ÇUKUROVA BÖLGESİNDEKİ (KİLİKYA) BAZI TARİHİ YAPILARDA KULLANILAN HARÇLARIN KARAKTERİZASYONU VE ONARIM HARÇLARI İÇİN ÖNERİLER DOKTORA TEZİ

Transkript

1 İSTANBUL TEKNİK ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ ÇUKUROVA BÖLGESİNDEKİ (KİLİKYA) BAZI TARİHİ YAPILARDA KULLANILAN HARÇLARIN KARAKTERİZASYONU VE ONARIM HARÇLARI İÇİN ÖNERİLER DOKTORA TEZİ Işıl POLAT PEKMEZCİ ( ) Mimarlık Anabilim Dalı Restorasyon Programı Tez Danışmanı: Prof. Dr. Ahmet ERSEN MART 2012

2

3 İTÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü nün numaralı Doktora Öğrencisi Işıl POLAT PEKMEZCİ, ilgili yönetmeliklerin belirlediği gerekli tüm şartları yerine getirdikten sonra hazırladığı ÇUKUROVA BÖLGESİNDEKİ (KİLİKYA) BAZI TARİHİ YAPILARDA KULLANILAN HARÇLARIN KARAKTERİZASYONU VE ONARIM HARÇLARI İÇİN ÖNERİLER başlıklı tezini aşağıda imzaları olan jüri önünde başarı ile sunmuştur. Tez Danışmanı : Prof. Dr. Ahmet ERSEN... İstanbul Teknik Üniversitesi Jüri Üyeleri : Prof. Dr. Erol GÜRDAL... İstanbul Teknik Üniversitesi Doç. Dr. Ahmet GÜLEÇ... İstanbul Üniversitesi Doç. Dr. Yegân KÂHYA... İstanbul Teknik Üniversitesi Prof. Dr.Can BİNAN... Yıldız Teknik Üniversitesi Teslim Tarihi : 10 Şubat 2011 Savunma Tarihi : 19 Mart 2012 iii

4 iv

5 v Aileme,

6 vi

7 ÖNSÖZ Geleneksel yapı malzemelerin korunması üzerine dünyada ve ülkemizde bir çok çalışma yürütülmektedir. Bu çalışmanın, tarihi harç ve sıvaların korunması konusundaki araştırmalar ve uygulamalar için katkıda bulunmasını ve bu konudaki çalışmaların farklı bölgelerde de devam etmesini umarım. Öncelikle, bu tez çalışmasının tüm aşamalarına bilgisi ve tecrübesi ile yön veren, çalışmalarımı titizlikle takip eden ve değerlendiren tez danışmanım Prof. Dr. Ahmet Ersen e, büyük emekleri için çok teşekkür ederim. Eleştirileri ve yönlendirmeleri ile çalışmanın ilerlemesindeki kıymetli katkılarından dolayı tez izleme komitesinin değerli üyeleri, Prof. Dr. Erol Gürdal a ve Doç.Dr. Ahmet Güleç e ayrıca teşekkürlerimi sunarım. Doktora süresince desteklerini ve ilgilerini hep yanımda hissettiğim İTÜ Mimarlık Anabilim Dalı Restorasyon Programı yürütücüsü hocalarıma ve araştırma görevlisi arkadaşlarıma çok teşekkür ederim. Doktora çalışmalarımın başında beni bu konuyu çalışmaya teşvik eden ve çalışmalarım sırasında da ilgilerini eksik etmeyen değerli hocalarım Prof. Dr. Zeynep Ahunbay ve Prof. Dr. Tamer Gök e ayrıca teşekkür etmek isterim. Örnek alma, alan ve yapılarla ilgili bilgilere ulaşma aşamasında, kimi zaman değerli bilgilerini paylaşarak, kimi zaman da benimle birlikte alanda çalışarak katkıda bulunan değerli meslektaşlarım Dr. Meltem Uçar a, Dr. Nida Naycı ya, Dr. İpek Durukan a, Y.Mimar Günnur Çalışkan a, Y.Mimar Nagihan Gök e, Kozan Belediyesi ne, T.C. Kültür ve Turizm Bakanlığı Adana Kültür Varlıkları Koruma Kurulu Müdürü Sayın İsmail Salman a ve Kurul çalışanlarına, T.C. Başbakanlık Vakıflar Adana Bölge Müdürlüğü çalışanlarına, Hüseyin Adıbelli ye, Tarsus Belediyesi ne ve ayrıca Prof. Dr. Mustafa Sayar ve Doç. Dr. Yegan Kahya ya teşekkür ederim. Bölgenin jeolojisi ile ilgili araştırmalardaki katkıları için MTA Genel Müdürlüğü Doğu Akdeniz (Adana) Bölge Müdürlüğü ne, örneklerin petrografik yorumları için Çukurova Üniversitesi Jeoloji Mühendisliği Bölümü Öğretim Üyesi Prof. Dr. Fikret İşler e ve Mersin Üniversitesi Jeoloji Mühendisliği Bölümü ne, ileri analiz yöntemlerinin gerçekleştirilmesi ve değerlendirme aşamalarındaki değerli katkıları için İTÜ Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü Öğretim Üyesi Dr. Şeref Sönmez e ve İstanbul Büyükşehir Belediyesi KUDEB Restorasyon ve Konservasyon Laboratuvarı ndan Y.Kimyager Hazal Özlem Ersan a teşekkürlerimi sunarım. Bu çalışmanın her aşamasını benimle birlikte yaşayan, paylaşan ve destekleri ile bu uzun soluklu çalışmayı tamamlamamı sağlayan sevgili annem, babam ve kardeşim başta olmak üzere tüm aileme ve dostlarıma sonsuz şükranlarımı sunuyorum. Çalışmadaki tüm katkıları, yeri doldurulamaz desteği ve ilgisi için Eşim Dr. Bekir Yılmaz Pekmezci ye ne kadar teşekkür etsem azdır. Mart 2012 Işıl Polat Pekmezci (Mimar) vii

8 viii

9 İÇİNDEKİLER ÖNSÖZ... vii İÇİNDEKİLER... ix KISALTMALAR... xiii ÇİZELGE LİSTESİ... xv ŞEKİL LİSTESİ... xvii ÖZET... xxiii SUMMARY... xxv 1. GİRİŞ Amaç Yöntem GELENEKSEL HARÇLAR Bileşenleri ve Özellikleri Bağlayıcılar Alçı bağlayıcılı harçlar Kireç bağlayıcılı harçlar Kireç ve puzolanlı harçlar Hidrolik bağlayıcılı harçlar Killi bağlayıcılı harçlar Agregalar Katkılar ÇALIŞMA ALANI VE ÖRNEK ALINAN YAPILAR Bölgenin Kısa Tarihçesi Bölgenin Jeolojisi Bölgedeki Yapı Malzemesi Kaynakları Örnek Alınan Yapılar Roma dönemi yapıları Donuktaş-Tarsus Roma yolu-tarsus Roma hamamı-tarsus Kleopatra kapısı Tarsus Zafer takı -Anavarza- Kozan Bizans-ortaçağ dönemi yapıları Sur kalıntısı-adana Kale (Sis) Kozan Türk devri yapıları Yağ camii ve medresesi- Adana Kubat paşa medresesi-tarsus Ulu camii-tarsus Yeni hamam-adana Yakın dönem yapıları Sayfa ix

10 Ramazanoğlu konağı- Adana Bedesten-Kozan Çifte güvercinli konak-tarsus Konut-Tarsus Yaverin konağı-kozan DENEY YÖNTEMLERİ Görsel Analizler Hammadde Kompozisyonlarının Belirlenmesi Asit kaybı analizi Agrega boyut dağılımının belirlenmesi ve agregaların stereo- mikroskop altında gözlemlenmesi Kızdırma kaybı analizi Kantitatif optik mikroskopik yöntemler ile bağlayıcı/agrega oranlarının belirlenmesi Petrografik ve Minerolojik Analizler Petrografik analizler X- Işınları difraksiyonu (kırınımı) (XRD) analizleri Taramalı elektron mikroskobu ve SEM-EDX analizleri Temel Fiziksel Özelliklerin Belirlenmesi Mekanik Özelliklerin Belirlenmesi DENEY SONUÇLARI Örneklerin Görsel Özellikleri Bağlayıcı /agrega oranları Agrega Boyut Dağılımı ve Agregaların Görsel Özellikleri Minerolojik, Kimyasal ve Yapısal Özellikler Temel Fiziksel Özellikler Mekanik Özellikler ONARIM HARÇLARI İÇİN ÖNERİLER Uygun Onarım Harcı Üretimi İçin Bir Ön adım: Kireç Esaslı Malzemelerde Görülen Bozulmaların Anlaşılması Bozulma türleri ve sebepleri Malzeme özellikleri ve yapı tasarımı İşçilik ve inşaat aşamaları Çevresel etkenler Araştırma metodolojisi Sorunların teşhis edilmesi Strüktürel sorunlar Rötre Ayrışma (debonding) dökülme (detachment) Düşük mukavemet Yangın zararı Kirlilik-lekelenme Onarım yöntemleri ve malzeme seçimi Temel onarım yöntemleri Onarım malzemelerinin seçimi Onarım Harçları için Öneriler ve Yürütülen Deneyler Onarım harçlarında kullanılacak malzemeler Karışımlar Onarım harçlarının kimyasal, mekanik ve fiziksel özellikleri Karbonatlaşmanın izlenmesi ve karbonatlaşmanın hızlandırılması x

11 7. SONUÇLAR KAYNAKLAR EKLER xi

12 xii

13 KISALTMALAR ASTM : American Society for Testing and Materials BS : British Standarts K.T.V.K.K. : Kültür ve Tabiat Varlıklarını Koruma Kurulu ISRM : International Society for Rock Mechanics Commission on Testing Methods M.Ö. : Milattan Önce M.S. : Milattan Sonra SEM : Scanning Electron Microscope (Taramalı Elektron Mikroskobu) TS EN : Türk Standartları XRD : X-Ray Diffraction (X-ışını difraksiyonu) xiii

14 xiv

15 ÇİZELGE LİSTESİ Çizelge 2.1 : Dolomitik kireçlerin kimyasal özellikleri Çizelge 3. 1 : Bölgedeki başlıca mermer alanları Çizelge 3. 2 : Bölgedeki kil kaynakları Çizelge 3. 3 : Bölgedeki kum-çakıl rezervleri Çizelge 4. 1 : Hesaplamalarda kullanılan değerler Çizelge 4. 2 : (ASTM D ,2008:9) e göre kullanılabilecek K değerleri Çizelge 4. 3 : K indeksi hesaplanması için yürütülen deney sonuçları Çizelge 5. 1 : Örneklerin görsel özellikleri ve değerlendirilmeleri Çizelge 5. 2 : Asit kaybı, kızdırma kaybı sonuçları, kantitatif optik mikroskopi ile belirlenen bağlayıcı/agrega oranları ile örneklerin içerdikleri karbonatlı agrega miktarları Çizelge 5. 3 : Agrega boyut dağılım yüzdeleri Çizelge 5. 4 : Agregaların stereo mikroskop görüntülerinin değerlendirilmesi Çizelge 5. 5 : Kızdırma kaybı deney sonuçları Çizelge 5. 6 : XRD analiz sonuçlarının değerlendirilmesi Çizelge 5. 7 : Agregaların % oksit cinsinden elemental kompozisyonu Çizelge 5. 8 : Bağlayıcıların % oksit cinsinden elemental kompozisyonu Çizelge 5. 9 : Bağlayıcılık endekslerine göre hidrolik kireçlerin sınıflandırılması..105 Çizelge : Bağlayıcıların hidrolik özelliklerinin değerlendirilmesi ve içerdikleri alçı miktarları (%) Çizelge : Bağlayıcı kısımlarda kalsit tespit edilen örneklerin SEM görüntüleri ve EDX analizleri Çizelge : Bağlayıcı kısımlarda alçı tespit edilen örneklerin SEM görüntüleri ve EDX analizleri Çizelge : Kireç-yapay puzolan katkılı örneklerin bağlayıcı kısımlarından SEM görüntüleri ve EDX analizleri Çizelge : Hidrolik kireç ya da kireç.+ doğal puzolan katkılı olduğu düşünülen örneklerin bağlayıcı kısımlarından SEM görüntüleri ve EDX analizleri Çizelge : Örneklerin gözeneklilik yüzdeleri p o (%) ve yoğunluk değerleri ρ b (g/cm3) Çizelge : Point-load yükleme deneyi sonuçları..114 Çizelge 6. 1 : Kireç bazlı malzemelerde görülen bozulmalar ve nedenleri Çizelge 6. 2 : Çevresel ortamda bulunan yapı elemanlarına zararlı bazı temel maddeler Çizelge 6. 3 : Tuz kristallerinin basınç kuvvetleri Çizelge 6. 4 : Kireç esaslı malzemelerde görülen bozulmaların araştırılması için alanda ve laboratuarda yürütülecek çalışmalar Çizelge 6. 5 : Kireç esaslı malzemelerde görülen bozulmaların onarımında uygulanacak temel yöntemler Çizelge 6. 6 : Kızdırma kaybı analizine göre tarihi harçların kimyasal özellikleri. 142 Çizelge 6. 7 : Tarihi harçların fiziksel ve mekanik özellikleri xv Sayfa

16 Çizelge 6. 8 : 16.yy ve sonrasına tarihlenen yapılardan alınan harç örneklerinin sınıflandırılması Çizelge 6. 9 : 16.yy ve sonrasına tarihlenen yapılardan alınan sıva örneklerinin sınıflandırılması Çizelge : Kum örneklerinin minerolojik değerlendirilmesi Çizelge : Onarım harçlarında kullanılacak kireç ve kum örneklerinin özgül ağırlık, yığın birim hacim ağırlık ve su emme deneyleri Çizelge : Onarım harçlarında kullanılmak için araştırılan doğal puzolanların puzolanik aktivite deney sonuçları Çizelge : Kireç bağlayıcılı karışımlarda kullanılan malzemelerin oranları Çizelge : Kireç ve puzolan katkılı karışımlarda kullanılan malzemelerin oranları Çizelge 7.1 : Örgü harçları için önerilen pozlar Çizelge 7.2 : Sıva harçları için önerilen pozlar xvi

17 ŞEKİL LİSTESİ Şekil 1.1 : Örnek tanımlama kartı Şekil 2.1 : Kireç Döngüsü Şekil 3. 1 : Roma Döneminde Anadolu Şekil 3. 2 : Adana Havzası Şekil 3. 3 : Bölgenin jeolojik haritası ve lejandı Şekil 3. 4 : Delihalil-Osmaniye Bölgesi nde görülen volkan tepeleri Şekil 3. 5 : Tarsus kent planında örnek alınan Roma dönemi yapılarının yerleri Şekil 3. 6 : Donuktaş plan rölövesi Şekil 3. 7 : Donuktaşın genel görünümü Şekil 3. 8 : DT01 nolu örneğin alındığı kısım (sol) ve DT01 nolu örneğin görüntüsü (sağ) Şekil 3. 9 : DT02 nolu örneğin alındığı kısım (sol) ve DT02 nolu örneğin alındığı kısmın detaylı görüntüsü (sağ) Şekil 3. 10: DT02 nolu örneğin görüntüsü (sol) ve DT03 nolu örneğin görüntüsü (sağ) Şekil 3. 11: DT04 nolu örneğin alındığı kısım (sol) ve DT04 nolu örneğin görüntüsü (sağ) Şekil : Roma Yolu nun görünümü Şekil : Cumhuriyet Alanı kazısı genel planı Şekil : RY01 nolu örneğin alındığı kısım (sol) ve RY01 nolu örneğin görüntüsü (sağ) Şekil : RY02 nolu örneğin alındığı kısım (sol) ve RY02 nolu örneğin görüntüsü (sağ) Şekil : RY03 nolu örneğin alındığı kısım (sol) ve RY03 nolu örneğin görüntüsü (sağ) Şekil : Roma Hamamına ait duvarın içinden geçen yolun görünüşü (sol) ve hamama ait genel görünüm (sağ) Şekil : T022 nolu örneğin alındığı kısım (sol), T021 ve T23 nolu örneklerin alındığı kısım (sağ) Şekil : T23 nolu örneğin alındığı kubbe kısmının görüntüsü (sol), T021 nolu örneğin alındığı tuğla örgü kemerin yakın görünüşü (sağ) Şekil : RH04 nolu örneğin alındığı kısım (sol), RH04 nolu örneğin alındığı kısmın yakın görüntüsü (sağ) Şekil : T022 nolu örneğin görüntüsü (sol), T23 nolu örneğin görüntüsü (orta), RH01 nolu örneğin görüntüsü (sağ) Şekil : RH02 nolu örneğin görüntüsü (sol), RH03 nolu örneğin görüntüsü (orta), RH04 nolu örneğin görüntüsü (sağ) Şekil : Kapı nın doğu cephesinin günümüzdeki durumu (sol), Kapı nın onarım geçirmeden önceki görüntüsü (1991 den önce)) Şekil : KLK01 nolu örneğin alındığı kısım (sol), KLK01 nolu örneğin alındığı kısmın yakın görünüşü (sağ) Sayfa xvii

18 Şekil : KLK01 nolu örneğin görüntüsü (sol), KLK01 nolu örneğin görüntüsü (sağ) Şekil : Anavarza Zafer Tak ı planı Şekil : Anavarza-Zafer Tak ı kuzey cephesi (sol), Anavarza-Zafer Tak ı güney cephesi (sağ) Şekil :A032 nolu örneğin alındığı kısım (sol), A033 nolu örneğin alındığı kısım (sağ) Şekil : A032 nolu örneğin görüntüsü (sol), A033 nolu örneğin görüntüsü (sağ) Şekil : Sur kalıntısının kent planındaki yeri (sol) ve genel görüntüsü (sağ) Şekil : A028 nolu örneğin alındığı kısım (sol), A028 nolu örneğin görüntüsü (sağ) Şekil : Kozan Kalesi Planı Şekil : A015 nolu örneğin alındığı kalıntı (sol), A015 nolu örneğin alındığı kısım (sağ) Şekil : A017 nolu örneğin alındığı kısım (sol), A017 nolu örneğin alındığı kısmın detaylı görüntüsü (sağ) Şekil :A015 nolu örneğin görüntüsü (sol), A017 nolu örneğin görüntüsü (sağ) Şekil : A018 nolu örneğin alındığı kısım (sol), A018 nolu örneğin görüntüsü (sağ) Şekil : Yağ Camii Külliyesi planı Şekil : Medresenin dükkana çevrilen hücreleri (sol), Medrese duvarlarında A024 nolu örneğin alındığı kısım (sağ) Şekil : Portal üzerinde A025 ve A026 nolu örneklerin alındığı kısım (sol), A024 nolu örneğin görünüşü (sağ) Şekil : A025 nolu örneğin görünüşü (sol), A026 nolu örneğin görünüşü (sağ) 48 Şekil : Kubat Paşa Medresesi planı Şekil : Giriş kapısının karşısında yer alan eyvana bakış Şekil : Giriş kapısının genel görünümü ve KP01 nolu örneğin alındığı kısım (sol), eyvanın genel görümü ve KP03 nolu örneğin alındığı kısım (sağ) Şekil : KP01 nolu örneğin görünüşü (sol), KP02 nolu örneğin görünüşü (sağ) 50 Şekil : KP03 örneğin görünüşü (sol), KP04 nolu örneğin görünüşü (sağ) Şekil : Tarsus Ulu Camii Planı Şekil 3. 47: Ulu Camii taç kapısının görünümü (sol), Ulu Camii avlu ve cami mekanına bakış (sağ) Şekil : UC01,UC02,UC06h ve UC06s nolu örneklerin alındığı kısım (sol), UC03 nolu örneğin alındığı kısım (sağ) Şekil : UC07 nolu örneğin alındığı kısım (sol), UC08 nolu örneğin alındığı kısım (sağ) Şekil : UC02 nolu örneğin görüntüsü (sol), UC05 nolu örneğin görüntüsü (sağ) Şekil : UC06.s nolu örneğin görüntüsü (sol), UC08 nolu örneğin görüntüsü (sağ) Şekil : Yeni Hamam planı Şekil 3. 53: YH02 ve YH03 nolu örneklerin alındığı kısım (sol), YH02 nolu örneğin alındığı kısım (sağ) Şekil : YH02 nolu örneğin görünüşü (sol), YH03 nolu örneğin görünüşü (sağ) xviii

