Adli Mühendislik: Bilirkişi

Adli Mühendislik: İnşaat Mühendisi Bilirkişi

Nejat BAYÜLKE, İnşaat Yüksek Mühendisi

GİRİŞ
Yapıların yıkılma nedeni ve sorumlularının belirlenmesi ancak İnşaat mühendisleri tarafından yapılabilir. İnşaat Mühendisliğinin bu kolu gelişmiş ülkelerde “Forensic Engineering” olarak tanımlanır. Forensic sözcüğünün İngilizce karşılığı “yasal, hukuksal” dır. Bu sözcük Latince “forum” sözcüğünden gelmekte ve “kamu” alanı. herkese açık anlamına kadar gitmektedir. “Forensic Medicine” Türkçe’ye “Adli Tıp” olarak tanımlanmaktadır. “Adli Tıp” tıbbın olanakları kullanılarak ölüm nedeninin belirlenmesi ve sorumluların bulunması amacı ile yapılan çalışmalardır. Doku örneklerin kaynağının bulunması da adli tıbbın bir başka koludur.

“Adli Mühendislik” de yapı hasar ve yıkımlarının nedenini ve sorumlularını bulmak için yapılan bir tür bilirkişilik olayıdır. Yapı güvenliğini değerlendirme yöntemlerini içerir. Yapı tasarımından farklıdır. Var olan yapının analizidir. Tasarım belli yükleri önceden genel kabul görmüş kurallara ve güvenlik düzeyine göre taşıyacak yapı elemanları ve yapı oluşturmaktır. Yapı analizi ise var olan yapının yükünü nasıl taşıdığını yada taşıması beklenen yükleri yeterli güvenlikle taşıyıp taşımadığının incelenmesidir. Bu inceleme yapının hasar ya da yıkılmasının nedenini ve dolayısile sorumlusunu bulmak içindir.

Bir yapı elemanının ya da yapının hasarı ya da yıkılması yüklerin taşınamamış olduğunun kanıtıdır. Yıkılmanın nedenini bulmak “Adli Mühendisliğin, Adli Mühendisin” görevidir.

17 Ağustos 1999 Depreminden sonra yıkılan yapıların sorumlularının doğru, zamanında belirlenmemesi kamu vicdanını yaralamıştır. Türkiye’de hukuk mühendislerin belli konularda Uzmanlaşmış olmasını kabul etmemektedir. 1930’larda çıkmış bir yasanın ruhuna göre bütün inşaat mühendisleri herşeyden anlar! Hukuk’da bu yasanın kalıplarından çıkamaz.

Her inşaat mühendisinin herşeyi bildiği uygulamada geçerli değilidir. Hiç kimse karayolu tasarımında uzmanlaşmış mühendise bina tasarımı yaptırmaz. Ya da yol inşaatı ile ilgili bir dava da yapı statiğini çok iyi bilen bir projeci mühendisi bilirkişi olarak görevlendirmek ne kadar doğru yargıya yardım edebilir?

İnşaat mühendisliğinin belli dalları vardır. Bu zaten YÖK yasası ile oluşturulan inşaat mühendisliği bölüm ya da fakültelerinin “ana bilim dalları” ile tescillidir. Tıptaki uzmanlaşma İnşaat mühendisiliğinde kabul edilmemektedir. Bütün bu ana bilim dallarında uzman Adli Mühendislere gerek vardır. İnşaat mühendisliği Binalar, yol, köprü gibi “ulaşım yapıları”, baraj sulama kanalı gibi “su Yapıları” liman ve dalgakıran gibi “deniz yapıları” “temeller gibi zemin yapıları yapı malzemeleri gibi ana kollara ayrılmaktadır. Bütün bu kolların uzmanlaşmış kendi “adli mühendisleri” olmalıdır.

Daha kuramsal ya da yasal ve idari bir düzenlemede konularında “bilirkişilik” yapacak adli mühendisler açıkça belirlenmelidir. Bu yetkili kişilerin uzmanlıkları tanımlanmalı ve ayrıcalıkları deneyim ve bilgileri belgelenmelidir. Bu yeniden ortaya “yetkin” mühendis girişimi gibi 80 yıl öncesinin mühendislik yasasına büyük bir olasılıkla takılacaktır.

Mahkemelerde inşaat mühendisi bilirkişilere gerek olduğu zaman çoğunlukla bilirkişilerin raporlarına taraflarca itiraz edilmekte yeni ve daha yeni ve en son bilirkişilere başvurulmaktadır. Sonuçta hakim çeşitli bilirkişilerden birinin raporunu tercih etmektedir. Ancak hakimin inşaat mühendisliğinin teknik konularında en yetersiz bilirkişiden bile daha az bilgi ve deneyimi vardır. Hatta hiç yoktur. Ancak kararı veren odur. Bu biraz da Türkiye’de herkesin inşaattan anladığı görüşüne bir çağrışım olmaktadır.

