भालेराव, शरच्चंद्र मनोहर
शरच्चंद्र मनोहर भालेराव यांचा जन्म खानदेशात झाला. त्यांचे प्राथमिक आणि माध्यमिक शिक्षण प्रथम वर्गात आणि प्रथम क्रमांकाने धुळ्याच्या शाळांमधून झाले. नंतर महाविद्यालयीन शिक्षणासाठी ते पुण्याच्या फर्गसन महाविद्यालयात गेले. तेथून त्यांनी १९४५ साली इंटर सायन्स केले. त्या वेळी विद्यापीठात भौतिकशास्त्रात पहिल्या येणाऱ्या मुलाला मिळणारे ‘गिब्ज पारितोषिक’ त्यांना मिळाले. ते पुण्याच्या अभियांत्रिकी महाविद्यालयामधून विशेष प्रावीण्यासह नागरी अभियांत्रिकी बी.ई. परीक्षा उत्तीर्ण झाले. विशेष प्रावीण्य मिळवून ही परीक्षा उत्तीर्ण होणाऱ्या विद्यार्थ्यांसाठी तेव्हाच्या मुंबई राज्याच्या सार्वजनिक बांधकाम खात्यात काही जागा राखीव ठेवलेल्या असत. त्याप्रमाणे भालेरावांना ती नोकरी मिळाली. या नोकरीत मृत्तिका बलविज्ञान शास्त्रानुसार चालणाऱ्या औरंगाबाद जिल्ह्यातील गोदावरी नदीवर बांधल्या जाणाऱ्या गंगापूर येथील मातीच्या धरणावर त्यांनी १९५० ते १९५४, अशी पाच वर्षे काम केले. १९५४ ते १९५७ अशी तीन वर्षे पुणे जिल्ह्याच्या घोड प्रकल्पावर त्यांनी काम केले. ज्या रचनेनुसार या धरणाचे बांधकाम व्हायचे होते, त्यामुळे वेळ आणि पैसा वाढणार होता. वरिष्ठांच्या परवानगीने त्यांनी ती रचना बदलून कमी वेळ आणि कमी खर्चात ते धरण बांधून दिले. यानंतर त्यांनी पुण्याजवळील पानशेत या मातीच्या धरणावर काम केले. काही त्रुटींमुळे हे धरण पडून पुणे शहरावर १२ जुलै, १९६१ रोजी मोठीच आपत्ती कोसळली. नंतर ते पुण्याजवळील खडकवासला धरणावर काम करून मंत्रालयात उपसचिव पदावर रुजू झाले.
१९६७ साली कोयना धरणाच्या परिसरात भूकंप झाल्यावर त्याच्या मजबुतीच्या कामावर त्यांना नेमले. ते काम त्यांनी नावीन्यपूर्णतेने केले. त्यानंतर ते मुख्य अभियंता झाले आणि नागपूरला त्यांनी १९७४ ते १९८०, अशी सहा वर्षे त्या पदावरून काम केले. त्या अवधीत नागपूर भागातील पाटबंधारे प्रकल्पाची विशेष प्रगती झाली. १९८१ साली वयाच्या पंचावन्नाव्या वर्षी ते सरकारी नोकरीतून निवृत्त झाले. (त्या वेळी निवृत्तीचे वय ५५ होते.) शासकीय नोकरीच्या काळात आणि नंतरही आलेल्या आमंत्रणानुसार त्यांनी राष्ट्रीय आणि आंतरराष्ट्रीय परिषदांत भाग घेऊन तेथे निबंध वाचन केले. स्वित्झर्लंडमधील झूरिक (१९५३), बांगला देशातील ढाका (१९७९), अमेरिकेतील ह्यूस्टन आणि सिंगापूर (१९८४) या परिषदांत त्यांनी भाग घेतला होता.
निवृत्तीनंतर प्रथम त्यांनी ‘प्रीमिअर कन्सल्टंट्स’ या सिंचन क्षेत्रात प्रसिद्ध पावलेल्या कंपनीत सल्लागार म्हणून काम केले. नंतर १९८५ साली त्यांनी ‘मनोजा कन्सल्टंट्स’ म्हणून स्वत:ची, सिंचन क्षेत्रातील एका सल्लागार कंपनीची स्थापना केली. महाराष्ट्रातील अप्पर वर्धा, धोम, टेंभू (कृष्णा नदीवरील उपसा प्रकल्प) व गुजरातमधील सरदार सरोवर या प्रकल्पासाठी त्यांनी कामे केली. तसेच ‘यूएस एड’ या प्रकल्पांसाठीही त्यांनी कामे केली. त्याच काळात महाराष्ट्रातील पाणीपुरवठा योजनांची इतरही कामे त्यांनी केली. कन्सल्टन्सीच्या कामा निमित्ताने त्यांनी गुजरात, आसाम, तामीळनाडू, सौराष्ट्र, उत्तर प्रदेश, अशा अनेक राज्यांतून प्रवास करून प्रकल्पांना भेटी दिल्या.
