बांधकाम तंत्र : स्थापत्य बांधकामात रहाण्याच्या घरांच्या बांधकामाचा जसा समावेश होतो तसाच धरणे, कालवे, मोठ्या नद्यांवरील पूल, बोगदे यांचे बांधकाम, पाणी, सांडपाणी, खनिज व इतर तेले यांच्या वहनासाठी नळ टाकणे, जमिनीवरील व जमिनीखालील मार्गांचे बांधकाम अशा अनेक निरनिराळ्या प्रकल्पांचा समावेश होतो. रहावयाच्या घरांच्या बांधकामात खोदाई, गवंडीकाम, सुतारकाम, क्राँक्रीट टाकणे इ. कामे फार लहान प्रमाणात करावयाची असली, तरीदेखील काही तंत्रांचा उपयोग आवश्यक ठरतो [⟶ इमारती व घरे] परंतु उपरिनिर्दिष्ट वास्तूंच्या बांधकामात निरनिराळ्या त-हेच्या क्रिया समाविष्ट असून वास्तूचे बांधकाम थोडक्या वेळात व कामाची गुणवत्ता राखून कमीत कमी खर्चाच करण्यासाठी विविध प्रकारच्या तंत्राचा (व आनुषंगिक यंत्रांचा) उपयोग अनिवार्य ठरतो. बांधकामाचे अनेक प्रकार असतात. एकाच प्रकारचे तंत्र सर्व कामांस उपयोगी पडत नाही. त्यामुळे अनेक प्रकारची बांधकाम तंत्रे प्रचलित असून दिवसेंदिवस त्यांमध्ये सुधारणा होत आहेत आणि त्यांत नवनवीन प्रकारांची भर पण पडत आहे. सामान्यपणे तंत्राची निवड करताना वास्तूचे महत्त्व, तिची किंमत, आकारमान, तंत्र वापरण्यासाठी लागणारी यंत्रसामग्री व कुशलता, बांधकामासाठी मुदत इ. अनेक गोष्टींचा विचार करावा लागतो. मोठमोठ्या प्रकल्पांत मुख्यतः पुढील कार्यांचा समावेश असतोः जमिनीची साफसफाई, जमिनीचे दृढीकरण व स्थिरीकरण, पाया व इतर उत्खनन, खोदलेल्या मातीची व इतर बांधकाम सामग्रीची जमिनीवरील आणि वेगवेगळ्या पातळ्यांवरील वाहतूक, अवजड सामग्रीची वाहक मचाणाद्वारे प्रस्थापना, बांधकामात निरनिराळ्या वेळी करावा लागणारा पाण्याचा निचरा, धरणासारख्या बांधकामासाठी नदीला द्यावयाचा पर्यायी मार्ग, मोठ्या प्रमाणावर काँक्रीट टाकण्याची व्यवस्था करणे व इतर बांधकाम इत्यादी. ही कार्ये एकमेकांवर अवलंबून असल्याने व प्रत्येक कार्यास काही निर्बंध असल्याने त्या सर्वांची सुसूत्र आखणी करावी लागते आणि त्या त्या कार्यास आवश्यक असणाऱ्या सर्व गोष्टी (उदा., यंत्रे, माणसे, सामग्री) वेळेवर मिळण्याची व्यवस्था करणे हेदेखील आवश्यक ठरते. प्रकल्पाची केवळ आखणी व व्यवस्थापन करून पुरेसे होत नाही, तर प्रत्येक कार्याचा वेळोवेळी आढावा घेऊन व येणाऱ्या अडचणींचा विचार करून कार्याच्या नियोजनात योग्य ते बदल करणे जरूरीचे असते. वरील कार्यास लागणाऱ्या यंत्राची व तंत्राची माहिती खाली दिली आहे.
चाकांच्या ट्रॅक्टराचा वेग त्यामानाने जास्त असतो. त्यातल्या त्यात चार चाकांपेक्षा दोन चाकांच्या ट्रॅक्टराचा वेग जास्त असतो. जेव्हा ओझे जास्त लांब अंतरावर नेऊन टाकायचे असते तेव्हा याचा जास्त चांगला उपयोग होतो. चालकाला ट्रॅक्टर चालविताना त्यामानाने कमी कष्ट पडतात. तसेच तयार रस्त्यावरून देखील पृष्ठभाग खराब न होता तो चालविता येतो. [⟶ ट्रॅक्टर].
आ. १ व २ मध्ये अनुक्रमे साखळीपट्ट्यांचा ट्रॅक्टर व चाकांचा ट्रॅक्टर दाखविले आहेत. जमिनीची साफसफाई, खोदाई वगैरेंसाठी ट्रॅक्टरांन खास अवजारे बसविण्यात येतात व त्यांचा निरनिराळ्या कामांसाठी उपयोग करण्यात येतो. अशा ट्रॅक्टरांची थोडक्यात माहिती पुढे दिली आहे.
बुलडोझर : ज्या ट्रॅक्टराच्या पुढील बाजूस माती ढकलण्यासाठी किंवा खोदण्यासाठी एक पाते बसविलेले असते त्या ट्रॅक्टराला बुलडोझर
म्हणतात. हे पाते ट्रॅक्टराच्या मुख्य अक्षाशी कोन करून बसविलेले असल्यास, त्याला कोनीय डोझर असे म्हणतात. पाते तारदोर नियंत्रण अथवा द्रवीय नियंत्रण पद्धतीने वरखाली करता येते. पात्याचे नियंत्रण चालकाला बसल्या जागेवरून करता येते. वाहतुकीसाठी ट्रॅक्टराप्रमाणेच चाके किंवा साखळीपट्टे असतात. आ. ३ मध्ये द्रवीय नियंत्रित बुलडोझर दाखविला आहे.
|
पात्याचे नियंत्रण तारदोरांच्या साहाय्यानेही केले जाते. तारदोरीसाठी लागणाऱ्या कप्प्या ट्रॅक्टराच्या पुढील बाजूस अथवा मागील बाजूस बसविलेल्या असतात. आ. ४ मध्ये तारदोर नियंत्रित बुलडोझर दाखविला आहे.
द्रवीय नियंत्रित पाते जास्त दाब देऊन जमिनीत जोरात घुसविता येते, तसेच खोदताना पाते स्थिर राहत असल्यामुळे खोदाई जास्त चांगली होते. तारदोर नियंत्रित पाते बसविल्यास सोपे असून खोदताना मध्येच मोठा दगड लागल्यास पाते आपोआप वर होत असल्याने ते मोडत नाही.
बुलडोझरचा मुख्य उपयोग माती ढकलण्यासाठी करतात. जमिनीच्या पृष्ठभागावरील माती खरवडून काढणे, खनिजासाठी खोदाई करणे, तलावासाठी माती काढणे, धरणासाठी साफसफाई करणे व रुंद पाया असल्यास त्याची खोदाई करणे, तसेच खड्ड्यात माती भरणे, माती पसरणे, जमिनीच उंचसखलपणा काढून जमीन समपातळीत
आणणे या व इतर अशा तऱ्हेच्या कामांसाठी बुलडोझराचा उपयोग करतात.
विविध प्रकारची पाती : बुलडोझराला सरळ पात्याऐवजी खास वेगळी पाती बसवून विशिष्ट कामे केली जातात. त्यांची थोडक्यात माहिती खाली दिली आहे.
झाडे पाडण्यासाठी किंवा तोडण्यासाठी बुलडोझराच्या कोनीय पात्याच्या पुढे चाकूच्या उघडलेल्या पात्याप्रमाणे एक पाते जोडलेले असते. झाडाच्या खोडात हे पाते जोरात घुसून झाडाचे उभे तुकडे होतात व नंतर कोनीय पात्याने खोडाचे तुकडे होतात. झाडे पाडण्यासाठी बाणाच्या टोकाप्रमाणे आकार असणारे ‘व्ही’ (v) आकाराचे पाते बुलडोझराच्या पात्याऐवजी बसविलेले असते (आ. ५.). पात्याला असणाऱ्या करवती * झाडाचे खोड कापले कापले व पाडले जाते.
‘यू’ (U) आकाराच्या पात्याच्या दोन्ही बाजू आतल्या अंगाला जास्त वळलेल्या असतात. पात्याच्या बाजूने माती ओघळून पडत नसल्याने एका वेळेस जास्त माती नेता येते. शिवाय बाजूची टोके जास्त टोकदार केऱ्याने टणक जमिनीत झाडांच्या खुंटाखाली किंवा मोठ्या दगडांखाली पात्याने खणता येते. (आ. ६)
बुलडोझराने माती पसरण्याच्या कामात मदत व्हावी म्हणून पात्याला बिजागरीच्या साहाय्याने तीन किंवा चार लोखंडी फाळासारखे दात जोडलेले असतात. ट्रॅक्टर पुढे जात असताना म्हणजे पात्याने माती गोळा केली जात असताना हे दात वर उचलले जातात. मात्र ट्रॅक्टर परत फिरताना दात जमिनीत घुसून खोदाई होते. पाते वर उचलून अथवा दातांची क्रिया थांबवून खोदाई थांबविता येते. (आ.७).
मोठ्या झाडांचे खुट काढून टाकण्यासाठी ६० ते ७५ सेंमी. रुंदीचा एकच मोठा दात पात्याच्या खालच्या बाजूस लावतात व तो जमिनीत ६० ते ७५ सेंमी. खोलीपर्यंत घुसू शकतो (आ.८). झाडाच्या मुळाच्या बाजूने दात आत घुसवून जोर लावून खुंट वर उचलता येतो किंवा पुढे ओढता येतो.
लहान झाडांचे खुंट व दगडगोटे गोळा करण्यासाठी आ. ९ मध्ये दाखविलेले कुदळीसारखे बरेच दात बसविलेले पाते वापरतात फारशी जमीन न उकरता लहान खुंट चटकन काढता येतात व दातांबरोबर पुढे ढकलता येतात. दातांमधल्या अंतरापेक्षा मोठे दगडगोटे दातांबरोबर पुढे ढकलेले जाऊन गोळा करता येतात.
बुल क्लॅम डोझरामध्ये बुलडोझराच्या पात्याने खणलेली माती गोळा करून एका ठिकाणाहून दुसऱ्या ठिकाणी नेण्यासाठी पात्याला वरच्या बाजूस बिजागरीच्या साहाय्याने बसविलेल्या गोलाकार पात्याने एक डोल (मोठ्या बादली सारखा आकार) तयार होतो. पुढील गोलाकार पाते मुळच्या पात्याशी खालून जोडले जाऊन डोल खालून बंद होतो व माती खालून पडत नाही. त्या वेळेस सरळ पात्याने खोदाई होत नाही. डोल भरल्यावर माती खालून भरणे बंद होते आणि ट्रॅक्टर हव्या त्या जागेवर नेल्यावर पुढील गोलाकार पाते हळूहळू वर उचलले जाऊन डोल खालून उघडता येऊन माती जमिनीवर पसरता येते. आ. १० मध्ये डोल भरण्याची क्रिया दाखविली आहे.
ट्रॅक्टर फावडे : खणलेली माती व दगडगोटे ट्रक किंवा इतर वाहनात भरण्यासाठी ट्रॅक्टर फावड्याचा उपयोग करतात. बुलडोझराला सरळ पात्याऐवजी बिजागरीवर मोठा डोल बलविलेला असतो. आधारदांडा द्रवीय नियंत्रण पद्धतीने ट्रॅक्टराच्या उंचीपेक्षा जास्त वर उचलता येतो तसेच तारदोर अथवा द्रवीय नियंत्रण पद्धतीने डोल सरळ ठेवता येतो किंवा पुढील बाजूस कलंडवता येतो. जमिनीवरील मातीच्या ढिगाऱ्यात कलंडविलेला डोल घुसवून भरून घेतला जातो व तो सरळ करून आधारदांडा वर उचलतात आणि ट्रॅक्टर वाहनाजवळ आणतात. तेथे डोल पुढील बाजूस परत कलंडवतात आणि डोल ट्रक वा तत्सम वाहनात रिकामा करतात.
