İçindekiler
Yaşanan depremler sonrasında birçok binanın yana yatmış veya zemine gömülmüş durumda olduğu; söz konusu yapıların “yüzeysel temel” sistemleriyle üretildiği tespit edilmiştir. Hasarların en büyük nedeni ise suya doygun gevşek/yumuşak zeminlerde meydana gelen “sıvılaşma” (dinamik etkiler altında boşluk suyu basıncının artarak zeminin sıvı gibi davranması) olayıdır. Oysa deprem anında zemin sıvılaşması yaşansa bile, tekniğine uygun olarak derin temel sistemi ile inşa edilen birçok yapı ayakta kalabilir ve en azından binadan sağ olarak çıkabilme imkânı söz konusu olurdu.
Zemin Mekaniği ve Geoteknik Rapor Neden Önemlidir?
Zemin mekaniği; zemini oluşturan toprak ve kayaçların davranışlarını inceleyen uzmanlık alanıdır. Bu davranışlar karşısında oluşacak problemler için alınacak önlemler ise geoteknik adı altında incelenir.
Zeminin mekanik davranışı; yapıların üzerinde yükseldikleri zemine ait tüm verilerin toplanması, gerekli olan sondaj işleri ve tüm aletsel çalışmaların yapılması sonrasında, zemin etüt ve jeoteknik raporların hazırlanmasıyla kayıt altına alınır.
Zeminle ilgili olarak; kohezyon, birim hacim ağırlığı, zemin sınıfı, katmanların özellikleri, yer altı su seviyesi, zemin emniyet gerilmesi, yapı temel derinliği önerisi vb. gibi birçok parametreye bağlı olarak temel tipi seçilip, boyutlandırmalar yapılarak yapı projeleri hazırlanır. Derin temellerin planlanmasında, zeminin sismik yapısı ve cinsi; üzerinde inşa edilecek yapının niteliği ve statik/dinamik özellikleri gözetilir.
Kazıklı Temel Yöntemi Nedir?
Derin temeller statik ve dinamik yükleri, derinde bulunan zemin katmanlarına aktarırlar. Derin temellerin başlıca türü kazıklı temellerdir. Suya doygun olan kohezyonlu/kohezyonsuz zeminlerde, sığ ve özellikle radye jeneral (temelin tamamen betonarme yapıldığı sistem) temel sistemi ile zeminin yapıyı taşıma şartları sağlanmıyorsa kazıklı temel sistemi uygulanmalıdır.
Kazıklar silindir veya prizma şeklinde uzun yapı elemanlarıdır. Ahşap, çelik, kompozit, beton, betonarme (hazır veya yerinde oluşturulan betonarme kazıklar) ve çeşitli agregadan oluşurlar. Hazır kazıklar şahmerdan denilen serbest düşmeli tokmaklar yardımıyla zemine çakılırlar. Kazıkların taşıma gücü; statik ve dinamik formüller, yükleme ve arazi deney sonuçlarına göre belirlenir.
Taş Kolon Yöntemi Nedir?
Zemin iyileştirme yöntemi olarak taş kolon sistemi uygulamaları yapılmaktadır. Bu sistemle, zeminde 0,80-1 metre çapında ve maksimum 20 metre boyunda açılan kuyulara doldurulan agreganın sıkıştırılması ile elde edilen rijit taş kolonlarla zemin ıslah edilmiş olur.
Günümüzde, suya doygun gevşek/yumuşak zeminlerde çoğunlukla ve özellikle bina inşaatında, yaygın biçimde “jet grout” ve “fore kazık” derin temel sistemleri uygulaması yapılmaktadır.
Jet Grout Yöntemi Nedir?
Jet grout tekniği, yüksek basınçlı su ile zemin derinliklerine çimento enjeksiyonu yapılarak esas ve kılcal boşlukların doldurulup, sağlam zemin katmanı ve yüzey arasında değişik çaplarda kolonlar (30-150 cm çaplı) oluşturulması esasına dayanır.
Jet Grout Yöntemi Nasıl Uygulanır?
Öncelikli olarak özel delgi başlıklarıyla proje verilerine göre belirli aralıklarda delgi işlemi yapılır. Delgi işlemi sonrasında, jet pompası yardımıyla yüksek basınçla (min. 300 bar) çimento enjeksiyonu yapılır. Çimento zemin tabakalarını yırtmak suretiyle tüm boşluklara nüfuz eder, böylelikle inşaatın yapılacağı zemin ve altında değişken çaplı kolonlar inşa edilir.
Bu uygulamayla zemin ıslah edilmiş ve stabilizasyonu sağlanmış olacaktır. Kolon çapları; zemin yapısına, pompa basıncı ve enjeksiyon hızına göre değişkenlik gösterir. Jet siteminin arazinin özeliklerine göre uygulanabilen birçok tekniği vardır. Bu sistem, bina güçlendirme inşaatlarında da kullanılabilmektedir.
Fore Kazık Yöntemi Nedir?
Fore kazıklar, yapı uygulama projelerinin ve geoteknik raporun öngördüğü biçimde, inşaat zemininin belirli aralıklarla oluşturulan yerlerinde, çapları 0,50-1,50 metre arasında değişen, boyları 50 metreye ulaşan dairesel kesitli dökme betonarme kolonlardır. Kılıfsız ve katkısız, borulu, sulu delgi yöntemleri mevcuttur.
Fore Kazık Uygulaması Nasıl Yapılır?
Fore kazık yapımına geoteknik rapor doğrultusunda belirlenen derinlik, çap ve sayıda, uygun nitelikteki burgu ve matkapla çukurlar açılarak başlanır. Silindirik biçimde hazırlanan donatılar bütünü, çukurların içine gönderilir. Sonrasında, çelik boru (tremi borusu) çukur içine gönderilir. Akabinde uygun doz ve nitelikte beton dökümü yapılarak betonarme kolonlar oluşturulur.
Dikkat edilecek en önemli husus; fore kazıkların istenilen derinliğe ulaştırılarak, sağlam zeminle bütünlüğün sağlanmasıdır.
Gerek jet grout sistemi ile yapılan kazıklar, gerekse de fore kazıklar, üzerine yapılacak radye temelle birlikte kompakt bir bütün oluşturulmasıyla; yapısal sistem birlikte çalışacak ve böylelikle yüksek düzeyde rijitlik sağlanacaktır. Bu sayede deprem anında yapılarda çökmelerin, kısmî oturmaların ve devrilmelerin; taşıyıcı sistem hasarları ve göçmelerin önüne geçilerek binalarımız, güvenli hâle geleceklerdir.
