मृदा अन्वेषण कार्यक्रम एवम् विधियां

मृदा अन्वेषण या परीक्षण

मृदा अन्वेषण कार्यक्रम में आमतौर पर परीक्षण गड्ढे या मृदा बोरिंग (बोरहोल) शामिल होते हैं। साइट विजिट के दौरान, आपको अधिकांश मिट्टी अन्वेषण कार्यक्रम पर काम करना चाहिए। विस्तृत मृदा अन्वेषण में निम्न शामिल हैं:

1. भूभौतिकीय अन्वेषण की आवश्यकता और सीमा का निर्धारण।

2. प्रत्येक बोरहोल या परीक्षण गड्ढे का प्रारंभिक स्थान।

3. बोरहोल या परीक्षण गड्ढों की संख्या।

4. प्रत्येक बोरहोल या परीक्षण गड्ढे की नियोजित गहराई।

5. बोरहोल को आगे बढ़ाने के तरीके और प्रक्रियाएं।

6. कम से कम पहले बोरहोल के लिए नमूना लेने के निर्देश। नमूना निर्देशों में नमूनों की संख्या और संभावित स्थान शामिल होने चाहिए। नमूना निर्देशों में परिवर्तन अक्सर पहले बोरहोल के बाद होते हैं।

7. यथास्थान परीक्षणों की आवश्यकता और प्रकार का निर्धारण।

8. भूजल अवलोकन के लिए आवश्यकताएँ।

मृदा अन्वेषण की विधियाँ

निम्नलिखित में से एक या अधिक तरीकों का उपयोग करके किसी साइट पर मिट्टी का पता लगाया जा सकता है।

• भूभौतिकीय विधियाँ-नॉनडिस्ट्रक्टिव तकनीकें जिनका उपयोग मिट्टी, चट्टानों और जल विज्ञान और पर्यावरणीय स्थितियों पर स्थानिक जानकारी प्रदान करने के लिए किया जाता है। लोकप्रिय तरीके हैं:

1. ग्राउंड-पेनेट्रेटिंग रडार (जीपीआर)  जिसे जियोराडार भी कहा जाता है, मिट्टी और जमीन संरचनाओं की इमेजिंग के लिए एक उच्च-रिज़ॉल्यूशन, उच्च-आवृत्ति (10 मेगाहर्ट्ज से 1000 मेगाहर्ट्ज) विद्युत चुम्बकीय तरंग तकनीक है। एक एंटीना का उपयोग पल्स जनरेटर द्वारा उत्पन्न रडार पल्स को संचारित करने और पुनर्प्राप्त करने के लिए किया जाता है। फिर लौटी पल्स को मिट्टी प्रोफ़ाइल की छवियां बनाने के लिए संसाधित किया जाता है। प्रमुख भू-तकनीकी उपयोग मिट्टी प्रोफ़ाइल इमेजिंग और दबी हुई वस्तुओं का स्थान हैं। जीपीआर बहुत कम मिट्टी की गड़बड़ी के साथ मिट्टी प्रोफ़ाइल की निरंतर-रिज़ॉल्यूशन छवियां उत्पन्न करता है। जीपीआर अत्यधिक प्रवाहकीय (>15 मिलीओम/मीटर) गीली मिट्टी और गाद के लिए उपयुक्त नहीं है। गहराई के साथ जीपीआर रिज़ॉल्यूशन घटता जाता है।

2. भूकंपीय सर्वेक्षण भूकंपीय जांच इस तथ्य का उपयोग करती है कि सतह की तरंगें विभिन्न सामग्रियों के माध्यम से अलग-अलग वेग से यात्रा करती हैं। उपसतह इंटरफेस का निर्धारण परिमाण को रिकॉर्ड करके किया जाता है।