डोल मातीच्या ढिगात घुसविण्यासाठी पात्याला दाते लावलेले असतात. खडक वा मोठ्या दगडगोट्यांसाठी डोलाचा तळ जाळीचा करतात. (आ. ११).
खरडयंत्र : जमिनीचा पृष्ठभाग १५ ते २० सेंमी. खोलीपर्यंत खरवडून काढणे, खरवडलेला भाग वाहनात भरणे व दुसऱ्या जागी वाहून नेऊन पसरणे ही सर्व कामे या यंत्राच्या साहाय्याने करता येतात. चाकांच्या किंवा साखळपट्ट्याच्या ट्रॅक्टराला खरडयंत्र एकत्रितपणे जोडलेले असते. ट्रॅक्टराचा चालक बसल्या जागेवरून खरडयंत्राच्या वेगवेगळ्या क्रियांचे नियंत्रण तारदोरांच्या वा द्रवीय नियंत्रण पद्धतीने करू शकतो. माती पसरण्याचे ठिकाण खोदाईच्या जागेपासून जास्त अंतरावर असल्यास जलद वाहतुकीसाठी चाकांचा ट्रॅक्टर वापरातात. आ. १२ मध्ये चाकांचे खरडयंत्र दाखविले आहे.
या यंत्राचे जू मुख्य चौकटीला बिजागरीने जोडलेले असते व तारदोराच्या साहाय्याने वरखाली करता येते. थोप जूला जोडलेले असते. डोलाच्या तळाच्या पुढील बाजूस खोदाईचे पाते लावलेले असते. खरडयंत्र भरण्यासाठी थोप थोडे वर उचलले जाते व डोलाचे खोदाई पाते खाली जमिनीत घुसवले जाते. पाते व थोप याच्यामधील खाचेतून यंत्र पुढे चालू लागले म्हणजे माती डोलात भरण्यास सुरुवात होते. अशा तऱ्हेने डोल भरल्यावर पाते वर उचलले जाऊन थोप खाली येते आणि खाच बंद होते. माती टाकण्याच्या जागेवर यंत्र गेल्यावर डोलांचे खोदाई पाते भराईच्या पातळीवर राहील एवढे खाली करून, थोप वर उचलून व उत्क्षेपक पुढे ढकलला जाऊन डोलातील माती खाचेतून खाली पडून भराई होते आणि उत्क्षेपक मागे आणला जातो, थोप परत खाली खाली येते व खोदाई पाते वर येऊन खाच बंद होते आणि खरडयंत्र पुढील फेरीसाठी परत नेतात. भराईच्या जागेवरून खोदाईच्या जागेकडे येताना यंत्र रिकामे असल्याने जास्त वेगाने येऊ शकते. खोदाई करायच्या जमिनीच्या स्थिती आणि मातीचे गुणधर्म, भराईच्या जागेपासूनचे अंतर, यंत्राचा जाता येतानाचा वेग, यंत्राची धारणक्षमता इत्यादींचा विचार करून यंत्रास एका फेरीस लागणारा वेळ ठरविता येतो आणि त्यावरून दिवसभरात होणऱ्या कामाचा अंदाज करता येतो.
जेव्हा जमिनीवरील माती फक्त काढून टाकायची असते, तेव्हा पश्चपातन (खरवडलेली माती मागील बाजूस फेकणाऱ्या) खरडयंत्राचा उपयोग करतात. या द्रवीय नियंत्रित वा तारदोर नियंत्रित यंत्रात डोल व चौकट बिजागराने जोडलेली असतात. थोप व डोल बिजागरीने जोडलेले असतात. मात्र डोल पुढे कलंडला की थोप कलंडू शकत नाही. डोलाच्या टोकास असलेल्या खोदाई पात्याने माती खरवडली जाऊन मातीच्या वजनाने डोल खाली येऊन बंद होतो व डोल समपातळीत येतो. ढिगाऱ्याच्या ठिकाणी आणल्यावर डोल पुढील बाजूने वर उचलला जाऊन मागील अंगावर कलंडतो व रिकामा होतो. आ. १३ मध्ये डोलाची माती भरणे, वाहून नेणे व रिकामा करणे या वेळची स्थिती दाखविली आहे.
|
संतलन खेच-खरडयंत्र : जमीन खरवडून समपातळीत आणण्यासाठी या खास खरडयंत्राचा उपयोग करतात. एका खोचदांड्याने डोल ट्रॅक्टरला जोडतात. डोलाला तळाऐवजी फक्त एक खोदाईचे पाते लावलेले असते. द्रवीय नियंत्रित पद्धतीने डोल वरखाली समपातळीत आणता येतो. हव्या त्या उंचीवर खोदाईचे पाते आणल्यावर ट्रॅक्टर चालू करतात. त्याबरोबर जमीन खरवडली जाऊन समपातळीत आणता येते. आ. १४ मध्ये अशा तऱ्हेचे एक यंत्र दाखविले आहे.
अशाच तऱ्हेची जमीन संतलन यंत्रे व जमिनीला एका किंवा दोन्ही बाजूंनी उतार देणारी यंत्रे बांधकामात वापरतात मात्र या यंत्राचा उपयोग मर्यादित प्रमाणात होतो.
खोदाई : बांधकामासाठी कारवयाची खोदाई निरनिराळ्या तऱ्हेची असते. इमारती व पुलाच्या खांबांचे पाये यांसाठी खड्ड्यासारखी मातीच्या धरणाच्या पायासाठी खोल अरूंद चराप्रमाणे, कालव्यासाठी रुंद पण पण उथळ व ठराविक उतार असणाऱ्या चराप्रमाणे तर पाण्याचे वा सांडपाण्याचे नळ टाकण्यासाठी खूप अरुंद व खोल चराच्या स्वरूपात असते. तसेच मातीच्या धरणासाठी वा रस्त्याच्या भरावासाठी मोठ्या प्रमाणावर दुसरीकडे खोदाई करून भराव टाकावा लागतो. अशा खोदाई कामावर वर वर्णन केलेल्या बुलडोझर वगैरे यंत्राचा उपयोग होत नाही. त्यासाठी पुढील यंत्रे वापरतात.
फावडी यंत्रे : या यंत्रांचे मुख्यतः तीन भाग कल्पिता येतात : वरचा स्वतःभोवती फिरणारा भाग, दुसरा खालील वाहतुकीचा भाग व एखाद्या जोडलेल्या अवयवासारखा दिसणारा उपायोजाचा तिसरा भाग. उपाययोज मुख्यतः पाच प्रकारचे असतात. बुडी फावडे, ओढ फावडे, ओढ-दोर फावडे, जबडी डोल फावडे व यारी या नावाने सामान्यतः हे उपायोज ओळखले जातात. आ. १५ मध्ये फावडी यंत्राचे निरनिराळे भाग दाखविले आहेत.
फावडी यंत्रात एकूण तीन वेगवेगळ्या यंत्रणा असतात. फावड्याच्या डोलाची वरखाली व पुढेमागे होणरी हालचाल नियंत्रित करणाऱ्या तारदोरांची वेटोळी त्याची गतिरोधक व पकड्या (चालक व चलित दंडांना सहज व तात्पुरते जोडण्यासाठी आणि वेगळे करण्यासाठी योजण्यात येणारे साधन क्लच) इत्यादींचा या यंत्रणेत समावेश असून ती एका फलाटावर ठेवलेली असते. यंत्राच्या पोकळ आसाभोवती वरचा भाग स्वतःभोवती फिरविणारी दुसरी यंत्रणा असते. वरचा भाग गोलक धारवा (फिरणाऱ्या व स्थिर भागांतील घर्षण कमी करण्यासाठी व त्यांना आधार देण्यासाठी वापरण्यात येणाऱ्या धातूच्या गोळ्या बॉल बेअरिंग) बसविलेल्या परिभ्रमणक्षम तक्त्यावर बसविलेला असतो. त्यामुळे फावडी यंत्राचा वरचा भाग कुठल्याही दिशेने वळविता येतो. त्यामुळेच जरूरीप्रमाणे खोदाईच्या दिशेने वरचा भाग वळविता येतो. यंत्राच्या वाहतुकीच्या कार्यासाठी तिसरी यंत्रणा असते. सर्व यंत्रच मागेपुढे कमीजास्त वेगाने नेणे या यंत्रणेमुळे शक्य होते.
फावडी यंत्रास सामान्यतः साखळीपट्टयांची वाहतूक यंत्रणा असते त्यामुळे कुठल्याही ओबडधोबड जमिनीवर यंत्र चालविता येते. पुढेमागे नेण्याची यंत्रणा नेहमीप्रमाणे असून चालक बसल्या जागेवरून नियंत्रण करू शकतो. सामान्यपणे खोदाईच्या वा माती भरून टाकण्याच्या वेळी यंत्र एकाच जागी स्थिर असते. रबरी चाकांवर आधारित ट्रकच्या चौकटीवर बसविलेल्या परिभ्रमणक्षम तक्त्यावर फावडी यंत्र बसवितात. ट्रक वाहतुकीची यंत्रणा व फावडी क्रियेची यंत्रणा वेगवेगळ्या असतात. सामान्यपणे ही फावडी यंत्रे पूर्ण वर्तुळकार फिरत असली, तरी ट्रक चालकाच्या पुढील खोलीने होणाऱ्या अडथळ्यांमुळे उरलेल्या भागातच फावडयाचा उपयोग होऊ शकतो. ट्रकवरील फावडी यंत्रास बाजूने काम करीत असताना जास्त स्थिरता यावी म्हणून लोखंडी उलांडी दंडाचा उपयोग करतात. याची रचना ट्रकच्या दोन्ही बाजूंनी पसरलेल्या हाताप्रमाणे असून टोकांशी पंजाप्रमाणे जमिनीवर टेकण्यासाठी मोठी लोखंडी आधार फळी असते. हे दंड ट्रकच्या चौकटीच्या आत सरकविता येतात किंवा चाकांवर घडी करून ठेवता येतात. त्यामुळे फावडी यंत्रास खूपच रुंद पाया मिळतो व जास्त खोदाई करणे शक्य होते. भुसभुशीत जमिनीवर काम करताना आधारफळीच्या खाली अधिक रुंद लाकडी ठोकळा ठेवतात, तर वाळूत काम करताना चाके उचलण्यासाठी उच्चालकाचा वापर करतात. उलांडी दंड मानवी बळाने हाताळता येतात किंवा द्रवीय नियंत्रित पद्धतीने हाताळता येतात. आ. १६ मध्ये द्रवीय नियंत्रित उलांडी दंडांचा वापर होत असताना दाखविले आहे.
काही फावडी यंत्रांना खास वाहतूक यंत्रणा असते. त्यांची माहिती त्या त्या यंत्राबरोबर दिली आहे.
उपायोजाचे स्तंभ, यष्टी, चालक दंडगोल, स्तंभदोर कप्पी, डोल, उच्चालक दोर, स्तंभदोर असे भाग असतात (यात वापरण्यात येणारे सर्व प्रकारचे दोर तारांचे बनविलेले असतात). आ. १७ मध्ये बुडी फावडे यंत्राच्या उपायोजाचे भाग दाखविले आहेत. डोलाच्या प्रकाराप्रमाणे व डोल भरण्याच्या पद्धतीप्रमाणे फावडी यंत्रे निरनिराळ्या नावांनी ओळखली जातात.