Konunun idari ve hukuki yönlerinin yanında teknik yönleri vardır. Bu konulardaki deneyime dayanılarak bu yazıda genellikle binaların yıkılma nedenlerini bulmak için “Adli Mühendislikten” söz edilecektir. Daha doğrusu bilirkişiliğe nasıl yaklaşılması gerektiği verilecektir.

YAPI YIKILMA NEDENİNİ BELİRLEYECEK İNŞAAT MÜHENDİSİ YA DA MÜHENDİSLERİNİN NİTELİKLERİ NASIL OLMALIDIR?
Bir yapının deprem ya da bir başka nedenle yıkılmasını ya da hasarını açıklayabilecek kişinin ne gibi bilgi ve yetenekleri olmalıdır? Yapılarla ilgili olarak sorumluluk kesinlikle inşaat mühendisinindir: Yapı tasarlamak ve bu tasarımı uygulamak inşaat mühendisinin işidir.

Yapının hasar ya da yıkılmasının nedenini yorumlayacak olan kişilerin inşaat mühendisi de olsa aşağıdaki konularda da çok iyi bilgi ve deneyimlerinin olması gerekir:

Bu kişilerin yapı tasarımı eğitimi ve deneyimi olmalıdır. Bina hesabı yapmış, yapı elemanlarının yüklerini ve bu yükleri taşıyacak elemanların (kolon, kiriş vb) boyut ve donatılarını belirlemesini bilen kişiler olmaları gerekir. Bunun yanında bu elemanlarda gelen yükleri taşıyabilmek için gereken donatı ve beton en kesit alanlarının en az ne kadar olması gerektiğini de yaklaşık olarak kestirebilme deneyimleri olmalıdır.

Tasarımın ötesinde yapı elemanlarını ve yapıyı analiz edip dayanımlarını hesaplayıp nasıl davranacaklarını bilecek eğitim, bilgi ve deneyimleri de olmalıdır. Çünkü yapı tasarımı bir betonarme en kesitin yönetmeliklere göre hesaplanmış yükler ve yine yönetmeliklerde belirlenmiş koşullara göre uygun biçimde boyutlandırılıp donatısının konulmasıdır. Bu tasarım işlemi kendiliğinden, o en kesitin ya da yapı elemanının ne kadar bir yük düzeyinde ve ne biçimde çatlayacağını ve çatladıktan sonra yük taşıma davranışının, elastik ötesi davranışını nasıl olacağını vermez. Çok iyi bir taşıyıcı sistem tasarımcısı yapının elastik bölgesi ötesindeki davranışını bilmiyorsa hasar ve yıkılma nedenini belirlemekte zorlanır. Yapı elemanlarının ve yapıların elastik ötesi davranışlarının elemanını kırılma kopma noktasına kadar olan davranışının bilinmesi gerekir.

Yapılardaki çatlak ve hasarın anlamını ve buna bakarak yapının nasıl ve ne gibi zorlamalar altında olduğunu kestirebilecek bilgi ve deneyimi olmalıdır.

Depremlerde yapılara gelen deprem kuvvetli yer hareketini ölçme ve değerlendirme alanında da bilgileri olmalıdır.

Yapıların dinamik özellikleri ve yapı dinamiği konusunda da eğitim almış ve bilgi ve deneyimleri olan kişiler olmalıdırlar.

Yapı hasarı ve deprem davranışı, yapı dayanımı ve dinamiği ve zeminde oluşan dinamik deprem yüklerinin bir bileşkesi olarak ortaya çıkar. Bütün bu konularda eğitimi ve bilgisi olmayan ve bu konuların uzmanlık alanları dışında olan kişilerin yapı deprem davranışı ve yapı hasarı konusunda kendilerini hüküm vermeye yetkili görmemeleri ve çekinmeden konuşmamaları gerekir.

İnşaat mühendisi de olsa yukarıda sayılan konularda bilgi ve deneyimi olmayan kişiler sağlıklı değerlendirme yapamazlar. Baraj, yol, içme suyu ve kanalizasyon konusunda deneyimli inşaat mühendislerinin genellikle konu bina deprem davranışı ve hasarı ve güvenliği olduğu zaman bu konuların kendi ilgi alanları dışında olduğu için çekimser kaldıkları da bir gerçektir.

