आइए समझें, भवन निर्माण में, मृदा परिक्षण की महत्वपूर्ण भूमिका को

निर्माण स्थलों पर मृदा परीक्षण (soil testing) करना, जौनपुर में कोई असामान्य बात नहीं है। मृदा परीक्षण, एक श्रृंखला के परीक्षण होते हैं, जिनसे निर्माण स्थल पर मिट्टी के भौतिक और रासायनिक गुणों का मूल्यांकन किया जाता है। इन परीक्षणों के परिणाम निर्माण पेशेवरों और इंजीनियरों को नींव की डिज़ाइन, संरचनात्मक स्थिरता और भवन की दीर्घायु के बारे में सही निर्णय लेने में मदद करते हैं। तो आज हम, मृदा परीक्षण के बारे में विस्तार से जानेंगे। पहले, हम यह जानेंगे कि यह क्या है, इसे कौन करता है, और क्या यह भारत में अनिवार्य है या नहीं। फिर हम समझने की कोशिश करेंगे कि निर्माण के लिए मिट्टी परीक्षण क्यों महत्वपूर्ण है। इसके बाद, हम जानेंगे कि ये परीक्षण कैसे किए जाते हैं। अंत में, हम भारत में निर्माण से पहले किए जाने वाले विभिन्न मृदा परीक्षणों के बारे में भी चर्चा करेंगे। इनमें से कुछ परीक्षणों में नमी सामग्री, विशिष्ट गुरुत्व, शियर स्ट्रेंथ टेस्ट आदि शामिल हैं।