बुडी फावडी यंत्र : खडकाव्यतिरिक्त इतर तऱ्हेच्या मातीच्या खोदाईसाठी व भरावासाठी या यंत्राचा उपयोग करतात. सामान्यपणे याची वाहतूक यंत्रणा साखळीपट्टयांची असते व त्यामुळे उंचसखल आणि भुसभुशीत जमिनीवर काम करणे शक्य होते. यंत्राचे वरचा फिरणारा भाग, उपायोज व वाहतूक यंत्रणा असे मुख्य भाग पडतात. फिरणारा भाग आणि वाहतूक यंत्रणा वरील वर्णनाप्रमाणे असतात.
स्तंभ हा वजनदार (भक्कम) असून फलाटाला बिजागर ने जोडलेला असतो. स्तंभदोरांचा त्याला आधार दिलेला असून त्याच्या साहाय्याने स्तंभ वरखाली करता येतो. त्याला मधे खाच असून त्यात चालक दंडगोल व पल्याण दंडगोल बसविलेले असतात. पल्याण दंडगोलावरून यष्टी पुढेमागे सरकू शकते. यष्टीच्या खालच्या टोकाला डोल जोडलेला असतो. डोलाच्या तोंडाच्या बाजूस समपातळीत रुंद दात जोडलेले असतात. खोदाई करताना यष्टी व तीबरोबरच डोल जमिनीत वा ढिगाऱ्यात घुसतो व डोल भरतो. डोलाच्या मागील बाजूस एक दार बिजागरीने जोडलेले असते आणि एका सरकत्या पट्टीने ते डोलाच्या पुढील बाजूस बंद होते. डोल यष्टीला सरकत्या पट्टयांनी जोडलेला असतो त्यामुळे डोलाचा खोदाई कोन जमिनीच्या कठीणपणाप्रमाणे बदलता येतो. डोलाच्या वरच्या तोंडाशी उच्चालक दोर कप्पी असते.
खोदाईचे काम करताना फावडी यंत्र खोदाईच्या जागेजवळ सोईस्कर जागी उभे करतात व डोलाचे दात खोदाईच्या पृष्ठभागाशी समांतर टेकतील अशा तऱ्हेने यष्टी खाली आणतात. चालक दोराने डोलावर दाब वाढविला जातो व त्याचबरोबर उच्चालक दोराने डोल हळूहळू वर उचलला जातो. डोलाचा कोन बरोबर असल्यास खोदाईच्या वरच्या बाजूस येईपर्यत डोल पूर्ण भरतो. खड्ड्याची खोली कमी असल्यास चालकावर दाब वाढवून डोल जमिनीत आतवर घुसवावा लागतो. वरचा भाग वाहनाच्या दिशेने फिरवून व दरवाजा उघडण्याचा दोर ओढून दरवाजा वाहनावर उघडा होऊन डोल रिकामा होतो. आ. १८ मध्ये बुडी फावडयाच्या क्रिया दाखविल्या आहेत.
बुडी फावडी यंत्राने ७ ते ८ मी. त्रिज्येच्या परिसरातील ६ ते ७.५ मी. उंचीची खोदाई करून ४.५ ते ५.५ मी. उंचीवरील वाहनात माती भरून टाकता येते. बुडी फावडी यंत्राने सामान्यपणे समपातळीतील वा त्यावरील भृभागाची खोदाई करता येते आणि त्याचबरोबर खणलेला माल वाहनात भरता येतो.
ओढे फावडी यंत्र : यंत्रराच्या पातळीपेक्षा खालील पातळीवर खोदाई करण्यासाठी मुख्यतः ओढ फावडयाचा वापर करतात. आ. १९ मध्ये ओढ फावडयाचे निरनिराळे भाग दाखविले आहेत. ओढ फावडी उपायोजाचे स्तंभ, लघुस्तंभ व यष्टी हे मुख्य भाग होत. स्तंभ व लघुस्तंभ फलाटावर एकाच ठिकाणी वा निराळ्या ठिकाणी बिजागरीने जोडलेले असतात. उच्चालक दोर कप्प्यांना लघुस्तंभाने आधार मिळतो. स्तंभाच्या टोकाला बिजागरीने यष्टी जोडलेली असते. यष्टीच्या स्तंभाजवळच्या टोकाला यष्टीदोर कप्पी असते व यष्टीच्या खालच्या टोकाला डोल जोडलेला असतो. डोलाचे उघडे तोंड यष्टी उदग्र (उभ्या पातळीत) असताना फावडी यंत्राकडे असते. डोलाला तोंडाशी एका भागास दात असतात.
खोदाईच्या कामास सुरुवात करताना स्तंभ हव्या त्या दिशेत आणून उच्चालक दोर ताणून व डोलाचा ओढदोर ढिला सोडून डोल जमिनीवर टेकवतात. नंतर ओढदोर व उच्चालक दोर ताणायला सुरुवात करतात. त्यामुळे जमिनीची खोदाई होऊन डोल भरतो. नंतर स्तंभ वर उचलून घेऊन व योग्य त्या दिशेने फिरवून डोलातील माती वाहनात सोडतात. आ. २० मध्ये या क्रिया दाखविल्या आहेत. ओढ फावडयाने ३.६ ते ४.८ मी. खोलीवरील,६.५ ते ८मी. त्रिजेच्या परिसरातील खोदाई करून ६ ते ७ मी. अंतरावर माल टाकता येतो.
ओढादोर फावडी यंत्र : एकाच जागेवरून खूप अंतरावरील खोदाईसाठी तसेच गाळ, चिखल अशा स्वरूपाच्या खोदाईसाठी या यंत्राचा मुख्यतः उपयोग करतात. आ. २१ मध्ये या यंत्राचे मुख्य भाग दाखविले आहेत.
याचा स्तंभ भरीवऐवजी चौकटीचा, पोकळ व खूप लांब असून फलाटावर बिजागरीने जोडलेला असतो. तेथेच ‘फेअरलिड’ नावाची कप्पीयुक्त यंत्रणा असते. ओढदोर एका दंडगोलावर गुंडाळला जातो. डोलाच्या तोंडाशी जमिनीकडील बाजूस दात असून तोंड यंत्राकडे येईल अशा तऱ्हेने मागील बाजूस उच्चालक दोरास जोडलेले असते व पुढील बाजू तोंडाजवळ दोन्ही बाजूंच्या ओढसाखळ्यांनी ओढ-जूच्या द्वारे ओढदोरास जोडलेले असते. उच्चालक दोर व ओढदोर यांवरील कमी जास्त ताणानुरूप डोलाची स्थिती बदलता येते.
सुरुवातीस ओढदोर ताणून डोल स्तंभाजवळ ओढून स्तंभ खोदाईच्या दिशेने वळवितात. योग्य जागेवर आल्यावर ओढदोरावरील ताण एकदम कमी करतात. त्यामुळे स्वतःच्या वजनाने डोल टांगलेल्या स्थितीत लंबकाप्रमाणे मागे पुढे हलू लागतो. अगदी लांब टोकाशी गेल्यावर उच्चालक दोर एकदम ढिला सोडतात व डोल नियंत्रकाच्या साहाय्याने जमिनीवर हळू टेकवतात. तेव्हा त्याचा दातांकडील भाग जमिनीवर टेकलेला असतो. नंतर ओढदोर ओढण्यास सुरुवात झाल्यावर डोल भरण्यास सुरुवात होते. डोल भरल्यावर ओढदोर ताणून धरून उच्चालक दोराने डोल भरल्या स्थितीत वर उचलला जातो. नंतर स्तंभ माती टाकण्याच्या दिशेने वळवून पातन दोर ढिला सोडून डोलातील माती ढिगाऱ्यावर वा वाहनात सोडतात. आ. २२ मध्ये या क्रिया दाखविल्या आहेत.
चालणारे ओढदोर फावडी यंत्र : साखळीपट्टयांऐवजी पावले टाकल्यासारखी वाहतूक यंत्रणा असणाऱ्या या यंत्राचे वरचा भाग व उपायोज इतर यंत्रांसारखेच असतात. याच्या डोलाची धारणक्षमता ५ घ. मी. किंवा त्याहून अधिकच असते. त्याचा चालण्याचा वेग खूपच कमी असतो. आ. २३ मध्ये यंत्र आणि त्याची चालण्याची क्रिया दाखविली आहेत.
साखळीपट्टयांऐवजी या यंत्राला दंडगोलाकार आधार असून त्यांवरच परिभ्रमणक्षम तक्ता वगैरे यंत्रणा बसविलेली असते. सामान्यपणे यंत्र दंडगोलाकार आधारावर उभे असते. पुढे जाण्यासाठी दंडगोलाला चौकटी व खिळीने जोडलेले असे लांब, रुंद, जाड व मुख्य आधार असलेले दोन्ही बाजूंना दोन पायांसारखे आधार असतात. स्थिर स्थितीत पाय वर उचललेले असतात. चालण्यासाठी पाय जमिनीवर टेकून यंत्राचा भार पायांवर टाकण्यात येतो. नंतर दंडगोल आधारावर उचलला जातो व तो पुढे ढकलला जाऊन त्याचा पुढचा भाग प्रथम जमिनीवर टेकतो आणि नंतर मागचा भाग टेकून एक पाऊल पुढे पडण्याची क्रिया पूर्ण होते. नंतर पाय वर उचलले जाऊन ते हवेत पुढे ठकलले जातात आणि पुढचे पाऊल टाकण्यासाठी जमिनीवर टेकतात.
पुढे चालण्याची क्रिया यामुळे खूपच सावकाश होते मात्र मोठया दंडगोलीय आधारामुळे जमिनीवर पडणारा भार खूप कमी असल्याने चिखल वा दलदल असणाऱ्या भागातील माती काढण्यासाठी तसेच एकाच जागी थांबून लांब स्तंभाच्या द्वारे लांब अंतरावरील माती अथवा इतर माल हाताळता येतो.
जबडी डोल फावडी यंत्र : वाळू, दगडगोटे, खणलेली माती, धान्य इ. विरल अवस्थेतील पदार्थ हाताळण्यासाठी जबडी डोलाचा उपयोग मुख्यतः करतात. खूप खोल ठिकाणावरील माल उदग्र दिशेन वर उचलणे वा टाकणे अशा हाताळणीसाठी याचा जास्त उपयोग होतो. आ. २४ मध्ये जबडी डोल फावडी यंत्र त्याचे भाग दाखविले आहेत.
डोलांचे निरनिराळे प्रकार असून काही डोलांना तोंडाशी एकमेकांत बसणारे दात असतात त्यामुळे कठीण पदार्थ हाताळणे सोपे होते. प्रथम माल हाताळण्याच्या दिशेने स्तंभ फिरवून आणून डोल हवेत असतानाच खोदाई दोर ढिला सोडतात. त्यामुळे डोलाचा मुख्य दांडा स्वतःच्या वजनाने खाली येऊन डोलाचे तोंड उघडते. उच्चालक दोर ढिला सोडून डोल मालावर टेकवतात व खोदाई दोर ताणण्यास सुरुवात करतात. त्यामुळे मुख्य दांडा वर उचलला जाऊन डोलाचे तोंड मिटण्यास व त्यात माल भरण्यास सुरुवात होते. उच्चालक दोर ताणून डोल भरलेल्या स्थितीत वर उचलला जातो. स्तंभ वळवून माल टाकण्याच्या जागेवर आल्यावर खोदाई दोर ढिला सोडून डोलाचे तोंड उघडते व आतला माल खाली पडतो. डोल हवेत स्वतःभोवती फिरू नये म्हणून झोळ दोरीचा उपयोग करतात.
जबडी डोल फावडी यंत्रामुळे समपातळीत, तसेच उच्चालक दोराच्या लांबीएवढया खोलीवरदेखील खोदाई करता येते. डोल पडेल तेवढयाच ठराविक जागेवर खोदाई करता येते. सामान्यपणे सर्व तऱ्हेच्या खोदाई कामांसाठी व माल हाताळण्यासाठी या यंत्राचा उपयोग करता येतो.
द्रवीय नियंत्रित फावडी यंत्रे : तारदोर नियंत्रण पद्धतीऐवजी अंशतः वा पूर्णपणे द्रवीय नियंत्रण पद्धती असलेली फावडी यंत्रे विकसित करण्यात आलेली असून ती जास्त फायदेशीर ठरतात, असे दिसून आले आहे. या पद्धतीमुळे नियंत्रण सोपे झाले असून यंत्राच्या सर्व हालचाली झटके न बसता होतात. ओढणे, ढकलणे, जोरात खोदाई करणे, माल ओतणे या सर्व क्रिया चांगल्या प्रकारे होतात. तसेच यात फिरणारे भाग कमी असल्याने त्यांची झीज कमी होऊन दुरुस्तीचा खर्च कमी होतो. ‘ग्रॅडॉल’ हे अशा यंत्रापैकी एक असून आ. २५ मध्ये ते खोदाई करीत असताना दाखविले आहे.
या यंत्राच्या एंजिनामुळे तीन घटकांचा एक पंप चालविला जाऊन त्यामुळे मिळणाऱ्या दाबाचे नियंत्रण झडपांद्वारे बसल्या जागेवरून दांडयांच्या साहाय्याने करतात. याचा स्तंभ पोकळ पेटी-तुळईसदृश एकमेकांत बसणाऱ्या तुकडयांचा असून ढकलणे वा ओढणे या क्रियांनुसार स्तंभाची लांबी कमीजास्त करता येते. पंप व इतर यंत्रणा एका पिंजऱ्यासारख्या पेटीत असते. त्याचा स्तंभासाठी प्रतिभार म्हणूनही उपयोग होतो. स्तंभ समपातळीच्या वर व खाली ४५ अंशांपर्यत वळविता येतो. तसेच परिभ्रमणक्षम तक्त्यामुळे स्तंभ पूर्ण वर्तुळकार फिरू शकतो पण चालकाच्या खोलीपाशी स्तंभ आपोआप थांबण्याची व्यवस्था असते. प्रत्येक पंपास विमोचन झडप असल्याने पंपाद्वारे दिल्या जाणाऱ्या दावावर नियंत्रण ठेवता येते.
यारी : यारीचा मुख्य उपयोग अवजड लोखंडी सामान, मालाचे पेटारे इत्यादींच्या हाताळणीसाठी करतात. खोदाई कामासाठी यारीचा उपयोग करावयाचा झाल्यास उच्चालक दोराबरोबरच खोदाई दोर व डोल यांची जोडणी करतात. तथापि या कराव्या लागणाऱ्या जोडणीमुळे यारीचा खोदाईसाठी फारसा उपयोग होत नाही. त्याऐवजी मालाची हाताळणी करण्यासाठीच यारीचा उपयोग मुख्यत्वे करतात. [⟶ यारी].
निकर्षक : पाण्याखालील खोदाईसाठी किंवा नदी, सरोवर वा सागर किनाऱ्यावरील गाळ काढण्यासाठी तराफे वा लहान जहाजांवर बसविलेल्या फावडी यंत्रांचा उपयोग करतात. त्यांना निकर्षक (गाळ उपसणी यंत्र, ड्रेजर) म्हणतात. पाणी खोल असेल किंवा जमिनीवरील फावडी यंत्राने खोदाई करणे शक्य नसेल तेव्हाच निकर्षकाचा उपयोग करतात.
सामान्यपणे द्रवीय निकर्षकांत मुख्यतः एक पंप असून त्याच्या चोषण नळाच्या साहाय्याने चिखल व गाळ ओढला जातो. चोषणाच्या क्रियेने खोदाई होते. चोषण नळ उच्चालक दोरांच्या साहाय्याने मुख्य स्तंभाला जोडलेला असतो. स्तंभ वरखाली करून तसेच चोषण नळाची तार ताणून खोदाई करता येते.
जमीन कठीण असल्यास चोषण नळाच्या तोंडाशी फिरणारा कर्तक बसविलेला असतो. तसेच नळाच्या बाजूने पाण्याचा झोत सोडून खोदाई करावयाची जमीन ढिली केली जाते व कर्तकामुळे ती फोडली जाऊन चोषण नळावाटे माती ओढली जाते. [⟶ गाळ उपसणी यंत्रणा].
चक्री खोदाई यंत्र : पाणी, सांडपाणी, तेल यांचे नळ, दूरध्वनीच्या जमिनीखालील तारा यांसाठी खंदकासारखे अरूंद, जमिनीपासून कमी खोलीवर आणि सरळ रेषेत खोदाई करावी लागते. त्यासाठी खंदक यंत्राचा उपयोग करतात. सामान्यपणे अशा यंत्रात खोदाई करणे, खोदलेला माल वाहक पट्टयाच्या वा रहाटगाडग्याच्या साहाय्याने वर आणून ट्रक वा इतर वाहनात भरणे किंवा बाजूला ढीग करून लावणे या सर्व क्रिया करण्याची यंत्रणा असते.
या यंत्रात दोन स्तंभ असून खोदाई स्तंभाच्या टोकाला खोदाईचे चक्र जोडलेले असते तर भराई स्तंभावरून वाहक पट्टा नेलेला असतो. दोन्ही स्तंभांच्या हालचाली स्वतंत्रपणे करता येऊन वाटल्यास एका सरळ रेषेत आणता येतात. दोन्ही स्तंभ व नियंत्रण यंत्रणा परिभ्रमणक्षम तक्त्यावर जोडलेली असतात. खोदाई चक्र स्तंभाच्या टोकाशी एका आसाभोवती फिरू शकते. चक्राला बाहेरील बाजूस दात असलेले लहान डोल जोडलेले असून प्रत्येक डोला वे तोंड चक्राच्या आतील बाजूस असते. चक्र लागल्यावर डोल खाली जमिनीच्या पृष्ठभागाकडे जाऊ लागतात व त्याचबरोबर दातांनी जमीन खोदली जाऊन डोल भरण्यास सुरुवात होते. चक्राबरोबर डोल वर आल्यावर, डोलातील माल चक्राच्या बाजूच्या डोलाच्या तोंडातून मधल्या वाहक पट्ट्यावर पडतो व माल स्तंभाच्या दुसऱ्या टोकाशी येऊन भराई स्तंभावरील वाहक पट्ट्यावर पडतो. तेथून भराई स्तंभाच्या टोकापर्यंत येऊन वाहतुकीच्या ट्रकमध्ये वा इतर साधनात पडतो. आ. २६ मध्ये चक्री खोदाई यंत्र व त्याची क्रिया दाखविली आहे. चक्राचा व्यास १.५ मी. पासून १८ मी. पर्यंत असू शकतो.
रहाटीखड्डा यंत्र : खंदकाची कमी खोलीवरची खोदाई करणारे हे एक यंत्र असून यात खोदलेला माल खंदकातून वर आणून भराई पट्टयापर्यंत खोदाई करणाऱ्या डोलमार्फतच आणला जातो. खोदाई स्तंभाच्या दोन्ही टोकांपर्यंत फिरणारी डोलांची रहाटगाडग्यासारखी माळ स्तंभाच्या वरून खालून असते. भराई स्तंभावर वाहक पट्टा बसविलेला असतो. खोदाई स्तंभ स्थिर असून फक्त वरखाली करता येतो. भराई स्तंभ मात्र वरखाली तसाच बाजूला वळविता येतो. खोदाई स्तंभ जमिनीवर टेकवितात व डोलाची साखळी फिरविण्यास सुरूवात करतात. डोलाच्या तोंडाजवळच्या दातांनी खोदाई होऊन डोल भरून वर येतो व स्तंभाच्या टोकाशी भराई पट्टावर रिकामा होतो. भराई पट्टावरून माल भराई स्तंभाच्या टोकाशी येऊन वाहनात पडतो अथवा खंदकाच्या बाजूने ढीग लावला जातो. आ. २७ मध्ये या यंत्राच्या साहाय्याने होणाऱ्या खोदाई व भराई क्रिया दाखविल्या आहेत. चक्री खोदाई यंत्रापेक्षा जास्त खोल आवश्यक तेवढीच व वळणावर देखील जास्त खोदाई न होता खोदाई करणारे व हाताळण्यास सोपे असे हे यंत्र आहे. मात्र कठीण जमिनीवर याचा फारसा उपयोग होत नाही.
पार्श्वखड्डा यंत्र : यातील खोदाई स्तंभ रहाटीखड्डा यंत्राप्रमाणे मागील बाजूस असण्याऐवजी एका बाजूस असतो. सिंचाईचे कालवे, शेतातील चाऱ्या खोदणे व गाळ काढणे अशा कामांसाठी या यंत्राचा उपयोग करतात. शेतातील चारी व लहान कालवे यांच्या खोदाईसाठी ट्रॅक्टरला जोडलेले फाळाप्रमाणे खोदाई पाते असलेले खोदाई यंत्र उपयोगात आणतात. आ. २८ मध्ये असे यंत्र कार्यान्वित असताना दाखविले आहे. या यंत्राने खोदाई होऊन माती चारीच्या बाजूला आपोआप पसरली जाते. चारीच्या आकारानुसार फाळाचा कोन बदलता येतो.
भराई : खोदलेली माती व इतर माल त्या जागेवरून हलविण्यासाठी वाहतुकीची सोय केलेली असते. ती स्वयंचलित, साखळीपट्टा, रज्जुमार्ग किंवा ट्रक वा मालडब्याच्या स्वरुपात असते. सामान्यपणे खोदाई यंत्रात जमीन खोदण्याशिवाय निघालेला माल भरण्याची यंत्रणा असते काही यंत्रांत मात्र तशी यंत्रणा नसते. तसेच खोदण्याच्या जागेपासून माल नेऊन टाकण्याची जागा लांब असल्यास मालाचा तेथेच ढिगारा लावण्यात येतो व ह्या ढिगाऱ्यापासून माल परत मालडबे वा वाहक पट्ट्यांवर टाकला जाऊन योग्य जागी हलविला जातो. त्यामुळे ढिगाऱ्यातून माल डब्यात भरण्यासाठी भराई यंत्रांची आवश्यकता असते. भराई यंत्रांपैकी काहींची वैशिष्ट्ये खाली दिली आहेत.
सामान्यपणे भराई यंत्राचे वाहतूक यंत्रणा, मालाच डोल उचलणारी व रिकामा करणारी यंत्रणा आणि नियंत्रक वा चालक बसण्याचा वरचा भाग असे भाग असतात. वाहतूक यंत्रणा साखळीपट्ट्याची वा चाकांची असते. साखळीपट्टा वाहतूक यंत्रणेचा उपयोग खूप उंचसखल जागी अथवा अवजड ओझे उचलावयाचे असल्यासच करतात. सामान्यपणे खोदाई यंत्रांनी जाण्यायेण्याइतपत रस्ता तयार झालेला असल्याने चाकाची भराई यंत्रेच वापरतात. डोल व माल भरून उचलून टाकण्याची यंत्रणा निरनिराळ्या यंत्रांत निरनिराळी असते.
पातीयुक्त भराई यंत्र : ओळीने केलेल्या ढिगाऱ्यांतील माल भरण्यासाठी या स्वयंचलित यंत्राचा उपयोग करतात. ट्रकासारख्या यंत्राच्या एका बाजूस वरखाली होणारा वाहक पट्टा जोडलेला असून त्याच्या जमिनीकडील टोकाला पाती असलेले एक चक्र जोडलेले असून ढिगाऱ्यातील माती बाजूला जाऊ नये म्हणून त्याच्या दोन्ही बाजूंना पार्श्व पट असतात. यंत्र पुढे चालू लागल्यावर चक्राची पाती ढिगाऱ्यात शिरून त्यातील माल वाहक पट्ट्यावर सरकला जाऊन, पट्ट्याच्या वरच्या टोकापर्यंत येऊन तेथे आलेल्या ट्रकात वा मालडब्यात टाकला जातो. आ. २९ मध्ये असे एक यंत्र काम करीत असलेले दाखविले आहे.
डोलयुक्त भराई यंत्र : या यंत्राचा उपयोग मुख्यतः ढीग करून ठेवलेला माल भरण्यासाठी करतात. वाहक पट्ट्यांऐवजी लहान डोल वाहक साखळीला जोडलेला असतात. वाहकाच्या दोन्ही टोकांशी असलेल्या आसांभोवती डोल फिरतात व माल खालून वर आणला जातो. डोलातील माल पडू नये म्हणून पार्श्व तक्ते असतात. सामान्यपणे ढिगाऱ्याजवळ एका ठिकाणी उभे करून या यंत्राने माल भरता येतो. आ. ३० मध्ये या यंत्राने ट्रकामध्ये माल भरला जात असताना दाखविले आहे.
ढिगाऱ्यातील मालाचे आकारमानानुसार वर्गीकरण करावयाचे असल्यास वाहक पट्ट्याच्या वरच्या तोंड्याशी परिभ्रमी चाळण लावलेली असते. चाळणीतून पडणारा माल एका स्वतंत्र पन्हाळीत गोळा होऊन वेगळ्या मालडब्यात पडतो. चाळणीतून न पडणारा माल दुसऱ्या वेगळ्या पन्हाळीत पडतो व दुसऱ्या मालडब्यात पडतो.
ट्रॅक्टरचालित भराई यंत्रे : मालडबा भरण्यास कमी वेळ लागावा व एक डबा भरल्यावर दुसरा डबा जागेवर येईपर्यंत थांबता यावे, तसेच ढिगाऱ्यातील सर्व माल गोळा करून भरण्यासाठी त्याभोवती फिरता यावे यासाठी टॅक्टरचालित भराई यंत्राचा उपयोग करतात. ट्रॅक्टराच्या पुढील ढकल पात्याऐवजी तेथे द्रवीय नियंत्रण पद्धतीने वरखाली होऊ शकणारा व बिजागरीच्या साहाय्याने उलटा वा सरळ होऊ शकणारा मोठा डोल जोडलेला असतो. डोलाच्या तोंडाशी खोदाई पाते असते. त्यामुळे ढिगाऱ्यात डोल खुपसून भरता येतो. भरलेला डोल वर उचललेल्या स्थितीत मालडब्यापाशी नेऊन बिजागरीने डोल कलंडवून रिकामा केला जातो. डोल जबडी पद्धतीचे तसेच वरखाली करण्यासाठी द्रवीय नियंत्रण पद्धतींऐवजी तारदोरांची व्यवस्था असलेलेही असू शकतात. आ. ३१ मध्ये अशी वेगवेगळी नियंत्रण यंत्रणा असलेली भराई यंत्रे दाखविली आहेत.
वाहतुकीची साधने : कामाच्या जागेवर एका ठिकाणाहून दुसरीकडे किंवा खोदाईंच्या जागेवरून भराईंच्या जागेकडे वा ढिगाऱ्याकडे अशा अनेक ठिकाणी मालाची वाहतूक करावी लागते. सामान्यपणे असा माल राशीच्या स्वरूपात असून तो भरणे, प्रत्यक्ष वाहून नेणे व रिकामा करणे इ. क्रियांना कमीत कमी वेळ लागावा ही अपेक्षा असते. याकरिता वाहक पट्टे, राशिपातक (डंपर), मालडबे इत्यादींचा उपयोग होतो. वाहक पट्टे आणि रज्जुमार्ग यांची माहिती इतरत्र दिलेली आहे [⟶ मालवाहू यंत्रे व वाहक साधने रज्जुमार्ग]. खूप जास्त मालाची वा कायम वाहतूक करावयाची असल्यास वाहक पट्ट्यांचा उपयोग करतात, तर दोन्ही ठिकाणांमध्ये उंचसखलपणा जास्त असेल, तर रज्जुमार्गाचा उपयोग करतात. राशिपातक कुठल्याही स्वरूपाच्या (तात्पुरत्या वा कायमच्या)वाहतुकीसाठी वापरतात, तर बोगद्यातील माल हलविण्यासाठी वा वाहतुकीचे अंतर जास्त असेल, तर माल डब्यांचा उपयोग करतात. अर्थात परिस्थितीनुरूप कोणत्या तऱ्हेच्या राशिपातकाचा वा मालडब्याचा उपयोग करावयाचा हे ठरविण्यात येते.
राशिपातक : राशिपातकांना वाहतुकीची यंत्रणा मुख्यतः ट्रकासारखी चाकांची असते परंतु माल ठेवण्याची जागा ट्रकाप्रमाणे स्थिर नसून मागे वा बाजूला कलंडवता येते किंवा तळाचा भाग बाजूला सारून माल खाली पाडता येतो. ट्रक कलंडविण्यासाठी द्रवीय, तरफेची वा कॅमाची [⟶ कॅम] यंत्रणा वापरण्यात येते. आ. ३२ मध्ये या निरनिरनिराळ्या यंत्रणा दाखविल्या आहेत.
माल पूर्णपणे पडून जावा म्हणून माल ठेवण्याची ती बाजू तळाला बिजागरीने जोडलेली असते अथवा तळाकडे उतरती असते. आ. ३३ मध्ये मागील बाजूस वा एका बाजूस कलंडणारे व तळ उघडणारे राशिपातक दाखविले आहेत.
माल भरण्याच्या व टाकण्याच्या ठिकाणाची जमीन भुसभुशीत असल्यास चाकांच्या राशिपातकांऐवजी आ.३४ मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे दोन्ही बाजूंस उघडणारे साखळपट्ट्यांवरील राशिपातक वापरतात. बाजू उघडल्यावर साखळीपट्टे झाकले जातात आणि आतील माल त्यांच्या बाजूने पडतो. सामान्यपणे हा राशिपातक ट्रॅक्टराला जोडगाडीप्रमाणे जोडलेला असतो.
मालवाहतुकीसाठी एका वेळी एकापेक्षा जास्त राशिपातक उपयोगात असतात. भराई यंत्राने राशिपातक भरला जातो. नंतर राशिपातक भरावाच्या जागेवर नेतात व तेथे माल ठेवण्याचा भाग कलंडवून अथवा खालचा तळ उघडून माल बाहेर टाकला जातो. माल ठेवण्याचा भाग परत सरळ करतात तसेच उघडलेली बाजू वा तळ बंद करून राशिपातक माल भरण्याच्या जागेवर आणतात. या चारही क्रिया एकाच वेळी तितकेच राशीपातक वापरून चालू ठेवता येतात. भरावाच्या जागेचे अंतर जास्त असल्यास राशिपतकाचा वाहतुकीचा व परतण्याचा वेळ, भरण्याचा व रिकामा करण्याचा वेळ यांवरून भराई यंत्र न थांबता उपयोगात आणता यावे या दृष्टीने लागणाऱ्या राशिपातकांची संख्या ठरविता येते.
मालडबे : खाणीतील वा बोगद्यातील माल हलविण्यासाठी जेव्हा राशिपातकांना वळण्यासाठी व फिरण्यासाठी जागा कमी असते तेव्हा रुळांवरून धावणाऱ्या मालडब्यांचा मालवाहतुकीसाठी उपयोग होतो. तसेच मालवाहतुकीचे अंतर जास्त असेल तेव्हा राशिपातकांपेक्षा मालडब्यांनी वाहतूक करणे फायदेशीर ठरते. लोखंडी चाके असलेले हे लहान आगगाडीचे डबेच असतात व त्यांना जाण्यासाठी रुळांचा मार्ग आवश्यक असतो. डब्यातील माल टाकण्यासाठी डबा आपोआप कलंडविण्याची यंत्रणा असते. डबा भरण्यासाठी सुवाह्य (कोठेही नेता येणाऱ्या) वाहक पट्ट्यांचा वा इतर भराई यंत्राचा उपयोग करतात. आ. ३५. मध्ये भराई यंत्र व मालडबे दाखविले आहेत.
भराई यंत्राचा डोल परिभ्रमणक्षम तक्त्यावर बसविलेला असतो. डोल जोर लावून मालात खुपसून माल भरला जातो आणि दुसऱ्या टोकाशी असलेल्या वाहक पट्ट्यावर पडतो. तेथून तो दुसऱ्या टोकाशी असलेल्या मालडब्यात पडतो.
घनीकरण : धरणे, रेल्वे व रस्त्यांसाठीचे बांध, पुलाच्या पोचमार्गांसाठीचे बांध, मोठ्या बांधकामाच्या पायातील जमीन, विमानतळ इ. ठिकाणी मूळची जमीन, अथवा भरावयाची माती, वजन पेलण्यास सक्षम व्हावी म्हणून तिचे घनीकरण करतात. घनीकरणात मातीतील सुटे कण एकमेकांच्या निकट आणणे आवश्यक असते. हे घनीकरण माती तुडवून, तिच्यावर भार टाकून वा आघात करून आणि तिच्यात कंपने निर्माण करून करण्यात येते. यासाठी निरनिराळी यंत्रे वापरतात.
सामान्यपणे ही यंत्रे ट्रॅक्टराला जोडून जोडयंत्रे म्हणून वापरतात. काही यंत्रे मात्र स्वयंचलित असतात. घनीकरण दंडगोलाकृती मोठ्या चाकांच्या बऱ्याच फेऱ्या मारण्याने होते. जमिनीचे गुणधर्म, अपेक्षित घनता, घनीकरण यंत्राचे वजन व थराची जाडी यांवरून यंत्राच्या फेऱ्यांची संख्या ठरवितात. यांपैकी काही यंत्रांची वैशिष्ट्ये खाली दिली आहेत.
तुडविणारी यंत्रे : यातील दंडगोलाकार रुळाचे सारे वजन त्याच्या पृष्ठभागावर जोडलेल्या लहान क्षेत्रफळाच्या प्रक्षेपांच्या (पुढे आलेल्या भागांच्या) मार्फत मातीच्या थरांवर पडते व मातीचे घनीकरण होते. पुढील फेरीच्या वेळी मातीच्या दुसऱ्या भागावर वजन पडून त्याचे घनीकरण होते. लहान क्षेत्रफळाचे हे प्रक्षेप मेंढीच्या खुरासारखे, साखळीच्या जालकाच्या स्वरूपात किंवा सखंड प्रक्षेपांच्या स्वरूपात असतात, रबरी चाकांचे रूळ हा यातील आणखी एक प्रकार होय. हे रूळ निरनिराळ्या वजनांचे असू शकतात. यांत मागील बाजूस पाच चाके असून त्यांतील प्रत्येक दोन चाकांमध्ये येईल अशा तऱ्हेने पुढील बाजूस चार चाके असतात. सर्वच चाके डगमगत वा झोकांड्या खात चालतील अशी बसविलेली असल्याने माती तुडविण्याची क्रिया आपोआप घडते. आ. ३६ मध्ये हे रुळांचे निरनिराळे प्रकार दाखविले आहेत.
स्थितिक रूळ : घनीकरणाच्या स्थितिक पद्धतीत मातीवर रुळाचा सलग भार पडतो व मातीचे घनीकरण होते. या रुळांचे चाकाच्या प्रकारावरून लोखंडी वा रबरी चाकांचे असे किंवा वजनानुसार वर्गीकरण करता येते. सामान्यपणे पुढे एक चाक व मागे दोन चाके अशी तीन चाकी बांधणी असते. पुढील चाक सलग वा खंडयुक्तही असते. आ. ३७ मध्ये वरील प्रकारचे रूळ दाखविले आहेत.
सामान्यपणे या रुळांचा वेग फारच कमी असतो. त्यामुळे कामाच्या एका ठिकाणाहून दुसऱ्या ठिकाणी जलद जाता यावे यासाठी दोन चाकी रुळास दोन्ही बाजूंस आवश्यक तेव्हा जमिनीला टेकवता येतील अशी रबरी चाके जोडलेली असतात. रुळाचे काम चालू असताना ही रबरी चाके पुढील चाकाजवळ वर उचलली जातात. मात्र वाहतुकीच्या वेळी रबरी चाके जमिनीला टेकवून पुढील व मागील लोखंडी चाके वर उचलली जातात [पहा : आ. ३७ (इ)] आणि रुळाचा सर्व भार रबरी चाकांवर पडतो. तत्पूर्वी रूळ एका खेचदांड्याचे ट्रकाला वा इतर वाहनास जोडलेला असतो. त्यामुळे रबरी चाकांवर रूळ चांगल्या तऱ्हेने उभा राहू शकतो.
|
कंपनक रूळ : या रुळामुळे मातीत कंपने निर्माण होऊन मातीचे कण एकमेकांजवळ येऊन घनीकरण होते. मेंढी-खूर रुळावर स्वतंत्रपणे कंपने निर्माण करणारे यंत्र बसविलेले असते. त्यामुळे तुडविण्याबरोबरच मातीत कंपने निर्माण होऊन घनीकरणास मदत होते. स्थितिक रुळांपैकी तीन चाकी रुळांत एकापाठोपाठ जोडलेल्या तीन चाकांपैकी मधल्या चाकात कंपने निर्माण होतील अशी यंत्रणा बसविलेली असते. रबरी चाकाच्या जोड गाडी पद्धतीच्या कंपनकात रबरी चाकांत कंपने निर्माण होऊन मातीत कंपने उत्पन्न होतात, तसेच या क्रियेत मातीतील हवा व पाणी चाकाकडे ओढली जात असल्यामुळे घनीकरणास मदत होते. ठराविक रुंदीच्या जमिनीच्या पट्ट्याच्या घनीकरणासाठी ट्रॅक्टराच्या बाजूने जोडलेल्या स्वयंचलित बहुपट्टयुक्त कंपनकाचा उपयोग करतात. एखाद्या ठराविक लहान जागेचे घनीकरण करावयाचे असल्यास स्वयंचलित कंपनक पट्ट वापरतात. आ. ३८ मध्ये कंपनक रूळ व इतर प्रकारचे कंपनक दाखविले आहेत.
|
ठासणी यंत्रे : बांधलेल्या भिंतीलगतच्या,अरूंद खड्डयांतील व यंत्र हाताळण्यास कमी जागा असलेल्या जमिनीच्या घनीकरणासाठी ठासणी यंत्राचा उपयोग करतात. यात वजनदार पट्ट जमिनीवर हाताने वा यांत्रिक रीतीने जमिनीवर आदळून अथवा त्यावर दुसऱ्या वजनाचा आघात करून जमिनीचे घनीकरण करतात. काही यंत्रात पट्टाला कंपनेही दिली जातात. त्यामुळे घनीकरणास मदतच होते. वजन खाली पाडणे व वर उचलणे या क्रिया द्रवीय नियंत्रण पद्धतीने देखील करता येतात. आ. ३९ मध्ये वरील प्रकारची यंत्रे दाखविली आहेत.
खंदक रूळ : रस्त्याच्या कडेच्या सांडपाण्याच्या नालीच्या अथवा पाणी. वीज यांच्या नळांसाठी केलेल्या खंदकाच्या घनीकरणासाठी एका बाजूने लोखंडी चाके व दुसऱ्या बाजूस द्रवीय नियंत्रण पद्धतीने वरखाली करण्याजोगी रबरी चाके असलेला खंदक रूळ वापरतात. द्रवीय नियंत्रण पद्धतीने रबरी चाके वरखाली करून खंदकातील लोखंडी चाकांच्या समपातळीत आणता येतात. त्यामुळे खंदकातील जमिनीचेच घनीकरण होते. आ. ४० मध्ये असा खंदक रूळ दाखविला आहे.
खंदकाच्या कडेच्या भागाच्या घनीकरणासाठी वा पादचाऱ्यांनी वापरावयाच्या पदपथाच्या कडा कातण्यासाठी पदपथ कडा कातण यंत्राचा उपयोग करतात. याच्या पुढील लोखंडी चाकास वर्तुळाकार पाते बसविलेले असते व त्यामुळे पदपथाची कडा व्यवस्थितपणे कातली जाऊन मागच्या लोखंडी चाकाने पदपथाचे घनीकरण होते. आ. ४१ मध्ये पदपथ कडा कातण यंत्र दाखविले आहे.
गाराभराई : काही वेळा पायातील जमीन फारच ठिसूळ आणि कमी ताकदीची असल्यास, पायातील भेगांमधून पाणी झिरपत असल्यास व पायावरील द्रवीय ऊर्ध्व प्रेरणा कमी करण्यासाठी घनी करणाऐवजी गाराभराई करणे आवश्यक ठरते. गाराभराईचे मुख्य उद्देश पायातील मृदाकणांमधील पोकळ्या भरून काढणे, मृदाकण एकत्र घट्ट धरून त्यांची ताकद वाढविणे, मृदेतील पाण्याशी रासायनिक संयोगीकरण करून व पाण्याचे प्रमाण कमी करून ताकद वाढविणे हे असतात. त्यासाठी सिमेंट, चिकण माती, अस्फाल्ट, रेझिने व इतर रासायनिक संयुगे यांचा उपयोग करतात. मृदेचे गुणधर्म, अपेक्षित पडणारा भार, झिरपणारे पाणी, भूस्तरीय रचना इ. गोष्टी विचारात घेऊन गाराभराईची सामग्री, पायातील खोली व पद्धती या गोष्टी ठरवितात.
गाराभराईची सामग्री मृदेतील कणांपर्यंत पोहोचणे आवश्यक असल्याने सामान्यपणे सामग्रीचे पाण्यात वा इतर द्रव पदार्थात मिश्रण तयार करून ते पंपाच्या साहाय्याने दाबाखाली जमिनीत पूर्वीच पाडून ठेवलेल्या छिद्रांवाटे सोडतात. मिश्रण दाबाखाली असल्याने ते जमिनीत सर्वत्र पसरते व मृदेच्या कणांमध्ये जाऊन आपले कार्य करते. पाण्याशी संयोग पावून सिमेंट घट्ट होऊन बाजूच्या कणांना धरून ठेवते व कणांमधील पोकळ्या भरून काढते. पाण्याने चिकण मातीच्या अगदी लहान कणांच्या देखील आकारमानात फरक पडून एक जलाभेद्य थर निर्माण होतो. काही रासायनिक संयुगे द्रावणाच्या स्वरूपात मृदाकणांशी किंवा आपआपसात संयोग पावून नवे घट्ट संयुग तयार होते. काही संयुगाचे जेलामध्ये[ ⟶ जेल] रूपांतर होते. जेलामुळे कणांतील पोकळी भरून निघते. जमिनीतील भेगांमधून पाण्याचा झिरपा मोठ्या प्रमाणावर होत असेल, तर पाण्यातील मिश्रण घट्ट होण्यापूर्वी वा संयोग पावण्यापूर्वीच मिश्रण वाहून जाण्याची शक्यता असते. अशा वेळी अस्फाल्टाची गाराभराई करतात. त्यामुळे पाण्याचा झिरपा बंद वा कमी होतो. त्यासाठी अस्फाल्ट गरम स्वरूपात वा गरम राहील अशा तऱ्हेने पंपाद्वारे सोडण्यात येते व मग भेगेच्या आकारात ते थंड होऊ लागते.
गाराभराईच्या छिद्रांपैकी काही तशीच ठेवतात. त्यांत दुसऱ्या छिद्रांत केलेल्या गाराभराईंची सामग्री दिसू लागल्यावर गाराभराई तेथपर्यंत पोहोचल्याचे समजते. त्यावरून गाराभराई नीट झाली किंवा नाही ते समजते. नंतर राहिलेली छिद्रे भरून टाकतात. गाराभराई तेथपर्यंत न आल्यास जमिनीतील भेग पूर्णपणे भरली गेली नाही असे समजून अधिक छिद्रे पाहून गाराभराई करतात.
गाराभराईपूर्वी काही छिद्रांतून हवा व पाणी जास्त दाबाखाली सोडतात. त्यामुळे पायातील भेगा स्वच्छ होऊन सिमेंट चांगले बसते. जमिनीची घनता व गाराभराईची खोली यांवरून मिश्रणाचा दाब ठरवितात. दाब जास्त झाल्यास भेगेचा वरचा भाग वर उचलला जाऊन भेग रुंदावण्याची शक्यता असते व त्यामुळे पाया कमकुवत होतो.
गाराभऱाईचे मिश्रण तयार करून टाक्यांत साठवितात. मात्र त्यातील सामग्री तळाशी बसू नये याची काळजी घेतात. नंतर छिद्रांत पंपावाटे मिश्रण सोडले जाते व छिद्र पूर्ण भरल्यावर अथवा पुढील छिद्रांत मिश्रण दिसू लागल्यावर गाराभराई पूर्ण करून ते छिद्र बंद करतात व पुढील छिद्रांत भराई करण्यास सुरूवात करतात.
बांधकामाच्या जागेवरील पाण्याचा निचरा : नदीच्या पाण्यात बांधकाम करताना पाण्याचा अडथळा होतो. तसेच काही वेळा पायातील जमिनीत पाणी झिरपून अडथळा होतो, तर काही वेळा एकूणच भूमिजल पातळी वर असल्याने बांधकामात अडथळे निर्माण होतात. अशा वेळी पाणी पंपावाटे खेचून बांधकामाच्या जागेपासून दूर नेऊन सोडणे आवश्यक ठरते. या पाण्याचा निचरा पृष्ठभाग निचरा पद्धतीने पृष्ठभागाशी आलेले पाणी पंपाने खेचून अथवा खोदाईस सुरूवात करण्यापूर्वी कूपनलिकांद्वारे भूस्तरातील पाणी एकत्र करून त्याचा पंपावाटे निचरा पूर्वनिचरा पद्धतीने करतात.
पृष्ठभाग निचरा पद्धतीत खोदाई करावयाच्या भागात अथवा भागाबाहेर खोदलेल्या कुंडातील पाणी पंपाने खेचतात. काही वेळा खोदाईकाम भूमिजल पातळीपर्यंत करतात व नंतर खोदाईच्या स्तराखालीपर्यंत खोदाईच्या कडेकडेने कुंड खोदतात. या कुंडात जमा होणारे पाणी नंतर पंपाने खेचून घेतात.
धरणे, पूल, जलविद्युत केंद्रे इ. बांधकामे नदीच्या पात्रातच करावी लागतात. अशा वेळी पंपाने खेचूनही पृष्ठभागाजवळ पाणी वा झिरपून येणारे पाणी थांबविता येत नाही. अशा वेळी नदीच्या पात्रात तात्पुरता बांध (कुडंन बांध) घालून प्रवाहापासून खोदाई करावयाचा भाग अलग करावा लागतो. कित्येक वेळा संपूर्ण जलप्रवाह वळवून पर्यायी मार्गाने नेतात व बांधकाम संपल्यावर प्रवाह पूर्ववत चालू करतात.
गाळ आणि चिकण मातीच्या लहान कणांच्या मृदेची पाण्याचा निचरा करण्यासाठी ⇨ विद्युत् तर्पंण पद्धतीचा उपयोग करतात. जमिनीत सोडलेल्या विद्युत् प्रवाहामुळे पाणी ऋण विद्युत् अग्राच्या स्वरुपातील नळात जमा होते. व तेथून बाहेर टाकले जाते. एका ठराविक धातूचे धनाग्र वापरल्याच जमिनीत क्षारकविनिमय होऊन जमिनीचे कायमचे स्थिरीकरण होते. [⟶पाया].
काँक्रीट टाकणे : जमिनीची साफसफाई झाल्यावर वा पायासाठी जमिनीचा स्तर तयार झाल्यावर बांधकामाचा भार पेलण्यासाठी, पाण्याखालून पाणी येऊन बांधकाम कमकुवत होऊ नये म्हणून, धरणात जलाभेद्य थर निर्माण होण्याकरिता तसेच बांधकामातील खांब, तुळ्या, लादी, रस्ते, पुलाच्या कमानी इ. अनेक ठिकाणी लहानमोठ्या प्रमाणात काँक्रीट टाकावे लागते. काँक्रीट टाकण्याच्या क्रियेत घटक पदार्थ प्रमाणात घेणे, ते एकत्र मिसळणे, मिसळलेले काँक्रीट बांधकामाच्या जागेवर वाहून नेणे, काँक्रीटचे घटक अलग न होऊ देता जागेवर टाकणे व ठासणे, तराई करणे इ. गोष्टींचा समावेश होतो. काँक्रीटकाम कमी असल्यास मनुष्यबळाने सर्व क्रिया करता येतात. मात्र काँक्रीट खूप मोठ्या प्रमाणावर करावयाचे झाल्यास ते मिसळणे, ठराविक वेळात वाहून नेऊन योग्य ठिकाणी टाकणे व ठासणे ह्या क्रिया केवळ मनुष्यबळाने होऊ शकत नाहीत. अशा वेळी काही वा सर्व क्रिया करण्यासाठी यंत्रांची मदत घेतली जाते.
मोठ्या बांधकामावरील काँक्रीट टाकण्याच्या कामात वेगवेगळे घटक पदार्थ योग्य प्रमाणात मिसळणे व सिमेंटच्या गुणधर्मानुसार ठराविक वेळेच्या (१/२ ते१ तास) आत जागेवर योग्य त्या आकारात ठासले जाणे महत्त्वाचे असते. त्यामुळे घठक पदार्थांचे वजन करून ते प्रमाणात मिसळणे व सिमेंटमध्ये पाणी पडल्यापासून मिसळून जागेवर काँक्रीट नेऊन टाकणे व ते ठासणे या सर्व क्रिया ठराविक वेळेत पूर्ण करणे ह्या मर्यादा पडतात. यासाठी उभारावयाच्या यंत्रणेची माहिती ‘काँक्रीट’ या नोंदीत तपशीलवार दिलेली आहे.
जरूरीप्रमाणे काँक्रीट मिश्रण तयार करण्याचा ढकलगाडी पद्धतीचा खंडित यंत्रसंच आ.४२ मध्ये दाखविला आहे. यात खडी, वाळू, सिमेंट व पाणी यांच्या साठवणातून ठराविक वजनाच्या राशी मिश्रकात पडतात व मिश्रण तयार झाल्यावर ट्रक वा इतर वाहक पद्धतीने काँक्रीट जागेवर टाकले जाते.
काँक्रीट फार मोठ्या प्रमाणावर तयार करावयाचे असल्यास आ. ४३ मध्ये दाखविल्याप्रमाणे यंत्रसंचाची मांडणी केली जाते.
काँक्रीट तयार करण्यासाठी व ठासण्यासाठी वापरण्यात येणारे मिश्रक व कंपनक यांची माहिती ‘कांक्रीट’ या नोंदीत दिलेला आहे.
उदग्र वाहतूक : बांधकामात अनेक वेळा जड वस्तू वा राशी एका जागेवरून दुसरीकडे अथवा वरखाली (उभ्या पातळीत) हलवाव्या लागतात. पृष्ठभागावारील वाहतूक ट्रक, रुळावरील मालगाड्या इत्यादींनी केली जाते. त्यासंबंधींची माहिती वर आली आहे. तसेच समपातळीवरील व कमीअधिक उंचीवरील वाहतुकीसाठी वाहक पट्टे, रज्जुमार्ग इत्यादींचा उपयोग करतात. उदग्र वाहतुकीसाठी खालील यंत्रणा उपयोगात आणतात.
उच्चालक : यांत्रिक अथवा द्रवीय शक्तीवर चालणारे हे यंत्र वस्तू थोड्या उंचीवर उचलणे अथवा पेलून धरणे या कामासाठी उपयोगात आणतात.
कप्प्या : एका अथवा अनेक कप्प्याच्या साहाय्याने वजन बऱ्याच उंचीपर्यंत उचलता येते. कप्प्यांची संख्या व वजन उचलण्यासाठी लागणारी प्रेरणा व्यस्त प्रमाणात असल्याने जास्त कप्प्या वापरून मोठे वजन उचलणे शक्य होते. कुठेही घट्ट आधाराला कप्पा बांधता येतात व दोराव्दारे एका बाजूने प्रेरणा लावून दुसऱ्या बाजूने वजन उचलता येते. इतर यंत्रांपेक्षा स्वस्त, वापरण्यास सोयीच्या असल्याने अनेक ठिकाणी त्यांचा उपयोग करतात.
रहाट : एक अथवा अनेक रहाट एकमेकांत लोखंडी दात्यांद्वारा गुंतवून दोराव्दारे वजन उचलण्यास वा ओढण्यास उपयोगी पडतात. [वशेषतः उचलले जाणारे वजन रहाटाभोवती गुंडाळल्या जाणाऱ्या दोराद्वारा रहाटावर सुपूर्त केले गेल्याने रहाटाची हालचाल नियंत्रित करणे एवढेच चालकाचे काम असते. हे यंत्र मनुष्याद्वारे, विद्युत्, यांत्रिक अथवा बाप्प शक्तीवर चालते.
उचालक द्रोणी : यामध्ये लोखंडी चौकटीच्या आधारे मार्गदर्शक पन्हाळीमध्ये तारदोराच्या साहाय्याने विद्युत् शक्तीवर खालीवर होणारी द्रोणी असते. द्रोणीची वरखाली होणारी हालचाल नियंत्रित करता येते. खाणी, इमारती वगैरे ठिकाणी यांचा उपयोग होतो.
डेरिक : (स्तंभ उच्चालक). यामध्ये एक स्तंभ असून त्याभोवती फिरणारी भुजा असते. भुजेचे एक टोक स्तंभाच्या पायाशी खिळीने जोडलेले असते व दुसऱ्या टोकाशी वजन अडकविण्याची सोय असते. स्तंभाच्या व भुजेच्या वरच्या टोकास एकेक कप्पी असून त्या तारदोराने जोडलेल्या असतात. तारदोराद्वारे भुजा व तिला अडकवलेले वजन उचलले जाऊन इकडून तिकडे भुजेएवढ्या त्रिज्येच्या वर्तुळात कुठेही खालीवर नेता येते (कप्प्या, रहाट व डेरिक यांविषयीच्या अधिक माहितीसाठी ‘उच्चालक यंत्रे ’ ही नोंद पहावी).
यारी : विद्युत् वा यांत्रिक शक्तीवर चालणाऱ्या या यंत्रात वजन उचलणे व हलविणे अशा दोन्ही क्रिया तारदोर वा द्रवीय नियंत्रण पद्धती वापरून करता येतात. [⟶ यारी].
वाहक मचाण : अवजड सामग्री हलविण्यासाठी जागेच्या दोन्ही बाजूंच्या भिंतीवर व खांबावर तुळयांवर आधारित असलेले रुळ टाकतात. या रुळांवरून पुढेमागे होऊ शकणारी वा गाळ्यात एका बाजूकडून दुसरीकडे जाऊ शकणारी लहान पेटी असते. तिच्यात कप्प्या बसविलेल्या असून त्यांवरील तारदोरास अवजड सामान अ़डकवितात. तारदोर ओढून सामान वरखाली, तसेच पेटी पुढेमागे करून एका टोकापासून दुसऱ्या टोकापर्यंत कुठेही हलविता येते.
प्रस्थापना : (उभारणी). पुलाच्या बांधकामात वा इतर बांधकामात पोलादी वा काँक्रीटच्या मोठ्या तुळ्या वा इतर पूर्वरचित घटक जागेवर तयार करणे वा बांधणे शक्य नसल्याने जवळच सोयीस्कर अशा दुसऱ्या जागी तयार करून नंतर जागेवर नेऊन उभे करणे सोयीचे ठरते. घटक फार मोठा व अवजड होणार असेल, तर त्याचे भाग करून त्यांची जोडणी जागेवर केली जाते. जागेवर उचलून ठेवण्यासाठी डेरिक वा यारीची मदत घेतात.
पुलाचा गाळा लहान असेल व अंत्याधाराजवळ पुरेशी मोकळी जागा असल्यास पुलाच्या एका गाळाच्या तुळईची व कैचीची पूर्ण बांधणी करून घेतात. नंतर चाकाच्या गाड्यावर ठेवून तुळई अंत्याधाराकडील गाळ्यात पुढेपुढे सरकवितात. तुळई कलंडून गाळ्यांत पडू नये म्हणून तुळईच्या अंत्याधाराकडील टोकास प्रतिभार (अभंड) वापरतात. तसेच तुळईच्या पुढे सरकणाऱ्या टोकास ताणदोर बांधून रहाटावरून त्याचे नियंत्रण करतात व तुळई प्रस्तंभावर बसवितात. अशाच रीतीने इतरही तुळ्या व कैच्या त्या गाळ्यात बसवितात. नंतर त्याच्या तक्तपोशीचे काम पुरे करतात. पुढील गाळ्याच्या तुळईचे काम पूर्ण झालेल्या गाळ्यातील तक्तपोशीवर केले जाऊन एकेका गाळ्याचे काम नदीच्या काठापासून मध्यभागाकडे पुरे करतात.
उच्चालक यंत्राद्वारे प्रस्थापना करण्याच्या पद्धतीत यारी, डेरिक इ. साधनांचा उपयोग करतात. एक वा दोन पोलादी स्तंभ असलेले उच्चालक, गतिमान यारी व नदीत पाणी असल्यास जहाजावरील यारीचा देखील उपयोग करतात. गाळयाची लांबी जास्त असल्यास ती कमी करण्यासाठी गाळ्यामध्ये एक अथवा दोन पोलादी वा लाकडी आधार बांधतात. पूर्वरचित तुळ्या अशा पद्धतीने उचलता येतात.
गाळ्याची लांबी जास्त असल्यास तुळ्यांची तुकड्यांमध्ये विभागणी करून नंतर ते एकमेकांस जोडता येतात किंवा एकमेकांच्या आधारावर ठेवतात. तुळ्यांचा छेद एखाद्या पोकळ पेटीसारखा अथवा एकमेकांस जोडलेल्या दोन वा तीन पेट्यांच्या स्वरुपाचा असतो. पुलाच्या खांबाच्या उभय बाजूंस गाळ्याच्या १/३ लांबीपर्यंतचा एक तुकडा सलग बांधला जातो व या दोन तुकड्यांवर मधोमध बसणारा तिसरा तुकडा बसवितात. हे तुकडे गाळ्यामध्ये चढविल्यावर ते उलटून पडणार नाहीत, एवढी काळजी या पद्धतीत घ्यावी लागते. या पद्धतीस संतुलित आधार पद्धती म्हणतात. [⟶पूल].
यंत्रांची निवड : बांधकामावरील यंत्राची निवड करण्यापूर्वी प्रत्यक्ष जागेचा उंचसखलपणा, जलवायुमान (दीर्घकालीन सरासरी हवामान), दळणवळणाची साधने, यंत्राची स्थानिक उपलब्धता, कामाचे स्वरुप व प्रमाण, काम पुरे करण्याचा कालावधी, नैसर्गिक अडचणी आणि त्यानुसार कामाच्या वेळेवर व जागेवर पडणाऱ्या मर्यादा इ. अनेक गोष्टी विचारात घ्याव्या लागतात. तसेच यंत्राची किंमत, त्याच्या वापराचा व दुरूस्तीचा खर्च, घसारा, यंत्र चालविण्यासाठी लागणाऱ्या प्रशिक्षित माणसांची उपलब्धता व त्यांची मजुरी, इंधन व इतर तेलांची उपलब्धता, यंत्राच्या लहानमोठ्या सुट्या घटकांची उपलब्धता इत्यादींचा यंत्रांच्या निवडीवर मोठ्या प्रमाणता प्रभाव पडतो. यांपैकी काही घटकांचा परिणाम दुसऱ्या घटकांच्या विरुद्धही होऊ शकतो व त्याचाही विचार करावा लागतो. तसेच यंत्र विकत घेण्यापूर्वी त्याचा किती वेळा उपयोग होणार आहे आणि वेळा उपयोग होणार आहे आणि त्याऐवजी भाड्याने यंत्र मिळू शकत असल्यास त्यातील फायदातोटा या गोष्टीदेखील विचारात घेतात. यंत्र किती काळ न वापरता पडून रहाणार आहे, तसेच एखाद्या यंत्राचा वापर करण्यापूर्वी प्राथमिक तयारीसाठी इतर यंत्रांचा वापर करावा लागत असल्यास त्या यंत्रांची उपलब्धता इ. बाबीही विचारात घेणे आवश्यक ठरते. अर्थात बांधकामाचा कालावधी व त्यातील अडचणी यांचाच यंत्रांची निवड करताना मुख्यत्वे विचार करावा लागतो.
नियोजन व व्यवस्थापन : मोठ्या बांधकामाकरिता पैसा, सामग्री, मनुष्यबळ, यंत्रे, वेळ इ. मोठ्या प्रमाणावर ठराविक पण बऱ्याच मोठ्या कालावधीसाठी लागत असल्याने ठरलेल्या वेळेत व अजमावलेल्या रकमेत बांधकाम पुरे करण्यासाठी नियोजन व व्यवस्थापन करणे आवश्यक ठरते. सुरूवातीस हे काम केवळ अनुभवाने अंदाज घेऊन केले जात असे. दिवसेंदिवस अधिकाधिक मोठमोठ्या व विविध प्रकारच्या वास्तूंची बांधकामे निघत असल्यामुळे निरनिराळ्या यंत्रांचा, तंत्रांचा व कसबी कारागिरांचा सहभाग वाढू लागल्यावर त्यांची सांगड घालण्याची आवश्यकता निर्माण झाली आहे. ही सांगड घालणे नियोजन व व्यवस्थापनाद्वारे शक्य होते. त्यासाठी संगणकाची (गणक यंत्राची) देखील मदत घेतली जाऊन पैसा आणि वेळ या दोन्हीत बचत साधता येते. नियोजनाच्या पुढील पद्धती प्रचलित आहेत : (१) बांधकाम तपशील पद्धत, (२) क्रांतिक (किंवा चिकित्सक) पथ पद्धत (क्रिटिकल पाथ मेथड CPM) व (३) कार्यक्रम मूल्यांकन व पुनर्विलोकन तंत्र (प्रोग्रॅम इव्हॅल्यूएशन अँड रिव्ह्यू टेक्निक पर्ट PERT). या पद्धतींत मुख्यतः वास्तूच्या बांधकामातील घटक क्रिया, उपक्रिया व त्यांचे एकमेकींवरील परिणाम, प्रत्येक क्रिया पुरी करण्यास लागणारा वेळ, एखाद्या क्रियेच्या पूर्वी करावयाची क्रिया व नंतर करावयाची क्रिया यांत मिळू शकणारा अवसर इ. अनेक बाबींचा विचार करून कामाची सध्याची प्रगती आणि त्यावरून कामाचा पुढील वेग व कोणती क्रिया केव्हा व किती वेळात पुरी करून सर्व बांधकामाचा वेग वाढविणे वा कमी करणे या गोष्टी ठरविता येतात. बांधकामाशी संबंधित असलेल्या या पद्धतींची थोडक्यात माहिती खाली दिली आहे.
बांधकाम तपशील पद्धत : या पद्धतीस ‘दंड तक्ता’ असेही म्हणतात. ही पद्धत सर्वांत जुनी असून मध्यम प्रकारच्या प्रकल्पांत (ज्यांत घटक क्रिया कमी आहेत) वापरतात. या पद्धतीत प्रत्येक क्रिया दंडाच्या लांबीच्या परिमाणात दाखविणारा एक तक्ता तयार करतात. ठराविक कालावधीत करावयाचे काम व झालेले काम निरनिराळ्या रंगांच्या दंडांनी दाखविले जाते व त्यावरून प्रत्येक क्रियेची प्रगती समजते. मात्र या तक्त्यावरून क्रियांचे परस्परावलंबित्व वा काम कमी होण्याची कामरमीमांसा समजत नाही. तसेच क्रियांमधील अडथळा दूर करून पुन्हा बांधकामाचा वेग पूर्ववत आणता येत नाही. या दोषांमुळे ज्या प्रकल्पांत अनेक संमिश्र व गुंतागुंतीच्या क्रिया असतात अशा ठिकाणी या पद्धतीचा फारसा उपोयग होऊ शकत नाही.
क्रांतिक (किंवा चिकित्सक) पथ पद्धत : ही पद्धत १९५७ साली द्यू पाँ या अमेरिकन कंपनीने प्रथम अंमलात आणली. सर्व तऱ्हेच्या प्रकल्पांना ही पद्धत लावता येत असल्याने ती अल्पावधीत मान्यता पावून सार्वत्रिक उपयोगात आली, या पद्धतीत प्रकल्पातील सर्व लहान मोठ्या क्रियांचे परस्परावलंबित्व विचारात घेऊन त्या एखाद्या जालकाच्या स्वरुपात दाखवितात. रेषांच्या टोकांना क्रमांक देऊन प्रत्येक क्रिया रेषांनी दर्शवितात. क्रियांचे परावलंबित्व पूर्ण अथवा बिंदुरेषेने दर्शविलेल्या बाणाद्वारे प्रतित करतात. एकाच वेळी सुरू करता येतील अशा क्रिया समांतर रेषांवर दर्शवितात. मग क्रिया पूर्ण करण्यासाठी लागणारा वेळ, क्रियेच्या रेषेखाली दाखवितात. यानंतर या क्रिया लवकरात लवकर केव्हा सुरू करता येतील तेसच त्या उशीरात उशीरा केव्हा सुरू करता येतील याचा हिशोब क्रियेच्या रेषांच्या कडेला अनुक्रमे वर व खाली लिहितात. ज्या क्रियांत लवकरात लवकर काम सुरू करण्याची वेळ ही उशीरात उशीरा काम सुरू करण्याच्या वेळेबरोबर असते त्या क्रियेस क्रांतिक क्रिया म्हणतात. अशा सर्व क्रिया सोडून जो मार्ग तयार होतो त्यास क्रांतिक पथ म्हणतात. क्रांतिक पथ हा प्रकल्प पूर्ण करण्यासाठी लागणाऱ्या क्रियांच्या जालकाच्या अनेक मार्गांपैकी सर्वांत जास्त लांबीचा मार्ग असतो. क्रांतिक पथावरील क्रिया या दर्शविलेल्या ठराविक वेळात पूर्ण न झाल्यास प्रकल्प ठरलेल्या वेळेत पुरा करणे अवघड असते. क्रांतिक क्रियांखेरीज इतर क्रियांना त्या पूर्ण करण्यासाठी ठरविलेल्या वेळेपेक्षा जास्त अवधी मिळू शकतो. त्यामुळे एकूण प्रकल्पात क्रांतिक क्रिया ठराविक वेळेत पूर्ण करण्यावर लक्ष केंद्रित केले म्हणजे भागते. तसेच साधनसामग्रीच्या उपलब्धतेनुसार इतर क्रिया सुरू करता येतात.
प्रकल्प सुरू करावयाच्या आधी वेळेचे जे गणित क्रांतिक पथाद्वारे मांडले जाते त्याची वेळोवेळी आलेल्या कामाशी सांगड घातली जाऊन एखाद्या क्रियेचा वेग वाढविता येतो व अपरिहार्य अडचणी असल्यास क्रांतिक पथ बदलता येतो व नव्या परिस्थितीनुसार नवा क्रांतिक पथ ठरवितात. अशा तऱ्हेने बदलत्या परिस्थितीची दखल घेऊनदेखील कमीत कमी वेळात प्रकल्प पुरा करतात.
कार्यक्रम मूल्यांकन व पुनर्विलोकन तंत्र : १९५८ साली अमेरिकेच्या नाविक दलाने ही पद्धत उपयोगात आणली. संशोधन, विकास कार्ये यांसारख्या प्रकल्पांत वेळेची निश्चिती नसल्याने क्रांतिक पथ पद्धत अवलंबिता येत नाही. या पद्धतीत सांख्यिकीचा (संख्याशास्त्राचा) जास्तीत जास्त उपयोग करतात. तसेच ही पद्धत परिमाणांवर आधारिक असून त्यांत फक्त एकाच परिमाणासाठी एकच वेळ न धरता सांख्यिकीय तत्त्वांनुसार लागणाऱ्या वेळेच गणित करून मग ती वेळ ठरवितात. अशा प्रकारे वेळेचे गणित केल्यावर क्रांतिक पथ पद्धतीप्रमाणे क्रांतिक पथ ठरवितात [⟶प्रणाली अभियांत्रिकी].
अशा प्रकारची तंत्रे वापरून प्रकल्प वेळेत व कमीत कमी खर्चात पुरा करणे शक्य होते.
विशिष्ट स्वरुपांच्या बांधकामांच्या तंत्रांसाठी इमारती व घरे, कालवे व देशांतर्गत जलमार्ग, जलविद्युत् केंद्र, धरणे व बंधारे, पाया, पूल, बंदरे, बोगदा, रस्ते, रेल्वे या नोंदी तसेच काँक्रीट, गवंडीकाम या नोंदी पहाव्यात. विशिष्ट यंत्राच्या अधिक माहितीसाठी उच्चालक यंत्रे, ट्रॅक्टर, मालवाहू यंत्रे व वाहक साधने, यारी, रज्जुमार्ग, लिफ्ट या नोंदी पहाव्यात.
संदर्भ : 1. Antill, J. M., Woodhead, R. W. Critical Path Methods in Construction Practice, New York, 1970.
2. Nichols, H. L. Moving the Earth : The Workbook of Excavation, Greenwich, Connecticut, 1962.
3. Peurifoy, R. L. Construction, Planning. Equipment and Methods, Tokyo, 1970.
4. Stubbs, F. W., Ed., Handbook of Heavy Construction, New York, 1959.
5. Tomlinson, M. J. Foundation Design and Construction, New York, 1964.
पाटणकर, मा. वि., टोणगावंकर, अ. स.
“