|
KENTSEL PLANLAMADA JEOFİZİK MÜHENDİSLİĞİNİN GEREKLİLİĞİ
Kübra KIRANŞAN
Elif ÇİFTÇİ
TMMOB Jeofizik Mühendisleri Odası İstanbul Şubesi
1. GİRİŞ
Kentsel planlama insan yararını esas alan, risklerden arındırılmış ve sürdürülebilir bir yaşam alanı oluşturmayı hedefleyen çalışmalar bütünüdür. Kentsel Planlama insanoğlu yerleşik yaşama geçtiğinden beri var olmuş, yıllara, toplumsal, bilimsel, teknolojik ve demografik gelişmelere göre yeni sistemler ve ihtiyaçlar kazanmıştır. Yıllar ilerledikçe ve insanoğlu var oldukça da yenilenmeye yeni ivmeler kazanmaya devam edecektir.
Kentsel planlama şehir plancıların tüm meslek disiplinlerinden faydalanarak şekillendirdiği bir alandır. Bu disiplinlerin en önemlilerinden birisi de Jeofizik Mühendisliğidir. Jeofizik Mühendisliği bilimi kentsel planlamanın bir çok aşamasında plancıya veri sağlar. Bu yazıda kentleşme sürecinde yer yapısı ve mühendislik özelliklerinin mutlak suretle planlama aşamasında dikkate alınması ve çalışmaya dahil edilmesinin gerekliliği ve jeofizik mühendisliği uygulamalarının kentsel planlama aşamalarına katkısı irdelenecektir. Ülkemizde şehirleşmenin daha da ilerleyeceğini düşünürsek bu çalışma kentsel planlamaya ve şehir planlama uzmanlarına ışık tutacaktır.
2. JEOFİZİK YÖNTEMLERİN KENTSEL PLANLAMAYA KATKILARI
2.1 Risklerden Arındırılmış, Sağlıklı, Güvenli, Nitelikli Yaşam Alanlarının Oluşturulması
Kentsel planlama ilkelerinin başında risklerin tespit edilerek planlama sürecine dahil edildiği ve risklerden arındırılmış yaşam alanlarının oluşturulması gelir. Bu bilimsel gerçeğe rağmen ülkemizin ve İstanbul’un en büyük riski olan depreme karşı yapı stoklarımız depreme dayanıklı hale getirilmemiştir. Her geçen gün artan, kontrolsüz denetimsiz yapılaşma bizi depreme karşı büyük bir tehlike altında bırakmaktadır.
Deprem riskilerine karşı güvenli ve nitelikli yaşam alanları oluşturabilmenin temeli, depreme karşı dayanıklı yapıların tasarımından geçer. Depreme dayanıklı yapı tasarımında temel prensip, yapının oturduğu zeminin dinamik özelliklerini ve deprem durumunda davranışının bilinmesidir. Bu yüzden planlama öncesinde Jeofizik Mühendisliği uygulamaları ile planlama alanını oluşturan zeminlerin sınıflamaları ve deprem durumu davranışları mikro ölçekte belirlenmeli ve bölgesel planlama bu veriler ışığında yapılmalıdır. Yapıların deprem anında hasar almasına, göçmesine ve çökmesine sebep olan en önemli etkenler; yapı ve zemin uyumsuzluğu, zeminin yapı yüklerini taşıyamaması, zemin sıvılaşması, yapı rezonansı ve zemin büyütmesidir. Bu parametrelerin tamamı jeofizik mühendisliği yöntemi olan Sismik Kırılma ve Mikrotremör Yöntemleri ile tespit edilir.
Sismik kırılma yönteminin temel prensibi, zemin yüzeyinde yapay olarak meydana getirilen sismik dalgaların yer içerisinde kırılarak yayıldıktan sonra zemin yüzeyine yerleştirilen alıcılara ulaşma zamanından faydalanarak zemin tabakalarının tespit edilmesine dayanır. Mikrotremör yöntemi ise küçük depremler, rüzgar, deniz dalgaları gibi doğal etkenler ile şehirleşme, ulaşım, trafik ve endüstri gibi yapay etkenlerden kaynaklanan titreşimleri ölçme prensibine dayanır.
Doğal veya yapay etkenli farketmeksizin, dalgaların zemin içerisinde ilerleyişi zeminin jeolojik yapısına göre farklılıklar göstermektedir. Bu sebeple sismik kırılma yöntemi ve mikrotemör yöntemi, tabakaların dinamik özelliklerini ve deprem anındaki davranışlarını belirlemede çok önemlidir. Aşağıdaki şekilde sismik dalgaların, zeminin jeolojik özelliklerine göre ilerleyişleri ve zemin problemlerinin jeofizik yöntemlerle tespit edilmesi gösterilmiştir.
