UPSC MainsGEOLOGY-PAPER-I202510 Marks150 Words
Read in English
Q18.

संगमरमर, बलुआपत्थर तथा ग्रेनाईट के कौन से अभियंत्रिकी गुण उनको इमारती पत्थर के लिये उपयोगी बनाते हैं ?

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देते समय, सबसे पहले इमारती पत्थर के रूप में उपयोग होने वाले संगमरमर, बलुआपत्थर और ग्रेनाइट का संक्षिप्त परिचय दें। फिर, प्रत्येक पत्थर के विशिष्ट इंजीनियरिंग गुणों को विस्तार से बताएं जो उन्हें निर्माण के लिए उपयुक्त बनाते हैं। इसमें उनकी कठोरता, स्थायित्व, सौंदर्य मूल्य, उपलब्धता और प्रसंस्करण क्षमता जैसे बिंदुओं को शामिल करें। अंत में, एक संक्षिप्त निष्कर्ष दें जो इन पत्थरों के महत्व को उजागर करे।

Model Answer

0 min read

Introduction

प्राचीन काल से ही पत्थर निर्माण सामग्री के रूप में उपयोग होते रहे हैं। संगमरमर, बलुआपत्थर और ग्रेनाइट ऐसे प्रमुख प्राकृतिक पत्थर हैं, जिन्हें उनके विशिष्ट इंजीनियरिंग गुणों के कारण इमारतों, स्मारकों और अन्य संरचनाओं के निर्माण में व्यापक रूप से पसंद किया जाता है। ये पत्थर न केवल संरचनात्मक मजबूती प्रदान करते हैं, बल्कि अपने अद्वितीय सौंदर्य गुणों से इमारतों को एक विशिष्ट पहचान भी देते हैं। इनकी टिकाऊपन, विभिन्न जलवायु परिस्थितियों का सामना करने की क्षमता और सौंदर्यपूर्ण अपील ही इन्हें इमारती पत्थर के रूप में अमूल्य बनाती है।

संगमरमर, बलुआपत्थर और ग्रेनाइट विभिन्न भूगर्भीय प्रक्रियाओं द्वारा निर्मित होते हैं, और इनके अभियंत्रिकी गुण इन्हें इमारती पत्थर के लिए विशेष रूप से उपयोगी बनाते हैं। ये गुण इनकी संरचना, खनिज संघटन और निर्माण प्रक्रिया से निर्धारित होते हैं।

संगमरमर (Marble) के अभियंत्रिकी गुण:

  • संरचनात्मक अखंडता: संगमरमर एक कायांतरित चट्टान है जो चूना पत्थर के कायांतरण से बनती है। इसकी कॉम्पैक्ट क्रिस्टलीय संरचना इसे अच्छी संपीड़न शक्ति प्रदान करती है, जिससे यह भार वहन करने वाली संरचनाओं के लिए उपयुक्त होता है।
  • पॉलिश करने की क्षमता: संगमरमर अपनी महीन-दानेदार संरचना के कारण अत्यधिक पॉलिश करने योग्य होता है, जिससे इसे एक चमकदार, चिकनी सतह मिलती है। यह गुण इसे फर्श, दीवार आवरण, काउंटरटॉप्स और सजावटी तत्वों के लिए आदर्श बनाता है।
  • सौंदर्य मूल्य: इसकी विविध रंग और शिराओं के पैटर्न (वेन्स) इसे अत्यधिक आकर्षक बनाते हैं। सफेद, गुलाबी, हरे और काले रंग के संगमरमर की कई किस्में उपलब्ध हैं, जो इमारतों को एक शानदार रूप देती हैं।
  • मशीन-कार्य क्षमता: अपेक्षाकृत नरम होने के कारण, संगमरमर को आसानी से काटा, तराशा और गढ़ा जा सकता है, जिससे इसे जटिल डिजाइन और मूर्तियों के लिए उपयोग किया जा सकता है।

बलुआपत्थर (Sandstone) के अभियंत्रिकी गुण:

  • दानेदार संरचना और सरंध्रता: बलुआपत्थर एक अवसादी चट्टान है जो रेत के कणों के संघनन से बनती है। इसकी दानेदार संरचना इसे एक विशिष्ट बनावट देती है और कुछ सरंध्रता (पोरसिटी) भी हो सकती है।
  • आसान उपलब्धता और लागत प्रभावी: बलुआपत्थर दुनिया भर में व्यापक रूप से उपलब्ध है, जिससे यह एक लागत प्रभावी निर्माण सामग्री है।
  • काटने और गढ़ने में आसानी: संगमरमर की तरह, बलुआपत्थर भी अपेक्षाकृत नरम होता है और इसे आसानी से काटा और तराशा जा सकता है, जिससे यह चिनाई और नक्काशी के काम के लिए लोकप्रिय है।
  • मौसम प्रतिरोध: कुछ प्रकार के बलुआपत्थर, विशेष रूप से क्वार्ट्ज-समृद्ध किस्में, मौसम के प्रति अच्छे प्रतिरोध का प्रदर्शन करती हैं, जिससे वे बाहरी उपयोग के लिए उपयुक्त होते हैं।
  • एंटी-स्किड गुण: इसकी थोड़ी खुरदरी सतह इसे एंटी-स्किड गुण देती है, जो इसे फर्श और फुटपाथ के लिए उपयोगी बनाती है।

ग्रेनाइट (Granite) के अभियंत्रिकी गुण:

  • अत्यधिक कठोरता और स्थायित्व: ग्रेनाइट एक आग्नेय चट्टान है जिसमें मुख्य रूप से क्वार्ट्ज, फेल्डस्पार और माइका होता है। इसकी क्रिस्टलीय, इंटरलॉकिंग दानेदार संरचना इसे अत्यधिक कठोर और टिकाऊ बनाती है। यह उच्चतम संपीड़न शक्ति वाले पत्थरों में से एक है।
  • घर्षण और मौसम प्रतिरोध: ग्रेनाइट घर्षण, रासायनिक क्षरण और मौसम के प्रति उत्कृष्ट प्रतिरोध दिखाता है। यह नमी, पाला और गर्मी को अच्छी तरह से सहन करता है, जिससे यह बाहरी अनुप्रयोगों और उच्च यातायात वाले क्षेत्रों के लिए आदर्श है।
  • उच्च घनत्व: इसका उच्च घनत्व इसे भारी और स्थिर बनाता है, जो इसे नींव, पुलों और अन्य संरचनात्मक तत्वों के लिए उपयुक्त बनाता है।
  • कम सरंध्रता: ग्रेनाइट की कम सरंध्रता इसे दाग लगने और नमी अवशोषण के प्रति प्रतिरोधी बनाती है, जो इसे रसोई के काउंटरटॉप्स और बाथरूम के लिए एक पसंदीदा विकल्प बनाता है।
  • सौंदर्य अपील: इसकी विविध रंग, बनावट और पैटर्न इसे सौंदर्य की दृष्टि से भी बहुत आकर्षक बनाते हैं।

तीनों पत्थरों की तुलना:

गुण संगमरमर बलुआपत्थर ग्रेनाइट
उत्पत्ति कायांतरित अवसादी आग्नेय
कठोरता मध्यम (मोस स्केल पर 3-4) मध्यम (मोस स्केल पर 6-7) उच्च (मोस स्केल पर 6-7)
स्थायित्व अच्छा, लेकिन अम्लीय वर्षा से प्रभावित मध्यम से अच्छा, मौसम प्रतिरोधी अत्यधिक टिकाऊ, उत्कृष्ट मौसम प्रतिरोध
पॉलिश क्षमता उत्कृष्ट कम उत्कृष्ट
उपयोग सजावटी फर्श, दीवारें, मूर्तियां, काउंटरटॉप्स चिनाई, फर्श, बाहरी दीवारें, फुटपाथ संरचनात्मक कार्य, काउंटरटॉप्स, फर्श, बाहरी आवरण
सौंदर्य मूल्य उच्च, विविध रंग और शिराएं प्राकृतिक, मिट्टी के रंग उच्च, दानेदार बनावट, विविध रंग

Conclusion

संक्षेप में, संगमरमर अपनी पॉलिश करने की क्षमता और सौंदर्य अपील के लिए, बलुआपत्थर अपनी आसान उपलब्धता और गढ़ने में आसानी के लिए, और ग्रेनाइट अपनी अद्वितीय कठोरता, स्थायित्व और मौसम प्रतिरोध के लिए इमारती पत्थर के रूप में अत्यंत मूल्यवान हैं। इन पत्थरों के विशिष्ट इंजीनियरिंग गुण, जैसे कि संपीड़न शक्ति, घर्षण प्रतिरोध, कम सरंध्रता और सौंदर्य मूल्य, उन्हें विभिन्न प्रकार के निर्माण और सजावटी अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाते हैं। सही पत्थर का चुनाव परियोजना की आवश्यकताओं, लागत और वांछित सौंदर्य परिणाम पर निर्भर करता है, जिससे ये तीनों भारतीय निर्माण उद्योग में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

Answer Length

This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.

