Bursa Teknik Üniversitesi’nde (BTÜ) geliştirilen bor katkılı enjeksiyon malzemesi, binaların sıvılaşan zeminlerinde uygulanmaya başlandı.
Üst yapısı sağlam ancak zemin sıvılaşması görülen bölgelerdeki binaları yıkmadan, zemin iyileştirmesi yaparak depreme daha dayanıklı bir hale getirmeyi amaçladıklarını söyleyen BTÜ Deprem Uygulama ve Araştırma Merkezi Müdürü Prof. Dr. Eyübhan Avcı, “Açtığımız küçük deliklerden zemine verdiğimiz enjeksiyon malzemesinin hızlı şekilde katılaşıp zemine yayıldığını gözlemliyoruz. Bu sayede sıvılaşma görülen zemin kayaya yakın bir form haline geliyor” dedi.
BTÜ’de yaklaşık 15 yıllık bir çalışmanın ardından geliştirilen bor katkılı enjeksiyon malzemesi, ilk kez bir binanın zemininde uygulanmaya başlandı. Daha önce Gemlik Kurşunlu Sahili’nde zemin sıvılaşma oranı yüksek bir alanda denenerek benzerlerine göre çok daha etkili olduğu tespit edilen yöntem, zeminindeki sıvılaşmadan dolayı oturma meydana gelen ve oturmaya bağlı kılcal çatlaklar oluşan Gemlik’in Cihat Mahallesi’ndeki 6 katlı bir binanın zemininde uygulanıyor. Yerli ve milli imkanlarla geliştirilen yöntemin, yurt dışındaki benzerlerine göre daha etkin ve düşük maliyetli oluşu dikkat çekerken, yürütülen çalışmalar ile süreç hakkında bilgi veren BTÜ Deprem Uygulama ve Araştırma Merkezi Müdürü Prof. Dr. Eyübhan Avcı, “Kimyasal enjeksiyon başlığı altında, yaklaşık 15 yıl önce başladığımız çalışmaların artık son evresine gelmiş durumdayız. Kullandığımız yöntem, Japonya ve Amerika gibi ülkelerde zemin sıvılaşmasının önlenmesinde yaygın olarak kullanılan bir teknik. Biz de bu tekniği temel alarak, yerli ve milli imkanlarla, bor da dahil olmak üzere çeşitli bileşenler içeren yeni bir malzeme geliştirdik” diye konuştu.
‘ZEMİN SIVILAŞMASINI ÖNLEMEDE DAHA ETKİLİ’
Bor madeni katkılı enjeksiyon malzemesinin geliştirilme aşamasının laboratuvar deneyleri ile başladığını ve işlemlerin uzun sürdüğü söyleyen Prof. Avcı, “İlk numuneleri aldıktan sonra çok sayıda deney yaptık. Numuneleri uzun süre bekleterek zaman içindeki performanslarını ölçmeye çalıştık. Sonraki süreçte hem Türk hem de Amerika Birleşik Devletleri patent kurumuna başvuru da bulunduk ve patent tescilimizi aldık. Bu kapsamda projemiz, TÜBİTAK 1001 Deprem Araştırmaları çağrısı kapsamında desteklendi. Bununla birlikte arazi uygulama safhasına geçmiş bulunduk. İlk uygulamayı, fay hatlarının geçtiği ve riskli bir bölge olan Gemlik Kurşunlu Sahil Bölgesi’nde gerçekleştirdik. Burası, zemin sıvılaşmasının yoğun olarak görüldüğü bir bölgeydi. Yaklaşık 6 aylık bir süre içinde arazi çalışmalarını tamamladık. Daha sonra burada yaptığımız deney ve testlerle malzemenin etkinliğini ölçmeye çalıştık. Bu süreçte diğer yöntemleri de karşılaştırmalı olarak denedik. Deneyler ve uygulamalar sonrasında bu yöntemin, diğer yöntemlere göre zemin sıvılaşmasını önlemede daha etkili olduğunu gördük” ifadelerini kullandı.
‘YERLİ, MİLLİ VE ÇEVRECİ BİR MALZEME’
Arazi deneylerinin tamamlanmasının ardından yapılarda uygulama safhasına geçildiğini belirten Prof. Dr. Eyübhan Avcı, şunları söyledi:
“Bu tekniğin önemli avantajları var. Çimento bazlı malzemelere kıyasla, karıştırdıktan sonra malzemenin katılaşma süresi ayarlanabiliyor. Bu en büyük avantajlardan biri. Özellikle ülkemizde birçok bölgede yer altı su seviyesi yüzeye yakın. Bu gibi yerlerde çimento bazlı özel malzemelerde, yer altı suyu akış halindeyse seyrelme ve dayanım kaybı söz konusu olabiliyor. Bizim malzememiz ise hızlı yerleştiği için katılaşma süresini 5-10 dakika gibi kısa aralıklara ayarlayabiliyoruz. Enjeksiyon sırasında malzeme kısa sürede katılaşıyor ve zemini yeterli derecede katı bir forma getirerek dayanımını artırıyor, böylece sıvılaşma potansiyelini ortadan kaldırıyor. Bu da çok büyük bir avantaj sağlıyor. Ekonomik yönü de önemli. Uygulama çok yüksek maliyetli değil çünkü malzemeyi tamamen yerli ve milli imkanlarla üretiyoruz. Ayrıca çevreci bir malzeme. Madenlerden elde ettiğimiz ürünü tekrar zemine enjekte ediyoruz ve olası bir şekilde yer altı suyuna karışması durumunda da herhangi bir kanserojen etkisi bulunmuyor.”
‘ZEMİN KAYAYA YAKIN BİR FORM HALİNE GELİYOR’
Gemlik Belediyesi’nin talebi üzerine 6 katlı binanın zemininde çalışmaya başladıklarını ifade eden Prof. Dr. Avcı, sözlerini şöyle sürdürdü:
“Talep üzerine bina zemininde incelemelerde bulunduk. Tüp deneyler yapıldı ve inklinometre kuyularıyla herhangi bir noktada hareket olup olmadığı tespit edilmeye çalışıldı. Bu çalışmaların sonucunda uygulama aşamasına geçtik. Şu anda binanın içinden küçük delikler açıyoruz. Donatı tarama cihazıyla, demir donatılara zarar vermeyecek şekilde yaklaşık 3 veya 4 santimetrelik delikler açarak uygulamamızı yapabiliyoruz. Bu uygulamayı 20 metre derinliklere kadar rahatlıkla gerçekleştirebiliyoruz. Zaten zemin sıvılaşmasının görüldüğü aralıklar da bu derinliklerde. Aşağıdan yukarıya doğru enjeksiyonlama işlemi yaparak, binanın oturduğu zemini neredeyse katı bir form haline, yani kayaya yakın bir form haline getiriyoruz.”
