TARİHİ YAPILARDA MALZEME ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİNDE UYGULANAN YÖNTEMLER

Transkript

1 TARİHİ YAPILARDA MALZEME ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİNDE UYGULANAN YÖNTEMLER Fevziye AKÖZ ve Nabi YÜZER YTÜ. İnş. Müh. Böl. İstanbul ÖZET Tarihi yapılar, özgün biçimi, taşıyıcı sistemi ve malzemesi ile ayakta tutulabildiği oranda başarılı olarak korunuyor demektir. Restorasyon ve koruma yöntemleri disiplinler arasında sürekli tartışma konusu olmuş, 1964 yılında yayınlanan ve ülkemizde de benimsenen Venedik Tüzüğü ile tarihi yapıların onarımı ile ilgili temel ilkeler belirlenmiştir. Bu ilkelerde onarımın uzmanlık gerektiren bir iş olduğu, amacın anıtın estetik ve tarihi değerini ortaya çıkarmak ve korumak olduğu, onarımda özgün malzemenin kullanılması gerektiği vurgulanmaktadır. Onarımda kullanılacak malzeme özelliklerinin özgün malzeme ile uyumu için, özgün malzeme özelliklerinin çok iyi belirlenmesi gerekir. Bu çalışmada tarihi yapılarda kullanılan malzeme özelliklerinin belirlenmesi için, yerinde ve laboratuarda uygulanan tahribatlı ve tahribatsız deney yöntemleri açıklanmıştır. Anahtar Kelimeler : Endoskopi, flatjack, georadar, kültürel miras THE METHODS FOR DETERMINATION OF MATERIAL PROPERTIES OF HISTORICAL BUILDINGS ABSTRACT The conservation of historical buildings becomes as successful as their original shape, structural system, and materials are preserved. Restoration and conservation methods continuously come into being discussions between different disciplines. The main principles related with restoration of historical buildings constituted in the Venice Charter (1964) published and accepted in Europe and also in our country. It is mentioned in these principles that; the process of restoration is a highly specialized operation; its aim is to preserve and reveal the aesthetic and historic value of the monument and is based on respect for original material and authentic documents. So as to achieve the correspondence between original material and the new material, the properties of the original materials

2 must be determined carefully. In this study the destructive and non-destructive laboratory studies for the determination of materials in the historical buildings are explained. Keywords: Endoscopy, flatjack, georadar, cultural heritage 1. GİRİŞ İnsanlık tarihinin başlangıcından günümüze kadar binlerce yıllık uygarlık tarihi içinde insanın doğrudan veya doğa ile birlikte yarattığı değerler, bugün kültürel ve doğal miras olarak adlandırılır. Bu değerlerin korunması, çağımızda insanlığın ortak sorunudur ve üzerinde önemle durulması gereken bir konudur. Kültürel ve doğal mirasın korunması konusunda uzmanlık alanları ortaya çıkmış konu ile ilgili ölçütler belirlenmiş, kanuni düzenlemeler yapılmaya başlanmıştır. Bu amaçla, dünyada 20.yüzyılın başlarından itibaren 1931 yılında Carta Del Restauro, 1964 yılında Venedik Tüzüğü gibi yasal sorumluluklar getirilmiş, 1965 yılında kültür varlıklarına ilişkin araştırma, dökümantasyon ve teknik yardımla ilgili olarak ICOMOS Vakfı (International