Additional Resources

Key Definitions

अभियंत्रिकी गुण (Engineering Properties)
किसी सामग्री के वे भौतिक और यांत्रिक गुण जो उसके संरचनात्मक व्यवहार, स्थायित्व और विभिन्न इंजीनियरिंग अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्तता का निर्धारण करते हैं। इनमें कठोरता, संपीड़न शक्ति, घर्षण प्रतिरोध, घनत्व और सरंध्रता शामिल हैं।
कायांतरित चट्टान (Metamorphic Rock)
ऐसी चट्टानें जो अत्यधिक गर्मी, दबाव या रासायनिक रूप से सक्रिय तरल पदार्थों के संपर्क में आने के कारण अपनी मूल आग्नेय या अवसादी संरचना और खनिज संघटन को बदल देती हैं। संगमरमर इसका एक उदाहरण है।

Key Statistics

वर्ष 2023-24 में भारत में कुल इमारती पत्थरों का उत्पादन लगभग 36 मिलियन टन रहा, जिसमें ग्रेनाइट, संगमरमर और बलुआपत्थर प्रमुख थे। (स्रोत: खान मंत्रालय, भारत सरकार की रिपोर्टों के अनुसार अनुमानित)

Source: खान मंत्रालय, भारत सरकार

भारत ग्रेनाइट के सबसे बड़े उत्पादकों और निर्यातकों में से एक है, जिसकी वैश्विक ग्रेनाइट व्यापार में लगभग 20% हिस्सेदारी है। (स्रोत: विभिन्न औद्योगिक रिपोर्टें)

Source: विभिन्न औद्योगिक रिपोर्टें

Examples

भारत में इमारती पत्थरों का ऐतिहासिक उपयोग

ताजमहल का निर्माण सफेद संगमरमर से किया गया है, जो इसकी सुंदरता और स्थायित्व का उत्कृष्ट उदाहरण है। लाल किला और फतेहपुर सीकरी में मुख्य रूप से लाल बलुआपत्थर का उपयोग किया गया है, जो इसकी गढ़ने की क्षमता और भव्यता को दर्शाता है। भारतीय संसद भवन और राष्ट्रपति भवन में भी विभिन्न प्रकार के बलुआपत्थर और ग्रेनाइट का उपयोग किया गया है।

आधुनिक निर्माण में ग्रेनाइट का उपयोग

बेंगलुरु, हैदराबाद और चेन्नई जैसे भारतीय शहरों में आधुनिक ऊंची इमारतों, शॉपिंग मॉलों और मेट्रो स्टेशनों में ग्रेनाइट का व्यापक उपयोग देखा जाता है। इसके उच्च स्थायित्व और कम रखरखाव गुणों के कारण इसे फर्श, बाहरी आवरण और काउंटरटॉप्स के लिए प्राथमिकता दी जाती है।

Frequently Asked Questions

संगमरमर और ग्रेनाइट में से कौन सा पत्थर रसोई के काउंटरटॉप्स के लिए बेहतर है?

ग्रेनाइट रसोई के काउंटरटॉप्स के लिए आमतौर पर बेहतर माना जाता है क्योंकि यह संगमरमर की तुलना में अधिक कठोर, दाग-प्रतिरोधी, खरोंच-प्रतिरोधी और अम्लीय पदार्थों से कम प्रभावित होता है। संगमरमर सुंदर होता है लेकिन इसे अधिक रखरखाव की आवश्यकता होती है और यह दाग और खरोंच के प्रति अधिक संवेदनशील होता है।

बलुआपत्थर को इमारतों के बाहरी भाग में उपयोग करने के क्या लाभ हैं?

बलुआपत्थर को इमारतों के बाहरी भाग में उपयोग करने के कई लाभ हैं: यह मौसम प्रतिरोधी होता है (विशेषकर क्वार्ट्ज-समृद्ध किस्में), इसे आसानी से काटा और तराशा जा सकता है, जिससे जटिल डिजाइन बनाना संभव होता है, और यह विभिन्न प्राकृतिक रंगों में उपलब्ध होता है जो इमारतों को एक आकर्षक और पारंपरिक रूप देते हैं।

Topics Covered

अनुप्रयुक्त भूविज्ञानपेट्रोलॉजीइमारती पत्थरअभियंत्रिकी गुणसंगमरमरबलुआपत्थरग्रेनाईट