TR|EN
Güncel
Steelorbis
Depreme Dayanıklı Binalar
E-Bülten Aboneliği
Tevfik Seno Arda Lisesi
Yayınlar > Çelik Yapılar
Sayı: 87 - Mart - Nisan 2024

Teknik Makale


DERİN KAZILAR

İksa, öngermeli ankraj, zemin çivisi, bulon (cıvata), püskürtme beton, diyafram duvar… Derin kazılarda adı sıkça geçen bu başlıkları tanımlayarak bazı konulara dikkat çekmek istedik.

Yazı: Jeoloji Yük. Müh. Uygar Hülagü
Geoteknoloji Grubu Kurucu Ortağı

Kısa bir el kitabı bilgisi ile başlayalım.

Ne nedir?
İKSA: Bir derin kazı sırasında kendisini tutamayacak pozisyondaki zemini/kayayı tutmak için yapılan her türlü yatay ve düşey taşıyıcı sistemlerdir.

KAZIK: İksa elemanı olarak da kullanılabilen betonarme ya da çelik yapı elemanıdır. İksa için kullanılan kazıklar, çapları ve imalat yöntemlerine göre mini ve fore kazık olarak sınıflanabilir. Genellikle kısa aralıklarla imal edilerek bir duvar gibi kullanılır. Ankrajsız ankstre kazık ile yapılan uygulamalar daha çok kalıcı iksa olarak çalışacak yol geçişleri veya benzeri yerlerde uygulanır. Bunun dışında genellikle öngermeli ankrajlarla geçici iksa imalatında kullanılmaktadır.

ANKRAJLI PERDE DUVAR: Kazıya paralel anolar halinde yukarıdan aşağıya doğru imal edilen perde duvarın öngermeli veya pasif ankrajlar yardımı ile tutturulduğu dayanma yapısıdır.

ANKRAJ: En çok karışan konulardan biri. Öngermeli ankraj değişik kalınlıkta birden çok çelik halattan oluşan halat demetinin dayanma yapısının arka yönünde belirli bir açıyla açılan delik içine yerleştirilmesi; takiben kök kısmına enjeksiyon yapılıp sabitlendikten sonra kriko ile halatların boş kısımlarının gerilerek kütlenin tutulması olarak özetlenebilir. Buna karşın pasif ankraj dediğimiz yapı elemanı ufak detay farklılıkları ile zemin çivisi veya kaya bulonu olarak da anılmaktadır. Pasif ankrajda öngerme yoktur. Aynı ankraj tanımındaki gibi yerleştirdiğiniz deliğin tamamına enjeksiyon yapılarak bulon somunu torkmetre ile gerilir.

PÜSKÜRTME BETON: Namı diğer şatkrit (shotcrete). Tek başına dayanma yapısı olarak kullanılmasa da sağlam kayalarda kaya düşmesini engelleme amaçlı çift sıra çelik hasır üzerine beton püskürtülmesi ile oluşan yapı, düşük açılı bir eğim ve bu eğime dik yöndeki pasif ankrajlar yardımı ile geçici iksa olarak kullanılır. Ancak hafriyatçıların düz kazma sevdası ve “Yer kaybı olmasın.” şeklindeki talepleri genelde açılı uygulamaya olanak tanımaz.

DİYAFRAM DUVAR: Nedendir bilinmez bazı ülkelerde çok yaygın olarak kullanılmasına rağmen bizde kullanımı son yıllarda yaygınlaşan bir yöntem. Kesişen kazıklar ile dayanma yapısı oluşturmak yerine anolar halinde foraj yapıp donatı indirerek yerinde duvar imalatı yapmak olarak özetleyebiliriz.

Ülkemizde 20. yüzyılın son çeyreğine kadar, metropol olmaya doğru ilerleyen kentlerde dahi derin kazılara ihtiyaç sadece büyük yatırım projelerinin tekelindeydi. Yollar, limanlar, birkaç çok katlı yüksek yapının çok bodrumlu inşaat aşamalarında veya daha kâğıt üzerinde olan metro projesi istasyonlarında gündeme gelse de uygulamalar ve yöntemler azınlıktaydı. Bu tür kazılarda genel alışkanlıklar ise hep istinat duvarları ve kuyu perdelerle sınırlıydı.