Yukarıda sayılan konuların uzmanı olmayan kişiler inşaat mühendisi de olsalar yapı deprem hasarı üzerinde doğru sonuçlara ulaşamazlar ve kamuoyunu yanlış yönlendirebilirler.

Herkesin bilgisi ve deneyimi olmayan alanlarda fikir yürütmekten kaçınması gerekir.

Adli mühendiste olması gereken nitelikler inşaat mühendisliğinin diğer alanları içinde genelleştirilebilir. En önemli özellik eleman tasarım ve analizi ve yapı malzemesi ve zemin davranış bilgisidir.

Yapı hasarını zemine bağlama tutkusu bazı zeminlerde depreme dayanıklı yapı yapılamayacağına kadar varan aşırı uçlara gitmektedir.

Bu yaklaşım, deprem dayanımı hiç olmayan hatta düşey yüklere karşı bile çok düşük güvenlik payı olan ve bunun sonucu hafif depremlerde bile ağır hasar görmüş hatta yıkılmış yapıları yapmış inşaat mühendisleri tarafından da çok tutulmaktadır. İnşaat Mühendisi olmayan kişilerin bu yorum ve yargıları bu niteliksiz yapıları yapmış aralarında inşaat mühendisleri de olan kişilerin sorumluluktan kurtarıcısı olmaktadır.

“Eğer yapı hasarı “zemin”den ise deprem yönetmeliği ve diğer standart ve yönetmeliklere uyarak yapı yapmanın gereği yoktur.” Bu yaklaşım yapının niteliğinin hasar üzerinde etkisinin olmadığını ileri sürmekte ve yapının niteliklerini önemsiz ve etkisiz kabul etmektedir. Niteliksiz yapı ile ”iyi” yapının deprem açısından farkı yoksa iyi yapı yapmamış olmak da kabahat ya da suç olmaktan çıkmaktadır.

HASAR YA DA YIKILMA NEDENİ?
Yapı elemanında ya da yapıdaki hasar tasarım hatası, yapım hatası ya da dış etken olabilir.

TASARIM HATALARI
Yükler gerekenden daha küçük seçilmiştir Betonarme bir yapıda Balkon tasarımında 500kg/m² yük yerine 200 kg/m² yük seçimi gibi, ya da Deprem hesabı hiç yapılmamıştır. Taşıyıcı sistem burulma oluşturacak bir biçimde olabilir. Ancak burulma etkisi dikkate alınmamış olabilir. Sıcak iklimlerde ve hava koşullarına açık büyük yüzeyleri olan yapılarda sünme ve rötre etkileri dikkate alınmamış olabilir.

En kesitler ve donatılar etkiyen yükler için yetersiz boyutta olabilir
Taşıyıcı sistem gereken biçimde etkiyen yükleri taşıyacak biçimde olmayabilir
Modelleme ve hesap yöntemi yetersiz olabilir

YAPIM HATALARI
En önemli yapım hatası Yapıdaki beton ya da donatının mekanik vb özelliklerinin projede istenen özellik ve nitelikte yapılmamış olmasıdır. Beton daynaımı projede istenen dayanımda değildir.

Donatının dayanım ve sünekliği standart ve projede istenen nitelikte değildir. Gereken miktar ve yerde donatı konulmamıştır.Balkon demirleri alt yüzeye yakın konulmuştur ya da üstlerine basıldığı için olmaları gereken düzeyin altına itilmişlerdir. Etriye sıklaştırması yapılmamıştır ve boyuna donatıların bindirme ve kenetlenme ve ankraj boyları yeterli ve gereken uzunlukta değildir.

Çok rastlanılan bir yapım hatası inşaat sırasında göçmedir. Bu durum kalıpların yetersiz bir biçimde desteklenmesi ya da kalıpların, erken, beton tam dayanımına ulaşmadan sökülmesine bağlıdır. Bazen kalıp iskeleleri çarpma ya da darbe sonucu da yıkılabilir. Beton dökülen katın iskelesi yalnızca bir alt kattaki henüz tam sertleşmemiş ve tam dayanımına ulaşmamış betonarme döşeme tarafından taşınamayabilir.

DIŞ ETKENLER
Yapı yanında önlem alınmadan ya da destek sağlanmadan derin kazı yapılmıştır
Projede öngörülmeyen yüklemelerin yapılması: tasarım yükü<gerçek kullanım yükü daha büyük olabilir. Konut olarak yapılmış bir yapının çok daha ağır bir depo olarak kullanılması gibi. Yapının taşıyıcı sisteminin bozulması: kolon ve duvar gibi taşıyıcı elmanların kaldırılması, komşu bina yıkılırken binanın taşıyıcı elemanlarına zarar verilmesi ve Doğal afetlerin getirdiği yükler olabilir.

