કૉફરબંધ : બાંધકામના પાયાનું જમીન પરના કે ભૂગર્ભના પાણીથી રક્ષણ કરવા પાયાને ફરતી રચવામાં આવતી કામચલાઉ દીવાલ. તળાવ કે સરોવરના સ્થિર અગર નદી / દરિયાનાં વહેતાં પાણીમાં જ્યારે કોઈ પણ પ્રકારનું બાંધકામ કરવાનું હોય છે ત્યારે પાણીની હાજરી સમસ્યારૂપ બને છે. વહેતું પાણી તળિયાની માટીનું ધોવાણ (scouring) કરે છે અને જો બાંધકામનો પાયો આ જ ક્ષેત્રમાં આવેલો હોય તો બાંધકામ તૂટી પડવાનો ભય રહે છે. સ્થિર યા વહેતા પાણીની નીચે આવેલા માટીના સ્તરોમાં બાંધકામના પાયાનું ખોદાણ કરવામાં ખૂબ મુશ્કેલી પડે છે. જ્યારે પાયા માટેનું ખોદાણ ખૂબ ઊંડું હોય અને જમીન ઉપર પાણી ન હોય પણ પાયાના ખોદાણ સમયે ભૂગર્ભ જલની શક્યતા હોય ત્યારે પણ પાયાનું બાંધકામ મુશ્કેલ બને છે. આવા સંજોગોમાં બાંધકામનો પાયો રચવા માટે પાયાની ઊંડાઈ સુધી પાયાના ક્ષેત્રફળ કરતાં સહેજ મોટા ક્ષેત્રફળ જેટલી જમીન કામ ચાલે ત્યાં સુધી પાણી રહિત યા સૂકી યા કોરી કરવી પડે છે. કૉફરબંધને રક્ષણબંધ પણ કહે છે. કૉફરબંધ તળિયા વગરની પેટી જેવો હોય છે. કૉફરબંધનો આકાર તથા વિસ્તાર પાયાના માપ પર આધારિત હોય છે. કૉફરબંધની ઉપરથી આવતું પાણી, કૉફરબંધની દીવાલ પૂર સમયની પાણીસપાટી કરતાં ઊંચી રાખવાથી, અટકાવી શકાય છે. કૉફરબંધની દીવાલમાંથી રક્ષણ વિસ્તારમાં આવતું પાણી અટકાવવા કૉફરબંધની દીવાલ જલાભેદ્ય બનાવી અટકાવી શકાય છે. કૉફરબંધની નીચેથી આવતા અથવા બાજુમાંથી ઝમતા પાણીને ગમે તે એક ખૂણામાં ભેગું કરી તેને પમ્પ વડે બહાર ફેંકી દેવાનું સસ્તું પડે છે. અંદરનું સ્થાયી બાંધકામ પૂર્ણ થતાં કૉફરબંધ છોડી નખાતો હોવાથી તેનો એકેએક ભાગ જોડી તેમજ છોડી શકાય તેવી વ્યવસ્થાવાળો હોવો જરૂરી છે.

કૉફરબંધ વિસ્તારી પાયા (steppedfooting), કૂપ પાયા (caisson) અને ખૂંટ પાયા(pile foundation)ને વિસ્તારમાં અથવા ઊંડાઈમાં મળતો આવે છે. કૉફરબંધ પુસ્તા દીવાલ(retaining wall)ની જેમ પાણી તથા માટીનું દબાણ ઝીલે છે પણ તેમાં કાણાં (weep holes) રાખી શકાતાં નથી. કૉફરબંધ ટેકણથામ (shoring and struting) વ્યવસ્થાની જેમ કામચલાઉ છે. પણ ટેકણથામ ઓછી ઊંડાઈ અને નાના ક્ષેત્રફળ માટે છે અને તે જમીનમાં ખોદાણ બાદ ગોઠવવામાં આવે છે, જ્યારે કૉફરબંધ ખોદાણ કરતાં પહેલાં રચવો પડે છે.

આકૃતિ 1 : કૉફરબંધ પ્લાન

કૉફરબંધ પુલના થાંભલા, દરિયામાં બંધાતી જેટી, ગોદી, દીવાદાંડી, જલપાશ (lock), કાયમી આડબંધ, જલસંચાલિત વિદ્યુતમથકો, ઊંડી ગટરો, ભૂગર્ભ રાજમાર્ગો વગેરેના પાયાના બાંધકામ સમયે બંધાય છે. કૉફરબંધ રચવાથી બાંધકામ સરળતા અને ચોકસાઈથી થઈ શકે છે. પાયાની આજુબાજુ માટીના સ્તરોની તાર્દશ માહિતી મળે છે. કૉફરબંધની રચનાથી પાયાની માટી સૂકી કરી શકાય છે, જેથી ખોદાણમાં સુગમતા રહે છે. કૉફરબંધને લીધે દબાયેલો વાયુ (compressed air) અને મરજીવાની બાંધકામ સમયે જરૂર પડતી નથી.