Council on Monuments and Sites) kurulmuştur. UNESCO tarafından 1972 yılında düzenlenen konferansta Dünya Kültürel ve Doğal Mirasının Korunmasına Dair Sözleşme imzalanmıştır. Avrupa Konseyi, Mimari Miras konusunda bir takım kararlar almış, bu kararlara göre ülkelerce oluşturulması gereken yasal prosedürler ortaya konulmuştur. Venedik Tüzüğünde, tarihi yapıların onarımı ile ilgili olarak belirlenen temel bazıları şunlardır: Onarım uzmanlık gerektiren bir iştir ve amacı anıtın estetik ve tarihi değerini ortaya çıkarmak ve korumaktır. Onarımda, özgün malzeme kullanılmalı, güvenilir belgelere saygı duyulmalı ve bu belgelere bağlı kalınmalıdır. Koruma, onarım ve güçlendirme işlemlerinde, geleneksel tekniklerin yetersiz kaldığı durumlarda bilimsel deneylerle saptanmış çağdaş yöntemlerden yararlanılabilir. Eksik kısımlar tamamlanırken yenilenen kısım bütünle bağdaşmalı ancak onarım yapılan bölge, sanatsal ve tarihi tanıklığı yanıltmamak amacı ile özünden ayırt edilebilir nitelikte olmalıdır. Birleşmiş Milletler Eğitim, Bilim ve Kültür Örgütü tarafından düzenlenen Genel Konferans 17 Ekim-21 Kasım 1972 tarihleri arasında Paris te toplanmış Dünya Kültürel ve Doğal Mirasının Korunmasına Dair Sözleşme imzalanmıştır. Bu sözleşme ile Kültürel varlıkların önemi ve giderek bozuldukları belirtilmiş ve koruma için işbirliği yapılması gerektiği vurgulanmıştır. Bu sözleşmenin sonucu olarak Dünya Mirası Komitesi adı ile hükümetler arası bir komite kurulmuştur. Sözleşme esasına göre her devlet tarafından kültür varlıklarının bir listesi oluşturulacak ve Dünya Kültür Mirası Listesi adı altında yayınlanacaktır [1]. Mimari Miras konusunda Avrupa Konseyi tarafından alınan kararlara göre: Kültürel mirasın bozulması ve yıkılması devlet tarafından önlenmeli, kültürel mirasın korunması için gerekecek projeler yetkili makamlarca gerçekleştirilmeli, ulusal, bölgesel ve yerel yetkililer, bakım ve onarım çalışmalarına mali destek bulabilmeli, mimari mirasın onarımında geleneksel tekniklerin uygulanması ve bu anlayışın geliştirilmesi sağlanmalı, karar süreçlerinde yerel yönetim, ilgili dernekler, halk vb. birlikler arasında bilgi alışverişini sağlayacak bir sistem oluşturulmalı, mirasın korunmasında yerel ustaların, zanaatın vb. gelişimi sağlanmalı, sözleşmeyi kabul eden devletler bu alandaki çalışmalarda, uzmanlar aracılığıyla birbirlerine yardım etmeli, gerekirse teknik yardımlaşma yapılabilmelidir [1].

3 Yukarıda söz edilen uluslararası anlaşmalara Türkiye tarafından imza konulmuş, tarihi yapıların korunması ile ilgili yasa ve yönetmelik uygulaması konusunda kurulların görevleri ve birbirileriyle ilişkileri belirlenmiştir. Son olarak 27 Temmuz 2004 tarihli resmi gazetede yayınlanan, 2863 sayılı Kültür ve Tabiat Varlıklarını Koruma Kanununda Değişiklik Yapılması Hakkında Kanun ile aşağıda birkaçı verilen konular ele alınmıştır: Koruma Yüksek Kurulu ve Koruma Bölge Kurullarınca alınan kararlara aykırı olarak, korunması gerekli taşınmaz kültür ve tabiat varlıklarında inşai ve fiziki müdahalede bulunulamaz. Büyükşehir belediyeleri tarafından kültür varlıkları