९ आश्विन २०७८ शनिबार
विचार

काठमाडौँको माटोमा तरलीकरण

२०७२ वैशाख १२। हाम्रो पुस्ताले देखेको सबैभन्दा ठूलो भुइँचालो । धेरै ठूलो जनधनको क्षति गरेको भूकम्पको असरबाट नेपाल अझै पूर्णरूपमा तंग्रिन सकिरहेको छैन। भूकम्पपश्चात् नवनिर्माणको कार्यले तीव्र्रता पाइरहेको र आम जनमानसमा पनि बलियो संरचना निर्माण गर्नुपर्छ भन्ने चेतनाको विकास भइरहेको पाइन्छ। हाल स्थानीय तहहरूमा नक्सा पासपश्चात् मात्र नयाँ संरचना निर्माण गर्न पाइने नियम लागू हुँदै गइरहेको छ। यसले गर्दा निश्चित मापदण्डभित्र रहेर नयाँ संरचनाहरू निर्माण गर्न पक्कै टेवा पुग्ने र पुगिरहेको पनि देखिन्छ। तर बलियो संरचना भन्दै गर्दा धेरैले जमिनमाथिको संरचनालाई मात्र बुझ्ने तर संरचनाहरू बन्ने स्थानको जमिन वा माटोलाई भने पूर्णतः बेवास्ता गरेको पाइन्छ। यस्तो स्थितिमा मुख्यतः भूकम्पको प्रभावले माटो तरलीकरण हुँदा पार्ने प्रभावका बारेमा काठमाडौँको माटोलाई आधार मान्दै यो लेख तयार गरिएको छ।

माटोको तरलीकरण भन्नाले भूकम्पका समयमा कम्पनका कारणले बलौटे माटोका छिद्रहरूमा रहेको पानीको चाप बढ्न गई माटोका कणबीचको सम्पर्क टुट्ने र माटोले तरल पदार्थ जस्तो व्यवहार गर्ने प्रक्रियालाई जनाउँछ। यस्तो स्थितिमा केही क्षणका लागि माटोको भारवहन क्षमता शून्य हुने गर्छ भने बलौटे माटो (बालुवा र बालुवा भन्दा केही मसिनो गाद) उम्लिएर जमिन तहमा आउने गर्छ। यसले गर्दा तरलीकरण भएको स्थानमा जमिन भासिने, चिरा पर्ने र जमिनमाथिका संरचनामा ठूला चिरा देखापर्ने र संरचनाहरू ढल्किने, पल्टिने वा भासिने गरेको पाइन्छ। बलौटे माटो र जमिनमुनिको पानीको तह उच्च भएको ठाउँमा तरलीकरणको सम्भावना बढी हुन्छ। यस्ता माटोका कणहरू बीचमा ससाना छिद्र वा खाली भाग हुन्छन्। ती खाली भागमा पानी जमेर बसेको हुन्छ। भुइँचालोको कम्पनले त्यस्तो माटो हल्लाउँदा छिद्र भागमा पानीको दबाब बढ्न गई कणहरू एकअर्कासँग अलग्गिन्छन् र माटोले तरल पदार्थ जस्तो व्यवहार गर्छ र माटोको क्षमता शून्य हुन पुग्छ।

यहाँ कुनै समय ताल थियो,। बागमती, विष्णुमती, मनोहरा, हनुमन्ते, कर्मनासा, टुकुचा, गोदावरी यहीँ बग्ने गर्छन्। काठमाडौँ उपत्यकाका धेरै क्षेत्रहरूमा जमिनमुनि बलौटे माटो रहेको पाइन्छ भने यस्ता स्थानहरूमा जमिनमुनिको पानीको तहका कारण तरलीकरणको जोखिम बढ्ने गर्छ।

