Q. State in brief various quality control measures for executing earthwork (including blanketing layer).

प्रश्न–12. मिट्टी का कार्य (Earthwork), जिसमें ब्लैंकेटिंग लेयर (Blanketing Layer) भी शामिल है, के निष्पादन के लिए विभिन्न गुणवत्ता नियंत्रण उपायों (Quality Control Measures) का संक्षेप में वर्णन कीजिए।

उत्तर—

रेलवे निर्माण में मिट्टी के कार्य की गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए निर्माण सामग्री, उसकी जाँच, परतों में बिछाने, नमी नियंत्रण, संपीड़न (Compaction), घनत्व परीक्षण (Density Test), ब्लैंकेट सामग्री तथा निर्मित संरचना की प्रोफाइल एवं जल निकासी की उचित जाँच आवश्यक है। निम्नलिखित गुणवत्ता नियंत्रण उपाय अपनाए जाते हैं—

1. जी.ई. फील्ड प्रयोगशाला (GE Field Laboratory)

निर्माण परियोजना में आवश्यक मिट्टी एवं संपीड़न परीक्षण करने के लिए पर्याप्त सुविधाओं से युक्त जियोटेक्निकल इंजीनियरिंग (GE) फील्ड प्रयोगशाला स्थापित की जानी चाहिए।

2. भराव मिट्टी (Borrow Material) की गुणवत्ता जाँच

भराव के लिए प्रयुक्त मिट्टी की उपयुक्तता सुनिश्चित करने के लिए उसका परीक्षण किया जाना चाहिए। आवश्यकता के अनुसार मृदा वर्गीकरण (Soil Classification), CBR, प्लास्टिसिटी इंडेक्स (Plasticity Index), OMC तथा MDD आदि निर्धारित किए जाते हैं।

3. Borrow Material की परीक्षण आवृत्ति

मिट्टी की प्रत्येक नई परत/स्ट्राटा (Change of Soil Strata) पर परीक्षण किया जाना चाहिए, तथा न्यूनतम प्रत्येक 5000 घन मीटर (cum) पर परीक्षण किया जाना चाहिए। नवीनतम लागू प्रावधान के अनुसार इसे 5000 cum या soil strata में परिवर्तन, जो पहले हो, के आधार पर लागू किया जाता है।

4. ब्लैंकेट सामग्री (Blanket Material) की गुणवत्ता जाँच

ब्लैंकेट सामग्री को निर्धारित विनिर्देशों के अनुरूप होना चाहिए। इसके लिए आवश्यकतानुसार निम्न गुणों की जाँच की जाती है—

• ग्रेडेशन (Gradation)
• कोएफिशिएंट ऑफ यूनिफॉर्मिटी (Cu)
• कोएफिशिएंट ऑफ कर्वेचर (Cc)
• 75 माइक्रॉन से गुजरने वाले महीन कण (Fines)
• CBR
• घर्षण/अब्रेशन संबंधी गुण (Abrasion Value)
• अन्य निर्धारित Filter एवं Specification Criteria

5. Blanket Material की परीक्षण आवृत्ति

ब्लैंकेट सामग्री के लिए न्यूनतम प्रत्येक 500 घन मीटर (cum) पर परीक्षण किया जाना चाहिए।

6. ब्लैंकेट सामग्री के स्रोत की जाँच

ब्लैंकेट सामग्री के स्रोत की पहचान एवं स्वीकृति उचित परीक्षणों के आधार पर की जानी चाहिए। सामग्री को साइट पर भेजने से पहले स्रोत/निर्माण स्थल (Source/Manufacturing Point) पर भी गुणवत्ता की जाँच करना वांछनीय है, ताकि साइट पर पहुँचने वाली सामग्री की गुणवत्ता में बड़ा विचलन न हो।

7. फील्ड कम्पैक्शन ट्रायल (Field Compaction Trial)

फील्ड कम्पैक्शन ट्रायल द्वारा यह निर्धारित किया जाना चाहिए कि निर्धारित घनत्व प्राप्त करने के लिए—

• परत की उपयुक्त मोटाई (Layer Thickness),
• नमी की उपयुक्त मात्रा,
• रोलर के प्रकार तथा
• रोलर के आवश्यक चक्करों (Number of Roller Passes)

की क्या आवश्यकता है।

8. नमी नियंत्रण (Moisture Control)

मिट्टी को बिछाते एवं संपीड़ित करते समय उसकी नमी को निर्धारित इष्टतम नमी मात्रा (Optimum Moisture Content – OMC) के अनुरूप नियंत्रित किया जाना चाहिए।

9. घनत्व नियंत्रण (Density Control)

प्रत्येक संपीड़ित परत (Compacted Layer) का क्षेत्रीय/इन-सिटू घनत्व (In-situ Density) निर्धारित किया जाना चाहिए। इसके लिए लागू विधि के अनुसार Sand Replacement Method, Core Cutter Method अथवा Nuclear Moisture Density Gauge आदि का प्रयोग किया जा सकता है।

10. Field Density Test की न्यूनतम आवृत्ति

(क) ब्लैंकेट लेयर तथा सबग्रेड की ऊपरी 1 मीटर परत:
प्रत्येक 200 वर्ग मीटर (sq.m) पर कम-से-कम एक घनत्व परीक्षण।

(ख) सबग्रेड की ऊपरी 1 मीटर परत को छोड़कर अन्य संपीड़ित मिट्टी:
प्रत्येक 500 वर्ग मीटर (sq.m) पर कम-से-कम एक घनत्व परीक्षण।

(ग) विशेष स्थान:
ब्रिज एप्रोच (Bridge Approaches) तथा अन्य विशेष स्थानों पर आवश्यकता के अनुसार इससे अधिक/निकट परीक्षण आवृत्ति अपनाई जा सकती है।