19 Şekil : YH04 nolu örneğin alındığı kısım (sol), YH04 nolu örneğin görünüşü (sağ) Şekil 3. 56: Ramazanoğlu Konağı nın genel görünümü (sol), zemin kat giriş mekanı görünüşü (sağ) Şekil 3. 57: RK01 nolu örneğin alındığı kısım (sol), RK02 nolu örneğin alındığı kısım (orta), RK03 nolu örneğin alındığı kısım (sağ) Şekil 3. 58: RK01 nolu örneğin görünüşü (sol), RK02 nolu örneğin görünüşü (orta), RK03 nolu örneğin görünüşü (sağ) Şekil 3. 59: Bedesten dükkanlarının görünüşü Şekil : Bedesten boyuna kesiti Şekil : A014 nolu örneğin alındığı kısım (sol), A014 nolu örneğin görünüşü (sağ) Şekil : Yapının ana sokak cephesi (sol), ;ikinci katta yer alan balkon(sağ) Şekil : KOG02 nolu örneğin alındığı kısım (sol), KOG03 nolu örneğin alındığı kısım (sağ) Şekil : KOG02 nolu örneğin görünüşü (sol), KOG03 nolu örneğin görünüşü (sağ) Şekil : Çeşmeli Meydan dan yapının görünüşü Şekil : Yapının kesiti üzerinde örnek alınan yerler Şekil : BE01 nolu örneğin alındığı kısım (sol), BE02 ve BE03 nolu örneklerin alındığı kısım (sağ) Şekil : BE01 nolu örneğin görünüşü (sol), BE02 nolu örneğin görünüşü (sağ) 60 Şekil : BE03 nolu örneğin görünüşü (sol), BE04 nolu örneğin görünüşü (sağ) 60 Şekil : Yapının görünüşü Şekil : A09 nolu örneğin alındığı kısım (sol), A011 nolu örneğin alındığı kısım (sağ) Şekil : A09 nolu örneğin görünüşü (sol), A011 nolu örneğin görünüşü (sağ). 62 Şekil : A012 nolu örneğin alındığı kısım (sol), A012 nolu örneğin görünüşü (sağ) Şekil 4. 1 : Dijital imaj analiz programında agrega alanlarının belirlenmesi Şekil 4. 2 : Dijital imaj analiz programında agrega-bağlayıcı alan yüzdelerinin hesaplanması Şekil 4. 3 : Düzensiz şekiller için yükleme biçimleri ve örnek şekil koşulları Şekil 4. 4 : Tek eksenli basınç dayanımı testine tabii tutulan RY02 No lu örneğin görüntüsü Şekil 5. 1 : Kil içeren A025 örneği (sol); Tuğla kırıkları içeren YH04 örneği (sağ). 77 Şekil 5. 2 : İri agregaların makroskopik olarak gözlemlendiği DT03 örneği (sol) ve T23 örneği (sağ) Şekil 5. 3 : Agrega boyutlarının dengeli bir dağılım gösterdiği RH02 (sol) ve ince kırmızımsı-sarımsı agregalar içeren KLK02 (sağ) Şekil 5. 4 : Lifli katkıların gözlemlendiği BE02(sol) ve hayvan kılı içeren UC02 (sağ) Şekil 5. 5 : Agrega boyut dağılımları 8 mm üzerinden başlayan örneklerin boyut dağılım eğrileri Şekil 5. 6 : Roma dönemi yapılarından alınan ve en büyük agregaları 8mm ile 4mm arasında kalan örneklerin agrega boyut dağılım eğrileri Şekil 5. 7 : En büyük agregaları 8mm ile 4mm arasında kalan Bizans-Ortaçağ yapılarından alınan örneklerin agrega boyut dağılım eğrileri Şekil 5. 8 : En büyük agregaları 8mm ile 4mm arasında kalan Türk Devri yapılarından alınan örneklerin agrega boyut dağılım eğrileri xix

20 Şekil 5. 9 : En büyük agregaları 8mm ile 4mm arasında kalan yakın dönem yapılarından alınan örneklerin agrega boyut dağılım eğrileri Şekil : En büyük agregaları 4mm ile 2mm arasında kalan Roma dönemiortaçağ yapılarından alınan örneklerin agrega boyut dağılım eğrileri.. 89 Şekil : En büyük agregaları 4mm ile 2mm arasında kalan Türk devri yapılarından alınan örneklerin agrega boyut dağılım eğrileri Şekil : En büyük agregaları 4mm ile 2 mm arasında kalan yakın dönem yapılarından alınan örneklerin agrega boyut dağılım eğrileri Şekil : DT03örneğinde odun kömürü katkısı 250µ elek üstü- (sol), KP03- agregaları arasında gözlemlenen kıtık parçası- (sağ) Şekil 5. 14: KP04 Lifli katkıların stereomikroskop görüntüsü-2mm elek üstü, (sol) KP04 lifli katkıların stereomikroskop görüntüsü-detay (sağ) Şekil : Optik mikroskop görüntüleri Şekil : Optik mikroskop görüntüleri Şekil : T23 örneğinin XRD analizi sonucu Şekil : RH02 örneğinin XRD analizi sonucu Şekil : RY01 örneğinin XRD analizi sonucu Şekil : RY03 örneğinin XRD analizi sonucu Şekil : RH03 örneğinin XRD analizi sonucu Şekil : KLK01 örneğinin XRD analizi sonucu Şekil : A032örneğinin XRD analizi sonucu Şekil : RH01 örneğinde silisli agrega SEM görüntüsü ve EDX analizi Şekil : A.28 nolu örnekte silisyum, magnezyum ve kalsiyum içeren agrega SEM görüntüsü ve EDX analizi Şekil : DT03 nolu örnekte yüksek oranda krom ve demir içeren agrega SEM görüntüsü ve EDX analizi Şekil : T022 nolu örnekte kalsiyum ve magnezyum içeren (dolomit) agrega SEM görüntüsü ve EDX analizi Şekil : DT03 nolu örnekte kalsiyum ve magnezyum içeren (dolomit) agrega SEM görüntüsü ve EDX analizi Şekil : RY02 nolu örnekte kalsiyum içeren agrega SEM görüntüsü ve EDX analizi Şekil : RH01 nolu örnek bağlayıcı ve silikatlı agrega SEM görüntüsü Şekil : RH01 nolu örnek bağlayıcı ve agrega arasındaki güçlü adhezyonu gösteren SEM görüntüsü Şekil : T021 nolu örnek agrega çevresinde alçı oluşumu SEM görüntüsü ve EDX spektrumu Şekil : T021 nolu örnek agrega çevresinde alçı oluşumu SEM görüntüsü ve EDX spektrumu Şekil : T022 nolu örnek agrega çevresinde alçı oluşumu SEM görüntüsü ve EDX spektrumu Şekil : DT03 nolu örnek agrega çevresinde alçı oluşumu SEM görüntüsü ve EDX spektrumu Şekil : Roma dönemi yapılarının yoğunluk ve gözeneklilik değerlerini gösteren grafik Şekil : Ortaçağ yapılarının yoğunluk ve gözeneklilik deerlerini gösteren grafik Şekil : Türk devri yapılarının yoğunluk ve gözeneklilik değerlerini gösteren grafik xx

21 Şekil : Yakın dönem yapılarının yoğunluk ve gözeneklilik değerlerini gösteren grafik Şekil 6. 1 : Hurd Kitaplığı-Hartlebury Kalesi- Worcestershire, tavanda yer alan bozulmaların tespiti için optik gözlem kamerası (borescope) kullanımı (w Şekil 6. 2 : Onarım harçlarının içermesi gereken özellikleri gösteren şema Şekil 6. 3 : Kirecin XRD analizi Şekil 6. 4 : (a )RK02 no lu örneğinin agregalarının mikroskop altı görüntüsü (sol), (b) Kum 1 in mikroskop altı görüntüsü (sağ) Şekil 6. 5 : (a ) A09 no lu örneğinin agregalarının mikroskop altı görüntüsü (sol), (b) Kum 2 nin mikroskop altı görüntüsü (sağ) Şekil 6. 6 : Onarım Harçlarında kullanılan Kum 1 in XRD analizi Şekil 6. 7 : Onarım Harçlarında kullanılan Kum 2 nin XRD analizi Şekil 6. 8 : Kum1 ve Kum2 nin agrega boyut dağılımları Şekil 6. 9 : Özgün bazı örneklerin agrega boyut dağılımı (sağ) Şekil : Puzolan olarak kullanılan Nevşehir Pomzası nın görüntüsü Şekil : Laboratuvar ortamında bekletilen örneklerin görüntüleri Şekil : 1-6 nolu karışımların gözeneklilik yüzdeleri ve yoğunlukları Şekil : 1-6 numaralı karışımların basınç dayanımları Şekil : Hidrolik özellikli karışımların fiziksel özellikleri Şekil : Hidrolik özellik gösteren karışımların basınç dayanımları Şekil : Farklı kireç miktarları içeren örneklere fenolftalein uygulaması ardından oluşan renk skalası Şekil : 30.gün fenolftalein uygulaması sonuçları Şekil : 30.gün fenolftalein uygulaması sonuçları Şekil : 30.gün fenolftalein uygulaması sonuçları Şekil : 30.gün fenolftalein uygulaması sonuçları Şekil : 30.gün fenolftalein uygulaması sonuçları Şekil : 30.gün fenolftalein uygulaması sonuçları Şekil : Karışım 1 dış çeper XRD analizi Şekil : Karışım 2 dış çeper XRD analizi Şekil : Karışım 3 dış çeper XRD analizi Şekil : Karışım 4 dış çeper XRD analizi Şekil : Karışım 5 dış çeper XRD analizi Şekil : Karışım 1 iç kısım XRD analizi Şekil : Karışım 2 iç kısım XRD analizi Şekil : Karışım 3 iç kısım XRD analizi Şekil : Karışım 4 iç kısım XRD analizi Şekil : Karışım 5 iç kısım XRD analizi Şekil : 360. günde örneklerin fenolftaleyn uygulaması görüntüleri Şekil : 30.gün fenolftalein uygulaması sonuçları Şekil : 30.gün fenolftalein uygulaması sonuçları Şekil A.1 : RH01 örneğinde silisli agrega SEM görüntüsü ve EDX analizi..186 Şekil A.2 : A028 nolu örnekte silisyum, magnezyum ve kalsiyum içeren agrega SEM görüntüsü ve EDX analizi Şekil A.3 : DT03 nolu örnekte yüksek oranda krom ve demir içeren agrega SEM görüntüsü ve EDX analizi Şekil A.4 : T022 nolu örnekte kalsiyum ve magnezyum içeren (dolomit) agrega SEM görüntüsü ve EDX analizi xxi

22 Şekil A.5 : DT03 nolu örnekte kalsiyum ve magnezyum içeren (dolomit) agrega SEM görüntüsü ve EDX analizi. 190 Şekil A.6 : RY02 nolu örnekte kalsiyum içeren agrega SEM görüntüsü ve EDX analizi..191 Şekil A.7 : RY02 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi Şekil A.8 : RY03 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi Şekil A.9 : RH01 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi Şekil A.10 : RH02 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi Şekil A.11 : A028 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi Şekil A.12 : RH03 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi Şekil A.13 : KLK01 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi..198 Şekil A.14 : KLK02 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi..199 Şekil A.15 : A032 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi.200 Şekil A.16 : A033 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi.201 Şekil A.17 : RY01 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi.202 Şekil A.18 : T021 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi..203 Şekil A.19 : T23 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi Şekil A.20 : RH04 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi.205 Şekil A.21 : DT02 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi.206 Şekil A.22 : T022 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi Şekil A.23 : A015 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi Şekil A.24 : A018 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi.209 Şekil A.25 : T021 nolu örnek agrega çevresinde alçı oluşumu SEM görüntüsü ve EDX analizi Şekil A.26 : T021 nolu örnek agrega çevresinde alçı oluşumu SEM görüntüsü ve EDX analizi Şekil A.27 : T022 nolu örnek agrega çevresinde alçı oluşumu SEM görüntüsü ve EDX analizi Şekil A.28 : DT03 nolu örnek agrega çevresinde alçı oluşumu SEM görüntüsü EDX analizi..213 Şekil B.1 : Analiz fiş örneği Şekil C.1 : Karışım 1, 360. Gün XRD analizi Şekil C.2 : Karışım 2, 360. Gün XRD analizi Şekil C.3 : Karışım 3, 360. Gün XRD analizi Şekil C.4 : Karışım 4, 360. Gün XRD analizi Şekil C.5 : Karışım 5, 360. Gün XRD analizi Şekil C.6 : Karışım 6, 360. Gün XRD analizi Şekil C.7 : % 2 Amonyum karbamat katkılı karışım, 360. Gün XRD analizi.222 Şekil C.8 : % 5 Amonyum karbamat katkılı karışım, 360. Gün XRD analizi.223 Şekil C.9 : % 10 Amonyum karbamat katkılı karışım, 360. Gün XRD analizi xxii

23 ÇUKUROVA BÖLGESİNDEKİ (KİLİKYA) BAZI TARİHİ YAPILARDA KULLANILAN HARÇLARIN KARAKTERİZASYONU VE ONARIM HARÇLARI İÇİN ÖNERİLER ÖZET Tarihi harçların kompozisyonunun belirlenmesi, koruma çalışmalarında verilecek kararlar açısından önemli bir bilgidir. Harç bileşenleri, harçların fiziksel ve mekanik özelliklerini etkilerken, aynı zamanda harç ve sıvaların çevresel etkilere bağlı olan bozulma olasılıklarını da belirlemektedir. Restorasyon uygulamaları sırasında kullanılacak onarım harçlarının özgün harcın özelliklerine yakın olması, başarılı uygulamalar açısından gereklidir. Bu çalışmada, Çukurova Bölgesindeki (Kilikya) bazı tarihi yapılarda kullanılan harç ve sıvaların karakterizasyonlarının yapılması ve bölgedeki restorasyon uygulamalarında kullanılabilecek onarım harçları üretimi için uygun karışımların belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, Çukurova Bölgesinde, Roma döneminden başlayarak 20. yy başına tarihlenen farklı dönemlere ait bazı yapılar belirlenerek, bu yapılardan alınan harç ve sıva örnekleri üzerinde kapsamlı karakterizasyon araştırmaları yürütülmüştür. Araştırmaların sonuçları üzerinde yürütülen değerlendirmelere dayanarak, bölgedeki tarihi yapı restorasyonlarında kullanılabilecek onarım harcı karışım önerileri geliştirilmiştir. Tez yedi bölümden oluşmaktadır. Birinci bölümde, tezin amacı ve yöntemi açıklanmıştır. İkinci bölüm, geleneksel harçlar hakkındaki genel bilgiler, gelenekeksel harçları oluşturan bileşenler ve bu bileşenlerin özellikleri ile ilgili kısımları içermektedir. Harçlarda kullanılan bağlayıcıların doğasına göre yapılan sınıflandırma sonrasında, hammaddelerin özellikleri ve bu maddelere bağlayıcılık özelliklerini kazandıran reaksiyon ve etkenler anlatılmıştır. Dolgu malzemesi olarak kullanılan agregalar ve harçların performanslarını farklı yönde etkileyen doğal ve yapay katkılar da bu bölümün altında incelenmiştir. Çalışma alanının ve örnek alınan yapıların ayrıntılı olarak tanımlandığı üçüncü bölüm, çalışma alanının kısa tarihçesi, bölgenin jeolojik özellikleri ve bölgedeki yapı malzemesi kaynakları adlı alt başlıklar ile başlamaktadır. Bu kısımların ardından örnek alınan yapılar tanımlanmıştır. Örneklerin alındığı 16 farklı yapı ve alan dört farklı tarihsel dönem başlığı altında toplanmış, yapılar ve örnek alınan noktalar ile ilgili detaylar aktarılmıştır.yapıların tarihi ve mimari tanımlamaları, örnek alınan noktaların gösterildiği çizim ve fotoğraflar ile desteklenmektedir.tanımlamalar kısmında aynı zamanda örneklerin detaylı olarak görülebildiği laboratuvar görüntüleri de yer almaktadır. xxiii

24 Dördüncü bölüm, çalışmada izlenen deneysel yöntemlerin anlatımını içermektedir. Yöntemler hammadde kompozisyonlarının belirlenmesi, petrografik ve minerolojik analizler, temel fiziksel özelliklerin belirlenmesi ve temel mekanik özelliklerin belirlenmesi ana başlıkları altında detaylandırılmıştır. Araştırmalara basit kimyasal analizler ile başlanmış ve elde edilen ilk veriler ile izlenecek yöntemlere karar verilmiştir. Yöntemlerin seçimi sırasında, daha önce yapılan bilimsel araştırmalar incelenmiş ve ilgili standartlar edinilmiştir. Deneylerin sonuçları, beşinci bölümde verilmiştir. Sonuçlar, görsel analizler, bağlayıcı/agrega oranları, agrega boyut dağılımı ve agregaların görsel özellikleri, örneklerin içerdiği higroskopik su, bağıl su, organik katkı ve karbonat miktarları,minerolojik, kimyasal ve yapısal özellikler,temel fiziksel özelllikler ve mekanik özellikler başlıkları altında toplanmıştır. Deney sonuçları, tablolar, grafikler yardımı ile görselleştirilmiş, gerekli görülen yerlerde mikroskop görüntüleri, x- ışınları difraksiyonu analiz sonuçları ve elektron mikroskobu görüntüleri verilmiştir. Bölüm içerisinde gösterilemeyen analizler veya veriler, tezin ekleri olarak verilmiştir. Altıncı bölüm, onarım harçları ile ilgili çalışmaları içermektedir. Bu bölümde, ilk olarak onarım harçları üretiminden önce, harçların karakterizasyonlarına ek olarak anlaşılması gereken bir diğer faktör olan bozulmalar incelenmiştir. Kireç esaslı malzemelerde görülen bozulmalar ve nedenleri ayrıntılı olarak tanımlanmıştır. Sorunların tespit edilmesi için gereken yöntemler ile bunların sonrasında takip edilecek onarım yöntemleri ve malzeme seçimleri ile ilgili dikkat edilmesi gereken noktalar belirtilmiştir. Bu bilgiler ışığında, tez çalışması kapsamında analizleri yapılan harçlar ile uyumlu onarım harçlarının tasarımına geçilmiştir. Özgün harçlar gruplandırılmış ve bu gruplar ile uygun özellikler gösterecek harçlar için malzemeler seçilmiştir. Malzemeler için öncelikle çalışma alanındaki hammadde kaynakları araştırılmış, bu kaynaklardan alınan örnekler üzerinde yürütülen analizler sonucunda onarım harçlarında kullanılacak malzemeler tespit edilmiştir. Özgün harçlar ile uyumlu olacak şekilde tasarlanan10 farklı karışım, elde edilen bu malzemeler ile üretilmiş ve laboratuvar ortamında bekletilmiştir. Bir yıl boyunca, farklı zaman aralıklarında örneklerin fiziksel, mekanik ve kimyasal özellikleri ve özgün harçlar ile uyumları araştırılmıştır. Bunlara ek olarak, kireç harçlarının karbonatlaşmasına olan etkisinin anlaşılması için amonyum karbamat katkılı üretimler yapılmış ve örneklerin karbonatlaşmaları belirli zaman aralıklarında fenolftalein analizleri ve kimyasal analizlerle izlenmiştir. Yedinci bölüm tez çalışmasının sonuçlarını içermektedir. Sonuçlarda, harçların karakterizasyonu ve onarım harçlarının hazırlanması sırasında edinilen bilgiler irdelenmiştir. Deney yöntemleri, karşılaşılan zorluklar değerlendirilmiş ve çalışmanın sonuçlarına bağlı olarak elde edilen teorik ve pratik tecrübeler paylaşılmıştır. Ayrıca, çalışma alanında yürütülecek restorasyon çalışmalarına katkıda bulunacak şekilde, onarım harcı karışımları için bir sonuç tablosu bu kısımda verilmiştir. xxiv

25 CHARACTERIZATION OF HISTORIC MORTARS AND PLASTERS IN ÇUKUROVA REGION (CILICIA) AND PROPOSALS FOR REPAIR MORTARS SUMMARY Conservation of the traditional mortars and plasters is a complex and an important concern within the restoration and preservation works of historical structures and buildings. The decay of bedding mortars, joint mortars or plasters can accelerate the structural failure or the material decay of adjacent historical materials and structures. The origin of the aggregates, aggregate-binder ratios and mineralogical properties define the strength and the deterioration possibilities of the mortars and plasters. Additionally, the characterization of the historic mortars plays an important role for the future decisions of the conservation and restoration of historic structures. Production of repair mortars compatible with the authentic mortars and plasters is a necessity for a successful restoration. After the experiences with Portland cement based repair mortars in the past, it became obvious that cement based or cement-lime mixtures used as repair mortars turned out as improper applications. The incompatibility of the physical and mechanical properties of these materials with traditional mortars and the presence of water soluble salts in them harmed the adjacent materials causing severe problems after the restoration work. In this contex, the thesis aims to accomplish a detailed characterization of historic mortars and plasters used in Çukurova Region (Cilicia) and to design compatible repair mortars for the restoration of traditional buildings in the region. The aim and the methodology of the work were indicated in Chapter 1. Chapter 2 presents an introduction to the traditonal binders. The types of the historical binders, the components of the mortars and their properties were identified in the chapter. The characterization research was started with the site work. Sample of mortars and plasters were collected from 16 different historical building and site dating to different centuries from Çukurova Region. The locations of the samples were indicated on the surveys of the buildings and are recorded by photographs. The samples were taken from the sound parts of the materials and carefully labeled to prevent any disorganization. Chapter 3 consists comprehensive information about the region and the studied buildings. The historical and geological background of the region was defined in this section. This information was followed by the detailed inscriptions of the buildings and samples. xxv