ile ilgili işlemleri ve uygulamaları yürütmek üzere, valilik ve Bakanlıkça izin verilen belediyeler bünyesinde sanat tarihi, mimarlık, şehir planlaması, mühendislik, arkeoloji gibi meslek alanlarından uzmanların görev alacağı koruma, uygulama ve denetim büroları kurulur. Konu ile ilgili olarak ayrıca sertifikalı yapı ustaları yetiştirecek eğitim birimleri kurulur. Emlak vergisinin %10 u nispetinde Taşınmaz varlıklarının Korunmasına Katkı Payı tahakkuk ettirilir ve ilgili belediye tarafından emlak vergisi ile birlikte tahsil edilir, bu pay valinin denetiminde kullanılır. Toplu Konut Kanunu uyarınca verilecek kredilerin en az %10 u tescilli taşınmaz kültür varlıklarının bakımı, onarımı ve restorasyonu işlemlerine ilişkin başvuruda kullanılır. Taşınmaz kültür ve tabiat varlıkları ile ilgili tadilat ve tamiratlar, özgün biçim ve malzemeye uygun olarak yapılır [2]. Yukarıda açıklanmaya çalışılan anlaşmalar, yasa ve yönetmelikler dikkate alındığında, tarihi yapılar ile ilgili tadilat ve tamiratların geleneksel teknikler uygulanarak özgün biçim ve malzemeye uygun olarak yapılması gerektiği açıktır. Onarımda kullanılacak malzemelerin doğru seçimi için, özgün malzeme özelliklerinin çok iyi belirlenmesi gerekir. Bu çalışmada tarihi yapılarda malzeme özelliklerinin belirlenmesi için yerinde ve laboratuarda yapılan çalışmalara örnekler verilecektir. 2. MALZEME ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİ İÇİN YAPILAN ÇALIŞMALAR Tarihi yapılarda malzeme özelliklerinin belirlenmesi için öncelikle yapının projesi temin edilir, proje ile yapı karşılaştırılır, eklenti, yıkım vb değişiklikler ve hasarlar tespit edilir. Proje temin edilemez ise veya proje ile yapının mevcut durumu arasında önemli farklılıklar var ise yapının rölöve projesi hazırlanır, yapıda hasarlı bölgeler belirlenir, proje üzerinde gösterilir. Hasar tespiti ve malzeme özellikleri ile ilgili olarak ölçüm yapılması gereken elemanlar ve bölgeler belirlenir. Bu elemanlarda aşağıda belirtilen deney ve ölçümler yapılır [3,4]. Yerinde Yapılan Çalışmalar: Ölçüm yapılacak bölgeler kodlanır, Ölçüm yapılacak bölgelerde varsa kaplama kaldırılır, yüzey temizlenir, Yüzey sıcaklığı ve nemi belirlenir, Ultrases aleti ile ses geçiş süresi ölçülür, Yüzey sertliği ölçülür, Yapıdaki basınç gerilme seviyesi Flat-Jack aleti ile belirlenir, gerilme-şekil değiştirme ilişkisi araştırılır, Yapıda tuğla veya taş ile harç arasındaki kayma dayanımı belirlenir, Gerektiğinde georadar ve endoskopik muayene yöntemlerine başvurulur, Yapıdan yeterli sayıda örnek alınır (karot vb.).

4 Laboratuarda Yapılan Çalışmalar: Alındığı yapıya, kata ve elemana göre kodlanmış numuneler deneye hazırlanır, Ultrases aleti ile karşılıklı yüzeylerde ses geçiş süresi ölçülür, Kondisyonlanan numunelerde birim ağırlık, su emme, özgül ağırlık deneyleri yapılır, Tek eksenli basınç deneyi yapılır. Onarımda kullanılacak malzemelerin fiziksel ve mekanik özellikleri belirlenen bu özgün malzeme ile uyumunun araştırılması için, yapıdan alınan özgün taş, tuğla ve özellikle harç numunelerin mikroyapısal özellikleri belirlenir. Bu