નિર્માણ ગણતરી : કૉફરબંધના નિર્માણ પહેલાં માટી તથા પાણીનું જગા પરનું સાચું દબાણ ગણવું જરૂરી બને છે. થોડી ભૂલને કારણે અકસ્માત સર્જાવાની પૂરી શક્યતા રહે છે.

પ્રકાર : જળકૉફરબંધ અથવા દરિયાઈ કૉફરબંધ : માટી યા પાળા કૉફરબંધ, માટી કે રેતકોથળી કૉફરબંધ, પથ્થર-માટી કૉફરબંધ, એકપત્રખૂંટ કૉફરબંધ, ઓહાયો કૉફરબંધ, દ્વિપત્રખૂંટ કૉફરબંધ, ક્રિબ કૉફરબંધ, કૉંક્રીટ કૉફરબંધ, ચલ કૉફરબંધ એમ અનેક પ્રકારો છે.

જમીન કૉફરબંધ : પત્રખૂંટ કૉફરબંધ, સૉલ્જર ધરણ કૉફરબંધ, અસ્તર પ્લેટ કૉફરબંધ, કૉંક્રીટ સ્તંભ કૉફરબંધ, હિમ કૉફરબંધ, વિદ્યુત પરિસરણ કૉફરબંધ વગેરે તેના પ્રકારો છે.

આકૃતિ 2 (અ) : પાળા કૉફરબંધ

પાળા કૉફરબંધ : માટીના પાળા અથવા માટી ભરેલી કંતાનની કોથળીઓ અથવા પથ્થરના પાળા, પાયાનું ખોદાણ કરવાનું હોય તેને ફરતે જરૂરી આકારમાં બનાવવામાં આવે છે. વહેતા પાણીનો જથ્થો, પાણીની ગતિ અને ઊંડાઈ પરથી પાળામાં વપરાતી સામગ્રી નક્કી થાય છે. પાળા કૉફરબંધ નિષ્ફળ ન જાય તે માટે જમીનનું તળ અપારગમ્ય હોવું જરૂરી છે, નહિ તો પાળાની નીચેથી પાણી કૉફરબંધમાં ભરાઈ જાય. જ્યારે પાણીની ઊંડાઈ તથા વેગ ઓછો હોય ત્યારે પાળો માટીનો અથવા માટી-રેતીના મિશ્રણનો બનાવાય છે. જ્યારે પાણીનો વેગ થોડો વધુ હોય ત્યારે માટી કંતાનની કોથળીઓમાં અંશત: ભરી તેનો પાળો બનાવાય છે. પાણી વધુ હોય ત્યારે પથ્થરોનો પાળો બનાવાય છે. આવા પાળાને જલાભેદ્ય બનાવવા તેની પાણી તરફની બાજુએ ચીકણી માટી દબાવવામાં આવે છે. માટી પાણીથી ધોવાઈ જાય છે માટે માટીની ઉપર વાંસની સાદડીઓ જડી દેવામાં આવે છે.

આકૃતિ 2 (બ) : પાળા કૉફરબંધ

પાળાને સ્થાયિત્વ આપવા પાળાની ઉપરની પહોળાઈ કરતાં નીચેની પહોળાઈ બંને બાજુએ વ્યવસ્થિત ઢાળ આપી મોટી રાખવામાં આવે છે. પથ્થરના પાળામાં પથ્થરનાં આકાર અને કદ જુદાં જુદાં હોવાથી પથ્થરો વચ્ચે ઘણી ખાલી જગ્યા રહી જાય છે, જે માટી અને રેતીથી ભરી દેવી પડે છે. પાણીની ઊંડાઈ વધારે હોય તો પાળા માટે ખૂબ માલસામગ્રીની જરૂર પડે છે. તેથી જ પાળા ઓછી ઊંડાઈ માટે ઉપયોગી છે. ઘણી વખત પાળાની પાણીની બાજુ પત્રખૂંટની દીવાલ રચવામાં આવે છે અને પત્રખૂંટની અંદરની બાજુ માટીનો પાળો બનાવાય છે. અહીં પત્રખૂંટ જલાભેદ્યતા અને માટી સ્થિરતા બક્ષે છે.

ઓહાયો પ્રકારનો કૉફરબંધ : આ પ્રકારના કૉફરબંધનો ઉપયોગ સૌપ્રથમ અમેરિકામાં ઓહાયો પર જલપાશ બાંધવામાં થયો હતો તેથી તે ઓહાયો પ્રકારનો કૉફરબંધ કહેવાયો છે.