Derin kazı kavramı ve kazı destek sistemlerinin çeşitlenmek zorunda kalması aslında 80’li yıllara dayanmaktadır. Özellikle bitişik nizam yapıların olduğu eski semtlerde son kalan alanların ya da çok eski binaların yenilenmesi amacı ile verilen inşaat ruhsatlarının özel yapılar dışında “birden fazla bodrum kat” inşaatını da doğal hale getirmesi bunda etken olmuştur.

Tabii son yıllarda bunu tetikleyen diğer bir unsur ise kentsel dönüşüm çalışmaları. Özellikle İstanbul’da kentsel dönüşümün yapısal gerekliliklerin yanı sıra bir miktar rantsal dönüşüme evrilmesi, gecekondu önleme bölgeleri dururken Bağdat Caddesi ve Nişantaşı, Şişli ekseninde binaların yenilenmeye başlamasını gündeme getirmişti. Çalışmaların ada bazlı ilerlemesi yerine parsel bazlı sürdürülmesi ise aynı adada yer alan birden fazla yapının farklı zamanlarda yenilenmeye başlamasına yol açmıştı. Bu sorun giderilmiş değil, inşaatlar halen böyle ilerlemeye devam ediyor.

Bu yenileme sırasında özellikle bahçe altlarına veya birden fazla bodrumla bina altlarında otoparklar imal edilme zorunluluğu, özellikle küçük binalarda sınırlı manevra alanı olan ve kullanılması sorunlu otoparklar yarattı. Tabii parselin tamamına yayılan temel altı inşaatlar, tek bodrumlu komşu yapı sınırına en az iki bodrum imalatı gerektirdiği için çoğu yerde kazı destek sistemlerinin uygulanmasını zorunlu kıldı. Tabii eş zamanlı çalışmalar yapılmadığı için 2 yıl önce komşu parselde yapılan imalatı 2 yıl sonra kaldırıp, daha derine inmek için belki yeniden bir imalat yapmak zorunda kalabiliyorsunuz. Ancak bu konuda koordine bir çalışma sadece gecekondu bölgelerinde mevcut. Diğerlerinde parsel bazlı çalışma devam ettiği için tüm adaya derin kazı yapılması ve altına kullanılabilir geniş otopark imalatı halen hayal olmayı sürdürüyor. Gecekondu bölgelerindeki uygulamanın en fiyasko hali ise herhalde Fikirtepe. Derin kazıların en çok kullanıldığı alanlardan biri olmasına karşın şehircilik anlamında kaotik bir görünüm sunmaya devam ediyor.

Belediyeden “Derin kazı gerekiyor ve tedbir almadan ilerlemeyin!” uyarısı gelince hemen en ucuzu hangisi diye bakılıyor. Çünkü o zaman kadar hafriyat hesabı dışında bir dert yok. Hatta “Bu da nereden çıktı, ano ano açar idare ederiz.” diyen müteahhit çok. Allahtan buna izin verilmiyor ama her şey yolunda gidiyor mu tartışılır. Hemen püskürtme beton ve pasif ankrajla tutarız diye plan yapılıyor. Hatta bunu ön germeli ankrajla tutma icatları da son yılların uygulamalarından. Ama projelendirmeden başlayan garabetler uygulama aşamasında da sürebiliyor. Hızlı iş bitirilmesi zorunlu olan alanlarda bir şekilde başa iş açmadan çözüm üretilse de özellikle kenarda köşede, inşaata başlarken yaşanan ekonomik, idari, ruhsat v.b sıkıntılar ile yarım kalan derin kazılardaki dayanma yapıları zamanla sorun yaratabiliyor. Çünkü bu çalışmaların çoğu bina inşaatını takiben fonksiyonunu yitirecek geçici dayanma yapıları. Hatta daha bilinen adı ile “geçici iksa”. Özetle 1 ya da maksimum 2 yıllık bir dönemde stabiliteyi sağlıyor. Sonrasında ankrajlarda korozyon nedeni ile oluşacak sorunlar ya da germede yaşanacak gevşemeler bölgesel sıkıntıların başlamasını ve takiben sistemin yıkılmasını gündeme getirebiliyor. Tabii bu iksa ile yolu tutuyorsanız yol, binayı tutuyorsanız komşu bina kaymaya başlıyor.