26 The site work was was followed by the research in the laboratories. The laboratory work has started by visual analyses of the samples and the was proceeded by chemical, physical, mineralogical and mechanical analyses by using various techniques identified in the international standards and recommendations of the scientific committees. The test techniques were explained in detail in Chapter 4. These techniques range from simple chemical test methods to advanced techniques such as XRD (X-Ray Diffraction) and SEM-EDX (Scanning Electron Microscopy with Energy Dispersive Spectrometer). The data gained by the first simple analyses defined the further research techniques. For example, the presence of carbonaceous aggregates in most of the samples complicated the determination of some distinctive characters like binder/aggregate ratios or hydraulic properties. Thus, optical microscopic methods are integrated into the research to define binder:aggregate ratios and SEM-EDX analyses became necessary to understand the hydraulic properties. The results of the scientific tests are presented in Chapter 5 under the titles, visual analyses, binder/aggregate ratios, aggregate size distrubution and the visual properties of the aggregates, minerological, chemical and micro-structure, physical properties and mechnanical properties. The results of the characterization analyses presented that most of the samples are non-hydraulic lime mortars with sand aggregates. However, some samples dating to ancient periods have shown high mechanical strengths despite the general low values that non-hydraulic mortars have presented. The binder /aggregate ratios of the samples were mainly 1/2, 2/3 and 1/3. Additionaly, in some early samples gypsum content was indicated in the binder. The aggregate size distribution of the samples varied due to the consrtuction type of the structures. The samples taken from the cores of the walls had larger sized aggregates whereas the samples form the joints of cut stone walls had finer aggregates. Most of the aggregates were originated of sand. Limestone particles were also used as aggregates. Some fibers and brick and brick dust were also recognized in some samples as additives in the mixtures. Physical properties of the samples such as porosity and density were similar to the results form previous studies of historic mortars. The mechanical properties were low as expected considering that most of the samples were non-hydraulic lime mortars. The results were demonstrated by charts and diagrams and were intensively discussed in this chapter. Finally, the samples were grouped based on the characterization analyses. The research was followed by designs of the mixtures for repair mortars. Parallel to the on going research, Provenance research has been held for lime, sand and natural pozzolanic materials in the region which are going to be used in repair mortars. The raw materials were also analyzed in order to understand their chemical and physical properties. Slaked lime was aged for 12 months before used in the mixtures. 2 different types of sand were chosen in order to match the color and the texture of the original samples. 1 type of natural pozzolana was added with different ratios to the mixtures with hydraulic properties. 6 different mixtures for the non-hydraulic repair mortars were figured with 3 different binder/aggregate ratios and 2 different types of sand. 4 mixtures were designed for repair mortars with hydraulic properties with 2 different binder/ aggregate ratios and 2 different binder/pozzolan ratios. xxvi

27 New produced mortars were kept in laboratory medium and their physical and mechanical properties were tested through time. The physical and mechanical test results of the repair mortars conducted after 12 months presents sufficient and compatible values with the authentic samples thus the mixture designs can be proposed for the conservation of the historical structures in the region. Carbonation and hardening of lime mortars can take long time. This drawback can hold back the people in practice to use lime based mortars. It is known that additives have been used to surpass this kind of disadvantages in the past. For this reasons, a part of the study was dedicated on the acceleration of the carbonation in lime based repair mortars. Ammonium carbamate was added to a set of mortar mixtures and the carbonation of lime was monitored by fenolftalein coloring and chemical analysis at specified time intervals. The analyses showed that usage of this kind of additive can help to accelerate carbonation however further studies must be done in order to understand the whole circumstances. The steps of the pre-production, the production and the results of the test that had been held to understand the performance of repair mortars were comprehensively presented in Chapter 6. The study presents the detailed, time consuming process of characterization of historic mortars and plasters and the preparations of the compatible repair mortars. The research showed that experience and interdiciplinary collaboration is strongly needed for the conservation of mortars and plasters starting from the very initial step of sampling. The presence of specialized scientist to conduct the advanced analysing methods on this type of materials is crucial. Provenance research is as necessary as the characterization reserach for the production of compatible repair mortars. Materials derived from the same region with the authentic samples will help for achivements in producing compatible repair mortars. Further scientific research on the additives to improve the properties of repair mortars must be supported by institutions and industry. The work also indicates that similar reseach which would be conducted on the samples from different regions of Turkey would certainly raise our knowledge about historical mortars and plasters and eventually assist the professionals working in the field of restoration. xxvii

28 xxviii

29 1. GİRİŞ Tarihi harçların ve sıvaların korunması karmaşık ve önemli bir konservasyon sorunudur. Arkeolojik alanlarda ya da tarihi yapılarda, yapı bileşenlerini bir arada tutarak ayakta kalmasını sağlayan ancak çoğu kez çevresel etkenlere karşı korumasız durumda kalan harçların ve sıvaların korunması, araştırma ve ilgi isteyen bir konudur. Tarihi harçların kompozisyonunun belirlenmesi, koruma çalışmalarında verilecek kararlar açısından önemli bir bilgidir. Harç bileşeni olarak kullanılan agregaların cinsi, harcın fiziko-mekanik özelliklerini etkileyen agrega-bağlayıcı oranı ve harcın çevre koşullarındaki dayanımını belirleyen minerolojik özellikleri bozulma olasılıklarını belirlemektedir. Bunlara ek olarak çevresel etkenler zaman içinde malzemeyi doğrudan etkileyerek yapıların fiziksel, mekanik ve kimyasal ayrışma sürecini hızlandırmaktadır. Restorasyon uygulamaları sırasında kullanılan yeni harçların fiziksel özelliklerinin özgün harca yakın olması gerekliliği günümüzde açık olarak bilinmektedir. Çimento ya da çimento-kireç karışımı gibi modern malzemelerle hazırlanan tamir harçları çoğu zaman başarısız sonuç vermiş, bu tip harçların fiziko-mekanik özelliklerinin özgün harç ile olan uyumsuzlukları ve içerdikleri suda çözünebilir/az çözünebilir tuzlar sebebiyle yapılardaki tuğla, taş ya da özgün harçlara zarar verdiği görülmüştür. Tarihi yapıların restorasyonları sırasında yürütülen koruma çalışmaları kapsamında yapılacak olan harçların analizi, bu yapıların bilimsel olarak yorumlanmaları bağlamında da son derece gereklidir. Öyle ki, bazı durumlarda harçların analizi, yapıların tarihlendirme ve özgünlüklerini belirleme aşamalarını kolaylaştırmaktadır (Jedrzejewska, 1960). Ayrıca tamir harçları hazırlanırken özgün harçların özelliklerinin belirlenmesi, üretim ve uygulama tekniklerinin araştırılması, harçların göstermiş olduğu bozulmaların ya da değişimlerin nedenlerinin belirlenmesi açısından gereklidir. 1

30 1.1 Amaç Son yıllarda geleneksel harçların karakterizasyonu ve korunması üzerine birçok çalışma yapılmıştır ve bir o kadar çalışma da devam etmektedir. Bu çalışmanın amacı, Çukurova Bölgesi ndeki tarihi yapılardan alınan harç ve sıva örneklerinin ulusal ve uluslararası standart ve çalışmalarda belirlenen deney yöntemleri ile analizlerini yapmak, malzemelerin özelliklerinin belirlenmesinin yanısıra bölgedeki farklı yüzyıllara ait yapım teknolojileri, yerel işçilik özellikleri ve hammade kaynakları gibi bilgilere ulaşmaya çalışmaktır. Bu bilgilerin ışığında onarım harçları geliştirmek ve bölgede yapılacak restorasyon uygulamaları için uygun tamir harçlarının elde edilmesi yönünde bilimsel bir kaynak oluşturmaktır. 1.2 Yöntem Öncelikle, yukarıda belirtilen amaçlar doğrultusunda ve bölgede daha önce bu amaçla bir çalışma yapılmamış olması göz önüne alınarak, farklı tarihsel dönemlere ait ve farklı yapım teknikleri gösteren yapılar belirlenmiştir. Yapıların seçilmesinin ardından, örneklerin toplanması aşamasına geçilmiştir. Örnek alma işlemi, genellikle yapıların restorasyonları için verilen kararları destekleyici çalışmalarda kullanılmak üzere ya da karakterizasyon amacıyla yürütülen akademik araştırmalar için gerçekleştirilmektedir. Akademik araştırmalardan, arkeolojiden malzeme bilimine kadar birçok bilim dalı faydalanabilmektedir. Araştırma sonuçlarının başarısı, örneklerin, cevabı aranan sorulara uygun toplanmış olmasıyla yakından ilgilidir (Hughes ve Callebaut, 2002). Bu sebeple, örnek alma ve yerinde yapılacak gözlemleri kapsayan bu aşama, ileride yürütülecek analitik yöntemler de göz önünde bulundurularak gerçekleştirilmiş, yapıların sağlam, dokunulmamış veya tamir görmemiş kısımlarından örnek ve yalnızca yeterli miktarda örnek alınmaya dikkat edilmiştir. Bir murç ve çekiç yardımıyla yapılara zarar vermeden alınan örnekler ayrı ayrı polietilen torbalara yerleştirilmiş ve her birinin içine yapının adının, yerinin, harcın yapının neresinden alındığının ayrıntılı tanımının ve harçla ilgili ilk görsel bilgilerin yazıldığı, bir örnek numarası içeren kimlik kartları konulmuştur (Örnek tanımlama kartı. ). Harcın alındığı kısım genel ve makro fotoğraflarla belgelenmiştir. 2

31 ÖRNEK TANIMLAMA KARTI Yapı Adı: Yapının Konumu: Örneğin Alındığı Yer: temel,iç duvar,dış duvar,tonoz,döşeme,özgün,ek yapı Örnek No: Örneğin Cinsi: Tarih: Örneği Alan: Örneğin Sağlamlık Durumu: Açıklamalar/çizimler: harç,sıva,taş,yapay taş Yapım Tekniği: taş duvar,kireç taşı,kum taşı,çift cidarlı,taş-tuğla almaşık, bağdadi,vb Çevresel şartlar: Genel gözlemler: toprak,kil,kum altında,kuru-nemli ortamda,soğuk-sıcak iklimde,rüzgarlı, deniz kenarı ortamda,çevresel etkilere kapalı ortamda malzemenin sağlamlığı, harç-komşu malzeme adhezyonu, Şekil 1.1 : Örnek tanımlama kartı. Alandan gelen ilk bilgiler ve fotoğraflar, yapının konumu, mimarisi, tarihçesi varsa geçirdiği onarımlar gibi bilgilerle birleştirilerek çalışmanın ileri aşamalarında faydalınalacak toplu bir veri tabanı oluşturmak amacıyla oluşturulan analiz fişlerine aktarılmıştır. Analiz fişleri A4 boyutunda 2 sayfalık föyler şeklinde hazırlanmıştır. Örnek kartlarındaki bilgilere ek olarak, laboratuvarda yapılan ilk gözlemleri de analiz fişlerinde bulunmaktadır. Fişlere yapıya ait genel fotoğraf, cephe fotoğrafı ve örneğin alındığı yerin makro fotoğrafı olmak üzere, 3 adet fotoğraf iliştirilmiştir. (Ek B.1) Karakterizasyon yöntemleri, ulusal ve uluslararası çalışmalar ve standartlar temel alınarak belirlenmiştir. Örneklerin fiziksel, kimyasal, petrografik ve minerolojik özellikleri basit ve ileri analizler yardımıyla belirlenmiştir. Deney sonuçları değerlendirilirken, daha önce yapılmış araştırmaların sonuçlarından faydalanılmıştır. Karakterizasyon çalışmalarının sonucunda, örnekler sınıflandırılmış ve benzer özelliklerde onarım harçları üretmek üzere hammadde kaynakları araştırılmıştır. Uygun görülen malzemeler ile özgün harçların karışım oranlarında onarım harçları üretilmiştir. Laboratuvar ortamında bekletilen onarım harcı örnekleri, belirli zaman aralıklarında testlere tabii tutulmuş ve fiziksel, mekanik özellikleri değerlendirilmiştir. 3

32 4

33 2. GELENEKSEL HARÇLAR Harç ve sıvalar, tuğla ya da taş ile inşa edilen yapılarda malzemeleri birbirine bağlamak, derzleme yapmak ya da oluşan yüzeyleri korumak amacıyla kimi zaman da dekoratif olarak kullanılan, çeşitli tür bağlayıcılara uygun katkı maddeleri veya ince agregalar eklenmesi ile elde edilen karışımlardır (Davey,1961, p.120). Bilinen en eski harç kerpiçtir ve hala dünya üzerinde birçok yerde kullanılmaktadır. Killi toprak saman ya da saz parçaları ile karıştırılarak tarihin en erken dönemlerinden itibaren Orta Doğu da kullanılmıştır ve geleneksel harç olarak kullanımı hala devam etmektedir. Antik Mısır da kerpiçin yanı sıra anıtsal binaların yapımında taşların arasında alçı bağlayıcılı harçlar kullanıldığı bilinmektedir (Cowper,2000, p.3). İyi işlenmiş taş blokların arasındaki alçılı harç, büyük boyutlu taşların birbirlerine bağlanmasını sağlamaktan çok, blokların doğru ve düzgün şekilde yerlerine yerleşmelerini sağlamak amacıyla kullanılmıştır (Davey,1961, p.120). Kireç harçlarının kullanımının Khafaje de rastlanan kireç fırını kalıntılarına dayanarak Mezopotamya da M.Ö ye kadar uzandığı söylenebilmektedir (Davey,1961, p.120). Birçok bölgede taş rezervleri yeterli olduğu halde sıvalar, ucuz ve kolay işlenebilir niteliklerinden dolayı yüzey kaplamaları için tercih edilmişlerdir. Kerpicin yoğun olarak kullanıldığı alanlarda ise sıvalar dekoratif amaçlı olarak kullanılmanın yanı sıra uygulandıkları yüzeylerin dayanımlarını da büyük oranda arttırmışlardır (Davey,1961, p.112). Antik Yunan da mermer kaynaklarının yetersiz olduğu durumlarda yumuşak kireçtaşı ile inşa edilen yüzeyler bir sıva tabakasıyla kaplanmıştır. Bu işlem, taş yüzeydeki boşlukları kapatmanın yanı sıra, süslemeler için düzgün bir yüzey ve zengin renk çeşitliliği elde etmek için uygun zemin hazırlamaya yardımcı olmuştur (Cowper, 2000, p.3; Davey,1961, p.113). Romalılar sıva karışımlarını büyük bir titizlikle hazırlamışlardır. Roma daki Trajan Sütunu üzerindeki rölyef dizisinde bir karıştırma kabı/teknesi tasvir edilmiştir ve karıştırma işleminin özel bir karıştırıcı ile yapıldığı dikkat çekmektedir (Davey,1961,p.113). Karışımı hazırlamak için bir diğer yöntem ise toprak içine fazla 5

34 derin olmayan kireçin saklanacağı bir çukur açıp, söndürme işlemini gerçekleştirmektir. Bu süreçte çukurun üzeri hava ile temasın kesilmesi için saman ile kapatılmaktadır (Davey,1961, p.114). Romalılar puzolan katkılı kireç harçları ile büyük su kemerleri inşa edebilmişler aynı zamanda bu tür yapılarda su geçirimsizliğini sağlamışlardır (Cowper,2000, p.4). Roma imparatorluğunun yıkılmasının ardından, puzolanik katkı malzemelerinin kullanımının kaybolduğu, ortaçağ yapılarında daha zayıf, hidrolik olmayan kireç ile üretilen harçların kullanıldığı görülmektedir (Swallow ve Carrington, 1995, p. 20). Örneğin St. Paul Katedral inin taşıyıcı ayaklarında kullanılan harcın % 20 si alçı ve karbonatlaşmamış kireçten oluşmaktadır. Buna karşılık Hindistan da pişmiş kil (burnt clay) gibi puzolanik katkıların kullanıldığı ya da kankar adı verilen killi kireç taşından elde edilen hidrolik kirecin geleneksel harç üretiminde yoğun olarak kullanıldığı görülmektedir (Cowper, 2000, p. 6). Roma imparatorluğunun dağılmasının ardından, sıvanın İtalya da kullanımı 15.yy da yeniden kullanılmaya başlayıncaya kadar çok azdır. Batıda az kullanıldığı dönemlerde bile sıvanın, Orta Doğu da zengin süslemeler için yoğun olarak kullanıldığı bilinmektedir (Cowper, 2000,p.6; Davey,1961,p.114). Suriye de, Ermenistan da, Türkiye de ve Kuzey Afrika da alçı bazlı sıvalar kalıplara dökülerek rölyeflerin yapımında, duvar ve tavan yüzeylerinde yoğun bir bezeme işçiliğiyle, ya da levhalar halinde dökülerek revzen veya korkuluk olarak ve benzeri birçok farklı şekilde kullanılmışlardır (Davey,1961,p.115). Rönesansla birlikte puzolanik malzemelerin kullanımı yeniden başlamıştır. İtalya nın yanı sıra Almanya da Andernach, Bochenheim ve Frankfurt-am-Main bölgelerinden elde edilen volkanik küller (trass) katkısıyla hidrolik kireçler elde edilmiştir 1 (Swallow ve Carrington,1995,p. 20). John Smeaton ın, 1750lerde İngiltere deki denemelerinin batıda, hidrolik kireçlerin üretim tekniklerinin gelişmesinde önemli katkıları olmuştur. Smeaton un çalışmalarını 19.yy başlarında Vicat ın araştırmaları izlemiştir de yayınlanan kitabında 2 silika içermeyen bir harcın iyi hidrolik 1 Almanya dan elde edilen trass Ren Nehri vasıtası ile üretim için Hollanda ya ulaştırılmaktadır. Toprak üzerine serilen ve su ile nemlendirilen yaklaşık 300 mm kalınlığındaki kireç tabakasının üzeri aynı kalınlıkta trass tabakası ile kapatılmaktadır. 2-3 gün sonra malzeme birbirine iyice karıştırılıp, dövüldükten sonra kullanılmadan önce 2-3 gün daha beklenmektedir (Davey,1961:103). 2 Vicat, L.J., Recherches expérimentales sur les chaux de construction, les bétons et les mortiersordinaires. Goujon, Paris. 6

35 özellikler göstermeyeceğini belirtmiştir. Smeaton un doğal hidrolik çimento arayışlarının aksine Vicat, önceden planlayarak hazırladığı kireçtaşı-kil karışımlarının kalsinasyonu ile hidrolik harçlar elde etmeye çalışmıştır (Swallow ve Carrington, 1995, p. 23). Bu gelişmeleri, 1824 te Aspdin in Portland Çimentosu patentini alması izlemiştir. Kimi zaman Roma Betonu diye de adlandırılan killi kireçtaşlarının pişirilmesi ile elde edilen doğal hidrolik çimentolar, hızlı priz alma özellikleriyle öne çıkmışlardır. Ancak kireç ve kilin istenilen oranlarda karıştırılması ile yapay olarak elde edilen Portland çimentosu ile uniform ve standart çimentolar elde etmek mümkün olmuştur (Cowper, 2000,p. 7). Harçlar işlevlerine göre aşağıdaki şekilde sınıflandırılabilirler (Rossi-Doria,1990); a. sıvalar b. kaplama harçları (i) döşeme/yer kaplamaları (ii) duvar kaplamaları (iii) diğer mimari elemanlar c. dekoratif amaçlı kullanılan harçlar (i) tabaka/katmanlar (ii) rölyefler d. kagir yapı harçları (i) örgü harçları (ii) dolgu harçları ( strüktürel güçlendirme ya da konsolidasyon amaçlı) e. özel harçlar (i) yalıtım harçları (ii) derz harçları (iii) dekoratif amaçlı kullanılan harçlar (iv) onarım harçları Harçları bağlayıcılarının türüne göre sınıflandırmak da mümkündür. Sınıflandırma, Bölüm de ayrıntılandırılmıştır. 7

36 2.1 Bileşenleri ve Özellikleri Harçlar, inorganik bağlayıcılara, genellikle ince agregalar, su ve kimi zaman organik ve inorganik katkıların belli oranlarda eklenmesi ile meydana gelirler. Karışım oranları, harç taze iken uygulama için uygun kıvamın sağlanmasını, daha sonra harç sertleştiğinde ise harcın gerekli fiziksel ve mekanik özelliklere kavuşmasını sağlayacak şekilde belirlenmektedir (Rossi-Doria,1990) Bağlayıcılar Bağlayıcısının doğasına göre harçların ayrımı şu şekilde yapılabilir (Rossi-Doria, 1990); 1. alçı bağlayıcılı harçlar 2. kireç harçları 3. kireç ve puzolanlı harçlar 4. hidrolik bağlayıcılı harçlar 5. killi bağlayıcılı harçlar 6. organik bağlayıcılı harçlar 7. birden çok bağlayıcısı olan harçlar Alçı bağlayıcılı harçlar Alçı, kimyasal bileşimi CaSO 4.2H 2 O, olan alçıtaşından elde edilen, tarih boyunca bilinen ve kullanılan en eski bağlayıcılardan biridir. Alçı taşlarının yoğun olarak bulunduğu Orta Doğu nun alçı sıvanın orijini olduğu söylenebilir (Davey,1961,p. 90). Alçıtaşı birçok bölgede kireçtaşı tabakaları arasındaki yüksek yataklarda kaya tuzu, kalsit ve anhidrit gibi minerallerle birlikte bulunmaktadır. Çoğu alçı birikimleri büyük oranda kalsiyum sülfat içeren deniz suyunun buharlaşması sonucu oluşmaktadır (Ashurst ve Ashurst, 1990,p. 27). Alçı, jips minerallerinden oluşan alçıtaşının kızdırılarak suyunun uçurulması ve öğütülmesi ile elde edilen ve su ile karıştırılınca, tekrar katılaşarak bağlayıcılık kazanan bir yapı malzemesidir (Gürdal, 1976,p. 6). Alçıtaşının suyunun uçurulması iki safhada gerçekleşir ve bu olaya dezidratasyon denilir (Gürdal, 1976,p. 6). 8

