Zeynep Dilara Akyürek / Milliyet.com.tr – Bazı şeylerin birbirine ahengi büyük sonuçlar verebilir. İki farklı kutbu birbirine yaklaştırılan mıknatısların yapışması kaçınılmazdır. Biraz daha romantik düşünüldüğünde ‘zıt kutuplar birbirini çeker’ de denebilir. Ancak bazı çekimler ne yazık ki pek de sağlıklı sonuçlanmaz. Tıpkı frekansları birbirini yakalayan bina ve zelzele dalgaları üzere. Pek çok biçimde tabir edilebilecek bu ‘uyum hali’ yapının doğal titreşiminin, sarsıntı dalgasıyla birebir noktada buluşmasıyla yıkım manasına gelir. Üstelik yıkımla sonuçlanabilecek bu ahenk, yapının bulunduğu taban ve yüksekliği göz önünde bulundurulduğunda umulmadık biçimde de geçekleşebilir. Yani her vakit yıkılmak durumunda olan yüksek katlı binalar değildir. Alçak katlı yapılar da ‘rezonansa’ yakalanırsa yerle bir olabilir. Bunun Türkiye’deki en değerli örneği ise 1999’daki Gölcük Depremi’nde tek tarafı ağır hasar alan Sakarya’daki Çark Caddesi. Aynı caddede emsal yapıların yıkıma uğramasının en değerli nedeni ise ‘uyumdu!’ TED Üniversitesi Rektör Yardımcısı ve İnşaat Mühendisliği Bölümü’nden Prof. Dr. Güney Özcebe tüm ayrıntıları Milliyet.com.tr’ye anlattı.
DOĞAL TİTREŞİMİN ‘YIKICI’ UYUMU
Deprem anında her yapı birebir biçimde etkilenmiyor. Bugün, yapıya daima tesir eden bir kuvvet olan rüzgara karşı tedbirler alınıyor olsa da, sarsıntıya hâlâ pek de gerçek biçimde hazırlanılmıyor. Yani ‘rezonansın’ kaçınılmaz sonuçları, büyük dönemli sarsıntı dalgalarının yıllarca dinmeyen acılar bırakmasına sebep oluyor. Lakin karşıt orantılı olan dönem ve frekans, zelzelede her yapıyı tıpkı halde etkilemiyor. Prof. Dr. Güney Özcebe’nin esprili bir lisanla anlattığı orantının sonuçları ise göründüğü kadar romantik sonuçlar vermiyor. Prof. Dr. Özcebe bunu, “Yapıyı rezonansa sokan sarsıntının ‘S’ (yüzey) dalgasıdır. Tıpkı özelliklerde 2 yapı düşünün; biri kaya tabanda, biri kum ya da kil üzerinde olsun. Her 2 yapıya da tıpkı uzaklıkta kaynaktan dalga geldiğinde, yapılarda tesiri farklı olur. Bu doğaldır, kaya yerdeki doğal dönem, üzerinde inşa edilmiş yapıdakiyle uyuşursa yapı yıkılabilir. Bu durumda yumuşak yerdeki yapı etkilenmez ya da bunun tam aykırısı yaşanabilir. Esprili bir lisanla anlatırsak, aşkın olabilmesi için iki tarafın frekansının uyumlu olması lazım yani rezonans. Fakat bu olumlu sonuçlanmayan bir durum” diye anlatıyor. Prof. Özcebe rezonansı anlatmaya ‘fotoğrafçılıktan’ örnekler vererek devam etti:
“Deprem yerin makul derinliklerinde, muhakkak uzunlukta kaya modüllerinin hareket etmesidir. Bu hareket çeşitli frekanslarda oluyor ve bir dalga kaosu oluşuyor. Bu büyük gücün tabanda dalgaya dönüşüp ilerlemesine sarsıntı diyoruz. Olağan bu sarsıntı, farklı tabanlarda farklı hissedilebilir. Bu motamot fotoğraf çekmek üzere, birebir nesneyi farklı ekipmanlarla ve filtrelerle çekmek üzere örneklendirilebilir. Zelzele hareketi kaynaktan maksada gerçek ilerlerken değişik taban katmanlarından geçerek değişime uğrar. Tunceli’deki sarsıntıdan sonra Ankara’nın hissettiği sarsıntı hareketi, gücü yüksek dönemi yüksek dalgalar sayesinde olur. Ankara’ya yüksek dönemli uzun dönemli dalgalar gelir ve yüksek yapılarda daha çok hissedilir. Burada oturan bireyler sarsıntısı hissederken 1-2 katlı yapılardakiler hissetmez. Bunun tam aykırısı olması için kısa dönemli bir sarsıntısı alçak katlı bir yapının yaşaması gerek. Yüksek yapıların dönemi yüksek, kısa yapılarınsa daha kısa oluyor. Bir zelzele hareketi frekans olarak yüzeye çıktığında kısa dönemli dalgalara neden olursa, kısa yapılar daha çok hisseder. Gidiş geliş hareketi yavaşken uzun yapı etkilenir. Bunun suratı arttıkça yüksek yapıdaki hareket söner ve sallanan yapının yüksekliği azalır. Tabandan geçen dalga kaya yüzeye çıkarsa daha kısa dönemli dalgalar oluşuyor. Lakin taban alüvyonsa bu dalgalar daha uzun dönemli oluyor. Tıpkı kaynaktan çıkan hareketin farklı halde hissedilmesi mümkün oluyor.”
