Sivil Savunma ve Afet Yönetimi

Cuma

Şili Modeli: Felaketlerden Ders Çıkararak Depreme Meydan Okumak!


Şili Cumhuriyeti, coğrafi konumu gereği, iki büyük tektonik levhanın (Nazca ve Güney Amerika Levhası) çarpışma hattında, yani subdüksiyon bölgesinde yer almaktadır. Bu durum, onu dünyanın en şiddetli ve sık depremlerine maruz bırakmaktadır. Bu sismik kaderle yüzleşme sürecinde, 1985 yılında yaşanan Valparaíso depremi, Şili mühendislik tarihinin ve yapı denetim sisteminin yeniden doğuşunu tetikleyen kritik bir kilometre taşı olmuştur.

I. Tarihsel Arka Plan: Zafiyetin Anlaşılması

3 Mart 1985'te meydana gelen  8.0 büyüklüğündeki Valparaíso (Concepción) Depremi, başta Valparaíso ve Santiago olmak üzere ülkenin orta kesimini vurdu. Depremin neden olduğu yapısal hasar analizi, o dönemdeki yönetmeliklerin ve inşaat pratiklerinin bazı temel zafiyetlerini ortaya çıkardı:

  • Rezonans Hasarı: Özellikle orta katlı (5-10 kat) betonarme binaların doğal titreşim periyotlarının deprem dalgalarının periyotlarıyla rezonansa girmesi sonucu ağır hasar aldığı gözlemlendi.

  • Detaylandırma Eksiklikleri: Kolon-kiriş birleşim yerlerindeki yetersiz sargı donatısı (etriye) kullanımı ve kesme dayanımının düşük olması, birçok yapıda "gevrek göçmeye" yol açtı.

II. Dönüşümün Temeli: NCh 433 ve NCh 2369

1985 felaketinden sonra Şili, ulusal yapı standartlarını temelden değiştirdi. Bu dönüşümün merkezinde, NCh 433 (Deprem Yükleri için Tasarım Standartları) ve NCh 2369 (Sismik İzolasyonlu Yapıların Tasarımı) standartları yer alır.

A. Performansa Dayalı Tasarım (Performance-Based Design)

Yeni Şili yapı kodları, binaların farklı deprem seviyelerinde nasıl performans göstermesi gerektiğini net bir şekilde tanımlar:

  1. Sık Gelen Düşük Depremler: Yapı, hasarsız kalmalıdır.

  2. Orta Şiddetli Depremler: Yapıda yapısal olmayan (duvarlar, sıvalar) hafif hasarlar kabul edilebilir, ancak ana taşıyıcı sistem sağlam kalmalıdır.

  3. Çok Nadir ve Şiddetli Depremler (Tasarım Depremi): Yapısal hasar meydana gelebilir, ancak göçme (çökme) kesinlikle önlenmeli ve can güvenliği tam olarak sağlanmalıdır. Bu, yapının sünek davranış göstermesi gerektiği anlamına gelir.

B. Süneklik (Ductility) Kavramı

Şili'nin başarısının anahtarı, yapıların rijit (katı) değil, sünek tasarlanmasını zorunlu kılmaktır. Sünek yapılar, aşırı yük altında hemen kırılıp göçmek yerine, deforme olarak enerjiyi emer ve bu enerjiyi ısıya dönüştürerek dağıtır. Yeni kodlar şunları zorunlu kıldı:

  • Sargı Donatısı: Betonarme elemanlarda (kolon ve kiriş uç bölgelerinde) etriye ve çirozların aralığı sıklaştırılarak betonun ve donatının erken burkulması engellenir.

  • Güçlü Kolon - Zayıf Kiriş Prensibi: Kolonların kirişlerden daha güçlü tasarlanması esastır. Böylece hasar enerjiyi daha iyi dağıtan kirişlerde toplanır ve yapının çökmesine neden olacak kolon göçmeleri önlenir.

III. Yenilikçi Teknolojilerin Entegrasyonu: İzolasyon

Şili, özellikle hastaneler, yangın istasyonları, okullar ve yüksek katlı konutlar gibi kritik yapılar için Sismik İzolasyon (Base Isolation) teknolojisinin kullanımında dünya liderlerinden biri haline gelmiştir.

Sismik izolatörler, binanın temel seviyesine yerleştirilen esnek katmanlardır. Deprem sırasında zemin hareket etse bile, bu izolatörler sayesinde binanın üstyapısı daha az hareket eder ve deprem enerjisinin binaya aktarılması büyük ölçüde azaltılır. 

IV. Uygulamanın Önemi: 2010 Maule Sınavı

Şili'nin yapısal direncindeki bu devrim, 27 Şubat 2010'da gelen 8.8 büyüklüğündeki Maule Depremi ile en önemli sınavını verdi. Bu deprem, dünyanın kaydedilmiş en büyük beş depreminden biriydi.

Analizler gösterdi ki:

  • 1985 Öncesi Yapılar: Özellikle eski yönetmeliklere göre inşa edilmiş, düşük sünekliğe sahip yapılarda yaygın ve ağır hasar gözlemlendi.

  • 1985 Sonrası Yapılar: Yeni ve revize edilmiş yönetmeliklere uygun inşa edilen binlerce modern yapının büyük çoğunluğu ayakta kaldı ve genellikle sadece onarılabilir, yapısal olmayan hasarlar aldı.

Sonuç: Şili'nin 1985 sonrası benimsediği tavizsiz mühendislik yaklaşımı ve sünekliği önceliklendiren katı yönetmelikler, can kaybını ve ekonomik yıkımı muazzam bir şekilde azaltarak bir başarı hikayesi yazdı. Şili Modeli, dünyanın diğer sismik bölgelerine, sadece yıkılanı onarmak yerine, gelecekteki felaketlere karşı dirençli olmayı önceliklendiren bir paradigma sunmaktadır.