Kentsel dönüşüm projesinde kat maliklerinin en az ilgilendiği ama sonraki mühendislik kararlarını en çok etkileyebilen çalışmalardan biri zemin etüdü. Çoğu zaman "ruhsat için gereken bir evrak" gibi görülüyor. Oysa zemin etüdü, yapının zemine nasıl oturtulacağını, temel sisteminin nasıl tasarlanacağını ve gerekirse hangi mühendislik önlemlerinin alınacağını belirlemede temel girdilerden biri.
Burada önemli bir ayrım var: zemin etüdü binanın kaç kat yapılabileceğini tek başına belirlemiyor. Binanın imar hakkı ayrı bir konu, zeminin bu yapı için nasıl değerlendirileceği ayrı bir konu. Ama zemin koşulları, planlanan yapının temel ve taşıyıcı sistem tasarımını, bazı durumlarda da zemin iyileştirme ihtiyacını doğrudan etkiliyor.
Zemin etüdü nedir, neyi araştırıyor?
Zemin ve temel etüdü, parseldeki zemin ve kaya birimlerinin mühendislik özelliklerini, yeraltı suyu koşullarını ve deprem açısından önemli zemin parametrelerini ortaya koymak için yapılan arazi ve laboratuvar çalışmalarının bütünü. Sondajlardan alınan verilerle zeminin tabakalanması belirleniyor, ihtiyaca göre SPT gibi arazi deneyleri, jeofizik çalışmalar ve laboratuvar deneyleri yapılıyor. Amaç sadece "zemin sert mi yumuşak mı" sorusuna cevap vermek değil. Zemin tabakalarının özellikleri, taşıma ve oturma davranışı, yeraltı suyu, deprem etkisi açısından gerekli parametreler ve sıvılaşma gibi zemin problemleri birlikte değerlendiriliyor. Bu çalışmaların sonucu bir zemin ve temel etüt raporuna dönüşüyor. 2019 tarihli Zemin ve Temel Etüdü Uygulama Esasları ve Rapor Formatına Dair Tebliğ ve 2021 yılında yapılan değişiklikler, bu araştırmaların planlanmasını, arazi/laboratuvar çalışmalarını ve raporlamayı düzenliyor.
Kaç sondaj yapılması gerekiyor?
Burada "her parselde şu kadar sondaj yapılır" diye tek bir genelleme yapmak doğru değil. Mevzuatta yapı ve temel alanına göre asgari sondaj ölçütleri bulunuyor; ancak sondaj sayısının ve yerlerinin belirlenmesinde yapının geometrisi, zemin koşulları ve saha özellikleri de dikkate alınıyor. Örneğin 300 m²’den küçük temel taban alanına sahip tek blok yapılarda en az 3 sondaj öngörülüyor; daha büyük alanlarda sondaj sayısı artırılıyor. Araştırmanın kapsamı; yapının özellikleri, zemin koşulları, bölgenin jeolojisi, civardaki yapılar, yeraltı suyu ve arazi koşulları birlikte değerlendirilerek belirleniyor. Tebliğ de zemin araştırmalarının planlanmasında bu unsurların dikkate alınmasını öngörüyor. Kadıköy'deki gibi cephe genişliği dar olan parsellerde, sondaj makinesi her noktaya giremeyebiliyor; bu durumda sondaj sayısı, ilgili idarenin uygun görmesi ve jeofizikle desteklenmesi koşuluyla azaltılabiliyor. Önemli olan sadece sondaj sayısı değil, araştırmanın planlanan yapıyı ve zemini yeterince temsil edip etmediği.
Sondaj ne kadar derine iniyor?
Sondaj derinliği de her yapı için aynı değil. Yapının temel sistemi, yükleri, zemin tabakalarının özellikleri, beklenen etki derinliği ve saha koşulları birlikte değerlendirilerek belirleniyor. Özellikle bitişik nizam yapılarda ve yakın çevrede binaların bulunduğu parsellerde, yalnızca kendi temelimizin altındaki zemine bakmak yeterli olmayabiliyor. Komşu yapıların temelleri, kazı koşulları ve zemindeki olası etkileşimler de değerlendirilmesi gereken konular. Amaç "şu kadar metre sondaj yaptık, iş tamam" demek değil, yapının temel tasarımını güvenilir şekilde yapmaya yetecek zemin profilini ortaya çıkarmak. Bu, Kadıköy ve Üsküdar gibi bitişik nizam dokusunun yoğun olduğu bölgelerde özellikle önemli bir detay.
Zemin sınıfları ne anlatıyor?
TBDY 2018'de yerel zemin sınıfları ZA'dan ZF'ye kadar tanımlanıyor. Bu sınıflandırmada temel veya kazık başlığı altından itibaren değerlendirilen üst 30 metresindeki ortalama kayma dalgası hızı (Vs30), uygun durumlarda SPT-N60 ve kohezyonlu zeminlerde drenajsız kayma dayanımı gibi parametreler kullanılıyor. Örneğin ZA, Vs30 değeri 1500 m/s'den büyük masif kaya koşullarını ifade ediyor. ZE, Vs30 değeri 180 m/s'nin altında kalan gevşek kum/çakıl ve yumuşak kil gibi zeminleri kapsıyor; ZF ise sıvılaşma potansiyeli, organik zemin gibi özel durumlarda sahaya özel zemin davranış analizi gerektiriyor. Buradaki amaç zemine sadece "iyi" ya da "kötü" demek değil; deprem dalgalarının zeminle nasıl etkileşeceğini ve yapı tasarımında kullanılacak yerel zemin etkilerini tanımlamak. Bu yüzden aynı deprem tehlikesine sahip iki parselde, zemin koşulları farklıysa yapı hesabında kullanılan tasarım parametreleri de farklı olabiliyor.
Bir de sıvılaşma riski var.
Sıvılaşma, özellikle gevşek ve suya doygun kohezyonsuz zeminlerde deprem sırasında zeminin dayanım ve rijitlik özelliklerinin ciddi şekilde kaybolmasıyla ortaya çıkan bir zemin problemi. Bu yüzden yalnızca "zemin yumuşak mı" diye bakmak yeterli değil; yeraltı su seviyesi, zemin türü, sıkılık ve deprem etkisi birlikte değerlendiriliyor. Dolgu ve alüvyon karakterli sahil şeridi parsellerinde bu konu özellikle önem kazanıyor. Sıvılaşma potansiyeli belirlenirse, temel sistemi ve gerekiyorsa zemin iyileştirme yöntemi buna göre tasarlanıyor.
Kat maliki olarak zemin etüt raporunda neye bakmalı?
Raporun her sayfasını yorumlamak zor olabilir, ama en azından şu soruların cevabı istenmeli: Rapor güncel ve doğrudan bu parsele mi ait? Kaç sondaj yapılmış, nerede? Yeraltı suyuyla ilgili veri var mı? Yerel zemin sınıfı nedir? Sıvılaşma açısından değerlendirme yapılmış mı? Temel sistemi için hangi zemin parametreleri kullanılmış? "Komşu bina için yapılan etüt bize de yeter" düşüncesine dikkat etmek gerekiyor. Aynı sokaktaki iki parsel birbirine çok yakın olsa bile zemin tabakaları ve yeraltı suyu koşulları birebir aynı olmak zorunda değil. Zemin etüdü, ruhsat dosyasındaki bir formalite değil, temel tasarımının başlangıç verisi olarak görülmeli.