1999 Gölcük Depremi’nde Sakarya
SAKARYA’NIN EN ÜNLÜ CADDESİ REZONANS KURBANI
Tacoma Narrows Köprüsü 1 Temmuz 1940’ta açıldığında görkemli bir yapıydı. Ancak köprünün, inşasında çalışan pek çok emekçinin gözlemlediği bir sorunu vardı. 1.8 kilometre uzunluğundaki köprü, rüzgarlı günlerde dikey biçimde sallanıyordu. Mühendislik profesörü F. B. Farquharson, tuhaf hareketleri durdurmanın yollarını aramak için bilhassa işe alınmıştı. Ancak aylarca süren deneyler başarısız olmuş ve köprü inşasından 4 ay sonra, 7 Kasım 1940 sabahı, 68 km/s’lik rüzgâra dayanamayarak çökmüştü. Dünyada Tacoma Köprüsü’nden öbür doğal frekansı rüzgarla eş kıymet olduğu için rezonans yaşayarak yıkılan diğer bir yapı kayda geçmemişti. Ancak yapıların öbür bir titreşimle müsabakası ve yıkılması rüzgara mahsus değildi. Bir de ‘deprem’ gerçeği vardı!
Her yapının bir doğal titreşimi vardır. Frekans olarak isimlendirilen bu titreşim, zelzele dalgalarının frekansı ile uyuştuğunda sonuç ‘yıkım’ oluyor. Bu durumu etkileyen pek çok faktör var, yapının inşasında kullanılan gereçler, yapının yüksekliği ve bulunduğu yer üzere. Sakarya’da bulunan Çark Caddesi’nde de 1999’da tüm bu faktörlerin taban hazırladığı bir yıkım yaşanmak üzereydi. Prof. Dr. Güney Özcebe’ye nazaran yaşananlar şöyleydi: “1999’da Sakarya’da Çark Caddesi’nin yalnızca bir tarafı ağır hasar almış ve yıkılmıştı. Öteki taraf az ve orta hasarlıydı. Bu binaların tıpkı sarsıntı hareketi altında farklı sonuçlar vermesinin nedenleri, yapısal farklılıklar ve yer farkı olmasıyla ilgili olabilir. Çark Caddesi’nde ise bu tabana bağlıydı. Yolun sağı ve solu farklıydı. Bir tarafta sert bir tarafta ise yumuşak bir yer olduğu gözlemlenmişti. Bu da emsal binaların farklı formda etkilenmesine neden olmuştu. Birtakım binalarda zelzelenin frekansı ile ahenk yakalanmış olması caddenin iki tarafındaki yer özelliklerinin farklı olmasından kaynaklanmıştı.”
Sakarya’daki Çark Caddesi
’25 YIL EVVEL DE, ARTIK DE YÜZDE 66′
1999 Gölcük Sarsıntısı ve 3 ay sonra yaşanan 1999 Düzce Zelzelesi, Marmara bölgesi için dönüm noktası olmuştu. Yaşanan acılar daha sağlam ve az katlı binaların yapılmasında ve değerli kararların verilmesinde rol oynadı. O günden itibaren yapı kontrollerine tartı verilen noktalar olsa da 2023’te kaydedilen bilgilere nazaran mega kent İstanbul ne yazık ki İzmir’den sonra en çok imar affı yapılan 2’nci kent oldu. Prof. Dr. Güney Özcebe, 1999’da kaydedilen datalara nazaran yüzde 50 oranında büyüyen kontrolsüz yapı sıkıntısına da değinerek kelamlarını şöyle noktaladı:
“2 bacağınız var, biri eksik olursa ayakta duramazsınız. Bina dizaynında da 30 kolon varsa, 30 kolon fakat üstteki yükü taşır. 5’ini kaldırırsanız tahminen yapının kendi yükünü taşır ancak zelzeleden gelen kuvveti kaldıramaz. Bu üzere kolon kesme süreçlerini engellerseniz zelzele korkusunu kaldırırsınız. Japonya’da çocuklara, ‘Sıranızın altına girin’ diye öğretiyorlar. Bu sıra tüm binayı taşır mı? Hayır. Lakin aslında bina yıkılmayacak, yalnızca ufak tefek şeyler sıva, lamba vs. üzerlerine düşmesin kolay yaralanmalar dahi olmasın diye bu öğretiliyor. Bizde ise ömür boşluğu var, ‘Güçlü eşyaların yanına çökün’ deniliyor. Bugün İstanbul’daki yapıların yüzde 66’sı kaçak. Ne tesadüf 1999’da da yüzde 66’sı kaçaktı. Yapı sayısı ise artık çok daha fazla. O vakit 1 milyon yapı varken, artık 1 buçuk milyon bina var. Azaltma bahtımız varken sorunu yüzde 50 büyüttük.”