DEPREM RİSKİNE YÖNELİK UYGULAMALAR



GİRİŞ

T

ürkiye, dünyanın en önemli deprem kuşaklarından olan Alp-Himalaya deprem kuşağında bulunmaktadır. Türkiye’nin üzerinde bulunduğu Anadolu Plakası; kuzeyde Avrasya Plakası, güneyde Afrika ve Arap Plakası, doğuda Doğu Anadolu Bloğu ve batıda Ege Bloğu tarafından çevrilmiştir. Bu tektonik konumu nedeniyle Türkiye topraklarının hemen hemen tamamı deprem riski altındadır. Toplumsal yaşamın sürdürülebilirliğini sağlamak, can ve mal kaybına karşı direnci arttırmak, toplulukları olası depreme karşı bilinçlendirmek ve tüm bileşenleri hazırlıklı bulundurmakla mümkün olabilir. Deprem planlaması olası bir deprem sonrasında toplumun olumsuz yönde etkilenmesini azaltmak ve kaynakların doğru kullanım hedeflerini gözeten bir yaklaşımdır. Ülkemiz dünyanın sismik olarak en aktif bölgelerinden birindedir ve kentleşme oranları göz önüne alındığında kentlerin büyük çoğunluğunun yüksek risk altında olduğu bir gerçektir. Kentsel riskin azaltılması ve hasarın en aza indirilmesi için bütünleşik bir yaklaşımla riskin bulunması gerekmektedir. Bugüne kadar yapılan deprem riski tahminleri daha çok sismik tehlikenin hesaplanması ve ağır hasar görebilecek binaların belirlenmesi aşamalarından oluşmaktadır. Ancak bu tür bir yaklaşım riski oluşturan diğer kent elemanlarının göz ardı edilmesi nedeni ile eksik bir yaklaşımdır. Çünkü deprem tehlikesi gerçekleştiğinde oluşacak sonuçlar sadece binaların yıkılmasından ibaret değildir. Kentte yaşayan toplum, kent ekonomisi, alt yapı, kültürel ve tarihi eserler gibi kenti meydana getiren tüm elemanların göz önüne alındığı bütünleşik risk modelleri ile kentsel risk gerçekçi bir şekilde tahmin edilebilir. Ayrıca bir kent alanının deprem nedeni ile hasar görebilirliği kentin ekonomik, fiziksel ve sosyal dokusu ile doğrudan ilintilidir. Bu doku elemanları hem zamanda ve hem de mekanda değiştiğinden kent hasar görebilirliği ve risk belli bir zaman ve mekan için belirlenmeli ve değişimlerle sürekli yenilenen bir yapıda olmalıdır.

ANAHTAR KELİMELER: Deprem riski, deprem, İPKB

DEPREMİN ŞİDDETİ VE BÜYÜKLÜĞÜNDE HATA ORANLARI

T

Şekil 1

ürkiye deprem kuşağı üzerinde olduğu için tarihinde büyük depremler yaşamıştır. Cumhuriyet döneminde Çanakkale çevresinde yaşanan depremlerin (Şekil 1) 1912, 1944, 1951, 1961, ve 1975 yıllarında meydana geldiğini ve şuan ki sistemlerden bu depremlerin şiddetlerine bakabilmekteyiz. Günümüzde bu depremlerin şiddetlerinin doğruluğu hakkında şüpheye düşebiliriz. Ancak böyle bir şüpheye düşülmemesi gerekir. Çünkü depremlerin şiddeti insanlardaki  ve ortamlardaki yapıların (binalar, hastaneler, meydanlardaki arabalar ve ağaçlar vb.) uğradığı hasara bakılarak açıklanır. Bir bina tamamen yıkıldığında depremin binada oluşturduğu şiddet 10 ile ifade edilir. Bu nedenle yıkımın ölçüsü oluşan hasara bağlı olarak hafif şiddetli, orta şiddetli ve ağır şiddetli olarak kategorize edilir. Bir depremin büyüklüğü ise depremin kaynağındaki fay hizası boyunca kırılmaya neden olan enerji olarak ifade edilir. Depremin büyüklüğü, depremin kaynağından çıkarak yeryüzünde ki deprem bölgelerinde bulunan deprem istasyonları tarafından kayıt altına alınan deprem sinyal verilerinin analizi ile elde edilir.  Bu durumda depremin büyüklüğü ile depremin şiddeti farklı kavramlardır. Bu kavramlar asla birbiriyle karıştırılmamalıdır. Geçmişten günümüze kadar bu deprem istasyonları sayısında sürekli bir artış sağlandığı için geçmişten günümüze doğru deprem büyüklük tahminlerinde ki hata 0.1 ile 0.2 seviyelerine kadar düşmüştür. Geriye doğru gidildikçe ise bu hata oranı 0.5 ile 1.0 arasında olabilmektedir. Deprem istasyonlarının icat edilmediği tarihsel dönemlerde ise deprem büyüklük verileri, çevrede ki hasar bilgisinden tahmin edilmektedir ve bu tür yöntemle elde dilen deprem büyüklük verilerindeki hata payı daha büyüktür. Bu nedenle deprem katalogları aletsel ve tarihsel veri olarak ikiye ayrılır. Aletsel verilerde hata daha küçüktür.

İSTANBUL PROJE KOORDİNASYONU BİRİMİ (İPKB) VE İSMEP

D

ünya çapında tanınan ve büyük ses getiren İPKB projesi ülkemizde 1999 Gölcük depreminden sonra hükümetlerin ve yöneticilerin desteklemesiyle ilk temelleri atılmaya başlandı. İlk başta bu projeye 2006 yılında başlanıp 2010 yılında bitirileceği sanılıyordu. Ancak mevcut durumlar sonucunda bu proje günümüze kadar işlevselliğini devam ettirmektedir. İPKB projesinin hedefi ve hazırlama esasları arasında; yapı performansını belirleyen parametreler, yıkım kararı gerekçeleri, güçlendirme kararı gerekçeleri, güçlendirmenin ana amacı deprem etkisi ve temel ilkeler, yapısal zayıflıkların belirlenmesi, güçlendirme yönteminin seçilmesi, yapısal zayıflıklar ve çözüm yöntemleri yer almaktadır.  

  • A BileşeniBu bileşende halkımızın afet karşısında daha bilinçli ve hazırlıklı olması için eğitim çalışmaları yürütülüyor. 2006 yılından bu yana gerçekleştirilen ‘’Güvenli Yaşam Eğitimleri’’ ile 1,6 milyon kişiye ulaşıldı ve 265,134 İstanbullu’nun Güvenli Yaşam Gönüllüsü olmasına katkı sağlandı. Temel amaç bu sayısı daha da arttırmak ve yaşanabilecek bir deprem karşısında oluşacak can ve mal kaybını en aza indirgemektir.
  • B Bileşeni: Bu bileşende çocuklarımızın okuduğu okullar, vatandaşlarımızın hizmet aldığı hastaneler, idari ve sosyal kurumlar. İstanbul halkıyla doğrudan buluşan bu yapıları sorunsuz hizmet verebilmeleri için depreme karşı güçlendiriliyor ya da yeniden inşa ediliyor. İSMEP kapsamında 1.118 eğitim kurumu güçlendirildi. Böylece yaklaşık 5 milyon metrekarelik okul binasını depreme karşı güçlendirerek 1.6 milyondan fazla öğrencinin daha güvenli binalarda öğrenim görmesi sağlandı.
  • C Bileşeni: Pilot belediyeler olarak seçilen Bağcılar ve Pendik belediyelerinde tapu, ruhsat, beyanlar, dijital imar arşivindeki belgelerle numarataj bilgileri eşleştirildi. Bununla birlikte vatandaşlara daha kaliteli hizmet verilebilmesi için elektronik doküman yönetim sistemi, hizmet masası ve çağrı merkezinin kurulmasına yönelik altyapı çalışmaları yapıldı. Böylece imar ve yapı ruhsatı verme süreci oldukça kısalarak şeffaf, izlenebilir ve sürdürülebilir bir hizmet sunulmaya başlandı. İnşaat ve yapı denetim süreçleri elektronik ortamda izlenebilir ve raporlanabilir hale geldi. C bileşeni olarak tanımlanan bu çalışmalarla birlikte T.C. Çevre ve Şehircilik Bakanlığı ile birlikte 3631 inşaat mühendisine, 2007 yılında yürürlüğe giren ‘Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Esaslar’ başlıklı yönetmelik hakkında eğitimler verildi. Verilen bu eğitimler yalnızca İstanbul ile sınırlı tutulmayarak Türkiye’nin dört bir yanında düzenlendi.

2018 Türk DepremYönetmeliğine göre yapıların depreme dayanıklılığında hedefler; hafif şiddetteki depremde hasarsızlık, orta şiddetteki depremde sınırlı ve onarılabilir hasar, yüksek şiddetteki depremde ise can güvenliğinin sağlanması olarak belirlenmiştir.

Yapı Performansını Belirleyen Parametreler

  • .       Kullanım amacı (konut, okul, hastane, kamu binası vb.)
  •      Geometrik özellikler (kat adedi, kat yüksekliği, eleman boyutları vb.)
  •      Taşıyıcı sistem tipi (betonarme, yığma, ahşap, çelik vs.) 
  •      Zemin özellikleri
  •      İmalat kalitesi
  •       Beton kalitesi
  •       Donatıda korozyon varlığı ve mertebesi
  •       Donatı özellikleri
  •       Kolon ve girişlerde etriye sıkıştırma varlığı
  •       Binanın konumu ve komşuluk ilişkileri

Yıkım Kararı Gerekçeleri

  •        Yapı alanında yüksek sıvılaşma riski belirlenmesİ
  •      Tüm katlardaki tüm elemanların demirlerinin aşırı korozyona uğramış olması
  •      Yapının ekonomik ömrünü tamamlamış olması
  •      Beton kalitesinin C7 nin altında olması
  •     Mevcut beton kalitesinin ve eleman boyutlarının yapının kendi ağırlığını dahi taşıyamayacak         kadar düşük olması
  •        Güçlendirme durumunda yapılacak iyileştirmenin ve bu sırada yenilenmesi ya da onarımı              gerekecek ince imalatın ve elekto-mekanik tesisatın toplam maliyetinin, yeniden yapım                  maliyetine oranının %40 ı geçmesi durumu
İÇ VE DIŞ BETONARME PERDE İLE GÜÇLENDİRME

B

etonarme perdeler planda her iki doğrultuda yerleştirilir ve kendi düzlemlerinde oluşacak deprem etkileri için tasarlanır. İç betonarme perde mevcut kolon ve kirişlerden oluşan çerçeve sistemi içine yapılır. Dış betonarme perde ise mevcut kolon ve kirişlerden oluşan çerçeve sisteminin önüne yapılır. Yeni perdeler mevcut kolon, perde ve kirişler ile mevcut temele kimyasal ankraj (tutturma, demirleme) ile bağlanır. Ancak betonarme olmayan duvarlara ankraj yapılmaz. Ankraj mevcut kolon ve kirişe yapılır, duvarla ilişkisi yoktur. Kat seviyelerinde oluşan yatay deprem yükleri kirişlere ya da rijit diyaframa (döşemeye) yapılacak ankrajlar ile yeni perdeye iletilir. Mevcut uç kolonlara yapılan ankraj yalnızca bu elemanın kütlesinden oluşan ufak deprem yüklerini transfer edecektir ve düzlem dışı etkilerde kolon-perde ayrılmasını önleyecektir. Uygulama bölgesindeki mevcut kolon, perde ve kirişlerin yüzeyindeki sıvalar sökülür, yüzey pürüzlendirilir, kir ve tozdan arındırılır. Ankraj adedi ve ankrajın mevcut beton içindeki boyu mevcut beton kalitesine bağlı olarak belirlenir. Betonarme binada mevcut bölme duvar ile güçlendirme perdesinin ilişkisi yoktur. Duvarlar sıvalı, boyalı kalabilir, perde kalıbı olarak kullanılabilir.

TÜRKİYEDE SİSMİK İZOLATÖR SEVİYESİ

T

ürkiye genelinde son günlerde artan depremler nedeniyle, depremlerle ilgili birçok terim sık sık gündeme gelmeye başladı. Bu terimlerden biri de deprem izolatörü olarak da bilinen sismik izolatör. Sismik izolasyon, deprem meydana geldiğinde sarsıntıları absorbe etmek ve hasarın doğrudan binaya iletilmesini önlemek için tasarlanmış bir yapıdır (Şekil 3). Temel ile bina arasına sarsıntıyı emen özel bir cihaz yerleştirilmiştir, böylece çok fazla titreme hissedilmez. 

