Elevation

ค่าระดับ (Elevation) อ้างอิงจากท่ีไหน ธรีะ ลาภิศชยางกลู

อาจารยภ์าควชิาวศิวกรรมโยธา มหาวทิยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุร ี

E-mail: [email protected] พื้นผิวโลกท่ีมนุษยใ์ชใ้นการเดินทาง และอยูอ่าศัยตัง้แต่อดีตจนถึงปัจจุบนั จะพบวา่มีความสงู และต่ำ่าแตกต่างออกไปตามสถานที่ต่าง ๆ บนโลกท่ีเราสามารถพบเหน็ได้ด้วยตาในระหวา่งการเดินทาง และใชช้วีติบนพื้นท่ีแหง่นัน้ ดังนัน้พูดถึงความสงูของพื้นผิวโลกที่เราอาศัยอยู ่ถ้าเป็นภเูขาก็ต้องสงูกวา่พื้นท่ีที่เป็นทุ่งนาอยา่งแน่นอน แต่ก็จะมบีา้งในบางพื้นท่ีท่ีม ีความสงูใกล้เคียงกัน จนท่ำาใหเ้ราไมส่ามารถแยกออกได้ด้วยตาเปล่าจงึต้องมวีธิกีารวดัแบบต่างๆกันออกไป เชน่ ใชเ้ทปวดัระยะ การค่ำานวณด้วยวธิกีารตรโีกณจากการวดัระยะและมุมจากการเปรยีบเทียบจากความกดอากาศ (หรอืเรยีกวา่ความดัน) ท่ีระดับน่ำ้าทะเล มคีวามดัน760 มลิลิเมตรปรอท และทกุๆความสงูท่ีเพิม่ขึ้น 11 เมตรโดยประมาณ ความดันอากาศ จะลดลง 1 มลิลิเมตรปรอทและเครื่องมอืส่ำารวจ เชน่ กล้องประมวลผลรวม (Total Station) หรอืเครื่องหาต่ำาแหน่งพกิัดดาวเทียมจพีเีอส

ก) ข)รูปท่ี 1 แสดงลักษณะของ ก ) กล้องวดัมุม ข)กล้องประมวลผลรวม (Total Station) ยีห่อ้ Sokkia [1][2]

จากรูปท่ี 1 แสดงลักษณะของกล้องวดัมุม กล้องประมวลผลรวม (Total Station) ยีห่อ้Sokkia ส่ำาหรบัในการวดัระยะและมุมทางราบและดิ่งเพื่อน่ำาไปค่ำานวณหาความสงู

รูปท่ี 2 การหาความสงูด้วยกล้องวดัมุมและกล้องประมวลผลรวม [3]

รูปท่ี 3 เครื่องหาต่ำาแหน่งพกิัดดาวเทียมจพีเีอส [1 ]

การวดัระยะและมุมทางราบและดิ่งเพื่อน่ำาไปค่ำานวณหาความสงูดังรูปท่ี 2 เป็นตัวอยา่งการหาความสงูของเจดีย์ด้วยกล้องวดัมุมและรูปท่ี 3 แสดงเครื่องหาต่ำาแหน่งพกิัด

ดาวเทียมจพีเีอสท่ีก่ำาหนดค่าพกิัดได้ทางแกน x, y และ z ของจุดที่ต้องการทราบค่าพกิัด เมื่อน่ำาไปวดัค่าพกิัดทัง้สองจุดก็จะ

สามารถหาความสงูท่ีแตกต่างระหวา่งสองจุดนัน้ ได้จากเครื่องมอืที่ยกตัวอยา่งจะเป็นเครื่องมอืในงานส่ำารวจตัง้แต่

แบบเดิมจนถึงเครื่องมอืสมยัใหม ่ ท่ีใชก้ันในปัจจุบนัที่มีววิฒันาการเรื่อยมา ท่ำาใหก้ารหาค่าความสงูของพื้นผิวโลก

สามารถท่ำาใหร้วดเรว็มคีวามถกูต้องสงูจากเครื่องมอืและวธิีการที่ใชใ้นการวดั

แต่การท่ีวดัความสงูโดยทัว่ไปเราจะนึกถึงการวดัเฉพาะวตัถทุี่เราต้องการก็จะทราบเฉพาะความสงู เมื่อท่ำาการวดัวตัถุอีกสิง่หน่ึงก็จะทราบความสงูของอีกวตัถหุน่ึงเชน่กัน จงึสามารถเทียบกันได้ แต่ทราบหรอืไมว่า่ถ้าเราวดัความสงูของ

พื้นผิวโลกในต่ำาแหน่งท่ีต้องการจุดใดจุดหน่ึงนัน้จะอ้างอิงความสงูของจุดนัน้จากท่ีใด ท่ำาการวดัอยา่งไรจงึท่ำาใหเ้ราสามารถทราบได้วา่พื้นท่ีนี้สงูกวา่พื้นที่อีกแหง่หน่ึงเพื่อน่ำาไปใชใ้นการ

วางแผนก่อสรา้ง , ท่ำาแผนท่ีเสน้ชัน้ความสงู และก่ำาหนดต่ำาแหน่งของอาคาร บา้น ในประเทศไทยก่ำาหนดความสงูของ

พื้นหลักฐานอ้างอิงไวท่ี้ใด

ค่าระดับ (Elevation) และพื้นหลักฐานอ้างอิงคืออะไร ค่าระดับ (Elevation) คือค่าความสงูของจุดที่พจิารณาที่อยูบ่นหรอืใต้พื้นผิวโลก ในระนาบดิ่ง โดยการนับความสงูเริม่ต้นจากพื้นผิวที่มคี่าเท่ากับศูนยส์่ำาหรบัเริม่ต้นในการวดัระยะทาง

ดิ่งของจุดต่างๆบนพื้นผิวโลก

ดังรูปท่ี 4 แสดงตัวอยา่งการวดัระยะทางดิ่งที่ก่ำาหนดให้พื้นผิวที่สมมติขึ้น (ขอบโต๊ะ ) มคี่าเท่ากับศูนย ์ซึ่งถ้าจุดอ่ืนๆท่ีต้องการวดัระยะทางในแนวดิ่ง ที่สมัพนัธก์ับขอบโต๊ะน้ีจะมค่ีาความสงูตามรูปท่ีปรากกฎ จากตัวอยา่งจะพบวา่ถ้าเราต้องการ

ทราบความสงูของพื้นท่ีใดพื้นท่ีหน่ึงวา่สงูต่างกันเท่าไรก็จะใชก้ารวดัระยะทางดิ่งของทัง้สองจุด ท่ีเทียบกับพื้นอ้างอิงท่ีมัน่คง จะสามารทราบความแตกต่างระหวา่งของจุดทัง้สองนัน้ได้อยา่งถกูต้อง แต่ในการท่ำางานส่ำารวจเพื่อท่ำาแผนท่ีหรอืการก่อสรา้งบน

พื้นที่ภมูปิระเทศจรงิจะต้องใชเ้ครื่องมอืในการส่ำารวจและพื้นหลักฐานอ้างอิงค่าระดับที่มคีวามถกูต้องสงูและใชก้ันเป็นสากลทกุๆ

จงัหวดัหรอืในระดับประเทศที่หน่วยงานต่างๆใหค้วามเชื่อถือ

รูปท่ี 4 แสดงตัวอยา่งการวดัระยะทางดิ่งท่ีก่ำาหนดใหพ้ื้นผิวท่ีสมมติขึ้น (ขอบโต๊ะ ) มค่ีาเท่ากับศูนย์

ดังนัน้พื้นหลักฐานท่ีใชอ้้างอิงความสงูของจุดต่างๆบนพื้นผิวโลกจะต้องมคี่าความสงู ท่ีแน่นอนตลอดเวลาและสามารถใช้อ้างอิงอยา่งถกูต้องของแต่ละประเทศนัน้ ซึ่งปรกติจะใชค้่าระดับน่ำ้าทะเลปานกลาง(Mean Sea Level) หรอื ร.ท.ก . เป็นค่าการวดัความสงูในการอ้างอิงถือเป็นสากลในแต่ละประเทศ ส่ำาหรบัค่า

ระดับน่ำ้าทะเลปานกลางจะเป็นค่าเฉล่ีย ของระดับน่ำ้าทะเลขึ้นสงูสดุ (High Tide : HT) และลงต่ำ่าสดุ (Low Tide : LT) ของแต่ละวนัในชว่งระยะเวลาที่ก่ำาหนด แล้วน่ำาค่ามาเฉล่ีย เป็นระดับน่ำ้าทะเลปานกลาง ส่ำาหรบัระยะเวลา ท่ีท่ำาการรงัวดัโดย

ทัว่ไปจะต้องวดัเป็นเวลา 186. ปี ตามวฏัจกัรของน่ำ้า

ก )

แต่ระดับน่ำ้าทะเลปานกลางของแต่ของทัว่โลกในแต่ละประเทศอาจจะมคีวามสงูไมเ่ท่ากันแต่ก็ไมไ่ด้หมายความวา่ระดับ

น่ำ้าทะเลปานกลางของทกุประเทศจะเท่ากันหมด เพราะบางประเทศอาจต่างกันเป็นเมตรหรอืมากกวา่นัน้ครบั ใน

ประเทศไทยใชเ้วลาในการวดั 5 ปี โดยเลือกที่ต่ำาบลเกาะหลัก จงัหวดัประจวบคีรขีนัธ ์ เป็นท่ีวดัความสงูแล้วน่ำามาหาค่าเฉล่ีย

เพื่อใชเ้ป็นค่าระดับน่ำ้าทะเลปานกลาง ใหม้คี่า 0000.เมตรเพื่อน่ำามาสรา้งเป็นหมุดหลักฐานถาวรอันแรกของไทย

เรยีกวา่หมุด BMA . ซึ่งมค่ีาระดับน่ำ้าทะเลปานกลาง 14477 เมตร[4 ] และเรยีก รทก . น้ีวา่ “พื้นหลัก

ฐานทางดิ่งเกาะหลัก 2458” (Kolak 1915 Vertical Datum) ซึ่งความสงูท่ีวดัเทียบกับระดับน่ำ้าทะเลปานกลางน้ีจงึมคี่าทัง้บวกและลบ ถ้าอยูส่งูกวา่ระดับน่ำ้าทะเลปานกลางจะ

เป็นค่าบวก ในทางตรงขา้มถ้าอยูต่่ำ่ากวา่ระดับน่ำ้าทะเลปานกลางจะเป็นค่าลบ ท่ำาใหเ้ราสามารถทราบได้วา่พื้นที่ใดอยูส่งูกวา่ระดับน่ำ้าทะเลปานกลางหรอืสงูต่ำ่ากวา่กันเท่าใดในแต่ละจุดบนพื้นที่เดียวกัน ท่ีสามารถบอกถึงผลกระทบจากน่ำ้าขึ้นและลงเพื่อ

ป้องกันน่ำ้าท่วมและออกแบบอาคาร

ข)รูปท่ี 5 แสดงตัวอยา่งหมุดหลักฐานทางดิ่ง ก ) BMA. ท่ีเกาะหลัก จ . ประจวบคีรขีนัธ์

ข ) BMR. 5 ส่ำานักสงฆเ์ขาหลาว จ ราชบุร.ี [5]

รูปท่ี 6 โครงขา่ยระดับชัน้ 1 ของประเทศไทย [5 ][6] ในปัจจุบนักรมแผนท่ีทหารโดยกองยอีอเดซี ่และ ยอีอฟสิกิส ์ได้มกีารขยายหมุดหลักฐาน ทางดิ่ง (z) ไปทัว่ประเทศจากต่ำาบลเกาะหลัก จงัหวดัประจวบคีรขีนัธด์ังรูปที่ 5 และ 6

ตามมาตรฐาน “ระเบยีบกองยีอ่อเดซีแ่ละยีอ่อฟสิกิส ์กรมแผนท่ีทหาร วา่ด้วยการส่ำารวจวางหมุดหลักฐานทางราบและทางดิ่ง พ.ศ 2539” ซึ่งเป็นไปตามแนวทางของ Federal

Geodetic Control Committee (FGCC) แหง่สหรฐัอเมรกิา[5] เพื่อใหเ้กิดประโยชน์ต่อการวางแผนและ

วเิคราะหใ์นงานต่างๆ จากโครงขา่ยมคีวามถกูต้อง มคีวามน่าเชื่อถือสงูและ มคีวามเป็นเอกภาพ สามารถน่ำาไปใชเ้ป็นประโยชน์ต่อการพฒันาประเทศและพฒันาระบบต่างๆ ท่ี

ต้องการความละเอียดถกูต้องทางต่ำาแหน่งสงู ท่ำาใหห้น่วยงานต่างๆ บรษัิทเอกชน และสถานศึกษาสามารถน่ำาค่าระดับที่เป็นความสงูแต่ละพื้นที่จากหมุดหลักฐานทางดิ่งที่กระจายอบยูท่ัว่

ประเทศไปใชป้ระโยชน์ในหน่วยงานและพฒันาพื้นท่ีได้อยา่งยัง่ยนืในอนาคต

บรรณานุกรมวชิาการ.คอม , 2004, เครื่องมอืทางพกัิดภมูศิาสตร,์ Available URL : http://www.vcharkarn.com/vcafe/42253/3, [Monday, February 0 4, 2011 ]Sokkia Corp. , 2011, Series 50RX Reflectorless Total Station, Available URL : http://www.sokkia.com/Products/Detail/Series50RX.aspx, [Monday, February 0 4, 2011 ]ภาควชิาวศิวกรรมโยธา คณะวศิวกรรมศาสตร ์มหาวทิยาลัยเชยีงใหม่ , 2010, ความรูทั้่วไปเก่ียวกับเจดีย,์ Available URL : http://www.bloggang.com/viewdiary.php?id=moonfleet&month=01-2010&date=07&group=104&gblog=87, [Monday, February 0 4, 2011 ]วกิิพเีดีย สารานุกรมเสรี , 2010, ระดับน้ำ้าทะเล, Available URL : http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%A3%E0%B8%B0%E0%B8%94%E0%B8%B1%E0%B8%9A%E0%B8%99%E0%B9%89%E0%B8%B3%E0%B8%97%E0%B8%B0%E0%B9%80%E0%B8%A5, [Monday, February 0 4, 2011 ]กองยอีอเดซี ่และ ยอีอฟสิกิส ์กรมแผนที่ทหาร , 2011, การส้ำารวจวางโครงขา่ยหมุดหลักฐานทางด่ิงแห่งชาติ, Available URL : http://www.rtsd.mi.th/section/New_Section/Geodesy/Documents_Geo.html, [Tuesday, February 05, 2011 ]กองยอีอเดซี ่และ ยอีอฟสิกิส ์กรมแผนที่ทหาร , 2011, พื้นหลักฐานอ้างอิงของประเทศไทย, Available URL : http://www.rtsd.mi.th/information/download/geodasy.htm, [Tuesday, February 05, 2011 ]