เขื่อนดิน

          เป็นเขื่อนที่สร้างขึ้นโดยการนำเอาดินมาบดอัดให้แน่นด้วยเครื่องจักรกลหรือแรงคน เขื่อนดินจะมีลักษณะทึบน้ำหรือน้ำซึมผ่านเขื่อนได้ยาก และมีความมั่นคงแข็งแรงเช่นเดียวกับเขื่อนคอนกรีต

          เรานิยมสร้างเขื่อนดินเป็นเขื่อนเก็บกักน้ำ   เพราะสามารถสร้างบนฐานรากได้เกือบทุกประเภท  ไม่ว่าฐานรากนั้นจะเป็นหินกรวด ทราย หรือดินที่ไม่เหมาะสำหรับเขื่อนคอนกรีตเขื่อนคอน-กรีต เขื่อนดินส่วนมากจะมีราคาถูก เพราะใช้วัสดุก่อสร้างที่มีอยู่ในบริเวณที่สร้างเขื่อนและบริเวณใกล้เคียงเป็นส่วนใหญ่   ดังนั้น จึงไม่ต้องขนส่งวัสดุก่อสร้างมาจากที่อื่นมากเหมือนกับการสร้างเขื่อนคอนกรีต

          เขื่อนดินบางแห่งสร้างด้วยดินที่มีลักษณะค่อนข้างเหมือนกันทั้งเขื่อน โดยใช้ดินที่มีดินเหนียวผสมอยู่ด้วย  เพื่อให้ตัวเขื่อนมีความทึบน้ำหรือน้ำซึมผ่านได้ยาก  แต่มีเขื่อนดินบางแห่งไม่ใช้ดินชนิดเดียวกันสร้าง  แต่จะสร้างด้วยดินทึบน้ำที่มีดินเหนียวผสมไว้ตรงกลาง  แล้วหุ้มทับด้วยทราย กรวด และหินขนาดเล็กใหญ่  ให้เป็นเปลือกหุ้มอยู่ด้านนอกทั้งสองด้าน  เพื่อทำหน้าที่เพิ่มน้ำหนักให้แก่เขื่อน  และป้องกันดินส่วนตรงกลางไว้การจะเลือกสร้างเขื่อนด้วยดินและวัสดุประเภทใดนั้น  ต้องขึ้นอยู่กับการวิเคราะห์ในด้านวิศวกรรมเกี่ยวกับความมั่นคงแข็งแรงตลอดจนปริมาณ และชนิดของวัสดุที่จะมีให้ใช้บริเวณนั้นเป็นหลักสำคัญ

          ในการวางโครงการและการออกแบบเขื่อนดิน   มีหลักเกณฑ์ทางด้านวิศวกรรมที่ใช้ยึดเป็นแนวปฏิบัติ คือ เขื่อนจะต้องมีความปลอดภัย จากการที่น้ำไม่สามารถล้นข้ามสันเขื่อนได้  โดยการจัดสร้างอาคารระบายน้ำล้นไว้ที่เขื่อน   หรือที่บริเวณใกล้เคียง  ให้มีความสามารถในการระบายน้ำได้มากเพียงพอ สำหรับควบคุมระดับน้ำในอ่างเก็บน้ำไม่ให้สูงจนล้นข้ามสันเขื่อน   ตัวเขื่อนจะต้องมีความลาดเทของลาดเขื่อนทั้งสองด้านที่มั่นคงแข็งแรง โดยไม่เลื่อนลง ทั้งในระยะที่เพิ่งสร้างเสร็จใหม่ๆ ยังไม่ได้เก็บกักน้ำ  ในระหว่างเก็บกักน้ำไว้สูงเต็มที่ และในระหว่างที่น้ำในอ่างเก็บน้ำลดระดับลงอย่างรวดเร็วด้วย

