युजीन, फ्रेसिने : ( १३ जुलै १८७९ ते ८ जून १९६२ )
युजीन फ्रेसिने या फ़्रेंच अभियंत्याचा जन्म फ्रांसमधील कोरेझ भागातील ओब्जात या खेडयात झाला. त्यांनी १९०५ साली फ्रान्समधील विख्यात विद्यालयातून स्थापत्य अभियांत्रिकेची पदवी घेतली. नंतर १९०५ ते १९०७ आणि १९१४ ते १९१८ या काळात फ्रेंच सैन्यामध्ये रस्त्याचा अभियंता म्हणून काम केले. या सर्व शिक्षण / अनुभव घेण्याच्या काळात निरनिराळ्या पुलांचे आरेखन आणि बांधकाम हाच प्रामुख्याने त्यांचा अत्यंत आवडीचा विषय होता. त्या काळात दगड / विटा यांमध्ये बांधलेले कमानी पूल (Arch Bridges) हीच सामान्यतः पारंपारिक बांधकामाची पद्धत असायची. त्यात काही आमूलाग्र फरक करता येईल का यावर फ्रेसिने सतत विचार करीत होते. अशावेळी त्याच सुमारास उदयावर येत असलेल्या प्रबलित काँक्रीट या नवीनच साहित्याकडे (Material) त्याचे लक्ष वेधले जाणे अपरिहार्य होते. त्यांच्या विद्यालयातील याच विषयाचे त्यांचे प्राध्यापक रॅबत (Rabut) यांचा फ्रेसिनेवर फार मोठा प्रभाव पडला होता. तसेच १९०९ साली जर्मनी आणि अमेरिका येथे या साहित्याचा शास्त्रीय सैद्धांतिक पाया (Theoretical Base) घातला जात होता. या सर्वांचा परिणाम म्हणजे फ्रेसिनेला प्रबलित काँक्रीट हे खुले झालेले एक नवीन दालनच होते. त्यांनी या विषयाचा सखोल अभ्यास करून १९११-१२ साली विशी (Vichy) जवळील व्हयुर्दे पूल (Veurdre Bridge) हा ६६ मीटर – ७२.५ मीटर – ६६ मीटर अशा त्यावेळच्या अधिकतम अवधी असलेल्या पुलाचे अभिकल्पक म्हणून काम करून मोठे नाव मिळवले. या अनुभवाने फ्रेसिनेंचा आत्मविश्वास वाढत गेला आणि तसेच त्यांच्या अभिकल्पिलेल्या पुलांचे अवधी वाढत गेले. १९१४ ते १९२० मध्ये ९६ मीटर अवधीचा विलेन्यूव सर- लोत (Villeneuve-sur-Lot) पूल, १९२२ ते १९२३ मध्ये १३१ मीटर अवधीचा सेंत-पिएरे द–वॉवरे (Saint–Pierre-du-Vauvray) पूल आणि नंतर १९२५ – १९३० मध्ये बांधलेला १८६ मीटर अवधीचा त्या काळातील सर्वात जास्त अवधीचा प्लौगस्टल (Plougastel) पूल ही उदाहरणे होत. अशा प्रकारे त्यांच्या प्रत्येक नवीन पुलांचा अवधी हा त्यांच्याच पूर्वीच्या पुलाच्या अवधीने गाठलेला उच्चांक मोडून काढत होता. अशी प्रबलित काँक्रीटमधील बांधकामे ही पारंपारिक बांधकामापेक्षा कितीतरी कमी किंमतीत कशी होतात हेही फ्रेसिने यांनी दाखवून दिले.
पुलांप्रमाणेच फ्रेसिने यांनी अत्यंत कमी जाडीची प्रतिबलित काँक्रीटची कवची छते (Shell Roofs) आणि काँक्रीटला कमानीचा/नळीदार (Corrugated) आकार देऊन मोठमोठ्या अवधींची छते निर्माण केली आणि काँक्रीटच्या विविध आकारांचे स्वरूप दाखवले. १९२३ साली ऑर्ली (Orly) येथे बांधलेली ६० मीटर उंच आणि ३०० मीटर लांबीची विमानघरे (Hangars) आणि १९२४ साली ५५ मीटर अवधीची वेलिझि – विलाकोब्ले (Velizy-Villacoblay) येथील विमानघर ही काही विशेष उदाहरणे आहेत.