२० जानेवारी, १९६३ रोजी ‘मुंबई मराठी साहित्य संघा’च्या शास्त्रीय समितीच्यावतीने त्यांनी दिलेल्या भाषणावर, ‘मातीची धरणे’ हे पुस्तक प्रसिद्ध झाले. ते पुस्तक मुंबई मराठी साहित्य संघाने १९६५ साली प्रसिद्ध केले. मराठीतून शास्त्रीय विषय यथार्थपणे शिकविता यावा यासाठी, ‘थिअरॉटिकल सॉइल मेकॅनिक्स’ या मुळात कार्ल टेरझागी यांनी लिहिलेल्या पुस्तकाचे त्यांनी ‘सैद्धान्तिक मृत्तिका बलविज्ञान’ या नावाने मराठीत भाषांतर केले. ते १९७४ साली ‘महाराष्ट्र राज्य साहित्य आणि संस्कृती मंडळा’ने छापले. ‘प्रसाद’ मासिकात त्यांनी नद्यांविषयी ऐतिहासिक माहिती देणारा लेख प्रसिद्ध केला. भालेराव यांनी मातीच्या धरणांवर काम करून त्यात विशेष प्रावीण्य मिळवले होते.
इसवी सन १९०० मध्ये जगात ३० मीटरपेक्षा जास्त उंचीची फक्त ३६ धरणे होती. त्या वेळी ५६ मीटर उंचीचे फ्रांसमधील धरण हा उच्चांक होता. १९०० ते १९५० या काळात ३६ धरणांचा आकडा २५००च्यावर गेला. पहिल्या आणि दुसऱ्या महायुद्धानंतर कित्येक राष्ट्रांत विकासाच्या अनेक योजना हाती घेण्यात आल्या. त्यांत धरणाचे स्थान महत्त्वाचे आहे. त्यामुळे धरणांच्या संख्येत भर पडली. ही भर १९५० सालानंतरही चालूच राहिली आणि त्यात मातीच्या धरणांची संख्या लक्षणीयरीत्या वाढत गेली. १९५४ सालापर्यंत मातीच्या धरणाच्या बाबतीतला उच्चांक अमेरिकेतील ‘अँडरसन रँच’ या १४२ मीटर उंचीच्या धरणाचा होता. नंतर १६४ मीटर उंचीचे धरण ट्रिनिटीला झाले. १९६१ साली ब्रिटिश कोलंबियात पीस नदीवर झालेले धरण १८३ मीटर उंचीचे होते. नंतर अमेरिकेत ओरोव्हिल येथे २२४ मीटर उंचीचे धरण झाले. तत्पूर्वी अमेरिकेत झालेल्या ‘हूवर’ धरणाची उंची २२२ मीटर होती. नंतर रशियानेही ३०० मीटर उंचीचे धरण बांधले. २० मीटरपेक्षा जास्त उंचीची मातीची धरणे बांधू नयेत, असा पूर्वी दंडक होता; पण नंतर उंच धरणे बांधून ती टिकतात, असा भरवसा स्थापत्यविशारदांना आला आहे.
मातीच्या गुणधर्माचे, तसेच वर्तनाचे यथार्थ ज्ञान झाल्यामुळे धरणाची रचना कशी करायची याबद्दल स्थापत्यशास्त्रज्ञांना आत्मविश्वास आला आहे. मृत्तिकावाहक यंत्रांत (माती खोदणारी यंत्रे, खोदलेली माती वाहून नेणारी यंत्रे, भरावावर माती पसरणारी यंत्रे, पाणी शिंपडणारी यंत्रे आणि मातीचे दृढीकरण करणारी यंत्रे) आश्चर्यजनक प्रगती झाली आहे. मातीच्या धरणात पाण्याचा भार सहन करण्याची शक्ती, काही खास प्रकारची मातीच बांधकामासाठी वापरावी लागते का, ती प्रत्येक ठिकाणी मिळते, की कोठून आयात करावी लागते, वगैरे माहिती अलीकडच्या काळात मृत्तिकाबलविज्ञान शास्त्रामुळे (मृत्तिकास्थापत्यशास्त्र असेही म्हणता येईल) गेल्या ८०-९० वर्षात झाली आहे. कार्ल टेरझागी या अमेरिकन गृहस्थांनी लिहिलेल्या ‘थिअरॉटिकल सॉइल मेकॅनिक्स’ या विषयावर लिहिलेल्या पुस्तकामुळे या शास्त्रात बरीच प्रगती झाली. मातीचा रंग, कणांचा आकार, मातीतील बाष्पाचे प्रमाण अथवा ओलसरपणा (त्यामुळे बांधकामाला तडे जाणार का हे ठरवता येते), त्यावरून मातीची नम्यता (आकार घेण्याची क्षमता) ठरवता येते.