KANIT TOPLANMASI
Yapıların hasar ya da yıkılma nedenlerinin belirlenmesinin ilk aşaması kanıt toplanmasıdır. Hasar ya da yıkılma resimleri, yapının hesap ve projeleri ilk kanıtlardır. Yapıdan malzeme örnekleri alınması ve bunların dayanımlarını belirlenmesi gerekir. Yapım sırasında yapılmış malzeme dayanım deneyleri sonçları, proje dışında yapılmış işlerin kayıtları (ataşmanlar). Beton ve donatı irsaliyeleri vb gibi dökümanlar da kanıt olacaktır. Yapının projesi de olsa mevcut durumundaki eleman boyutları ve donatıları belirlenmeli ve projesine uygunluğu da denetlenmelidir.

Çok önemli bir kanıt ise yıkılma anını görmüş görgü tanıkları olabilir. Bu kişilerin var olabileceği her zaman beklenmelidir. Bu kişiler araştırılıp bulunmalı ve ifadeleri alınmalıdır. Görgü tanıklarının yıkılmanın gelişmesi üzerine verecekleri bilgiler yıkılma mekanizmasının belirlenmesine yardım edebilir. Bu mekanizmanın gerçeğe yakın biçimde belirlenmesi yıkılmanın nedeninin açıklanmasına katkı olacaktır. Tanıklar aranmalı. Tanıkların İfadeleri alınmalı. En kısa zamanda kayda geçirilmelidir. Her tanığa aynı sorular sorulmalı Aynı tanığa sorular değişik biçimlerde sorulmalı ve Yanıtlarda olabilecek Çelişkiler yakalanmağa çalışılmalıdır. İnsanların algılamaları kolayca saptırılabilir. Tanıklarla ilgili olarak çok önemli bir başka husus vardır. Genel olarak tanıkların biçimsel kurallara göre sorgulanıp ifadelerinin yazılı olarak alınması ya da genel hukuk kurallarına göre sorgulanmaları gerekir. Bu tür tanık ifadelerinin “tevatür” niteliğinde olmamaları gerekir:

“Yapının yıkılmasını gören bir kişi depremden sonra bina şu tarafa sallandı sonrada bu tarafa yıkıldı” gibi kim olduğu bilinmeyen ve yapı yıkıldıktan çok sonra ortaya sürülen adı sanı bilinmeyen kişinin ne zaman ve nerede ve yasal biçimde kaydedilmemiş bir “ifade”nin bir teknik kanıt olarak hukuksal değeri olduğu kabul edilebilir mi? Özellikle şiddetli bir depremi yaşamış kişilerin algılamalarına çok dikkatli yaklaşılmalıdır. Depremde oluşan yükler insanların yerinden kımıldayamamasına, hareket edememesine, hatta yer düşmesine neden olacak büyüklükte olabilir. İnsana nerdeyse kendi ağırlığına eşdeğer boyutta yük gelebilir. Kişinin fiziki durumu çok şidddetli bir yumruk almış ve boks terminolojisinde “kroke” durumuna gelmiş boksöre çok benzer. Bu kişiler o anda, deprem anında, bilinçli algılama yapmayacak durumda olabilirler. Kişinin bu ruhsal durumundan, depremin ruhsal hasarından kurtulması yıllar alabilir. Tanık ifadelerinin İlk anda alınması gerekir. Olaydan yıllar sonra alınacak tanık ifadelerinin doğruluğu kuşkulu olabilir.

Yapının durumu resim ile belgelenirken Yakın ve uzak plan fotoğraflara gerek vardır. Yakın plan fotoğraflar çatlak ve kırılma ara yüzeylerini verirken, Ayrıntı resimler: Çatlamış ve kopmuş beton ve donatı ara yüzeylerini, Donatıların ara yüzeyleri Taşıyıcı elemanların kırık yüzeylerini Açılarını içermelidir.

Uzak plan resimler hasarın olduğu anda elemanın yap içindeki ya da yıkılmış durumdaki yapının içindeki konumunu belirlemek için gereklidir. Uzak plan resimler yapının yıkılma mekanizmasını ortaya koyabilecek ya da bu yönde yardımcı olabilecek resimlerdir.

Kanıt toplamanın önemli bir sorunu yıkım sonucunda yapı enkazı içinde canlı kişiler bulunması ve bunların kurtarılması için enkaza müdahele edilmesidir. Bunun sonucu yapının yıkılma sonrasındaki görüntüsü bozulacaktır. Yapıyı değerlendirecek adli mühendis ya da bilirkişi büyük bir olasılıkla yapının yıkıldıktan sonra ilk andaki görüntüsüne ulaşamayacaktır. Bu konuda enkazın ilk andaki görüntüsünü içeren resimler basında ya da güvenlik birimlerinde olabilir. Bu tür kaynaklar araştırılmalı ve yapının yıkılmadan sonraki ilk anındaki görüntüsünün resimlerine ulaşılmaya çalışılmalıdır.