amaçla; a) İç yapı incelemesi yapılır (XRD, SEM-EDS, ). b) Renk ölçümü yapılarak, orijinal malzeme ile onarımda kullanılacak malzemenin renk uyumu araştırılır. Günümüzde konu ile ilgili çalışmalarda yaygın olarak uygulanan ölçüm ve deney yöntemlerinin bazıları aşağıda ayrıntılı olarak ele alınmıştır [4] Elemanlarda Yüzey Sıcaklığı ve Nemin Araştırılması Tarihi yapılarda görülen pek çok hasarda yapının yeraldığı bölgenin iklim koşullarının (mikroiklim) etkili olduğu bilinmektedir. Yapının bulunduğu ortamın mikroiklim koşulları ile yapı malzemesinin sıcaklık ve nemi, hasara neden olan sürecin açıklanmasında ve dolayısı ile etkin koruma ve restorasyon metoduna karar verilmesinde yardımcı olmakta, ölçümler yaz ve kış dönemleri için tekrarlanmaktadır [5,6]. Şekil 1 de yüzey sıcaklığı ve nem ölümü için kullanılan alet görülmektedir. Şekil 1: Yüzey sıcaklığı ve nemin belirlenmesi Şekil 2: Ses geçiş süresinin ölçümü 2.2. Ultrases Ölçümü Frekansı in üzerinde olan ve insan kulağı tarafından işitilemeyen ultrases dalgaları, katı, sıvı ve gaz içinde belirli bir hız ile yayılır. Ultrases dalgaları da ışık dalgaları gibi yayılır, yansır, kırılır ve difraksiyona uğrar. Ultrases deney tekniğinde, ses dalgaları, cisme, boşluk bırakılmaksızın temas ettirilen piezoelektrik transduser ile gönderilir ve aynı özellikteki transduser yardımı ile alınır. Alıcı ve verici problar arasındaki ses dalgalarının iletim süresi ve hızı zaman ölçer devre ile ölçülür. Cismin yoğunluğu düşük ise ve/veya bünyesinde çatlaklar var ise ses dalgalarının yayınımı ve dolayısı ile ses geçiş hızı düşük olur [7].

5 Şekil 1a: Doğrudan Ölçüm Şekil 1b: Dolaylı Ölçüm Ultrases aleti ile Şekil 2 ve Şekil 3a da görüldüğü gibi karşılıklı yüzeylerde doğrudan veya aynı yüzden (Şekil 3b) dolaylı ölçüm yapılarak ses geçiş süresi (t, µs) ölçülür ve ses geçiş hızı (V, km/s) hesaplanır. Ses geçiş hızının yüksek olması, boşlukların az, dolayısı ile dayanımın yüksek olduğu anlamına gelir, ancak bu deney dayanımın belirlenmesi için tek başına yeterli değildir, diğer ölçümler ile birlikte değerlendirilir. Özellikle çelik yapılarda çatlak oluşumunu izlemek için, gözlem yapılacak bölgelere problar yerleştirilir, ses geçiş süresi sürekli ölçülür ve kaydedilir. Ultrases geçiş süresindeki kayıtlar izlenerek çatlak oluşumu tespit edilir. Şekil 3a: Çatlak derinliği araştırması Şekil 3b: Çatlak yönünün araştırılması Çatlak derinliğinin ve çatlak yönünün araştırılması amacı ile çatlak bölgelerinde BS1881: Part 203: 1986 ya uygun olarak Şekil 3a ve 3b de görüldüğü gibi belirlenen noktalarda, probların yeri değiştirilmek sureti ile ses geçiş süreleri t 1, t 2, t 3, ve t 4 (µs) ölçülür, gerekli hesaplar yapılarak çatlağın derinliği ve yönü belirlenir [8]. Tarihi yapılarda, çatlakların giderilmesi için yapılan enjeksiyon işlemlerinde çatlakların ne oranda giderilebildiğinin araştırılması için bu ölçüm yönteminden yararlanılabilir [9] Sertlik ve Ölçümü Malzemelerin en önemli mekanik özellikleri, elastisite, süneklik, dayanım, tokluk ve sertliktir. Sertlik, bir malzemenin yüzeyine batırılan sert bir