37 Birinci safhada oluşan maddeye yarımhidrat denir ve alçının ana maddesini oluşturur (2.1). İkinci safhada oluşan madde ise anhidrittir (2.2; Gürdal, 1976,p. 6). (2.1) (2.2) CaSO 4 2H 2 O : Alçıtaşı CaSO 4. ½ H 2 O : Yarımhidrat CaSO 4 (III) : Anhidrit III H 2 O :Su Alçı su ile karıştırıldığında, ısıtma ile çıkan kristal suyunu tekrar bünyesine alarak katılaşır, bu olaya hidratasyon denilir (Gürdal, 1976,p. 7). Reaksiyon, önce alçı hamurunun katılaşması ile görünür hale gelir. Alçı katılaştıktan sonra bir sıcaklık artışı gösterir. Daha sonra alçının su ile yaptığı reaksiyon sona erer (Gürdal, 1976,p. 7, 2.3, 2.4). (2.3) (2.4) CaSO 4 2H 2 O : Alçıtaşı CaSO 4. ½ H 2 O : Yarımhidrat CaSO 4 (III) : Anhidrit III H 2 O : Su Yarımhidrat, 19.yy daki teknolojik gelişme ve patentlerden önce kullanılmaktadır. Prizi geciktirmek için keratin ya da tutkal gibi katkılar kullanılmıştır (Davey,1961,p.90; Ashurst ve Ashurst, 1990,p. 28). Anhidrit kalsiyum sülfat çok zor priz alması sebebiyle harç hazırlanırken priz hızlandırıcı katkılar (boraks, potasyum karbonat, sodyum bikarbonat vb.) kullanılmıştır (Davey,1961,p.90). Kalsiyum sülfat suda kolayca çözünebilmektedir, bu nedenle alçı harçları nemli ortamlara dayanıksızdır (Ashurst ve Ashurst, 1990,p. 28). 9

38 Buna bağlı olarak daha çok iç mekanlarda sıva veya dekoratif elemanların üretimi için kulanılmış olsalar da, örneğin İtalya da ya da Almanya da kagir duvarlarda alçı katkılı örgü harçlarının kullanıldığı, hatta kagir duvarların konsolidasyonu amacıyla alçı esaslı enjeksiyon harçları ile uygulamalar yapıldığı bilinmektedir (Collepardi, 1990) Kireç bağlayıcılı harçlar En erken dönemlerden itibaren harç ve sıvalarda bağlayıcı olarak kullanılan kireç, tamamen ya da büyük oranda kalsiyum karbonat (CaCO 3 ) içeren kireçtaşı ya da ya da diğer kalkerli malzemenin pişirilmesi ile elde edilmektedir (Swallow ve Carrington, 1995, p.7). Elde edilmesi için alçıdan çok yüksek sıcaklıklar gerektiğinden, kullanımı alçıdan çok sonraya tarihlendirilmektedir. Her ne kadar Pliny, Mısırlıların kireç ürettiklerini söylese de, en yaygın kullanıma Yunan ve Roma dönemlerinde rastlanmıştır (Collepardi, 1990). Kirecin elde edilmesi için bilinen en eski yöntem, toprak içinde açılmış bir çukurdaki ateş kaynağının üzerine kireçtaşı ve kullanılan yakıtın (kömür, odun vb. ) almaşık olarak yerleştirilmesidir. Üzerleri otlarla kapatılarak, hava çıkışı için bir delik bırakılmaktadır. Zaman içinde aralıklarla ya da sürekli yükleme ve pişirme yapılan iki tür fırın gelişmiştir (Ashurst ve Ashurst, 1990, p.1;swallow ve Carrington,1995, p. 14). Kireçtaşının pişirilmesi ile karbondioksit ve kalsiyum oksit (sönmemiş kireç) açığa çıkmaktadır (2.5). (2.5) CaCO 3 : Kireçtaşı (kalsiyum karbonat) CaO :Kalsiyum oksit (sönmemiş kireç) CO 2 : Karbondioksit Kalsinasyon olarak da adlandırılan bu reaksiyon, 900 o C yi geçen sıcaklıklarda gerçekleşmektedir. Pişirilme sıcaklığı arttırılırsa, sonrasında (kirecin söndürülme işlemi sırasında), kireç su ile daha yavaş tepkimeye girecektir (Ashurst ve Ashurst, 1990,p. 2; Swallow ve Carrington,1995,p.8). 10

39 Kirece yavaş yavaş su eklenerek söndürme işlemi gerçekleştirilirken çok yüksek ısı ve buna bağlı olarak buhar meydana gelmektedir. Yeterli miktarda su eklendiğinde, kireç genleşip ayrışarak kuru bir toz halinde hidrate kireç (Ca(OH) 2 ) oluşmaktadır (Swallow ve Carrington,1995,p.8, 2.6). (2.6) CaO :Kalsiyum oksit (sönmemiş kireç) H 2 O : Su Ca(OH) 2 : Kalsiyum hidroksit Kirecin söndürülmesi ile elde edilen kalsiyum hidroksit (Ca(OH) 2 ) harç ya da sıvaların bağlayıcısı olarak kullanıldığında ortamdaki karbondioksit (CO 2 ) ile reaksiyona girerek, kalsiyum bikarbonatı (Ca(HCO 3 ) 2 ) oluşturur (2.7). Buharlaşma ile ayrışan (Ca(HCO 3 ) 2 ) kalsiyum karbonat (CaCO 3 ) kristallerine dönüşür (2.8). (2.7) Ca(OH) 2 : Kalsiyum hidroksit CO 2 : Karbondioksit (Ca(HCO 3 ) 2 ): Kalsiyum bikarbonat H 2 O : Su CaCO 3 : Kalsiyum karbonat (2.8) Kireç döngüsü Şekil 2.1 de görülmektedir. Kireçtaşını doğada saf haliyle elde etmek pek mümkün değildir, dolayısıyla kireç elde edildiği taşın içerdiği katkılara bağlı olarak çeşitlenmektedir. Kalsiyum oranı yüksek kireç, saf oolitik kireçtaşlarından elde edilmektedir. %5 den daha az silikat ve alüminat içeren bu kireç hızla söner ve sönme işlemi sırasında özgün hacminin 2-3 katı genleşir (Cowper, 2000,p. 17). Yavaş priz alır ve sertleşir. Hidrolik değildir. (Sertleşmesi için hava ile temas etmesi gerekmektedir.) Harçlarda, sıvalarda yoğun olarak kullanılmıştır. Boşluklu yapısı ile kısmen yoğuşmayı tutma kapasitesine sahiptir (Swallow ve Carrington,1995,p. 10). 11

40 Şekil 2.1 : Kireç Döngüsü (Krumnacher, 2001,p. 32 ; E.W.Lazell,1915). %5 ten daha fazla kil miktarı içeren, söndürme işlemi saf kireçlere göre daha uzun zaman alan kireçler yarı-hidrolik kireçler olarak adlandırılırlar. Sertleşmeleri, saf kireç harçları gibi uzun sürer (Swallow ve Carrington,1995,p. 12). Magnezyum kireçleri, kalsiyum karbonat ile birlikte %5 ve üzerinde magnezyum karbonat içeren kireçtaşlarından elde edilirler. % 35 den daha yüksek oranda magnezyum karbonat içeren kireçtaşlarından elde edilen kireçler ise, dolomitik kireç olarak adlandırılırlar (Seeley, 2000, p. 21). Saf dolomit, % magnezyum karbonat içermektedir (Çizelge 2.1). Çizelge 2.1 : Dolomitik kireçlerin kimyasal özellikleri (TS EN 459-1: 2010). Yapı kireci tipi CaO+MgO (%) MgO CO 2 SO 3 (%) (%) (%) Dolomitik Kireç (DL 90-30) Dolomitik Kireç 90-5 (DL 90-5) 90 > Dolomitik Kireç (DL 85-30) Dolomitik Kireç 80-5 (DL 80-5) 80 > Dolomitik kireçtaşlarının kalsinasyonu, 510 o C ile 750 o C arasında gerçekleşmektedir (Chever ve diğ, 2010). Magnezyum kireçleri ile üretilen harçlar genellikle saf kireçlerle üretilen harçlara göre daha yüksek dayanım değerlerine ulaşırlar ancak bu tip kireçlerin söndürme işlemi yüksek kalsiyum karbonat içeren kireçlerden daha 12

41 uzun zaman almaktadır (Cowper, A.D., 2000,p. 135; Swallow ve Carrington, 1995,p.12) Kireç ve puzolanlı harçlar Hidrolik olmayan kireçlerin kalsinasyonu atmosferdeki karbondioksit oranına bağlı ve yavaş bir süreçtir. Harcın boşluk yapısı ve harcı çevreleyen diğer malzemeler de bu süreçte belirleyici rol oynamaktadır. Kalın bir duvar örgüsünde kullanılan hidrolik olmayan kireç duvarın iç kısımlarında dış yüzeylerde harç daha çabuk katılaşarak bir kabuk oluşturacağı ve diğer kısımların havayla temas oranını azaltacağı için belki de hiç tam olarak sertleşemeyecektir. Bu sebeple, kirece hidrolik özellik kazandıracak katkılar tarih boyunca kullanılmıştır (Swallow ve Carrington,1995,p. 19). Volkanik küllerin veya tuğla kırıklarının eklendiği kireç harçlarının kullanımı, erken dönemlere tarihlendirilse bile, pratiğinin nasıl yapıldığı M.S. 1 yy. da Vitrivius ile belgelenmiştir. Vitruvius harçlarda kullanılan katkılardan şöyle bahsetmektedir : Doğal etkenler nedeniyle şaşırtıcı sonuçlar veren bir toz türü daha vardır. Baiae yakınlarında ve Vesevius Dağı nın eteklerindeki kentlerin çevresinde bulunur. Bu madde, kireç ve molozla karıştırıldığı zaman, yalnızca çeşitli yapıların dayanıklılığın arttırmakla kalmaz, denizde iskelelerin ayaklarında kullanıldığında suyun altında sertleşir. (Vitruvius, 2005,p. 32). Vitruvius un bahsettiği bu toz, Napoli yakınlarında Pozzuoli den elde edilen ve alümina, silika, magnezyum ve demir oksitler içeren volkanik küllerdir. Puzolan ismi buradan gelmekle birlikte, hidrolik olmayan kireçlere hidrolik özellik kazandıran her tür katkı da bu isimle anılabilmektedir (Swallow ve Carrington, 1995,p. 20). İtalya (Pozzuoli, Civita Vecchia ve Roma civarı) dışında, Fransa nın güneydoğusundaki Asor adaları, Tenerif (Kanarya Adaları) ve Japonya dan elde edilen volkanik puzolanlar ile Almanya da Andernach ve Bavyera dan elde edilen trass ve Yunan adası Santos tan elde edilen Santorin toprağı, diğer çok bilinen doğal puzolanik katkı kaynaklarıdır (Davey, 1961, p.102; Baronio ve Binda, 1997). Yine ponza taşı da bu amaçla kullanılmıştır. Bazalt gibi diğer camsı volkanik malzemeler de iyice öğütülerek kireç harçlarına eklendiklerinde, fazla güçlü olmayan puzolanik özellikler göstermektedir (Gibbons, 2011). 13

42 Doğal puzolanlar, büyük oranda silisyum dioksit (SiO 2 ), aluminyum oksit (Al 2 O 3 ) ve demir oksit (Fe 2 O 3 ) ile diğer oksitlerden meydana gelirler (Allen ve diğ, 2003,p. 9; TS 25, 2008). Romalılar düşük sıcaklıklarda pişirilmiş ve öğütülmüş kiremit ya da tuğla parçalarını puzolanik özellikleri sebebiyle kullanmışlardır. Roma mimarlığında cocciopesto adı verilen bu tür karışımlar özellikle su geçirimsizliğinin sağlanmasını gerektiren sarnıç, kuyu ya da su kemeri gibi yapılarda yaygın olarak kullanılmışlardır (Bakolas ve diğ, 1998). Batı Asya ve Ortadoğu da Horasan harcı olarak bilinen tuğla-kiremit kırığı/tozu ve kirecin karıştırılmasıyla oluşan bu harç türüne Bizans, Selçuklu ve Osmanlı eserlerinde geniş ölçüde rastlanmaktadır. Bu harçlar kireç, tuğla/seramik parçaları/tozları gibi yapay puzolanlar ve diğer agregalar içeren kompozit malzemelerdir (Bakolas ve diğ, 1998). Çok ince öğütülmüş kil mineralleri, 600 o C ile 900 o C arasında pişirildikleri takdirde yüksek puzolanik aktivite göstermektedir. Bu tür killer içeren tuğla/kiremit kırğı ya da tozu gibi malzemeler, kireç ile karıştırıldıklarında reaksiyona girerek, bağlayıcılık özelliklerini arttıran ürünler meydana getirirler (Baronio ve Binda, 1997). Kireçtaşının pişirilmesi sırasında kirece karışan küllerin, kireç söndürülürken temizlenmemesinin, malzemeye hidrolik özellikler kazandığı bilinmektedir (Akman, 1998). Osmanlı İmparatorluğu nda özellikle Suriye bölgesinde hamam cüruf ve küllerinin de bu amaçlarla katkı olarak kullanıldığı ve bu malzemenin kozromil olarak adlandırıldığı bilinmektedir (Akman ve diğ., 1986,p.3). Yüksek oranda şist, bazalt, feldspat ve mika içeren killi kum çeşitleri de kısmen puzolanik özellikler göstermektedir (Vicat, 1997,p. 53; Gibbons, 2011) Hidrolik bağlayıcılı harçlar Hidrolik kireç, kalsiyum karbonat ve magnezyum karbonat ile birlikte aluminat ve silikat (kilden gelen) içeren kireçtaşından elde edilmektedir. (Swallow ve Carrington,1995,p.11; Ashurst ve Ahurst, 1990,p.7; Cowper, 2000,p. 11). Hidrolik olmayan kireçlerden farklı olarak havadaki CO 2 ye gerek olmadan, su altında bile sertleşirler. Hidrolik kireçlere su eklendiğinde içerdikleri silikat ve aluminat, kireç ile tepkimeye girerek kalsiyum silikat ve kalsiyum aluminat oluşturur. Genellikle bunlara ek olarak eser miktarlarda demir ya da alkali metallerin (sodyum, potasyum 14

43 gibi), sülfür (demir pirit, ya da sülfat ( ör. alçı) gibi maddelerin izleri de görülebilmektedir 3 (Cowper, 2000,p. 11; Ashurst ve Ashurst, 1990,p. 8). Pişirme aşamaları aynı olsa da, kalsinasyon süreci sırasında hava kirecinden çok daha karmaşık reaksiyonlar oluşmaktadır. Kireçtaşında bulunan katkılar ile pişirme sıcaklıklarına bağlı olarak, farklı özellikte hidrolik kireçler meydana gelmektedir (Ashurst ve Ashurst, 1990,p. 8). Kirecin hidrolik özelliği, büyük oranda içerdiği silikat ve aluminat miktarlarına bağlı olmakla birlikte pişirme sıcaklığına da bağlı olabilmektedir (Lynch, 1998,p. 10). Vicat a göre hidrolik kireçler % oranında kireç ve %10-34 oranında kil içermelidir (Vicat, 1997,p. 18) yılında Henry Scott RE, hidrolik kirece kalsiyum sülfat (alçı) ekleyerek yeni bir yaklaşımda bulunmuştur. Sülfat, kirecin priz almasını hızlandırmış ancak dayanımını düşürmüştür. Bu tip karışımlar daha çok sıvalarda kullanılmıştır (Swallow ve Carrington, 1995,p. 13). Doğal çimentolar, güçlü hidrolik kireçlerdir. Roma betonu diye de adlandırılırlar. %25 ya da daha fazla kil içeren kireçtaşlarından elde edilirler. (Hughes ve diğ, 2007,p. 21) 18.yy da faklı kireç türleri ile volkanik topraklarla karıştırarak denemeler yapılmaya başlanmıştır. John Smeaton, tarihleri arasında inşa edilen Eddystone Deniz Feneri nin yapmı aşamasında hidrolik kireçler üzerine kapsamlı denemeler yapmıştır. İngiltere de elde edilen kireçlerin özelliklerini incelemiş, Aberthaw civarından elde edilen bir kısım kil içeren Blue Lias kireçtaşının en iyi hidrolik özelliği gösterdiğini belirlemiştir (Swallow ve Carrington, 1995,p. 22). Katkılar üzerine yaptığı araştırmaların da sonrasında bu kireci İtalya Roma yakınlarından Civita Vecchia dan getirttiği puzolanlarla karıştırarak yüksek dayanımlı hidrolik çimento elde etmeyi başarmıştır (Cowper, 2000,p.6). Sonuç çok başarılı olmuştur ve Eddystone deniz feneri, 1882 de, inşa edildiği kaya denizdeki dalga hareketlerinin erozyonu ile zayıflaydığında bile sapasağlam bir durumdadır. Fener, daha sonra Plymouth Hoe de Smeaton un mühendislik başarılarının anıtı olarak yeniden ayağa kaldırılmıştır (Swallow ve Carrington,1995,p. 22). 3 Seyreltik asitle müdahale sonrasında kuvars ve kil dışında çözünmeden kalan bağlanmış silikalardan (combined silica) oluşan bir kısım da kalabilir. Bu kısmın, toplam ağırlığın %5 ini geçmemesi gerekir (Cowper,2000:11). 15

44 James Parker 1796 da Roma betonu için ilk üretim patenti almıştır (Hughes ve diğ, 2007). Doğal çimentolar, renkleri (pembe- kahve) ve hızlı priz alma süreleriyle (neredeyse yarım saate inebilen) ayırt edilebilmektedir. Yüksek dayanımları sebebiyle cephelerde, taş taklidi olarak kullanılmışlardır (Ashurst ve Ashurst, 1990,p.9) Killi bağlayıcılı harçlar Prehistorik çağlardan itibaren kullanılan bağlayıcılardan biri de killi topraktır. Kolaylıkla elde edilebilmesi sebebiyle dünyanın birçok bölgesinde kullanıldığı görülmektedir. Düşük dayanımı, lifli maddelerin katılması ile aşılmaya çalışılmıştır (Akman, 1998,p. 180 ) Lifler aynı zamanda rötrenin azalmasını da sağlamaktadır. Lif ve kum ve kimi zaman başka organik katkılar ile karıştırılarak elde edilen sıvalar, kerpiç bloklar ya da ahşap iskelet arası dolgu yöntemi ile inşa edilen yapılarda yüzeyleri korumak için kullanılmışlardır. Farklı dönemlere ait moloz taş örgü temel duvarlarının örgülerinde kireç ile karıştırılmış yüksek miktarda kil içeren harçların kullanıldığı görülmektedir (Dassler,1990; Sumanov,1990; Nandadeva, 1990). Kireç ya da alçı katılmasının killi harçların basınç mukavemetini arttırdığı gözlemlenmiştir (Eriç, 1980). Doğal yapısında kalkerli birikimler olan toprakların kullanıldığı karışımlara ise tuğla kırıkları ve tozu eklenerek dayanımın arttırılmaya çalışıldığı bilinmektedir (ICOMOS,1993,p. 29) Agregalar Bağlayıcılar her zaman üretimi pahalı malzemeler olmuştur ve harçlar hazırlanırken kum, taş kırığı, tuğla kırığı, tuğla tozu, ya da kül gibi malzemelerle karıştırılarak seyreltilme yoluna gidilmiştir (Davey,1961,p.120). Agregalar şekil, boşluk oranları, renk, boyut dağılım ve kimyasal kompozisyonlarına göre çok çeşitlenmektedir. Harçlarda kullanılacak agregaların belirlenmesi inşa edilecek yapıların çevresinde bulunan kaynaklarla yakından ilişkilidir. Hatta bazı hallerde eski kireç harçlarının öğütülerek yeniden kullanılması olasıdır (Swallow ve Carrington,1995,p.9; Rossi- Doria,1990). Bir kısım agreganın, harcın mukavemetini arttıran puzolanik etkileri varken, bir kısmı sadece malzemeyi hacimce arttırmaya yaramaktadır. Kullanılan agreganın boyut dağılımı iyi ayarlanmış ise, büyük tanelerin arası küçük taneler ile dolarak, 16