11. संपीड़न की स्वीकृति (Acceptance Criteria)

प्रत्येक परत में निर्धारित संपीड़न प्राप्त होना चाहिए। लागू प्रावधान के अनुसार आवश्यक घनत्व फील्ड कम्पैक्शन ट्रायल तथा निर्धारित प्रयोगशाला परीक्षण के आधार पर सुनिश्चित किया जाता है।

जहाँ संबंधित प्रावधान लागू हो, वहाँ—

• Heavy Compaction Test की Laboratory MDD के निर्धारित प्रतिशत के अनुसार,
• Field Compaction Trial से प्राप्त अधिकतम प्राप्त करने योग्य Dry Density के अनुसार, अथवा
• 5% से कम fines वाली उपयुक्त coarse-grained soil के लिए निर्धारित Density Index/Relative Density

के आधार पर स्वीकार्यता निर्धारित की जाती है।

12. Formation की प्रोफाइल एवं आयाम की जाँच

पूर्ण किए गए Earthwork की निम्नलिखित जाँच की जानी चाहिए—

• Longitudinal Profile
• Cross-sectional Profile
• Formation Width
• Side Slopes
• निर्धारित स्तर एवं आयाम

13. जल निकासी (Drainage) की जाँच

Formation में उचित Surface तथा Sub-surface Drainage की व्यवस्था सुनिश्चित की जानी चाहिए ताकि पानी जमा न हो और Formation की स्थिरता प्रभावित न हो।

14. गुणवत्ता नियंत्रण अभिलेख (Quality Control Records)

निम्नलिखित का उचित रिकॉर्ड रखा जाना चाहिए—

• Borrow Material के परीक्षण
• Blanket Material के परीक्षण
• Field Compaction Trial
• Field Density Tests
• Moisture Control
• Compaction एवं प्रयुक्त मशीनरी
• अन्य आवश्यक Quality Control Tests

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परीक्षा हेतु महत्वपूर्ण संख्याएँ

गुणवत्ता नियंत्रण	न्यूनतम आवृत्ति
Borrow Material	5000 cum या Soil Strata में परिवर्तन, जो पहले हो
Blanket Material	500 cum
Blanket + Top 1 m Sub-grade Density	200 sq.m प्रति परत
अन्य Compacted Earthwork	500 sq.m प्रति परत
Bridge Approach/Special Location	आवश्यकता के अनुसार अधिक निकट परीक्षण

स्मरण सूत्र:
5000 – 500 – 200 – 500
अर्थात् Borrow = 5000, Blanket Material = 500, Blanket/Top 1 m = 200, Other Earthwork = 500.

Q. 12. State in brief various quality control measures for executing earthwork (including blanketing layer).

Ans. — Quality control of formation earthwork is essential to ensure the required strength, stability and performance of railway formation. The following quality-control measures shall be adopted:

1. GE Field Laboratory:

A properly equipped Geotechnical Engineering (GE) Field Laboratory shall be established at the construction project for carrying out necessary soil and compaction tests.

2. Quality control of borrow material:

Borrow material shall be tested before its use to ensure its suitability for embankment/sub-grade construction. The required tests include soil classification, CBR, Plasticity Index, OMC and MDD, as applicable. 

3. Frequency of testing of borrow material:

At least one test for every 5000 cum or change of soil strata, whichever is earlier, shall be carried out.

4. Quality control of blanket material:

Blanket material shall be tested for the specified properties such as gradation, coefficient of uniformity (Cu), coefficient of curvature (Cc), percentage fines and other specified parameters to ensure conformity with the prescribed specification. 

5. Frequency of testing of blanket material:

A minimum of one test for every 500 cum of blanket material shall be carried out. 

6. Source control of blanket material:

The source of blanket material shall be identified and its quality shall be checked so that the material supplied to site conforms to the approved specification.

7. Field compaction trial:

Field compaction trials shall be conducted to determine the suitable layer thickness, moisture condition and number of roller passes required to achieve the specified compaction.

8. Moisture control:

The moisture content of soil during placement and compaction shall be controlled with reference to the specified Optimum Moisture Content (OMC).

9. Density control:

The dry density of each compacted layer shall be checked at specified locations using appropriate methods such as Sand Replacement Method, Core Cutter Method or Nuclear Moisture-Density Gauge, as applicable. 

10. Frequency of field density tests:

• Top 1 metre of sub-grade: Minimum one test in each compacted layer for every 200 sq.m.
• Below top 1 metre of sub-grade: Minimum one test in each compacted layer for every 500 sq.m.
• Blanket layer: Minimum one test in each compacted layer for every 200 sq.m. 

11. Acceptance criteria for compaction:

The required degree of compaction shall be achieved as prescribed for the particular formation layer. The RDSO guideline specifies 98% of laboratory MDD by Heavy Compaction Test, or the value determined from field compaction trial, or 70% Density Index for soils having fines less than 5%, as applicable to the relevant provision. 

12. Profile and drainage checks:

The completed formation shall be checked for longitudinal and cross-sectional profile, formation dimensions, slopes and drainage arrangements.

13. Special locations:

At bridge approaches and other special locations, closer frequency of testing/checking may be adopted wherever considered necessary.

14. Quality-control records:

Proper records of material testing, field compaction trials, density tests, blanket material tests and execution/compaction details shall be maintained.

परीक्षा में याद रखने योग्य मुख्य संख्याएँ

Item	Minimum testing frequency
Borrow material	5000 cum or change of strata, whichever is earlier
Blanket material	500 cum
Top 1 m sub-grade	200 sq.m/layer
Below top 1 m sub-grade	500 sq.m/layer
Blanket layer density	200 sq.m/layer