Yapının malzeme özelliklerini belirlemek için malzeme örnekleri alınırken de dikkate dilmesi gerkeneler vardır:Malzeme örnekleri numaralanmalı Nereden alındığı kayda geçirilmeli ve Örnek alımına tanık olanların kayda geçirilmesi (TUTANAK) tutulmalı ve örnek alımları fotoğraflarla tespit edilmelidir.

YAPI GÜVENLİĞİNİN BELİRLENMESİ
Bu adli mühendisliğinin en zor tarafıdır. Güvenliğin belirlenmesi yük taşıyan yapı elemanına etkiyen yükün ya da taşınan yükün o elemanın dayanımı ile karşılaştırılmasıdır: Yapı tasarımı

Dayanım ≥ Yük katsayısı x Etkiyen yük
Yada
Dayanım / Emniyet katsayısı ≥ Etkiyen yük

Denklemidir. Ya artırılmış bir etkiyen yükten daha büyük dayanımı olan yapı eleman tasarlanır. Ya da bir güvenlik katsayısı ile azaltılmış dayanımı gelen yükten daha büyük olan bir eleman tasarlanır.

Bir yapı elemanın yük taşıyamaması ise

Dayanım < Etkiyen yük

Denklemidir. Yapı elemanının tasarlanmış ya da yapılmış durumunndaki dayanımı gelen etkiden ya da yükten daha küüçük ise, kırılma, kopma, yıkılma gibi tanımlanacak “göçme“ olacaktır.

Bu yaklaşıma göre yapının güvenliğini belirlenmesi eleman dayanımı ve etkiyen yük miktarlarının hesaplanması ve karşılaştırılmasıdır.

Dayanım ya da gelen etkiyi taşıma işlemi elastik bir biçimde olacağı gibi yapı elemanı plastik deformasyonla da yük taşıyabilir.

Genel olarak normal günlük kullanım koşullarında yükün yapı elemanında bir çatlak ya da aşırı sehim yapmadan taşınması kuraldır. Ancak çatlamış bir durumda da yük taşıyan yapı elemanları vardır. Çatlama yapı elemanının yük taşıma gücünü tümü ile yitirmesi anlamına gelmez.Yapıo elemanlarının elastik ötesi ve depremde ortaya çıkan yönü değişen yükler altında davranışı da bilinmelidir.

Tasarımda kullanılan “güvenlik katsayısı” çoğu zaman projesine göre yapılmamış yapı elemanlarının ayakta durmasını sağlar ve en kötüsü bilen bilmeyen kişiler için yapının güvenli ve sağlam olduğu hüsnü kuruntusunu yaratır. Hatta giderek kurallara göre tasarım yapan mühendislerin yetersizliği iddialarına da kaynak olur. Projedekinden daha az demir koyarak “ekonomi” sağlamış “inşattan anlayan” kişiler çoktur.

Burada çok kısa olarak beton dayanımının düşüklüğünün yapı güvenliğideki yeri üzerine sayısal bir örnek verilecektir:

Betonarme bir kolonun düşey yük, eksenel yük, taşıma gücü No= 0.85 fc’ Ac+fy x As denkleminden hesaplanabilir. Bu kolona taşıtılan Tasarım Yükü= No/3 olur. Kolonun 30×30 cm beton en kesit alanı (Ac), beton dayanımı, fc’= 150 kg/cm² ve donatısı 4ф16 mm ise, As= 8 cm², fy= 2.4 t/cm² ve eksenel yük taşıma gücü No= 0.85 x 0.15t/cm² x 900 cm² + 8 x 2.4, No= 115 +19 =134 ton olarak bulunacaktır. Taşıtılan yük ise emniyet katsayısı 3.0 alınırsa 134/3 = 45 ton olmaktadır.

Bu kolonun Betonunun “kötü” üretildiği ve beton dayanımının fc’= 70 kg/cm² olması koşulunda kolonun taşıyacağı eksenel yük No= 0.85 x 0.07 t/cm² x 900 +19 ton No= 54 ton + 19 ton= 73 ton olacaktır. Bu kolon yine özgün tasarımda olduğu gibi 45 ton yük taşıyorsa Emniyet katsayısı 73 ton / 45 ton =1.62 olacaktır. Bu miktarda bir emniyet katsayısı betonda Sünme ile bir süre sonra kolonun kırılmasına neden olacak en düşük emniyet katsayısı olan 1.25 – 1.30’den daha büyük olduğu için düşey yük altında kırılma olmayacaktır.