वरील सर्व वेगवेगळ्या प्रबलित काँक्रीटच्या संरचनांमध्ये काँक्रीटमधील विसर्पण (Creep) आणि संकोचन (Shrinkage) या तोपर्यंत अभियंत्यांना मान्य नसलेल्या गुणधर्मांचे अभिकल्प आणि प्रत्यक्ष बांधकाम यात किती अत्यंत महत्त्वपूर्ण स्थान आहे हे फ्रेसिने यांनी पटवून दिले. जरी फ्रेसिने यांनी दोन दशकांमध्ये प्रबलित काँक्रीट या नवीन साहित्याचा वापर करून वरीलप्रमाणे अनेक बांधकामे करण्यात लक्षणीय यश मिळवले तरी नवीन तंत्रज्ञानाची निर्मिती करून याच साहित्याचा अभूतपूर्व असा क्रांतीकारक उपयोग करता येईल का हा विचार त्यांना सोडत नव्हता.
एखाद्या संरचनेत कोणतेही घटक जेव्हा वेगवेगळ्या भारांखाली येतात, त्या वेळी त्याच्यात अंतर्गत ताण (Tension) अथवा दबाव (Compression) निर्माण होतात. काँक्रीटची दबाव घेण्याची ताकद चांगली असली तरी ताण घेण्याची क्षमता फारच कमी असते. म्हणून ताणाखाली असलेल्या काँक्रीटच्या निरुपयोगी भागात तणाव उत्तम प्रकारे घेणाऱ्या लोखंडाचा वापर करावा हा प्रबलित काँक्रीटचा मूळ सिद्धांत (Theory) आहे. अशा परिस्थितीत काँक्रीटमध्ये अजिबात ताण येणार नाही अशी योजना उच्चताण घेणाऱ्या (High Tensile) लोखंडाच्या सहाय्याने केल्यास आणि त्याच वेळी अधिकाधिक दबाव घेता येईल असे उच्चशक्तीचे (High Strength) काँक्रीट निर्माण केल्यास, काँक्रीटच्या संरचनांमध्ये प्रचंड क्रांती घडेल अशी कल्पना १८८८ मध्येच जर्मन अभियंता डोएख्रिंग (Doechring) यांनी शोधून काढली होती. त्यासाठी त्यांनी एक एकस्वही (Patent) घेतले होते. या मागील सूत्र असे की ताणून ठेवलेल्या (Pre-tensioned) उच्चताण घेणाऱ्या लोखंडी सळ्याभोवती उच्चशक्ती काँक्रीट ओतून असे काँक्रीट आवश्यक दाब घेण्यास समर्थ झाले की काँक्रीटमध्ये बाह्यभार घेण्याची क्षमता मोठ्या प्रमाणात वाढते. परंतु ही संकल्पना त्यानंतर ४० वर्षांनी प्रत्यक्ष कृतीत आणून एक अभूतपूर्व क्रांती घडविण्याचे श्रेय सर्वस्वी फ्रेसिने यांनाच जाते. यासाठी त्यांनी अथक परिश्रम घेतले. जवळजवळ २० वर्षे अनेक गणिती आकडेमोडी आणि प्रयोग करून आणि आपल्या स्वतःची सर्व आर्थिक कमाई पणाला लावून १९२८ साली सहकारी जीन सेलीच्या (Jean Seailles) सहाय्याने पूर्वरचित (Precast) काँक्रीटचे भाग तयार करण्याचे एकस्व घेतले आणि तुळ्या, नळ्या (Pipes), रेल्वे स्लीपर, विजेचे खांब वगैरे लहान लहान भाग उत्पादन करण्यासाठी एक कारखानाही सुरू केला. परंतु जबरदस्त जागतिक मंदीमुळे अपयश आल्याने फ्रेसिने यांनी आपली कंपनी बंद करून एद्मे कॅपेनन् (Edme Campenun) या त्यांच्याच परिचयाच्या आणि समविचाराच्या कंत्राटदाराचा भागीदार म्हणून काम सुरू केले आणि नंतर काही काळातच पूर्वप्रतिबलित काँक्रीटचे आणखी एक नवीन तंत्र निर्माण करून मोठी क्रांती केली. एखाद्या मोठ्या तुळईच्या (Girder) फॉर्मवर्कचे काम चालू असताना बांधलेल्या लोखंडी सांगाड्यामधून (Reinforcement Cage) उच्चताण घेणाऱ्या तारा / केबल नेण्यासाठी नळ्या (Ducts) सोडायच्या, उच्चशक्तीचे काँक्रीट ओतायचे आणि काँक्रीटला पुरेशी ताकद निर्माण झाली की त्या तारा ताणायच्या अशी ही योजना होती. तारा ताणण्यासाठी उत्थापकाचा (Jack) वापर, तारातील ताण कायम रहावा म्हणून त्या स्थिर करण्यासाठी निरनिराळ्या आवश्यक साधनांसह स्थिरकांचा (Anchor) उपयोग असे अंत्यत अभिनव तंत्रज्ञान (Post-tensioned RCC) फ्रेसिने यांनी साकारून ते या पद्धतीचा जनक ठरले. त्यांनी त्या संबंधातील एकस्वही घेतले.
