เขื่อนและการท่องเที่ยวกรณีศึกษา (Case Study)
เขื่อนและการท่องเที่ยวกรณีศึกษา (Case Study) กรณีศึกษาเหล่านี้แสดงให้เห็นว่า ธรณีวิทยาไม่ได้เป็นเพียงแค่ทฤษฎี แต่เป็นการนำความรู้มาประยุกต์ใช้ในทางปฏิบัติเพื่อความปลอดภัยและความมั่นคงของโครงสร้างขนาดใหญ่ การสร้างเขื่อนจึงเป็นงานที่ต้องอาศัยความร่วมมือระหว่างวิศวกรและนักธรณีวิทยา เพื่อให้แน่ใจว่าเขื่อนนั้นไม่เพียงแต่ใช้งานได้ แต่ยังปลอดภัยและยั่งยืนสำหรับคนรุ่นต่อไป แต่ยังแสดงให้เห็นว่าเขื่อนที่สร้างส่วนใหญ่จะมีประโยชน์ในด้านการท่องเที่ยว ยกตัวอย่างทั้ง เขื่อนในประเทศไทย และ เขื่อนในต่างประเทศ ได้แก่
เขื่อนและการท่องเที่ยวกรณีศึกษาในประเทศไทย
- เขื่อนภูมิพล จังหวัดตาก
ลักษณะทางธรณีวิทยา เขื่อนภูมิพลเป็นเขื่อนคอนกรีตโค้ง (Arch Dam) แห่งแรกในประเทศไทย ตั้งอยู่ในหุบเขาบริเวณช่องแคบที่แม่น้ำปิงไหลผ่าน ซึ่งเป็นจุดที่เหมาะสมทางธรณีวิทยาอย่างยิ่ง เขื่อนภูมิพลตั้งอยู่บนหินแกรนิตและหินแกรโนไดออไรต์ที่แข็งแรงและทนทานต่อแรงดันน้ำ เนื่องจากหินที่ฐานรากเป็น หินแกรนิต (Granite) และ หินชนวน (Slate) ซึ่งเป็นหินอัคนีและหินแปรที่มีความแข็งแรงสูงและทนทานต่อแรงอัดได้ดี
ความสำคัญของธรณีวิทยา
- ความมั่นคงของฐานราก การเลือกพื้นที่ก่อสร้างบนชั้นหินแกรนิตที่แข็งแรง ทำให้สามารถรองรับน้ำหนักมหาศาลของเขื่อนคอนกรีตโค้งนี้ได้อย่างมั่นคง
- การใช้ธรณีวิทยา มีการสำรวจโครงสร้างหินและรอยแตกก่อนสร้างเขื่อน เพื่อให้มั่นใจว่าฐานรากแข็งแรงและไม่เกิดการรั่วซึม
- การอุดรอยรั่ว (Grouting) แม้ว่าหินแกรนิตจะแข็งแรง แต่ก็มีรอยแยกตามธรรมชาติที่อาจทำให้น้ำรั่วซึมได้ ดังนั้นจึงมีการเจาะรูและอัดฉีดซีเมนต์ลงไปในรอยแยกเหล่านี้ เพื่อสร้างกำแพงใต้ดินที่เรียกว่า "ม่านอัดฉีด (Grout Curtain)" ซึ่งช่วยลดการรั่วซึมของน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ
- การท่องเที่ยวเชิงวิชาการ นักท่องเที่ยวสามารถเข้าเยี่ยมชมศูนย์การเรียนรู้ภายในเขื่อน และศึกษาผลการวิจัยด้านธรณีวิทยาที่ถูกนำมาใช้จริงในการก่อสร้าง
- เขื่อนสิริกิติ์ จังหวัดอุตรดิตถ์
ลักษณะทางธรณีวิทยา พื้นที่สร้างเขื่อนเป็นหินตะกอนและหินแปรที่มีความมั่นคงสูง
- การใช้ธรณีวิทยา ใช้การเจาะสำรวจชั้นหินและทดสอบการซึมผ่านน้ำ เพื่อให้มั่นใจว่าดินและหินสามารถรองรับมวลน้ำขนาดใหญ่ได้
- การท่องเที่ยวเชิงวิชาการ เปิดโอกาสให้นักท่องเที่ยว นักเรียน และนักศึกษาเข้าชมและเรียนรู้การสร้างเขื่อนดินที่ใหญ่ที่สุดในประเทศไทย
เขื่อนและการท่องเที่ยวกรณีศึกษาในต่างประเทศ
- เขื่อนสามผา (Three Gorges Dam) ประเทศจีน
