Japonya'nın Depreme Dayanıklı Mimarisi
Nüshet Çamuşoğlu / nushet@ekoyapidergisi.org
Japonya, dünyanın en sismik bölgelerinden biri olmasına rağmen, en dayanıklı yapılara da ev sahipliği yapıyor. Tokyo, Osaka ve Yokohama gibi büyük şehirlerdeki gökdelenler, hem mühendislik hem de tasarım açısından depreme karşı gelişmiş sistemlerle donatılmış durumda. Peki bu yapıların sırrı ne?
Gökdelenler neden sarsılıyor?
Tokyo’nun silüetine hâkim gökdelenler ilk bakışta sabit ve sarsılmaz gibi görünse de, bir deprem anında bu dev yapılar yerinde hafifçe "dans eder." Bu hareketlilik, binanın deprem enerjisini emmesini ve yıkılmadan ayakta kalmasını sağlar.
Japonya’nın sismik kaderi
Japonya, Pasifik Ateş Çemberi üzerinde yer alır. Bu alanda Avrasya, Filipin ve Pasifik levhaları birbirine çarpar. Bu çarpışmalar sonucunda büyük bir enerji birikir ve bu enerji, şiddetli depremlerle boşalır. Bu doğa olayları, Japonya’daki şehir yaşamını şekillendiren önemli bir faktördür.
Yapı mühendisliğinin dönüm noktası
1923’te yaşanan 7.9 büyüklüğündeki Büyük Kanto Depremi, Tokyo ve Yokohama’yı yerle bir etti ve 140.000’den fazla can aldı. Bu olay, günümüzdeki yapı güvenlik standartlarının temelini oluşturur.
Yapıların dayanıklılık seviyeleri
Yapı mühendisi Jun Sato’ya göre, Japonya’daki tüm yapılar – küçük ya da geçici fark etmeksizin – depreme dayanıklı olmak zorunda. Mühendisler, iki temel dayanıklılık düzeyi üzerinde çalışır:
- Küçük depremlere dayanıklılık: Binanın ömrü boyunca birkaç kez karşılaşabileceği sarsıntılar için onarım gerektirmeyecek sağlamlık.
- Büyük depremlere dayanıklılık: Yapı hasar alabilir ancak can kaybı yaşanmaması esas hedeftir.
Binaları depreme dayanıklı inşa etmek
University College London’dan sismik uzman Ziggy Lubkowski’nin de vurguladığı gibi, binalar en azından insan hayatını koruyacak şekilde tasarlanmalıdır. Bu amaçla kullanılan en önemli tekniklerden biri sismik izolasyondur.
Sismik izolasyon nasıl çalışır?
Binaların temelleri, kauçuk benzeri yastıklar üzerine inşa edilir. Bu pedler, sarsıntının binaya direkt geçmesini engeller. Ayrıca,yağlı sönümleyiciler titreşimleri azaltarak binanın daha stabil kalmasını sağlar. Bu sistem, Tokyo’daki Roppongi Hills Mori Tower gibi yapılarda yaygın olarak kullanılmaktadır.
Yapının tasarımı da en az teknoloji kadar önemli
Depreme dayanıklı bina sadece teknolojik ekipmanla değil, aynı zamanda planlamayla da sağlanır. Her katın aynı yükseklikte olması ve kolonların simetrik yerleştirilmesi, binanın performansını artırır. Ancak bu mühendislik gereksinimleri ile mimarların estetik vizyonu arasında zaman zaman çatışmalar yaşanır.
Ejiri Structural Engineers'dan Norihiro Ejiri’ye göre, Japonya’da mimarlar da sismik konularda eğitimlidir. Bu da ortak çözümlerin geliştirilmesini kolaylaştırır.
Gelenekten ilham alan teknoloji: Tokyo Skytree
Dünyanın en yüksek binalarından biri olan Tokyo Skytree, Japon pagodalarından ilham alarak tasarlandı. Merkezi bir direk sistemi ve gelişmiş sönümleyicilerle donatılan bina, hem estetik hem de dayanıklılık açısından modern mühendisliğin zirvesini temsil eder.
Estetik ve mühendisliğin buluştuğu çözümler
Jun Sato, mühendislik ile mimari estetiği birleştiren sismik sistemler geliştiriyor. Örgü yapı sistemleri bu örneklerden biri. Hem burkulmayı önler hem de yapıya görsel bir değer katar. Riken Yamamoto'nun Hakodate Future University projesi bu sistemin başarılı bir uygulamasıdır.
Benzer şekilde, Sou Fujimoto’nun Naoshima Pavilion yapısı, küçük ölçekli ama etkileyici bir deneysel yapıdır.
İleri mühendislikle güvenli yapılar mümkün mü?
Lubkowski’ye göre mevcut teknolojiler – izolasyon sistemleri, sönümleyiciler ve çapraz destekler – kullanıldığında binalar makul büyüklükteki depremlere karşı tamamen dayanıklı hale gelebilir. Ancak doğanın öngörülemezliği nedeniyle nihai test, her zaman bir sonraki depremdir.
2020 Tokyo Olimpiyatları ve yeni nesil yapılar
Tokyo Olimpiyatları kapsamında inşa edilen yapılar, en son sismik teknolojilerle donatıldı. Her yeni deprem, mühendisler için yeni bir öğrenme alanı sunuyor ve yapı teknolojileri sürekli gelişiyor.