“Yapı ve Jeofizik” konulu

ilk bültenimizde sektörün

Türkiye’deki konumu ve

buna bağlı olarak sektörde

jeofiziğin yeri konusunda

bilgilendirmelerde bulunul-

maktadır. Bülten daha

önce yayın ladığımız

“arkeoloji ve jeofizik” ile

jeoloji ve jeofizik” gibi öz-

gün konulardan oluşacak-

tır. Bilindiği gibi “afet riski

altındaki alanların dönüş-

türülmesi hakkında kanun”

yasalaşmış olup, bu bağ-

lamda çalışmalara başlan-

mıştır. Ancak hem bu ya-

sa kapsamında hem de

uzun yıllardan beri jeofizi-

ğin yapı sektörü içindeki

yeri tam anlamıyla belirli

değildir. Bu durum aslında

yapı sektöründe önemli

yeri olması gereken bozu-

cu etkisi olmayan jeofizik

araştırma tekniklerinin

sektörde tam anlamıyla

Türkiye dünyanın gelişen ülke-

lerinden biridir ve bu gelişme-

ye bağlı olarak yapı sektörü

de hızla gelişmektedir. Türki-

ye’nin yapı şirketleri aynı za-

manda uluslararası birçok

proje yapmakta ve dünyada

bu konuda Türkiye’yi başarılı

bir biçimde öne çıkartmakta-

dırlar. Ancak sektörün jeofizik

yöntemler ve bunların sonuç-

ları hakkında çok bilgili oldu-

ğunu söylemek olanaklı değil-

dir. Aslında sektör jeofiziği ve

kendine sağlayacağı yararları

bilmediğinden bu konuda

araştırma ve incelemeye ge-

reksinimde duymamaktadır.

Aslında yapı sektörüne kendi-

ni anlatamamanın jeofiziğin

bir sorunu olduğu ortadadır.

Çünkü son derece dinamik

olan bu sektör bilgili olduğu

konularda yatırımdan kaçın-

mamaktadır. Yapı sektöründe

sadece “zemin etüdü” olarak

bilinen olgu aslında jeofiziği yap-

tığının çok az bir kısmını kapsa-

maktadır. Bu nedenle bu bül-

ten’de jeofiziği ve yöntemlerini

genel olarak tanıtmakla aslında

bir başlangıcın temelini atacağı-

mızı düşünüyoruz. Umarız gele-

cekte sağlıklı ve verimli işbirlikle-

rini sağlarız.

Yapı sektörü ve jeofizik

B U S A Y I D A :

Yapı ve

jeofizik

2

Yapı araştır-

malarında

jeofizik yön-

temler

2

Donatı ve iç

mekan araş-

tırmalarında

jeoradar

3

Cerrahpaşa

ve Çapa Tıp

Fakülteleri

Araştırmala-

4

Türkiye yapı sektöründe jeofizik

G E O İ M

M Ü H E N D İ S L İ K ,

M Ü Ş A V İ R L İ K ,

D A N I Ş M A N L I K ,

Y A Z I L I M V E

İ N Ş A A T S A N . V E

T İ C . L T D . Ş T İ . A R A L I K 2 0 1 2 Y I L 1 S A Y I 1

olabilmesi ve sorunları en

aza indirebilme anlamında

yeniden kullanılabilirler. Do-

ğal olarak bu alanların kulla-

nımında onların yeraltı koşul-

larının ve jeolojik özellikleri-

nin ise iyi bilinmesi büyük bir

önem arz etmektedir. Günü-

müzde dünyadaki kentsel

alanların büyük çoğunluğu

jeolojik anlamda sorunlu böl-

gelerde bulunmaktadır. Böy-

lece bu alanların önemli dep-

remlere maruz kalmanın yanı

sıra heyelan, sel, zemin otur-

maları ile çökmeleri ve karst

sorunları gibi birçok jeolojik

soruna sahip olması bunların

ayrıntılı yerbilimsel çalışma-

larla araştırılmasını zorunlu

kılmaktadır. Bu nedenle jeo-

lojik araştırmalara koşut ola-

rak yapılacak jeofizik çalış-

malar zemin sondajı öncesi

yeraltının modellenmesine

olanak sağlayacaktır.

bilinmemesine neden ol-

maktadır. Oysa jeofizik bir

yapının yapılacağı alanın

araştırılmasından başlaya-

rak, yapı içindeki donatı ve

fiziksel özelliklerin belirlen-

mesine değin çok geniş bir

araştırma alanına sahiptir.

