ออกแบบก่อสร้าง โทร. 081-8162302 คุณสุรชัย
บริการ - ออกแบบ ออกแบบก่อสร้าง โทร. 081-8162302 ออกแบบสถาปัตย์ ออกแบบตกแต่งภายใน ออกแบบโครงสร้าง ออกแบบงานระบบ บริหารงานก่อสร้าง บริหารโครงการ (Project Management) วิเคราะห์ความเป็นไปได้โครงการ ส่งเสริมโครงการและการตลาด ประมาณการกระแสเงินสด จัดทำแผนการใช้เงิน (CASH FLOW) ประสานงานส่วนราชการ-เอกชน ขออนุญาต ตรวจงานก่อสร้าง (Inspection) ควบคุมงานก่อสร้าง (Supervision) ให้คำแนะนำด้านวิศวกรรม และสถาบันการเงินเพื่อการก่อสร้าง
นำทีมโดย... คุณสุรชัย
บทความที่นำมาลงยังไม่ใช่ตำราเป็นเพียงเอกสารทางวิชาการ อาจไม่สมบูรณ์ในการบันทึก
และต้องขออภัยที่ไม่ได้อ้างอิงที่มา
แผ่นดินไหวบริเวณอ่างเขื่อนเขาแหลม
จาก : หนังสือโยธาสาร ปี 2538
โดย : ศุภวรรณ คล้ายพงษ์พันธุ์
ที่ปรึกษาคณะอนุกรรมการผลกระทบจากแผ่นดินไหวและแรงลม
พงษ์ดิษฐ พจนา
คณะอนุกรรมการผลกระทบจากแผ่นดินไหวและแรงลม
บทนำ
การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) มีเขื่อนเก็บกักน้ำไว้เพื่อใช้ในการผล ิตกระแสไฟฟ้า พลังน้ำที่อยู่ในความรับผิดชอบหลายแห่ง ในจำนวนนี้ มีเขื่อนศรีนครินทร์และเขือนเขาแหลม ในจังหวัดกาญจนบุรี เป็นเขื่อนผลิตกระแสไฟฟ้าพลังน้ำขนาดใหญ่ที่สำคัญ ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2526 ได้เกิดแผ่นดินไหวในบริเวณอ่างเก็บน้ำเขื่อนศร ีนคริทร์ด้วยขนาดใหญ่กว่า 5 ริคเตอร์ จำนวน 3 ครั้ง โดยขนาดสูงสุดวัดได้ 5.9 ริคเตอร์ เกิดขึ้นเมื่อวันที่ 22 เมษายน 2526 เกิดการสั่นสะเทือนที่รู้สึกได้เป็นบริเวณกว้า งในภาคกลางและภาคตะวันตกของประเทศทำให้ กฟผ. เริ่มสนใจศึกษาเรื่องแผ่นดินไหวในบริเวณ อ่างเก็บน้ำเขื่อนศรีนคริทร์ และเขื่อนเขาแหลม ; ;( ซึ่งคณะนั้นอยู่ระหว่างการก่อสร้าง) ตั้งแต่นั้นเ ป็นต้นมา
สภาพธรณีวิทยา
ลักษณะภูมิประเทศบริเวณเขื่อนทั้งสองเป็นเทือกเขาสูง ที่ราบระหว่างหุบเขามีแอ่งศรีสวัสดิ์ ทางลำน้ำแควใหญ่ และแอ่งทองผาภูมิ ทางลำน้ำแควน้อย มีลอยเลื่อนขนาดใหญ่แนวทิศตะวันตกเฉียงเหนือ 2 แนว คือ รอยเลื่อนตาก (Tak Fault) และรอยเลื่อนเจดีย์สามองค์ (Three Pagodas Fault) อยู่ในบริเวณใกล้เคียง (รูปที่ 1) ห่างออกไปประมาณ 400 - 500 กิโลเมตร ทางทิศตะวันตกของพื้นที่อ่างเก็บน้ำเขื่อนเขาแหลม มีแนวแผ่นดินไหวใหญ่ของโลก คือ แนว Alpide - Himalai ที่เริ่มต้นจากบริเวณหมู่เกาะสุมาตราขึ้นไป ทางเหนือ ผ่านทะเลอันดามันทางตะวันตก ของพม่า อินเดียเหนือจนถึงทะเลเมดิเตอร์เรเนียน แนว Alpide - Himalai นี้เป็นแนวที่มีศูนย์กลางแผ่นดินไหวกระจายอ ยู่เป็นจำนวนมาก
