Jozef Kubin

Yönetim Kurulu Başkanı

1999 Marmara Depremi sonrası, bu yıl Doğu Anadolu fay hattındaki kırılmalar 10 ilimizde büyük kayıplara neden oldu. Medya, Marmara depreminden ders alınmadığını acı bir şekilde bir kez daha gözler önüne serdi.

Binalar neden depremlere dayanıklı değil? Prota Mühendislik’in kurucu ortağı ve deprem mühendisliği alanında uluslararası çalışmalara imza atan bir inşaat mühendisi olarak, İstanbul Havalimanı terminali, Marmaray, metro istasyonları, okul ve kamu Bina güvenliği ve yapı tasarımı güçlendirmeleri gibi birçok projede yer aldım. Bu yazıda, bina türü yapıların inşaat sürecindeki aksaklıkları özetleyeceğim.

Deprem Yönetmelikleri ve Yapısal Tasarımda Zorluklar

Hastaneler, terminaller ve enerji santralleri gibi kritik yapılar, 2500 yılda bir olması beklenen büyük depremleri hasarsız atlatacak şekilde tasarlanır. Bu yapılar, yüksek maliyetle sismik yalıtım gibi ileri teknolojilerle inşa edilir. Örneğin, son 10 yılda Sağlık Bakanlığı’nın yaptırdığı beş izolatörlü hastane, deprem bölgesinde hasarsız ve operasyonel durumda.

Konut ve ofis binalarında ise ekonomik kaygılar farklı performans hedeflerine yol açar. Küçük depremlerde hiç hasar görmemesi, orta büyüklükte hasarın sınırlı kalması, büyük depremlerdeyse göçme olmadan can güvenliğini sağlaması beklenir. Bu tür yapılar, 500 yılda bir olması beklenen depremler için projelendirilir.

Yapısal tasarım süreci, bilgisayar yazılımları desteğiyle bile uzun ve dikkat gerektiren bir çalışmadır. Ancak, ekonomik nedenlerle yönetmelik kriterlerine göre azaltılmış deprem yükleriyle yapılan hesaplar, yapıların güvenliği için tek başına yeterli değildir.

Deprem Güvenliği: Yapısal Tasarımda Hatalar ve Çözüm Önerileri

Bu yıl Doğu Anadolu fayında yaşadığımız depremlerin etkilediği bazı bölgelerde kaydedilen etkilerin istatistiksel olarak 2500 yılda bir olmasını beklediğimiz büyük deprem düzeyini de aştığı tespit edilmiştir. Buna rağmen, yönetmeliklerin öngördüğü tasarım kriterleri doğrultusunda projelendirilen Bina güvenliği ve yapı tasarımı yine de göçme olmaması beklenir. Ancak ne yazık ki bu düzeyin çok altında yer hareketlerinin kaydedildiği bölgelerde bile büyük hasar ve yıkımın gerçekleştiği gözlenmiştir.

Yapısal tasarım doğru ve güvenli olmasına karşın, inşaat sırasında yapılan hatalar ve denetim eksikliği maalesef birçok yapının da ağır hasar almasına ve göçmesine neden olmaktadır. İmalat hatalarının, malzeme sorunlarının ve denetim eksikliğinin sonucu önemli ölçüde etkilemekte olduğu sürekli olarak tartışılmakta ve örnekleriyle birlikte medyada gözler önüne serilmektedir. Ancak, ne yazık ki proje aşamasında yapılan hatalar da bu kayıplarda ciddi rol oynamaktadır.

Ülkemizdeki birçok deprem mühendisliği uzmanı gibi hem proje mühendisi hem de deprem konusunda akademik çalışmalar yapan ve yönetmelik komisyonlarında görev almış bir mühendis olarak görüşlerimi paylaşmak amacındayım. Ayrıca, yaklaşık 35 yıldan bu yana, bir yapısal tasarım yazılımı olan ProtaStructure programının (eski markası Probina Orion) geliştiricisi sıfatıyla kullanıcılarımızdan aldığımız geri bildirimlerle edindiğimiz deneyimleri de içererek bu yazıda tasarım süreci ile ilgili aksaklıkları ve yanlışları özetlemeye çalışacağım.

Burada anlatacaklarım tasarım sürecinin çok büyük bir bölümünü kapsamaktadır. Birçok mimarlık ve mühendislik firması bu konulara özen göstererek çalışmakta ve gerçek anlamda depreme güvenli yapı tasarımı uygulamaları yapmaktadır. Bu istisnaların aşağıdaki özetlemeye çalıştığım süreçler konusunda kapsam dışı olduğunu da özellikle belirtmek isterim.

Uygulama ve malzeme hatalarını bu yazımın kapsamı dışında tutarak, soruna proje ve mühendislik penceresinden baktığımızda sorunları aşağıdaki başlıklarda özetleyebiliriz:

Zemin Şartları

Tek başına yeterli olmasa da yapıların sağlam zeminlerde inşa edilmesi doğal olarak daha güvenlidir. Ancak, Bina güvenliği ve yapı tasarımı konumunu değiştirebilme seçeneğimizin olmadığı durumlar genelde daha yaygındır. Zemin iyileştirmesi veya kazıklı temel gibi çözümlerle de zayıf zeminlerin neden olabileceği olumsuzlukların önüne geçilebilir. Ancak, ne yazık ki bu tür uygulamalar maliyetleri önemli ölçüde etkilediğinden, çok yüksek binalar dışında, konut türü yapılarda çoğunlukla göz ardı edilmektedir. Bu tür zemin şartlarında genellikle radye temel uygulamasının yeterli olamayacağı aşikardır. Özellikle sıvılaşma potansiyeli olan zeminlerde… Örneğin 1999 Marmara Depremi sonrasında Adapazarı’nda sayısız göçme örneği görmüştük.

Mimari sorunlar

Yapısal Tasarım Projeleri ile İlgili Sorunlar

Yapısal Tasarım Yazılımlarının Rolü ve Sınırlamaları

Bu yazılımlar, yapının fiziksel modelini veri olarak alır ve mühendisin binayı hızla tanımlamasına olanak tanır. Tek bir komutla yük hesaplarını yapar, analiz modelini oluşturur, eleman yüklerini hesaplar, temelleri ve diğer elemanları tasarlar. Detay çizim paftalarını otomatik olarak hazırlar. Ancak, proje büroları düşük ücret baskısı altında projeleri hızla teslim etmek için genellikle kontrolleri ihmal eder.

Bazı akademisyenler bu yazılımları eleştirse de sorun yalnızca yazılımlarda değil, sürecin işleyişindedir. Yapısal tasarım yazılımlarını mühendislik işini devralmak için değil, destek sağlamak amacıyla geliştiriyoruz. Yazılımlar hatalar içerebilir, ancak biz bu hataları test ve kullanıcı geri bildirimleriyle en aza indiriyoruz.

Prota Yazılım ve Prota Software ekiplerimiz sürekli test yapar ve kullanıcı geri bildirimlerini değerlendirerek yazılımlarımızı geliştirir. Özellikle Yetkin mühendis ve yazılımcılardan oluşan ekiplerimiz, kullanıcıların işini kolaylaştıran çözümler sunar. Buna rağmen, yazılımlarımızda nadiren de olsa kritik hatalar oluşabilir. Kullanıcı geri bildirimlerini değerlendirerek bu hataları düzeltiyor ve yazılımlarımızın güvenilirliğini artırıyoruz.

Yapısal Tasarımda Yazılım Kullanımı: Sorunlar, Riskler ve Öneriler

Yazılım hatalarının yanında en sık karşılaşılan sorunlar, kullanıcı hataları ve bilgi eksikliğinden kaynaklanıyor. Mühendislik veya program işleyişine dair yetersizlikler, bu hataların temelinde yer alıyor. Yeterli denetim olmadığında, kullanım hataları ciddi sorunlara yol açabiliyor ve bazen uygulama sırasında fark edilmiyor.

Biz, ProtaStructure yazılımını geliştirirken kullanıcı deneyimini iyileştirmeye öncelik veriyoruz. Ayrıca Hataları tespit edebilen program içi mekanizmalar ve geri bildirim sistemleri geliştiriyoruz. Yazılımın şeffaf olmasını sağlamak, kullanıcıyı hesaplarla ilgili detaylı bilgilendirmek ve olası modelleme hatalarını tespit etmek önceliğimiz. Kapsamlı kılavuzlar ve videolarla destek sağlıyoruz. Yazılımın güvenilirliğini bu adımlarla artırıyoruz.

Yazılımın her aşamada ne yaptığını açıklaması ve kullanıcıyı bilgilendirmesi gerekiyor. Program ve mühendis arasında etkileşimli bir süreç şart. Kullanıcı kontrolünde analitik model oluşturma, detaylı rapor üretme ve otomasyon araçları sunma bu özellikler arasında. Ancak bu özellikler bile zaman baskısı altındaki mühendisin kontrolsüz teslimatını engelleyemeyebilir.

Otomasyonun Riskleri ve Proje Bürolarında Yazılım Kullanımı

Kullanıcılar yüksek otomasyon talep ediyor. Ancak tam otomasyon bazı aşamalarda riskli sonuçlara yol açabiliyor. Zaman baskısı altında çalışanlar, programlara tamamen güvenip denetim yapmayabiliyor. Yazılımlar, kullanıcıya analitik modeli inceleyip düzenleme ve sonuçları irdeleme araçları sunmalı. Optimum tasarım için farklı seçenekler denemeye olanak tanımalı.

Küçük ölçekli proje büroları düşük ücret baskısı altında çalışıyor. Bu nedenle otomasyona fazla bel bağlıyorlar. Ayda 5-10 proje tamamlamak için yazılımlara aşırı bağımlılık oluşuyor. Müteahhitlerin ekonomik baskısı da bu durumu körüklüyor. En küçük eleman kesitleri ve az donatı kullanan projeler tercih ediliyor. Mühendisler, minimum malzeme tüketimi sağlayan yazılımları seçiyor. Bazen projelere elle müdahale bile ediliyor.

Depreme güvenli yapı tasarımı, proje mühendisinin bilgi ve deneyimini gerektirir. Ancak, dört yıllık inşaat mühendisliği lisans programlarında depreme güvenli tasarım dersleri çoğu üniversitede yer almıyor. Taşıyıcı sistemin doğru oluşturulması ve lokal zayıflıkların giderilmesi kritik öneme sahiptir. Bu noktada tamamen mühendisin bilgi ve deneyimine güveniyoruz. Yazılımlar, bu aşamada katkı sağlayamaz. Hatalı ve zayıf taşıyıcı sistemler, binaların en önemli göçme nedenlerinden biridir.

Ülkemizde yapısal tasarım sektörünün en büyük sorunu, yirmi yılı aşkın süredir gündemde olmasına rağmen yetkin mühendislik kurumunun hayata geçirilememiş olmasıdır. Proje üretmek için dört yıllık üniversite eğitimi ve yazılım kullanma becerisi yeterli değildir. Gelişmiş ülkelerde profesyonel proje mühendisi olmak, ciddi sınavlarda sürekli başarı gösterilmesi gereken uzun bir süreç sonunda elde edilen bir imtiyazdır.

Tasarım ve Yapım Denetimi

Depremler sonrası medyada sıkça denetim eksikliği gündeme gelmektedir. Ayrıca Ülkemizde, tasarım sürecinde proje yüklenicisini ve inşaat sürecinde müteahhidi denetleyen sağlıklı bir düzen mevcut değildir.

Gelişmiş ülkelerde sorumluluk sigortası (liability insurance) sistemi sayesinde denetim mekanizması daha etkili işlemektedir. Ayrıca bu sistem, proje sürecini ve bedellerini yükseltirken yüklenicilerin sorumluluklarını artırır.

Jozef KUBİN
İnşaat Y. Mühendisi