cisme karşı gösterdiği dirençtir ve cismin dayanımı hakkında bir fikir verir, ancak dayanım ya da süneklik gibi belirli bir karakteristiği tam olarak ifade etmez. Sertliğin belirlenmesi ile malzemenin kökeni hakkında bilgi edinilir, farklı iki numunenin aynı malzemeye ait olup olmadığı anlaşılır. Sertlik deneylerinin yapılması kolaydır, deneyde malzeme tahrip edilmez, bu deney, yığma yapılardaki doğal taş, tuğla, harç, beton gibi gözenekli ve seramik bünyeli malzemelerde elle taşınabilir aletler ile laboratuar dışında da gerçekleştirilebilir Sertlik değerinden malzemenin içyapısına bağlı özelliklere geçilebilmesi için cismin homojen olması, yüzey özelliklerinin içyapıdan farklı olmaması gerekir. Seramik bünyeli, gözenekli yapı malzemelerinde sertliğin belirlenmesi için çoğunlukla geri sıçramanın ölçülmesi prensibine dayanan N tipi veya P tipi Schmidt çekicinden yararlanılır (Şekil 4). Bunlardan, N tipinde, bir bilye, P tipinde ise bir pandül, arkasında bulunan yay yardımı ile yüzeye fırlatılır. Bilye veya pandül taş cismin yüzeyine çarptıktan sonra geri sıçrar, geri sıçrama ne kadar büyük ise sertlik o kadar yüksektir. Elemanın yüzeyindeki sıva veya kaplama kaldırıldıktan sonra değişik noktalara en az 10 vuruş yapılmalı, maksimum vuruş değeri ile minimum vuruş değeri arasındaki fark 10 dan küçük olmalıdır [7].

6 Şekil 4a: N tipi Schmidt çekici Şekil 4b: P tipi Schmidt çekici 2.4. Yerinde Basınç Gerilmesinin Belirlenmesi Yığma yapılarda, ASTM C ye uygun olarak gerçekleştirilen yerinde basınç deneyinde; elemana uygulanan kuvvetin (P, kn) ve kuvvete karşılık gelen boy değişiminin ( l,mm) ölçülmesine olanak sağlayan flatjack deney düzeneğinden yararlanılır [10]. Bu deney düzeneği, Şekil 5a ve 5b de görüldüğü gibi basınç uygulayan bir kompresör ve bir basınç ölçer, basınç kuvvetini yüzeye uygulamaya yarayan plaklar, deplasmanı ölçmeye yarayan komparatör ve komparatörü tespit etmeye yarayan pimlerden oluşmaktadır. Şekil 5a: Tek plak ile ölçüm Şekil 5b: Çift plak ile ölçüm Deneyin uygulamasında, öncelikle deplasmanların ölçüleceği pimler yüzeye şablona uygun olarak yapıştırılır; başlangıçtaki uzaklık (Lo,mm) ölçülür. Elemanda, tercihen yatay derzde plağın yerleştirileceği bölge, matkap ile açılır; harç kaldırıldığı için yapının zati yükü nedeni ile ölçüm bölgesinde meydana gelen boy değişiminin belirlenmesi için pimler arasındaki mesafe ( l ı,mm) tekrar ölçülür. Açılan bölgeye plak yerleştirilir, gerekli bağlantılar yapılır, kuvvet uygulanır, belirli aralıklar ile kuvvet ve deplasmanlar ölçülür. Deneylerden ölçüm yapılan bölgedeki gerilme seviyesi belirlenir. Bu gerilme seviyesi, şekil değiştirmenin başlangıçtaki değerine ulaştığı gerilme seviyesi olarak kabul edilir. Deneyde Şekil 5.b de görüldüğü gibi çift plak ile ölçüm yapılmış ise ölçüm sonuçlarından gerilme ve şekil değiştirmeler ve dolayısı ile elastisite modülü (E, MPa) de belirlenir. Şekil 6 da tek plak ölçüm yöntemi ile yapılan bir uygulama gösterilmiştir. Şekil 6: Tek plak (200x400x8 mm) ölçüm yöntemi ile yapılan uygulama