फ्रेसिने यांनी पूर्वप्रतिबलित काँक्रीट या नव्याने निर्माण केलेल्या तंत्राचा ले हॅवरे (Le Havre) येथील शिपयार्डमधील दुरुस्तीपलीकडे गेलेल्या खचणाऱ्या इमारतींची दुरुस्ती करण्याचा १९३३ साली यशस्वी प्रयोग करून या तंत्राचा जगाला प्रथमच परिचय करून दिला. नंतर पुलांच्या बाबतीत १९४६ मध्ये ५५ मीटर अवधीचा लुझांसी पूल (Luzancy bridge) हा पहिलाच पूल बांधून परिचय करून दिला. यात प्रबलित काँक्रीटमध्ये तयार केलेल्या एका अवधीचे ३ भाग (Segments) जमिनीवर पूर्वरचित केले. ते नंतर जागेवर तयार केलेल्या फॉर्मवर्कवर एकमेकाला लागून ठेवले आणि ५ मिलिमीटर व्यासाच्या उच्चताण घेणाऱ्या लोखंडाच्या सळ्या टोकांना ताणून हा पूल बांधला. या बांधकामाच्या यशानंतर फ्रेसिने आणि कँपेनन् यांनी ७४ मीटर अवधीचे ५ पूल यशस्वीरीत्या बांधले. यानंतर फ्रेसिने यांची कीर्ती आणि त्यांचे तंत्रज्ञान जगभर पसरले आणि भारतासहित सर्व जगामध्ये असंख्य पूल या तंत्रज्ञानाने बांधले गेले आणि बांधले जात आहेत.
पुलाव्यतिरिक्त अनेक अन्य संरचनांचे अभिकल्प आणि बांधकाम फ्रेसिनेंनी केले. लुएर्डे (Lourdo) येथील जमिनीखालील चर्च हे असेच एक उदाहरण आहे.
फ्रेसिने नेहमी मी बिल्डर आहे असे म्हणत असत. लहानपणी त्यांच्या खेडयातील निरनिराळ्या कारागीर मित्रांच्या सहवासात राहिल्याने त्यांना स्वतःच्या हातांनी काम करण्याची चांगली सवय झाली होती. त्यामुळे नंतरच्या आयुष्यात वेगवेगळ्या संरचनांचे बांधकाम करताना त्यांना या अनुभवाचा पुष्कळच फायदा झाला.
प्रारंभीच्या नोकरीच्या काळात आणि त्यानंतर फ्रॅकॉय मेर्सिअर (Francois Mercier), क्लॉड लिमोझिन (Claude Limousin) आणि एद्मे कँपेनन् अशा समविचारी कंत्राटदारांबरोबर निरनिराळ्या ठिकाणी काम करताना किंवा स्वतःच्या कारखान्यात काम करताना अनेक आव्हानात्मक कामे करून फ्रेसिनेंनी अभियांत्रिकी क्षेत्रात प्रचंड योगदान केले. १९६२ साली झालेल्या त्यांच्या मृत्यूपर्यंत त्यांच्या विचारांच्या केंद्रस्थानी फक्त काँक्रीट होते आणि त्यामुळेच १९४१ साली एद्मे कँपेननचे सुरू केलेल्या त्यांच्या कंपनीतील पूर्वप्रतिबलित काँक्रीटसाठी स्टूप (STUP) या विभागाच्या नावामध्ये बदल होत होत फ्रेसिनेंच्या मुत्यूनंतर अनेक वर्षांनी त्यांचे फ्रेसिने इंटरनॅशनल म्हणून नामाभिधान झाले.
फ्रेसिने यांनी आत्मचरित्र तसेच अन्य विषयांवर पुस्तके लिहिली होती. त्यांना पूर्वप्रतिबलित काँक्रीटसंबंधात केलेल्या अभूतपूर्व कामगिरीबद्दल इन्स्टिटयूट ऑफ स्ट्रक्चरल इंजिनिअर्सचे सुवर्णपदक, १९५० मध्ये फ्रॅंक पी ब्राऊन मेडल आणि १९६० साली व्हिल्हेल्म एक्स्नर मेडल अशी पारितोषके मिळाली होती.
फ्रेसिनेंमध्ये नवनिर्मितीचे सामर्थ्य, शोधकवृत्ती आणि प्रयोगशीलता यांचा सुरेख संगम झाला होता. त्यावेळच्या प्रचलित बऱ्याचशा कल्पना आणि गृहितके त्यांनी कधीच ग्राह्य मानली नाहीत. यामुळेच त्यांची अलिकडच्या अभियांत्रिकी इतिहासात एक अनन्यसाधारण अभियंता म्हणून गणना केली जाते.
संदर्भ :
- Encyclopoedia Britannica
- 3rd FIP International Congress 2010
समीक्षक : प्र.शं. अंबिके