Bu durum beton dayanımı proje dayanımının çok altında, nerede ise yarısı kadar, beton basınç dayanımı olan yapıların neden kendi ağırlıkları ve normal kullanım yükleri altında göçmediğini göstermektedir.

HESAP ZORUNLULUĞU
Bir taşıyıcı elemanın Yıkılması ya da kırılması hemen her zaman yapı elemanının ya da yapının gelen yükü taşıyamadığı içindir. Bu nedenle önce yapı elemanın mevcut durumu ile dayanım ya da taşıma gücü hesaplanmalıdır. Bu hesap betonarme bir elemanda mevcut beton dayanımı, elemanın en kesiti (boyutları) ve donatı miktarına bağlı olarak yapılacaktır.

Daha sonra yıkılan ya da kırılan elemana gelen yük hesaplanmalıdır. Elemanın kırılması ya da yıkılması dayanımın gelen etki karşısında yetersizliği ya da etkinin dayanımdan daha büyük olması ile açıklanmalıdır.

Bugün bilgisayarla hesap olanakları çok gelişmiştir. Yapıların dayanımı yük taşıma mekanizmaları, çatladıktan sonra, yük taşıma sınırları aşıldıktan sonraki davranışlarını çok gerçekçi biçimde modelleyen bilgisayarlı analiz programları vardır. Özellikle depremde oluşan yer hareketinin ivmesinin etkisi ile yapının her noktasında oluşan kuvvetler çok doğru biçimde hesaplanmaktadır. Binanın değerlendirilmesi yapılırken bu yöntemler kullanılmalıdır.

Binanın yıkılma nedenini belirlemekle görevlendirilen bilirkişilerin de bu yöntemleri kullanıp yıkılma nedenini belirlemeleri gerkir. Hesap yapıp yapı dayanımı belirlenmeli, gelen etkilerle karşılaştırılarak yıkılma nedeni bulunmalıdır. Hesap yapılmadan afaki iddialarla yıkılma nedeni ve sorumlu bulma dönemi artık sona ermelidir. Hakimler bilirkişi raporlarında ayrıntılı hesaplara dayanan sonuçlar istemelidir. Aşağıda çeşitli yapılar için öne sürülmüş niteliksel yıkılma nedenleri vardır. Bunların geçerliliği sayısal, niceliksel bir yargıya daynmadıkları için kuşkuludur.

“Tasarımda yapının beton dayanımı 150 kg/cm² (eski B160 dayanım sınıfı beton) idi ama gerçek yapıda dayanım 90 kg/cm² olduğu için yapı yıkıldı”

İfadesi bir yapının yıkılmasını açıklayamaz. Türkiye’de pek çok yapıda beton dayanımı proje dayanımın %50-70’i kadardır. Ama bu yapılardan kendi ağırlığı ve normal kullanım yükleri altında yıkılanlar çok azdır. Düşey yüklere karşı yaklaşık 3.00 gibi bir emniyet katsayısı ile tasarlandıkları için kolonlarda beton dayanımı proje dayanımının yarısı kadar da olsa bir deprem oluncaya kadar yıkılmamış çok sayıda yapı vardır. Yukarıda verilen sayısal örnek basınç dayanımı proje dayanımın yarısı kadar olsa da normal kullanımda, deprem olmadan, gelen yükün, kolonun düşük beton basınç dayanımı ile taşıyabileceği yükün yeteri kadar altında ise kolonun yıkılmayacağını göstermektedir. Bu nedenle deprem dışındaki yükleme koşullarında projede istenen dayanımın altındaki betonun bulunması bir yıkılma nedeni olmayabilir.

“Kolonlarında Deprem yönetmeliğine göre etriye sıklaştırması olmadığı için yapı depremde yıkıldı”

Burada yıne mevcut beton ve etriye aralığı durumuna göre kolonda var olan kesme dayanımı ile deprem nedeni ile gelen kesme kuvvetin karşılaştırılmasının yapılmış olması gerekir. Kolondaki etriyeler gerçekten de deprem yönetmeliğinin öngördüğü miktar ya da biçimde olmayabilir. Ancak mevcut etriye miktarı ve beton dayanımı ile hesaplanacak kolon kesme kuvveti taşıma gücü, yapının etkilendiği depremde gelen kesme kuvvetinden daha büyük ise etriyesinin deprem yönetmeliğine uygun olmaması kolonun kesme kırılmasına uğramasına ve yıkılmasına neden olamayacaktır. Yönetmeliğie göre eksik etriye kendiliğinden yıkılma nedeni olamaz. Eksik etriye konulmuş kolonun gelen deprem yükünün taşınamayacağının hesapla gösterilmesi gerekir.

