नेपालको हिमाली भूभाग, विशेष गरी हिमालय क्षेत्रमा बहने नदीनालामा जलविद्युत् उत्पादनको ठुलो सम्भावना छ । भौगोलिक हिसाबले जोखिमपूर्ण यस क्षेत्रमा जलविद्युत् तथा सिँचाइका परियोजनाको सुरुङ निर्माणको काम निकै चुनौतीपूर्ण छ । परम्परागत शैलीबाट ड्रिलिङ तथा विस्फोटक पदार्थको उपयोग गरी परियोजनाको सुरुङ निर्माण गर्न वर्षौं लाग्छ । नेपालमा यसरी नै काम भइरहेको छ । सीमित पुँजी तथा हिमाली क्षेत्रको भौगर्भिक अवस्थाको कारण देखाई सुरुङ निर्माणमा मेसिनरी उपकरणको उपयोग भएको पाइँदैन । तर, बिस्तारै नेपालीहरूको यो धारणामा फेरिने क्रमको सुरुआत भएको छ ।
नेपालले पहिलो पटक खेतीयोग्य भूमिको सिँचाइ तथा विद्युत् उत्पादन गर्ने उद्देश्यले भेरी–बबई डाइभर्सन बहुउद्देश्य परियोजनामा टनेल बोरिङ मेसिन (टिबिएम) को उपयोग गरी सुरुङ निर्माण गरेको छ । टिबिएमले भेरी–बबई परियोजनामा लक्षित समयअगावै सुरुङ निर्माणको काम सफलतापूर्वक सम्पन्न ग¥यो । अहिले अर्को सुनकोसी–मरिन डाइभर्सन बहुउद्देश्य परियोजनामा पनि टिबिएमको उपयोगबाट सुरुङ खन्ने काम भइरहेको छ । पहिलो परियोजनामा टिबिएमबाट सुरुङ खन्दाको सफलता तथा अहिले दोस्रो परियोजनामा पनि टिबिएमको प्रयोग गरिनुले नेपालमा यान्त्रिक टनेलिङप्रतिको धारणा सकारात्मक बन्दै गएको बुझ्न सकिन्छ । भेरी–बबई र सुनकोसी–मरिण परियोजना निर्माणमा जानुअघिसम्म भौगोलिक विकटता तथा भौगर्भिक अवस्थाको कारण देखाउँदै नेपालमा टिबिएमको प्रयोग हुन सकेको थिएन । नेपाल सरकारको ऊर्जा, जलस्रोत तथा सिँचाइ मन्त्रालयले विशेष गरी सिँचाइका निमित्त निर्माण भइरहेका र विद्युत्समेत उत्पादन हुने बहुउद्देश्यीय परियोजनामा ड्रिल र विस्फोटक पदार्थ ब्लास्ट गरी सुरुङ निर्माण गरिने परम्परागत शैलीलाई छाडेर पहिलो पटक टिबिएमको उपयोग गर्ने विकल्प रोज्यो ।
अध्ययनअनुसार भेरी–बबई परियोजनामा परम्परागत शैलीबाट सुरुङ निर्माण गर्दा १२ वर्ष समय लाग्ने अनुमान गरिएको थियो । यो एउटा परियोजनाको हेडरेस सुरुङ निर्माण गर्न लाग्ने लामो समय हो । आर्थिक हिसाबले यो त्यति व्यावहारिक थिएन । मन्त्रालयले अधिक समय लाग्ने कारण बुझेर नै परम्परागत शैलीमा सुरुङ निर्माणलाई छाडेर विकल्पमा टिबिएमलाई राख्यो । भेरी–बबई परियोजनाको सुरुङ निर्माणमा टिबिएमको प्रयोगलाई अवसर र चुनौतीका रूपमा लिइयो ।
