ব্যবহার অনুযায়ী বিভিন্ন প্রকার পাইল

ব্যবহার অনুযায়ী বিভিন্ন প্রকার পাইল আমাদের আজকের আলোচনার বিষয়। এই পাঠটি “সিভিল ইঞ্জিনিয়ারিং ড্রয়িং – ১ [ Civil Engineerng Drawing – 1 ]” এর  “পাইলের গঠন” অধ্যায় এর পাঠের অন্তর্ভুক্ত।

ব্যবহার অনুযায়ী বিভিন্ন প্রকার পাইল

৫.৩.১ ব্যবহার অনুযায়ী বিভিন্ন প্রকার পাইল (Different types of pile by used) :

(ক) বিয়ারিং ও ফ্রিকশন পাইল ঃ

নরম মাটি বা পানির মধ্য দিয়ে যে পাইল প্রয়োজনীয় ভারবাহী ক্ষমতাসম্পন্ন শক্ত স্তরে কাঠামোর লোডকে স্থানান্তরিত করে, তাকে বিয়ারিং পাইল (Bearing pile) বলে। এ পাইলকে সরাসরি মাটির অভ্যন্তরে শক্ত স্তরের উপর স্থাপন করা হয়। বিয়ারিং পাইল কাঠের বা কংক্রিটের হতে পারে। আর যে সকল স্থানে মাটি অনেক গভীরতা পর্যন্ত দুর্বল বা নরম থাকে, সেখানে প্রবিষ্ট পাইলের পার্শ্ববর্তী মাটি এবং পাইল সারফেসের মধ্যে উৎপন্ন ঘর্ষণ বলের মাধ্যমে লোড বহন করে। অর্থাৎ স্কিন ফ্রিকশন (Skin friction) এর মাধ্যমে লোডকে স্থানান্তরিত করে।

এ প্রকার পাইলকে ফ্রিকশন পাইল (Friction pile) বা ফ্লোটিং (Floating) পাইলও বলে। যেখানে গভীরতা বৃদ্ধির সাথে সাথে মাটির ভারবহন ক্ষমতা বৃদ্ধি পায় না অথবা ভারবহন ক্ষমতা বৃদ্ধির হার গভীরতা বৃদ্ধির তুলনায় কম, সেখানে ফ্রিকশন পাইল ব্যবহার করা হয়। এ পাইলকে শক্ত মাটি বা পাথরের উপর পর্যন্ত প্রবেশ করানোর প্রয়োজন হয় না।

(খ) শিট পাইল ( Sheet pile) :

শিট পাইল কখনও খাড়া সাপোর্ট হিসাবে ব্যবহার করা হয় না। সাধারণত মাটির অনুভূমিক সরণ প্রতিরোধক হিসাবে কাজ করে। এটি রিটেইনিং ওয়ালের মতো কাজ করানোর জন্য ব্যবহার করা হয়। যেখানে মাটির উপর ভ প্রয়োগ করলে মাটির অনুভূমিক সরণ ঘটে, সে সমস্ত স্থানে মাটির সরণ প্রতিরোধের জন্য শিট পাইল ব্যবহার করা হয়। অথব কোনো ভিত্তির জন্য নির্দিষ্ট এলাকার মাটিকে আবদ্ধ করে এটিকে প্রবহমান পানি বা পানি চুয়ানো প্রতিরোধ করার জন্য শিট পাইল ব্যবহার করা হয়।

(গ) অ্যাঙ্কর পাইল (Anchor pile) :

শিট পাইলিং ওয়াল (Sheet piling wall) এর অনুভূমিক টান বা অন্যান্য অনুভূমিক টানা বলকে প্রতিরোধ করার জন্য অ্যাঙ্কর পাইল ব্যবহার করা হয়।

(ঘ) ব্যাটার পাইল (Batter pile) :

অনুভূমিক বা তীর্যক বলকে প্রতিরোধ করার জন্য তীর্যকভাবে বসানো পাইলকে ব্যাটার পাইল বলে।