“Yapı 2. derece deprem bölgesine göre tasarlanmıştı sonra burası 1nci derece deprem bölgesi olduğu için yıkıldı”

Depremlerin yapının hangi derece deprem bölgesi koşullarına göre yapıldığını dikkate alan bir “bilinci” yoktur. Yapılar ancak depremin getirdiği yatay yük yapının dayanımından büyük ise yıkılır. Bu tür bir genelleme ile bir yapının deprem yıkımını açıklamak mantık dışıdır. Bu iddia gerçekten doğru olsaydı O yerleşim yerindeki eski deprem bölgesi koşullarına göre yapılmış bütün yapıların yıkılmış olması gerekirdi. Bir depremden sonra aynı yerleşim yerinde eski tarihlerde geçerli olan deprem yönetmeliklerine göre tasarlanmış ve yapılmış ancak yıkılmamış ya da çok az hasar görmüş çok sayıda yapı her zaman olmaktadır. O zaman eski yönetmelik ya da yeni yönetmelik kendiliğinden yıkılmayı açıklayan bir neden olamaz. Var olan koşullardaki yapı dayanımı ile gelen etkinin sayısal olarak karşılaştırılması gerekir. Yıkılma nedeni dayanımla gelen etkinin karşılaştırılması ile açıklanmalıdır.

Depreme dayanıklı tasarımda “sünek” yapı koşulu çok önemlidir. Deprem Yönetmeliklerine göre tasarımda uyulması gereken süneklik sağlayan koşullar genellikle deprem bölgelerine göre değişmez. 3. derece deprem bölgesine göre tasarlanmış yapıdan istenen sünek davranış koşulları 1. derece deprem bölgesindeki yapıdan istenen süneklik koşullarından çok az farklıdır. Deprem bölgesi hangi derece olursa olsun yapılar zorlanacakları şiddetli, depremlerde elastil ötesi davranış bölgesine geçmektedir. Bu davranış bölgesinde de önemli olan sünekliktir. Sünekliğin çok önemli koşulu olan etriye sıklaştırması kuralları 1975 Deprem yönetmeliğinde 1. ve 2. deprem bölgeleri için farksızdır.

“Yapı tasarımından önce zemin etüdü yapılmadan zemin sınıfı çok yaklaşık seçildiği için yapı yıkıldı”

Bu görüşün doğruluğunun kanıtlanması için “yaklaşık” olarak seçilen zemin sınıfının yapı tasarımına etkisi gösterilmelidir. Ayrıntılı zemin sınıfı seçimi ve buna bağlı olarak yapı tasarımında kullanılacak yüklerin sonucu olarak ortaya çıkan yapının dayanımı ya da deprem davranışı ile yaklaşık yöntemle yapılmış zemin sınıfı seçiminin sonucu ortaya çıkmış yapının deprem dayanımı ve davranışının karşılaştırılması ve aradaki varsa farkın sayısal olarak belirlenmesi gerekir. Bir işlemin daha ayrıntılı yapılmamış olmasının yapıyı yıkabileceği sayısal olarak gösterilmek zorundadır. Bilirkişinin hesap yapmadan bunu ileri sürmesi kanıtsız bir idda olarak kalır.

Bu gibi iddiaların başka araştırmalar ya da akademik çalışmalar ile kanıtlanması da bulunmalıdır.

“Yönetmeliğe göre deprem katsayısı C= 0.10 (a/g) idi, oysa depremde a= 0.4 g ivme (C= a/g = 0.4 g/g = 0.4) geldiği için yapı yıkıldı”

Bu görüş de bir hesaba dayanmadan ancak depreme dayanıklı yapı tasarımının nasıl yapıldığını bilmeyen kişilerce söylenebilir. Burada depreme dayanıklı yapı tasarımının ilkelerinin ayrıntısına girmeden kısaca şu söylenebilir: Depremlerden oluşan yer ivmeleri yada deprem kuvvetleri yapıların tasarımında kullanılan kuvvetlerden her zaman çok daha büyüktür. Ancak yapılar tasarım yük düzeylerini aşan deprem yükleri altında elastik ötesi davranırlar: Yapı tasarım yük düzeyini aşan büyüklükteki deprem yükleri etkisinde kalıcı ötelenme ya da şekil değiştirmeler ile depremin enerjisini tüketir. Bu özellik yapının sünek davranmasını sağlayacak ayrıntılarla, örneğin etriye sıklaştırması ve boyuna donatıları yeterli uzunlukta beton içinde ankrajı gibi, sağlanır. Yapının elastik tasarım yükü aşıldıktan (C= 0.10-0.15 gibi ) sonra yeterli sünek davranış özelliği varsa tasarım yükünün çok üzerinde yüklerin oluştuğu depremlerde yıkılmadıkları XX. yüzyılın başından beri dünya da olmuş pek çok depremde gözlenmiştir. Bu nedenle de yapıların tasarımında kullanılan yatay yük katsayıları genellikle C= 0.10 kademesindedir.