भेरी–बबई परियोजनाको सुरुआती विन्दुको सुरुङ १५० मिटर लामो थियो । यो सुरुङ ड्रिल तथा ब्लास्टिङ विधिबाट खनिएको थियो । यो सुरुङ पूरा हुन ५ महिना लागेको थियो । खन्ने क्रममा यो सुरुङमा कुनै प्रकारको भौगर्भिक समस्या देखिएन । भेरी–बबई परियोजनाको सुरुआती विन्दुमा खनिएको सुरुङबाट टिबिएमलाई प्रवेश गराइयो । टिबिएमले ५ महिना लगाएर खनिएको १५० मिटर बराबर नै सुरुङ १ साताभन्दा कम समयमा खनेर सम्पन्न गरेको सफल उदाहरण छ ।
भेरी–बबई परियोजना नेपालगन्जबाट ५६ किलोमिटरको दुरीमा अवस्थित छ । नेपालगन्ज पश्चिम नेपालको सबैभन्दा ठुलो व्यापारिक हब हुनुका साथै परियोजना स्थलबाट नजिकैको ठुलो सहर पनि हो । नेपालगन्ज विमानस्थलबाट करिब १ घन्टा गाडीमा यात्रा गरेपछि भेरी–बबई परियोजना स्थल पुगिन्छ । परियोजनाको सुरुङ समुन्द्र सहतबाट ७०० देखि १००० मिटरको उचाइमा बहने नदी बेसिनमा छ ।
परियोजना स्थल सडक सञ्जालले जोडिएको स्थानमा अवस्थित छ । यो सडक सञ्जालले उच्च हिमाली सहर तथा गाउँहरूलाई जोडेको हुँदा पदयात्री तथा पर्वतारोहीहरू यही सडक भएर हिँड्ने गर्छन् । यो सडक तथा यस रुटमा पर्ने पुलहरू गह्रौँ लोड धान्न सक्ने भएकै कारण भेरी–बबई परियोजनामा टिबिएमको प्रयोग गर्ने निर्णय नेपाल सरकारले लिन सकेको थियो । परियोजना रहेको क्षेत्र बर्खाको समयमा बाढीको चपेटामा रहने गर्छ । तर, समग्रमा यस क्षेत्रको मौसम उप–उष्ण कटिबन्धीय छ । हिउँदमा यो क्षेत्र तातो छ । किनकि यो भारतीय सीमानजिकै छ ।
हिमाली तथा पहाडी मुलुक भएकाले नेपालमा जलविद्युत्, सिँचाइ तथा यातायातका लागि सुरुङ निर्माण गर्न सकिने सम्भावना धेरै छ । यद्यपि, नेपालमा अहिलेसम्म निर्माण भएका सुरुङहरू ऐतिहासिक ड्रिल एन्ड ब्लास्ट (डिएन्डबी) विधिबाट पूरा गरिएको हो । अहिलेसम्म बनेका अधिकांश सुरुङ जलविद्युत् उत्पादनको उद्देश्यले खनिएका हुन् । यी सुरुङको व्यास सानो हुनुका साथै घोडाको नालको आकारको क्रस–सेक्सनको लम्बाइ छोटो भएको तथ्यसँग जोडिएको छ । यसको अर्थ के हो भने ठुला सिँचाइ तथा जलविद्युत् परियोजनाका लगानीकर्ता यान्त्रिकीकरणको उपयोगबाट परियोजनाको सुरुङ निर्माण गर्ने विकल्पबारे ज्ञान छैन ।
भेरी–बबई परियोजनामा २ वटा नदी जोड्नका लागि टिबिएमबाट ८०० मिटर अधिकतम चट्टान भएको विशाल पहाडमुनि १२ हजार २१० मिटर लामो र १५२ मिटर उचाइको सुरुङ खनिएको छ । सुरुङको रुटमा कमजोर चट्टान रहेको पहिले नै अध्ययनले देखाएको थियो । जहाँ ४० मिटर क्युब प्रतिसेकेन्डको गतिमा पानी प्रवाह हुने अनुमान गरिएको थियो । जुन कुरा तलको चित्रमा उल्लेखित छ ।
