุดเท่านั้น   โครงสร้างกำแพงกันคลื่นเป็นทางเลือกเพื่อการป้องกันชายฝั่งทะเลที่นิยมใช้กันมากในยุคปัจจุบัน โดยหน่วยงานที่รับผิดชอบมักระบุว่าเป็นแนวทางเลือกที่ประชาชนผู้มีส่วนได้ส่วนเสียกับโครงการป้องกันชายฝั่งในหลายๆพื้นที่เห็นพ้องต้องกันมากที่สุด เช่น หาดมหาราช หาดม่วงงาม จ.สงขลา หาดชะอำ จ.เพชรบุรี ปากน้ำปราณ จ.ประจวบคีรีขันธ์ เป็นต้น ส่วนหนึ่งของคำอธิบายโดยหน่วยงานที่รับผิดชอบเพื่อประกอบการรับฟังความคิดเห็นของประชาชนมีดังนี้ (1) ก่อสร้างได้ง่าย และรวดเร็วกว่าโครงสร้างประเภทอื่นๆ (2) เป็นโครงสร้างทางทะเลที่ไม่ต้องจัดทำรายการประเมินผลกระทบสิ่งแวดล้อม (ณ เวลานั้น ซึ่งเป็นช่วงก่อนปี 2566 ที่การก่อสร้างกำแพงกันคลื่นไม่ต้องจัดทำ EIA) ยิ่งส่งผลให้กระบวนการใช้ระยะเวลาสั้นลงกว่ารูปแบบอื่น (3) ง่ายต่อการบำรุงรักษาเพราะเป็นโครงสร้างประชิดชายฝั่ง  (4) พื้นที่บนสันกำแพงและด้านหน้าสามารถใช้เป็นพื้นที่สาธารณะและปรับภูมิทัศน์ให้เป็นสถานที่ท่องเที่ยวได้ (5) พื้นที่ด้านหลังกำแพงปลอดภัยจากการการกัดเซาะชายฝั่ง ข้อเท็จจริงตามทฤษฎีคือ โครงสร้างกำแพงกันคลื่นมีลักษณะเป็นกําแพงวางตัวตามแนวประชิดและขนานชายฝั่ง เพื่อรับแรงปะทะจากคลื่น ทำหน้าที่ตรึงแนวชายฝั่งให้อยู่กับที่ ช่วยรักษาเสถียรภาพของพื้นที่บริเวณริมชายฝั่งด้านหลังกำแพงกันคลื่นไม่ให้ถูกกัดเซาะ แต่ไม่ช่วยป้องกันพื้นที่ชายหาดบริเวณด้านหน้ากำแพงกันคลื่น และบริเวณข้างเคียง บริเวณชายฝั่งที่มีปัญหาการกัดเซาะพบว่าชายหาดด้านหน้ากำแพงกันคลื่นจะมีขนาดแคบลง และมักจะหายไปในที่สุดถ้าตะกอนบริเวณชายฝั่งมีปริมาณไม่เพียงพอ โดยจะออกแบบไปเป็นรูปแบบใดก็ขึ้นอยู่กับความเหมาะสมเชิงพื้นที่ทั้งในแง่ของลักษณะทางกายภาพ กระบวนการทางชายฝั่ง การยอมรับของประชาชน ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม และงบประมาณ  กำแพงกันคลื่นทำให้ปฏิสัมพันธ์ระหว่างน้ำและตะกอนทรายรวมไปถึงคลื่นและกระแสน้ำ ไม่เหมือนเดิมกับชายหาดธรรมชาติในส่วนที่ไม่มีโครงสร้างกำแพงกันคลื่น ดังนั้นพื้นที่ชายฝั่งและบริเวณข้างเคียงกำแพงกันคลื่นจึงจะมีการเปลี่ยนแปลงที่แตกต่างไปจากกรณีที่ไม่มีโครงสร้างกำแพงกันคลื่น ทั้งในระยะสั้นและระยะยาว ตามอ่านเพิ่มเติมได้จากโพส กำแพงกันคลื่น…ไปต่อหรือพอแค่นี้ หากเราจะศึกษาผลกระทบของกำแพงกันคลื่นที่สร้างไปแล้ว เราต้องทำยังไง? […]