Şekil 1. Sismik Dalgaların Zemin Türlerine Göre Genlik Değişimi ve Zemin Problemlerinin Tespit Edilmesi
(Kaynak: https://serc.carleton.edu/details/images/185043.html )
Jeofizik yöntemlerle zemin araştırması yapılmadan, zemin problemleri ve zemin – yapı etkiletişimi incelenmeden yapılan binaların tamamı risk altındadır. Daha çok kısa zaman önce yaşadığımız İzmir depreminde imar affından yararlanan yani denetimsiz olarak inşa edilen yapıların ağır hasar aldığı tespit edilmiştir.
Şekil 2. İzmir Depreminde İmar Affından Yararlanırak Yapı Kayıt Belgesi Alan Binanın Deprem Sonrası Durumu (Kaynak: https://www.birgun.net/haber/aftan-yararlandi-depremde-yikildi-izmir-de-aftan-yararlanan-42-bina-hasar-gordu-325258 )
2.2 Yeterli Su Kaynağına Sahip Yaşam Alanları Oluşturulması
Sürdürülebilir kentleşme ilkelerinden biri de kentlerin yeterli su kaynaklarına sahip olmasıdır. Özellikle son zamanlarda barajlarımızdaki su oranlarının düşmesi ve mevsimsel yağışların beklenenden az olmasıyla birlikte şehrimizin bir kuraklık tehlikesiyle karşı karşıya olduğu uluslararası kurumların dahi dikkatini çekmiştir. Yeni su kaynaklarının araştırılmasında ve tespit edilmesinde jeofizik mühendislerine çok ihtiyaç vardır. Jeofizik Mühendisleri hidrojeofizik araştırmalarla yeraltında bulunan mevcut su kaynaklarını tespit edebilir ve su stoğunun arttırılmasına yönelik çalışmalara katkıda bulunabilirler. Jeofizik mühendisliği uygulaması olan Elektrik Özdirenç (rezistivite) Yöntemi ile yeraltı su kaynakları ve yağmur sularının yer altında depolanabilmesi (yeraltı barajları) için geçirimsiz tabakalar ve uygun ortamlar tespit edilebilir.
Şekil 3. Elektrik Özdirenç (Rezistivite) Yöntemi ile Yeraltı Suyu Tespiti (Kaynak: Riwayat, A., vd.)
2.3 Yeterli Altyapıya Sahip Yaşam Alanları Oluşturulması
Düzenli ve sürdülebilir kentleşme için altyapı çalışmaları da üst yapılar kadar önemlidir. “Bugün teknik altyapı hizmetleri, kentlerin ve kentsel gelișimin, yayılımın kontrol edilmesinin, biçimlendirilmesinin ve yönlendirilmesinin en önemli bileșeni, aracı haline gelmiștir. Bir bașka açıdan bakıldığında kentsel üstyapının olușumu, teknik altyapının olușumunu da gerektirmekte ve bir ölçüde buna bağlı olarak șekillenmektedir. Dolayısıyla, kentsel teknik altyapı hizmetleri, bir alanın iskâna açılması ve iskân sonrasında, mekânsal ve toplumsal olarak sağlıklı ve yașanabilir bir kentsel çevre için gerekli olan tüm iletim kanalları ve bunlara bağlı tesislerden olușmaktadır.”[1] Bu sebeple altyapı planlamalarında Jeofizik yöntemlerden muhakkak faydalanılmalıdır. Çünkü Jeofizik yöntemler ile mevcut altyapıların belirlenmesi, teknik altyapıların (tesisat vb.) haritalanması gibi çalışmalar yapılarak, altyapıların planlanması ve projelendirilmesi çalışmalarına altlık oluşturulabilir. Jeofizikmühendisliği uygulaması olan Yer Radarı (GPR) Yöntemi ile teknik altyapı tesisatları tespit edilebilir ve haritalaması yapılabilir.
Şekil 4. Jeofizik Yöntemler ile Doğalgaz Boru Hattının Tespiti
2.4 Çevresel Sorunların Etkisinden Arındırılmış Yaşam Alanlarının Oluşturulması
Kentsel planlamalarda çevresel sorunların ve çevre kirliliğinin saptanması çalışmalarında da jeofizik mühendisliği yöntemleri büyük rol almaktadır. Jeofizik Mühendisliği alt dalı olan çevre jeofiziği ile ;
“Tatlı-tuzlu su bölgelerinin sınırlarının belirlenmesi,
Yeraltısuyu kirliliğinin saptanması,
Yeraltı atıksu depolama bölgelerinin saptanması,
Baraj ve göl kaçaklarının belirlenmesi,
Yeraltı boşluklarının saptanması,
Kimyasal atık bölgelerinin saptanması,
Evsel atık bölgelerinin saptanması,
Petrol ve doğal gaz boru hatlarının sızıntılarının tespiti gibi çalışmalarda başarılı sonuçlar alınmaktadır.” [2]
Kirliliğin araştırılması için jeofizik yöntemlerin uygulanması ile kirliliğin yatay ve düşey
sınırları, yayılımı, doğrultusu ve derinliği araştırılmaktadır.[2]
Çevre sorunlarına ilişkin araştırmalar yapılırken jeofizik mühendisliğinin Manyetik Yöntem ve Elektrik Özdirenç Yöntemi uygulamalarından faydalanılabilir. Aşağıda bu yöntemlerle yapılan çevresel araştırmalara örnekler gösterilmiştir;
Şekil 5. Elektrik Özdirenç Yöntemi ile Atık Alanı Uygulaması [2]
Şekil 6. Manyetik Duyarlılık Ölçümleriyle Çevre Kirliliğinin Tespit Edilmesi [3]
Çevresel kirliliğin ve atıkların canlıların yaşamına olumsuz etkilerinin azaltılmasında jeofizik yöntemlerin kullanılması büyük oranda fayda sağlayacaktır. Ayrıca tüm jeofizik araştırmalar emsallerine göre ekonomik, yetenekli ve hızlıdır.