परियोजनाको भौगर्भिक अध्ययनका क्रममा सुरुङ निर्माण हुने क्षेत्रमा यी चट्टानहरू पाइएको थियो । जसमा हिमालय शिवालिक ‘रेन्ज’मा पाइने बलौटे ढुंगा, माटो मिसिएको ढुंगालगायत पाइएको थियो । (चित्र नं २ ले यसलाई दर्शाएको छ)
माथिल्लो शिवालिक
शिवालिक मडस्टोन
मध्य शिवालिक ‘बी’
मध्य शिवालिक ‘ए’
तल्लो शिवालिक
पूर्वोत्तर भारतदेखि पश्चिम पाकिस्तानको २ हजार किलोमिटरभन्दा बढी पर्वतीय क्षेत्रमा शिवालिक चट्टानहरूको संरचना भेटिन्छ । यी चट्टान तुलनात्मक रूपमा नयाँ मानिन्छन् । यी चट्टानको आयु १ करोड ४० लाख (१४ मिलियन) वर्षदेखि २ करोड (२० मिलियन) वर्षसम्म छ ।
सामान्यतया, शिवालिक चट्टानको संरचना उत्तरी भेगमा ‘मेन बाउन्ड्री थ्रस्ट (एमबिटी)’ र दक्षिणी भेटमा ‘मेन फ्रन्टल थ्रस्ट (एमएफटी)’ को बीचमा अवस्थित छ । एमटिबी पूरै हिमालय क्षेत्रको प्रमुख जोर प्रणाली हो, यसले शिवालिकको युवा चट्टानको संरचनालाई त्योभन्दा तल्लो तहको चट्टानको संरचनालाई छुट्याउँछ । जहाँ, अपेक्षाकृत रूपमा गुणस्तरीय ‘मेटा–सेडिमेन्टरी’ र क्रिस्टलीय अनुक्रमहरू पाइन्छन् । (पन्थी, २०१९)
शिवालिक चट्टान संरचनालाई तल्लो, मध्य र माथिल्लो शिवालिक संरचनामा विभाजन गर्न सकिन्छ । सामान्यतया, शिवालिक चट्टानको संरचना एमबिटीसँग दक्षिणतर्फ झुकेका (अधिक भरपर्दो) कम हिमालयन मेटा–सेडिमेन्टरी चट्टानहरूको आडमा दबिएका छन् । दुई सक्रिय टेक्टोनिक दबाबको बीचमा फसेका कारण शिवालिक संरचनाका चट्टानहरूको फर्मेसन कमजोर हुने गरेको तथा अधिक विकृत एवं सजिलै खस्ने, क्षति हुने र छिद्रपूर्ण प्रकृतिको हुने गर्छन् । त्यसकारण पनि शिवालिक चट्टान समूहको पहाडमुनि सुरुङ निर्माण गर्ने कार्य चुनौतीपूर्ण हुने गर्छ ।
भेरी–बबई परियोजनाको हेडरेस सुरुङ बनेको पहाडमा तल्लो शिवालिक (एलएक) चट्टान भेटिएको छ । यहाँ राम्रोदेखि मध्य दाना भएको खैरो बालुवा, ढुंगा र सिल्टी, बलौटे तथा क्याल्केरियस प्रकृतिका ढुंगाहरूको मिश्रण छ । मध्य शिवालिक (एमएस) चट्टान संरचना, जसमा सिल्टस्टोन र मडस्टोनको मिश्रण छ । मध्यमदेखि मोटो दाना भएको खैरो बालुवा र ढुंगाहरू छन् । मध्य शिवालिक संरचना बिस्तारै माथिल्लो तहको शिवालिक (युएस) चट्टान संरचनाको समुच्चयदेखि बलौटे समुच्चय संरचनाहरूबाट ‘ओभर ल्याप’ हुँदै जान्छ । (यसबारेमा चित्र नम्बर २ मा दर्शाइएको छ ।)