सन् १९६४ मा जापानको निगाता र अमेरिकाको अलास्कामा गएको भूकम्पपश्चात् तरलीकरणले संरचनाहरूमा पार्ने असरका बारेमा अध्ययन–अनुसन्धान सुरु भएको पाइन्छ। यसैगरी सन् १९०६ र १९८९ मा अमेरिकामा गएको भूकम्पमा सान फ्रान्सिस्को सहर, सन् १९९५ मा जापानको हान्सिन क्षेत्रमा गएको भूकम्पमा कोबे सहर, सन् २०१० मा न्युजिल्यान्डमा गएको भूकम्पमा क्राइस्टचर्च सहरमा तरलीकरणको प्रभावले अत्यधिक असर गरेको पाइन्छ। यस्तै सन् २०११ मा जापानमा गएको भूकम्पमा तोहोकु क्षेत्रमा तरलीकरणको प्रभाव देखिएको थियो भने सन् २०१८ मा इन्डोनेसियाको मध्य सुलावेसी प्रान्तमा गएको भूकम्पबाट, बलारोवा र पेटोबो क्षेत्रका बस्ती करिब ३ मिटर गहिरो हिलोमा गाडिन पुगेका थिए। नेपालको सन्दर्भमा हेर्दा विसं १९९० को भूकम्पमा काठमाडौँको नयाँ बजार र टुँडिखेल क्षेत्रमा पनि माटोको तरलीकरण भएको पाइन्छ। यस्तै विसं २०७२ को भुइँचालोबाट काठमाडौँका बुंगमती, रामकोट, सीतापाइला, इमाडोल लगायतका क्षेत्रमा माटोको तरलीकरण भएको थियो भने भौतिक संरचनाहरूमा यसले ठूलो असर पारेको थिएन। नेपालमा तरलीकरणसम्बन्धी खोजको सुरुवात विसं २०४५ को भूकम्पपश्चात् भएको पाइन्छ। तर नेपालमा विगत एक शताब्दीमा गएका भूकम्पमा तरलीकरणका कारणले ठूलो जनधनको क्षति नभएकाले आम जनमानसमा यसको असरबारे खासै जानकारी रहेको पाइन्न भने हामीले निर्माण गरिरहेका संरचनामा पनि यसको प्रभाव मूल्यांकन गरी संरचना निर्माण गरिएको पाइन्न। तर तरलीकरणको प्रभाव अवमूल्यन गर्दै बनाइएका संरचनाहरू (निश्चित क्षेत्रहरूमा) जोखिमयुक्त हुने देखिन्छ।

काठमाडौँ उपत्यका कुनै समय ताल रहेको थियो र हाल बागमती, विष्णुमती, मनोहरा, हनुमन्ते, कर्मनासा, टुकुचा, गोदावरी लगायतका खोलाहरू काठमाडौँ उपत्यकामा बग्ने गर्छन्। तरलीकरणका लागि जमिनमुनिको १५ देखि २० मिटरको तहमा खुकुलो बलौटे माटो र जमिनमुनि पानीको तह उच्च हुन जरुरी हुन्छ। काठमाडौँ उपत्यकाका धेरै क्षेत्रहरूमा जमिनमुनि बलौटे माटो रहेको पाइन्छ भने यस्ता स्थानहरूमा जमिनमुनिको पानीको तह उच्च भएमा तरलीकरणको जोखिम बढ्ने गर्छ। नदी छेउछाउका क्षेत्रहरूमा बलौटे माटो धेरै हुन्छ भने भूमिगत पानीको तह पनि यस्ता ठाउँहरूमा सामान्यतः उच्च रहन्छ, यसले गर्दा काठमाडौँ उपत्यकाका नदी छेउछाउका भूभागमा तरलीकरणको प्रभावको उच्च जोखिम रहेको मान्न सकिन्छ। विगत एक शताब्दीमा नेपालमा गएका दुई ठूला भूकम्पहरूमा विसं १९९० र २०७२ का भूकम्प पर्छन्। १९९० सालको भूकम्प माघ महिनामा र २०७२ सालको भूकम्प वैशाख महिनामा गएको थियो। यी महिनाहरूमा जमिनमुनिको पानीको तह घट्ने र तरलीकरणको सम्भावना कम हुने गर्छ। तर पनि यी भूकम्पबाट काठमाडौँको विभिन्न स्थानहरूमा तरलीकरण भएको थियो। भूकम्पका समयमा जमिनको हल्लाइलाई गुरुत्वाकर्षण प्रवेगका आधारमा मापन गर्ने गरिन्छ। काठमाडौँमा ठूलो भूकम्पका समयमा जमिनको प्रवेग गुरुत्वाकर्षण प्रवेगको करिब ३० प्रतिशत हुन सक्ने विभिन्न अनुसन्धानहरूले देखाएका छन्। त्यसैले काठमाडौँको माटोमा तरलीकरणका सम्भावनाबारे हालसम्म भएका अनुसन्धानहरू पनि यही प्रवेगलाई आधार मान्दै गरिएका छन्। यस्ता अनुसन्धानबाट काठमाडौँ उपत्यकाका विभिन्न स्थानमा तरलीकरणको असर हुन सक्ने देखाएको थियो। तर २०७२ सालको भूकम्पमा काठमाडौँ जमिनको प्रवेग गुरुत्वाकर्षण प्रवेगको करिब १८ प्रतिशत मात्र रहेको थियो भने सुक्खायाममा गएको भूकम्पबाट पनि तरलीकरणका प्रभावहरू विभिन्न स्थानमा देखिएका थिए। त्यसैले अझ ठूलो प्रवेगसहितको भूकम्प वर्षात्को समयमा गएमा तरलीकरणको प्रभाव उच्च हुने सजिलै अनुमान लगाउन सकिन्छ।

बलियो संरचना भन्दै गर्दा धेरैले जमिनमाथिको संरचनालाई मात्र बुझ्ने तर संरचनाहरू बन्ने स्थानको जमिन वा माटोलाई भने पूर्णतः बेवास्ता गरेको पाइन्छ।

हाल ठूला संरचना निर्माण गर्दा मात्र माटो परीक्षण गर्ने र परीक्षणबाट पनि माटोको भारवहन क्षमता मात्र पत्ता लगाउने गरिएको छ। यसरी गरिने परीक्षणमा माटोमा तरलीकरणको प्रभाव मूल्यांकन सामान्यतया गरिँदैन। नेपाल राष्ट्रिय भवन संहितामा पनि भवन निर्माण गर्दा माटो परीक्षण गरी तरलताको पनि मूल्यांकन गरी निर्माण गर्नुपर्ने नियम रहेको छैन। सामान्यतया जमिनमाथिको संरचनालाई मात्र बलियो बनाउन धेरैले ध्यान दिइरहेको देखिन्छ। भूकम्पका समयमा काठमाडौँमा बनेका धेरै संरचनाहरूमा भएको क्षतिलाई नियाल्दा जमिनमाथिको संरचना भूकम्प प्रतिरोधी नभएकाले असर पुगेको देखिएको थियो। केही स्थानहरूमा जमिनमुनिको कमजोरीले संरचनामा असर पु¥याएको देखिए तापनि यो संख्या न्यून थियो। त्यसैले भूकम्पपछिको पुनर्निर्माण र नयाँ संरचना निर्माण गर्दा जमिनमाथिको भागलाई मात्र विशेष ध्यान दिँदै निर्माण गर्ने गरिएको पाइएको छ। तर तरलीकरण भएमा जमिनमाथिको निर्माण जति नै बलियो भए पनि संरचनाको जमिनमुनिको भाग तरलीकरण प्रतिरोधी नभएमा संरचनामा असर पुग्ने गर्छ। हाल काठमाडौँ उपत्यकामा हुने निर्माणमा माटो परीक्षण नगरी माटो कुनै निश्चित क्षमताको मानी त्यसलाई आधार मान्दै संरचनाको डिजाइन तथा निर्माण गर्ने गरिएको छ। यसरी निर्माण गर्दा तरलीकरणको उच्च जोखिममा रहेका क्षेत्रमा जोखिम बढ्ने देखिन्छ।