45 daha az miktarda bağlayıcı kullanılarak, iyi bir harç elde edilebilir (Davey,1961,p.120). Harçlara agregaların eklenmesinin bir diğer olumlu etkisi ise, harç kuruduğunda büzülmenin daha az olmasıdır. Bu tür karışımlar sıvaların ya da fresklerin alt tabakası olarak kullanılarak, yüzey çatlaklarının oluşması engellenmeye çalışılmıştır (Davey,1961,p.121). Harçlarda en sık kullanılan agrega, uygun bir kaynaktan (dere ya da kum ocağı) elde edilen kum dur. Bunun dışında toprak, kül, taş kırığı, taş tozu ya da puzolan gibi maddeler de agrega olarak kullanılmıştır (Swallow ve Carrington,1995,p.9). Vitruvius yapılarda kullanılacak kumun önemini vurgulamaktadır : Duvarcılıkta öncel sorun, içinde toz toprak olmaması ve harca karıştırılabilmesi için kumla ilgili olmalıdır. Ocak kumu türleri şunlardır: siyah, gri, kırmızı ve kahveremgimsi kırmızı. İçlerinde en iyisi, elde ovuşturulduğunda çıtırdayandır; içinde fazla toz toprak olanı ise yeterince, keskin olmayacaktır. Yine, beyaz bir giysi üzerine biraz kum serpip silkeleyiniz; eğer giysi kirlenmez ve üzerine zerrecikler yapışmazsa, kum uygundur. (Vitruvius,1990,p.31) Kumun ocaklar dışından elde edildiğinde, içindeki katkı malzemelerinden temizlenmesi gerektiğini ise şöyle açıklamaktadır: Eğer kumun kazılabileceği ocaklar yoksa, kumu dere yataklarından, çakıldan hatta deniz kenarından eleyerek çıkarmalıyız. Ancak bu türün şu kusurları vardır: yavaş kurur; duvar, zaman zaman ara vermeden yapılamadığından iş aksar; ve böyle bir duvar tonoz taşıyamaz. Bundan başka, deniz kumunun kullanıldığı duvarlar sıvandıkları zaman oluşan tuzlu tozlar, yüzeyi bozar. (Vitruvius,1990,p.31) Ocak kumunun kullanımı konusuna da dikkat çekmektedir: Ocak kumunun kullanıldığı duvarlar ise çabuk kururlar, sıva tabakaları kalıcı olur ve tonozları taşıyabilirler. Kum ocaklarından elde edilen taze kumdan söz ediyorum. Çünkü, çıkarıldıktan sonra uzun süre kullanılmadan açıkta kaldığında, güneş, ay ve kırağıdan etkilenerek dağılır ve topraklaşır. Bu yüzden, duvarda kullanıldığında aynı derecede yararlı değildir; kireçle saman bu zengin kum türüyle karşılaştırıldığı zaman, sıva, karışımın kuvveti nedeniyle kururken çatlayacaktır. (Vitruvius,1990,p.31) Harçlara mermer kırıklarının katılması ile rötre azalmaktadır (Malinowski, 1979,p. 74) 17

46 2.1.3 Katkılar Tarih boyunca birçok farklı malzeme kireç harç ve sıva karışımlarına eklenerek, malzemede priz zamanını azaltmak ya da çalışma kolaylığı kazanmak gibi özellikler elde edilmeye çalışılmıştır. İncir ya da diğer meyvelerin suları, karaağaç kabuğu (kaynatılarak), arpa suyu, boğa kanı, hayvan gübresi, sıcak balmumu, yumurta akı, arpa mayası ve birası, çamsakızı, ketentohumu yağı, süt, gluten, süt kaymağı, peynir vb. kullanıldığı bilinen organik katkılardır (Sickels, 1981,p. 26; Ashurst ve Ashurst, 1990,p. 12; Cowper, 2000,p.4). Deniz ya da nehir kenarındaki iskele inşaatlarında katran kullanıldığı bilinmektedir. Vitrivius, su sarnıç ve kanallarında birleşme yerlerinde yağ ile karıştırılmış kireç kullanılmasını önermiştir (Vitrivius, 2005,p. 180). Balmumu, hayvan yağı ya da diğer yağlar harçlara su iticilik kazandırıken, şekerli katkılar kullanılacak su miktarını azaltarak karbonatlaşma ya da priz süresini geciktirmektedir. Bira ve üre ise hava sürükleyici olarak harçlara katılmışlardır (Ashurst ve Ashurst, 1990,p. 12). Bunların katılmasının amacı, su emmeyi azaltmak ve malzeme içinde boşluklar oluşturmak suretiyle suyun genleşeceği alanlar yaratarak donma etkilerine karşı malzemelerin direncini arttırmaktır (Allen ve diğ, 2003,p. 5). Pliny M.Ö. 450 de Elis tapınağında süt ve safran (saffron) karıştırılan bir sıvanın kullanımından bahsedilmektedir (Cowper, 2000,p.4). Hayvan kılı katkısı, kireç ya da alçı harçlarında dayanımı arttırmak için çok eski zamanlardan beri kullanılmaktadır (Sickels,1981,p. 27). Kullanılan kıl tipinin uzun, sağlam, yağ ve benzer kirliliklerden arınmış olması gerekmektedir. Öküz kılı en çok kullanılan türdür. At kılı ya da keçi kılının da kullanıldığı bilinmektedir. 1 m 3 te 4 kg. hayvan kılının kullanılması harç ya da sıvaların güçlendirilmesini sağlayacaktır (Ashurst ve Ashurst, 1990,p. 30). Saman, saz, ya da otlar harç ve sıvaların güçlendirilmesi için kullanılan diğer katkılardır. 19.yy da İngiltere de bu maksatla kenevir, alternatif bir dolgu malzemesi olarak da talaş sıklıkla kullanılmıştır (Ashurst ve Ashurst, 1990,p. 30). Organik katkıların analiz edilebilmesi güçtür. Organik katkılar, harçlarda genellikle çok az miktarlarda kullanılmakta ve zaman içerisinde de konsantrasyonları azalmaktadır. Bu katkılar, harçların alkali ortamından, hava ile temastan ve bazı mikro organizmalar tarafından olumsuz olarak etkilenirler. Freskler ve mermer 18

47 taklidi sıvalar, diğer yerlerde kullanılan harçlara göre daha çok organik katkı içermektedir. Bu sıvalar, gaz kromatografisi (GC/MS), sıvı kromatografisi (HPLC) gibi yöntemlerle incelenerek, organik katkı türleri tespit edilebilir (Crhova ve diğ, 2010). 19

48 . 20

49 3. ÇALIŞMA ALANI VE ÖRNEK ALINAN YAPILAR 3.1 Bölgenin Kısa Tarihçesi Çukurova olarak da bilinen Adana ve çevresi, günümüz Mersin (İçel), Adana, Osmaniye ve kısmen de Antakya illerini kapsar (Ünal ve Girginer, 2007,p.21). Bölge, kuzeyde Toros Dağları (Bolkar ve Aladağlar), doğuda Amanoslar, batıda Tarsus Ovası nın bittiği yer ve güneyde de Akdeniz ile çevrilidir (Ünal, 2006). Kara, deniz ve ırmaklar üzerinden sağladığı ulaşım, Anadolu ve Mezopotamya ile Doğu Akdeniz arasındaki köprü konumu, tarıma elverişli geniş toprakları ile uygarlık tarihi açısından çok önemli bir bölgedir (Ünal ve Girginer, 2007,p.21). Bölgede tarih boyunca, Akad, Mısır, Mitanni, Hurri, Babil, Hitit, Pers, Grek, Roma, Bizans, Haçlılar, Ermeni, Arap, Moğol, Memlük (Kölemen) ve Türkler tarafından kurulmuş olan birçok farklı devletin hüküm sürdüğü bilinmektedir (Ünal ve Girginer, 2007,p.22). Çukurova bölgesi, çöküntü alanlarında Seyhan (Saros) ve Ceyhan (Pyramos) nehirlerinin getirdiği alüvyonların yığılması ile oluşmuş bir deltadır. Adana ovası olarak da adlandırılmaktadır. Ceyhan Ovası, Yüreğir Ovası, Misis Ovası ve Yumurtalık Ovası bu bölgededir. Çukurova nın başlıca kentleri, ovanın kenarlarında kurulmuş Adana, Tarsus, Mersin şehirleridir. Çukurova nın bilinen en eski ismi M.Ö. 2.binde Kizzuwatna dır (Ünal, 2006a). Kilikya adına, ilk kez M.Ö. 16. yüzyılda Hitit metinlerinde rastlanmaktadır (Durugönül, 2004). M.Ö. 2.binyılda Kizzuwatna ve M.Ö. 1.binyılda Kilikya Bölgesi, günümüz Çukurova sının aksine, daha geniş bir coğrafî alanı kapsamaktaydı (Ünal, 2006a). Strabon, antik çağlarda Kilikya yı Akdeniz kıyısı boyunca batıda Coracesion'dan (Alanya) başlayıp, doğuda Issos a (Antakya) kadar uzanan ve kuzeyde Toros Dağlarının sınırladığı bir alan olarak tariflemektedir (Strabon,1993,p. 197, Şekil 3. 1). 21

50 Şekil 3. 1 : Roma Döneminde Anadolu, William R. Shepherd, 1923 (Url-1). Anadolu ile Suriye ve Mezopotamya arasında ulaşımı sağlayan Gülek ve Sertavul (Kilikya kapıları) ile Belen (Suriye kapısı) gibi önemli geçitler nedeniyle stratejik önem taşıyan bölgenin, doğu ve batı kesimleri yeryüzü şekilleri bakımından farklı özellikler gösterir (Durugönül, ). Bu nedenledir ki Hellenler, bölgenin taşlık, kayalık, sarp ve dağlık batı kesimini Cilicia Tracheia (Dağlık Kilikya), ovalık doğu kesimini ise Cilicia Pedias (Ovalık Kilikya) olarak adlandırmışlardır. Romalılar ise Dağlık Kilikya'ya Cilicia Aspera, Ovalık Kilikya'ya Cilicia Campestris adını vermişlerdir (Ünal ve Girginer,2007,p. 51). Dağlık Kilikya kabaca, Alanya ile Mersin arasında kalan, Ovalık Kilikya ise Mersin'den İskenderun Körfezi'ne kadar uzanan kesimlerdir (Strabon,1993,p.197; Durugönül, ). İki Kilikya'yı ise Lamas (Limonlu) çayının birbirinden ayırdığı kabul edilmektedir (Bent, 1890). Günümüzde Dağlık Kilikya Taşeli yarımadası, Ovalık Kilikya ise Çukurova olarak adlandırılır (Girginer, 2001). Büyük İskender in M.Ö.333 te Issos Savaşı nı kazanarak Kilikya dan Persleri çıkarmasıyla birlikte Kilikya da Helenistik Dönem başlamıştır. M.Ö. 323 te Büyük İskender in ölümünden sonra Kilikya, İskender in generalleri arasında paylaşılamayan bir bölge olmuştur (Sayar, 2004). 22

51 Seleukos ve Ptolemaios Hanedanlıkları arasındaki sona ermeyen savaşlar ve Ortaçağ dan beri devam eden yağmalar sebebiyle Kilikya daki Helenistik kentlerinin bir kısmının ancak isimleri (Antioch on Orontes, Tarsus, Adana, Hieropolis- Castabala, Mallus, Issus, Soli, Diocaesarea, Seleucia, Nagidus vb.) günümüze ulaşabilmiştir. Bu kentlerin birçoğunun prehistorik yerleşimler etrafında devam ettiği, yayılmadığı bilinmektedir (Durugönül, ). Tarsus ilçe merkezinde yer alan Gözlükule de yürütülen arkeolojik araştırmalar neticesinde kentteki ilk yerleşimlerin günümüzden yaklaşık 7 bin yıl öncesine tarihlendiği anlaşılmaktadır. (Zoroğlu, 2004). Romalıların bölgeye gelişiyle ve özellikle de Kilikya nın bir Roma eyaleti olarak kabul edilmesinden sonra düzen tamamen değişmiştir. O günden sonra Göksu ile Limonlu nehirleri arasındaki vadiye sıkışan, korsan saldırıları sebebiyle daha çok askeri amaçlı yapıların, kulelerin belirleyici olduğu bir yerleşim anlayışından, tüm Kilikya ya yayılan bir kentleşmenin başladığı söylenebilmektedir. Surlarla çevrili ya da dağların gizli noktalarında oluşmuş Hellenistik kentlerin aksine Roma kentleri, güvenliğin sağlandığı kıyı şeridinde, sütunlu caddeler, tiyatrolar, agoralar, su kemerleri gibi sivil yapıların bulunduğu yerleşimler olmuşlardır. Hiç kuşkusuz, mühendislikteki gelişmeler ve uzun süreli barış zamanlarının bu duruma katkısı olmuştur (Durugönül, , Sayar 2004). Ovalık Kilikya nın tarih boyunca Tarsus, Adana, Misis, Anazarbos (Anavarza), Aegae (Yumurtalık) gibi ünlü ve önemli şehirleri olmuştur (Durugönül,2002, Garrood, 2008). Erken Bizans çağında (4.yy) Ovalık Kilikya iki ayrı eyalete bölünmüştür. Bunlardan Cilicia Prima denen batı kısmının başkenti Tarsus, Cilicia Secunda denen doğu kısmının başkenti ise Anazarbos (Justinupolis, Anavarza) idi. Bu dönemde (4.yy- 7.yy) Kilikya da uzun süre bir barış ve refah devri yaşanmış, Dağlık Kilikya nın sahil ve iç kesimlerinde ve Ovalık Kilikya da birçok imar faaliyetleri gerçekleştirilmiştir. 7.yy dan itibaren başlayan Arap akınları sebebiyle bölgedeki birçok kent harab olmuş, nüfus azalmıştır (Ünal, 2006b). 10.yy dan itibaren Bizans İmparatorluğu nun hakimiyet sağladığı bölge, Haçlı seferleri ( ) sırasında oldukça hareketli gelişmelere sahne olmuştur (Garrood, 2008, Akpolat, 2008). Arap-İslam ve Türk akınları sırasında Toroslar a 23

52 sığınan Ermeniler, Haçlı seferlerini de fırsat bilerek bölgeye hakim olmuşlar ( ) ve Küçük Ermenistan adı verilen bir Ermeni krallığı kurmuşlardır. (Özmen, 2000,p.204) 14.yüzyıldan itibaren bölgede Ramazanoğullarının hakimiyeti görülmektedir de Osmanlı İmparatorluğu himayesine girene kadar bölgede hüküm süren Ramazanoğlu Beyliği, zaman zaman Mısır da faaliyet gösteren Memlükler e de bağlanmış ve kültürel yönden de onlardan büyük etkiler almıştır (Özmen, 2000). 3.2 Bölgenin Jeolojisi Adana havzası, Kozan'dan Mersin'e doğru Andıl dağ (750 m.), Kaledağ (1835 m.), Akdağ (2471 m.), Çığırcak dağ (2500 m.) gibi dağlarla sıralanır ki, bunlara Toros dağları adı verilmektedir. Bu Toros silsilesi Kuzeydoğu-Güneybatı istikametinde uzanır. Güney doğuda da Misis dağları ile çevrelenir. Havzada kuzeyden güneye gittikçe dağlık kısımdan tepelere, nihayet Adana ovasına inilir. Ovalık saha hemen hemen havzanın yarısını kaplar (Ternek, 1957; Şekil 3. 2). Şekil 3. 2: Adana Havzası (Ternek,1957). Adana havzasının belli başlı en büyük akarsuları doğudan batıya doğru Seyhan nehri, Ceyhan nehri ve Tarsus çayıdır. Ceyhan nehri, kollarını Maraş ve civarından alır. Seyhan nehri kolları da Kayseri yakınlarına kadar uzanır. Tarsus çayı da Toroslardan (Bolkar dağlarından) başlar. Bahsedilen bu akarsuların hepsi Akdenize dökülürler. 24

53 Bu akarsular Torosların kalkerli arazisinde derin Kapızlardan geçerler. Beslenmeleri esas kar sularıyla olmak üzere, kaynak ve yağmur sularıyla olur (Ternek, 1957). Trakya daki Ergene havzası gibi, Adana havzası da petrol aramaları için elverişli bir bölge olması nedeniyle, 1950 yılından beri değişik kuruluşlar ve kişilerce, özellikle yerli ve yabancı petrol şirketlerinin jeologları ve jeofizikçileri tarafından araştırılmış, incelenmiş ve bu arada birçok sondaj çukuru da açılmıştır. Bu araştırmalardan ve incelemelerden elde edilen bilgilere göre Miyosen başında hızlı bir çökme sonucu oluşan Adana havzasında Alt Miyosen transgresyonu (denizin karaya doğru hareket etmesi) ile başlayan ve oldukça hızlı bir şekilde süregelen çökelmeyle yaklaşık 5000m. kalınlıkta bir tortul istif meydana gelmiştir (Ketin, 1983,p. 298; Şekil 3. 3). Şekil 3. 3 : Bölgenin jeolojik haritası ve lejandı (Url-2). 25

54 Neojen ve Kuvaterner yaşlı olan bu istif, havza tabanının düzgün olmayan topoğrafyasına uygun olarak, değişik fasiyeslerde gelişmiş, birbirleriyle yanal ve dikey geçişli çok sayıda formasyonlardan meydana gelmiştir. Havza ortasında yer alan Seyhan Grubu formasyonlarına bakıldığında, tabanda irili ufaklı çakılların oluşturduğu konglomera ya da siltli-killi bol fosilli kireçtaşı, bu tabakaların üzerinde kırmızı renkli kumtaşı, alacalı silttaşı, gri-mavi şeyller, ara ara linyit yatakları görülmektedir (Ketin, 1983,p. 299). 3.3 Bölgedeki Yapı Malzemesi Kaynakları Doğu Akdeniz bölgesinde görülen temel yapı malzemesi kaynaklarının başında kireçtaşı ve mermer gelmektedir. Bölgedeki başlıca mermer alanları Çizelge 3. 1 de verilmiştir. Çizelge 3. 1 : Bölgedeki başlıca mermer alanları (Erdoğan ve Yaşar, 2001). Yöre Alan ADANA BURDUR HATAY İÇEL OSMANİYE Kireçtaşı Alanları: Kozan, Bucak, Ceyhan, Pekmezci, Kiristepe Kireçtaşı alanları: Sazak, Yeşilova, Akkaya Tepe, Kara Tepe Traverten alanları: Bucak, Çamlık, Hacıbağ Kireçtaşi alanları: İskenderun, Bitişik, Gömbece Kireçtaşı alanları: Tarsus ve Silifke Ofiyolitik melanj alanları : Osmaniye Bölgedeki kil kaynakları Çizelge 3. de verilmiştir. Çizelge 3. 2 : Bölgedeki kil kaynakları (Yıldız ve diğ., 2003). Bulunduğu Yer Tatarlı (Ceyhan) Kil Ocakları Tepsi Tepe-Toprakkale Kil Ocakları Almanpınarı-Hasanbeyli Kil Ocakları Açıklamalar Jeoloji : Ceyhan ovası alüvyon sahaları içerisinde yer alır. Kirli-sarı renkte, orta sertlikte, tabakalaşma göstermeyen, ince tane boyutlu kil olup içerisinde mika pulcukları ve yer yer silişleşme görülür. Smektitçe zengin killer olup bunu illit ve kaolin izler. Rezerv : Ocağın ebatları 50 m x5000 m x15000 m dir. Jeoloji :Pliyosen formasyonları içerisinde yer alır. Kahverengi-bej renkli, orta sertlikte, çok az kumlu ve yer yer mika pulcukları içerir. İllitçe zengin killer olup bunu kaolinit, smektit izler. Rezerv : Ocağın ebatları 150 m x2000 m x5000 m dir. Jeoloji : Üst Kretase yaşlı killer, killi kireçtaşları içerisinde görülür. Koyu kiremit renginde kırmızımtırak, orta sertlikte, topak parçalar halinde az miktarda mika pulcukları ile yer yer kum boyutlu malzeme içerir. İllitçe zengin killer olup bunu kaolinit izler. Rezerv : Ocağın rezervi m 3 tür. 26

55 Bölgedeki kum ve çakıl rezervlerinin listesi Çizelge 3. 3 de verilmiştir. Çizelge 3. 3 : Bölgedeki kum-çakıl rezervleri (Usta ve Beyazçiçek, 2006). Cinsi Bulunduğu Yer Tenör Açıklama(Rezerv+Üretim) KUM- ÇAKIL KUVARS KUVARSIT Ceyhan-Deliçay, Çukurköprü, Hacılar Köyü Ceyhan-Arıklı ve Gerdan köyü Karaisalı-Arapali köyü ve Salbaş Feke- Köleli Kızılyer Yatağı Tufanbeyli- Doğanbeyli yatağı Kozan-Horzum yatağı Feke Köleli-Elbeyli deresi Feke Kızılyer yatağı Tufanbeyli-Doğanbeyli- Karsavuran yatakları Kozan-Horzum sahası Orta kalite olup, ince tanelidir Kil ve toprak içerir. % 98 SiO 2 % 0.05 Fe 2 O 3 % 94, SiO 2 %95.32 SiO 2 % 0.19 Fe 2 O 3 %1.09Al 2 O 3 %1.1 TiO m3 muhtemel rezerv vardır m3 malzeme vardır. Stabilize malzeme olarak kullanılmaktadır ton görünür rezerve sahiptir ton görünür+ muhtemel rezerve Sahiptir ton görünür+ muhtemel rezerve sahiptir. %98.5 SiO ton görünür rezerve sahiptir. Adi cam ve döküm kumu olarak kullanılır. %98.64 SiO 2 %0.05 Fe 2 O 3 % SiO 2 %95.32 SiO 2 % 0.19 Fe 2 O 3 %1.09Al 2 O 3 %1.1 TiO ton görünür + muhtemel rezerve sahip olup, maço ve döküm kumu olarak kullanılır ton görünür+muhtemel rezerve sahiptir. Maça ve döküm kumu olarak kullanılabilir ton görünür+muhtemel rezerve sahiptir. Maça ve döküm kumu olarak kullanılabilir. Güneyde İskenderun körfezi ve kuzeyde Ceyhan nehrinin dirsek yaptığı kısım arasında, aşağı yukarı bir doğrultu boyunca genç bir bazaltik volkanizma "Plato Bazaltları " yer almaktadır. Bu alan içerisinde yayılım gösteren ve çok geniş sahaları kapsayan bazalt lav akıntıları "Delihalil tepe" ana volkan bacası ile Kocahama tepe, Domuz tepe, Tüysüz tepe, Üç tepeler ve Büyükger tepe gibi tali volkan bacalarından yayılmıştır.volkan bacaları arazide yükseltisi az olan tepeler halinde, yüzeyde ise bazaltik boşluklu, sünger yapılı "Pomza" veya cüruflar, tüfler şeklinde yapılar gösterirler (Şekil 3. 4). Yüzeyde siyah, koyu gri, kahverengi, kirli kırmızı, yer yer pembemsi bazaltlar, çeşitli boyutlarda, genellikle köşeli, tümüyle gaz boşluklu, hafif serbest malzeme şeklindedir (Bilgin ve Ercan,1961; Demir ve diğ., 2004). 27