भेरी–बबई परियोजनाको हेडरेस सुरुङले चित्र नम्बर २ मा उल्लेख गरिएअनुसार झुकेको एन्टिलाइन र सिंकलाइन शिवालिक चट्टान बन्ने क्रमहरू पार गरेको छ । हेडरेस सुरुङले भेरी थ्रस्ट पार गरेको छ । जुन, परियोजना क्षेत्रमा एमबिटी र एमएफटीभित्र पाइने २ टेक्टोनिक सम्पर्कहरूमध्ये एक हुन आउँछ । तसर्थ, यो थ्रस्टमार्फत् टिबिएमबाट सुरुङ खन्दा अत्याधिक सावधानी अपनाएर काम गर्नुपर्ने योजना बनाइएको थियो । परियोजनाको सुरुङभित्रको भौगर्भिक अवस्थालाई ध्यानमा राखी टिबिएमको उपयोग गरी काम गरिएको थियो । सुरुङ निर्माणलाई चाँडोभन्दा चाँडो सम्पन्न गर्ने उद्देश्यले ५.०६ मिटर ब्यास भएको रोबिन्स डबल शिल्ड टिबिएम छनोट गरिएको थियो ।
सन् २०१७ को १६ अक्टोबरदेखि टिबिएमबाट भेरी–बबई परियोजनाको सुरुङ खन्ने कार्यको थालनी भएको थियो । (चित्र नम्बर ३ मा देख्न सकिन्छ) । टिबिएमबाट परियोजनाको हेडरेस सुरुङ खन्ने कार्य सुरुआतबाटै धेरै महिनासम्म लक्ष्यअनुसार नै हुन सक्यो । कुनै–कुनै महिनामा लक्ष्यभन्दा दोब्बर सुरुङ खनियो । यो परियोजनामा टिबिएमले औसत मासिक ७०० मिटर सुरुङ खन्यो । (चित्र नम्बर ५ ले टिबिएम उपयोगको मासिक प्रगति दर्शाउँछ) । अधिकतम मासिक १२ सय २ मिटरसम्म पनि सुरुङ खन्ने कार्य भेरी–बबई परियोजनामा टिबिएमबाट भयो । फलस्वरूप लक्ष्यभन्दा १ वर्षपहिले नै परियोजनाको हेडरेस सुरुङ खन्ने कार्य सम्पन्न भयो ।
भेरी–बबई परियोजनाको हेडरेस सुरुङ खन्ने क्रममा माथि जियोटेक्निकल बेसलाइन रिर्पोट (जिबिआर) मा वर्णन गरिए जस्तै चट्टानहरू नै भेटिएका थिए । अर्थात्, सुरुङ रहेको पहाडभित्र मडस्टोन, सिल्टस्टोन, ढुंगा र बालुवालगायत नै भेटिएको थियो । सुरुङ निर्माणका क्रममा टाइप–१ प्रकारको खण्ड (कम सुदृढ) ७३ प्रतिशत र टाइप–२ प्रकारको खण्ड (अधिक सुदृढ) २६ प्रतिशत रहने योजना थियो । यद्यपि काम गर्दै जाँदा टाइप–१ प्रकारको खण्ड ९२ प्रतिशत र टाइप–२ प्रकारको खण्ड ८ प्रतिशत मात्रै प्रयोग भयो । सुरुङभित्रको भौगर्भिक अवस्था अपेक्षा गरिएकोभन्दा राम्रो थियो ।
सुरुङ निर्माणका क्रममा कमजोर भौगर्भिक अवस्थाका कारण देखिन सक्ने समस्या पनि टिबिएमको प्रयोग गर्ने क्रममा सुरुङमा देखिएन । यसलाई ‘भेरी थ्रस्ट जोन’ भनिएको छ । काम गर्ने क्रममा सुरुङभित्र माटो र पानी खस्ने आंशिक गरिएको थियो । तर, टिबिएम प्रयोग गरेर सुरुङ निर्माणको काम गरिरहेको ठेकेदार कम्पनीले यस प्रकारको समस्या आउन नदिन सावधानीका उपाय अपनाउँदै जोखिमयुक्त स्थानको पहिचान गर्दै सुरक्षित ढंगले काम अगाडि बढायो । आशंका गरिएको स्थानमा कुनै समस्या देखिएन । परियोजनामा काम गर्ने क्रममा ठेकेदारले उपकरणको मर्मत, स्रोत परिचालन, प्राविधिक तयारी, आपत्कालीन अवस्थामा गर्ने कार्यमा ध्यान पु¥याएको थियो ।