          ส่วนในด้านที่เกี่ยวกับฐานรากของเขื่อน จะต้องไม่ให้ฐานรากของเขื่อนต้องรับน้ำหนักกดต่อหนึ่งหน่วยพื้นที่มากเกินกว่าที่ฐานรากนั้นจะทนได้  เพื่อป้องกันไม่ให้ฐานรากของเขื่อนยุบลงจนเป็นอันตรายต่อเขื่อน  จะต้องหาทางป้องกันไม่ให้น้ำที่ซึมผ่านฐานรากใต้เขื่อน  มีแรงมากจนพัดพาเม็ดดินให้เคลื่อนตัวหรือลอยตามน้ำไปบริเวณที่น้ำซึมออกทางด้านท้ายเขื่อน และถ้าหากจะมีน้ำออกมาจากอ่างเก็บน้ำแล้ว  ก็ต้องมีปริมาณไม่มากเกินกว่าที่จะทำให้น้ำในอ่างเก็บน้ำสูญหายไป    จนไม่พอใช้อีกด้วย ฐานรากของเขื่อนแต่ละแห่งมักจะแตกต่างกันไป  บางแห่งอาจเป็นหินหรือดินด้านแข็งที่ทึบน้ำ  ซึ่งเป็นฐานรากที่เหมาะแก่การสร้างเขื่อน  ฐานรากบางแห่งอาจเป็นทราย   กรวด  และดินตะกอนทรายผสมทับถมกัน  มีสภาพให้น้ำซึมผ่านได้ง่าย แต่ไม่มีปัญหาเกี่ยวกับการทรุดตัว ซึ่งอาจต้องออกแบบป้องกันไม่ให้น้ำซึมผ่านลอดใต้เขื่อนเพิ่มเติมเป็นพิเศษ   และนอกจากนี้  ฐานรากบางแห่งอาจเป็นดินตะกอนทรายและดินเหนียวทับถมกัน ซึ่งโดยมากจะมีปัญหาเกี่ยวกับการทรุดตัวของฐานราก    แต่ไม่มีปัญหาเกี่ยวกับน้ำซึมลอดผ่าน  ดังนั้น อาจต้องพิจารณาออกแบบป้องกันไม่ให้ฐานรากมีการทรุดตัวมากด้วยเช่นกัน

ตัวอย่างเขื่อนดินในประเทศไทย

เขื่อนสิริกิติ์
สร้างปิดกั้นแม่น้ำน่าน ที่อำเภอท่าปลา จังหวัดอุตรดิตถ์ เป็นเขื่อนดินเขื่อนแรกของประเทศไทย
สูง 113.6 เมตร สันเขื่อนยาว 810 เมตร เก็บน้ำได้ 9510 ล้านลูกบาศก์เมตร สูง 113.6 ม. สันเขื่อนยาว 510 ม เริ่มก่อสร้างเมื่อ พ.ศ. 2506 เสร็จ พ.ศ. 2515 สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้ 375,000กิโลวัตต์ ส่วนน้ำที่ผลิตไฟฟ้าแล้ว จะไหลลงสู่แม่น้ำน่าน ใช้ประโยชน์เพื่อการเพาะปลูกในเขตโครงการพิษณุโลก ได้พื้นที่ประมาณ 600,000 ไร่ และในเขตโครงการเจ้าพระยาใหญ่รวมกับเขื่อนภูมิพลได้พื้นที่ประมาณ 7,500,000 ไร่ในฤดูฝน และประมาณ 3,000,000 ไร่ในฤดูแล้ง นอกจากนี้ยังช่วยบรรเทาอุทกภัยในลุ่มแม่น้ำน่านและร่วมกับเขื่อนภูมิพลบรรเทาอุทกภัยในทุ่งเจ้าพระยาให้ลดน้อยลง และใช้ในการคมนาคมทางน้ำได้อีกด้วย

เขื่อนเก็บกักน้ำแม่งัดสมบูรณ์ชล

สร้างปิดกั้นลำน้ำแม่งัด ที่อำเภอแม่แตง จังหวัดเชียงใหม่ เป็นเขื่อนดินแกนดินเหนียว สูง 59.0 ม. สันเขื่อนยาว 1,950 ม
มีความจุ ประมาณ 265 ล้านลูกบาศก์เมตร