तरलीकरणको जोखिम न्यूनीकरणका लागि तरलीकरणको सम्भावना रहेका क्षेत्रको पहिचान गर्नु निकै महत्वपूर्ण हुन्छ। तरलीकरण हुन सक्ने क्षेत्रको पहिचानका लागि माटो परीक्षण गरी तरलीकरणको प्रभाव मूल्यांकन गर्नुपर्छ। हाल माटो परीक्षण भन्नाले सामान्यतया माटोको भारवहन क्षमता मात्र पत्ता लगाउने गरिएको छ। माटोको भारवहन क्षमताबाट तरलीकरणको प्रभाव मूल्यांकन गर्न सकिँदैन। तर हाल माटोको भारवहन क्षमता पत्ता लगाउन प्रयोग गरिने विधिबाटै सजिलै तरलीकरणको पनि मूल्यांकन गर्न सकिन्छ। यसरी तरलीकरणको प्रभाव मूल्यांकन गरेपश्चात् यदि संरचना निर्माण गर्ने माटोमा तरलीकरण हुने सम्भावना देखिएमा यसको न्यूनीकरण वा रोकथाम गर्ने विभिन्न विधिको प्रयोगपश्चात् मात्र संरचना निर्माण गर्नुपर्छ। जमिन सतहबाट १५ देखि २० मिटर भित्रको माटो खुकुलो बलौटे भएमा र भूमिगत पानीको तह उच्च भएमा तरलीकरणको सम्भावना हुने हुनाले तरलीकरणको रोकथामका लागि बलौटे माटोमा अन्य माटो मिसावट गरी तरलीकरण नहुने बनाउन सकिन्छ। यसका साथसाथै जमिनमुनिको माटोको क्षमता वृद्धि गर्ने, माटो खदिलो पार्दै घनत्व बढाउने विधि पनि अपनाउन सकिन्छ। यसका साथसाथै जमिनमुनिको पानीको तह घटाउन निकासको व्यवस्था गर्न सकिन्छ। यसले गर्दा माटोका कणहरूबीच हुने छिद्र भाग घटाई छिद्र भागमा हुने पानीको दबाब पनि घटाउँछ र तरलीकरणको सम्भावना न्यूनीकरण गर्छ। त्यस्तै तरलीकरण उच्च हुने ठाउँमा महत्वपूर्ण संरचना बनाउनु परेमा गहिरो जग (तरलीकरण हुने तहभन्दा तलसम्म पुग्ने गरेर) राख्न पनि सकिन्छ ।

सानाभन्दा साना संरचनाहरूलाई पनि तरलीकरणले असर गर्छ तर कम लागतमा बन्ने संरचनाका लागि माटो परीक्षण गरी तरलीकरणको सम्भावना पत्ता लगाउनु अव्यावहारिक हुन्छ। तर तरलीकरण हुन सक्ने स्थानहरूको पहिचान गरी तरलीकरण प्रभाव नक्सा निर्माण गर्न सकिन्छ। यसरी निर्माण गरिएको प्रभाव नक्सालाई राष्ट्रिय भवनसंहितामा समावेश गर्न सकिन्छ। यसको सुरुवात काठमाडौँ उपत्यकाबाट गर्दै अन्य ठूला सहरहरूको प्रभाव नक्सा बिस्तारै निर्माण गर्न सकिन्छ। यसले गर्दा साना संरचनाहरू निर्माण गर्दा माटो परीक्षणमा लाग्ने खर्च न्यूनीकरण गर्छ भने ठूला संरचनाहरू निर्माण गर्दा पनि तरलीकरणको प्रभाव मूल्यांकन गर्न प्रोत्साहित गर्छ। तरलीकरण प्रभाव नक्साको निर्माणले महत्वपूर्ण संरचनाहरू जस्तै अस्पताल, विद्यालय, दमकल, सुरक्षा भवन, सार्वजनिक स्थल, खुला स्थानहरूमा तरलीकरणको जोखिम रहे–नरहेको पहिचान गर्न मद्दत गर्छ। जसले गर्दा भूकम्पीय जोखिम न्यूनीकरणमा टेवा पुग्ने देखिन्छ।
(इन्जिनियर आचार्य काठमाडौँको माटोमा तरलीकरणबारे अनुसन्धानरत छन् )

प्रकाशित: १० मंसिर २०७५ १०:३५ सोमबार

खुशी 0 %
दुखी 0 %
अचम्मित 0 %
हास्यास्पद 0 %
क्रोधित 0 %
Download Nagarik App