भूकंपीय तरंगों का यात्रा समय, अनिवार्य रूप से संपीड़न तरंगें (पी तरंगें), तरंग के स्रोत से कुछ दूरी पर एक बिंदु पर। भूकंपीय तरीकों के अनुप्रयोग में प्रसार का वेग सबसे महत्वपूर्ण पैरामीटर है। भूवैज्ञानिक सामग्रियों का घनत्व और लोचदार गुण प्रसार की गति को नियंत्रित करते हैं। जब एक भूकंपीय तरंग दो लोचदार मीडिया के बीच एक सीमा का सामना करती है, तो तरंग ऊर्जा प्रतिबिंब, अपवर्तन और विवर्तन द्वारा प्रसारित होती है। भूकंपीय परावर्तन और अपवर्तन का उपयोग भू-तकनीकी साइट लक्षण वर्णन में किया जाता है। भूकंपीय प्रतिबिंब परीक्षणों में, उपसतह इंटरफेस से परावर्तित तरंगों के यात्रा समय को जियोफोन द्वारा मापा जाता है। जियोफोन गति-संवेदनशील ट्रांसड्यूसर हैं जो जमीन की गति को विद्युत संकेतों में परिवर्तित करते हैं। यात्रा का समय इंटरफेस की गहराई, आकार और आकार से संबंधित है। तरंगों के परावर्तन का कोण सामग्री घनत्व कंट्रास्ट का एक कार्य है। भूकंपीय परावर्तन का उपयोग तब किया जाता है जब मिट्टी प्रोफ़ाइल के उच्च रिज़ॉल्यूशन की आवश्यकता होती है, विशेष रूप से बड़ी गहराई (>50 मीटर) पर। भूकंपीय अपवर्तन सर्वेक्षण भूकंपीय प्रतिबिंब सर्वेक्षणों के समान ही होते हैं, सिवाय इसके कि अपवर्तन तरंगों को मापा जाता है और स्रोत जियोफोन को अधिक दूरी पर रखा जाता है। उत्तरार्द्ध भूकंपीय तरंगों की रिकॉर्डिंग को सक्षम बनाता है जो ऊर्ध्वाधर के बजाय मुख्य रूप से क्षैतिज होती हैं। अधिकांश अपवर्तन में

सर्वेक्षणों में, केवल प्रारंभिक पी तरंगें ही दर्ज की जाती हैं। निर्धारित करने के लिए भूकंपीय अपवर्तन विधि का उपयोग किया जाता है

मिट्टी की रूपरेखा की गहराई और मोटाई और दबी हुई संरचनाओं का अस्तित्व।

जांच की उथली गहराई के लिए, भूकंपीय तरंगें उत्पन्न करने के लिए जमीन की सतह को हथौड़े से ठोका जाता है; बड़ी गहराई के लिए, एक छोटे विस्फोटक चार्ज का उपयोग किया जाता है। भूकंपीय विधियाँ शोर और कंपन के प्रति संवेदनशील होती हैं। पृष्ठभूमि शोर और कंपन को कम करने के लिए विभिन्न फ़िल्टरिंग तकनीकों का उपयोग किया जाता है। सतह तरंगों के मल्टीचैनल विश्लेषण (MASW) का उपयोग कम-वेग वाली सामग्रियों में स्थानिक परिवर्तनों को मैप करने के लिए किया जाता है। MASW से व्याख्या की गई मिट्टी प्रोफ़ाइल को चित्र  में दिखाया गया है। मिट्टी की परतों की कठोरता के बारे में जानकारी प्राप्त करने के लिए क्रॉसहोल भूकंपीय परीक्षणों का उपयोग किया जाता है। भूकंपीय स्रोत एक बोरहोल में स्थित है और जियोफोन निकटवर्ती बोरहोल में स्थित है। पी और एस (कतरनी) तरंग वेग की गणना आगमन समय और जियोफोन से की जाती है

दूरियाँ. फिर इनका उपयोग मिट्टी की कठोरता की गणना करने के लिए किया जाता है।

डाउनहोल भूकंपीय परीक्षणों का उपयोग लेयरिंग और परतों की ताकत का पता लगाने के लिए किया जाता है। भूकंपीय स्रोत सतह पर स्थित है और जियोफोन बोरहोल में स्थित हैं।

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