Beach Lover พาชมหาดชะอำ จ.เพชรบุรี มาอย่างต่อเนื่องตั้งแต่ก่อนสร้างกำแพงกันคลื่น ระหว่างงานก่อสร้าง จน กำแพงกันคลื่นแบบขั้นบันไดแล้วเสร็จ มาเมื่อหลายปีก่อน สามารถหาอ่านได้จากโพสเก่าๆ วันนี้ขอพาเดินสำรวจสภาพชายหาดทางทิศใต้ของกำแพงกันคลื่นแบบขั้นบันได ซึ่งเป็นปลายสุดของระยะสุดท้ายของโครงการกันบ้าง โดยอันที่จริงแล้วพื้นที่บริเวณโครงสร้างกำแพงกันคลื่นแบบขั้นบันไดระยะสุดท้ายที่ดำเนินการโดยกรมโยธาธิการและผังเมืองนั้น ในอดีตมีกำแพงกันคลื่นแบบตั้งตรงเกือบตลอดทั้งแนวแล้ว น่าตั้งคำถามว่าเหตุผลใดจึงต้องสร้างโครงสร้างป้องกันชายฝั่งทับลงบนพื้นที่ที่มีโครงสร้างเดิมอยู่แล้ว และไม่มีร่องรอยความเสียหายอย่างรุนแรงจนต้องซ่อมแซมด้วย พื้นที่ทางทิศใต้ของกำแพงกันคลื่นหาดชะอำใต้นั้น เป็นชายหาดทรายค่อนข้างตรงยาวประชิดด้วยพื้นที่เอกชน ไม่มีพื้นที่หรือถนนสาธารณะเหมือนดังเช่นหาดชะอำเหนือและใต้ ผู้ใช้ประโยชน์ชายหาดคือนักท่องเที่ยวต้องตั้งใจเดินเท้ามาเท่านั้นหรือไม่ก็พักอยู่บริเวณรีสอร์ทแถบนี้ พบร่องรอยการกัดเซาะเล็กน้อยโดยพบหินทิ้งวางระเกะระกะตามแนวชายฝั่งประมาณ 60 เมตร และถุงปูนซีเมนต์ที่ถูกทำให้แข็งและวางอยู่ประชิดหาดความยาวตลอดแนวประมาณ 60 เมตร ถัดจากนั้นลงมาทางใต้เป็นพื้นที่รกร้างยังไม่มีการใช้ประโยชน์และพบกำแพงกันดินขนาดเล็ก โดยไม่พบร่องรอยของการกัดเซาะใดๆ แม้โดยภาพรวมพื้นที่ส่วนนี้จะเป็นทิศเหนือน้ำ (Up-drift) ซึ่งเป็นด้านที่ได้รับผลกระทบจากกำแพงกันคลื่นค่อนข้างน้อย แต่พบร่องรอยความพยายามป้องกันเขตที่ดินของเอกชนอยู่บ้าง คาดว่าอาจถูกกัดเซาะในบางฤดูกาล มีระยะทางประมาณ 120 เมตร

Beach Lover เน้นย้ำไว้ในหลายโพสเสมอว่า การใช้มาตรการ“กำแพงกันคลื่น” เพื่อป้องกันการกัดเซาะพื้นที่ชายฝั่ง ควรเป็นทางเลือกท้ายๆ และควรใช้ยามจำเป็นเท่านั้น แต่หากจำเป็นต้องเลือกใช้ “กำแพงกันคลื่น” เพื่อลดปัญหาการกัดเซาะชายฝั่งนั้น มีหลายปัจจัยที่ต้องพิจารณาร่วมกัน ทั้งในเชิงเทคนิค เศรษฐศาสตร์ สิ่งแวดล้อม และการบำรุงรักษาในระยะยาว ในโพสนี้ Beach Lover ชวนเปรียบเทียบข้อดีข้อด้อยของกำแพงกันคลื่นสองรูปแบบคือ คอนกรีตเสริมเหล็กแบบตั้งตรง ที่มักพบเห็นในหลายพื้นที่โดยเฉพาะงานก่อสร้างในอดีตที่องค์ความรู้ด้านวิศวกรรมชายฝั่งทะเลยังไม่กว้างขวาง และอีกแบบคือแบบหินทิ้ง ที่กรมเจ้าท่าและกรมโยธาธิการและผังเมืองนิยมใช้กันในปัจจุบัน