S

ismik izolatörün ülkemizle tanışması biraz geç olmuştur. 1921 yılında Amerikalı Mimar FrankLyond Wright, Tokya’da yer alan Imperial Hotel’in temellerinde, sismik izolatörü uygulayan ilk kişi olmuştur. 1969 yılında ise dünyada  ilk kauçuk sismik izolasyonlu yapı, İsveçli mühendisler tarafından Makedonya’nın Skopje şehrindeki bir ilkokul binası üzerinde uygulanmıştır. 


Şekil 3

Türkiye’de ise ilk uygulamalar 1999 yılında Atatürk Havaalanında başlayıp, günden güne hız kazanmıştır. 2013 yılında Sağlık Bakanlığı tarafından yayınlanan genelgede, 100’den fazla yatağa sahip, birinci ve ikinci deprem bölgesi riski altındaki hastanelerin deprem yalıtımlı olarak tasarlanması zorunlu hale getirildikten sonra, özellikle hastaneler üzrindeki bu uygulamalar hızlı bir şekilde artmıştır.

S

ismik izolatörler, deprem kuşağında yer alan birçok ülke için çok önemlidir. Deprem izolatörünün yararları: Yüksek düzeyde can güvenliği (1), Minimum düzeyde bakım gerekliliği (2),  Araştırma-geliştirmeye ait projelerin korunması (3),  Yapıyı ayakta tutan taşıyıcı elemanlarda minimum düzeyde hasar (4),  Şiddetli deprem sonrasında bile yapıyı kısa sürede kullanabilme olanağı (5), Özellikle ulaşımda önem arz eden köprü ve viyadük gibi bölümlerin hasar görmeksizin kullanımına devam edebilmesi (6), Yapı içerisinde yer alan eşya ve cihazların korunması (7),  Ulaşım yapılarındaki devam eden süreklilik (8).

Sismik izolasyona sahip olmayan bir yapı, kendi ağırlığının 1/10 ‘u kadar yatay yük taşıyabilir. Eğer bu değerden daha fazla bir yük binerse yapıda kalıcı deformasyonlar, kolon-kiriş birleşim noktalarından kırılmalar olur. Ancak sismik izolasyonu olan bir yapı olursa, bu değerler çok daha yukarılara çıkar. Çünkü sismik izolasyon yatay yükü azaltır.

SONUÇ

Ü

lkemizde jeolojik özellikler, yer-iklim koşulları ve topoğrafik yapı nedeniyle bir çok deprem meydana gelmektedir. Depremler can kaybına, fiziksel kayıplara ve zamana göre değişen boyutta ekonomik zararlara neden olmaktadır. Etkin bir deprem afeti yönetimi ile ülkemizin uğrayabileceği zararlar azaltılabilecektir. Dünyada ve ülkemizde neden olduğu can ve mal kayıplarının büyüklüğü nedeniyle deprem felaketi öncelikle önlem alınması gereken bir doğal afettir. Deprem tehlikesi depremin oluş yeri ve zamanı, büyüklüğü, mekanizması gibi bir çok belirsizlik taşımaktadır. Yapılan deprem riski hesaplamalarında deprem bölgesindeki yapıların kalitesindeki belirsizlikler, risk analizinde kullanılan yöntemlerde yapılan kabuller ve zemin etkisinin dikkate alınıp alınmaması gibi faktörler aynı anda değerlendirilmektedir.

 KAYNAKÇA

1)    Hatanelerde Deprem Riskinin Azaltılması Ali Osman ÖNCEL Webinar 11

2)    Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt:22, Sayı:2, 2009, SİSMİK İZOLASYON TEKNİĞİ VE KULLANIŞINA İLİŞKİN ÖRNEK UYGULAMA, Hasan Selim ŞENGEL, Hakan EROL, Engin YAVUZ

3)    Hastanelerde Deprem Riskinin Azaltılması Youtube Videosu Ali Osman ÖNCEL ve Yoshinori MORIWAKI

4)    Hastanelerde Deprem Riskinin Azaltılması Youtube Videosu Ali Osman ÖNCEL ve Yunus UÇAR

5)    Hastanelerde Deprem Riskinin Azaltılması Youtube Videosu Ali Osman ÖNCEL ve Cahit KOCAMAN

6)    T.C. İstanbul Valiliği İstanbul Proje Koordinasyon Birimi (İPKB) Resmi İnternet Sitesi

7)    DERS NOTLARI

 

 

No comments:

Post a Comment

Ders 01: Haftanın Ödevi

ÖDEV