मृदा परीक्षण क्या है और इसे कौन करता है?
मृदा परीक्षण को, मिट्टी में एक सम्मानजनक गहराई तक ड्रिल करके किया जाता है, जो आमतौर पर 3.0 मीटर होती है, जो निर्माण योजना पर निर्भर करती है। जब ड्रिलिंग पूरी हो जाती है, तो इस क्षेत्र में विशेषज्ञ मिट्टी का मूल्यांकन करते हैं, उसे ग्रेड करते हैं और पूरे छेद की लंबाई में इसके गुणों का अनुमान लगाते हैं।
मृदा की जांच कौन करता है?
मिट्टी के नमूने भेजने के लिए सरकारी और सरकार द्वारा अनुमोदित निजी लैब्स होती हैं। वहां पर भू-तकनीकी सर्वेक्षक परीक्षण करते हैं और रिपोर्ट तैयार करते हैं।
क्या भारत में मिट्टी की जांच अनिवार्य है?
भारत में मिट्टी की जांच करना अनिवार्य नहीं है, लेकिन विशेषज्ञों का सुझाव है कि निर्माण शुरू करने से पहले यह जांच करानी चाहिए।
बॉम्बे म्यूनिसिपल कॉर्पोरेशन एक्ट 1888 के अनुसार, 15 मीटर से ऊँची इमारतों के लिए मिट्टी की जांच आवश्यक है। हालांकि, भारतीय राष्ट्रीय भवन संहिता (NBC) सभी निर्माणों के लिए मिट्टी की जांच की सलाह देती है, लेकिन यह अनिवार्य नहीं है। एनबीसी भारत में निर्माण के लिए एक समग्र दिशानिर्देश सेट प्रदान करता है, लेकिन इसकी कानूनी बाध्यता नहीं है। फिर भी, अधिकांश निर्माता एनबीसी दिशानिर्देशों का पालन करना पसंद करते हैं क्योंकि इन्हें निर्माण में सर्वोत्तम प्रथाएँ माना जाता है।
निर्माण के लिए, मृदा की जांच क्यों महत्वपूर्ण है?
1.) जैसा कि पहले बताया गया, मृदा की जांच से इमारत की नींव रखने में मदद मिलती है। यदि मिट्टी की जांच नहीं कराई जाती, तो नींव में दोष और नुकसान हो सकते हैं, जो इमारत की ताकत और स्थिरता को प्रभावित कर सकते हैं।
2.) मृदा की जांच से यह निर्धारित होता है कि नींव के लिए जो खंभे मिट्टी में डाले जाएंगे, उनकी गहराई और लंबाई कितनी होनी चाहिए।
3.) मृदा की जांच के परिणामों का उपयोग यह तय करने में किया जाता है कि नींव में समस्याएँ आने की संभावना कितनी है और किस निर्माण विधि का उपयोग करना सबसे उपयुक्त होगा।
4.) मृदा की जांच से जलस्तर का पता चलता है।
5.) जलस्तर, जो मिट्टी की जांच से मापा जाता है, यह संकेत करता है कि नींव में नमी की स्थिति और भवन की नींव में संभावित समस्याएँ हो सकती हैं।
6.) मृदा का खनिज और रासायनिक संघटन निर्माण सामग्री को प्रभावित कर सकता है।
7.) यदि मिट्टी में सल्फ़र पाया जाता है, तो सल्फर-प्रतिरोधी सीमेंट का उपयोग किया जाता है, ताकि भवन की नींव को सुरक्षा मिल सके।
8.) मृदा की प्रतिक्रियाशीलता से यह पता चलता है कि साइट पर विशिष्ट परिस्थितियों में मिट्टी कैसे प्रतिक्रिया करती है, जैसे कि क्या वह फैलती है, संकुचित होती है या हिलती है।
9.) जब बहुमंजिला अपार्टमेंट या इमारतें बनाई जा रही होती हैं, तो मिट्टी की जांच बेहद महत्वपूर्ण होती है। इससे यह सुनिश्चित होता है कि कोई भी घातक दुर्घटना या ढहने की घटना नहीं होगी।
मृदा की जांच कैसे की जाती है?
1.) सैंपलिंग: निर्माण स्थल से मिट्टी के नमूने ड्रिलिंग रिग्स या हाथ से खोदी जाने वाली मशीनों द्वारा एकत्रित किए जाते हैं। सही डेटा प्राप्त करने के लिए, नमूने विभिन्न गहराईयों और स्थानों से मिट्टी का प्रतिनिधित्व करने चाहिए।
2.) फील्ड परीक्षण: प्रारंभिक परीक्षण स्थल पर किए जाते हैं, ताकि मिट्टी की गुणधर्मों पर तुरंत डेटा प्राप्त किया जा सके। इनमें इन-सिटू घनत्व परीक्षण, नमी सामग्री निर्धारण और बुनियादी ताकत परीक्षण शामिल हो सकते हैं।
3.) प्रयोगशाला विश्लेषण: नमूनों का विश्लेषण प्रयोगशाला में किया जाता है, ताकि मिट्टी की विशेषताओं के बारे में विस्तृत जानकारी प्राप्त की जा सके। प्रयोगशाला परीक्षणों में अनाज का आकार विश्लेषण, एटटरबर्ग सीमाएँ, संपीडन परीक्षण और रासायनिक संघटन विश्लेषण शामिल हो सकते हैं।
4.) रिपोर्टिंग: परिणामों को एक रिपोर्ट में संकलित किया जाता है, जिसमें निर्माण के लिए सिफ़ारिश दी जाती है। रिपोर्ट में मिट्टी की विशेषताओं, संभावित समस्याओं, और सुझावित नींव प्रकार और निर्माण तकनीकों के बारे में डेटा शामिल होता है।
निर्माण के लिए मृदा परीक्षण के प्रकार
1.) नमी सामग्री परीक्षण: यह परीक्षण, मृदा में मौजूद पानी की मात्रा को मापता है, जो इसके भौतिक गुणों और व्यवहार को सीधे प्रभावित करता है। यह संपीडन के लिए आदर्श नमी सामग्री निर्धारित करने और मिट्टी की जल धारण क्षमता का मूल्यांकन करने के लिए महत्वपूर्ण है। इसके बाद, भू-तकनीकी इंजीनियर पर्यावरणीय इंजीनियरिंग विभागों के साथ मिलकर पर्यावरणीय उचित परीक्षण कर सकते हैं और आपकी डिज़ाइन और ठेकेदार टीम को संरचनात्मक अखंडता और स्थिरता बनाए रखने के लिए सुरक्षित निर्माण समाधान विकसित करने में मदद कर सकते हैं।
2.) एटरबर्ग सीमाएँ परीक्षण: ये परीक्षण, जिनमें तरल सीमा, प्लास्टिक सीमा, और संकोचन सीमा परीक्षण शामिल हैं, मृदा की स्थिरता का आकलन करते हैं और यह निर्धारित करते हैं कि विभिन्न नमी की स्थितियों में यह कैसा व्यवहार करेगा। तरल सीमा परीक्षण उस नमी सामग्री को मापता है जब मिट्टी तरल से प्लास्टिक रूप में बदल जाती है। प्लास्टिक सीमा परीक्षण उस नमी सामग्री को मापता है जब मिट्टी कम प्लास्टिक और अधिक भंगुर हो जाती है। संकोचन सीमा परीक्षण उस नमी सामग्री को मापता है जब मिट्टी में सबसे बड़ी आयतन में परिवर्तन होता है।
3.) प्रॉक्टर संपीडन परीक्षण: संपीडन परीक्षण से यह निर्धारित करने में मदद मिलती है कि मृदा के किस प्रकार को अधिकतम सूखी घनत्व और आदर्श नमी सामग्री पर संपीडित किया जा सकता है ताकि उसकी संपीडन स्तर को प्राप्त किया जा सके। इसमें विभिन्न नमी सामग्री पर मिट्टी के नमूनों को संपीडित करके परिणामस्वरूप घनत्व मापी जाती है। यह परीक्षण स्थिर नींव और संरचनाओं के डिज़ाइन के लिए महत्वपूर्ण मिट्टी के संपीडन गुणों का मूल्यांकन करने में मदद करता है। जब कंक्रीट, स्टील और अन्य लोड-बरिंग सामग्री का चयन किया जाता है, तो यह निर्धारित करना कि ये मिट्टी में डूबते हैं या नहीं, आपके भवन की ऊँचाई और आकार निर्धारित कर सकता है। निर्माण सामग्री परीक्षण सेवाओं का उपयोग करें, यह सुनिश्चित करने के लिए कि चुनी गई सामग्री सही तरीके से बनाई और स्थापित की गई हो।

4.) विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण परीक्षण: यह परीक्षण, मृदा का विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण निर्धारित करता है, जो मिट्टी के ठोस पदार्थों के घनत्व और पानी के घनत्व का अनुपात होता है। यह महत्वपूर्ण मिट्टी के पैरामीटर जैसे कि शून्य अनुपात, संतृप्ति की डिग्री और इकाई वज़न की गणना करने में मदद करता है। परीक्षण में किसी निश्चित मात्रा में मिट्टी के ठोस पदार्थों का वज़न, पानी की समान मात्रा के वज़न से तुलना की जाती है। इस परीक्षण के माध्यम से, इंजीनियर और निर्माण पेशेवर मिट्टी के व्यवहार और गुणों को समझ सकते हैं। यह जानकारी नींव डिज़ाइन, मिट्टी के संपीडन का मूल्यांकन, और मिट्टी की कुल स्थिरता और लोड-बेयरिंग क्षमता समझने के लिए महत्वपूर्ण है।
5.) शियर स्ट्रेंथ परीक्षण: यह परीक्षण, मृदा की शियर तनाव (shear stress) के प्रतिरोध और शियर विफलता (shear failure) से पहले यह लोड सहन करने की क्षमता का मूल्यांकन करता है। इसमें मिट्टी के नमूने पर धीरे-धीरे बढ़ते तनाव को लागू किया जाता है और उससे उत्पन्न होने वाले विकृति को मापा जाता है। यह परीक्षण ढलानों की स्थिरता का आकलन करने, नींव के डिज़ाइन के लिए और मिट्टी की सहन क्षमता को निर्धारित करने के लिए महत्वपूर्ण है।
6.) सूखी घनत्व परीक्षण: सूखी घनत्व परीक्षण में, एक निश्चित नमूने में मृदा के कणों का वज़न लेकर उसके सूखे घनत्व की गणना की जाती है। मिट्टी के विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण और शून्य अनुपात द्वारा इसका सूखा घनत्व निर्धारित किया जाता है, जो मिट्टी को तीन घनत्व में वर्गीकृत करता है: ढीला, मीडियम घना, और घना। इस परीक्षण को समाप्त करने के तीन तरीके होते हैं: रेत का प्रतिस्थापन, कोर कटर का उपयोग, या पानी के विस्थापन का उपयोग।

संदर्भ
https://tinyurl.com/3un4chkm
https://tinyurl.com/bdemhm72
https://tinyurl.com/yeamstvt
https://tinyurl.com/j6x3s837
https://tinyurl.com/4uwtuk3y

चित्र संदर्भ
1. मिट्टी की जाँच करते व्यक्ति को संदर्भित करता एक चित्रण (wikimedia)
2. हाथ में मिट्टी को संदर्भित करता एक चित्रण (wikimedia)
3. घर के निर्माण को संदर्भित करता एक चित्रण (pxhere)
4. भवन निर्माण के लिए, मिट्टी का परीक्षण करते एक शोधकर्ता को संदर्भित करता एक चित्रण (rawpixel)
5. प्रॉक्टर संपीडन परीक्षण को संदर्भित करता एक चित्रण (wikimedia)