ลักษณะทางธรณีวิทยา ตั้งอยู่ในหุบเขาแม่น้ำแยงซี มีหินเชิร์ต หินปูน และหินดินดานที่ต้องตรวจสอบอย่างละเอียดเนื่องจากมีรอยแตกมาก เขื่อนสามผาเป็นเขื่อนขนาดใหญ่ที่สุดในโลก ตั้งอยู่บนแม่น้ำแยงซีเกียง พื้นที่นี้มีความซับซ้อนทางธรณีวิทยา โดยประกอบด้วยหินหลายชนิด ทั้ง หินปูน (Limestone) หินดินดาน (Shale) และ หินทราย (Sandstone) ซึ่งแต่ละชั้นมีความแข็งแรงไม่เท่ากัน นอกจากนี้พื้นที่ยังตั้งอยู่ใกล้รอยเลื่อน (Fault) ที่มีพลัง ทำให้มีความเสี่ยงจากแผ่นดินไหว
- การปรับปรุงฐานราก เนื่องจากชั้นหินมีความหลากหลายและไม่สม่ำเสมอ วิศวกรต้องใช้เทคนิคทางธรณีวิทยาวิศวกรรมหลายอย่างเพื่อเสริมความแข็งแรงของฐานราก เช่น การเจาะสำรวจอย่างละเอียดเพื่อระบุตำแหน่งของชั้นหินอ่อน และการอัดฉีดซีเมนต์เพื่อสร้างความมั่นคง
- การประเมินความเสี่ยงแผ่นดินไหว นักธรณีวิทยาได้ทำการศึกษาประวัติการเกิดแผ่นดินไหวในพื้นที่อย่างละเอียด เพื่อคำนวณแรงสั่นสะเทือนที่อาจเกิดขึ้นในอนาคต และออกแบบโครงสร้างเขื่อนให้สามารถทนทานต่อแรงเหล่านั้นได้ ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญในการเลือกประเภทของเขื่อนให้เหมาะสมกับพื้นที่
- การตรวจสอบการรั่วซึม การมีชั้นหินปูนทำให้มีโอกาสเกิดโพรงหรือถ้ำใต้ดิน ซึ่งต้องมีการตรวจสอบและอุดช่องว่างอย่างเข้มงวดตลอดการก่อสร้างเพื่อป้องกันน้ำรั่วซึม
- มีการทำ Curtain Grouting อัดปูนซีเมนต์ลงไปในรอยแตกของหิน เพื่อป้องกันการรั่วซึมของน้ำใต้ดิน
- การท่องเที่ยวเชิงวิชาการ เขื่อนสามผามีพิพิธภัณฑ์และศูนย์การเรียนรู้ด้านวิศวกรรมและธรณีวิทยา เปิดให้นักท่องเที่ยวได้ศึกษา พร้อมทัศนียภาพที่ยิ่งใหญ่ของอ่างเก็บน้ำ
- เขื่อนฮูเวอร์ (Hoover Dam) สหรัฐอเมริกา
ลักษณะทางธรณีวิทยา ตั้งอยู่บนหินแกรนิตและหินอัคนีแทรกซอนที่แข็งแรงในหุบเขาโคโลราโด
- การใช้ธรณีวิทยา ก่อนสร้างเขื่อนมีการเจาะสำรวจหินและทำการเสริมกำลังชั้นหิน เพื่อให้แน่ใจว่าฐานรากมั่นคงและรองรับมวลน้ำได้
- การท่องเที่ยวเชิงวิชาการ เป็นหนึ่งในเขื่อนที่กลายเป็นแหล่งท่องเที่ยวสำคัญ นักท่องเที่ยวสามารถเรียนรู้ทั้งด้านธรณีวิทยา วิศวกรรม และประวัติศาสตร์การสร้างเขื่อน
จากตัวอย่างข้างต้นจะเห็นได้ว่า ธรณีวิทยามีความสำคัญอย่างยิ่งในการสร้างเขื่อน ไม่ว่าจะเป็นการเลือกทำเล การตรวจสอบฐานราก หรือการป้องกันปัญหาน้ำรั่วซึม และเมื่อเสร็จสิ้นแล้ว เขื่อนเหล่านี้ยังกลายเป็น แหล่งเรียนรู้เชิงวิชาการและการท่องเที่ยว ที่ช่วยเสริมสร้างความรู้แก่สังคมและสร้างแรงบันดาลใจให้กับผู้มาเยือน
.
-------------------------
ที่มา
-
รวบรวมข้อมูลและภาพ
-------------------------
รวมข้อมูลและเรื่องราวธรณีวิทยา
รวมบทความที่น่าสนใจจากนักธรณีวิทยาของไทย
-------------------------