काळी माती सोडल्यास इतर सर्व प्रकारची माती धरणाच्या बांधकामास उपयोगी पडते. मृत्तिकेचे सामर्थ्य, कणांचा एकमेकांना चिकटून राहण्याचा गुणधर्म (आसंगता) आणि कणांच्या पृष्ठभागाच्या खडबडीतपणामुळे निर्माण होणारे अंतर्गत घर्षण यांवर अवलंबून असते. मातीला आकार देताना किंवा एखादे ढेकूळ फोडताना जो जोर वापरावा लागतो, तो या दोन गोष्टींमुळे. मृत्कणांच्या हालचालीस होणाऱ्या विरोधावर मात करण्यासाठी हा विरोध जेवढा जास्त, तितके मृत्तिकेचे सामर्थ्य अधिक. दर घनमीटरमध्ये मृत्कणांचे प्रमाण जितके अधिक, तितका वरील दोन गोष्टींमुळे होणारा विरोधही अधिक. म्हणजेच घनता वाढली की मृत्तिकेचे सामर्थ्यही वाढते. मृत्तिकेच्या दृढीकरणामुळे पोकळी कमी होते आणि नम्य मृत्तिकांमध्ये सामर्थ्य तर वाढतेच, पण जलाभेद्यताही येते.
एखाद्या धरणाच्या जागी उपलब्ध असलेल्या मृत्तिकाप्रकारांचे कण पृथक्करण, अवस्थांक, दृढीकरणगुण, क्षरणक्षमता, स्खलनविरोधी सामर्थ्य यांबद्दलची पुरेशी माहिती धरणाची रूपरेषा ठरविण्यापूर्वी गोळा करावी लागते. मातीच्या धरणाची उंची म्हणजे मातीचा भराव. हा भराव नदीच्या पात्रात दोन्ही काठांवर एका विशिष्ट उंचीपर्यंत बांधला जातो. धरण पूर्ण मातीचे बांधायचे, की त्यावर वरचा उताराचा थर दगडाचा घ्यायचा, की आधारभूमीसाठी काँक्रीटचा थर द्यायचा, की धरणाच्या मातीच्या भिंतीतील पोकळ्या काढून टाकण्यासाठी सिमेंटचे इंजेक्शन द्यायचे, हे सर्व तेथील मातीच्या गुणवत्तेवर ठरते. काही वेळा धरणाच्या मातीतून पाणी झिरपते. ते काढून टाकण्यासाठी भिंतीमध्ये नळ्या टाकल्या जातात. धरणाच्या भिंतीची उंची एका दमात कधीही बांधत नाहीत. २०-२० सें.मी. एवढी उंची बांधून त्याच्या निम्म्यापर्यंत पाणी साठवून, काही काळ ठेवून भिंतीचे दृढीकरण (पल्व्हरायझेशन) केले जाते. मग पुढच्या २० सें.मी. उंचीचे बांधकाम केले जाते.
मातीची धरणे काँक्रीटच्या धरणापेक्षा स्वस्त पडतात; कारण जवळची माती, मुरुम, वाळू, दगड वापरून ती बांधता येतात, शिवाय ती कोणत्याही प्रकारच्या आधारभूत पायावर बांधता येतात. पाया खडकावर ठेवण्याची गरज नसते. मृत्तिकावाहक यंत्रांमुळे मातीची धरणे कमी वेळात बांधता येतात.
आपल्या चारही वेदांतून धरणांचा उल्लेख आढळून येतो. ख्रिस्तपूर्व आणि नंतरच्या कालखंडातही सर्व देशांत लहानमोठी धरणे बांधली गेली आहेत. त्यांपैकी आजही काही अस्तित्वात आहेत, तर काहींचे अवशेष पाहायला मिळतात. भोपाळपासून दक्षिणेला, ३२ किलोमीटर अंतरावर, भोजपूर नावाचा तलाव अकराव्या शतकात अस्तित्वात होता. या तलावाने ६५० चौरस किलोमीटरचे क्षेत्र व्यापले होते. यासाठी २७ मीटर उंचीचे मातीचे धरण बांधले होते. ती रचना आधुनिक काळात बांधत असलेल्या रचनेपेक्षा फारशी वेगळी नव्हती. महाराष्ट्रात नाशिकजवळील गंगापूर (३८ मीटर), अष्टी-एकरुख-वाघाड-घोडा (प्रत्येकी ३० मीटर), गिरणा (३७ मीटर), पानशेत (६० मीटर), अशी बरीच मातीची धरणे दुसऱ्या पंचवार्षिक योजनेत हाती घेण्यात आली. त्यानंतर पैठण (३८ मीटर) आणि बियास (१०८ मीटर), अशी तिसऱ्या पंचवार्षिक योजनेतील धरणे आहेत.