56 Şekil 3. 4 : Delihalil-Osmaniye Bölgesi nde görülen volkan tepeleri. Toprakkale bazaltları arazide masif, siyah-gri renkli, irili-ufaklı ve köşeli bloklar halinde izlenebilmektedir. Sert taşlar sınıfında bulunan ve renkleri genellikle siyah olan bazaltlar yoğun ve homojen bir renge sahiptir. Minerallerin oluşma sırası başlıca, magmanın başlangıçtaki bileşimine ve ısısına bağlıdır. Bazaltların sedimanter seri üzerine volkanik faaliyetler sonucu oluştuğu görülmüş ve mikroskobik veriler ile bu durum desteklenmiştir. Toprakkale bazaltı oluşumu açısından tabandan tavana doğru bazaltik pomza, gözenekli bazalt ve sütunsal bazalt şeklinde üç gruba ayrılmıştır (Yaşar ve Erdoğan, 2001). 3.4 Örnek Alınan Yapılar Çalışmada incelenmek üzere Roma döneminden ayakta kalabilmiş yapı kalıntılarından başlamak üzere yüzyıllar boyunca bölgede gelişen mimarinin bazı anıtsal ve sivil örnekleri belirlenmiş, bu yapılardan harç örnekleri toplanmıştır. Ovalık Kilikya da yer alan ve tarihsel sürekliliğin mimari olarak izlenebildiği, farklı yüzyıl örnekleri içeren Adana, Tarsus ve Kozan merkezleri çalışma alanı olarak belirlenmiş ve bu kentler ve yakın çevrelerinde özgün örnek alma imkânı sunan yapılar belirlenerek, incelenmiştir. 28

57 3.4.1 Roma dönemi yapıları Tarsus antik dünyanın en büyük metropollerinden biridir ve kent çevresindeki ören yerleri Antikçağ yerleşimleri hakkında önemli bilgiler içermektedir (Sayar, 2004). Romalı General Pompeius, Akdeniz korsanlarını ve Roma ya karşı çıkan çeşitli Anadolu devletçiklerini ortadan kaldırıp M.Ö.67 de bölgede yeni bir düzenleme yaparak ve Tarsus u Roma Kilikya Eyaleti nin başkenti yani yönetim merkezi ilan eder. Ovalık Kilikya nın batı ucunda yer alan kentin ortasından antik kaynaklara göre Tarsus Çayı (Kydnos) akmaktadır. Kyndos, eskiden bir lagüne (Rhegma) boşalmakta ve bu lagünün denize olan bağlantısı kente doğal bir liman olma özelliği kazandırmaktadır (Boswort, 1992; Zoroğlu, 2004). Günümüzde kent denizden yaklaşık 10 km içeride kalmıştır. Çalışmada Tarsus ta yer alan Roma dönemi örnekleri olan Donuktaş, Roma Yolu ve Roma Hamam kalıntılarından örnekler alınmıştır (Şekil 3. 5). Bölgedeki bir diğer önemli antik kent Anavarza dır. 19.yy dan itibaren birçok gezginin de ilgisini çeken yerleşme M.S. 2. ve 3.yy da en parlak dönemini yaşamıştır (Salman, 2000,p. 185). In-situ durumda sarkofajlar, kaya mezarları, oda mezarları, stadyum, surlar, tiyatro ve su yollarınına ait birçok kalıntının gözlemlenebileceği arkeolojik sit alanında yer alan Zafer Tak ından çalışma kapsamında incelenmek üzere harç örnekleri alınmıştır. N Roma Yolu Roma Hamamı Kleopatra kapısı Donuktaş MERSİN ADANA Şekil 3. 5 : Tarsus kent planında örnek alınan Roma dönemi yapılarının yerleri Çizim: Zoroğlu, 1995,p.72). 29

58 Donuktaş-Tarsus İmparator Commodus (M.S ) ve Septimus Severus (M.S ) zamanlarında Tarsus ta önemli imar faaliyetleri gerçekleştiği bilinmektedir (Zoroğlu, 2004). Bu dönemde inşa edilen yapılardan biri de halk arasında Donuktaş olarak adlandırılan tapınaktır (Zoroğlu, 1995a,p. 62; Baydur ve Seçkin, p. 2001,p. 1). Yapı, Tekke Mahallesinde, antik kentin olası surlarının dışındadır (Zoroğlu, 1995a,p. 62). Yapı,18.yy ın başından bu yana birçok gezgin ve arkeolog tarafından ziyaret edilmiş, yapının işlevi ile ilgili farklı görüşler öne sürülmüştür. 4 Yapı, kuzeydoğu güneybatı yönünde uzanan yaklaşık 103 m x 43 m boyutlarında bir dikdörtgen biçimindedir (Baydur ve Seçkin, 2001,p. 3; Şekil 3. 6). Bu dikdörtgen mekâna sonradan açılmış bir kapı ile girilmektedir. İçeride, dikdörtgen biçimli iki masif blok yer almaktadır. Söz konusu duvarların ve blokların tümü, iri konglomera parçaları ile karıştırılmış harç ile (opus cementicium) yapılmıştır. Duvarlar, toprak yüzeyinden en çok 7.60 m. yüksekliktedir (Baydur ve Seçkin, 2001,p.3). DT04 DT03 DT01 DT02 Şekil 3. 6 : Donuktaş plan rölövesi (Çizen: N.Seçkin, 1992, Baydur ve Seçkin, 2001,p.4). Tapınağın alt yapısına ait olduğu öngörülen ve günümüzde büyük oranda ayakta kalan kısım, kesme taşlarla oluştuğu düşünülen iç ve dış duvarların arasında kalan çekirdek kısımdır ve bu kısmın tabakalar halinde dökülerek inşa edildiği anlaşılmaktadır (Baydur ve Seçkin, 2001,p. 28; Şekil 3. 7 ). 4 Bu konu hakkında daha detaylı bilgi, Baydur, N ve Seçkin,N. Tarsus Donuktaş Kazı Raporu, TASK Vakfı Yayınları: 6,2001: s. 1 de bulunabilir. 30

59 Şekil 3. 7 : Donuktaşın genel görünümü (Zoroğlu, 1995,p. 63). Yapının kuzey duvarı dış ve iç yüzeyleri ile güney duvarı dış yüzeyinden ve içerideki cella olduğu düşünülen masif bloğun kuzey köşesinden, farklı kotlarda 4 adet duvar örgü harç örneği alınmıştır ( Şekil 3. 6, Şekil 3. 8-Şekil 3.11). Şekil 3. 8 : DT01 nolu örneğin alındığı kısım (sol) ve DT01 nolu örneğin görüntüsü (sağ). 31

60 Şekil 3. 9 : DT02 nolu örneğin alındığı kısım (sol) ve DT02 nolu örneğin alındığı kısmın detaylı görüntüsü (sağ). Şekil : DT02 nolu örneğin görüntüsü (sol) ve DT03 nolu örneğin görüntüsü (sağ). Şekil : DT04 nolu örneğin alındığı kısım (sol) ve DT04 nolu örneğin görüntüsü (sağ). 32

61 Roma yolu-tarsus 1993 yılında Tarsus Belediyesi tarafından kentsel sit alanı içerisinde bulunan Cumhuriyet Alanı nda gerçekleştirilmesi amaçlanan bir otopark projesinin uygulamaları sırasında ortaya çıkan bazı kalıntıların ardından başlayan arkeolojik araştırmalar neticesinde bu bölgede bir Roma Yolu ile çevresindeki bazı yapılara ait kalıntılar ortaya çıkarılmıştır (Zoroğlu, 1995b; Şekil 3. 5, Şekil 3. 12). Bu alan Helenistik, Roma ve Bizans dönemlerine ait kalıntıları bir arada sunmaktadır (Zoroğlu, 2004). Şekil : Roma Yolu nun görünümü. Antik cadde, doğu batı yönünde ve yaklaşık 68 m. uzunluğundadır (Zoroğlu, 1995b). Günümüz zemininden 5 metre aşağıda bulunan, 7 metre genişliğe sahip cadde siyah bazalt taşlarla kaplanmıştır. Caddenin her iki kenarında içbükey biçimli yağmur kanalları bulunmaktadır. Caddenin altında ise, hem yüzey sularının hem de caddenin kenarında yer alan yapıların atık sularının tasfiyesi için bir başka kanal yer almaktadır. Cadde üzerinde de bu kanalla bağlantıyı sağlayan rögarlar yer almaktadır (Zoroğlu, 1995a,p. 58) Caddenin altından geçen bu kanalizasyon sisteminin kentin güneyinde yer alan Rhegma Lagününe yönlendirildiği ve sistemden Ortaçağ ve sonrasında da yararlanıldığı düşünülmektedir (Zoroğlu, 1995a,p. 59; Zoroğlu, 1995b). 33

62 Caddenin kuzey doğu kıyısında üç basamaklı bir podyum (stilobat) bulunmaktadır. Kireç taşı ile inşa edilen ve üzerinde sütun altlıkları da bulunan podyumun, caddeden biraz daha ileri bir tarihte yapıldığı sanılmaktadır ( Zoroğlu,1995a,p. 59; Zoroğlu, 1995b). Caddenin kuzeydoğu ve güneybatısında yapılan kazılarda, caddenin erafında yer alan yapılara ait avlu, oda, havuz duvarları ve döşemeleri gibi kalıntılara rastlanmıştır (Zoroğlu, 1995b). RY03 RY02 RY01 Şekil : Cumhuriyet Alanı kazısı genel planı (Zoroğlu, 1995b). Stilobatın birinci basamağı üzerinde kireç harcı ile sıvanmış olarak ortaya çıkarılan su künkünün cadde ve stilobattan daha ileri bir tarihte oluşturulduğu düşünülmektedir (Zoroğlu, 1995b). Alanın güneybatısında bulunan konuta ait döşeme seviyesindeki harç tabakasından (RY01), stilobat üzerindeki künkü çevreleyen harç tabakasından (RY02) ve kuzeydoğudaki havuz olduğu düşünülen kısmın tuğla örgü duvarlarından derz harcı (RY03) örneği alınmıştır (Şekil 3. 13, Şekil 3. 14, Şekil 3. 15, Şekil 3. 16). 34

63 Şekil : RY01 nolu örneğin alındığı kısım (sol) ve RY01 nolu örneğin görüntüsü (sağ). Şekil : RY02 nolu örneğin alındığı kısım (sol) ve RY02 nolu örneğin görüntüsü (sağ). Şekil : RY03 nolu örneğin alındığı kısım (sol) ve RY03 nolu örneğin görüntüsü (sağ). 35

64 Roma hamamı-tarsus Tarsus da Roma İmparatorluk çağının bir örneği olan ancak oldukça tahrip olmuş olan bu yapının kalıntıları, kent merkezinde Kilise Camisi'nin yaklaşık 50 metre kadar kuzeyinde yer almaktadır (Şekil 3. 5). Yapı Altından Geçme olarak da adlandırılır. Donuktaş ile birlikte M.S. 2.yy a tarihlendirilmektedir. Etrafına bitişik inşa edilen dükkânlar ve şehir içi yol açmak için duvarlarının birinin oyulması sebebiyle yapı büyük zarar görmüştür (Zoroğlu 1995a,p. 54; Zoroğlu, 2004; Şekil 3. 17). Şekil 3. 17: Roma Hamamına ait duvarın içinden geçen yolun görünüşü (sol) ve hamama ait genel görünüm (sağ). Büyük oranda moloz taş ve harç ve kimi yerlede tuğla ile örülen duvar içlerinde tuğla ve harç ile örülen kemerler yer almaktadır (Şekil 3. 18). Bir kısmı ayakta kalan kubbenin ise harç ve bazalt taşları ile örüldüğü görülmektedir (Şekil 3. 19). T23 T22 T21 Şekil : T022 nolu örneğin alındığı kısım (sol), T021 ve T23 nolu örneklerin alındığı kısım (sağ). 36

65 Şekil : T23 nolu örneğin alındığı kubbe kısmının görüntüsü (sol), T021 nolu örneğin alındığı tuğla örgü kemerin yakın görünüşü (sağ). Yapının tahrip olması sebebiyle mekân örgüsü anlaşılamamakla birlikte, alanda duvarlar dışında, iç yüzeyleri sıvalı, havuz olduğu düşünebilecek kalıntılar da görülebilmektedir (Şekil 3. 20). RH04 RH04 Şekil 3. 20: RH04 nolu örneğin alındığı kısım (sol), RH04 nolu örneğin alındığ kısmın yakın görüntüsü (sağ). Yapının moloz örgü duvarlarından (T022, RH01) ve üst örtüsünden (T23) örgü harçları ile tuğla örgü kemer (T021) ve tuğla duvarlarından (RH02) derz harcı örnekleri ile sıva (RH03, RH04) örnekleri çalışmada incelenmek amacı ile alanda toplanmıştır (Şekil 3. 21, Şekil 3. 22). Şekil 3. 21: T022 nolu örneğin görüntüsü (sol), T23 nolu örneğin görüntüsü (orta), RH01 nolu örneğin görüntüsü (sağ). 37

66 Şekil : RH02 nolu örneğin görüntüsü (sol), RH03 nolu örneğin görüntüsü(orta), RH04 nolu örneğin görüntüsü (sağ) Kleopatra kapısı -Tarsus Kentin günümüzde yok olan eski surlarının batı kapısı olan ve yanlışlıkla Kleopatra'nın adı ile anılan anıtsal bir kapı yapısıdır. Tarsus kent merkezinde, eski otogarın olduğu alanda yer almaktadır (Şekil 3. 5). Kentin son surları, 1835 yılında Mısırlı İbrahim Paşa zamanında yıktırılmış ve geriye yalnızca bu kapı kalmıştır (Zoroğlu, 1995a: 32-33). Yapı iki büyük ayak ve onları birbirine bağlayan kemer ve tonozdan oluşmaktadır. Doğu cephesi, kuzey yönündeki ayak üzerinde bir niş ve nişin üzerinde yalın bir friz yer almaktadır. Yapı, 1990 yılında şiddetli bir yağmur ve rüzgâr sonrasında batı kısmında yıkılmalar meydana gelmesinin ardınan onarılmıştır. Bu onarımlar sırasında doğu ve batı cephesinin neredeyse tamamının kesme taş bloklar ile kaplanması sebebiyle özgün yapım teknikleri günümüzde tam olarak gözlemlenememektedir (Şekil 3. 23). Uygulama öncesi fotoğraflara bakıldığında ve kaplamanın yapılmadığı kısımlar incelendiğinde kapının doğu ve batı cephelerinde ayak ve kemerlerin kesme taş bloklar kullanılarak inşa edildiği, bu iki cidar arasının da moloz taş ve harç örgü ile doldurulduğu anlaşılmaktadır (Şekil 3. 23). Şekil : Kapı nın doğu cephesinin günümüzdeki durumu (sol), Kapı nın onarım geçirmeden önceki görüntüsü (sağ) (1991 den önce) (Adana K.T.V.K.K. arşivi Dosya no: 33.06/50). 38

67 Zoroğlu, şimdi kapatılmış olan duvar örgüsünde yer yer devşirme Roma İmparatorluk ve erken Bizans Çağına ait mimari parçaların kullanılmış olduğunu belirtmektedir (Zoroğlu, 1995a,p. 33). Bu durumu Zoroğlu, kapının kısmen Ortaçağ da ya da Arap istilaları sırasında onarım geçirmesine bağlamakla birlikte, özellikle kemer biçimlenişi ve kent dışına bakan (doğu) yüzdeki heykel nişleri gibi unsurlar sebebiyle kapının ilk inşaasının Roma İmparatorluk zamanına, M.S. 2.yy a tarihlendirilebileceğini söylemektedir (Zoroğlu, 1995a,p. 33). Yapıda, özgün yapım tekniklerinin gözlemlendiği, doğu cephesi kuzey ayağında yer alan niş kısmından (KLK01) ve kuzey cephesi moloz kısım üst kotundan (KLK02) örnek alınmıştır (Şekil 3. 24, Şekil 3. 25). KLK01 Şekil : KLK01 nolu örneğin alındığı kısım (sol), KLK01 nolu örneğin alındığı kısmın yakın görünüşü (sağ). Şekil : KLK01 nolu örneğin görüntüsü (sol), KLK02 nolu örneğin görüntüsü (sağ) Zafer takı -Anavarza- Kozan Anavarza kenti, Kozan ilçesi Dilekkaya köyü sınırları içerisinde, Sumbos çayının Ceyhan Nehri ne döküldüğü bölgede yer almaktadır. Kent, 200 m yüksekliğinde bir 39

68 kayalığa sırtını dayamıştır. Kentin ovaya açık kısmı surlarla çevrilmiştir (Salman, 2000,p. 183). M.S.2.yy da Roma egemenliğine giren kentte birbirini kesen iki sütunlu cadde ile farklı dönemlere ait birçok yapıya ait kalıntıları görmek mümkündür. M.S.3.yy başlarına tarihlendirilen Tak, ortada bir büyük kemer ile doğu ve batısında simetrik yerleşmiş daha küçük kemerli iki geçitten oluşmaktadır. Batı kemeri günümüze ulaşamamıştır. Geçitlerin üzeri tonozlar ile örtülüdür. Orta kemer ve yan kemerler arasında geçişi sağlamak amacıyla tonozlu koridorlar yapılmıştır (Şekil ). A033 A032 Şekil : Anavarza Zafer Tak ı planı (Adana K.T.V.K.K. Arşivi, Haz: BOAZ Eski Eser Koruma ve Mimarlık Ltd., 2007). Duvar, kemer ve tonozlar kesme taş örgü ile inşa edilmiştir. Küçük kemerlerin üst kısmından başlayan ve kapının en üst seviyesinde kadar devam eden daha üst kotlarda ise moloz taş ve harç karışımı dolgu, kaplama taşlarının kaybolmasıyla ortaya çıkmıştır. Yapı tarih boyunca depremlere bağlı olarak ve yakın çevredeki yapılaşmalar için taş ocağı olarak kullanılması sebebiyle birçok özgün kısmını kaybetmiştir. Yapının mimari zenginliğini en iyi gözlemleyebildiğimiz kısım ise güney cephesidir (Şekil 3. 27). 40

69 Şekil : Anavarza-Zafer Tak ı kuzey cephesi (sol), Anavarza-Zafer Tak ı güney cephesi (sağ). Yapıdan, orta kemer ile doğu kemeri arasında yer alan koridor kısmındaki kesme taş örgü arasından (A032) ve güney cephesi batı kenarı üst kotu kesme taş örgü arasından (A033) olmak üzere iki adet derz harç örneği alınmıştır (Şekil 3. 28, Şekil 3. 29). A032 A033 Şekil : A032 nolu örneğin alındığı kısım (sol), A033 nolu örneğin alındığı kısım (sağ). Şekil : A032 nolu örneğin görüntüsü (sol), A033 nolu örneğin görüntüsü (sağ). 41

