भूकंपीय प्रतिरोधक संरचनाऐं क्यों आवश्यक हैं ? भूकंपीय प्रतिरोधक संरचनाओं को विकसित करने के लिये आवश्यक भूवैज्ञानिक अनुचिन्तन पर चर्चा कीजिये ।

भूकंपीय प्रतिरोधक संरचनाओं की आवश्यकता

भूकंप एक विनाशकारी प्राकृतिक आपदा है जो इमारतों और बुनियादी ढाँचे को गंभीर नुकसान पहुँचा सकती है, जिसके परिणामस्वरूप बड़े पैमाने पर जनहानि और आर्थिक क्षति होती है। भूकंपीय प्रतिरोधक संरचनाओं की आवश्यकता निम्नलिखित कारणों से है:

• जीवन की सुरक्षा: सबसे महत्वपूर्ण कारण मानव जीवन की सुरक्षा है। भूकंप प्रतिरोधी इमारतें ढहने से बचती हैं, जिससे अंदर रहने वाले लोगों के लिए सुरक्षा सुनिश्चित होती है।
• आर्थिक क्षति को कम करना: भूकंप से क्षतिग्रस्त इमारतों के पुनर्निर्माण में भारी आर्थिक लागत आती है। भूकंप प्रतिरोधी संरचनाएं इस क्षति को कम करती हैं और पुनर्निर्माण की आवश्यकता को टालती हैं, जिससे अर्थव्यवस्था पर बोझ कम होता है।
• बुनियादी ढाँचे की निरंतरता: अस्पताल, स्कूल, सरकारी कार्यालय और महत्वपूर्ण उपयोगिता सेवाएं (बिजली, पानी, संचार) जैसी आवश्यक संरचनाओं का भूकंप के दौरान भी कार्यशील रहना महत्वपूर्ण है। भूकंप प्रतिरोधी डिजाइन इनकी निरंतरता सुनिश्चित करता है।
• शहरीकरण और जनसंख्या घनत्व: तेजी से बढ़ते शहरीकरण और उच्च जनसंख्या घनत्व वाले क्षेत्रों में, एक बड़े भूकंप से होने वाला विनाश कई गुना अधिक हो सकता है। भूकंप प्रतिरोधी संरचनाएं इन क्षेत्रों में जोखिम को कम करती हैं।
• दीर्घकालिक स्थिरता: भूकंप प्रतिरोधी इमारतें अधिक टिकाऊ होती हैं और वर्षों तक सुरक्षित बनी रहती हैं, जिससे संपत्ति का मूल्य और संरचनात्मक अखंडता बनी रहती है।
• राष्ट्रीय भवन संहिता का अनुपालन: भारत सहित कई देशों में, भूकंप-प्रवण क्षेत्रों में विशिष्ट भवन संहिताएं हैं जिनके लिए भूकंपीय सहायता प्रणालियों के उपयोग की आवश्यकता होती है। इन संहिताओं का पालन आवश्यक है।

भूकंपीय प्रतिरोधक संरचनाओं को विकसित करने के लिये आवश्यक भूवैज्ञानिक अनुचिन्तन

भूकंप प्रतिरोधी संरचनाओं के डिजाइन और निर्माण के लिए गहन भूवैज्ञानिक अनुचिन्तन (Geological Consideration) आवश्यक है। इसमें साइट के भूवैज्ञानिक गुणों का विस्तृत अध्ययन शामिल है:

1. भूकंपीय क्षेत्रीकरण (Seismic Zoning)

• भारत को भारतीय मानक ब्यूरो (BIS) द्वारा चार भूकंपीय क्षेत्रों (Zone II, III, IV और V) में विभाजित किया गया है, जो भूकंप के जोखिम के स्तर को दर्शाते हैं। हाल ही में, हिमालयी क्षेत्र को उच्च जोखिम वाले जोन VI में शामिल किया गया है, जहाँ 8.0 या उससे अधिक तीव्रता के भूकंप की संभावना है।
• इमारतों का डिजाइन उस विशेष क्षेत्र के भूकंपीय जोखिम के अनुसार होना चाहिए। जोन V में अधिकतम सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए अधिक सख्त निर्माण मानकों की आवश्यकता होती है।

2. स्थानीय भूवैज्ञानिक सर्वेक्षण और साइट मूल्यांकन

• मृदा प्रकार और व्यवहार: विभिन्न प्रकार की मिट्टी भूकंपीय तरंगों के प्रति अलग तरह से प्रतिक्रिया करती है। नरम, ढीली मिट्टी (जैसे गाद या रेत) भूकंपीय तरंगों को बढ़ा सकती है, जिससे द्रवकरण (Liquefaction) और इमारतों को अधिक नुकसान हो सकता है। चट्टानी आधार वाली साइटें आमतौर पर अधिक स्थिर होती हैं।
• द्रवीकरण क्षमता (Liquefaction Potential): जल-संतृप्त, दानेदार मिट्टी भूकंप के दौरान अपनी ताकत खो सकती है और तरल की तरह व्यवहार कर सकती है, जिससे इमारतों के धँसने या पलट जाने का खतरा होता है। भूवैज्ञानिकों को ऐसी मिट्टी की पहचान करनी चाहिए और उचित उपाय सुझाने चाहिए।
• भूस्खलन और ढलान की स्थिरता: पहाड़ी या ढलान वाले क्षेत्रों में, भूकंप भूस्खलन को ट्रिगर कर सकते हैं। साइट मूल्यांकन में ढलान की स्थिरता का आकलन और भूस्खलन के जोखिम वाले क्षेत्रों से बचना शामिल है।
• दोष रेखाओं (Fault Lines) की उपस्थिति: सक्रिय दोष रेखाओं के पास निर्माण से बचना चाहिए। यदि ऐसा संभव न हो, तो इमारतों को दोष गति के प्रभावों का सामना करने के लिए विशेष रूप से डिजाइन किया जाना चाहिए।
• भूजल स्तर: उच्च भूजल स्तर मृदा द्रवीकरण के जोखिम को बढ़ाता है। भूवैज्ञानिकों को भूजल स्तर का आकलन करना चाहिए और यदि आवश्यक हो तो इसे कम करने के तरीके सुझाने चाहिए।

3. निर्माण सामग्री का चयन

• भूकंप प्रतिरोधी संरचनाओं के लिए लचीली (Ductile) और मजबूत सामग्री का उपयोग महत्वपूर्ण है। प्रबलित सीमेंट कंक्रीट (RCC) और स्टील जैसी सामग्री जो भूकंप के झटकों को अवशोषित कर सकती है और टूटने से पहले काफी विकृत हो सकती है, पसंदीदा हैं।
• उदाहरण के लिए, भूकंप रोधी सरिया (TMT Bars) में उच्च लचीलापन और ताकत होती है, जो संरचना को अधिक झटकों को सहने योग्य बनाती है।

4. नींव का प्रकार और डिजाइन

• नींव का डिजाइन साइट की भूवैज्ञानिक स्थितियों के अनुरूप होना चाहिए। उच्च भूकंपीय गतिविधि वाले क्षेत्रों के लिए पृथक नींव (Isolated Foundation) या राफ्ट नींव (Raft Foundation) की सिफारिश की जाती है।
• बेस आइसोलेशन जैसी तकनीकें, जहाँ इमारत को जमीन से अलग करने के लिए लचीले बियरिंग पैड का उपयोग किया जाता है, भूकंपीय बलों को इमारत तक पहुँचने से कम कर सकती हैं।

5. रेट्रोफिटिंग (Retrofitting)

• मौजूदा संरचनाओं को भूकंप प्रतिरोधी बनाने के लिए रेट्रोफिटिंग तकनीकों का उपयोग किया जाता है। इसमें दीवारों को मजबूत करना, क्षैतिज बैंड लगाना, या नींव को मजबूत करना शामिल हो सकता है।

6. राष्ट्रीय भवन निर्माण संहिता (NBC) का पालन

• भारत में, राष्ट्रीय भवन निर्माण संहिता (NBC) 2016 और संशोधित भूकंपीय संहिताएं इमारतों के डिजाइन, निर्माण और सुरक्षा के लिए विस्तृत प्रावधान प्रदान करती हैं, खासकर जोन IV और V जैसे संवेदनशील क्षेत्रों में। भूवैज्ञानिकों और इंजीनियरों को इन संहिताओं का सख्ती से पालन करना चाहिए।

भूकंपीय क्षेत्र	जोखिम स्तर	IS कोड कारक	उदाहरण क्षेत्र
जोन V	बहुत उच्च	0.36	हिमालयी क्षेत्र, कच्छ का रण, पूर्वोत्तर भारत
जोन IV	उच्च	0.24	दिल्ली-एनसीआर, मुंबई, कोलकाता के कुछ हिस्से
जोन III	मध्यम	0.16	चेन्नई, मुंबई, कोलकाता, भुवनेश्वर के अधिकांश हिस्से
जोन II	निम्न	0.10 से कम	प्रायद्वीपीय भारत के अधिकांश क्षेत्र

(स्रोत: भारतीय मानक ब्यूरो (BIS) - IS 1893 (Part 1): 2025 के आधार पर अद्यतन)