7 2.5. Yerinde Kayma Deneyi Yığma yapıdaki kayma dayanımının ASTM C e uygun olarak belirlendiği deney seti, kuvvet uygulayan kompresör, kuvvet ölçer ve deplasmanı tespit eden transducer den oluşur [11]. Deneyin uygulanmasında Şekil 7 de görüldüğü gibi ölçüm yapılacak bölgenin iki tarafı açılır, bir taraftan yatay kuvvet (Py, kn) uygulanır, diğer tarafa yerleştirilen trasducer un maksimum deplasmanı kaydettiği andaki gerilme, yapıdaki kayma gerilmesi indeksi olarak tespit edilir Georadar Yöntemi Şekil 7: Yerinde Kayma Deneyi Georadar yönteminde bir ortam içinden elektromanyetik dalgalar gönderilir, alıcı ve verici arasında geçen zaman kaydedilir ve hedeflenen bir bölge taranır. Böylece ortamdaki fiziksel süreksizliklerin varlığına bağlı olarak bilinmeyen karakteristikler açığa çıkarılabilir. Bu yöntem ile malzemenin mekanik özellikleri araştırılamaz ancak yapının gözle veya karotla belirlenemeyen fiziksel karakteristikleri belirlenebilir. Şekil 8 de georadar yönteminin yığma yapıda bir uygulaması görülmektedir [12] Endoskopik Yöntem Şekil 8: Georadar yönteminin yapıda uygulanması [12] Yapıda kullanılan taşıyıcı elemanların boyutlarının çok büyük olması, gözle veya karot ile ulaşılamayan bölgelerde kullanılan malzemelerin neler olduğuna karar verilememesi durumunda son zamanlarda kullanılan yöntemlerden biridir ve tıpta kullanılan uygulamadan farklı değildir. Bu yöntem ile yapıda sadece 1 cm çapında delik açılır ve içeriye gönderilen kablo ile görüntü alınarak istenilen derinlikte kullanılan malzemenin ne olduğuna karar verilir (Şekil 9).

8 2.8. Yapıdan Numune Alınması Şekil 9: Endoskopik yöntemin yapıda uygulanması Tahribatsız ölçümlerin yapıldığı bölgelerde, karot alınacak yerler belirlenir, seçilen bu bölgelerden yeterli sayıda 50 mm çapında, h (mm) yüksekliğinde karot numune çıkarılır (Şekil 10), numuneler kodlanarak plastik torba içinde korumaya alınır. Laboratuara getirilen karotların ortama açık yüzeyinden minimum 3 cm kalınlığında parça kesilir, karot alınan bölgeler tekniğine uygun olarak kapatılırken, bu parça yüzeye kapak olarak yerleştirilir, karot alınan bölgelerin görüntü olarak algılanması da önlenir. Şekil 10: Yapıdan karot alınması alınması Şekil 11: Yapıdan tuğla ve harç örnek Yığma yapıda kullanılan tuğlaların, özellikle de harç malzemelerin boyutu ve mukavemeti ölçüm yapılması ve karot alınması için yetersiz olabilir; bu durumda, yapının uygun bölgelerinden laboratuarda deney yapılmak üzere, yeterli sayıda tuğla ve harç örnekleri alınır (Şekil 11) Karot Numunelerde Mekanik Deneyler Alındığı yapıya ve elemana göre kodlanan karot numunelerin, deneye hazırlanması için öncelikle birbirine paralel iki başı çap/yükseklik oranı 1/1 olacak şekilde taş kesme aleti ile düzeltilir. Bu numuneler, ortalama 48 saat süre ile sıcaklığı 20±2 C, bağıl nemi %65±5 olan rüzgarsız laboratuar ortamında bekletilir. Numunelerin çapı ve yüksekliği ölçülür, birim ağırlığının belirlenmesi için tartılır, ses geçiş süresi ölçülür. Ölçüm ve tartım

