प्राचीन रोम की राजसी संरचनाएं सहस्राब्दियों से बची हुई हैं – रोमन इंजीनियरों की सरलता का एक वसीयतनामा, जिन्होंने कंक्रीट के उपयोग को सिद्ध किया।

लेकिन उनकी निर्माण सामग्री ने पैंथियॉन (जिसमें दुनिया का सबसे बड़ा बिना प्रबलित गुंबद है) और कोलोसियम जैसी विशाल इमारतों को 2,000 से अधिक वर्षों तक खड़ा रखने में कैसे मदद की?

इटली के सबसे अधिक देखे जाने वाले सांस्कृतिक स्थल के पीछे की कहानी

रोमन कंक्रीट, कई मामलों में, अपने आधुनिक समकक्ष की तुलना में लंबे समय तक चलने वाला साबित हुआ है, जो दशकों के भीतर खराब हो सकता है। अब, एक नए अध्ययन के पीछे वैज्ञानिकों का कहना है कि उन्होंने रहस्य घटक को उजागर किया है जिसने रोमनों को अपनी निर्माण सामग्री को इतना टिकाऊ बनाने और डॉक, सीवर और भूकंप क्षेत्र जैसे चुनौतीपूर्ण स्थानों में विस्तृत संरचनाओं का निर्माण करने की अनुमति दी है।

संयुक्त राज्य अमेरिका, इटली और स्विटज़रलैंड के शोधकर्ताओं सहित अध्ययन दल ने 2,000 साल पुराने कंक्रीट के नमूनों का विश्लेषण किया, जो मध्य इटली में प्रिवेर्नम के पुरातात्विक स्थल पर एक शहर की दीवार से लिए गए थे, और अन्य कंक्रीट की संरचना के समान हैं। पूरे रोमन साम्राज्य में।

उन्होंने पाया कि कंक्रीट में सफेद चूने, जिन्हें लाइम क्लास्ट कहा जाता है, ने कंक्रीट को समय के साथ बनने वाली दरारों को ठीक करने की क्षमता दी। सफेद चूजों को पहले मैला मिश्रण या खराब-गुणवत्ता वाले कच्चे माल के प्रमाण के रूप में अनदेखा किया गया था।

“मेरे लिए, यह विश्वास करना वास्तव में कठिन था कि प्राचीन रोमन (इंजीनियर) अच्छा काम नहीं करेंगे क्योंकि उन्होंने वास्तव में सामग्रियों को चुनते और संसाधित करते समय सावधानीपूर्वक प्रयास किया,” सिविल और पर्यावरण इंजीनियरिंग के एक सहयोगी प्रोफेसर अध्ययन लेखक एडमिर मैसिक ने कहा। मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी।

“विद्वानों ने सटीक व्यंजनों को लिखा और उन्हें निर्माण स्थलों (रोमन साम्राज्य में) पर लगाया,” मैसिक ने कहा।

नई खोज आज के कंक्रीट को अधिक टिकाऊ बनाने में मदद कर सकती है, संभावित रूप से समाज को हिलाकर रख सकती है जैसा कि रोमन ने किया था।

मैसिक ने कहा, “कंक्रीट ने रोमनों को वास्तुशिल्प क्रांति की अनुमति दी।” “रोमन शहरों को बनाने और उन्हें ऐसी चीज़ में बदलने में सक्षम थे जो रहने के लिए असाधारण और सुंदर है। और उस क्रांति ने मूल रूप से इंसानों के जीने के तरीके को पूरी तरह से बदल दिया।”

जून 2019 में पर्यटक रोम के कोलोसियम का दौरा करते हैं। साख: आइज़वाइड ओपन/गेटी इमेजेज़

लाइम क्लास्ट और कंक्रीट का टिकाउपन

कंक्रीट अनिवार्य रूप से कृत्रिम पत्थर या चट्टान है, जो सीमेंट को मिलाकर बनता है, एक बाध्यकारी एजेंट आमतौर पर चूना पत्थर, पानी, ठीक कुल (रेत या बारीक कुचल चट्टान) और से बना होता है। मोटे समुच्चय (बजरी या कुचल चट्टान)।