આકૃતિ 2 (ક) : ઓહાયો કૉફરબંધ

ઓહાયો કૉફરબંધમાં લાકડાનાં ચોકઠાં એકબીજાને જોડીને એક સાંકળ હોડી પર બનાવી નદીમાં ઉતારવામાં આવે છે. સાંકળનું પહેલું ચોકઠું નદીમાં ઉતારવામાં આવે ત્યારે કારીગરો તેની અંદરની બાજુ ઊભાં પાટિયાં જડી દે છે. બંને પાટિયાં વચ્ચેની જગામાં તથા બહારની બાજુએ માટી નાખી કૉફરબંધને સ્થિરતા બક્ષવામાં આવે છે, જેથી ચોકઠાં અને પાટિયાં તણાઈ ન જાય.

આકૃતિ 2(ક) મુજબ વિભાગ-1 પાણીમાં ઊતરી ગયો છે, વિભાગ-2 પાણી તથા હોડી પરનાં ચોકઠાંને જોડતો વિભાગ છે અને વિભાગ-3 હોડી પર બને છે. આવા કૉફરબંધની બંને સાંકળોને સમાંતર જડી રાખવા માટે સળિયા જેવા થામ ગોઠવી શકાય છે. આ પ્રકારના કૉફરબંધ ગોળાકારમાં બનાવી શકાતા નથી, જેને લીધે ખૂણાઓ પાસે પાણીની ભમરીઓ થાય છે અને ત્યાં નદીના તળિયાની માટીનું ધોવાણ થાય છે. આવી જગાએ મોટા પથ્થરો નાખી ધોવાણ અટકાવી શકાય છે. આ પ્રકારના કૉફરબંધ ઓછા ખર્ચાળ, ઝડપી અને એકસાથે ઘણા વિભાગો બનાવી શકવાની કળાને લીધે વધુ ઉપયોગી બને છે.

ક્રિબ કૉફરબંધ : ક્રિબ એટલે લાટી જેવું. લાટી લાકડાના જરૂરી માપના બૂહા જેવા ટુકડાઓની બને છે. લાકડાના ટુકડાઓ પહેલાં ગમે તે એક દિશામાં ગોઠવી જરૂરી ઊંચાઈનો સ્તર બનાવવામાં આવે છે, જેને એક માળ કહે છે. ત્યારબાદ કાટખૂણે આવા જ લાકડાના ટુકડાઓનો બીજો માળ (tier) મૂકવામાં આવે છે અને ઉપરનીચેના માળનાં લાકડાંને દોરડાં અગર તાર અથવા બોલ્ટથી જોડવામાં આવે છે. દરેક માળનાં લાકડાં વચ્ચે તેમાં ભરવાના પથરાઓના કદ કરતાં થોડું ઓછું અંતર રાખવામાં આવે છે. આ પ્રમાણે જરૂરી ઊંચાઈ જેટલા લાકડાંના ટુકડાઓના માળ એક પછી એક કિનારા પર બનાવી હોડી દ્વારા તરતા કરીને જગા પર લાવી ખાલી જગાઓમાં પથ્થર ભરી ડુબાડવામાં આવે છે. ક્રિબ કૉફરબંધ ઓછી કિંમતમાં બને છે અને જ્યારે પાયાની જમીન ખડકાળ અને અપારગમ્ય હોય તથા પાણીનો વેગ વધારે હોય ત્યારે તે ખૂબ ઉપયોગી છે.

આવા ક્રિબ એકબીજાને અડીઅડીને ગોઠવી જરૂરી કૉફરબંધનો વિસ્તાર આવરી લેવાય છે. હવે ક્રિબની બંને બાજુએ એકબીજાને અડીને પત્રખૂંટ ગોઠવવામાં આવે છે અને તેની બંને બાજુએ પથ્થરોના ઢગલા કરવામાં આવે છે. પત્રખૂંટની ઊંચાઈ ક્રિબની ઊંચાઈ કરતાં વધારે હોય છે. તેથી પત્રખૂંટની અંદરની બાજુએ રહેલા ક્રિબ ઉપરની ખાલી જગા જલાભેદ્ય માટીથી ભરવામાં આવે છે. પત્રખૂંટ, જો ક્રિબ બરાબર ગોઠવાયા હશે તો, ઓળંબોની દિશામાં ઊભા રહેશે. આવા ક્રિબ કૉફરબંધને એકવડો અથવા એકલ ક્રિબ કૉફરબંધ કહે છે. જ્યારે વહેતા પાણીનો જથ્થો, તેની ઊંડાઈ અને ગતિ ખૂબ વધુ પ્રમાણમાં હોય ત્યારે એકલ ક્રિબ કૉફરબંધ નિષ્ફળ જવાની શક્યતા હોય છે. તેવે સમયે બેવડો અથવા દ્વિક્રિબ કૉફરબંધ પાયાના વિસ્તારની આજુબાજુ રચવામાં આવે છે. જેમાં એકબીજાને સમાંતર બે ક્રિબની દીવાલ રચવામાં આવે છે, બંને ક્રિબ દીવાલોની અંદરની બાજુએ અડીને પત્રખૂંટ જડવામાં આવે છે અને પત્રખૂંટ વચ્ચેની જગા ચીકણી માટીથી ભરી દેવામાં આવે છે. જ્યારે ક્રિબની બહારની બાજુઓએ પથ્થરના ઢગલા કરવામાં આવે છે, જેથી કૉફરબંધનો કોઈ પણ ભાગ પાણીના પ્રવાહમાં તણાઈ ન જાય.