70 3.4.2 Bizans-ortaçağ dönemi yapıları M.S. 5.yy dan itibaren bölge Doğu Roma (Bizans) İmparatorluğu nun sınırları içindedir. Bizans döneminde sık sık arap akınlarının görüldüğü bölgede, 11.yy dan itibaren yönetimden kaynaklanan boşluklardan da faydalanarak bir Ermeni Krallığı kurulmuştur (Zoroğlu, 2004). Haçlı seferleri sırasında örneğin Tarsus, bazen Bizanslıların, bazen Haçlıların bazen de Türklerin hâkimiyeti altında kalmıştır (Zoroğlu,2004). Bölgede, stratejik öneme sahip noktalarda kurulan kaleler, Ortaçağ döneme ait önemli yapılardandır. Çukurova da, tarihi kervan ve göç yolları boyunca sıralanan dağ kaleleri zincirinin ilk halkası Yılan Kale dir. Zincirin diğer halkaları sırasıyla Dumlu, Anavarza, Kozan (Sis) Kaleleri olup, bu zincir kuzeye doğru ilerlemektedir (Özmen, 2000, p.207). Çalışma kapsamında, bu döneme ait savunma yapılarından; Adana daki şehir surlarından ve Kozan Kalesi nden örnekler toplanmıştır Sur kalıntısı-adana Adana da Roma döneminden itibaren, Taşköprünün karaya ulaştığı kısımda,doğuda kısmen Seyhan Nehri kıyısını takip eden kent surları olduğu bilinmektedir (Saban,2006). Surlardan günümüze ancak birkaç parça ulaşabilmiştir. Bu sur parçalarından bir kısmı, Atatürk Müzesi nin batısında yer almaktadır (Şekil 3. 30). Bu kalıntıların tarihlendirilmesi konusunda esaslı bir çalışmaya rastlanmamakla birlikte, R.Özgan kalıntılarda kullanılan opus cementicum tekniği sebebiyle, kalıntıları Geç Roma Dönemine ait dış sur kalıntıları olarak tanımlamaktadır (Özmen, 2000,p. 211). Atatürk Müzesi Seyhan Nehri Yönü Şekil : Sur kalıntısının kent planındaki yeri (sol) ve genel görüntüsü (sağ). 42

71 Kuzey yönünde 33 cm uzunluğunda ve 4 cm kalınlığında tuğlaların 4 cm derz aralıklarıyla bir örgü oluşturduğu görülen duvarın, çekirdek kısmı opus cementicium dolgu ile oluşturulmuştur (Şekil 3. 31). Duvar üzerinden bir adet derz harcı alınarak (A028) çalışma kapsamında incelenmiştir. A28 Şekil : A028 nolu örneğin alındığı kısım (sol), A028 nolu örneğin görüntüsü (sağ) Kale (Sis) Kozan Çukurova yı çevreleyen Dağ Kaleleri zincirinin dördüncü halkası olan Kozan Kalesi nin, Anavarza ya uzaklığı 36 km.dir. Kalker ve oldukça dik bir tepe üzerinde, güney ve kuzey yönünde olmak üzere iki grup olarak inşa edilen Kozan Kalesi nin tarihi Asurlular zamanına dayandırılmakta ise de şimdiki görünümüyle Ermeni dönemi yapı karakteri göstermektedir. Kuzeydeki ve güneydeki bu kale grupları birbirine surla bağlanmıştır. 44 adet kule ve burcu bulunan kale, tarih boyunca onarımlar geçirmiştir. Güneydeki kesimdeki tepe üzerinde bir iç kale mevcuttur. Kale, 1997 tarihinde Adana Kültür ve Tabiat Varlıklarını Koruma Kurulu tarafından I. Derece arkeolojik sit alanı olarak ilan edilmiş ve koruma altına alınmıştır. (Özmen, 2000,p ; Edwards, 1987,p ) 43

72 K Şekil : Kozan Kalesi Planı (Edwards, 1987). Kale içerisinde yer alan yapı kalıntılarının duvar ve üst örtü kısımlarına ait 3 adet harç örneği ( A015,A017,A018) çalışmada analiz edilmek üzere alınmıştır (Şekil 3. 33, Şekil 3. 34, Şekil 3. 35, Şekil 3. 36). A015 Şekil : A015 nolu örneğin alındığı kalıntı (sol), A015 nolu örneğin alındığı kısım (sağ). 44

73 A017 A017 Şekil : A017 nolu örneğin alındığı kısım (sol), A017 nolu örneğin alındığı kısmın detaylı görüntüsü (sağ). Şekil :A015 nolu örneğin görüntüsü (sol), A017 nolu örneğin görüntüsü (sağ). A018 Şekil : A018 nolu örneğin alındığı kısım (sol), A018 nolu örneğin görüntüsü (sağ). 45

74 3.4.3 Türk devri yapıları 1375 te Memlukler tarafından Ermeni Krallığı ortadan kaldırıldıktan sonra, Çukurova Memluklerin denetimindeki Ramazanoğulları Beyliği nin yönetimine verilir. 16.yy başında Yavuz Sultan Selim döneminde bölge, Osmanlı İmparatorluğu topraklarına katılır (Zoroğlu, 2004). Bu erken Osmanlı döneminde, Tarsus ta büyük bir imar faaliyetinin başladığı anlaşılmaktadır. Ulucami, Kubat Paşa Medresesi, Kırkkaşık Bedesteni bu döneme ait olup günümüze ulaşabilen yapılardır (Zoroğlu, 2004). Adana da bulunan Ulu Camii ve Yağ Camii külliyeleri bu dönemde inşa edilmiş önemli eselerdir. Çalışma için restorasyon çalışmaları yürütülen Yağ Camii Külliyesi ve Tarsus Ulu Camii ile Tarsus Kubat Paşa Medresesi ve Adana Yeni Hamam yapılarından harç ve sıva örnekleri alınarak incelenmiştir Yağ camii ve medresesi- Adana: Büyük Çarşı Semtinde, Ali Müfit Yeğenağa Caddesi ndedir. Cami ve cami ile aynı avluyu paylaşan medresesi ile birlikte bir külliye oluşturmaktadır. Dönem belgelerinde Eski Cami veya Cami-i Atik adıyla anılan eser, önünde yağ pazarı kurulması nedeniyle Yağ Camii adını almıştır (Ramazanoğlu, 2006,p.149). Yapı, Ermeni Saint Jacques Kilisesi ne ekler yapılarak geliştirilmiştir (Özmen,2000). Kilise nin batı duvarı yıkılarak, bu kısma eklenen çok ayaklı bir ibadet mekânı ile harim kısmı oluşturulmuştur (Şekil 3. 37). Portal A25 A26 A24 Medrese Camii Şekil : Yağ Camii Külliyesi planı (Özmen, 2000,p. 222). 46

75 Kiliseden dönüştürülen kısım, apsisi ve kiremit kaplamalı beşik çatılısı ile dışarıdan kolayca ayırt edilebilmektedir. Piri Paşa nın 16.yy da eklettiği cami kısmı ise düz damlı ve kirpi saçaklıdır (Ramazanoğlu, 2006, p.150). Medrese kısmı, cami avlusunun doğusunda yer almaktadır. Avluya kuzey yönünde yer alan bir taç kapıdan girilmektedir. Cami duvarları kesme taştan, medrese kısmı ise tuğla ile örülmüştür. Medrese duvarları iki sıra kirpi saçakla bitirilmiştir. Medrese odalarının üzeri kiremit kaplıdır. Avlunun doğu kenarında yer alan medrese hücreleri dış cepheye açık dükkân sırası haline getirilmiştir (Şekil 3. 38). Yıkılan imaret kısmın altında, son restorasyon çalışmaları sırasında tonozlu bir sarnıç ortaya çıkarılmıştır. A24 Şekil : Medresenin dükkana çevrilen hücreleri (sol), Medrese duvarlarında A024 No.lu örneğin alındığı kısım (sağ). A26 A25 Şekil : Portal üzerinde A025 ve A026 nolu örneklerin alındığı kısım (sol), A024 No.lu örneğin alındığı kısım (sağ). 47

76 Medresenin tuğla örgü duvarlarının arasından 1 adet derz harcı (A024) ile Portal in alt kotlarından moloz örgü arasından 1 adet harç örneği (A025) ile yine Portal in avluya bakan tuğla örgü yüzeyinde üst kotlardan 1 adet derz harcı (A026) alınarak çalışmada incelenmiştir (Şekil 3. 39, Şekil 3. 40). Şekil : A025 nolu örneğin görünüşü (sol), A026 nolu örneğin görünüşü (sağ) Kubat paşa medresesi-tarsus 1550 yılında Ramazanoğlu Beyi Kubat Paşa tarafından yaptırılmıştır (Zoroğlu,1995, p. 50). Dikdörtgen planlı medrese kesme taştan yapılmıştır. Batı yönünden bir portal ile eyvana ve ordan da avluya geçilmektedir. Giriş eyvanının tam karşısında üzeri kubbeli, 4 basamakla çıkılan ve mihrabı olan bir eyvan daha bulunmaktadır. Avlunun kuzey ve güneyinde hücreler yer almaktadır (Şekil 3.41). KP3 KP1 KP4 KP2 K Şekil : Kubat Paşa Medresesi planı (Adana K.T.V.K.K. arşivi). 48

77 Yapı, 1966 yılında Vakıflar tarafından yütürülen bir restorasyonun ardından bir süre Tarsus Müzesi olarak kullanılmıştır (Ülkü, 2004). Örnek alma çalışmaları sırasında, yapıya yakın konumlanan Makam Camii nde yürütülen restorasyon çalışmaları sebebiyle yapı, camii işleviyle kullanılmakta idi. Bu amaçla, avlunun üzerinin geçici bir örtü ile kapatıldığı tespit edilmiştir (Şekil 3. 42). Şekil : Giriş kapısının karşısında yer alan eyvana bakış. Yapının giriş kapısının taş örgü derzleri arasından 2 adet (KP01-KP02) ve giriş kapısı karşısındaki eyvanın taş örgü kısımlarının derzleri arasından 2 adet (KP03- KP04) olmak üzere toplam 4 adet derz harç örneği alınarak, çalışmada incelenmiştir (Şekil 3. 43, Şekil 3. 44, Şekil 3. 45). KP3 KP1.. Şekil : Giriş kapısının genel görünümü ve KP01 nolu örneğin alındığı kısım (sol), eyvanın genel görümü ve KP03 nolu örneğin alındığı kısım (sağ). 49

78 Şekil : KP01 nolu örneğin görünüşü (sol), KP02 nolu örneğin görünüşü (sağ). Şekil : KP03 örneğin görünüşü (sol), KP04 nolu örneğin görünüşü (sağ) Ulu camii-tarsus Ulu Cami, yazıtına göre 1579 yılında Ramazanoğlu Piri Paşa'nın oğlu İbrahim Bey tarafından yaptırılmıştır. Avluya kuzey yönünde yer alan iki renkli taş kullanımının görüldüğü taş kapıdan geçerek girilmektedir. Avlu, doğu-kuzey ve batı yönlerinde kubbe ile örtülü revaklarla çevrilidir. Avlunun güneyinde doğu-batı yönünde uzanan ibadet mekânı, Kıble duvarına paralel, mermer sütun ve ayaklardan oluşan dizilerle birbirinden ayrılan üç sahından oluşan bir plana sahiptir (Şekil 3. 46). Caminin doğu kısmından, camiye bitişik olarak bulunan türbeye geçilmektedir. İki renkli taş ile örülü sivri kemerleri, portal ve minarelerinde Eyyubi ve Memluk etkisi görülmektedir (Şekil 3. 47). Kuzeydoğu daki minarenin kaidesi üzerine 1895 te Tarsus un eski kaymakamlarından Ziya Bey tarafından bir saat kulesi inşa edilmiştir (Zoroğlu,1995,p. 46; Ülkü, 2004). 50

79 UC5 K UC7 UC1 UC3 UC6h UC2 UC6s UC4 UC8 Şekil : Tarsus Ulu Camii Planı (Adana K.T.V.K.K. arşivi). Şekil 3. 47: Ulu Camii taç kapısının görünümü (sol), Ulu Camii avlu ve cami mekanına bakış (sağ). Yapıda gerçekleştirilen restorasyon çalışmaları sırasında, çalışmada incelenmek üzere, revak kubbeleri üzerlerinden 5 adet harç ve sıva örneği (UC01,UC02,UC03,UC04,UC05), taç kapı tuğla örgüsü arasından 1 adet derz harcı ile (UC06h) ile bu kısımda rastlanan 1 adet sıva (UC06s) örneği, saat kulesi kaidesinde kesme taş örgü arasından derz harcı (UC07) ve bir adet temel seviyesinden harç örneği (UC08) alınmıştır (Şekil 3. 48, Şekil 3. 49, Şekil 3. 50, Şekil 3. 51). 51

80 UC6s UC2 UC1 UC6h UC3 Şekil : UC01,UC02,UC06h ve UC06s N.olu örneklerin alındığı kısım (sol), UC03 No.lu örneğin alındığı kısım (sağ). Şekil : UC07 nolu örneğin alındığı kısım (sol), UC08 nolu örneğin alındığı kısım (sağ). Şekil : UC02 nolu örneğin görüntüsü (sol), UC05 nolu örneğin görüntüsü (sağ). 52

81 Şekil : UC06.s nolu örneğin görüntüsü (sol), UC08 nolu örneğin görüntüsü (sağ) Yeni hamam-adana Musabalıoğlu Mustafa Bey tarafından 1720 tarihinde yaptırıldığı kabul edilmektedir. Mestanzade mahallesinde, mahalle içinde olmasına rağmen hayli büyük bir hamamdır (Ramazanoğlu, 2006, p. 176). Kare planlı soyunmalık kısmı kesme taş ile örülmüştür (Şekil 3.52). Geri kalan kısımlar tuğla örgüdür. Yapının günümüzde kullanılmaması sebebiyle içine girilememiş ancak yapı cephelerinden örnekler alınmıştır. Çatı örtüsü çimento esaslı malzeme ile kaplanmıştır. Cephelerde değişen tuğla boyutlarından müdahale yapılan kısımlar ayırt edilebilmektedir. YH4 YH3 YH2 YH1 Şekil : Yeni Hamam planı (Adana K.T.V.K.K. arşivi). 53

82 Yapının, kuzey-batı cephesinden 1 adet harç örneği (YH01) ve güney-doğu cephelesinden 1 adet sıva örneği (YH04) ve özgün olan külhan ve su deposu kısımlarından da 2 adet tuğla örgü arası derz harcı örneği alınmıştır (YH03,YH04). (Şekil 3. 52, Şekil 3. 53, Şekil 3. 54, Şekil 3. 55). YH2 YH2 YH3 Şekil 3. 53: YH02 ve YH03 nolu örneklerin alındığı kısım (sol), YH02 nolu örneğin alındığı kısım (sağ). Şekil : YH02 nolu örneğin görünüşü (sol), YH03 nolu örneğin görünüşü (sağ). YH4 Şekil : YH04 nolu örneğin alındığı kısım (sol), YH04 nolu örneğin görünüşü (sağ). 54

83 3.4.4 Yakın dönem yapıları Bu döneme ait yapılar bölgede daha çok sivil mimarlık örnekleri olarak karşımıza çıkmaktadır. Çalışma kapsamında, Adana, Tarsus ve Kozan da 20.yy başına tarihlenen ve özgünlüklerini yitirmemiş konut yapılarından alınan harç ve sıva örnekleri incelenmiştir. Bu yapılara ek olarak Kozan da bulunan Bedesten yapısının özgün kısımlarından örnek alınarak yakın dönem örnekleri arasında incelenmiştir Ramazanoğlu konağı- Adana Ulu Camii nin güney-doğusunda yer alan yapı, Ramazanoğulları Konağı nın harem bölümüdür. Güney kapısı üzerinde yer alan kitabede Ramazanoğlu Halil Bey tarafından 1495 yılında yaptırıldığı kayıtlı olsa da, zaman içindeki çeşitli müdahaleler ile özgün durumunu yitirmiştir. Günümüze ulaşan haliyle, üç katlı bir yapı görünümündedir (Ramazanoğlu, 2006, p.147). L planlı yapının, zemin katı kesme taş, üst kısımları ise tuğla örgü ile inşa edilmiştir (Şekil 3. 56). Şekil 3. 56: Ramazanoğlu Konağı nın genel görünümü (sol), zemin kat giriş mekanı görünüşü (sağ). RK1 RK2 RK3 Şekil 3. 57: RK01 nolu örneğin alındığı kısım (sol), RK02 nolu örneğin alındığı kısım (orta), RK03 nolu örneğin alındığı kısım (sağ). 55

84 Yapının zemin katından taş örgü arasından 1 adet derz harcı (RK01), 1.kat seviyesi tuğla örgü arasından 1 adet derz harcı (RK02) ve 2. kat seviyesi dış cephesinde yer alan tuğla örgü arasından 1 adet derz harcı (RK03) alınarak çalışmada incelenmiştir (Şekil 3. 57,Şekil 3. 58). Şekil 3. 58: RK01 nolu örneğin görünüşü (sol), RK02 nolu örneğin görünüşü (orta), RK03 nolu örneğin görünüşü (sağ) Bedesten-Kozan 1902 yılında yapılan bedestenin iki adet girişi vardır. Dükkanlar arasındaki, birbirine dik olan yolların üzeri sivri tonozla örtülmüştür ve tonozlar üzerinde pencereler bulunmaktadır. Eğim sebebiyle dükkanların alt kısımlarında oluşturulan mekanlar büyük olasılıkla depolama amaçlı kullanılmıştır. Muhtemelen ahşap olan döşemeler günümüzde mevcut değildir. (Çalışkan, 2005, p. 30) Dükkanlarda çift kanatlı ahşap kapılar kullanılmıştır (Şekil 3. 59). Şekil 3. 59: Bedesten dükkanlarının görünüşü. 56

85 Kendi haline terk edilmiş olan yapı, bakımsızlık nedeniyle oldukça hasar görmüştür. Dikdörtgen planlı yapıda kısa olan orta yolu örten tonozun taşları arasından 1 adet harç örneği (A014) alınmış ve incelenmiştir (Şekil 3. 60, Şekil 3. 61). A14 Şekil : Bedesten boyuna kesiti (Adana K.T.V.K.K. arşivi). A14 Şekil : A014 nolu örneğin alındığı kısım (sol), A014 nolu örneğin görünüşü (sağ) Çifte güvercinli konak-tarsus Tarsus Camiicedit Mahallesi, 37.sokak 47 numarada yer alan konut yapısı, kentteki sivil mimarlık örneklerinin en dikkat çekicilerindendir. 20.yy başına tarihlendirilen, kagir ve iki katlı bu yapının alt kat cephe düzeni oldukça sadedir. Üst katta ise bu durum iki simetrik çıkma, balkon ve kemerli penceleri ile değişmektedir. Çıkma ve balkonu taşıyan payandaları, sütunlu ve kemerli balkonunda zengin bir taş işçiliği görülmektedir (Şekil 3. 62). 57

86 KOG3 Şekil : Yapının ana sokak cephesi (sol), ;ikinci katta yer alan balkon(sağ). KOG2 KOG3 Şekil : KOG02 nolu örneğin alındığı kısım (sol), KOG03 nolu örneğin alındığı kısım (sağ). Yapının ikinci katında avluya bakan cephesi duvarından, ahşap karkas arası taş dolgu tekniği ile inşa edilmiştir. Bu dolgu kısımdan 1 adet harç örneği (KOG02) alınmıştır. Yapının ön cephesinde balkon döşeme seviyesindeki taşların üzerinde yer alan sıva tabakasından 1 adet örnek (KOG03) alınmıştır (Şekil 3. 63, Şekil 3. 64). Yapıdan alınan harç ve sıva örneği çalışma kapsamında incelenmiştir. Şekil : KOG02 nolu örneğin görünüşü (sol), KOG03 nolu örneğin görünüşü (sağ). 58

87 Konut-Tarsus Tarsus Kızılmurat Mahallesi 562 ada, 35 parselde yer alan tescilli konut yapısı, cephe sağlıklaştırma projesi gerçekleştirilen 42.sokağın Çeşmeli Meydan a açıldığı noktadadır. Simetrik bir planı olmayan yapının bir iç avlusu vardır. Alt katı sağır ve kagirdir. Üst kat ise çıkmalarla hareketlendirilmiştir (Şekil 3. 65). Üstk katta yapım tekniği, ahşap karkas arası dolgu tekniğine dönmektedir. Şekil : Çeşmeli Meydan dan yapının görünüşü. BE2 BE3 BE4 BE1 Şekil : Yapının kesiti üzerinde örnek alınan yerler (Çizim: Adana K.T.V.K.K. Arşivi). Yapının zemin katı iç duvarından, moloz taş örgü arasından 1 adet harç örneği (BE01) ile üst kattaki ahşap karkas arası dolgu ile inşa edilmiş duvarlarından 1 adet 59

88 dolgu arası harç örneği (BE03) ile 2 adet sıva örneği (BE02, BE04) alınmıştır (Şekil 3. 66, Şekil 3. 67, Şekil 3. 68, Şekil 3. 69). BE1 BE2 BE3 Şekil : BE01 nolu örneğin alındığı kısım (sol), BE02 ve BE03 nolu örneklerin alındığı kısım (sağ). Şekil : BE01 nolu örneğin görünüşü (sol), BE02 nolu örneğin görünüşü (sağ). Şekil : BE03 nolu örneğin görünüşü (sol), BE04 nolu örneğin görünüşü (sağ) Yaverin konağı-kozan Kozan Kalesi nin bulunduğu tepenin doğu eteklerinde yer alan Taş mahallesinde konumlanan yapı, 20.yy ın başlarına tarihlenmektedir ve tapu kayıtlarına göre 60