रोमन ग्रंथों ने बाइंडिंग एजेंट में स्लेक्ड लाइम (जब चूना पहली बार पानी के साथ मिलाने से पहले मिलाया जाता है) के उपयोग का सुझाव दिया था, और इसीलिए विद्वानों ने मान लिया था कि इस तरह रोमन कंक्रीट बनाया गया था, मैसिक ने कहा।

आगे के अध्ययन के साथ, शोधकर्ताओं ने निष्कर्ष निकाला कि बुझे हुए चूने के बजाय या इसके अलावा, कंक्रीट को मिलाते समय, चूना पत्थर के सबसे प्रतिक्रियाशील, और खतरनाक, शुष्क रूप – क्विकलाइम (कैल्शियम ऑक्साइड) के उपयोग के कारण चूने के विस्फोट उत्पन्न हुए।

कंक्रीट के अतिरिक्त विश्लेषण से पता चला है कि बुझे हुए चूने के उपयोग से अत्यधिक तापमान पर बनने वाले चूने के विस्फोट, और “गर्म मिश्रण” कंक्रीट की टिकाऊ प्रकृति के लिए महत्वपूर्ण था।

“गर्म मिश्रण के लाभ दो गुना हैं,” मैसिक ने एक समाचार विज्ञप्ति में कहा। “सबसे पहले, जब समग्र कंक्रीट को उच्च तापमान पर गर्म किया जाता है, तो यह रसायन विज्ञान की अनुमति देता है जो संभव नहीं है यदि आप केवल बुझे हुए चूने का उपयोग करते हैं, जो उच्च तापमान से जुड़े यौगिकों का उत्पादन करते हैं जो अन्यथा नहीं बनेंगे। दूसरा, यह बढ़ा हुआ तापमान इलाज और सेटिंग को काफी कम कर देता है। कई बार चूंकि सभी प्रतिक्रियाएं तेज हो जाती हैं, जिससे बहुत तेज निर्माण की अनुमति मिलती है।”

यह जांचने के लिए कि क्या रोमन कंक्रीट की स्वयं की मरम्मत करने की स्पष्ट क्षमता के लिए चूने के विस्फोट जिम्मेदार थे, टीम ने एक प्रयोग किया।

उन्होंने कंक्रीट के दो नमूने बनाए, एक रोमन सूत्रीकरण के बाद और दूसरा उससे बना आधुनिक मानक, और जानबूझकर उन्हें फटा। दो सप्ताह के बाद, रोमन नुस्खा के साथ बनाए गए कंक्रीट के माध्यम से पानी नहीं बह सकता था, जबकि यह बिना बुने हुए कंक्रीट के टुकड़े से होकर गुजरा।

उनके निष्कर्षों से पता चलता है कि चूने के गुच्छे दरारों में घुल सकते हैं और पानी के संपर्क में आने के बाद पुन: क्रिस्टलीकृत हो सकते हैं, फैलने से पहले अपक्षय द्वारा बनाई गई दरारों को ठीक कर सकते हैं। शोधकर्ताओं ने कहा कि यह स्व-उपचार क्षमता अधिक लंबे समय तक चलने वाले और इस प्रकार अधिक टिकाऊ, आधुनिक कंक्रीट के उत्पादन का मार्ग प्रशस्त कर सकती है। इस तरह के कदम से कंक्रीट के कार्बन फुटप्रिंट में कमी आएगी, जिसके अनुसार वैश्विक ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन में 8% तक की हिस्सेदारी है द स्टडी।

कई वर्षों तक, शोधकर्ताओं ने सोचा था कि नेपल्स की खाड़ी पर पॉज़्ज़ुओली के क्षेत्र से ज्वालामुखीय राख ने रोमन कंक्रीट को इतना मजबूत बना दिया था। इस तरह की राख को विशाल रोमन साम्राज्य में निर्माण में इस्तेमाल करने के लिए ले जाया गया था, और उस समय वास्तुकारों और इतिहासकारों द्वारा खातों में कंक्रीट के लिए एक प्रमुख घटक के रूप में वर्णित किया गया था।

मैसिक ने कहा कि दोनों घटक महत्वपूर्ण हैं, लेकिन अतीत में चूने की अनदेखी की गई थी।

शोध में प्रकाशित किया गया था जर्नल साइंस एडवांस।

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