Bu bülten ile ilgili konuların

ayrıntılı tartışılması ve konu

hakkında genel bilgi veril-

mesi düşünülmektedir. Gü-

nümüzde kentsel yapı stok-

larının kentlerin nüfus artış-

larını yeterince karşılayama-

ması nedeniyle birçok

önemli alan ya çarpık yapı-

laşmaya uğramakta ve böy-

lece kullanılabilir alan azal-

makta ya da kentsel yerle-

şim alanlarının yetersizliği

dolayısıyla çok katlı yapılan-

maya doğru bir yönelimi

sağlamaktadır. Aslında çar-

pık yerleşime sahip olan bu

alanlar uygun projelerle

kentlerin daha düzenli

YAPI VE JEOFİZİK

S A Y F A 2

Jeofizik yapı

sektörü için

aslında vaz

geçilmez bir

araştırma

teknikleri

bütünlüğüdür.

Y A P I V E J E O F İ Z İ K

Yapı ile jeofizik arasındaki ilişkileri ortaya

koyacak bu ilk bültenden başlayarak yapı

sektörü ile jeofizik birlikteliğini ve jeofizik

yöntemlerin bu sektörde doğru kullanımının

yapı-yer olgusu yorumunun sektöre kazan-

dıracağı etkenleri güncel bilgiler doğrultu-

sunda tartışacağız. Ayrıca yapı donatıları-

nın konum ve özelliklerinin belirlenmesinin

yapı güçlendirmelerdeki önemini ve özellik-

le depremselliği yüksek alanlardaki yapı

stokunun incelenmesinin yararını ortaya

koymaya çalışacağız. Bilmekteyiz ki yapılar

hakkında yararlı ve doğru sonuçlara ancak

bu iki dalın birlikteliği sonucunda ulaşılabi-

leceğiz. İnşaat olgusu insan yaşamında

tarihin başlangıcından beri var olan, ama

son yüzyılda mühendislik karakteri iyice

arttığından dolayı önemli bir sektör haline

gelen bir mühendislik uygulamasıdır. Gü-

nümüzde bu sektör konut alanlarının yanı

sıra, kamusal ya da halkın doğrudan kul-

lanımındaki birçok alanda etkinlik göster-

mektedir. Bunlar çok katlı yapılar, otoyol,

demiryolu, baraj, havaalanı, tünel, metro,

köprüler, su yolları ve boru hatları gibi çok

geniş bir alanı kapsamaktadır. Günümü-

zün gelişen teknolojisinde jeofizik, mühen-

dislik yapılarda oluşan sorunların birçoğu-

nun saptanmasında ve yapıların inşa edi-

leceği yeraltı koşullarının belirlenmesinde

yaygın olarak kullanılan, sektördeki sorunları

bozucu bir etki yaratmadan en aza indirgeyici

bir teknik olarak sektörde yerini almakta-

dır.

verebilmektedir. Yapıların oturacağı ze-

minlerin araştırılmasında ise alçak fre-

kanslı jeoradar antenleri ile yapılan çalış-

malar ile ERT ve SRT yöntemlerinin tüm-

leşik kullanımı yeraltındaki özelliklerin sap-

tanmasında çok etkili olmaktadır. Böylece

hem yapının oturacağı zemin 2 ve 3 bo-

yutlu olarak görüntülendirilmekte hem de

yapılacak zemin sondajları için uygun yer-

ler belirlenebilmektedir. Böylece bu çalış-

malar ve zemin sondajları sonucunda en

doğru yer altı modeline ulaşmak ve jeoloji-

yi ortaya koymak olanaklı olabilmektedir.