เขื่อนลำตะคอง

สร้างปิดกั้นลำตะคอง ที่อำเภอสีคิ้ว จังหวัดนครราชสีมา เป็นเขื่อนดินสูง 40.30 เมตร สันเขื่อนยาว 521 เมตร เก็บน้ำได้ 324 ล้านลูกบาศก์เมตร สร้าง พ.ศ. 2507 เสร็จ พ.ศ. 2512 ใช้ประโยชน์ สำหรับการเพาะปลูกในฤดูฝน 127,540 ไร่ และในฤดูแล้งอีก 50,000 ไร่ รวมทั้งใช้ประโยชน์การประปาในเขตอำเภอสีคิ้ว อำเภอสูงเนิน อำเภอขามทะเลสอ และเขตเทศบาลนครราชสีมา เพื่อโรงงานอุตสาหกรรม เพื่อบรรเทาอุทกภัยในลุ่มน้ำลำตะคอง ลุ่มน้ำมูล ให้ลดน้อยลง

เขื่อนแม่กวงอุดมธารา

สร้างปิดกั้นลำน้ำแม่กวงที่อำเภอดอยสะเก็ด จังหวัดเชียงใหม่ เป็นเขื่อนดินสูง 73 เมตร สันเขื่อนยาว 610 เมตร เก็บน้ำได้ 263 ล้านลูกบาศก์เมตร สร้าง พ.ศ. 2519 เสร็จ พ.ศ. 2536 ใช้ประโยชน์เพื่อการเพาะปลูกในฤดูฝน ประมาณ 175,000 ไร่ รวมทั้งช่วยบรรเทาอุทกภัยในลุ่มน้ำแม่กวงและลุ่มน้ำปิง

 เขื่อนลำปาว

สร้างปิดกั้นลำน้ำปาวและห้วยยาง ที่เขตติดต่อระหว่างอำเภอสหัสขันธ์ อำเภอเมือง และอำเภอยางตลาด จังหวัดกาฬสินธุ์ เป็นเขื่อนดินที่ยาวที่สุดในประเทศไทย สูง 33 เมตร สันเขื่อนยาว 7,800 เมตร เก็บน้ำได้ 1,430 ล้านลูกบาศก์เมตร สร้าง พ.ศ. 2506 ตัวเขื่อนเสร็จ พ.ศ. 2511 งานระบบส่งน้ำเสร็จ พ.ศ. 2528 ใช้ประโยชน์ สำหรับการเพาะปลูกในฤดูฝน 314,300 ไร่ ฤดูแล้ง 200,000 ไร่ และบรรเทาอุทกภัยในที่ราบลุ่มสองฝั่งลำปาว กับบางส่วนของลุ่มน้ำชี ให้ลดน้อยลง

 เขื่อนแก่งกระจาน

สร้างปิดกั้นแม่น้ำเพชรบุรี ที่เขาเจ้า อำเภอท่ายาง จังหวัดเพชรบุรี เป็นเขื่อนดินสูง 58 เมตร สันเขื่อนยาว 760 เมตร เก็บน้ำได้ 710 ล้านลูกบาศก์เมตร สามารถขยายเนื้อที่ชลประทานของโครงการเพชรบุรี ซึ่งมีอยู่เดิม 214,000 ไร่ ให้เพิ่มขึ้นอีก 122,000 ไร่ รวมเป็น 336,000 ไร่ เพื่อการเพาะปลูกในฤดูแล้ง 174,000 ไร่ ช่วยแก้ไขปัญหาการขาดแคลนน้ำเพื่อการอุปโภคบริโภคตั้งแต่ปากอ่าวเพชรบุรีจนถึงหัวหินให้หมดไป รวมทั้งช่วยบรรเทาอุทกภัยให้ทุ่งเพชรบุรีและผลิตกระแสไฟฟ้าได้ 19,000 กิโลวัตต์ สร้าง พ.ศ. 2504 เสร็จ พ.ศ. 2509

อ้างอิงโดย    http://kmcenter.rid.go.th/kmc16/wichakarn/data/soil_dam.htm

                http://guru.sanook.com/search/