สรุปข้อมูลเปรียบเทียบเบื้องต้นได้ดังนี้ กำแพงกันคลื่นคอนกรีตเสริมเหล็กแบบตั้งตรง: เป็นกำแพงแนวดิ่ง (Vertical) หรือกำแพงโค้ง (Curved/Fender Wall) ที่ออกแบบมาให้รับแรงกระแทกของคลื่นโดยตรง และสะท้อนกลับไปสู่ทะเล ภายในโครงสร้างมักเสริมเหล็กและคอนกรีตให้ได้ความแข็งแรงเพียงพอต่อแรงกระแทก (อ่านเพิ่มเติมได้จาก http://beachlover.net/concrete-seawall-1/) กำแพงกันคลื่นหินเรียง: ตัวโครงสร้างหลักมักทำจากหินธรรมชาติหลายขนาด วางซ้อนกันเป็นชั้นเพื่อลดพลังงานของคลื่น หินเกราะด้านนอกต้องเป็นหินขนาดใหญ่ที่สุด รองลงมาเป็นหินชั้นในที่มีขนาดย่อมลงมา โครงสร้างมักมีชั้นกรอง (Filter Layer หรือ Geotextile) เพื่อป้องกันการพังทลายของดินหรือทรายใต้โครงสร้าง (อ่านเพิ่มเติมได้จาก http://beachlover.net/rubble-mound-seawall/) แล้วแบบไหน ป้องกันพื้นที่ด้านในได้ดีกว่ากัน สามารถเปรียบเทียบได้ใน 3 ประเด็นหลักได้แก่ 1.ความสามารถในการต้านทานและลดพลังงานคลื่น โครงสร้างแบบหินเรียง […]

ในการก่อสร้างโครงสร้างป้องกันการกัดเซาะชายฝั่ง “หิน” จัดเป็นวัสดุที่ถูกนำมาใช้มากที่สุดวิธีหนึ่ง เนื่องจากหาง่าย มีความแข็งแรงทนทานต่อสภาพแวดล้อม และมักมีราคาถูกกว่าโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก หรือตัวบล็อกคอนกรีตสำเร็จรูปอื่นๆ ที่มีรูปทรงเฉพาะ (Armour unit) อย่างไรก็ตาม การเลือกหินมาใช้งานจริงควรคำนึงถึงปัจจัยหลายด้าน โดยคุณสมบัติที่สำคัญของหินสำหรับงานป้องกันชายฝั่ง มีดังนี้ 1. ความถ่วงจำเพาะ (Specific Gravity): ควรมีค่าความถ่วงจำเพาะสูง (มากกว่า 2.6 ขึ้นไป) เพื่อช่วยเพิ่มน้ำหนักของชั้นเกราะหิน (Armor layer) ทำให้ต้านทานการเคลื่อนตัวจากแรงปะทะของคลื่นได้ดี 2.ความแข็งแรง และค่าการขัดสี (Durability & Abrasion Resistance): หินต้องแข็งแรง ไม่เปราะแตกง่ายเมื่อได้รับแรงปะทะของคลื่นหรือแรงกดทับจากน้ำหนักของหินก้อนอื่น ๆ ควรผ่านการทดสอบ เพื่อประเมินค่าการสึกกร่อน 3.รูปร่างของหิน (Rock Shape): นิยมใช้หินที่มีผิวค่อนข้าง “เหลี่ยม” หรือ “angular” มากกว่าหินกลม (Rounded) เพราะจะยึดเกาะกันได้ดีและลดการกลิ้งไหลของหินบนลาดผิวได้ดีกว่า หินเหลี่ยมมักจะมี Interlocking ที่ดี ลดโอกาสที่คลื่นจะดึงหรือกัดเซาะออกไปได้ง่าย 4.การดูดซึมน้ำต่ำ (Low Water Absorption): […]