Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
การประยุกต์ใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ ในการปรับปรุงระบบระบายน้ำในเมือง
Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)
Application of mathematical model in urban drainage system improvement
Year (A.D.)
1991
Document Type
Thesis
First Advisor
สุจริต คูณธนกุลวงศ์
Faculty/College
Graduate School (บัณฑิตวิทยาลัย)
Degree Name
วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต
Degree Level
ปริญญาโท
Degree Discipline
วิศวกรรมโยธา
DOI
10.58837/CHULA.THE.1991.706
Abstract
ปัญหาน้ำท่วมเป็นปัญหาที่เกิดขึ้นอยู่เสมอสำหรับพื้นที่ในเขตเมือง โดยเฉพาะตัวเมืองที่ตั้งอยู่บนที่ราบใกล้ริมแม่น้ำ ซึ่งมีความลาดชันของพื้นที่น้อย ปัญหานี้จะยิ่งทวีความรุนแรงขึ้นตามการพัฒนาของเมือง ระบบระบายน้ำจึงเปลี่ยนจากระบบง่าย ๆ ไปสู่ระบบที่มีความสลับซับซ้อนยิ่งขึ้น ดังนั้น จึงมีการประมวลขบวนการทางอุทกวิทยาและชลศาสตร์ด้วยวิธีการทางคณิตศาสตร์ พัฒนาเป็นแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ขึ้น ในการศึกษาครั้งนี้ ได้ประยุกต์ใช้แบบจำลอง SWMM (RUNOFF Block และ EXTRAN Block) มาเป็นเครื่องมือช่วยทางด้านเทคนิค โดยใช้พื้นที่ศึกษาภายในเขตการศึกษาจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยฝั่งตะวันออก บริเวณหอประชุมกลางและศูนย์สารนิเทศ ซึ่งมีพื้นที่ทั้งหมด 90,927 ตารางเมตร และความลาดชันเฉลี่ยของท่อระบายน้ำ 1: 500 นอกจากนี้ยังมีการเก็บข้อมูลภาคสนามคือ ข้อมูลฝน ค่าระดับน้ำ และวัดอัตราการไหล รวมทั้งทดลองหาค่าอัตราการซึมของพื้นที่รับน้ำด้วย ผลการเก็บข้อมูลภาคสนามได้นำมาวิเคราะห์หาคุณสมบัติของพื้นที่ทางด้านอุทกวิทยา พบว่าค่าสัมประสิทธิ์น้ำท่าได้ค่าตั้งแต่ 0.08-0.18 ที่ความเข้มฝนในช่วง 17.0-99.0 มม./ชม. และเวลาน้ำหลากสูงสุดเฉลี่ยเท่ากับ 23.9 นาที ในการปรับเทียบแบบจำลอง ได้ทำการวิเคราะห์ความไวของค่าพารามิเตอร์ต่าง ๆ ซึ่งพบว่าค่าความลึกเก็บกักจะมีผลต่อการปรับเทียบปริมาณน้ำท่ารวมมากที่สุด และพบว่าทั้งค่าความกว้างการไหลบ่าตามผิวและค่าสัมประสิทธิ์แมนนิ่งของท่อระบายน้ำ มีอิทธิพลมากต่อการเปลี่ยนแปลงของระดับน้ำและอัตราการไหลออกสูงสุด และมีอิทธิพลมากกว่าค่าพารามิเตอร์ตัวอื่น ๆ ค่าพารามิเตอร์ที่ปรับเทียบได้มีดังนี้ ค่าความลึกเก็บกักตามผิวของพื้นที่ทึบน้ำเท่ากับ 34.0 มม. ของพื้นที่ซึมน้ำเท่ากับ 37.0 มม. ค่าสัมประสิทธิ์แมนนิ่งพื้นที่ทึบน้ำเท่ากับ 0.050 ของพื้นที่ซึมน้ำเท่ากับ 0.300 และได้ค่าสัมประสิทธิ์แมนนิ่งของท่อ/รางระบายน้ำ เท่ากับ 0.038 การประยุกต์ใช้แบบจำลองในการประเมินและออกแบบปรับปรุงระบบระบายน้ำ ได้ใช้ฝนออกแบบที่คาบการกลับ 2 และ 5 ปี ช่วงเวลา 2 ชั่วโมง และเสนอแนวทางปรับปรุงเผื่อเลือกที่เป็นไปได้ไว้ 3 แนวทาง คือ (1) การใช้สระเก็บกักน้ำภายในพื้นที่อย่างเดียว (2) การใช้สระเก็บกักน้ำ และเชื่อมท่อ (3) การใช้สระเก็บกักน้ำ, เชื่อมท่อให้มากขึ้น และเพิ่มขนาดท่อ/รางระบายน้ำ และพบว่าทางเลือกที่ 3 เป็นแนวทางที่เหมาะสมที่สุดและสามารถแก้ปัญหาน้ำท่วมได้ทั้งหมด นอกจากนี้การศึกษาครั้งนี้ยังได้สรุปประเด็นปัญหาการประยุกต์ใช้แบบจำลองไว้ด้วย
Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-No Derivative Works 4.0 International License.
Recommended Citation
ศรีวรานันท์, พิสิฐ, "การประยุกต์ใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ ในการปรับปรุงระบบระบายน้ำในเมือง" (1991). Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD). 39483.
https://digital.car.chula.ac.th/chulaetd/39483