Burada ileri sürülen yıkılma nedeni de bir “genelleme”dir: Söz konusu yıkılma nedeni benzer koşullarda yapılmış pek çok başka yapının da yıkılması gerektiğini gösterir. Oysa bu yaklaşımla tasarlanıp yapılmış ve depremden çok az etkilenmiş pek çok başka yapı varsa ne olacaktır? Bu yapılarında aynı görüş açısındaki benzer bir değerlendirme sonucuna göre yıkılmış olmaları gerekmez midir!

PROJE HATASI YA DA YAPIM HATASI
Hatanın projeden dolayı olduğunu kanıtlamak için projeye göre yapılmış yapının dayanımı ile yıkıma neden olan etkinin karşılaştırılması gerekir. Yapım hatasından kaynaklanan yıkılmada ise yapılmış durumdaki yapının dayanımının gelen etki ile karşılaştırılması gerekir. Projenin sağlayacağı dayanım gelen etkiyi karşılamaya yetiyor ise yıkılma proje hatası sonucu değildir. Öte yandan yapının yapılmış durumuna göre olan dayanımı gelen etkiyi karşılamaya yetmiyorsa yıkılmanın yapım yetersizliği, projesine göre yapılmamış olmaktan kaynaklandığı kanıtlanacaktır.

“PERFORMANS” YAKLAŞIMI
2007 tarihli deprem yönetmeliği ile yapıların performansının belirlenmesi kavramı kabul edilmiştir. Yapılardan uyması beklenen deprem performansları tanımlanmıştır. Bu yaklaşım kullanılarak da yapının “projesinin” performansı ya da “yapılmış durumu”ndaki özellikleri ile performansı belirlenebilir. Bu performamsların istenen yapı performansı ile karşılaştırılması ile projenin mi yoksa yapılmış durumunun mu istenen performansı sağlayıp sağlamadığı incelenebilir ve hangisinin yetersiz olduğu ortaya konulabilir. Ancak yapıdan istenen performans gerçek bir depremde yapıya gelen etkilerin tam karşılığı olmayabilir.

SONUÇ
Yapıların yıkılma nedenleri yukarıda anlatıldığı gibi dayanım ile gelen etkinin sayısal olarak karşılaştırılmasına dayanmalıdır. Yıkılmayı genelllemelerle açıklamak yanıltıcıdır.Her yapının tasarım ve yapım koşulları farklıdır. Bu farklılık yapının dayanımında da ortaya çıkar. Bu nedenle her bir yapı yıkılma ya da hasar nedeni yapı dayanımı ile gelen etkinin karşılaştırılması ile açıklanmalıdır.

Bu hesapların yapılmasını sağlayan bir çok ayrıntılı ve hızlı yüksek kapasiteli bilgisayar programları vardır. Ayrıca depremlerde yapıların yıkılmasına neden olan deprem kuvvetli yer hareketleri ölçülmektedir. Bu yazıda anlatılan biçimde sayısal hesapların yapılmasına ve yıkılmanın nedenlerinin hesaplara dayanılarak belirleme alanında çok büyük ve güçlü hesap olanakları vardır.

Son olarak bir adli mühendislik kurumunun oluşması gerekmektedir. Özellikle yapı hasarını değerlendirecek uzmanlaşmış ve yetkileri kabul edilmiş inşaat mühendislerinin belgelendirilmiş olması ve bu değerlendirmelerin ilkelerinin belirlenmesi giderek bu alanın kurumsallaşması gerekir. Aynı yapı için farklı bilirkişi raporlarının irdelenmesi ve hangi raporun daha geçerli olacağı konusu inşaat mesleğinden olmayanların doğru olarak yapacağı bir iş değildir. Bu raporların bir “akademik jüri” niteliğinde bir kurumda değerlendirilmesi gerekir. Her mühendisin “bilirkişi” olabileceği yaklaşımı her tıp doktorunun beyin ameliyatı yapabileceği yaklaşımına eşdeğerdir.

©Yapı Dünyası Dergisi 2010 Sayı: 170 de yayımlanmıştır.

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir