Hatalı Uygulanan Taş Kolon Ülkeye İhanettir
Zemin iyileştirme yöntemlerinden biri olarak kabul edilen taş kolon zemin iyileştirme yöntemi bugünkü konu başlığım olacak.
Neden zemin iyileştirme...
Zemin iyileştirme yöntemlerinden biri olarak kabul edilen taş kolon zemin iyileştirme yöntemi bugünkü konu başlığım olacak.
Neden zemin iyileştirmeye ihtiyaç duyarız?
Öncelikle zemin iyileştirmenin amacı nedir sorusunu yanıtlamamız gerekiyor. Yapılardaki zemin iyileştirmenin üç ana amacının olduğunu söyleyebiliriz.- Zemin taşıma gücü zayıf olan zeminlerde, taşıma gücünü artırmak.
- Zemindeki sıvılaşma riskini ortadan kaldırmak.
- Zemindeki oturmaları yönetmeliğin belirlediği sınırlarda tutmak.
Ancak taşıma gücünden ziyade, zeminde sıvılaşma riski veya zeminde yönetmeliğin izin verdiğinden daha fazla oturma olma potansiyeli varsa bu durumda elimizde tek seçenek zemin iyileştirme kalır.
Zemin iyileştirme yöntemleri nelerdir?
Zemin iyileştirmeye karar verdiysek artık zemin tipine uygun olarak bir zemin iyileştirme yöntemine karar vermemiz gerekir. Pek çok zemin iyileştirme yöntemi vardır. Başlıca;- Enjeksiyon
- Deep soil mix zemin iyileştirme yöntemi
- Mini kazıklar
- Fore kazıklar
- Jet grout zemin iyileştirme yöntemi
- Taş kolon zemin iyileştirme yöntemi
Taş kolon zemin iyileştirme yöntemine yakından bakalım
Taş kolon, günümüzde pek çok şehirde yasaklanmış bir yöntem olmasının yanında, yasak olmayan şehirlerde de bilinçli idarelerin kanaatleri doğrultusunda uygulanmayan bir yöntemdir. Uygulanması serbest olan bazı şehirlerde ise ne yazık ki teorik taş kolon uygulamasından çok uzak bir taş kolon uygulaması yapılmaktadır. Hatta daha gerçekçi konuşmak gerekirse, "iyileştirme" işleminden çok, "kötüleştirme" işlemi yapılmaktadır.
İnşaat Mühendisleri Odası Kütahya Temsilciliği olarak üyelerimizden gelen videoları üst yazı ile bazı profesörlere gönderdik. Pek çoğu, sağ olsunlar, geri dönüş yaptılar. Onlardan bazılarının yanıtlarını birlikte okuyalım:
Prof. Dr. Mehmet Orhan'ın yorumu:
Saygıdeğer (İMO) Bursa Şube-Kütahya Temsilciliği yetkililerine,Talep ettiğiniz konu hakkındaki görüşümüz için, şu anda nasıl başlasam diye düşünüyorum... İlk aşamada, bir hicivle başlasak !. "Deveye sormuşlar, boynun neden eğri ? Nerem doğru ki demiş !" Şimdi, mevcut video görüntülerine ve bahsedilen TAŞ KOLON imalatı için, ne söylenebilir ki ? Projenin hedefi ve gayesini tam olarak bilmiyorum ama, devenin cevabi gibi olacak... Yapılan işlem, TAŞ KOLON imalatı olarak değerlendirilemez.. Zemine, ÇAKIL KARIŞTIRMA ! dersek, belki uygun olabilir, ama üyenizin de belirttiği gibi, belki ZEMİN ORTAMDA, daha olumsuz şartlar oluşturulmuş olabilir...
Burada, detaylı teknik bilgi vermek oldukça zor olmakla beraber, TAŞ KOLONLARLA zemin iyileştirme, bir çok yöntem içinde sayılabilinenlerdendir. Eğer, doğru ve tekniğine uygun yapılması durumunda, oldukça etkili ve ekonomik bir yöntemdir. Ama, video görüntülerindeki gibi, "BEN YAPTIM, OLDU" şeklindeki uygulamalar, TAŞ KOLON olarak adlandırılması, bilime ihanet olur.! Ama, sizin bölgenizde de, Taş KOLON diye, bu ve bunun gibi, gayri ciddi uygulamalar yapıldığını biliyor ve şahit oldum. Asıl önemli olan, bu projelere ve uygulamalara izin veren, proje yapan vb. kişilerin yine meslektaşlarımız olması ve hatta üyeleriniz bile olabilir...
TAŞ KOLON imalatları, beklenen zemin performansına uygun olarak, genellikle Dinamik ve Darbeli yöntemlerle, uygun makine ekipmanları ile (genellikle vibroflot) yapılan bir uygulamadır.. Görüntülerdeki işlemler, augerin ters döndürülerek, zemine çakıl ilave edilmesi gibi bir şey !... Üyenizin dediği gibi, belki daha da zemini olumsuz hale bile getirebilir... Her neyse, eğer bu vb. konularda, üyeleriniz ve siz temsil heyeti, talep etmeniz durumunda, sohbet, seminer, çalıştay vb. şeklinde bir faaliyet düzenlerseniz, sizlerle birlikte olmak isterim... Saygılarımla...
Prof.Dr. Mehmet ORHAN
Gazi Üniversitesi
Teknoloji Fakültesi
İnşaat Mühendisliği Bölümü
Öğretim Üyesi
Prof. Dr. Kutay Özaydın'ın yorumu:
Sayın MeslektaşlarımVideo kaydı ile bir uygulamayı değerlendirmek mümkün değil, size ancak genel kavramlara ilişkin bazı tavsiyelerde bulunabilirim. Taş kolon imalatının değişik yöntemleri olmakla birlikte, video kayıtta görülen killi zeminlerde darbeli taş kolonlar başarı ile uygulanmaktadır. Bu yöntemin imalat aşamaları aşağıdaki şekilde özetlenebilir.
1.İyileştirilecek zemin içinde iyileştirme derinliğine kadar bir kuyu açılması gerekmektedir, zeminin kendini kendini tutabildiği durumlarda bu delgi işlemi bir burgu ile yapılabilir. Aksi halde ucu kapalı bir boru statik baskı+titreşim ile zemine sokulmaktadır.
2.Delgi makinesi(burgu) çıkarılıp, kuyu tabanına belirli bir kalınlıkta (30-40 cm) kırmataş malzeme döküldükten sonra, bu malzemeyi sıkıştırmak için bir mandrel indirilir, darbe ve titreşim etkisi ile sıkıştırılarak kırmataş malzemenin çevresindeki zemine doğru genişlemesi sağlanır
3.Sıkıştırma mandreli geri çekilip kuyu içine tekrar belirli bir kalınlıkta kırmataş malzeme doldurulduktan sonra mandrel indirilip sıkıştırma işlemi tekrarlanır, bu işlem zemin yüzeyine ulaşıncaya kadar kademeli olarak tekrarlanır.
Taş kolonlar ile zemin iyileştirme uygulamalarında imal edilen kolonun kademeli olarak sıkıştırılması ve çevre zemin ile arasında yüksek toprak basıncı (pasif basınca yakın) oluşturulması iyileştirmenin verimi açısından önemlidir. Ayrıca oluşturulan kolonun geometrik homojinitesi ve rijitliği deneysel olarak kontrol edilebilmelidir.
Konuya ilişkin daha ayrıntılı bilgileri ekte gönderdiğim kitabın 3. bölümünde, darbeli taş kolonlar başlığı altında bulabilirsiniz.
İyi çalışmalar
Kutay Özaydın
Doç. Dr. Eyübhan Avcı'nın yorumu
Gönderilmiş olan video kaydı tarafımdan incelenmiştir. Yapılan incelemede (video kaydına göre) uygulama şeklinin burgu (auger) eleman vasıtasıyla kırmataş malzemenin zeminle karıştırılması şeklinde olduğu görülmüştür. Yapılan değerlendirmede uygulanan yöntemin taş kolon yöntemi ile alakası olmadığı kanaati oluşmuştur. Taş kolon yönteminde taş/çakıl malzeme zemin içine yerleştirildikten sonra titreşimle veya darbe ile sıkıştırılmaktadır.
Video kaydında görülen görüntüde ise kırmataşın zemin içine yerleştirilmesinde sıkıştırılmanın yapılmadığı görülmektedir. Ayrıca yerleştirme esnasında zemin ile kırmataşın karıştırıldığı da görülmektedir. Taş kolon yönteminde kuyunun açılması veya taşın yerleştirilmesi esnasında kuyu çevresinde yer alan zeminde sıkışma meydana gelmektedir.
Video kaydında görülen yöntemde kuyu çevresinde yer alan zeminde sıkıştırma yerine gevşeme olabileceği görülmektedir. Ayrıca uygulan yöntem ile homojen bir şekilde taş kolonun istenen derinliğe kadar nasıl oluşturulduğu merak edilmektedir. Uygulama öncesi ve sonrası arazi testleri ile iyileştirmenin etkinliği kanıtlanmalıdır.
Taş kolon yönteminin uygulanmasına ait bazı detaylar aşağıda verilmiştir.
Zemin iyileştirilmesinde taş kolonlar sıkça kullanılmaktadırlar. Özellikle sıvılaşabilir zeminlerin iyileştirilmesinde oldukça etkilidirler. Taş kolonlar farklı yöntemler ile zemine tatbik edilebilirler. Uygulama yöntemleri zemin tipine göre değişkenlik göstermekte olup vibroflatasyon ve franki yöntemi sıklıkla kullanılmaktadır. Vibroflotasyon yönteminde vibroflotasyon esnasında vibratör çekiliyorken, sıkıştırma esnasında çakıl ilave edilerek inşa edilirler.Franki yönteminde ucu başlangıçta çakıl tıkaçlı, kalın cidarlı çelikten yapılmış bir muhafaza borusu (0,5-0,7 m çaplı), dahili bir çekiç (4-9 ton) ile sıkıştırılması arzu edilen derinliğe çakılır O derinlikte, çakıl tıkaç muhafaza borusu dışına alta doğru itilerek ampul şeklinde bir deplasman oluşturulur. Muhafaza borusu yukarı çekilirken ilave çakıl eklenir ve çekiç ile sıkıştırılır. Böylece kolon etrafındaki zemin de sıkışır.
Taş kolonları yerleştirmede, tabanında kapan kapağı olan borular da kullanılabilmektedir. Kapan kapağı, muhafazanın kapalı sivri uçlu bir kazık gibi ilerlemesini sağlar fakat muhafaza borusu çekilirken de çakılın yerleştirilmesine izin verir. Çakılın sıkıştırılması, çekme işlemi sırasındaki değişik aralıklarda, boruyu tekrar sürmek için yapılan
duraklamalar vasıtasıyla gerçekleştirilmektedir.
duraklamalar vasıtasıyla gerçekleştirilmektedir.
Taş kolon yöntemleri: a) Franki yöntemi, b) Vibroflotasyon yöntemi
Taş kolonların, zeminlerin iyileştirilmesindeki yararları şulardır:
- Kendi yoğunluğu, dayanımı ve rijitliği ile zemini iyileştirirler. Yani; zemini
- sağlamlaştırırlar.
- Aşırı boşluk suyu basıncı gelişimini sönümleyen sık aralıklı drenaj sınırları oluştururlar.
- Titreşim ile yer değiştirmenin birleşik etkime süreçleri çevre zemini sıkılaştırmaktadır.
- Yerleştirme süreci taş kolonu çevreleyen zeminin yanal gerilmelerini arttırmaktadır.
Doç. Dr. Eyübhan AVCI
Bursa Teknik Üniversitesi
İnşaat Mühendisliği Bölümü
Geoteknik Anabilim Dalı Başkanı
Türk Standartları'nda taş kolon uygulamasının yeri yok!
Yavaş yavaş konunun en ilginç noktasına geldiğimi hissediyorum. Konunun uzmanlarının görüşlerini okudunuz. Ne yazık ki Türkiye'deki pek çok taş kolon imalatı hatalı bir şekilde uygulanıyor. Ama şimdi bambaşka bir ayrıntıdan bahsedeceğim.
Türk Standartları'nda taş kolon zemin iyileştirme yönteminin yeri yok. Yani nasıl uygulanacağı, neyle uygulanacağı, hangi metodun ülkemizde geçerli olacağı, kullanılacak agreganın özellikleri, testlerinin nasıl yapılacağı vs. hiçbir detay yok.
E şimdi elinizi vicdanınıza koyun. Onbinlerce bina, hatalı bir şekilde bu işlemden geçirildi. İddia ediyorum, İsrail Filistin'e bu kadar zarar vermemiştir.
17 Ağustos Deprem Konferansı'nda taş kolon konusuna değindim
"...Bunların başında da taş kolon iyileştirme yöntemi, jet grout iyileştirme yöntemi, deep soil mix, fore kazık, enjeksiyon gibi gibi pek çok aslında bunların da alt kollara ayırdığımızda pek çok alternatifimiz var. Ben bugün biraz daha taş kolon yönteminden bahsedeceğim.
Çünkü taş kolon yöntemi teoride oldukça kusursuz bir yöntem olsa da, ne yazık ki Kütahya'da oldukça kusurlu bir şekilde uygulanıyor. Şimdi öncelikle biz şöyle bir şey yaptık. Üyelerimizle beraber taş kolon imalatını videoya aldık. Ve aldığımız bu taş kolon imalatının videosunu bu alanda duayen profesörlere gönderdik. Ve bu profesörler - belki tanıyanınız vardır - Kutay Özaydın, Mehmet Orhan ve Bursa Şubesi gibi yani pek çok kişiye gönderdik. Bazılarının dönüşlerini burada sizlerle paylaşacağım.
Bu hocalar, şöyle söyleyeyim, arabaların Mercedes'i gibi düşünün. Gerçekten alanındaki en iyi hocalar. Ve bakın neler söylemişler Kütahya'daki zemin iyileştirmeyle alakalı.
Profesör Doktor Mehmet Orhan şöyle söylemiş: "Yapılan işlem taş kolon imalatı olarak değerlendirilemez. Zemin ortamında daha olumsuz şartlar oluşturmuş olabilir. Video görüntülerindeki gibi "ben yaptım, oldu" şeklindeki uygulamalar bilime ihanet olur."
Kütahya için konuşuyor bunu, diyor ki; "Sizin bölgenizde de taş kolon adı altında bu ve bunun gibi gayri ciddi uygulamalar yapıldığını biliyorum ve şahit oldum." demiş.
Kutay Özaydın şöyle cevap vermiş, Profesör Doktor Kutay Özaydın... Bunu biraz uzun olduğu için kendim özetleyeceğim: Bir kuyu açarsınız diyor, 30-40 cm'de bir hem vibrasyon yöntemiyle hem de darbe yöntemiyle sıkıştıra sıkıştıra o kolonu şişirirsiniz diyor. Kutay Özaydın'ın yine eleştirdiği konu, aynı konu.
Ve Doçent Doktor Eyübhan Avcı, kendisi Bursa Şubesi'nin geoteknik anabilim dalı başkanı. Ondan da çok güzel bir yanıt geldi. O da şöyle söylüyor. "Gönderilmiş olan video kaydı tarafımdan incelenmiştir. Yapılan incelemede uygulama şeklinin burgu vasıtasıyla kırmataş malzemenin zeminde karıştırılması şeklinde olduğu görülmüştür. Yapılan değerlendirmede uygulanan yöntemin taş kolon yöntemiyle alakası olmadığı kanaati oluşmuştur."
Şimdi bu mail oldukça değerli bir mail. Çünkü demek ki bizler Kütahya'da yıllar boyunca onbinlerce binaya hatalı bir işlem yaptık.
Ve şöyle devam etmiş Eyübhan Bey, "taş kolon yönteminde kuyunun açılması ya da taşın yerleştirilmesi esnasında kuyu çevresinde yer alan zeminde sıkışma meydana gelmektedir. Video kaydında görülen yöntemde, kuyu çevresinde yer alan zeminde sıkıştırma yerine gevşeme olabileceği görülmüştür."
Şimdi bu oldukça kritik bir mesaj aslında. Yani biz taş kolon iyileştirmesi adı altında zeminlerimize aslında zarar veriyoruz. Bununla ilgili biz bir animasyon hazırladık Kütahya Temsilciliği olarak. Hemen videoyu buradan açayım.
Şimdi solda Kütahya'da yapılan iyileştirme yöntemini görüyorsunuz. Bakın burgu makinası deldi. Şimdi taşı ters burguya aldı. Ve iyileştirmeyi doldurdu. Zaten çoğumuz burada inşaat mühendisiyiz veya şantiye gördük veya ev yaptırdık. Aslında çoğumuz hakimiz konuya. Ama olması gereken işlem bu. Kutay Özaydın da bunu adım adım anlatmış. Bakın 30-40 cm'de bir sıkıştırarak ve vibrasyon yöntemiyle taş kolon işlemini oluşturdu. Peki bunun nasıl bir sakıncası var?
Sakıncası şu: deprem anında sıvılaşmaya karşı destek vermeyecek buradaki taş kolon. Kütahya'da yapılan taş kolon deprem anında ne yazık ki işimize yaramayacak. Ama eğer sağlıklı bir şekilde taş kolon işlemi yapılsaydı yapılarımız depremde sıvılaşmaya karşı daha dik bir duruş sergileyebilirdi.
Peki sonuçları nasıl oluyor? Hemen bakalım. Bakın, sol alttaki fotoğrafı görüyorsunuz. Binanın üst yapısı sağlam. Ama zemindeki sıvılaşmadan ötürü bina yatmış. Sağdaki fotoğrafta yine benzer bir görüntü. Bunlar Marmara Depremi'nden bu arada. Ve ne yazık ki eğer bizler, inşaat mühendisleri olarak bu konuda kararlı adımlar atmazsak, karşılaşacağımız manzara bu şekilde olacak.
Mete Bey az önce çok güzel bir şey söyledi. Dedi ki: "Belli periyotlarla Kütahya'da depremle karşılaşacağız" dedi. Zaten fay hatlarını da az önce Emre Bey gösterdi. Yani karşılaştığımızda böyle sonuçlarla karşılaşmak istemiyorsak taş kolon imalatına Kütahya'da "DUR" dememiz gerekiyor.
Peki az önce de söylediğim gibi, taş kolon yöntemi aslında iyi bir yöntem dedim. Peki neden "dur" diyoruz? Bunu aslında şöyle anlatmak istiyorum. Aliexpress diye bir site var illa ki sipariş vermişsinizdir. Oradan Nike marka bir ayakkabı siparişi verdiğinizi düşünün. Ayakkabı gayet güzel, Nike marka, hiçbir sıkıntı yok. Ama size gelen Nixe.
Kütahya'daki Nixe. Yani bunu bu şekilde değerlendirebiliriz. Kütahya'da yapılan taş kolon uygulaması gerçek bir taş kolon uygulaması değil. Dolayısıyla da bu şehrimiz için büyük bir sorun.
Ve şehrimiz için büyük bir ihanet, ne yazık ki!
Görüşmeye katılın