આકૃતિ 3 : ક્રિબ કૉફરબંધ

પત્રખૂંટ દીવાલ કૉફરબંધ : પાયા માટેની જમીન પોચી માટીના સ્તરોની બનેલી હોય છે ત્યારે પાયાની ફરતે ઊંડે સુધી પત્રખૂંટ ઘણ દ્વારા નાખવાથી જમીનની અંદર ગયેલો પત્રખૂંટનો ભાગ પત્રખૂંટને પાણી અને જમીનના દબાણ સામે સ્થિરતા અર્પે છે. જ્યારે જમીનના તળ ઉપર રહેલો પત્રખૂંટનો ભાગ દબાણ મુજબ અંદરની બાજુએ થોડો નમે છે. આ નમન દરેક પત્રખૂંટ માટે સરખું હોવું જરૂરી છે, નહિ તો પાણી કૉફરબંધમાં ઝડપથી પ્રવેશે. પત્રખૂંટની જાડાઈ તેની લંબાઈ અને પહોળાઈ કરતાં કાગળની જેમ ખૂબ જ થોડી હોવાથી તેને પત્રખૂંટ કહે છે. પત્રખૂંટ લાકડા, લોખંડ કે કૉંક્રીટના બનાવાય છે. તેની નીચેની બાજુ ધારદાર હોય છે જેથી તેના માથા પર પડતા ઘણના ફટકાથી તેને જમીનની અંદર નીચે ઉતારી શકાય છે. પત્રખૂંટ એકબીજાને અડી-અડીને જમીનની અંદર ધકેલાય છે જેથી પાસપાસેના પત્રખૂંટ વચ્ચે પોલાણ રહી જાય નહિ અને જેમાંથી પાણીનો સ્રાવ કૉફરબંધમાં વહે નહિ. આવા પત્રખૂંટના પાયા ફરતી દીવાલ રચવામાં આવે છે, જેનો નીચામાં નીચો ભાગ પાયાના બાંધકામના નીચામાં નીચેના તળ કરતાં પણ નીચો હોય છે. જ્યારે દીવાલનો ઊંચામાં ઊંચો ભાગ પૂરના પાણીના તળ કરતાં એકાદ મીટર ઊંચો હોય છે. પત્રખૂંટના આવા નિર્માણને લીધે તેની દીવાલ ગમે તે સમયે પાણીના વહેણ સામે ટકી રહે છે અને તે જલાભેદ્ય પણ રહે છે. બાંધકામની જગા પર જ્યારે પાણીની ઊંડાઈ 10 મીટરથી વધે ત્યારે એકવડી પત્રખૂંટ દીવાલને બદલે વધારાની બીજી દીવાલ અંદરની દીવાલની ફરતે સમાંતર બનાવવામાં આવે છે. તેને બેવડી દીવાલનો પત્રખૂંટ કૉફરબંધ કહે છે. પત્રખૂંટની પહોળાઈ 50થી 100 સેમી. અને લંબાઈ 300 સેમી. હોય છે. પાસપાસેના પત્રખૂંટને બાંધવા અમુક ચોક્કસ જાતનાં તાળાં (interlock) તેના છેડા પર રચવાં પડે છે. આવાં તાળાંનો પ્રકાર પત્રખૂંટ કઈ સામગ્રીમાંથી બનાવ્યા છે તેના પર આધારિત છે. લાકડાના પત્રખૂંટમાં જીભ-બખોલ (tongue and grove) તાળાં રચાય છે. લોખંડના પત્રખૂંટમાં પાના (spanner) આકારના હાથા જડવામાં આવે છે અથવા લોખંડના પત્રખૂંટના છેડા એવી રીતે વાળવામાં આવે છે કે તેમને છેડા બીજાના હાથમાં હાથ ભરાવ્યા હોય તેમ જોડી દેવાય. આ તાળાં ફરીથી ખોલી જોડી શકાય તેવાં હોય છે. લાકડાના પત્રખૂંટની જિંદગી ઓછી હોય છે. કૉંક્રીટના પત્રખૂંટ બહુ વજનદાર હોય છે અને તેમને પરત કાઢવા, છોડવા બહુ અઘરા પડે છે. જ્યારે લોખંડના પત્રખૂંટ હલકા, મજબૂત અને તેમને છોડવા, કાઢવા સહેલા હોય છે તેથી લોખંડના પત્રખૂંટ કૉફરબંધમાં વપરાય છે.