9 işleminden sonra düzeltilen yüzeylere alçı, çimento karışımı hamur ile toplam 5-6 mm kalınlığında başlık yapılır. Başlığın sertleşmesinden sonra başlıklı yükseklik (h,mm) ölçülür. Bu numunelerde tek eksenli basınç deneyi yapılır (Şekil 12), basınç etkisinde meydana gelen boy değişimi ( l, mm) yük-boy değişimi ve kırma yükü (P k, kn) belirlenir, basınç mukavemeti (f c, N/mm²), hesaplanır. Şekil 12: Karotta tek eksenli basınç deneyi Şekil 13: Tuğlada tek eksenli basınç deneyi Örneklerde Mekanik Deneyler Karot alınamayan malzemelerden alınan örnekler de aynen karot numuneler gibi alındığı yapıya ve elemana göre kodlanmış olarak plastik torba içinde korumaya alınır. Laboratuarda ilgili standartlara uygun olarak numune hazırlanır ve deneyler gerçekleştirilir. Örneğin tuğlada mekanik deneyler için TS 704 ve TS 705 e uygun olarak hazırlanan numunelerde, tek eksenli basınç deneyi yapılır (Şekil 13), kırma yükü (P k, kn) belirlenir, kırma yükünün kuvvet uygulanan yüzeye oranlanması ile basınç dayanımı (f b, N/mm²) hesaplanır. Deney sonuçların verildiği çizelgede tuğlaların nominal boyutları, dar kenarı (e), uzun kenarı (l) ve kalınlığı (h) da verilir [13,14] Taş, Tuğla ve Harç Örneklerde Fiziksel Deneyler Fiziksel deneyler için hazırlanan numunelerde kılcal su emme ve ağırlıkça suemme deneyler yapılır, deney sonuçlarından boşluklu birim hacim ağırlık (β, gr/cm 3 ), ağırlıkça su emme (a s, %), hacimce su emme (hs, %) ve kılcal su emme katsayıları (K, cm²/s) belirlenir [15] Taş, Tuğla ve Harç Örneklerde Mikroyapısal Özellikler Fiziksel ve mekanik özellikleri belirlenen malzemelerin, onarımda kullanılacak malzeme ile uyumunun araştırılması amacı ile taş, tuğla ve özelikle harç numunelerin mikroyapısal özelliklerinin belirlenmesi gerekmektedir. Bu amaçla XRD ve SEM-EDS analizleri yapılır. XRD, kristal yapılarının X ışınları kullanılarak incelenmesi esasına dayanır ve mikroyapı özelliklerinin araştırılmasında yaygın olarak kullanılmaktadır. Taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile mikro ölçekte görüntüleme ve istenilen noktada analiz (EDS) yapılarak elementel kompzisyonlar belirlenmektedir. Şekil 13 ve Çizelge 1 de Kılıç ve arkadaşları tarafından St.Jean Kilisesinde kullanılan Horasan harçların özelliklerinin araştırıldığı çalışmadaki XRD ve EDS analiz sonuçları verilmiştir[16].

10 Şekil 13 (A) Horasan harcı ve (B) harç içinde kullanılan tuğlanın X ışını kırınımları [16] Çizelge 1. Harç, arayüzey ve tuğla kırığı üzerinden alınan EDS analiz sonuçları [16] Element Harç Arayüzey Tuğla Ca 67,87 67,90 17,32 Si 9,77 15,36 39,46 Al 10,56 4,08 24,80 Fe 8,38 7,19 12,36 Mg 3,42 5,46 6,06 3. SONUÇ ve ÖNERİLER Tarihi Mirasın Korunması ile ilgili ulusal ve uluslararası yasa, tüzük ve yönetmeliklerin incelenmesinden; Tarihi Yapıların korunması için yapılan bakım, onarım ve güçlendirme işlemlerinde yapının tarihi değeri, estetiği ve kimliği korunmalıdır. Koruma, onarım ve güçlendirme çalışmaları bilimsel ilkelere dayanmalı, yapının sistemine ve özgün malzemelerine en az müdahale ile gerçekleştirilmelidir. Onarımda kullanılacak malzemenin doğru seçilebilmesi veya üretilmesi için, özgün malzeme özelliklerinin çok iyi belirlenmesi gerekir. Bu amaç ile Tahribatsız deney