2.5 Kültürel Varlıkların Korunması, Yaşatılması ve Geliştirilmesi
Kentsel planlamanın aşamalarından biri de kültürel - arkeolojik varlıkların korunması, yaşatılması ve geliştirilmesidir. “Kentlerin yenilenen yapısı ve günümüz kent yaşamının getirdiği ihtiyaçlar doğrultusunda tarihi kent merkezlerindeki arkeolojik mirasın korunmasıyla beraber yeni yatırımların yönlendirilmesine yönelik stratejilerin geliştirilmesi ve bu süreçte kentsel arkeolojik mirasın yönetimi için modeller geliştirilmesi de bir zorunluluk olarak ortaya çıkmıştır.” [4] Jeofizik mühendisliği uygulaması olan Yer Radarı (GPR) Yöntemiyle yeni yatırımların projelendirilmesi öncesinde birçok tarihi ve kültürel yapı tespit edilmiştir. Arkeologlar tarafından uzun bir süredir başvurulan yer radarı yöntemi arkeoloji alanında başarısını kanıtlamıştır. Bu sebeple İstanbul için oluşturulabilecek bir kentsel – arkeolojik envanter ya da veritabanına jeofizik yöntemler büyük katkı sağlayacaktır.
Şekil 7. Yer Radarı (GPR) Yöntemiyle Yeraltındaki Duvar Kalıntılarının Tespiti
3. SONUÇLAR
Bu çalışmada Jeofizik Mühendisliği uygulamalarının kentsel planlama aşamalarına katkısı irdelenmiş ve aşağıdaki sonuçlara ulaşılmıştır;
· Jeofizik mühendisliği uygulamalarının kentsel planlama aşamalarında plancıya ciddi manada kolaylık sağlayacak, hızlı ekonomik ve yetenekli olması sebebiyle, Jeofizik Mühendislerinin bu sürece muhakkak dahil edilmesi gerektiği tespit edilmiştir.
· Ayrıca İstanbul’un beşeri ve ekonomik en büyük tehditi olan depreme karşı, depreme dayanıklı yapı tasarımı öncesi zeminin dinamik özellikleri ve deprem anındaki davranışının belirlenmesinde jeofizik yöntemlerin zorunlu olarak uygulanması ve denetlenmesi
· Barajların doluluk oranı ve iklimsel araştırmaların sonuçlarına dayanarak İstanbul’un yaklaşan kuraklık problemine ilişkin, yeni su kaynaklarının tespitinde ve yeraltı barajları için uygun, geçirimsiz ortamların belirlenmesinde, jeofizik yöntemlere başvurulması,
· Kentsel planlamanın altyapı çalışmaları kapsamında, mevcut altyapı tesisatlarının tespiti ve haritalanması gibi çalışmalarda jeofizik yöntemlere başvurulmasının plancıya katkı sağlayacağı,
· İstanbul’un nüfusundaki artış göz önünde bulundurulduğunda çevre kirliğinin araştırılması, atık depolama alanlarının belirlenmesi gibi canlı yaşamında hayati konumda olan sorunların ekonomik ve hızlı şekilde tespit edilmesi için jeofizik yöntemlere başvurulması,
· İstanbul’un sürekli yenilenen kentsel yapısı ile sahip olduğu tarihi birikimin korunmasına yönelik çalışmalarda jeofizik mühendislerine yer verilmesi,
Sonuçları çıkarılmıştır. Ayrıca yukarıda bahsedilen çalışmaların tamamımın denetimli olarak sürdürülebilmesi için ilgili kurumlarda denetçi görevi üstlenecek, yetkin, “Jeofizik Mühendisi” istihdam edilmesi sürecin denetimli ve kontrollü ilerlemesi açısından büyük önem taşımaktadır.
Kaynakça
[1] H. Evren Erdin - Kentsel Teknik Altyapı Sorunlarının Belirlenmesine İlișkin Bir Yaklașım Örnek Alan: Tire Belediyesi (İzmir)
[2] M. Mücella Canbay - Çevre Sorunları Ve Jeofizik Mühendisliğindeki Yeri
[3] Kenan Gelişli ve diğerleri - Manyetik Duyarlılık Ölçümleriyle Trabzon Bölgesinin Kirlilik Etüdü
[4] Burak Belge - Çok Katmanlı Tarihi Kent Merkezlerinin Yönetimi: Kentsel Arkeoloji ve Planlama
| 