Dünya’da yapı sektöründe jeofiziğin önemli

bir yeri vardır. Özellikle zarar verici özelliği-

nin olmaması (non-destructive) yönteme

önem katmaktadır. Uluslararası sektörde

jeofizik, yapıların yapılacağı alanların ayrın-

tılı olarak incelenmesi ve görüntülendirilme-

sinin yanı sıra, yapılardaki donatılarının

belirlenmesi ve oluşan sorunların ortaya

çıkarılması amacıyla da etkin olarak kutla-

nılmaktadır. Bu araştırmalarda yaygın ola-

rak jeoradar, elektrik resistivite tomografisi

(ERT), sismik kırılma tomografisi (SRT) ve

ultrasonik yöntemler kullanılmaktadır. Bun-

ların içinde iç mekan araştırmalarında jeo-

radar hiç kuşkusuz ki birincil öneme sahip-

tir. Özellikle günümüzde çok yüksek fre-

kanslı antenlerin üretilebilir olması bu tür

mekanlardaki sorunların daha yüksek ay-

rımlıkta incelenmesine olanak sağlamakta-

dır. Özellikle günümüzde 3GHz mertebesi-

ne ulaşan antenlerle yapıların donatıları ve

fiziksel özellikleri çok ayrıntılı biçimde belir-

lenebilmektedir. Ayrıca ERT donatılardaki

korozyonun saptanmasında etkili sonuçlar

Yapı araştırmalarında jeofizik yöntemler

Y I L 1 S A Y I 1

Yapı ve jeofizik

S A Y F A 3 Y I L 1 S A Y I 1

Jeoradar yapı

donatılarını ve

ortaya çıkan

sorunları

belirlemede

başarılı bir

tekniktir.

Y A P I V E J E O F İ Z İ K

Jeoradar yapıların iç mekan ve donatı araş-tırmalarında son yirmi yıldan beri kullanılan ve yaygınlığı yeni jenerasyon cihazlarla bir-likte artan bir araştırma tekniğidir. Bu teknik-te ölçüme olanaklı binaların bodrumlarında orta frekans (250-500 MHz) antenler kullanı-larak binanın altındaki temelin donatıları ve buradaki yapısal öğelerin durumu araştırılır. Özellikte temeli bilinmeyen binalarda radye mütemadi ve benzeri temel özellikleri ortaya çıkarılmaya çalışılır. Belirlenen yapıların da-ha ayrıntılı araştırmaları yüksek frekans an-tenler kullanılarak (1 ile 3 GHz arası) da ya-pılabilir. Ancak bu antenler çok sığ sorunları incelediğinden, hedef yapıların uygun derin-liklerde bulunmaları gerekmektedir. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda bina temel özellikleri ile ilgili üç boyutlu görüntüler elde edilebilmektedir. Yöntemin yaygın uygulamalarından biri de kolon ve kirişlerdeki donatılar ile buradaki betonun özelliklerinin saptanmasıdır. Bu araştırmalarda özel gridli ölçüm gereçlerin-den yararlanılarak yüksek frekanslı antenler yoluyla ölçümler alınır. Bu çalışmalar kolon ve kirişlerin ölçülen bölümlerinin üç boyutlu olarak görüntülendirilmesine olanak sağlarlar (Bkz. İkinci sayfa sağ alttaki görüntü). Böyle-ce kullanılan antenin frekansına bağlı olarak istenilen duyarlıkta görüntüler elde edilebilir. Bu tür ölçümler kolon ve kirişlerdeki demir donatıların çaplarını ve bunlar üzerindeki korozyon etkilerini ortaya çıkarmaya yarar. Ayrıca örgünün sıklığı, örgü düzgünlüğü, bu donatılardaki hatalar gibi birçok özellikte bu ölçümler sırasında ortaya çıkarılabilir. Aynı yolla etriye yerlerinin özellikleri de belirlene-bilir. Böylece donatının uygun koşullarda yapılıp-yapılmadığı, korozyon içerip-içerme– diği ve betonun özellikleri saptanmaya çalışı-lır.