yöntemlerinden ve laboratuar deneylerinden yararlanılır. Doğru kullanılması ve yeterli sayıda deney yapılması koşulu ile bu deneylerin uygulanması kolay, ucuz ve hızlıdır. Onarımda kullanılacak malzemenin özgün malzeme ile uyumu için fiziksel ve mekanik özelliklerin belirlenmesinden başka içyapı incelemesi de yapılmalıdır. KAYNAKÇA [1] F.N. Akıncı, 2000, Geleneksel Sivil Mimarinin Sosyo-Kültürel Ve İşlevsellik Bağlamında Tarihsel Sürekliliği İçin Planlama/Finans Modeli Doktora Tezi, Y.T.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul

11 [2] T.C. Resmi Gazete, Kültür ve Tabiat Varlıklarını Koruma Kanunu ile Çeşitli Kanunlarda Değişiklik Yapılması Hakkında Kanun, Sayı:25535, 27 Temmuz 2004, [3] D. Ekşi and F. Aköz, 2004, A System Approach for Examination and Determination in Historical Buildings, Proceedings of the Fourth International Seminar on Structural Analysis of Historical Constructions, Possibilities of Numerical and Experimental Techniques, November 10-13, Vol.1, Padova, Italy, [4] F. Aköz, 2005, Yığma Kagir Yapılarda Hasar Tespiti, YDGA2005, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara. [5] H. Garrecht, 2001, Climatic Problems at Speyer Cathedral-Monitoring as a Contribution to Preservation, RILEM TC 177-MDT Workshop on On-Site Control and Non-Destructive Evaluation of Masonry Structures, November, Mantova, Italy. [6] F. Aköz ve N. Yüzer, 1995, Investigation of Material Properties of Küçük Ayasofya Mosque- Sts Sergius and Bacchus-in İstanbul by Using Nondestructive Methods, STREMA 95, Structural Studies Repairs and Maintanence of Historical Buildings, May 22-24, Chaina, Crete, Greece, pp [7] B. Postacıoğlu, 1981, Cisimlerin Yapısı ve Özellikleri-İç Yapı ve Mekanik Özellikler Cilt 1, İTÜ Matbaası, İstanbul. [8] BS 1881: Part 203: 1986, Recommendations on the Non-Destructive Testing of Concrete in the form of Plain, Reinforced and Prestressed Test Specimens Precent Components and Structures by the Measurement of Ultrasonic Pulse Velocity. [9] F. Aköz, N. Yüzer, Ö. Çakır ve N. Kabay, 2001, Investigation of Material Properties of Dolmabahçe Palace Reception (Muayede) Hall s Dome and Vaults Studies in Ancient Structures, , İstanbul. [10] ASTM C (Reapproved 1997), Standard Test Method for In Situ Compressive Stress Within Solid Unit Masonry Estimated Using Flatjack Measurements. [11] ASTM C , Standard Test Method for In Situ Measurement of Masonry Joint Shear Strength Index. [12] A. Gioloti and S. Proteco, 2001, Experiences on Georadar Applicability on Masonry Structures, RILEM TC 177-MDT Workshop on On-Site Control and Non- Destructive Evaluation of Masonry Structures, November, Mantova, Italy. [13] TS 704, Ocak 1979, "Harman Tuğlası (Duvarlar İçin)". [14] TS 705, Mart 1985 Fabrika Tuğlaları - Duvarlar İçin Dolu ve Düşey Delikli". [15] M.A. Saraylı, 1978, Yapı Malzemeleri Bilimi, Kutulmuş Matbaası, İstanbul. [16] D.O. Kılıç, H. Böke, S. Akkurt ve B. İpekoğlu, 2004, Tarihi St.Jean Kilisesinde Kullanılan Horasan Harçların Özellikleri, TMMOB Mimarlar Odası 2. Ulusal Yapı Malzemesi Kongresi, 6-8 Ekim, İstanbul.