(ঙ) ফেন্ডার পাইল (Fender pile ) :

কংক্রিট পাটাতন (Concrete deck) অথবা অন্য যে-কোনো পানির পার্শ্ব কাঠামোতে জাহাজ বা বার্জের (Yarge) বা যে-কোনো ভাসমান বস্তুর আঘাত থেকে রক্ষা করার জন্য যে পাইল ব্যবহার করা হয়, তাকে ফেন্ডার পাইল (Fender pile) বলে। এ পাইল সাধারণত কাঠের হয়ে থাকে।

(চ) কম্প্যাকশন পাইল (Compaction pile ) :

দানাদার মাটির (Granular soil) ভারবহন ক্ষমতা বৃদ্ধি করার জন্য যে পাইল ব্যবহার করা হয়, তাকে কম্প্যাকশন পাইল বলে ।

টিম্বার পাইল (Timber pile) :

ভিজা এবং সংকোচনশীল মাটির উপর হালকা কাঠামো নির্মাণ করতে হলে টিম্বার পাইল ব্যবহার সুবিধাজনক। এটিতে খরচও কম হয়। মাটি এবং পাইল পৃষ্ঠের মধ্যকার ঘর্ষণ বল দ্বারা লোড ছড়িয়ে দেয়া হয়। টিম্বার পাইল সাধারণত ঘর্ষণ পাইল হিসাবে বেশি ব্যবহৃত হয়। শাল, টিক, দেওদারু, বাবুল, খয়ের (Khair) ইত্যাদি গাছ হতে কাঠের পাইল তৈরি করা হয়। খয়ের কাঠের পাইল লবণাক্ততায় নষ্ট হয় না বলে উপকূলীয় নির্মাণকাজে ব্যবহৃত হয়।

কাঠের পাইল বর্গাকার অথবা গোলাকার হয়ে থাকে। গোলাকার কাঠের পাইলের ব্যাস ৩০ সেমি হতে ৫০ সেমি এবং বর্গাকার পাইলের আকার ৩০ সেমি হতে ৫০ সেমি হয়ে থাকে। কাঠের পাইলের দৈর্ঘ্য সাধারণত পাইলের উপরের মাপের ২০ গুণের বেশি হওয়া উচিত নয়। পাইলের নিচের অংশ সরু এবং বসানোর সুবিধার জন্য নিচের প্রান্তে সিআই সু (CI shoe) ব্যবহার করা হয়। বসানোর সময় পাইলের উপরের প্রান্ত যাতে ক্ষতিগ্রস্ত না হয়, তার জন্য স্টিল প্লেটসহ রিং ব্যবহার করা হয়। তবে রিং এর ব্যাস বা আকার পাইলের মাথার চেয়ে কমপক্ষে ২৫ মিমি ছোট হবে।

কংক্রিট পাইল (Concrete pile) :

স্থায়ী কাঠামোর ক্ষেত্রে, যেখানে অতিরিক্ত ভারবহন করার প্রয়োজন হয়, সেখানে কংক্রিট পাইল ব্যবহার করা হয়। সিমেন্ট কংক্রিটের সাথে এমএসরড এর সমন্বয়ে যে আরসিসি পাইল (RCC pile) তৈরি করা হয়, যার ব্যবহার বর্তমানে বেশি জনপ্রিয়তা লাভ করছে। কংক্রিট পাইলকে প্রধানত তিনটি শ্রেণিতে বিভক্ত করা যায়, যেমন-

১। কাস্ট-ইন-সিটু কংক্রিট পাইল (Cast-in-situ concrete

২। প্রি-কাস্ট কংক্রিট পাইল (Pre-cast concrete pile )

৩। প্রি-স্ট্রেসড কংক্রিট পাইল (Pre-stressed concrete pile)।

১। কাস্ট-ইন-সিটু পাইল (Cast-in-situ pile) :

মাটির মধ্যে নির্দিষ্ট গভীরতা পর্যন্ত গর্ত খনন করে তার মধ্যে কংক্রিট পাইল তৈরি করাকে কাস্ট-ইন-সিটু পাইল বলে। কংক্রিট পাইল শুধু সিমেন্ট, বালি ও খোয়া বা পাথরকুচি সহযোগে ঢালাই করা হলে তাকে প্লেইন কংক্রিট পাইল বলে। আর যদি রিইনফোর্সমেন্ট দিয়ে তৈরি করা হয়, তখন তাকে রিইনফোর্সড কংক্রিট পাইল বলে ।

কংক্রিট পাইল নির্মাণ পদ্ধতি (Methods of casting concrete piles) :

১। প্রথমে ফাঁপা টিউব বা ফাঁপা লোহার পাইপের কেসিংকে আঘাত করে মাটিতে বসানো হয়। তারপর সেই ফাঁপা টিউবের গর্তে কংক্রিট ঢালা হয়। এ জাতীয় পাইল লম্বায় ২১ থেকে ২৪ মিটার পর্যন্ত হয়।

২। কেসিং পাইপের মধ্যে মূল পাইলের কংক্রিট ঢালাই হয়ে যাওয়ার পরও কেসিং পাইপকে তোলা হয় না যতক্ষণ না ৩ মিটার ব্যাসার্ধের মধ্যে অন্যান্য পাইল বসানো শেষ হয়।

৩। সাধারণত এ কংক্রিট পাইলে রড ব্যবহার করা হয় না। তবে যদি রডযুক্ত কংক্রিট পাইল তৈরি করতে হয়, তখন লোহার খাঁচাকে প্রথমে কেসিং এর মধ্যে বসিয়ে তারপর কংক্রিট দিয়ে পূর্ণ করতে হয়।

৪। কেসিং পাইপে যাতে মরিচা না পড়ে সেদিকে লক্ষ রাখতে হয়।

(ক) Cased east-in situ pile ঃ

পাইল সকল ধরনের মাটিতে স্থাপন করা সু (Mandel) এর শেলকে (Steel shell) মাটির মধ্যে প্রবেশ করানো হয়। তারপর ম্যানকে করো কাঁপা শোলের মধ্যে কংক্রিট দিনো পূর্ণ করা হয়। কেসও কাসা-ইন-সিট পাইপের নির্মাণ পদ্ধতি চিত্রের সাহায্যে বুঝানো রেমন্ড পাইল (Ray-mond pile) Mechanically Collapsible Mandrel উপরের ব্যাগ- ৪০ থেকে ৬০ সেমি নিচের ব্যাস ২০ থেকে ৩০ সেমি পাতলা করোগেটেড স্টিল দ্বারা শেল করা হয়, যার নিচের প্রাপ্ত বন্ধ থাকে ম্যান সাহায্যে শেলকে মাটির মধ্যে নির্দিষ্ট গভীরতায় প্রবেশ করানো হয়। ম্যানপে উঠিনো কংক্রিট দ্বারা পূর্ণ করা হয় আপনার খাঁচা প্রবেশ করে কংক্রিট দ্বার পূর্ণ করা হয়।

খ) আনকোড কাস্ট, ইন সিট পাইল (Uneased-cast in sito pile) :

এ সকল পাইল তৈরি করতে আলাদা কেসি (Caning) ব্যবহার করা হয় না। তবে নির্মাণ করার সময় দক্ষ মিস্ত্রীর প্রয়োজন হয়। যেখানে গর্ত খনন করলে মাটি পড়ার বা পানি জানোর সম্ভাবনা থাকে না, সেখানে এ জাতীয় পাইল তৈরি করা হয়। প্রথমে ম্যানডেল বা শেলকে মাটির ভিতরে আঘাত করে প্রবেশ করানো হয়। তারপর শেষের মধ্যে কংক্রিট দিয়ো পূর্ণ করা হয় এবং শেলকে কিছুদূর উঠানো হয়। এমনিভাবে এ পাই। তৈরি করা হয়য়। বিভিন্ন পদ্ধতিতে এ জাতীয় পাইল তৈরি করা যায়। নিম্নে বর্ণনা এবং চিত্র দেয়া হলো-

লিমপ্লেক্স পাইল (Simplex pile) ঃ

20 মিমি পুরু স্টিলের কেসিং পাইপের নিম্ন লাতে কাস্ট আয়রন অথবা স্টিল সু সংযুক্ত করে মাটির অভ্যন্তরে প্রয়োজনীয় গভীরতা পর্যন্ত প্রবেশ করানো হয়। রড ব্যবহারের প্রয়োজন হলে লোহার খাঁচা কেসিং পাইপের মধ্যে বসানো হয়। তারপর এক মিটার গভীরতা পর্যন্ত কংক্রিট ঢেলে ভালোভাবে রামিং করার পর কেসিং পাইপকে এক মিটার উঠানো হয়। আবার এক মিটার গভীরতা কংক্রিট ঢালা হয়। এবং রামিং করার পর পুনরায় এক মিটার উঠানো হয়। এমনিভাবে সম্পুর্ণ ঢালাই হয়ে গেলে পাইপটিকে উঠিয়ে ফেলা হয়। কিছু নি প্রান্তের সু থেকে যায় ।

২। প্রি-কাস্ট আরসিসি পাইল (Pre-cast RCC pile) ঃ

স্থায়ী কাঠামোর ক্ষেত্রে, যেখানে অতিরিক্ত ভারবহন করার প্রয়োজন সেখানে প্রি-কাস্ট কংক্রিট পাইল ব্যবহার করা হয়। এ পাইল কার্যস্থল হতে দূরে সুবিধামতো স্থানে ঢালাই এবং কিউরিং করা । পরে কার্যস্থলে বসানোর জন্য আনা হয়। এ পাইল বৃত্তাকার, আয়তাকার, বর্গাকার, অষ্টভুজ আকারের হয়ে থাকে। এ পাইলের = ৩৫ সেমি হতে ৬৫ সেমি এবং দৈর্ঘ্য ৪.৫ মিটার হতে ৩০ মিটার পর্যন্ত হয়ে থাকে।

নির্মাণপদ্ধতি ঃ

১। পাইলের আকার-আকৃতি অনুযায়ী ফর্ম ওয়ার্ক তৈরি করতে হবে। পাইলের সংখ্যা বেশি হলে মেটালের কর্ম ওয়ার্ক ব্যবহার করা ভালো। ফর্মার মধ্যে কংক্রিট দ্বারা পূর্ণ করার পূর্বে তৈল বা সাবানের সলুশন ব্যবহার করা হয়।

২। কাঠামোর লোড বহন করা ছাড়াও পাইলকে নাড়াচাড়া ও বসানোর সুবিধার জন্য পাইলের মধ্যে ডিজাইন অনুযায়ী রড ব্যবহার করা হয় । তবে সাধারণত লম্বালম্বি রড ২০ মিমি থেকে ৫০ মিমি ব্যাসবিশিষ্ট ৪ থেকে ৮ টি রড, টাই রড ৬ মিমি থেকে ১০ মিমি ব্যাসের হয়ে থাকে । টাই রড অনুভূমিকভাবে অথবা প্যাচিয়ে ব্যবহার করা হয়। পাইলের উপরের এবং নিচের প্রান্তের প্রায় এক মিটার দূরত্বের মধ্যে টাই বা স্পাইরাল রডগুলোর পারস্পরিক দূরত্ব হবে ৮০ মিমি থেকে ১০০ মিমি। মাঝের অংশের পারস্পরিক দূরত্ব হবে ৩০০ মিমি। কংক্রিট কভার ৫০ মিমি হবে। বসানোর সুবিধার জন্য পাইলের প্রান্তে কাস্ট আয়রন সু এবং স্টিল স্ট্রাপ ব্যবহার করা হয়।

