कैसन फाउंडेशन (Caisson Foundation) – इसके प्रकार और उपयोग

कैसन फाउंडेशन एक प्रकार की वॉटरटाइट संरचना है जिसमें विभिन्न आकार-गोल, आयताकार आदि हो सकते हैं, जो नींव की खुदाई की प्रक्रिया के दौरान पानी और अर्ध-द्रव पदार्थों को बाहर करने के लिए जमीन या पानी के माध्यम से डूब जाता है और जो बाद में एक अभिन्न अंग बन जाता है। संरचना का हिस्सा।

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कैसन फाउंडेशन के उपयोग (Uses of Caisson Foundation):

काइसन फाउंडेशन के उपयोग निम्नलिखित हैं,

• कैसन फाउंडेशन का उपयोग ज्यादातर गहरे नींव के निर्माण में किया जाता है जहां नींव को नदी के तल तक या उससे नीचे बढ़ाया जाना चाहिए ताकि उचित स्थिरता प्राप्त हो सके।
• कैसन फाउंडेशन एक प्रकार की अच्छी नींव है जो नदियों और झीलों, पुलों, ब्रेकवाटर डॉक संरचनाओं, और तट संरक्षण, लैंप हाउस, आदि के मामले में पियर्स और एबूटमेंट के संबंध में बनाई गई है।
• मामले में, जब पानी के नीचे एक अच्छी नींव का निर्माण किया जाना है, तो काइसन का उपयोग अधिक बेहतर होता है।
• नदी के पानी में किसी भी संरचना का निर्माण करते समय, झील और पानी की गहराई अधिक होती है, की तुलना में कैसन फाउंडेशन संरचना का उपयोग किया जाता है।
• कैसन फाउंडेशन का उपयोग पुलों के पुल, और नदियों, समुद्रों, झीलों, टूटने वालों और अन्य तट निर्माण कार्यों के लिए नींव के रूप में किया जाता है।
• कैसन फाउंडेशन का उपयोग पंप हाउस निर्माण के लिए भी किया जाता है जिसमें विशाल ऊर्ध्वाधर के साथ-साथ क्षैतिज बलों के अधीन होता है।
• यह कभी-कभी बड़ी और बहु-कहानी वाली इमारतों और अन्य संरचनाओं के लिए भी उपयोग किया जाता है।

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कैसन फाउंडेशन निर्माण सामग्री(Foundation Construction Material):

कैसन फाउंडेशन के निर्माण के लिए उपयोग की जाने वाली सामग्री निम्नलिखित हैं।

• लकड़ी
• इस्पात
• प्रबलित कंक्रीट

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कैसन फाउंडेशन के आकार (Shapes of Caisson):

कैसन फाउंडेशन में मुख्य रूप से दो प्रमुख आकार और अन्य संयोजन अन्य आकार हैं।

कैसन फाउंडेशन के आकार:

• मूल आकार
• बेसिक शेप बेसिक शेप का कॉम्बिनेशन:
• परिपत्र
• आयताकार
• वर्ग
• अष्टकोन

कैसन फाउंडेशन के प्रकार (Types of Caisson Foundation):

कैसन फाउंडेशन का मुख्य कार्य पानी के नीचे नींव के आसान निर्माण के लिए जगह बनाना है।

निम्नलिखित प्रकार के कैसॉन का उपयोग किया जाता है,

1. कैसन को खोलें
2. बॉक्स हाउसिंग
3. वायवीय आवास

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1. ओपन कैसन फाउंडेशन: (Open Caisson Foundation):

एक ओपन कैसन फाउंडेशन बॉक्स प्रकार का निर्माण है जो आम तौर पर बॉक्स के निचले और शीर्ष पर खुला होता है। इस प्रकार के कासनी का उपयोग आमतौर पर रेतीली मिट्टी या नरम असर वाले समतल क्षेत्र के लिए किया जाता है और जहां अधिक गहराई पर कोई ठोस बिस्तर उपलब्ध नहीं होता है।