ผลจากเหตุการณ์แผ่นดินไหว เมื่อเดือนเมษายน 2526
ในเดือนเมษายน 2526 เกิดแผ่นดินไหวขึ้นที่บริเวณปลายอ่างเก็ บน้ำเขื่อนศรีนครินทร์ อำเภอศรีสวัสดิ์ จังหวัดกาญจนบุรีขนาดสูงสุดว ัดได้ 5.9 ริคเตอร์ เกิดเมื่อวันที่ 22 เมษายน 2526 ผลจากการสำรวจสรุปได้ดังนี้
1. มีหินร่วงและหน้าดินพังตามบริ เวณหน้าผาและตลิ่ง ตลอดแนวของลำน้ำบริเวณใกล้จุดบรรจบระหว่างแม่น้ำแควใหญ่ห ้วยขาแข้งและห้วยแม่พลู
2. พบรอยแยกแบบไม่ต่อเนื่องของหน ้าดินและหินแข็ง (Surface Rupture) ในทิศทางตะวันตก - ตะวันออก เป็นระยะทางยาวประมาณ 3 - 4 กิโลเมตร ทางตอนใต้ของอ่างเก็บน้ำด้านห้วยแม่ พลู เมื่อรอยแยกนี้ผ่านบริเวณที่เป็นดินอ่อนจะปรากฎให้เห็นได้ชัดเจ นเลือนหายไปบ้างเมื่อผ่านหินแข็ง
3. พบหลุมยุบ (Sink holes) หลายหลุมที่บ้านตีนตก ห่างจากบริเวณที่พบรอยแยกไปทางใต้อีกประมาณ 7 กิโลเมตรหลุมใหญ่สุดมี เส้นผ่านศูนย์กลาง ประมาณ 4 - 5 เมตรและลึกประมาณ 2 - 3 เมตร จากการสำรวจทราบว่าหลุ่มเหล่านี้คือ Sink holes ที่มีอยู่เดิม เนื่องจากบริเวณนี้เป็นหินปูน
4. จากการสอนถามราษฎรที่อาศัยอยู ่บริเวณรอบอ่างเก็บน้ำด้านห้วยแม่พลู ได้ข้อมูลว่าม ีปรากฎการณ์คล้ายน้ำหมุนวนและแพที่ใช้พักอาศัยถูกดูดออกไป ทางปากห้วยแม่พลูแล้วถูกคลื่นหนุนกลับจนแพขึ้นไปข้างอยู่บนตลิ่ ง ในขณะที่เกิดแผ่นดินไหวรุนแรง (Main Shock) นอกจากนั้นผู้อยู่อาศัยใกล้ๆ กับจุดบรรจบของลำน้ำแควใหญ่กับห้วยแม่พลูมักจะได้ยินเสีย งดังก้องมาจากใต้ดินก่อนรู้สึกถึงการสั่นไหวทุกครั้ง
พฤติกรรมของเขื่อนหลังเกิดแผ่นดินไหว
ศูนย์กลางของแผ่นดินไหวที่เกิดเมื่อวันที่ 22 เมษายน 2526 อยู่ห่างจากตัวเขื่อนศรีนครินทร์ประมาณ 55 กิโลเมตร เขื่อนศรีนคริทร์มีเครื่องมือ ตรวจวัด การสั่นสะเทือนแบบ Strong Motion Accelerographs (SMA. - 1) ติดตั้งอยู่จำนวน 3 เครื่อง ที่บริเวณไหล่เขื่อนฝั่งขวา กลางสันเขื่อน และบริเวณตีนเขื่อน ; ; ในวันที่เกิด Main Shock สามารถบันทึกการสั่นสะเทือนได้ 2 เครื่อง เนื่องจากเครื่องที่บริเวณตีนเขื่อนเสียอยู่ ในขณะนั้น ข้อมูลที่บันทึกได้แสดงไว้ในตารางต่อไปนี ้
จากข้อมูลในตารางข้างต้นแสดงให้เห็นว่าการสั่นสะเทือนบริเวณกลา งสันเขื่อน (SDT - 2) มีมากกว่าบริเวณไหล่เขื่อน (SDT - 1) แต่อย่างไรก็ตาม การสั่นสะเทือนครั้งนี้ถือว่าน้อยมาก คือ ประมาณ 0.02 - 0.03 g. ในทิศทางตั้งฉากกับแนวสันเขื่อน
นอกจากนี้จากการตรวจสอบการทรุดตัวและการเคลื่อนตัวของเขื่อน&am p;nb sp; โดยเจ้าหน้าที่ประจำเขื่อน หลังเกิดแผ่นดินไหวครั้งนี้ พบว่า เขื่อนไม่เกิดการทรุดตัว เพิ่มขึ้นเลย มีเพียงการเคลื่อนตัวของสันเขื่อนเล็กน้อย คือ บริเวณกลางเขื่อนเคลื่อนตัวประมาณ 2 ซม.ไปทางท้ายน้ำ และบริเวณใกล้ไหล่เขื่อนฝั่งซ้าย เคลื่อนตัวประมาณ 3 ซม. ไปทางด้านเหนือน้ำ และการตรวจวัดปริมาณน้ำรั่วซึม ก็ไม่แสดงว่ามีการรั่วซึมที่ผิดปกติเกิดขึ้น ทำให้มั่นใจว่าแผ่นดินไหว ที่เกิดขึ้นครั้งนี้ไม่มีผลกระทบต่อความมั่น
คงแข็งแรงของเขื่อน แต่อย่างใด
โครงข่ายสถานีตรวจวัดแผ่นดินไหวของ กฟผ
การดำเนินการตรวจวัดข้อมูลแผ่นดินไหวของ กฟผ. ในเขตจังหวัดกาญจนบุรี เริ่มต้นเมื่อปี พ.ศ. 2525 ด้วยการติดตั้งสถานีตรวจวัดแบบ Short Period Seismograph (SPS) ขึ้น ที่โครงการก่อสร้างเขื่อนเขาแหลม โดยมอบให้กรมอุตุนิยมวิทยารับผิดชอบดูแล หลังเหตุการณ์แผ่นดินไหวใหญ่ในบริเวณอ่างเก็บน้ำเขื่อนศรีนคริน ทร์ กฟผ. ได้ดำเนินการติดตั้งโครงข่ายสถานีตำรวจวัดแผ่นดินไหวแบบเ คลื่อนย้ายได้ (Portable Seismograph) ที่บริเวณรอบอ่างเก็บน้ำเขื่อนเขาแหลม เมื่อเดือนตุลาคม 2527 และบริเวณอ่างเก็บน้ำเขื่อนศรีนคริทร์เมื่อเดือนมีนาคม 2528 รายละเอียดตำแหน่งของสถานีที่ติดตั้งแสด งในรูปที่ 2
ผลการศึกษาในบริเวณพื้นที่อ่างเก็บน้ำเขื่อนศรีนคริทร์
1. จากการศึกษาประวัติการเกิดแผ่นดินไหวไม่ปรากฎว่ามีแผ่นดิ นไหวขนาดใหญ่เกิดที่บริวเวณปลายอ่าง เขื่อนศรีนคริทร์ มาก่อนการสร้างเขื่อน
2. แผ่นดินไหวเมื่อเมษายน 2526 นั้น เกิดเป็นกลุ่ม (Epicentral Distribution) ในทิศทาง NW - SE ที่บริเวณจุดบรรจบของลำน้ำแควใหญ่ ห้วยแม่พลู และห้วยขาแข็ง และจากการทำ Focal Mechanism Solution พบว่า Fult Plane อยู่ในแนว NW และมีการเคลื่อนตัวแบบ Right Lateral Strike - Slip ซึ่งสดคล้องดับแนวรอยเลื่อนเเดิมตามลำน้ำแควใหญ่ห้วยแม่พ ลู
3. รอยแยกบนผิวดินและหินแข็ง (Surface Rupture) ในแนว E- W นั้นน่าจะเกิดจากแผ่นดินไหว Main Shock เมื่อวันที่ 22 เมษายน 2526 มีรูปแบบการเคลื่อนตัวแบบ Reverse Fault ซึ่งเป็นช่วงปลายสุดทางทิศใต้ของการ Reactivate ของ NW Fault Plane
4. ค่า b - Value (b - Value เป็น Slope ของสมการ ซึ่งแสดงความสัมพันธ์ระหว่างความถี่สะสมและขนาดแผ่นดินไห ว) ของทั้ง Foreshock และ Aftershock ซึ่งเป็นลักษณะของแผ่นดิ นไหวที่เกิดจากการกักเก็บน้ำ (Reservoir Induced Seismicity)
5. รูปแบบการเกิดแผ่นดินไหว (Pattern of Shock) จะสอดคล้องกับ Mogi's Model Type 2 ซึ่งมีลักษณะเดียวกันกับรูปแบบ ของแผ่นดินไหว ที่เกิดขึ้นที่เขื่อน Koyna, Kariba และ Kremasta
6. จากการติดตามข้อมูลการเกิดแผ่ นดินไหวตั้งแต่เมษายน 2526 เป็นต้นมา พบว่าน้ำหนักของน้ำในอ่างเก็บน้ำไม่มีผลโดยตรงที่ทำให้เกิดแผ่น ดินไหว และยังคงมีแผ่นดินไหวเกิดขึ้นต่อไปที่บริเวณเดิม คือ จุดบรรจบของลำน้ำแควใหญ่ และห้วยแม่พลู แต่จำนวนและความถี่ลดลงมาก
ผลการศึกษาในบริเวณพื้นที่อ่างเก็บน้ำเขื่อนเขาแหลม
1. มีแผ่นดินไหวเกิดขึ้นหลังจากท ี่ได้เริ่มเก็บน้ำในฤดูฝนปี 2527 และรู้สึกสั่นสะเทือนได้ที่เขื่อนเขาแหล มประมาณ 50 ครั้ง
และครั้งที่รุนแรงที่สุดมีขนาด 4.5 ริคเตอร์ ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 23 มกราคม 2528
2. แผ่นดินไหวที่เกิดในอ่างเขื่อ นเขาแหลม มีศูนย์กลางการเกิดเป็นกลุ่มๆ (Swarm) กระจายอยู่ในอ่างเก็บน้ำ นับได้ทั้งหมด
6 Swarm ได้แก่ Pilok Swarm, Ban Tha Mayo Swarm, Para Swarm ดังแสดงในรูปที่ 3
3. แผ่นดินไหวส่วนใหญ่จะเกิดที่บ ริเวณ Pilok Swarm, Ban Tha Mayo Swarm และ Pong Swarm และ Pong Swarm ซึ่งจากการทำ Composite Focal Mechanism พบว่า Epicenters มีการเรียงตัวในแนวตะวันออกเฉียงเหนือและมีการเคลื่อนตัวแบบ Left Lateral Strike - Slip
4. แผ่นดินไหวที่เกิดที่ Jong Swarm ที่บริเวณกลางอ่างจะมีการเรียงตัวในแนว North - Northwest ซึ่งค่อนข้างขนานไปกับแนวของ Three Pagoda - Fault และมีการเคลื่อนตัวแบบ Normal Fault With Right Lateral Motion ซึ่งแตกต่างจากกลุ่มอื่นๆ
5. ค่า b - Value ของทั้ง Foreshock และ Aftershock ล้วนมากกว่า 1 และ Foreshock b- Valu มากกว่า Aftershock b - Valu ซึ่งเป็นลักษณะของแผ่นดินไหวที่เกิดจากการกักเก็บน้ำในเข ื่อน ซึ่งสามารถเปรียบเทียบกับกรณีของการเกิดแผ่นดินไหวลักษณะนี้ของ ทั่วโลก
6. ขนาดใหญ่สุดของแผ่นดินไหวที่เ กิดในอ่างเก็บน้ำเขื่อนเขาแหลม ข้อมูลจนถึงปัจจุบัน คือ 4.5 ริคเตอร์ เมื่อวันที่ 23 มกราคม 2528 อาจจะไม่ใช่ขนาดสูงสุดที่อาจจะเกิดขึ้นในบริเวณนี้ เนื่องจากข้อมูลทางด้านสภาพธรณีวิทยาและ Lineament Mapping บ่งบอกว่า ยังมีแนว Lineament อื่นๆ ที่อาจเป็นสาเหตุของการเคลื่อนตัวได้