टिबिएमबाट सुरुङ खन्ने क्रममा सय मिटर अगाडिको भौगर्भिक अवस्थाको प्रक्षेपण गर्न सकिने ‘होराइजेन्टर सोनिक प्रोफाइल मेथड (एचएसपी) को प्रयोग गरिएको थियो । यो मेथडबाट गरिएको प्रक्षेपणअनुसार नै टिबिएमलाई जोखिमबाट बचाउँदै सुरक्षित ढंगबाट सुरुङ निर्माणको काममा उपयोग गरियो । र, भेरी–बबई बहुउद्देश्य सिँचाइ परियोजनाको सुरुङ निर्माणमा टिबिएमको उपयोग सही र उपयुक्त प्रविधि सावित हुन पुग्यो ।
भेरी–बबई बहुउद्देश्य सिँचाइ परियोजनाको सुरुङ लक्ष्यभन्दा १ वर्षअघि नै सम्पन्न हुनुले टिबिएमलाई लिएर नेपालमा सकारात्मक धारणा बन्ने आधार तयार भयो । यो परियोजनामा भएको सफल प्रयोगपछि अहिले सुनकोसी–मरिण डाइभर्सन बहुउद्देश्य परियोजनाको सुरुङ निर्माणमा पनि टिबिएमको प्रयोग गरिएको छ । यो परियोजनाको सुरुङ निर्माण सम्पन्न भएपछि नेपालमा टिबिएमको प्रयोगमा विश्वसनीयता अझै बढ्नेछ भने टिबिएम उद्योगका लागि पनि यो सफलता महत्वपूर्ण हुनेछ ।
भेरी–बबई, सुनकोसी–मरिणजस्ता ठुला बहुउद्देश्यीय परियोजना निर्माण सम्पन्न भई सञ्चालनमा आउँदा नेपालको कृषिजन्य उत्पादन बढ्न गई सामाजिक तथा आर्थिक विकास हुन्छ । नेपालको खाद्य संकटको समाधान भई खाद्यान्नको आयात प्रतिस्थापन गर्न सकिन्छ ।
भेरी–बबई परियोजनाको सुरुङ निर्माणमा पहिलो पटक टिबिएमको प्रयोग सफल भएपछि अब सुनकोसी–मरिण डाइभर्सन बहुउद्देश्य परियोजनापछि नेपाल सरकारले अन्य ठुला परियोजनाहरूमा पनि टिबिएमको उपयोग गर्ने योजना बनाइरहेको छ ।
नेपालले भविष्यमा ठुला खानेपानी परियोजना, जलविद्युत् तथा सिँचाइ परियोजना, यातायातका लागि सुरुङमार्ग निर्माणमा टिबिएमको उपयोग गरी पूर्वाधार विकास गर्न सक्छ । नेपाल जलविद्युत् उत्पादनको प्रशस्त सम्भावना भएको मुलुक भएकाले पनि अब निर्माणमा जाने तयारी अवस्थाका जलविद्युत् परियोजनामा टिबिएम टनेलिङको विकल्पमा जानुपर्ने आवश्यकता देखिन्छ । नेपालमा अबको ५ वर्षमा निर्माणमा जाने तयारी अवस्थाका जलविद्युत् परियोजनाहरूको सय किलोमिटरभन्दा बढी सुरुङ खन्नुपर्ने हुँदा यीमध्ये ५० प्रतिशत परियोजनामा सुरुङको कामका लागि टिबिएमको प्रयोग गर्न सम्भाव्यता देखिन्छ । सम्भाव्यता देखिएका जलविद्युत् परियोजनाका लागि समयमै काम सम्पन्न गर्नका लागि टिबिएम नै एकमात्र उत्कृष्ट विकल्प हुनेछ । र, लगानीकर्ताले पनि टिबिएमको उपयोगलाई विकल्पका रूपमा हेरिरहेका छन् ।
(श्रेष्ठ रोविन्स नेपालका राष्ट्रिय प्रबन्धक हुन् )