நிலநடுக்கக் கட்டுமானம்

நிலநடுக்கப் பகுதிகளில் கட்டிடங்கள் எவ்வாறு இருக்க வேண்டும் பற்றி பார்ப்போம். நிலநடுக்கத்தின் போது எல்லா கட்டிடங்களும் ஒரே மாதிரி பாதிப்புக்குள்ளாவதில்லை. நிலநடுக்கத்தின் போது இரண்டடுக்கு வீடுகளில் உள்ளவர்களுக்கு ஏதோ மோட்டார் வாகனம் உறுமுவதுபோல இருக்கும்.

30, செப். 1993 பெங்களூரில் இருந்தேன். இருந்தது முதல் மாடி. அதிகாலை 4 மணியளவில் சுவர் "சர்ர்ர்..." என அதிர்ந்ததை உணர்ந்து விழித்துக்கொண்டேன். சில வினாடிகளில் அதிர்வு நின்றிருந்தது. சுற்றிமுற்றிப் பார்த்துவிட்டு அன்பே வா நாகேஷை போல, "ம்ஹூம் ப்ரம..." என நினைத்து தூங்க ஆரம்பித்தேன்.

Top 30 Nagesh GIFs | Find the best GIF on Gfycat

அடுத்து, மீண்டும் அதிர ஆரம்பித்தது. தரையில் காலை வைத்தால் ஏதோ மோட்டார் அறையில் இருந்ததை போல அதிர்ந்தது. சில வினாடிகளில் அது நின்றுவிட்டது. ஒன்றும் புரியவில்லை. அன்றைய மாலை "மகாராஷ்டிர மாநிலத்தின் லத்தூரில் கடும் நிலநடுக்கம். 1000க் கணக்கானோர் பலி" என்ற செய்தி வெளியாகியிருந்தது.

அடுக்குமாடி கட்டிடங்களில் (multistoreys) குறிப்பாக 8 -10-வது தளங்களில் ஆட்டம் வேகமாக இருக்கும். பொருட்கள் கீழே விழும். படுக்கையில் உள்ளோரையும் கீழே தள்ளும் அளவிற்கு ஆட்டம் அதிகமாக இருக்கும். உயர் அடுக்குமாடியில் (highrise) இருப்போருக்கு, "தள்ளாடுதே ஓடம்.." என்ற கணக்கில் கப்பல் பயணம் போல் இருக்கும். அதேவேளையில் அதிஉயர் அடுக்குமாடியில் (skyscrapers) இருப்போருக்கு நிலநடுக்கம் தாலாட்டு போல மெதுவாக இருக்கும். ஆனால் அடுக்குமாடிக் குடியிருப்பில் முதல் மாடியில் இருப்போருக்கு ஒன்றுமே தெரியாது. சிங்கை வந்த புதிது. ஒரு அடுக்குமாடியில் 1வது தளத்தில் இருந்தேன்.

அப்போது படிவழியே சிலர் வேகமாக இறங்கி ஓடினர். அங்கே ஒரு மலேய்காரர் ஏதோ சொன்னபடி இறங்கி ஓடினார். அதில் "ஆவாஸ்..." என்பது மட்டும் காதில் விழுந்தது. உடனே விவேக் "ஆவாஸ் அஞ்சிங்- நாய்கள் ஜாக்கிரதை" காமெடி நினைவுக்கு வந்தது. "ஆகா... நாய் துரத்துதுடோய்.." என பயந்து உள்ளே வந்துவிட்டேன்.

பிறகு தான் தெரியும், இந்தோனிசியாவில் எங்கோ ஏற்பட்ட நிலநடுக்கம் சிங்கையில் லேசாக உணரப்பட்டது என்று. ஆனால் நான் உணரவில்லை. இப்படி பலவகையில் உணரப்படுவதற்குக் காரணம் கட்டிடங்களின் ஒத்ததிர்வுப் பண்பு. நிலநடுக்கத்தின் அதிர்வைவிட சில மடங்கு ஒத்ததிர்வுள்ள இடங்கள் வேகமாகவும், நிலநடுக்கத்தின் அதிர்வைவிட பல மடங்கு ஒத்ததிர்வுள்ள இடங்கள் மெதுவாகவும் ஆடும். பொதுவாக அடுக்குமாடி கட்டிடங்களில் மேலே செல்ல செல்ல தான் ஆட்டத்தின் விலகல் (deflection) அதிகமாக இருக்கும் என்பதை கீழ்க்கண்ட இணைப்பில் காணலாம்.

அந்த ஒத்ததிர்வை நீக்க (cancel) வடிவமைப்புகளில் மாற்றங்கள் செய்யவார்கள். கட்டிடங்களை அதன் அடித்தளத்துடன் நன்கு இணைக்கப்பட்டிருக்க வேண்டும். இதை அனைவரும் அறிவர்.

ஆனால் அதைவிட இன்னொரு அழகான வழியும் உண்டு. நிலநடுக்கத்தின் அதிர்வுகளை தளத்திற்கு அடியிலேயே நீக்கிவிடுவது. அடித்தளத்தில் இரண்டு அடுக்குகளிடையே இசைவியை (bearing / flexures) பொருத்திவிடுகிறார்கள். அந்த இசைவி நிலநடுக்கத்தின் போது அடித்தளத்திலேயே எல்லா அதிர்வுகளையும் உள்வாங்கிக் கொள்கிறன. காணொலியில் இசைவி உள்ள கட்டிடத்தின் நீர்தொட்டியில் ஆட்டம் இல்லை.

அடித்தளத்தில் நிலநடுக்க அதிர்வுகளை மட்டுப்படுத்தும் முறை 800 ஆண்டுகளுக்கு முன் வாரங்கல் பகுதியில் உள்ள ராமப்பா கோயில் & 1000 தூண் கோயில் ஆகியவற்றில் பின்பற்றப்பட்டன. Sandbox technique எனப்படும் இதில் மணல், சுண்ணாம்பு, ஜாக்கரி மற்றும் சில பழங்களை கொண்டு அடித்தளம் அமைப்பர். இவை அதிர்வுகளை வெகுவாக உறிஞ்சும் தன்மையை கொண்டது. 60% அதிர்வுகளை உறிஞ்சிவிடும். இந்த முறை அன்றைய காலகட்டத்தில் உலகில் பல்வேறு இடங்களில் பயன்படுத்தினாலும், இவை உயரமான கட்டிடங்களுக்கு உகந்தது அல்ல. ஆனால் காலம் கடந்து நிற்கும் தன்மை உடையது.

சரி அடுத்து அடித்தளத்தை விட்டு மேற்தளத்திற்கு வருவோம். ஜப்பானிய/சீன நாட்டின் பண்டைய கட்டடக்கலைச் சின்னமான பகோடாவிலும் (pagoda) நிலநடுக்கம் அதிர்வுகளை தாங்கும் வண்ணம் அமைப்புகள் இருக்கும். ஆனால் அவை மேற்தளங்களில் அத்தகைய வழிமுறைகளை கடைபிடித்திருப்பார்கள். அவை வடிவமைப்பு ரீதியில் சிக்கலானவை (design complexities).

கட்டிடங்களின் பக்கவாட்டு உறுதித்தன்மை (shear strength) அதிகமாக இருக்க வேண்டும். பக்கவாட்டு நிலைத்தன்மையை எளிதாக சொல்லவேண்டும் எனில் ஒரு புத்தகத்தை எடுத்து அதனை அழுத்திக்கொண்டு மேல் அட்டையை மட்டும் பக்கவாட்டில் நகர்த்துங்கள். தாள்களுக்கிடையே உறுதியான பிணைப்பு இல்லாததால் மேல் அட்டை பக்கவாட்டில் நகரும். அதுபோல சுவர் அடுக்குகளிடையே உறுதியான பிணைப்பு இல்லாவிட்டால் அவை பக்கவாட்டில் எளிதாக நகரும்.

சில மிருதுவான வடிவமைப்பில் (slender design) இந்த பக்கவாட்டு நிலைத்தன்மை இல்லாவிடில் நிலநடுக்கத்தின் போது ஆபத்து. அந்த பகுதி தான் முதலில் இடிந்துவிழும்.

இன்னொரு வடிவமைப்பில் ஊசலை (pendulum) தொங்கவிட்டிருப்பார்கள். நிலநடுக்கத்தின் போது அது தன்னுடைய ஒத்ததிர்வில் மெதுவாக அசைந்து கட்டிடத்தை நிலைநிறுத்திவிடும். இதனை damping system என்று சொல்வர். ஆனால் இதன் வடிவமைப்பு சிக்கலானது. அதிக இடத்தை அடைக்கும். இன்னொரு வடிவமைப்பில் தளங்களின் இடையே இடையே அதிர்வுறுஞ்சிகளை (dashpots) பொறுத்தியிருப்பார்கள். அது நிலநடுக்கத்தின் போது அதன் அதிர்வுகளை மேல் தளத்திற்கு கடத்தாவண்ணம் இடையிலேயே தடுத்துவிடுகிறது.

இன்னும் சில கட்டிடங்களில் மேல்தளத்தில் அதிர்வுகளை உறிஞ்சும் dampers பொருத்தப்பட்டிருக்கும். லண்டன் தேம்ஸ் நதி குறுக்கேயும் இது போன்ற அதிர்வுறுஞ்சிகள் பொருத்தப்பட்டுள்ளன. அவை நிலநடுக்கத்தை தடுக்க அல்ல. அதன் stdயே வேறு...

ஒரு பொறியியல் வல்லுநர் குழு மதுரைக்கு அருகில் உள்ள ஒரு சிற்றாரில் ஒரு கோயிலை முழுதாக எவ்வாறு நகர்த்தின என்பதை கீழ்க்கண்ட யூ டூப் காணொலியில் கண்டு அறிந்து கொள்ளுங்கள்.