ओपन केसन के आकार के अनुसार, उन्हें आगे के प्रकारों में भी वर्गीकृत किया जाता है,

1. कैसन को खोलें
2. सिंगल वॉल ओपन केसन
3. बेलनाकार ओपन केसन
4. ड्रेजिंग कुओं के साथ कैसन्स खोलें।

ओपन कैसन फाउंडेशन का निर्माण (Construction of Open Caissons):

डूबने की प्रक्रिया निम्नलिखित स्थितियों में की जा सकती है:

1. सूखी
2. Dewatered निर्माण
3. कृत्रिम द्वीप

कृत्रिम द्वीप की विधि में, जल स्तर से ऊपर जमीन की सतह को अस्थायी रूप से डूबने की प्रक्रिया के लिए अपेक्षाकृत शुष्क क्षेत्र प्राप्त करने के लिए द्वीप का निर्माण किया जाता है।

आर्टिफिशियल आइलैंड का आकार ऐसा होना चाहिए कि यह कैसॉन के चारों ओर अधिक कार्यशील स्थान प्रदान कर सके।

• मामले में, निर्माण स्थल पर शुष्क स्थिति एक संभव है, फिर कैजेज को बार्ज या स्लिपवेज में बनाया जाता है। फिर, यह तैरकर अपने अंतिम स्थान पर आ गया। डूबने के लिए पहले कुछ लिफ्टों गाइड आमतौर पर इस्तेमाल किया जाता है। याद रखें कि सीज़न्स डूबना सीधे खुले पानी में किया जाता है।
• अच्छी तरह से मिट्टी को चारों ओर से घिसने से कैसॉन डूब जाता है अपने वजन से और उत्खनन प्रक्रिया ड्रैप बाल्टी की मदद से ड्रेजिंग द्वारा की जाती है। अत्याधुनिक के पास बची मिट्टी को मैन पावर द्वारा हटाया जा सकता है। इसके अलावा, डूबने की प्रक्रिया को और अधिक आसानी से चलाने के लिए कुएं की बाहरी दीवार पर पानी के जेट हैं।
• केज़ोन को आवश्यक गहराई तक विस्थापित किया जाता है, और फिर कंक्रीट सील टोपी प्रदान की जाती है, कैसॉन को पंप करने की विधि से धोया जाता है।

ओपन कैसन फाउंडेशन के लाभ(Advantages of Open Caisson Foundation):

ओपन केसन के फायदे निम्नलिखित हैं:

• ओपन कैसन का निर्माण बड़ी गहराई तक किया जा सकता है।
• यह निर्माण लागत बेड स्तर या निचले पक्ष पर अपेक्षाकृत कम है।

ओपन कैसन फाउंडेशन के नुकसान (Disadvantages of Open Caisson Foundation):

खुले काइसन के नुकसान निम्नलिखित हैं;

• कंक्रीट डालने के बाद से कंक्रीट सील के लिए कंक्रीट का पानी के नीचे जाता है, इसलिए यह संतोषजनक नहीं हो सकता है।
• यदि बोल्डर या लॉग का कोई अवरोध सामने आया है,
• फिर काम की प्रगति धीमी हो जाती है।
• कैसन के तल पर निरीक्षण और सफाई बहुत कठिन और कठिन है इसलिए संभव नहीं है।
• पास खुदाई के लिए गोताखोरों की मदद की आवश्यकता हो सकती है
• काटने के किनारों पर हंच।

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2. बॉक्स कैसन फाउंडेशन (Box Caisson Foundation):

बॉक्स कैसॉन लगभग खुले कैसिन के प्रकार के समान है, केवल अंतर यह है कि यह नीचे से बंद है। बॉक्स कैसॉन का निर्माण जमीन की सतह पर किया जाता है और फिर इसे खाली जगहों पर रेत या बजरी या कंक्रीट भरकर पानी में लॉन्च किया जाता है ।

और पढ़ें: 

• फाउंडेशन के विभिन्न प्रकार (Different Types of Foundation)
• निर्माण सामग्री मूल्य सूची 2021
• भवन निर्माण की प्रक्रिया शुरू से अंत तक

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3. Pneumatic कैसन फाउंडेशन (Pneumatic Caisson Foundation):

न्युमेटिक प्रकार के कैसॉन नीचे की ओर खुले होते हैं और शीर्ष पर बंद होते हैं। इस प्रकार के कासोन नींव विशेष रूप से उस स्थान पर उपयोग किए जाते हैं जहां कुएं का निर्माण संभव नहीं है।

• पानी की गहराई 12 मीटर से अधिक होने पर इसका उपयोग किया जाता है।
• वायवीय कैसन के निर्माण में, काम करने वाले कक्ष से पानी निकालने के लिए संपीड़ित हवा का उपयोग किया जाता है और नींव का काम शुष्क स्थिति में किया जाता है।
• इसका निर्माण लकड़ी, कंक्रीट या स्टील से किया जा सकता है।

कैसन फाउंडेशन के घटक (Components of Pneumatic Caisson):

कैसन फाउंडेशन के विभिन्न घटक निम्नलिखित हैं,

1. एयर दस्ता:

• एक पास जो वर्किंग चैंबर को जोड़ता है और एयर लॉक को ‘एयर शाफ्ट’ कहा जाता है
• इस मार्ग या एयर शाफ्ट का उपयोग आम तौर पर जमीन की सतह पर काम करने वाले कक्ष तक पहुंचने के लिए किया जाता है।
• बहुत बड़े कैसॉन के मामले में, श्रमिकों और सामग्री के लिए एयर शाफ्ट का अलग कक्ष प्रदान किया जा सकता है।

एयर शाफ्ट का निर्माण स्टील सामग्री से किया जाता है। एयर शाफ्ट के निर्माण में कोई भी जोड़ रबर गैसकेट द्वारा सील किया जाता है एयरलॉक शीर्ष पर प्रत्येक एयर शाफ्ट पर प्रदान किया जाता है। कैसन की डूबने की प्रक्रिया के दौरान, एयर शाफ्ट को जल स्तर से ऊपर बढ़ाया जाता है।

2. कार्य चैंबर:

• वर्किंग चैंबर एक एयरटाइट चैंबर है जो 3 मीटर की ऊंचाई वाले स्ट्रक्चरल स्टील से बना है।
• चेंबर में हवा और पानी के प्रवेश को रोकने के लिए काम करने वाले कक्ष के अंदर की हवा को वायुमंडलीय दबाव से अधिक दबाव में रखा जाता है।
• चैंबर का बाहरी चेहरा मोटा रखा गया है। त्वचा के घर्षण को कम करने के लिए काम करने वाले कक्ष को आम तौर पर चिकना और रिसाव प्रमाण बनाया जाता है। आसान डूबने की प्रक्रिया के लिए, किनारों को नीचे की ओर प्रदान किया गया।

3. एयर लॉक:

स्टील सामग्री से बने जल स्तर से ऊपर एयर शाफ्ट के ऊपरी छोर पर एक एयरटाइट कक्ष निर्माण को ‘एयर लॉक’ कहा जाता है। एयरलॉक कार्य कक्ष में हवा के दबाव को छोड़े बिना श्रमिकों या कामगारों के प्रवेश और निकास की आसान सुविधा प्रदान करता है।

• एयर लॉक चैम्बर में आमतौर पर दो एयर टाइट दरवाजे होते हैं, एक दरवाजा शाफ्ट में खुलता है और दूसरा दरवाजा वायुमंडल में खुलता है। इसलिए, जब श्रमिक बाहरी दरवाजे से एयरलॉक कक्ष में प्रवेश करते हैं, तो कक्ष में दबाव वायुमंडलीय स्तर पर रखा जाता है।
• फिर एयर लॉक चेंबर प्रेशर को धीरे-धीरे तब तक बढ़ाया जाता है जब तक कि वह काम करने वाले चैंबर के बराबर न हो जाए। जब दबाव बराबर हो जाता है तो काम करने वालों को एयर शाफ्ट में जाने की अनुमति दी जाती है। उलटा प्रक्रिया तब की जाती है जब कामगार एयर शाफ्ट से एयर लॉक से बाहर आते हैं।
• इसके अलावा, ताजा एयर वाल्व खोलकर शाफ्ट के अंदर ताजा हवा भेजने की सुविधा है जो श्रमिकों या काम करने वालों के लिए ताजी हवा प्रसारित करती है और जो 2 घंटे तक काम करने वाले कक्ष में काम करने की अनुमति देती है।
• श्रमिक केवल 2 बजे तक काम कर सकते हैं। शाफ़्ट के अंदर।

4. विविध उपकरण:

वायवीय काइसन में प्रयुक्त विभिन्न प्रकार के विविध उपकरण इस प्रकार हैं:

• पंप्स
• मोटर्स
• वायु संपीड़क

इन उपकरणों को आम तौर पर बिस्तर के स्तर से ऊपर रखा जाता है। एक संपीड़ित वायु पाइप का उपयोग करके, काम करने वाले कक्ष में उपयोग किया जा सकता है।

कैसन फाउंडेशन के लाभ (Advantages of Pneumatic Caisson Foundation):

Pneumatic कैसन फाउंडेशन के विभिन्न फायदे निम्नलिखित हैं:

• गुणवत्ता नियंत्रण अच्छा है क्योंकि काम परिस्थितियों में किया जाता है।
• सीटू में मृदा असर क्षमता परीक्षण संभव हो सकता है।
• एक आसान और सीधी सुविधा है जो कि कैसन की तह तक पहुंचने के लिए उपलब्ध है, इसलिए किसी भी बाधा को आसानी से हटाया जा सकता है।
• ठोस तत्व शुष्क परिस्थितियों के कारण अधिक ताकत हासिल करने में सक्षम हैं।
• वायवीय कैज़ोन का उपयोग करके बेडरेक में बड़े आकार की परियोजना में अधिक गहराई प्राप्त की जा सकती है।
• भूजल तालिका कम नहीं होने के कारण आस-पास की संरचनाओं के डूबने या बसने का कोई खतरा नहीं है।

Pneumatic कैसन फाउंडेशन के नुकसान (Disadvantages of Pneumatic Caisson Foundation):

निम्नलिखित वायवीय काइसन के नुकसान हैं।

• न्युमेटिक कॉइसन की निर्माण लागत, ओपन कैसॉन की तुलना में बहुत अधिक है।
• कैसॉन में विभिन्न रचनात्मक गतिविधियों को करने के दौरान, एक उचित देखभाल की जानी चाहिए; अन्यथा यह घातक दुर्घटनाओं का कारण बन सकता है।
• पानी की मेज के नीचे गहराई की सीमा लगभग 30 मीटर से 40 मीटर है। इसलिए 40 मीटर की गहराई से आगे, निर्माण संभव नहीं है।
• उच्च दबाव में काम करने वाले कामगारों को केज़न की बीमारियां होने की अधिक संभावना है।
• श्रम लागत अधिक है।

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कैसन फाउंडेशन पर भार (Loads on Caissons):

अनुगमन लोड है जो कि कैसन पर कार्य करता है:

• सुपर-स्ट्रक्चर का डेड लोड
• असर करने वाले घाट का भार
• विभिन्न क्षैतिज बल

निम्नलिखित क्षैतिज शक्तियां हैं

• वायु बल
• पृथ्वी का दबाव
• भूकंपीय भार
• केन्द्रापसारक बल
• जल करंट बल
• चलने वाले वाहनों के टूटने और ट्रैक्टिव प्रयास