৩। ফর্মার মধ্যে কংক্রিট ঢেলে ভাইব্রেটরের সাহায্যে ভালোভাবে র‍্যামিং করতে হবে। সাধারণত ১ : ২ : ৪ অনুপাতের কংক্রিট এবং সর্বোচ্চ ১৯ মিমি আকারের কোর্স অ্যাগ্রিগেট ব্যবহার করা হয়। তবে বেশি লোড বহনক্ষম পাইল তৈরি করতে ১ : ১: : ৩ অনুপাতের কংক্রিট ব্যবহার করা হয়। পাইল বসানোর সময় আঘাতে পাইলের উপরের অংশ ক্ষতিগ্রস্ত হয় বলে ০.৬ মিটার থেকে ০.৯ মিটার দৈর্ঘ্য পর্যন্ত ১ : ১ : ২ অনুপাতের উন্নত ধরনের কংক্রিট ব্যবহার করা হয়।

৪। পাইল ঢালাই এর ৩ দিন পর ফর্মা খুলে ফেলা হয়। তারপর কমপক্ষে ৭ দিন ধরে ঢালাই স্থানে কিউরিং করা হয়। পরে পাইলকে ঢালাই স্থান থেকে কিউরিং ট্যাংকে নেয়া হয় এবং এখানে ৪ সপ্তাহ কিউরিং করার পর পাইল পোঁতা (Driven) হয় । বিভিন্ন ধরনের প্রি-কাস্ট পাইলের চিত্র ঃ

কম্পোজিট পাইল (Composite pile) :

দুটি ভিন্ন পদার্থের পাইল একটির উপর আর একটি বসিয়ে এ পাইল তৈরি করা কংক্রিট এবং কাঠের সমন্বয়ে বেশিরভাগ কম্পোজিট পাইল তৈরি করা হয়। কংক্রিটের স্থায়িত্ব এবং কাঠের আর্থিক সাশ্রয় এ পাইলে পাওয়া সম্ভব। কাঠের পাইল সাব-সয়েলের পানির নিচে এবং কংক্রিটকে সাব-সয়েলের পানির উপরে ব্যবহার করা হয়।

স্যান্ড পাইল (Sand pile) :

মাটিতে গর্ত খনন করে উক্ত গর্ত বালি দ্বারা পূর্ণ করে এ পাইল তৈরি করা হয়। মাটিকে দৃঢ়বদ্ধ করার জন্য অথবা মাটির চেয়ে বালি বেশি লোড বহনক্ষম বলে ভারবাহী ক্ষমতা বৃদ্ধির জন্য এ পাইল ব্যবহৃত হয়। অগার দ্বারা গর্ত খনন করে অথবা ফাঁপা পাইপের নিচ প্রান্ত বন্ধ করে চাপের সাহায্যে মাটির অভ্যন্তরে প্রবেশ করিয়ে গর্ত তৈরি করা হয়।

গর্তের ব্যাস ২০ সেমি হতে ৪০ সেমি এর মধ্যে হয়ে থাকে। পরে খননকৃত গর্তকে বালি দ্বারা ভর্তি করা হয় এবং দৃঢ়ভাবে গাদানো হয়। দৃঢ়বদ্ধ করার সময় বালিকে ভিজা রাখা হয়। পার্শ্বচাপের ফলে এ পাইল যাতে ক্ষতিগ্রস্ত না হয় অথবা ভর্তিকৃত বালিকে রক্ষা করার জন্য পাইলের উপরে 1 মিটার সিমেন্ট কংক্রিট দ্বারা পূর্ণ করা হয়। এ পাইল ২ মিটার থেকে ৫ মিটার পর্যন্ত তৈরি করা যায়। সাধারণত পাইলগুলো কলামের নিচে স্থাপন করা হয় ।

আরও পড়ুন:

• নির্দেশক ভগ্নাংশ [Representative fraction]
• স্কেলের সংজ্ঞা