สรุปผลการศึกษาวิจัย
ผลจากการศึกษาวิจัยข้อมูลแผ่นดินไหวในบริเวณอ่างเก็บน้ำเขื่อนศ รีนครินทร์และเขื่อนเขาแหลม พ.ศ. 2526 - 2527 สรุปได้ดังนี้
1. สภาพธรณีวิทยาบริเวณเขื่อนและอ่างเก็บน้ำทั้งสองตั้งอยู่ ในพื้นที่ที่มีความสัมพันธ์โดยตรงกับแนวรอยเลื่อนตากและเจดีย์ส ามองค์ ซึ่งเป็นรอยเลื่อนขนาดใหญ่ที่มีการเคลื่อนตัวแบบคู่ขนานทำให้หิ นในบริเวณนั้นเกิดการแปรสภาพเนื่องจากแรงกดดัน ของการเคลื่อนตัวของเปลือกลูก (Dynamost Metamorphism) เป็นเหตุให้มีพลังงานความเค้นสะสมในม วลหินในระดับที่ค่อนข้างสูง (Hight Residual Stress)
2. จากการศึกษา Lineament Map เพิ่มเติม โดยใช้ภาพถ่ายดาวเทียมมาศึกษาเปรียบเทียบกับแผ่นที่ธรณีว ิทยาของกรมทรัพยากรธรณี พบว่ามีแนว Lineament เด่นชัดอยู่ในแนวตะวันตกเฉียงเหนือ - ตะวันออกเฉียงใต้เป็นส่วนใหญ่ ซึ่งแยกโครงสร้างของลุ่มน้ำทั้งสอง (แควน้อย - แควใหญ่) ออกจากกัน โดยไม่มีแนวตัดขวางเชื่อมต่อที่เด่นชัดแต่อย่างใด ดั้งนั้นการที่ศูนย์กลางแผ่นดินไหวในลุ่มน้ำหนึ่งจะแผ่กร ะจาย ไปอีกกลุ่มน้ำหนึ่งนั้น โอกาสเป็นไปได้น้อยมาก
3. ผลการวิเคราะห์ทางด้าน Seismology สำหรับค่าความลาดชัน (b) ของกราฟซึ่งแสดงความสัมพันธ์ระหว่างค่าขนาดของแผ่นดินไหว (Magnitude ML) กับจำนวนสะสม (Log N) ของการสั่นไหวทั้ง Foreshock และ Aftershock โดยเปรียบเทียบกับค่า b ของเขื่อนอื่นๆ ทั่วโลกที่เกิดปัญหาการสั่นไหวภายหลังการเก็บน้ำอาจสรุปไ ด้ว่าแผ่นดินไหวที่เกิดขึ้นที่อ่างเก็บน้ำของเขื่อนศรีนคริทร์แ ละเขื่อนเขาแหลม มีสาเหตุมาจากการกักเก็บน้ำ (Reservoir Triggered Seismicty)
4. สำหรับแผ่นดินไหวบริเวณอ่างเข ื่อนศรีนคริทร์ที่เกิดขนาดสูงสุด 5.9 ริคเตอร์ เมื่อวันที่ 22 เมษายน 2526 นั้น คาดว่าน่าจะเป็นขนาดใหญ ่ที่สุดแล้ว และในปัจจุบันยังคงมีแผ่นดินไหวขนาดประมาณ 3 - 4 ริคเตอร์ เกิดที่บริเวณเดิม ณ จุดบรรจบระหว่างห้วยแม่พลูกับแม่น้ำแควใหญ่บ้าง แต่จำนวนและความถี่ลดลงมากซึ่งคากว่าการศึกษาติดตามบริเว ณนี้คงจะใช้เวลาดำเนินการต่อไปอีกระยะหนึ่ง
5. แผ่นดินไหวบริเวณอ่างเขื่อนเขาแหลม มีศูนย์กลางแผ่นดินไหวเป็นกลุ่มๆ กระจายอยู่ในอ่างเก็บน้ำ และขนาดใหญ่ที่สุดที่เคยเกิดคือ 4.5 ริคเตอร์ เมื่อวัน 23 มกราคม 2528 แต่จากเหตุผลทางด้านธรณีวิทยา และระดับพลังงานความเค้นสะสมในบริเวณนี้ (RESIDUAL STRESS) จึงยังคงทำการติดตามตรวจวัดข้อมูลต่อไป
หน้าแรก