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कैसन फाउंडेशन की फ्लोटिंग (Floating of Caissons):

मामले में जब कैसॉन का निर्माण स्थल या ऑफ-किनारे से दूर किया जाता है, तो इन कैसॉन को तैरने के माध्यम से आवश्यक स्थान पर ले जाया जाता है, फिर इसे काइंसन का फ्लोटिंग कहा जाता है। संक्षेप में, यह फ्लोटिंग विधि द्वारा निर्मित काइज़ोन को बंद करने वाली साइट को विस्थापित करने या परिवहन करने की विधि है जिसे फ्लोटिंग कैसॉन कहा जाता है।

फ्लोटिंग सीज़न को बॉक्स कैसॉन के रूप में भी जाना जाता है ।बॉक्स कैसन्स को जमीन पर डाला जाता है और ठीक किया जाता है; यह पानी में स्थानांतरित किया जाता है और डूबने वाले ऑपरेशन के लिए फ्लो करके साइट को विस्थापित किया जाता है।

बॉक्स कैसॉन को कास्टिंग करने के बाद, इसे पानी में तैरकर साइट पर ले जाया जाता है, फिर इसे ‘फ्लोटिंग’ कैसनकहा जाता है ।

• कैसन की सेल्फ-वेट को बढ़ाकर कैसन की डूबने की प्रक्रिया को और तेज किया जा सकता है और इसे कैसॉन के अंदर रेत या बजरी डालकर उठाया जाता है।
• अन्य कैसोन की तुलना में फ्लोटिंग कैसॉन को धार के साथ प्रदान नहीं किया जाता है। वे सिर्फ कठिन या स्तर पर आराम करते हैं।
• इस तरह, कैसॉन की भार वहन क्षमता पूरी तरह से आधार पर प्रतिरोध पर निर्भर करती है क्योंकि पक्षों पर त्वचा का घर्षण नहीं होता है।
• सुपर स्ट्रक्चर से समान रूप से भार उठाने के लिए कैसॉन के शीर्ष पर एक ठोस टोपी प्रदान की जाती है। फ्लोटिंग केसन के आधार पर दस्त की कार्रवाई को रोकने के लिए, बेहतर समझ के लिए आधार के आसपास रिप-रैप प्रदान किया जाता है।

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फ्लोटिंग कैसन फाउंडेशन का निर्माण (Construction of Floating Caissons):

अस्थायी कैसन फाउंडेशन का निर्माण विधि इस प्रकार है:

1. सबसे पहले, फ्लोटिंग कैसन का निर्माण और जमीन पर ठीक किया जाता है।
2. उचित इलाज होने के बाद, इसे वांछित स्थान पर मंगाई जाती है।
3. काइसन के समुचित डूबने के लिए उचित वजन डूबने की प्रक्रिया को सुविधाजनक बनाने के लिए बजरी या रेत को जोड़कर बढ़ाया जाता है।
4. केसन बेस स्थान जहां रखा जाना है, खुदाई और समतल किया जाता है।
5. उसके बाद काइसन आवश्यक स्थान और गहराई तक डूब गया।
6. स्काउटिंग को रोकने के लिए, रिप-रैप को कोसन के चारों ओर प्रदान किया जाता है।
7. काइसन कंक्रीट के शीर्ष पर कास्ट किया जाता है, ताकि सुपरस्ट्रक्चर से समान रूप से भार ले जा सके।
8. प्रबलित सीमेंट कंक्रीट या स्टील का उपयोग करके डाली गई फ्लोटिंग कैसन्स।
9. मामले में, यदि कैसॉन को बहुत अधिक तैरना और किसी न किसी पानी में रखा जाता है, तो आंतरिक अकड़ और डायाफ्राम की दीवारों का उपयोग किया जाता है।

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