Boş Binada "Gerçek Deprem Etki Deneyi"

Türk bilim insanları, dünyada ve Türkiye'de ilk kez boşaltılmış bir bina üzerinde "gerçek deprem etki deneyi"ni gerçekleştirdi.

Ankara'nın Çubuk ilçesindeki 35 yıllık binaya kurulan dev boyuttaki deprem deney düzeneğinde, onlarca bilim insanı ve Çevre ve Şehircilik Bakanlığı yetkilileri, her şiddette binada meydana gelen hasarı saniye saniye kayıt altına aldı.

Yaklaşık 6 saat süren deneyde binaya pistonlarla uygulanan deprem kuvvetinin etkisiyle binada önce küçük çapta çatlaklar oluşurken, deneyin sonunda bina ağır hasarlı hale getirildi. Deney sırasında binanın 80 ayrı noktasından veri toplandı, binada oluşan hasarı kameralar da kaydetti.

Deprem verileri, Türkiye'nin yeni deprem riskli bina tespit yönetmelikleri için kullanılacak, dünya literatürüne de laboratuvar ortamının dışında edinilen ilk gerçek veriler olarak geçecek.

Bilim adamları arasında büyük heyecan uyandıran deprem deneyini, binanın bulunduğu mahalle sakinleri de meraklı gözlerle izledi.

Laboratuvar ortamının dışında bir ilk gerçekleştirildi

Proje Koordinatörü ODTÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü Öğretim Üyesi Prof. Dr. Barış Binici, yaptığı açıklamada, Çevre ve Şehircilik Bakanlığının desteğiyle yürütülen projelerinin laboratuvar ortamı dışında gerçek sahada yapılan ilk deprem etki testi olduğunu bildirdi.

Deneyin sonuçlarından elde edilecek verilerin bilim dünyası için çok önemli olduğunu vurgulayan Binici, deneyden riskli bina tespit esaslarını düzenleyen yönetmeliklerin yenilenmesi için önemli bilimsel veriler elde edileceğini söyledi.

Deneyin yapılması için 35 ton ağırlığında çelikten bir iskelet sistemini tasarladıklarını ve on beş gün önce Çubuk'taki boş binanın arka bahçesine kurduklarını anlatan Binici, "Binanın kat hizalarından depremin birebir etkisini verecek pistonlar kurduk. Böylece binaya depremdeki gibi itme kuvveti uyguladık ve belli bir kuvvete kadar iterek oradaki hasarı gözlemledik" dedi.

Deney sırasında binanın 80 ayrı noktasından veri toplandığını belirten Binici, böylece binanın deprem sırasında  duvarlarında, tavanında, çatısında ve zemininde yarattığı etkiyi birebir gözlemleyerek ölçümler ve kamera kayıtları yaptıklarını bildirdi. Ölçümlerden duvar parametrelerini ve duvar performans limitlerini çıkarmayı hedeflediklerini ifade eden Binici, şöyle konuştu:

"Bilimsel olarak amacımız burada bina kapasitesini belirleyebilmek. Bina ne kadar deplasman yapabiliyor, ne kadar ötelenebiliyor ve deprem taleplerine ne ölçüde tahammül edebiliyor? Aradığımız bu. Bina yana doğru ötelendiğinde göçme konumuna ne zaman geliyor anlamaya çalışıyoruz. Daha sonra hangi depremlerin bu hasarları yaratabileceğine ilişkin sayısal modeller oluşturacağız. Binada ortaya çıkan hasar seviyesiyle bina davranışı arasındaki ilişkiyi sayısal verilerle test edeceğiz."

Japonya'da bile yapılmadı

Prof. Dr. Binici, dünya genelinde açık laboratuvar ortamında yapılan deneylerin bulunduğunu, bu deneylerin betonunun ve zemininin istenildiği şekilde kurgulanabilir olduğunu anlattı. Deneylerin laboratuvar ortamında çok ideal koşullar altında yapıldığına işaret eden Binici, şöyle devam etti:

"Yaptığımız son deney ise gerçek bina, gerçek zemine dayandığından bilim dünyasını yanıltabilecek unsurlardan uzak, bu nedenle büyük önem taşıyor.  Yani gerçek bir deprem yaşanmış gibi kısa süre içinde değil ama zamana yayarak her bir saniyesini ölçümleyerek yaptık. Buna göre verilerimiz çok daha sağlıklı ve gerçek veriler olarak bilim dünyasında yerini bulacak. Literatür taramalarımıza göre bu deprem deneyi dünyada da ilk kez yapıldı. Hatta Japon bilim adamları, gerçek bina ve gerçek zeminde bir deney yapmadıklarını bize ilettiler. Onlar sadece zemini yerinde inceleyen bir deney yapmışlar. Dolayısıyla gerçek bina, gerçek zemin deneyini ilk olarak biz yapmış olduk."

Deney yapılan binanın Çevre ve Şehircilik Bakanlığı'nın incelemeleri sonucunda depreme dayanıksız bulunduğundan boşaltıldığına işaret eden Binici, binaya uygulanan deprem düzeneğinin dört piston ve büyük kapasiteli krikolardan oluştuğunu dile getirdi. Binici, "Sistemimizi kat hizalarına yerleştirerek binayı yana doğru öteledik. Deplasman artımlarını özellikle gözlemleyeceğimiz şekilde yavaşlatarak binaya uyguladık. Sarsma deneylerinin en büyük sıkıntısı gözlemleme şansınız olmuyor. Ama bizim açımızdan gözlem yapabilmemiz için süreye ihtiyacımız var. Çatlakların her birini işaretleyerek, çatlak genişliklerine ve yerlerine bakıyoruz. Bu yüzden de yavaşlatılmış deneyler gerçekleştiriyoruz" diye konuştu.