Geçenlerde Kadıköy’de navigasyonlarda görülen göl haberi vardı. (https://www.milliyet.com.tr/galeri/kadikoyun-bir-golu-oldu-google-mapste-gorenler-sasti-kaldi-7093347/3)

Yıllar önce inşaatına başlanan bir yapının iksa çalışmaları tamamlanmış sonra durdurulmuş. Üzerine bir de göl olmuş. Herhangi bir çalışma da görülmüyor. Geçici iksa olarak yapıldığı tahmini ile garantili ömrünü tamamlamış bu dayanma yapısında 4 – 5 ankrajda oluşacak boşlama zincir gibi ilerleyip kaymaya yol açabilecek risk taşıyor. Bu basına düşmüş bir örnek ama daha proje aşamasında ya da eksik uygulamadan bu durumda olan projelerle karşılaşmak mümkün.

“Tüfek icat oldu. Mertlik bozuldu.” derler ya. İşimizi çok kolaylaştıran paket bilgisayar programları da ehil ellerde olmazsa çok kötü sonuçlar verebiliyor. Programlar iyi güzel ama senin verdiğin parametrelere göre hesap ve modelleme yapıyor. Parametreye ucuz sondaj sonucunu, iyi korunmamış örnekte yapılan laboratuvar sonucunu, değerlendirilmeyen jeofizik ölçümünü de olsa olsa metodu ile verirsen program da hesabı ona göre yapar. Emniyetli tarafta kalmak adına projelerin bazen “over design” yani gereğinden fazla garantili hazırlandığını herkes bilir. Ama limit değerlerde projeler uygulamadaki dikkatsizliklerle imal edildiğinde kaçınılmaz sonlara ulaşıyor.

İşte bu nedenlerden ötürü meslek şovenizmine de hiç girmeden birkaç unsuru vurgulamakta yarar var.
  • Büyüyen şehirlerde yukarıya kat verilmezken aşağıya izin verildiği sürece derin kazıların inşaat sektöründe her geçen gün daha çok artacağı ortada. Bu da kazı destek sistemlerini zorunlu kılacaktır.
  • Kazı destek sistemlerinin zemine uygun parametrelerle gerektiği şekilde projelendirilmesinin, sadece program kullanabilen mühendislik mezunlarının değil, zemin konusunda deneyimli mühendislerin ürettiği verilerle projelendirme yapılmasına da bağlı olduğu unutulmamalıdır.
  • Ayrıca uygulama sırasında, uygulamacı ve proje müellifinden bağımsız kalite kontrol mühendisleri veya kuruluşlarından destek almak, kazı sırasında ölçümlerin bu kuruluşlar tarafından yapılması gereklidir. İşi yapan ve denetleyene ilişkin kuvvetler ayrılığı burada da önemlidir. Yapı denetim kuruluşlarının bu yetkinlikte eleman çalıştırması genellikle mümkün olmamakta ve bu aşama “eğer sorun çıkmazsa” atlatılmaktadır. Ancak tecrübeli ekiplerin uygulama hatalarını yerinde tespit ile gidermesinin mümkün olduğu unutulmamalıdır. Yanlış yapılan mimari imalatın giderilmesi sadece zaman ve paraya bakarken burada yapılacak eksiklikler çevre yapıların güvenliği ve geri dönüşü zor hasarlar yaratması nedeni ile çok daha önemlidir.
© 2014 - Türk Yapısal Çelik Derneği