પત્રખૂંટદીવાલ કૉફરબંધ માટે ટેકા : પત્રખૂંટનો જમીનની ઉપર રહેતો ભાગ ટેકા વગર જમીન અને પાણીના દબાણને લીધે અંદરની બાજુ નમી જાય છે. આ નમનને દૂર કરવા પત્રખૂંટ-દીવાલને અંદરથી અગર બહારથી ટેકા આપી શકાય છે. ટેકાની સંખ્યા અને ગોઠવણ કૉફરબંધના આકાર અને વિસ્તાર પર આધાર રાખે છે. નાની લંબાઈ- પહોળાઈવાળા કૉફરબંધને ટેકાની જરૂર પડતી નથી. વધુ લંબાઈ અને ઓછી પહોળાઈવાળા કૉફરબંધને લંબાઈની દિશામાં ટેકાની જરૂર પડે છે, જ્યારે વધુ લંબાઈ અને વધુ પહોળાઈવાળા કૉફરબંધને બંને દિશામાં ટેકાની જરૂર પડે છે. અંદરના ટેકા, કૉફરબંધની અંદરની

આકૃતિ 4 : પત્રખૂંટ અને તાળાં-વ્યવસ્થા

ઊર્ધ્વ સપાટી પર બે કે ત્રણ ઊંચાઈ પર વેઇલ ટેકા આડા અગર ત્રાંસા જડી મેળવાય છે. વધુ ઊંડાઈ હોય ત્યારે સામસામી ઊર્ધ્વ દીવાલો પર જડેલા વેઇલ ટેકાની વચ્ચે થામ (strut) ટેકા ગોઠવવામાં આવે છે. વેઇલ ટેકા તેના પર ટેકવાયેલ બધા જ પત્રખૂંટનું નમન એકસરખું રાખે છે, જ્યારે થામની મદદથી વેઇલને નમનરહિત બનાવાય છે. જ્યારે વેઇલ ટેકા એક જ દિશામાં લંબાઈ કે પહોળાઈમાં જડ્યા હોય છે ત્યારે તેને એકલટેકા-વ્યવસ્થા (one-way bracing) કહે છે. વધુ લંબાઈ અને વધુ પહોળાઈવાળા કૉફરબંધમાં ટેકા બંને દિશામાં આપવા પડે છે. તેને બેવડી ટેકા-વ્યવસ્થા (two-way bracing) કહે છે. બેવડી ટેકા-વ્યવસ્થામાં વચ્ચે વચ્ચે ઊર્ધ્વ ટેકાઓની પણ જરૂર પડે છે. આવી ટેકા-વ્યવસ્થા આખા કૉફરબંધને નાનાં ચોકઠાંમાં વહેંચી નાખે છે અને તે કદમાં એટલાં મોટાં હોય છે કે તેમાં ગમે તેવી મશીનરી ઉતારી તેના વડે કામ પણ લઈ શકાય છે. કૉફરબંધની પત્રખૂંટ-દીવાલોને બહારથી નિર્દેશક ખૂંટ અથવા આંબળેલા તારના તાણિયા દ્વારા ટેકા આપી શકાય છે. નિર્દેશક ખૂંટ (guide pile) 3 મીટરના અંતરે પત્રખૂંટ કરતાં ઊંડી ખડકાળ જમીન સુધી ઠોકવામાં આવે છે.

નિર્દેશક ખૂંટ પત્રખૂંટ કરતાં પહેલાં લગાવવામાં આવે છે. પત્રખૂંટ નિર્દેશક ખૂંટની અંદરની બાજુએ બેપાંચ સેમી.ને અંતરે મારવામાં આવે છે. એમની વચ્ચે લાકડાની ફાચર અથવા ઢીમચાં જડી નિર્દેશક ખૂંટ અને પત્રખૂંટને નટબોલ્ટથી બાંધી લેવામાં આવે છે, જેથી પત્રખૂંટ-દીવાલ બધા જ સંજોગોમાં સ્થિર અને ઊર્ધ્વ રહી શકે છે.

