સ્ટેચ્યૂ ઑફ યુનિટી કેવી રીતે બન્યું, શું છે એંજિનિયરિંગની કેસ સ્ટડી?

સરદાર પટેલની પ્રતિમા Image copyright statueofunity.in

સરદાર સરોવર ડેમની દક્ષિણ દિશામાં સાધુ બેટ પર દુનિયાની સૌથી ઊંચી પ્રતિમા - સ્ટૅચ્યૂ ઑફ યુનિટી બનાવવામાં આવી છે. સરદાર પટેલની આ પ્રતિમાનું 31 ઑક્ટોબર, 2018એ લોકાર્પણ છે.

પ્રતિમાની ઊંચાઈ 182 મીટર છે. સ્ટેચ્યૂ ઑફ યુનિટીના નામે ઓળખાતો આ પ્રૉજેક્ટ સરદાર વલ્લભભાઈ પટેલ રાષ્ટ્રીય એકતા ટ્રસ્ટે હાથ ધર્યો છે.

દુનિયાની સૌથી ઊંચી પ્રતિમાના એન્જિનિયરિંગના પાસાને સમજવું રસપ્રદ થઈ પડે તેમ છે.

લાઇન

તમે આ વાંચ્યું કે નહીં?

લાઇન

શરુઆત કરીએ પાયાથી. કોઈ પણ સ્ટ્રક્ચરની ઊંચાઈ તેના બૅઝ(પાયા)થી ગણાય.

જો બેઝથી ગણવામાં આવે તો આ પ્રતિમાની ઊંચાઈ 182 મીટર છે, જેમાં 157 પ્રતિમાની અને 25 મીટર ઊંચાઈ પૅડસ્ટલની છે.

અમેરિકાના સ્ટેચ્યૂ ઑફ લિબર્ટી કરતાં તે બમણી ઊંચાઈ ધરાવે છે. (સ્ટેચ્યૂ ઑફ લિબર્ટીમાં પણ પૅડસ્ટલ છે).

આ મહત્ત્વાકાંક્ષી પ્રોજેક્ટમાં મુખ્ય કામની કૉન્ટ્રેક્ટ અમાઉન્ટ રુ. 2,332 કરોડ છે અને કુલ આશરે રુ. 3,000 કરોડના ખર્ચ થયો છે.


દુનિયાની ટોચની કંપનીઓ સામેલ

સરદાર પટેલની પ્રતિમા Image copyright Getty Images

2012- 13માં પ્રૉજેક્ટની શરુઆત થઈ હતી. ઑગસ્ટ, 2012માં પ્રોજેક્ટ મૅનેજમૅન્ટ કન્સલ્ટન્ટ (પીએમસી)ની નિમણૂક થઈ.

આ માટે 'ટર્નર કન્સલ્ટન્ટ'ની પસંદગી થઈ. આ એ કંપની એ જ દુબઈના પ્રખ્યાત બુર્જ ખલીફા પ્રૉજેક્ટનું અમલીકરણ કરેલું.

પીએમસીની ભૂમિકા કૉન્ટ્રાક્ટરને ઍપૉઈન્ટ કરવાની, કન્સ્ટ્રક્શન મૅથડોલૉજી ચકાસીને મંજૂર કરવાની, રોજબરોજના સુપરવિઝનની, ગુણવત્તા ચકાસણીની અને સલામતીના જાળવણીને પ્રમાણિત કરવાની હોય છે.

2014માં એન્જિનિયરિંગ, પ્રૉક્યોરમેન્ટ અને કન્સ્ટ્રક્શન(ઈપીસી) બેસિસ પર લાર્સન ઍન્ડ ટુબ્રો (L&T)ને કામ સોંપાયું.

ઈપીસીમાં ડિઝાઇન, વસ્તુઓની ખરીદી અને બાંધકામ એક જ એજન્સીએ કરવાનું હોય છે.

ઈપીસીનો કૉન્ટ્રેક્ટ અપાય ત્યારે કૉન્ટ્રાક્ટરની ડિઝાઇન કરવાની ક્ષમતાને પણ ધ્યાને લેવામાં આવે છે.

L&T એ પ્રૉજેક્ટ ડિઝાઈન માટે પોતાની ઈન-હાઉસ ડિઝાઇન કંપની ઉપરાંત આર્કિટૅક્ટ વુડ્ઝ બેગટ અને સ્ટ્રક્ચર માટે અરુપ ઈન્ડિયાને ટીમમાં લીધા.

ડિઝાઇન ચેક કરવાની જવાબદારી ઍજિસ ઈન્ડિયા અને ટાટા કન્સલ્ટન્ટ ઍન્ડ એન્જિનિયર્સને સોંપાઈ. આ કામને પ્રૂફ કન્સલ્ટન્સી કહે છે.

લાઇન

તમે આ વાંચ્યું કે નહીં?

લાઇન

પ્રૂફ કન્સલ્ટન્ટ ડિઝાઈન ફિલૉસૉફીથી માંડીને બીમ અને કૉલમની સાઈઝના ડિઝાઇન સ્ટૅપ્સ ચૅક કરી અપ્રૂવ કરે છે.

સરદાર સરોવર નિગમે અમેરિકાની આર્કિટેક્ટ ફર્મ - 'માઈકલ ગ્રૅવ્સ' અને 'મીનહાર્દટ'ને ઇન્ટીગ્રૅટેડ ડિઝાઇન ટીમમાં સામેલ કર્યા.

જેમનું કામ પ્રોજેક્ટના ટેકનિકલ પાસાં ચકાસવાનું હતું. આ ઉપરાંત નિગમ, પીએમસી અને કૉન્ટ્રાક્ટર દ્વારા નાના-મોટા થઈ ત્રીસેક કન્સલ્ટન્ટ રોકવામાં આવ્યા, જે સંબંધિત ક્ષેત્રોના તજજ્ઞો હતા.

જેમનો રોલ સાઈનેજ ડિઝાઇનથી માંડીને 100 વર્ષની ફ્લડ સાઇકલના હાઇડ્રોલોજિકલ સર્વે કરવાનો હતો.

સ્ટેચ્યૂ ઑફ યુનિટીના કામમાં ફાઉન્ડેશન અને પ્રતિમાનું કામ એમ બે મુખ્ય ભાગ પડે છે.

શરુઆત ફાઉન્ડેશનથી થાય, પછી મેઝેનાઈન લેવલ આવે એ પછી સ્ટેચ્યૂનો બેઝ આવે.

ત્યાર પછી ઇન્ટરમિડિયેટ લેવલ અને કોર વૉલ આવે. આ કોર વૉલ પૂરી થાય એ વ્યૂઇંગ ગૅલરી બનાવવામાં આવી છે.

જેની ક્ષમતા 200 લોકોનો સમાવવાની છે. (આ ગૅલરીમાંથી વડા પ્રધાને પાડેલા ફોટા આપણને ઉદ્ઘાટનના દિવસે જોવા મળશે!).


ભૂકંપ આવે તો શું?

સરદાર પટેલની પ્રતિમા Image copyright Getty Images

આ પ્રકારની ડિઝાઇનમાં મુખ્યત્વે સ્ટ્રક્ચરનું વજન, વિન્ડલોડ, ધરતીકંપ, પૂર અને પવનની અસર જેવાં પાસાં પર ધ્યાન અપાય છે.

67,000 મૅટ્રિક ટન જેટલું વજન ધરાવતી આ પ્રતિમા માટે ધરતીકંપ કરતા પવન વધુ ઘાતક સાબિત થઈ શકે છે.

એટલે જ અહીં સામાન્ય કોડની જોગવાઈ કરતા +1 એટલે કે એક લેવલ ઉપરનો લોડ ગણવામાં આવ્યો છે.

જેમ કે, સાઈટ ધરતીકંપના Zone-III માં પડે છે, તેથી અહીં Zone -IV પ્રમાણે ડિઝાઇન લોડ ગણાયો છે.

ધરતીકંપ સામેના રક્ષણમાં અગત્યની પુરવાર થતું 'ડકટાઇલ ડિટેઇલિંગ' પણ કરવામાં આવ્યું છે.

આ સંજોગોમાં સ્ટ્રક્ચરને ધરતીકંપથી કોઈ તકલીફ થાય તેવી શક્યતા લાગતી નથી.

સિવાય કે આટલા બધા ગળણે ગળાઈને ફાઇનલ થયેલી ડિઝાઇનમાં અજાણ્યે કોક દોષ રહી ગયો હોય.

ફાઉન્ડેશન ડિઝાઇન માટે અન્ય જિઓટેકનિકલ સર્વે ઉપરાંત લીડાર ટેકનૉલૉજીથી સાઇટ સર્વે કરવામાં આવ્યો છે.

લાઇન
લાઇન

આ સાઇટનું તળિયું મુખ્યત્વે ફ્રેકચર ધરાવતા રૉકનું છે. જેમાં ક્વાર્ટ્ઝ, માઇકા, અને અન્ય તત્ત્વો ભળેલાં જોવાં મળ્યાં હતાં.

ફાઉન્ડેશન માટે નજીક આવેલા ડેમને નુકસાન ન થાય એ હેતુથી કન્ટ્રોલ બ્લાસ્ટિંગ વડે લગભગ ૪૫ મીટર (ભૂમિપૂજન માટે જમીનથી લગભગ ૧૫ બૅઝમેન્ટ જેટલું ઊંડું ઊતરવું પડે એમ સમજોને!) ખોદકામ કરવામાં આવ્યું.

આ પછી વૉટર જેટિંગ વડે સંપૂર્ણ સફાઈ કરીને પ્રતિમાનું ફાઉન્ડેશન નાખવામાં આવ્યું.

ફાઉન્ડેશનની આસપાસ વિશાળ સાઈઠ ફૂટ પહોળી આરસીસી રિટેઇનિંગ ઈનિંગ વોલ બાંધવામાં આવી છે.

ફાઉન્ડેશન રાફ્ટ પ્રકારનું છે, જેમાં આખા ખાડામાં ૩.૫ મીટર ઊંચું (એક માળ જેટલું) કોંક્રીટ પાથરવામાં આવ્યું છે!

ફાઉન્ડેશન નદીના વહેણમાં ધોવાઈ ના જાય એના માટે રીવર પ્રોટેક્શન વર્ક પણ કરાયું છે.


ધરતીકંપ જેટલું જ જોખમ પવનનું પણ

સરદાર પટેલની પ્રતિમા Image copyright Getty Images

કોઈ પણ ઊંચા સ્ટ્રક્ચરની ડિઝાઈન માટે વિન્ડલોડ સૌથી અગત્યનો ગણાય છે.

વિન્ડલોડ પ્રતિમા ઉપર 90 ડિગ્રીના એન્ગલથી લાગે ત્યારે પ્રતિમાને મૂળમાંથી ઉખાડીને ફેંકી દઈ શકે છે.

આથી વિન્ડલોડ માટેની ડિઝાઇનમાં સ્ટ્રક્ચરની સ્થિરતા, મજબૂતાઈ અને વપરાશને પ્રતિકૂળ અસર ન પહોંચે તેનું ધ્યાન રાખવું પડે.

અહીં નદીમાં વહેતો પવન વિન્ડટનલ ઇફેક્ટ ઊભી કરે તેવી પૂરેપૂરી શક્યતા રહેલી છે.

વિન્ડલોડની સ્ટ્રક્ચર પર કેવી અસર થાય તેનું મૉડલિંગ કરવાનું કામ સહેલું નથી.

તેથી જ તેનો અભ્યાસ કરવા માટે આંતરરાષ્ટ્રીય આઇકોનિક પ્રોજેક્ટસ માટે ટેસ્ટ કરનાર આર. ડબ્લ્યુ. આઈ. ડી (RWID) કંપનીને રોકવામાં આવી હતી.

જેણે મૉડલ પર બાઉન્ડ્રી લેયર વિન્ડટનલમાં ઍરોઇલાસ્ટિક ટેસ્ટિંગ કરીને ડિઝાઇનર્સને પોતાનાં તારણો આપ્યાં હતાં.

સ્ટૅચ્યૂ ઑફ યુનિટી ૬૦ મીટર પ્રતિ સેકન્ડ વિન્ડલોડ ખામી શકે એવી રીતે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યું છે.

પ્રતિમાના સ્ટ્રક્ચરમાં છાતીનો ભાગ વિશાળ અને પગ પાતળા હોય.

આમ સ્ટ્રક્ચરની રીતે આ અનિયમિત આકાર છે. જેથી આટલી જ ઊંચાઈ ધરાવતી ચીમની કે સાઇલો પ્રોજેક્ટની સરખામણીમાં ડિઝાઇનનું આ કામ વધારે અઘરું છે.

ઊંચાઈ અને પહોળાઈના ગુણોત્તરને 'સ્લેન્ડરનેસ રેશિયો' કહેવાય. જે અહીં ઊંચો છે, તેથી નોર્મલ ડિઝાઇન કરતાં વધુ મહેનત કરવી પડે.

આ જ કારણે ફાઉન્ડેશન ડિઝાઇન પણ વધુ ચેલેન્જિંગ બની જાય.

સરદાર પટેલની પ્રતિમા Image copyright Getty Images

સ્ટૅચ્યૂનું મુખ્ય સ્ટ્રક્ચર બે ઓવલ આકારની કૉરવૉલથી બનેલું છે જેની ઊંચાઈ 152 મીટર જેટલી છે.

સ્ટેચ્યૂના બે પગના ભાગનો ઉપયોગ કૉરવોલ તરીકે કરવામાં આવ્યો છે.

મુંબઈમાં અત્યારે બની રહેલા સ્કાયસ્ક્રેપર્સ માટે મોટે ભાગે કૉરવૉલ ટેકનૉલૉજીનો ઉપયોગ થાય છે.

અહીં ઑવલ સિલિન્ડર શૅપની કૉરવૉલ ઊંચાઈમાં સીધી હોય છે.

એની જાડાઈ 850 મીમીથી ઉપર જતા ઘટીને 450 મીમી જેટલી થાય છે.

કૉરવોલ્સમાં ઇન્સર્ટ પ્લેટ મૂકીને તેની સાથે સ્ટીલ સ્ટ્રક્ચરની સ્પેસ-ફ્રેમ જોડવામાં આવી છે.

આ સ્પેસ-ફ્રેમ પર પૂતળાને આકાર આપતી બ્રૉન્ઝની પૅનલો ફિક્સ કરવામાં આવી છે.

આમ તો કૉરવૉલની ડિઝાઇન અનુભવી સ્ટ્રકચરલ ડિઝાઇનરો માટે કોઈ મોટી વાત નથી, પરંતુ અહીં આખું પૂતળું અનિયમિત વિન્ડલોડ અનુભવે છે.

આ પ્રકારના લોડ માટે કૉરવૉલમાં આડી દીવાલો સ્ટેગર્ડ (એક સરખી નહીં એવી) કરવામાં આવી છે.

સરદાર પટેલની પ્રતિમા Image copyright Getty Images

આ લૉડ પૅનલો સ્પેસ-ફ્રેમ દ્વારા કૉરવોલ પર ટ્રાન્સફર થાય છે અને કૉરવોલથી ફાઉન્ડેશન પર.

કૉરવૉલ સેલ્ફ ક્લાઇમ્બિંગ ફોર્મ-વર્ક દ્વારા બાંધવામાં આવે છે. જે બાંધકામની સ્પીડ ખૂબ જ વધારે છે.

ઉપરાંત ટેકનૉલૉજીના ઉપયોગથી સારી ક્વૉલિટીનું કૉન્ક્રીટ શક્ય બને છે.

આવા આઇકોનિક પ્રોજેક્ટની ડિઝાઇન લાઇફ ઓછામાં ઓછી સો વર્ષની તો હોય જ છે.

એ જોતાં ડયૂરેબલ કોન્ક્રીટ ડિઝાઇન થાય એ પણ એટલું જ જરૂરી છે નહીંતર 10-15 વરસમાં કાટ લાગવાની શરૂઆત થઈ જાય અને પછી કોન્ક્રીટ સાથે કનેક્ટેડ સ્ટ્રક્ચર્સ તૂટવા લાગે.

સામાન્ય રીતે આપણે જે બાંધકામો 400-500 વર્ષથી ઊભેલા જોઈએ છીએ. તેમાં ભાગ્યે કોઈ જગ્યાએ કોન્ક્રીટ કે સ્ટીલ વપરાયું છે.

જયારે આ પ્રોજેક્ટમાં તો 22,500 મેટ્રિક ટન સિમેન્ટ, 5,700 મેટ્રિક ટન સ્ટ્રક્ચરલ સ્ટીલ (ગર્ડર, એન્ગલ વિ.) અને 18,500 ટન સળિયા વપરાયા હોવાનો અંદાજ છે.

લાઇન
લાઇન

જોકે, આ સ્ટીલ એક અનિવાર્ય અનિષ્ટ છે. સ્ટીલનો ગુણધર્મ કાટ લાગવાનો છે.

સારું કોન્ક્રીટ કરવામાં આવે તો સળિયાને કાટ લાગવાની ક્રિયા ધીમી જરૂર થાય, પણ સમય જતા કોઈ પણ કોન્ક્રીટમાં રહેલા સળિયા કટાય તો ખરા જ અને વખત જતા કોન્ક્રીટને તોડી નાખે.

અહીં આવું ના થાય તે માટે અહીં M65 ગ્રેડનો કોન્ક્રીટ છે. M65 એટલે 65 મેગા પાસ્કલ તાકાત, સામાન્ય બિલ્ડિંગમાં M20 ગ્રેડ નાખવામાં આવે છે.

પ્રતિમાને મુખ્ય આકાર આપતી 1850 ટન વજનની 12,000 બ્રૉન્ઝ પેનલ્સ ચાઇનામાં બની એનો રાજકીય વિવાદ થયો હતો.

દરેક પેનલ આમ તો જરૂરીયાત મુજબની સાઇઝની બનાવવામાં આવે, છતાં સ્ટાન્ડર્ડ પેનલ આશરે 5 x 6 મીટરની બની છે.

ત્રિપરિમાણમાં ક્યાંય સીધો આકાર ન હોય એવી પેનલનું કામ ઘણું ઝીણવટભર્યું અને ચોકસાઈ માંગી લે એવું હોય છે જે સીએનસી મશીનથી થાય છે.

આમ તો ભારતમાં આ પેનલ કાસ્ટ ના થઈ શકે એવું નથી પરંતુ કેટલું ફાસ્ટ થાય એ સવાલ ચોક્કસ થાય.

આ પેનલ ઊભી કરવાનું કામ પણ બહારથી સ્ટેજિંગ (માંચડો) બનાવ્યા વગર કરવામાં આવ્યું એ એલઍન્ડટી ટીમની એક મહત્ત્વની સિદ્ધિ ગણી શકાય.

એકંદરે દુનિયાના સર્વશ્રેષ્ઠ ભેજાઓ દ્વારા સફળ રીતે પાર પડેલા દુનિયાના સૌથી ઊંચા સ્ટેચ્યૂ ઑફ યુનિટી પ્રોજેક્ટને દરેક રીતે ઉચ્ચ ગુણવત્તા સાથે પૂરો કરવામાં કોઈ કસર છોડાઈ નથી.

આ પ્રોજેક્ટ ટુરિસ્ટ માટે તો મોટું આકર્ષણ બનશે જ, પણ ટેકનિકલ નિષ્ણાતો માટે પણ આ પ્રોજેક્ટનું પ્લાનિંગ, ડિઝાઇનિંગ, અને પ્રોજેક્ટ મૅનેજમૅન્ટ એક કેસસ્ટડી છે.

તમે અમને ફેસબુક, ઇન્સ્ટાગ્રામ, યુટ્યૂબ અને ટ્વિટર પર ફોલો કરી શકો છો

આ વિશે વધુ