Aşağıda solda bir köprünün üzerinde cihazın kullanımı görülmektedir. Fotoğraftan da görü-lebildiği gibi, hızlı ve kısa sürede yanıt veren bir uygulamadır. Aşağıda bu köprünün ayak-larından birinden elde edilen değişik derinlik-lere ilişkin radar kesmeleri verilmektedir. Bu-rada siyah ile gösterilen kısımlar metal dona-tıları göstermektedir. Bunların beyaza doğru kayması ise burada korozyon bulunduğunu göstermektedir. Özellikle buradaki örgülerin

düzgün olmayışı ya köprünün imalatından ya da köprüdeki oturmaların etkisi ile oluşmuş olmalıdır. Aşağıda verilen radargram ise bir kolon için-deki metal barları göstermektedir. Burada dört adet bar vardır ve hemen hemen birbiri-ne yakın derinliklerde ve eşit aralıklarda bu-lunmaktadır. Barların altındaki yüksek genlikli düz çizgi ise beton plak’ı göstermektedir. Aşağıdaki üç boyutlu görüntüde ise bir radye temelin radar sonuçları verilmektedir. Bültende kullanılan tüm resim ve görseller GEOİM’in bu konudaki çalışmalarından seçil-miştir.

Donatı ve iç mekȃn araştırmalarında jeoradar

Proje İstanbul Üniversiteleri Çapa ve Cerrahpaşa

yerleşkelerinde yer alan binaların yeniden yapılandırma

çalışması ile ilgilidir ve Proger Spa firması tarafından

yapılmıştır. Projenin zemin araştırmaları ve arkeolojik

amaçlı jeoradar çalışmaları ile iç mekan incelemeleri

Geoim Ltd. tarafından yapılmıştır. Proje kapsamında

yapılması planlanan yeni binaların zemin özelliklerinin

belirlenmesi amacıyla her iki yerleşke sahasında da

100 MHz jeoradar, elektrik resistivite tomografi (ERT),

sismik kırılma tomografisi (SRT) ve zemin sondajları ile

gerekli laboratuar çalışmaları yapılmıştır. Bu çalışmalar

sonucunda yeraltı 50 metreye kadar incelenmiş ve sığ

jeolojik özellikler görüntülendirilmiştir. Bu araştırmaların

sonucunda jeofizik ile sondaj çalışmaları çok uyumlu

sonuçlar ortaya koymuştur. Böylece çalışma alanları ve

hatları için yeraltındaki jeoloji tanımlanmış ve zeminde

sorun oluşturacak birimler ve özellikler ortaya çıkarıl-

mıştır. Bu bağlamda uygulanan metodoloji Türkiye’de

bir yeniliktir ve yöntemlerin tümleşik kullanımı ve yoru-

mun geliştirilmesi anlamında çok önemli sonuçlar

ortay koymuştur. Çalışma alanlarının arkeolojik öne-

me sahip suriçinde bulunması nedeniy-

le inşa çalışmalarında karşılaşılacak

sorunları en aza indirmek amacıyla

yerleşkelerin ölçüme uygun alanlarında

270 ve 400 MHz antenlerle jeoradar

çalışmaları sürdürülmüştür. Ayrıca ça-

lışmalar binaların bodrumlarında ölçü-

me elverişli kısımlarda da yapılmıştır.

Sonuçta arkeolojik yapıların bulunması

olası bölümler ve zonlar haritalanmış ve

gerekli mimari planlar ve çizimler bu

çalışmalar doğrultusunda yapılmıştır.

Proje bu anlamda bilindiği kadarıyla

dünyada özgün projelerden biridir. Proje

hakkında daha ayrıntılı bilgiler edinmek

ve görseller ulaşabilmek için aşağıdaki

web adresinden yararlanılabilir.

www.yenicapacerrahpasa.org

Karacaoğlan Mahallesi 6253 Sokak

Deligöz İş Merkezi No: 8/19 35070

Bornova /İzmir

Telefon: (232) 4595258-59

(530) 263 68 58

E-posta: info@geoim.net

URL: www.geoim.net

Cerrahpaşa ve Çapa Tıp Fakülteleri araştırmaları

GEOİM MÜHENDİSLİK, MÜŞAVİRLİK,

DANIŞMANLIK, YAZILIM VE İNŞAAT

Y I L 1 S A Y I 1 S A Y F A 4

Y A P I V E J E O F İ Z İ K

Türkiye’de bir

ilk: Cerrahpaşa

ve Çapa Tıp

Fakülteleri

Araştırmaları.

Bültende kullanılan tüm fotoğraflar ve görseller GEOİM LTD’ye aittir. Bu nedenle buradaki görsel materyaller ile

yazılardan GEOİM LTD’in izni olmadan alıntılanma yapılamaz.