આકૃતિ 5 : બેવડી પત્રખૂંટ દીવાલ કૉફરબંધ : (1) સખત માટી, (2) પાયા માટેની જગા, (3) અંદરની દીવાલનો પત્રખૂંટ, (4) ચીકણી માટી, (5) બહારની દીવાલનો પત્રખૂંટ, (6) અંદર બહારની દીવાલે બંધાતાં તાણિયાં, (7) બોલ્ટ નટ, (8) લાકડાની ફાચર, (9) નિર્દેશક ખૂંટ.

એકવડી પત્રખૂંટ-દીવાલવાળા કૉફરબંધની જલાભેદ્યતા વિશિષ્ટ સંજોગોમાં બરાબર હોતી નથી, જેમ કે જ્યારે પત્રખૂંટ ખડકાળ જમીન પર ટેકવ્યા હોય ત્યારે પત્રખૂંટ દીવાલને તળિયે ઘણુંબધું પોલાણ રહી જાય છે, જેમાંથી મોટા જથ્થામાં પાણી કૉફરબંધ વિસ્તારમાં વહે છે. આવા પાણીના સ્રાવને અટકાવવા અંદર-બહાર તળિયામાં કૉંક્રીટ નાખવામાં આવે છે. પોચી પારગમ્ય માટીના સ્તરો જ્યારે ખૂબ ઊંડે સુધી વિસ્તર્યા હોય ત્યારે પત્રખૂંટ-દીવાલના નીચેના સ્તરોમાં થઈને પાણી કૉફરબંધ વિસ્તારમાં પ્રવેશે છે. આવા સ્રાવને રોકવા પારગમ્ય માટીના ઉપર આવેલા સ્તરોને અપારગમ્ય બનાવવા સિમેન્ટ જેવાં મિશ્રણો દબાણપૂર્વક દાખલ કરવાં પડે છે જેને સિમેન્ટ ગ્રાઉટિંગ કહે છે. પાયાના નીચેના સ્તરમાં જો એકાદ સ્તર અપારગમ્ય હોય તો શરૂઆતના ખોદાણમાં પાણી કૉફરબંધ વિસ્તારમાં ઝમતું નથી પણ ખોદાણ વધતાં માટીપાણીનું ભેગું દબાણ અપારગમ્ય માટીના પડને ઊંચકી નાખે છે અને પાણી ધોધની જેમ કૉફરબંધ વિસ્તારમાં આવે છે અને અકસ્માત સર્જાતાં જાનમાલની હાનિ થવાનો સંભવ રહે છે. આવા વિશિષ્ટ સંજોગોમાં પૂરી જલાભેદ્યતા મેળવવા બેવડી દીવાલ પત્રખૂંટ કૉફરબંધ રચવામાં આવે છે. બેવડી દીવાલ પત્રખૂંટ કૉફરબંધને અંદર અથવા બહારથી એકવડી દીવાલની જેમ જ ટેકા આપી શકાય છે. અંદરની અને બહારની પત્રખૂંટ-દીવાલોની વચ્ચેની જગામાંથી પહેલાં પાણી કાઢી નાખ્યા બાદ પાયાના તલ સુધીની માટી પણ ખોદી નાખવામાં આવે છે અને પછી તેમાં ચીકણી માટી ભરવામાં આવે છે.

આકૃતિ 6 : કોષ-કૉફરબંધ

કોષમય કૉફરબંધ : સામુદ્રિક વિસ્તારમાં પાણીની ઊંડાઈ વધુ અને મોજાં ઘણાં મોટાં હોય છે. આવા સંજોગોમાં દીવાલ કૉફરબંધની રચના કરવી શક્ય નથી, કારણ કે જો એકાદ પત્રખૂંટ મોજાંને લીધે નિષ્ફળ જાય તો બધા જ પત્રખૂંટ એટલે કે આખી પત્રખૂંટ-દીવાલ નિષ્ફળ જાય. આ સંજોગોમાં કૉફરબંધનો એકેએક ભાગ સ્વતંત્ર રીતે સ્થિર હોવો જરૂરી છે, જેથી ગમે તે એક ભાગ તૂટી પડે તોપણ બીજા ભાગ સ્થિર ઊભા રહે; એટલે ફક્ત તૂટેલો ભાગ જ ફરી બાંધવો પડે. આવા સ્વતંત્ર ભાગ પત્રખૂંટમાંથી બનાવાય છે અને તેને કોષ કહે છે. આવા કોષ વર્તુળાકાર સીધા પડદા (diaphragm) અને ચાપવાળા પત્રખૂંટથી રચાય છે. કિનારા પર ઉપરના અને નીચેના પડ વગરના પોલા કોષ બનાવી, તરાવી, જગા પર લઈ જઈ સીધા ઊભા કરી, રેતી-પથ્થરથી ભરી દેવામાં આવે છે. હવે કોષનું વજન હજારો ટન હોવાથી દરિયાનાં મોજાં સામે સ્થિર ઊભા રહી શકે છે. આવા જ બીજા કોષ ઊભા કરીને તેમને એકબીજા સાથે જોડી દેવામાં આવે છે. સામાન્ય રીતે કોષનો વ્યાસ પાંચથી દસ મી.નો હોય છે.

આકૃતિ 7 : અસ્તરપ્લેટ કૉફરબંધ

જમીન અથવા સ્થળ કૉફરબંધ : સામાન્ય રીતે જમીન પર બાંધેલા કૉફરબંધને માટીનું દબાણ ઝીલવું પડે છે અને ક્વચિત્ માટીના સ્તરોમાં વહેતા પાણીનો નિકાલ કરવો પડે છે. પત્રખૂંટ-દીવાલ, સોલ્જર ધરણપ્રથા તથા અસ્તરપ્લેટ પ્રથાથી જમીન કૉફરબંધ બનાવાય છે. પત્રખૂંટ-દીવાલ ટેકણથામ પદ્ધતિ જેવી હોય છે. તેમાં લગભગ ત્રણ મીટર ઊંડાઈના ખોદાણે ખોદાણની બંને બાજુએ 20થી 40 સેમી.નાં પડખાં છોડવામાં આવે છે જેથી માટીનું દબાણ નાના નાના વિભાગોમાં વહેંચાઈ જાય છે. પડખાંને લીધે ખોદાણની પહોળાઈ નીચે તરફ ઘટતી જાય છે. એટલે કે પાયાની પહોળાઈ નક્કી કર્યા બાદ ઉપરની ખોદકામની પહોળાઈ નક્કી થાય છે.

સોલ્જર ધરણ પ્રથા : આ પદ્ધતિ સૌપ્રથમ જર્મનીમાં વપરાઈ હતી. આ પદ્ધતિમાં પહેલાં ‘H’ આકારના ઊભા સ્તંભ અથવા ધરણ બે કે ત્રણ મીટરના અંતરે ઘણની મદદથી જમીનમાં જડવામાં આવે છે. પછી જેમ જેમ ખોદાણ થતું જાય તેમ તેમ આડાં પાટિયાં ઊભા ધરણના આધારે એકબીજાંને અડીને ગોઠવવામાં આવે છે. પાસપાસેનાં પાટિયાં વચ્ચે રહી ગયેલ પોલાણમાં ઘાસ-માટીનો ગારો લેલા વડે દબાણપૂર્વક પૂરવામાં આવે છે. ફરી નવું ખોદાણ કરવામાં આવે છે અને નવાં પાટિયાં ગોઠવવામાં આવે છે. ખોદાણ વધુ ઊંડું હોય ત્યારે સામસામેના ઊભા ધરણ વચ્ચે થામ જડવામાં આવે છે, જ્યારે પાટિયાનું નમન અટકાવવા ઊર્ધ્વ લાકડાં મૂકવામાં આવે છે. મુખ્ય ઊભા ધરણ એક સૈનિકની જેમ ટટ્ટાર ઊભા રહે છે, તેથી આ પદ્ધતિને સોલ્જરપ્રથા કહે છે.

અસ્તરપ્લેટ કૉફરબંધ : બોગદાં(tunnels)ના નિર્માણમાં અસ્તરપ્લેટ કૉફરબંધ પ્રથા વપરાય છે. બોગદાનું ખોદાણ ઉપરથી નીચે નાના નાના ભાગોમાં કરવું પડે છે. તેવી જ રીતે જેમ જેમ ખોદાણ થતું જાય તેમ તેમ ખોદાણ કરેલી સપાટીઓને અસ્તરપ્લેટ ટેકવવામાં આવે છે, જેથી બોગદાના છાપરામાંથી અને બાજુઓમાંથી માટી ઢસડાઈ ન પડે. બોગદાનો આકાર સામાન્ય રીતે ગોળાકાર હોય છે, જેથી અસ્તરપ્લેટ લોખંડની બનાવવામાં આવે છે. તેની મજબૂતાઈ વધારવા તેને વળિયાદાર વાળવામાં આવે છે.

આકૃતિ 8 : અસ્તરપ્લેટ બંગડી

અસ્તરપ્લેટની બંગડી જુદા જુદા અસ્તરપ્લેટના ટુકડાઓ બોલ્ટનટથી જોડવાથી બને છે. અસ્તરપ્લેટનો દરેક ટુકડો ચારે છેડા પર વાળેલો હોય છે અને વાળેલા ભાગમાં બોલ્ટ જાય તેવાં કાણાં પાડેલાં હોય છે. જ્યારે અસ્તરપ્લેટના ટુકડા આખી ગોળ બંગડીરૂપે ગોઠવાઈ જાય છે ત્યારે પાસપાસેના ટુકડાના વાળેલા ભાગોનાં કાણાં બરાબર એકબીજાંની સામે આવી જાય છે અને તેમાં બોલ્ટ નાખી ફિટ કરી દેવામાં આવે છે. હવે પૂરી થયેલી અસ્તરપ્લેટની બંગડી બોગદાની આજુબાજુની જમીનનું દબાણ ઝીલવા તૈયાર હોય છે. અસ્તરપ્લેટના વાળ્યા વગરના ભાગમાં વ્યવસ્થિત ચારપાંચ કાણાં પાડેલાં હોય છે. આ કાણાંમાંથી સિમેન્ટ, રેતી અને પાણીનું મિશ્રણ મોટા દબાણથી બોગદાની માટીમાં દાખલ કરવામાં આવે છે જે અસ્તરપ્લેટ અને બોગદાની ખોદેલી સપાટી વચ્ચે સિમેન્ટની એક દીવાલ બનાવે છે. જ્યારે આ પાકી સ્થાયી સિમેન્ટ-રેતીની દીવાલ એકદમ મજબૂત બની જાય છે ત્યારે અસ્તરપ્લેટ કાઢી લેવામાં આવે છે.

ઠારણ પદ્ધતિ (freezing method) : ભૂગર્ભ પાણીને માટીના કણોની વચ્ચે ઠારી દઈ માટી સૂકી બનાવીને તેમાં સફળ ખોદકામ કરવાની પદ્ધતિને ઠારણ પદ્ધતિ કહે છે. તે ઠંડા પ્રદેશમાં વધુ ઉપયોગી છે. 150 મિમી. વ્યાસવાળા પાઇપ 1થી 1.5 મી.ના અંતરે શારડી મારફતે જરૂરી ઊંડાઈ સુધી ઉતારવામાં આવે છે. આ પાઇપમાં 40 મિમી.થી 50 મિમી. વ્યાસના બીજા પાઇપ ઉતારવામાં આવે છે. આવા મોટા પાઇપમાં રહેલા નાના પાઇપને ઉપર તથા નીચે આડા પાઇપથી જોડવામાં આવે છે. નાના પાઇપમાંથી -20o સે.થી -30o સે.વાળું પાણી પસાર કરવામાં આવે છે. આ જ પાણી બહારની પાઇપ દ્વારા ઉપર આવે છે જે માટીનાં છિદ્રોમાં ઠરવા માંડે છે. આ ઠારણક્રિયામાં ઘણા દિવસો જાય છે ત્યારે ખોદાણ કરવાના ક્ષેત્રની આજુબાજુ ઠરેલ માટીની દીવાલ રચાય છે. હવે ખુલ્લું ખોદાણ શક્ય બને છે.

આકૃતિ 9 : હિમ કૉફરબંધ

હિમ કૉફરબંધ : ઠંડા પ્રદેશોમાં આવેલ નદી કે દરિયાનાં પાણી સપાટી પર બરફ બની જાય છે. આવા બરફમાં જો જરૂરી જગાઓ પર કાણાં પાડવામાં આવે તો બરફ નીચેનું પાણી પણ બરફ બની જાય અને બરફની દીવાલનો કૉફરબંધ બની જાય. પાણીને ઠારવા માટે ઘન કાર્બન ડાયૉક્સાઇડનાં ચોસલાં વાપરી શકાય છે.

માટીનાં છિદ્રોમાંથી પાણીનો સ્રાવ અટકાવવા માટે રસાયણો દ્વારા છિદ્રો પૂરી દેવામાં આવે તો કૉફરબંધ જેવી માટીની દીવાલો રચી શકાય છે. રસાયણ તરીકે સિમેન્ટ, સિમેન્ટ આલ્ફેસીલ અને રેતી અથવા સોડિયમ સિલિકેટ સાથે કૅલ્શિયમ ક્લોરાઇડનાં રસાયણો વાપરી શકાય છે.

આકૃતિ 10 : વિદ્યુત પરિસરણ

વિદ્યુત પરિસરણ : કાંપવાળી ઝીણી રેતીની બનેલી માટીમાં (માટીના કણ 0.025 મિમી.) રહેલા પાણીને દૂર કરવા વિદ્યુત પરિસરણથી પાણી કૅથોડ ઇલેક્ટ્રૉડ તરફ વહેવડાવી માટીને સૂકી અને સ્થાયી બનાવી શકાય છે. ઋણ અને ધન ઇલેક્ટ્રૉડ 1.5 મી. જેટલા જમીનમાં દાટીને તે બંને વચ્ચે એકદિશ કરન્ટ પસાર કરવાથી આ શક્ય બને છે.

આર. સી. ભાવસાર