การกั้นหรือที่เรียกว่ากำแพงกั้นคือกำแพงกั้น ที่สร้างขึ้น รอบพื้นที่จัดเก็บ "ซึ่ง มีการจัดการ แปรรูป หรือจัดเก็บ สาร ที่อาจ ก่อให้เกิดมลพิษเพื่อวัตถุประสงค์ในการกักเก็บการรั่วไหลของวัสดุที่ไม่ได้ตั้งใจจากพื้นที่นั้น จนกว่าจะมีการดำเนินการแก้ไข" ^{[ 1 ]}

คำนี้ยังอาจหมายถึงเขื่อนกั้นน้ำ ได้ด้วย แต่โดยทั่วไปมักใช้เพื่ออธิบายสิ่งอำนวยความสะดวกในการกักเก็บของเหลวที่ป้องกันการรั่วไหลและการหกจากถังและท่อแม้ว่าบางครั้งสิ่งกีดขวางใดๆ ก็เรียกว่าการกั้นน้ำได้เช่นกัน บ่อยครั้งที่ของเหลวในถังและท่อเหล่านี้เป็นพิษและการกั้นน้ำใช้เพื่อป้องกันไม่ให้ของเหลวก่อให้เกิดความเสียหาย (ไม่ว่าจะด้วยแรงหรือคุณสมบัติทางเคมี ) หากถังขนาดใหญ่เกิดความเสียหายร้ายแรง ของเหลวเพียงอย่างเดียวก็สามารถก่อให้เกิดความเสียหายอย่างกว้างขวางได้^{[ 2 ]}

หากสร้างอย่างถูกต้อง คันกั้นจะมีขนาดใหญ่และแข็งแรงพอที่จะกักเก็บของเหลวในถังทั้งหมดได้ แม้ว่าข้อกำหนดอาจกำหนดให้มีขนาดใหญ่กว่าได้ถึงหนึ่งในสามก็ตาม เมื่อมีถังหลายถังใช้คันกั้นร่วมกัน ความจุจะอิงตามถังที่ใหญ่ที่สุด การออกแบบที่พบได้บ่อยที่สุดสำหรับถังขนาดใหญ่คือ ผนัง คอนกรีตหรือก่ออิฐรอบถังโดยมีพื้นเป็นคอนกรีต^{[ ​​3 ]}

คอนกรีตใช้งานได้ดีมากสำหรับของเหลวหลายชนิด แต่ไม่เหมาะสำหรับบางการใช้งาน เช่น การบรรจุกรดเข้มข้นการใช้คันดินกั้นไม่แนะนำสำหรับสถานการณ์ส่วนใหญ่ แม้ว่าจะสามารถใช้แผ่นรองเพื่อลดการซึมผ่านได้ ถังขนาดเล็กมักใช้ภาชนะที่ทำจากเหล็กหรือพลาสติกวัสดุที่ใช้ขึ้นอยู่กับต้นทุนคุณสมบัติทางเคมีของของเหลว และความหนาแน่น ของของเหลวนั้น ถังพลาสติกไม่สามารถบรรจุของเหลวที่มีความหนาแน่นสูงมากที่ระดับผนังสูงได้ คันดินขนาดใหญ่ที่เปิดโล่งจะต้องใช้ปั๊มสูบน้ำหรือระบบอื่น ๆ เพื่อกำจัดน้ำฝนแม้ว่าจะสามารถใช้เพื่อถ่ายโอนของเหลวที่หกไปยังภาชนะอื่นได้เช่นกัน น้ำฝนจะต้องได้รับการบำบัดหากของเหลวที่เก็บไว้เป็นพิษ เนื่องจากอาจมีปริมาณเล็กน้อยอยู่รอบ ๆ ถัง^{[ 4 ]}

คันดินอาจมีหลังคาเพื่อป้องกันไม่ให้ฝนตกเข้าไป แต่ต้องมีมาตรการเพื่อให้มีการระบายอากาศ ที่เพียงพอ เมื่อเก็บ ของเหลว ไวไฟหากกำแพงสูงเกินหนึ่งเมตร อาจต้องใช้บันไดหรือขั้นบันไดเพื่อให้ผู้คนสามารถหนีออกมาได้อย่างรวดเร็ว การออกแบบอีกแบบหนึ่งใช้ช่องทางที่ระบายของเหลวไปยังภาชนะสำรอง^{[ 5 ]}

เมื่อความเสี่ยงต่อการรั่วไหลของถังไม่สูงนัก หรือเมื่อการรั่วไหลจะไม่ก่อให้เกิดความเสียหายร้ายแรง การออกแบบคันกั้นอาจทำขึ้นเพื่อกักเก็บการรั่วไหลเล็กๆ น้อยๆ จากท่อและวาล์ว เท่านั้น คันกั้นนี้อาจไม่สามารถกักเก็บปริมาตรทั้งหมดของถังได้ วัสดุที่ใช้คือพลาสติกและเหล็ก แต่อีกวิธีหนึ่งที่นิยมใช้คือการทำเป็นเนินหรือขอบรอบๆ พื้นคอนกรีต คันกั้นบางชนิดเป็นแบบชั่วคราว เช่น สำหรับการจัดเก็บสารเคมีระยะสั้นในพื้นที่ คันกั้นแบบเนินหรือลาดเอียงมีประโยชน์เมื่อยานพาหนะจำเป็นต้องเข้าถึงพื้นที่นั้น นอกจากนี้ยังมีคันกั้นอีกประเภทหนึ่งที่ยุบตัวลงเมื่อยานพาหนะวิ่งผ่าน และขยายตัวออกเมื่อผ่านไปแล้ว

การกั้นรอบถังเป็นข้อกำหนดทางกฎหมายในหลายประเทศ โดยเฉพาะอย่างยิ่งรอบถัง ภาชนะเก็บ และโรงงานอื่นๆ ที่มีของเหลวซึ่งอาจเป็นอันตรายหรือเป็นภัยต่อสิ่งแวดล้อม^{[ 6 ]} ตัวอย่างเฉพาะที่ได้รับความสนใจเป็นพิเศษในสหราชอาณาจักร ยุโรปส่วนที่เหลือ และสหรัฐอเมริกา ได้แก่ ถังเก็บน้ำมันและเชื้อเพลิง และหม้อแปลงไฟฟ้าที่สถานีไฟฟ้าย่อยซึ่งบรรจุน้ำมันเพื่อวัตถุประสงค์ในการระบายความร้อนและฉนวน ในสหราชอาณาจักร การติดตั้งเชิงพาณิชย์ที่มีขนาดเกิน 200 ลิตร และการติดตั้งในครัวเรือนที่มีขนาดเกิน 2500 ลิตร จำเป็นต้องมีถังที่มีการกั้นรอบถังเพื่อให้เป็นไปตาม'ระเบียบควบคุมมลพิษ' ของสำนักงานสิ่งแวดล้อม^{[ 7 ]}

การสร้างคันกั้นน้ำที่ "กันน้ำ" รอบฐานของถังหรือภาชนะนั้นค่อนข้างง่าย ฐานคอนกรีตและผนังที่ปิดสนิทด้วยวัสดุก่อสร้าง อิฐ คอนกรีต หรือแม้แต่เหล็กสำเร็จรูปก็เพียงพอต่อความจุในการกักเก็บ^{[ 8 ]}

กฎระเบียบเกือบทั้งหมดกำหนดให้ความจุในการกักเก็บต้องไม่น้อยกว่า 110% ของถังที่ใหญ่ที่สุดภายในคันกั้นน้ำ หรือ 25% ของความจุรวมของถังทั้งหมดภายในคันกั้นน้ำ แล้วแต่ว่าค่าใดจะมากกว่ากัน นอกจากนี้ แนวทางเพิ่มเติมในบางประเทศ (เช่น สหราชอาณาจักร) ยังแนะนำมาตรการเพิ่มเติม เช่น การจัดให้มี "ระยะเผื่อ" หรือความสูงของผนังเหนือความจุในการกักเก็บสูงสุดที่เพียงพอ เพื่อรองรับปัจจัยแบบไดนามิก เช่น การเพิ่มขึ้นของปริมาณน้ำในกรณีที่ถังขนาดใหญ่เสียหาย หรือคลื่นที่เกิดจากพายุในคันกั้นน้ำขนาดใหญ่ โดยทั่วไป (และเว้นแต่จะมีกฎหมายท้องถิ่นเฉพาะ) ผู้ประกอบการส่วนใหญ่จะปฏิบัติตามแนวทางความจุ 25%/110% ^{[ 9 ]}

ดังที่กล่าวมาข้างต้น หม้อแปลงไฟฟ้าในสถานีไฟฟ้าย่อยมีน้ำมันอยู่เป็นจำนวนมาก หม้อแปลงขนาด 110 MVA อาจมีน้ำมันหล่อเย็น/ฉนวนมากถึง 40,000 ลิตร บรรจุอยู่ภายในตัวหม้อแปลงและหม้อน้ำขดลวด รวมถึงถังเก็บน้ำมันที่เกี่ยวข้อง ซึ่งแตกต่างจากถังเก็บน้ำมันเชื้อเพลิงทั่วไป โครงสร้างเหล่านี้มีความซับซ้อนและมีโอกาสรั่วไหลของน้ำมันได้สูงกว่า ยกตัวอย่างเช่นในสหราชอาณาจักร เมื่อมีการแปรรูปอุตสาหกรรมไฟฟ้าในช่วงทศวรรษ 1980 และ 1990 บริษัทไฟฟ้าใหม่เหล่านี้ได้ตระหนักถึงความรับผิดชอบด้านสิ่งแวดล้อมของตน บริษัทส่วนใหญ่ทั้งในระดับพื้นที่และระดับชาติ ตระหนักว่าพวกเขามีหม้อแปลงไฟฟ้าหลายพันตัว ซึ่งหลายตัวรั่วไหลลงสู่พื้นดินมานานหลายปีแล้ว บริษัทเหล่านี้จึงเริ่มโครงการปรับปรุงโดยการสร้างคันกั้นน้ำเพื่อกักเก็บน้ำมันที่รั่วไหลและป้องกันมลพิษและการปนเปื้อนเพิ่มเติม

พวกเขาพบปัญหาการสะสมของน้ำฝนที่กักเก็บไว้ในคันกั้นน้ำที่ "กันน้ำ" แล้วในทันที น้ำฝนที่ไม่พึงประสงค์นี้ลดความสามารถในการกักเก็บของคันกั้นน้ำ เมื่อระดับน้ำสูงเกิน 10% ของความสามารถในการกักเก็บของคันกั้นน้ำ มันก็จะไม่สามารถใช้งานได้อีกต่อไปและต้องระบายน้ำออก น้ำนั้นมีแนวโน้มที่จะปนเปื้อนอย่างน้อยที่สุดก็มีน้ำมันบางๆ ลอยอยู่บนผิวน้ำ หรืออย่างแย่ที่สุดก็อาจปนเปื้อนอย่างมากด้วยชั้นน้ำมันหนาๆ ปัญหานี้จะรุนแรงขึ้นในหม้อแปลงไฟฟ้าเก่าที่มีการรั่วซึมได้ง่าย และปัญหานี้ยังสามารถเกิดขึ้นได้กับถังเก็บน้ำมันทุกชนิด

น้ำมันลอยอยู่บนน้ำ และหากยังใสพอที่จะมองทะลุได้ ก็จะมีดัชนีหักเหที่ แตกต่าง จากน้ำด้านล่าง ทำให้ยากต่อการประเมินส่วนติดต่อระหว่างน้ำมันกับน้ำ ซึ่งทำให้การสูบด้วยมือทำได้ยากและไม่ปลอดภัย การกำจัดเนื้อหาทั้งหมดเพื่อกำจัดเป็นของเสียอันตรายนั้นมีราคาแพงและไม่เป็นที่ยอมรับในด้านสิ่งแวดล้อม อย่างไรก็ตาม อย่างน้อยในสหราชอาณาจักร กฎระเบียบล่าสุด^{[ 10 ]}กำหนดให้ต้องมีวิธีการที่เป็นทางการสำหรับการกำจัดน้ำฝน ระบบหนึ่งที่แนะนำคือระบบสูบน้ำอัตโนมัติซึ่งสามารถแยกแยะระหว่างน้ำมันกับน้ำได้ ระบบที่ดีควรทำงานอย่างต่อเนื่องและอัตโนมัติ และต้องล้มเหลวเพื่อความปลอดภัย (เช่น ไม่สูบน้ำ) นอกจากนี้ยังควรมีสัญญาณเตือนสำหรับสภาวะต่างๆ เช่น ระดับน้ำสูง (บ่งชี้ถึงความล้มเหลวของปั๊มหรือระบบ) และระดับน้ำมันสูง เพื่อเตือนให้ดำเนินการตักน้ำมันเสีย ออก ระบบสูบน้ำอัตโนมัติเหล่านี้มักเรียกว่า "BundGuards"

ในสหราชอาณาจักร บางครั้งมีการสร้างโครงสร้างดินเทียมขึ้นรอบๆโครงการพัฒนาที่อยู่อาศัยโดยเฉพาะอย่างยิ่งใกล้กับพื้นที่อุตสาหกรรม เนินดินที่มีพืชพรรณ (โดยปกติจะเป็นไม้พุ่มและต้นไม้) ช่วยลดเสียงรบกวนจากพื้นที่อุตสาหกรรม^{[ 11 ]}คันดินเหล่านี้จึงสร้างภูมิทัศน์ที่เป็นธรรมชาติมากกว่าสิ่งกีดขวางที่หนาหรือสูง สามารถสร้างเป็นรูปทรงโค้งหรือคดเคี้ยวได้ ขึ้นอยู่กับภูมิทัศน์ คันดินยังใช้เพื่อปกป้องที่อยู่อาศัยจากเส้นทางคมนาคมที่มีเสียงดัง เช่นทางหลวงและทางรถไฟ^{[ 12 ]}

กล่าวกันว่าคันดินสามารถใช้กักเก็บน้ำฝนในที่ราบลาดเอียงเล็กน้อยซึ่งสูญเสียพืชพรรณไปเนื่องจากภัยแล้งและ การเลี้ยงสัตว์ มากเกินไปตามทฤษฎีนี้ คันดินรูปครึ่งวงกลมจะกักเก็บน้ำฝนไว้ ทำให้มีเวลาซึมลงสู่ดินและให้ความชุ่มชื้นแก่เมล็ดพืชในดิน^{[ 13 ]}

ความล้มเหลวของกำแพงกั้นเกิดขึ้นในสหราชอาณาจักร เช่นที่วอร์ริงตัน เช สเชอร์ ในปี 1994 ถังโพลีโพ รพี ลีนที่บรรจุ โซดาไฟ 40% ประมาณ 30 ตันเกิดการรั่วไหลที่บริเวณกึ่งกลางของกำแพงหลัก ของเหลวที่มีฤทธิ์กัดกร่อนพุ่งออกมาเหนือกำแพงกั้น ทำให้เกิดความเสียหายอย่างมากต่อโรงงานโดยรอบและอาคารใกล้เคียง นอกจากนี้ กำแพงกั้นที่บันซ์ฟิลด์ยังไม่สามารถกักเก็บน้ำมันเบนซินและน้ำดับเพลิงได้หลังจากการระเบิดครั้งแรกและไฟไหม้ที่ตามมา^{[ 14 ]}

โดยทั่วไปแล้ว การกักเก็บที่มีการกั้นขอบไม่ได้ออกแบบมาเพื่อป้องกันการเดือด ของถัง เนื่องจากจะต้องครอบคลุมพื้นที่ขนาดใหญ่มาก ดังที่เห็นได้ชัดจากอุบัติเหตุต่างๆ เช่นภัยพิบัติที่ Tacoaดังนั้น การป้องกันการเดือดตั้งแต่แรกจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง^{[ 15 ]}

คันกั้นน้ำจะเสื่อมสภาพไปตามกาลเวลา (เช่น อาจเกิดรอยแตกในผนังคอนกรีตหรือเหล็กเสริมอาจผุกร่อน) หรือได้รับความเสียหาย (เช่น ถูกรถชน) หรืออาจมีการดัดแปลงแก้ไข เพื่อให้แน่ใจว่าคันกั้นน้ำยังคงให้การป้องกันที่จำเป็นต่อการรั่วไหลและการหกเลอะเทอะ ควรประเมินคันกั้นน้ำเป็นระยะๆ เพื่อให้แน่ใจว่ายังคงมีความแข็งแรงเพียงพอ (เช่น ไม่รั่วซึม)

กฎระเบียบระดับชาติและระดับท้องถิ่นมักระบุความถี่และวิธีการประเมินความสมบูรณ์ของคันกั้นน้ำ ในสหราชอาณาจักร สำหรับสถานที่ที่ได้รับอนุญาตจากสำนักงานสิ่งแวดล้อม การประเมินความสมบูรณ์มักทำปีละครั้ง ในไอร์แลนด์ สำหรับสถานที่ที่ได้รับอนุญาตจากสำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อม การประเมินความสมบูรณ์มักทำทุกสามปี โดยปกติแล้ว ใบอนุญาตหรือเอกสารอนุญาตสำหรับสถานที่นั้นจะระบุช่วงเวลาการประเมินไว้

มีเทคนิคการประเมินสองวิธีที่ใช้กันอยู่ คือ การทดสอบด้วยแรงดันน้ำ และการตรวจสอบด้วยสายตา ในบางกรณี อาจใช้ทั้งสองวิธีร่วมกันได้

หลักการทั่วไปของการทดสอบไฮโดรสแตติกอธิบายไว้ใน^{[ 16 ]}ขั้นตอนทั่วไปเหล่านี้ประกอบด้วย:

• เติมน้ำลงในคันกั้นน้ำจนถึงระดับที่ตรงกับความจุที่ออกแบบไว้ของคันกั้นน้ำ
• ปล่อยให้ผนังของคันดินซึมน้ำเข้าไปได้ระยะหนึ่ง
• ตัวการทดสอบนั่นเอง
• การประเมินผลการทดสอบ
• การกำจัดน้ำเสียจากการทดสอบ

การตรวจสอบด้วยสายตาจำเป็นต้องให้ผู้ที่มีความสามารถตรวจสอบคันกั้นน้ำเพื่อพิจารณาว่า คันกั้นน้ำนั้นอยู่ในสภาพที่เหมาะสมที่จะกักเก็บสารเคมีที่รั่วไหลได้หรือไม่ การตรวจสอบจะรวมถึงการตรวจสอบด้วยสายตาของผนังด้านในและด้านนอก รวมถึงฐานของคันกั้นน้ำ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง จะมีการตรวจสอบรอยต่อในผนังและฐาน และบริเวณที่ท่อทะลุผ่านผนังคันกั้นน้ำ ข้อบกพร่องใด ๆ ที่อาจทำให้เกิดการรั่วไหลจะถูกบันทึกไว้

คำจำกัดความของบุคคลที่มีความสามารถอาจกำหนดไว้ในใบอนุญาต แต่โดยทั่วไปถือว่าหมายถึงวิศวกรชาร์เตอร์ที่มีประสบการณ์ที่เหมาะสม^{[ 1 ]}

หากมีข้อสงสัยเกี่ยวกับความสมบูรณ์ของโครงสร้าง อาจเสริมการตรวจสอบด้วยการทดสอบแรงดันน้ำ ระดับต่ำ ได้

ควรทดสอบคันกั้นน้ำใหม่ทั้งหมดก่อนนำไปใช้งาน วิธีการทดสอบมักจะระบุไว้ในรหัสการออกแบบที่ใช้ในการออกแบบคันกั้นน้ำ รหัสการออกแบบสองรหัสที่ใช้กันมาในสหราชอาณาจักรและไอร์แลนด์ ได้แก่ BS8007:1987 และ CIRIA163 ปัจจุบัน BS8007:1989 ถูกยกเลิก^{[ 17 ]}และแทนที่ด้วย BS EN 1992-3:2006 ^{[ 16 ]} อย่างไรก็ตาม มาตรฐานที่ถูกยกเลิกนี้ยังคงถูกอ้างอิงอย่างกว้างขวางโดยหน่วยงานกำกับดูแลหลายแห่ง และข้อกำหนดการทดสอบก็เหมือนกันในทั้งสองมาตรฐาน สิ่งสำคัญคือต้องดำเนินการทดสอบนี้ก่อนที่จะวางถัง ปั๊ม หรืออุปกรณ์อื่นๆ ลงในคันกั้นน้ำ เนื่องจากถังอาจพยายามลอยตัวและทำให้ไม่มั่นคง และอุปกรณ์อื่นๆ อาจเสียหายจากการจมน้ำ

โดยทั่วไปแล้ว คันดินสำเร็จรูปจะได้รับการทดสอบจากโรงงานที่ผลิต และควรมีใบรับรองการทดสอบแนบมาด้วย

แนวทางการประเมินคันดินที่มีอยู่แตกต่างกันอย่างมากระหว่างสหราชอาณาจักรและไอร์แลนด์ ในสหราชอาณาจักร การตรวจสอบด้วยสายตาสำหรับคันดินที่มีอยู่ถือเป็นวิธีการประเมินที่นิยม^{[ 18 ]}ทั้งนี้เนื่องมาจากความกังวลเกี่ยวกับเสถียรภาพของถังเก็บน้ำและความเป็นไปได้ที่จะส่งเสริมการกัดกร่อนของฐานถัง ในไอร์แลนด์ สำหรับสถานที่ที่อยู่ภายใต้การกำกับดูแลของ EPA การทดสอบด้วยแรงดันน้ำเป็นวิธีการที่นิยมใช้ เว้นแต่จะมีเหตุผลด้านความปลอดภัยหรือเหตุผลเชิงปฏิบัติที่ทำให้ไม่สามารถทำการทดสอบด้วยแรงดันน้ำได้^{[ 1 ]}

สาเหตุที่เป็นไปได้ที่การทดสอบแรงดันน้ำอาจไม่ปลอดภัยหรือไม่เหมาะสม ได้แก่:

• ความเสถียรของถัง ถังอาจพยายามลอยขึ้นและอาจไม่เสถียรได้
• การกัดกร่อนของฐานถัง
• อุปกรณ์ไฟฟ้าภายในคันกั้นน้ำถูกน้ำท่วม
• การระบายก๊าซไวไฟหรือก๊าซพิษที่สะสมอยู่ในคันกั้นน้ำ
• สารในถังอาจทำปฏิกิริยากับน้ำทดสอบได้
• การดำเนินงานในสถานที่ถูกขัดขวาง เช่น คลังสินค้าหรือพื้นที่จัดเก็บอื่นๆ ที่ต้องมีการเข้าถึงบ่อยครั้ง
• หากถังเกิดความเสียหายระหว่างการทดสอบ จะทำให้ความสามารถในการกักเก็บไม่เพียงพอ
• การใช้น้ำในปริมาณมากเกินไป

ในบางกรณี อาจจำเป็นต้องทดสอบรอยต่อและการเจาะทะลุคันกั้นน้ำ (เช่น ท่อ) เพื่อตรวจสอบความแน่นหนาของน้ำโดยใช้เขื่อนลิมเพ็ตหรืออุปกรณ์ที่คล้ายกัน^{[ 19 ]}

อาจแนะนำให้ใช้วัสดุบุผนังกันสารเคมีที่ทนทานต่อสารเคมีโดยเฉพาะ ซึ่งจะช่วยเพิ่มความแข็งแรงของโครงสร้างและการป้องกันของคันกั้นน้ำ

• การกักเก็บการรั่วไหลขั้นที่สอง
• ถังเก็บ
• การไถตามแนวระดับ
• พาเลทหก

• หนังสือ Forensic Materials Engineering: Case Studiesโดย Peter Rhys Lewis, Ken Reynolds และ Colin Gagg, สำนักพิมพ์ CRC Press (2004) กล่าวถึงกรณีศึกษาเกี่ยวกับความเสียหายของถังพลาสติกและคันกั้นน้ำ
• Lewis, PR และ Weidmann, GW, ความล้มเหลวร้ายแรงของถังโพลีโพรพีลีน ตอนที่ 1 การตรวจสอบเบื้องต้น การวิเคราะห์ความล้มเหลวทางวิศวกรรม 6, 197-214 (1999)
• Lewis, PR และ Weidmann, GW, ความเสียหายร้ายแรงของถังโพลีโพรพีลีน ตอนที่ 2 การเปรียบเทียบหลักปฏิบัติ DVS 2205 และการออกแบบถังที่เสียหาย การวิเคราะห์ความล้มเหลวทางวิศวกรรม 6, 215-232 (1999)

• ข้อบังคับเกี่ยวกับการจัดเก็บน้ำมัน
• EPA
• กรมสิ่งแวดล้อมและมรดกแห่งรัฐเซาท์ออสเตรเลีย