89 Mıcırıkyan Efendi ye aittir (Çalışkan 2005, p. 54) yılında Adana Kültür ve Tabiat Varlıklarını Koruma Bölge Kurulu tarafından tescil edilmiştir. Kemerli bir bahçe kapısı ile yapının avlusuna girilmektedir. Yapı, zemin+2 katlıdır. Alt katta depolama mekânları vardır. Üst kat planları, avluya bakan bir açık sofa ve ona açılan odalar şeklinde oluşmuştur. Sofanın eğrisel çıkması dikkat çekicidir (Şekil 3. 70). Şekil : Yapının görünüşü. Zemin kattaki taşıyıcı duvarlar moloz taş örgü olarak inşa edilmiştir. Birinci katta moloz taş örgü yığma duvarların yanı sıra ahşap karkas arası dolgu duvarlar da bulunmaktadır. İkinci katta ahşap karkas olarak inşa edilen duvalar bağdadi çıtaları ile kaplanıp sıvanmıştır. A9 A11 Şekil : A09 nolu örneğin alındığı kısım (sol), A011 nolu örneğin alındığı kısım (sağ). 61

90 Yapının ikinci katında yer alan ahşap karkas arası dolgu tekniği ile inşa edilmiş duvarın üzerinden 1 adet sıva örneği (A09) ile üst kat sofa bölümü bağdadi çıtaları üzerinden 1 adet sıva örneği (A011) ve zemin kat moloz taş örgü duvalarından 1 adet örgü harcı (A012) alınmıştır (Şekil 3. 71,Şekil 3. 72,Şekil 3. 73). Şekil : A09 nolu örneğin görünüşü (sol), A011 nolu örneğin görünüşü (sağ). A12 Şekil : A012 nolu örneğin alındığı kısım (sol), A012 nolu örneğin görünüşü (sağ). 62

91 4. DENEY YÖNTEMLERİ Örneklerin, fiziksel, mekanik, kimyasal, petrografik ve mineralojik özelliklerinin belirlenmesi için basit ve aletli deneyler yürütülmüştür. Deney yöntemleri belirlenirken literatürdeki yöntemler irdelenmiş, tez kapsamında ele alınan örneklerin tanımlanmasına yön verecek yöntemler seçilmiştir. Görsel analizler ile başlayan araştırma süreci, örneklerin hammadde özelliklerinin ve bileşim oranlarının anlaşılması amacıyla kimyasal deneyler ile devam ettirilmiştir. Mikroskopik yöntemler çalışmada yoğun olarak kullanılmışlardır. Agrega kısımları bağlayıcıdan ayrıldıktan sonra, stereo-mikroskop altında gözlemlemlenerek agrega cinsleri ile ilgili değerlendirilmelerde bulunulmuştur. Örneklerden üretilen kalın ve ince kesitler hem stereo-mikroskop hem de polarizan mikroskop altında incelenmiştir. Kesitler üzerindeki stereo-mikroskop incelemeleri, örnek dokularının rengi, dokuda homojenliğin değerlendirilmesi, dokuda meydana gelmiş boşluk, çatlak ve ya kireç topaklarının tespit edilmesi gibi gözlemleri kapsamaktadır (Teutonico, 1988,p. 145). Mikroskopik yöntemler aynı zamanda, harçların düşük dayanıklıklarının (durabilite) kaynağı olabilecek agrega-bağlayıcı ara kesitinde meydana gelen oluşumları değerlendirmek için de oldukça yararlı tekniklerdir (Groot ve diğ, 2004). Polarizan-mikroskobu değerlendirilmeleri, petrografik tanımların yapılabilmesi için kullanılmıştır. Bunlara ek olarak, mikroskop altı görüntülerinin kantitatif değerlendirilmelerinden bağlayıcı:agrega oranlarının belirlenmesinde yararlanılmıştır. Kullanılan mikroskopik yöntemler, aşağıda ilgili başlıklar altında detaylandırılmıştır. Fiziksel özellikleri anlamak için örneklerin boşlukluluk oranları ve yoğunlukları belirlenmiş ve değerlendirilmeler yapılmıştır.. Mekanik özelliklerin belirlenmesi için küçük boyutlu örneklerde kullanılabilen Nokta yük deney aleti kullanılmıştır. 63

92 Örneklerin kimyasal, mineralojik ve yapısal özelliklerin belirlenmesi için petrografik incelemeler yanında ince kesit analizleri, X-Işını Difraksiyonu (XRD) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM-EDX) analizlerinden faydalanılmıştır. 4.1 Görsel Analizler Görsel analiz, örnek alma aşamasında ve sonrasında malzemenin tanımlanması için ilk bilgilerin edinilebileceği çabuk ve hasarsız bir yöntemdir (Hughes ve Callebaut, 2002). Bu sebeple örneklerin incelenmesine ilk olarak görsel analizler yapılarak başlanmıştır. Örneklerde hamurun rengi, gözle fark edilebilen organik katkılar, agrega renkleri ve yaklaşık boyutları detaylı olarak tariflenmiştir. Sıva örneklerinde katmanlar var ise bunların adedi ve kalınlıkları belirlenmiştir. Örneklerin dayanımları da gözlemlenmiştir. Örneklerdeki çeşitlilik, karbonatlı agregaların varlığı gibi gözlemler izlenecek deney yöntemleri ve sınıflandırmalar açısından ilk verileri oluşturmuştur. 4.2 Hammadde Kompozisyonlarının Belirlenmesi Kimyasal analizler, harç kompozisyonlarının anlaşılması için mineralojik analizlerle birlikte yürütülmesi gerekli deney yöntemleridir. Asit kaybı analizi bağlayıcı/agrega oranları ile ilgili ilk bilgileri edinmemizi sağlamaktadır. Asit kaybını takip eden elek analizi sonuçları ile agrega boyut dağılımları belirlenmiştir. Kızdırma kaybı analizi ile örneklerin içerdiği higroskopik su, bağıl su, organik katkı, kalsiyum karbonat miktarları anlaşılmaya çalışılmıştır. Karbonatlı agrega içeren örneklerde bağlayıcı/agrega oranları kantitatif optik mikroskopi kullanılarak belirlenmiştir Asit kaybı analizi Asit kaybı analizi, harçların içerdiği bağlayıcı, agrega ve kil gibi ince katkılar ile ilgili oranları belirlememizi sağlayan bir yöntemdir (Cliver, 1974; Teutenico, 1988,p.113). Asitle müdahale edildiğinde bağlayıcı çözünmekte, silikatlı agregalar ise asitten etkilenmeyerek sağlam kalmaktadırlar (Middendorf ve diğ., 2005b, p.772). 64

93 Kalkerli agrega içeren harç örneklerinde bu yöntem tek başına yeterli olamayacağından bağlayıcı/agrega oranını belirlemek için ince kesit analizleri ve XRD analizleri sonuçlarından gelen bilgilerle bir değerlendirme yapmak daha doğru olacaktır (Teutenico,1988,p.113; Middendorf ve diğ, 2005b, p. 773). Bu analiz sonucunda bağlayıcıdan ayrışan silikatlı agregaların boyut dağılımları belirlenebilir, mikroskop altında daha detaylı gözlemlenebilirler. Deney için, gr. ağırlığındaki örnekler 60 o C de sabit ağırlığa kadar kurutulup tartıldıktan (M1) sonra %10 luk HCl çözeltisinde bekletilmiştir. 5 Bağlayıcının tamamen çözünmesinin ardından, sıvı kısım ağırlığı bilinen filtre kağıdından (F1) süzülmüştür. Çözünmeden kalan agregalar distile su ile yıkanarak süzme işlemi tekrarlanmıştır. Ardından, agregalar 60 o C de 24 saat kurutulmuş ve tartılmıştır (M2). Filtre kâğıdı, üzerinde kalan kil boyutundaki agregalar ile birlikte tartılmıştır. (F2) Asitle reaksiyona giren ve girmeyen kısımların oranı aşağıdaki formüle göre hesaplanıp, yüzde olarak ifade edilmiştir (Jedrzejewska, 1981,p. 317; ); (4.1) ( ) (4.2) (4.3) M1: örneğin kuru ağırlığı (g) M2: asitle reaksiyona girmeyen kısmın kuru ağırlığı (g) F1:filtre kağıdının kuru ağırlığı (g) F2:filtre kağıdı ve üzerinde kalan ince agregaların kuru ağırlığı (g) A:asit ile reaksiyona girmeyen kısmın yüzdesi (%) B:asit ile reaksiyona giren kısmın yüzdesi (%) 5 Asit kaybı deneyinde kullanılacak asit türü ya da konsantrasyonu ile ilgili uluslar arası bir standart bulunmamaktadır. Farklı laboratuvarlarda, yerel pratiklere bağlı olarak farklı asit türleri kullanılmaktadır. Bu durum, farklı laboratuvarların sonuçlarının karşılaştırılmasını ve yorumlanmasını ne yazık ki zorlaştırmaktadır. (Middendorf ve diğ, 2005b: 772) 65

94 Bağlayıcısı kireç dışında alçı ya da anhidrit alçı içeren örneklerde analizlere devam edilmiştir. 40 o C de kurutulmuş örneklerden alınan yaklaşık 3 gramlık kısım 350 o C de sabit ağırlığa gelene kadar kızdırılmış ve tartılmıştır. İki ölçüm arasındaki fark alçının içerdiği su miktarıdır. 5 g ağırlığındaki bir diğer kısım ise, önce 80 ml 1:3 oranında seyreltilmiş HCl çözeltisine konmuş ve kaynatılmıştır. Daha sonra üzerine soğuma esnasında sülfat çökelmesini engellemek için, 200 ml sıcak distile su eklenmiştir. Çözelti, soğumasının ardından, filtre kâğıdından süzülmüş ve bu örnekler için bağlayıcı: agrega oranları değerlendirilmiştir (Middendorf ve Knöfel,1998, p ) Agrega boyut dağılımının belirlenmesi ve agregaların stereo- mikroskop altında gözlemlenmesi Agregaların boyut dağılımları, karakterizasyon ve onarım harçları için veri oluşturmaları açısından incelenmiştir. Bu amaçla, asit kaybı deneyi sonrasında, örneklerin asitte çözünmeden kalan kısımları yıkanıp 60 o C de sabit ağırlığa ulaşıncaya kadar kurutulmuş, ardından elek analizine geçilmiştir. Çözünmeden kalan kısım, sırasıyla 8, 4, 2, 1, 0.5, 0.25, mm boyutlu eleklerden geçirilmiş ve elek üzerinde kalan kısmın ağırlığı kaydedilmiştir. Elek analizi için Endecotts elek seti ve sarsma cihazı (BS 410-1) kullanılmıştır. Her bir elek boyutundan geçen kısım yüzde (%) olarak hesaplanmış ve sonuçlar agrega boyut dağılım eğrileri ile ifade edilmiştir (TS 3530 EN :1999/ A1:2007; Middendorf ve diğ, 2005b,p. 777). Asit kaybı analizi sonrasında, bağlayıcıdan ayrılan agregaları ayrıntılı olarak stereo mikroskop altında incelenmiştir. Elek boyut dağılımına göre gruplanan agregaların türleri, biçimlenişleri stereo mikroskop altında gözlemlenmiş, veriler yüzde (%) olarak ifade edilmiştir Kızdırma kaybı analizi Hidratasyon ve karbonatlaşma bağlayıcıda değişime neden olan reaksiyonlardır. Kızdırma kaybı analizi ile örneklerin belli sıcaklıklarda gerçekleşen ağırlık kayıpları temel alınarak yapılan hesaplarla bu değişimin anlaşılması amaçlamaktadır (Middendorf ve diğ, 2005b,p. 772). <120 o C deki ağırlık kayıpları higroskopik su, o C deki ağırlık kayıpları bağıl su organik katkı, >600 o C de ağırlık kayıpları ise karbon dioksit (CO 2) ve kalsiyum karbonat (CaCO 3) miktarlarını belirlemeyi sağlamaktadır ( Bakolas ve diğ,1998,p. 153). 66

95 Asit kaybı deneyi için sabit ağırlığa kadar kurutulan örneklerin bir kısmı kızdırma kaybı deneyi için ayrılmıştır. Örnekler dikkatlice öğütüldükten sonra 63µ elekten geçirilerek bağlayıcı yönünden zengin kısım elde edilmiştir. (Bakolas ve diğ,1998,p. 152; Middendorf ve diğ, 2005b,p. 773) Seramik krözelere aktarılan bağlayıcı (M) sırasıyla 105 o C de 2 saat (M1), 550 o C de 1 saat (M2) ve 1050 o C de ½ saat (M3) kızdırılarak hassaslıkta tartımları yapılmış ve örneklerin içerdiği higroskopik su, bağıl su, organik katkı, kalsiyum karbonat (CaCO 3 ) miktarları aşağıdaki formüllere göre belirlenmiştir. (TS EN 196-2: 7.3, Güleç,1992,p.30-31, ) [ ] (4.4) [ ] (4.5) [ ] ( ) (4.6) M: örneğin ilk ağırlığı (g) M1: örneğin 105 o C de 2 saat bekletildikten sonraki ağırlığı (g) M2: örneğin 550 o C de 1 saat bekletildikten sonraki ağırlığı (g) M3: örneğin 1050 o C de 1/2 saat bekletildikten sonraki ağırlığı (g) CaCO 3 : Kalsiyum karbonat Kantitatif optik mikroskopik yöntemler ile bağlayıcı/agrega oranlarının belirlenmesi Günümüzde tarihi harçların analizleri için ayrıca tanımlanmış standartlar olmamasına karşın asit kaybı analizi, bağlayıcı:agrega oranlarının belirlenmesi için kullanılan en yaygın yöntemdir. Bu yöntemin dezavantajlarından biri, eğer örnek karbonatlı agrega içeriyor ise bu tür agregaların da bağlayıcı ile birlikte asitte çözünmesi, dolayısı ile asitte çözünen kısmın sadece bağlayıcı miktarı olarak kabul edilememesidir (Casadio ve diğ, 2005,p. 672). Kimyasal analizler yerine mekanik yöntemlerle agregalar ile bağlayıcı kısmı ayırmak (Middendorf ve diğ, 2005b,p. 772), ya da karbonatlı agregaların boyanması ile ince kesitler üzerinde değerlendirmeler yapmak gibi farklı yöntemler olsa da (Ayan, 1965), bu yöntemler ile her örnekte sağlıklı sonuçlar alınamamaktadır (Casadio ve diğ, 2005,p. 672,687). Gelişen bilgisayar teknolojileri ile birlikte dijital analiz yöntemleri - optik mikroskopi ile birleştirilerek 67

96 bağlayıcı:agrega oranları, agrega boyut dağılımı ya da boşlukluluk oranları gibi değerlere ulaşmak mümkün olmaktadır (Lagrou ve diğ, 2004,; Elsen, 2006; Mertens ve Elsen, 2006). Bu bağlamda, tez kapsamında, örneklerin bağlayıcı:agrega oranlarını belirlemek amacıyla öncelikle kalınlıkları µ arasında değişen ince kesitler hazırlanmıştır. Yüksek çözünürlükte taranan kesit görüntüsü (1200 dpi) dijital imaj analiz programına aktarılarak, bağlayıcı ve agrega alanları belirlenerek, alan yüzdeleri hesaplanmıştır (Şekil 4. 1, Şekil 4. 2). Şekil 4. 1 : Dijital imaj analiz programında agrega alanlarının belirlenmesi. Şekil 4. 2 : Dijital imaj analiz programında agrega-bağlayıcı alan yüzdelerinin hesaplanması. 68

97 Yüzey oranları, hacimsel oranlara aşağıdaki denklem aracılığıyla dönüştürülmüş ve örneklerin bağlayıcı:agrega oranları belirlenmiştir (RILEM TC 167-COM, 2001; , Çizelge 4.1). ( ) (4.7) (4.8) F: aggrega: bağlayıcı oranı α : çarpan V(agg) : agreganın hacmi V (bağ) : bağlayıcının hacmi D (agg) : agreganın yoğunluğu D (bağ) : bağlayıcının yoğunluğu MA (CaCO 3) : kalsiyum karbonatın molekül ağırlığı, 100 (g/mol) MA Ca(OH) 2 : kalsiyum hidroksitin molekül ağırlığı, 74 (g/mol) 1,1 : bağlayıcı bünyesinde %10 oranında su olduğu varsayımına dayalı düzeltme çarpanı Çizelge 4. 1 : Hesaplamalarda kullanılan değerler (RILEM TC 167-COM 2001,p.388). Malzeme Yoğunluk (kg/m3) Bileşik Moleküler Ağırlık Sönmemiş kireç CaO 56 Kum, doğal nemde, az sıkıştırılmış 1350 H 2 O 18 Kum, tanecik yoğunluğu 2700 CO 2 44 Sönmüş kireç 1450 CaCO Kireç çimento hamuru 1500 Ca(OH) 2 74 Kireç hamuru 1300 Kireç çimento harcı 2000 Kireç harcı

98 4.3 Petrografik ve Minerolojik Analizler Geleneksel yapı malzemelerin tanımlanmasında kapsamlı sonuçların elde edilebilmesi için basit kimyasal analizler ile birlikte petrografik ve minerolojik analizlerin de birlikte yürütülmesi gereklidir. Çalışmada, bu analizler için optik mikroskopi, X-Işınları difraksiyonu ve taramalı elektron mikroskobu analizleri kullanılmıştır Petrografik analizler Malzemelerin hazırlanan ince kesitleri üzerinde yürütülen petrografik incelemeler, örneklerin strüktür ve dokusunu anlamaya yardımcı olan analizlerdir. Bu analizler ile araştırılan örneklerin bağlayıcı ve agregalarının niteliksel ve kimi zaman niceliksel özellikleri, fiziksel ve kimyasal analizlerin sonuçlarının değerlendirilmesine katkıda bulunmaktadır (Middendorf ve diğ, 2005a,p. 762). Örnekler çoğunlukla boşluklu bir yapı ve kırılgan özellikler gösterdiğinden ince kesit alınabilmesi için ayrılan kısıma önce vakum altında epoksi reçine emdirilmiştir. Reçinenin sertleşmesinin ardından, kesilerek cam lamlar üzerine yapıştırılan örnekler, ince kesit analizleri için hazırlanırken, kesit yüzeyleri fazla inceltilmeden (yaklaşık µ kalınlığında) stereo mikroskop altında kesit dokusu, agregaların dağılımı, agrega bağlayıcı arasındaki ilişkiler gözlemlenmiş, dijital görüntü olarak belgelenmiştir. Daha sonra µ kalınlığına kadar inceltilen örnekler polarizan mikroskop altında incelenerek, petrografik özellikleri belirlenmiştir. İnce kesitlerin hazırlıkları sırasında Struers Epofix reçine ve İTÜ Mimarlık Fakültesi Mimari Koruma Laboratuvarında bulunan Metkon Geoform ince kesit hazırlama cihazı kullanılmıştır X- Işınları difraksiyonu (kırınımı) (XRD) analizleri Kimyasal ve mikroskopik analizlere ek olarak yürütülen XRD analizleri, harçlarda kristal formdaki bağlayıcı ve agregaların minerolojik olarak tanımlanmasına yardımcı olurlar (Middendorf ve diğ, 2005a, 763). Örnekler, bu analiz için agregalarının parçalanmamasına dikkat edilerek öğütülmüş ve kurutulmuştur. Daha sonra 63µ elekten geçirilerek elde edilen bağlayıcı yönünden zengin kısım, İTÜ Kimya Metalurji Fakültesi XRD Laboratuvarında incelenmiştir. 70

99 4.3.3 Taramalı elektron mikroskobu ve SEM-EDX analizleri Harçların mikro strüktürel yapısı, bağlayıcı/agrega arakesitinde meydana gelen reaksiyonlar taramalı elektron mikroskobu (scanning electron microscope) altında incelenebilirler (Tunçoku, 2001,p. 34; Middendorf ve diğ, 2005a,p. 765). Bu amaçla dikkatle hazırlanan küçük boyutlu örnekler mikroskop altında gözlemlenmiş, bağlayıcı, agrega ve bağlayıcı-agrega ara kesitinde EDX okumaları yapılarak, bu kısımların kimyasal özellikleri belirlenmiştir. 4.4 Temel Fiziksel Özelliklerin Belirlenmesi Temel fiziksel özelliklerin anlaşılması için, aşağıdaki deney yöntemleri ile örneklerin gözeneklilikleri ve yoğunlukları hesaplanmıştır. Sabit kütleye erişinceye kadar kurutulan örnekler (60 o C), oda sıcaklığına erişinceye kadar desikatörde tutulmuştur g hassalıkla tartılan örnekler (M d ), daha sonra kapalı bir kapta su içinde 48 saat bekletilmiştir. Bu süre sonunda; örnekler su içinde tartılmış ve sudaki kütle (M h ) kaydedilmiştir. Ardından, hızlı bir şekilde örnekler nemli bir bezle kurulanmış ve suya doymuş numunenin kütlesi (M s ) belirlenmiştir. Açık gözeneklilik (p o ), numunenin açık gözeneklerinin hacminin görünür hacmine (yüzde % olarak) oranıdır. Görünür yoğunluk (ρ b ) kuru numune kütlesinin görünür hacmine oranıdır. Bu büyüklükler aşağıdaki eşitlikler ile ifade edilmişlerdir (RILEM 1980, TS EN 1936,2010, ). (4.9) (4.10) p o : Numunenin açık gözenekliliği, % ρ b : Numunenin görünür yoğunluğu, g/cm 3 M d : Kuru numune kütlesi, g M s : Doygunlaştırılmış numune kütlesi, g M h : Su içerisine batırılmış numune kütlesi, g 71

100 4.5 Mekanik Özelliklerin Belirlenmesi Tarihi yapılardan, yeni üretilmiş örneklerin mekanik özelliklerin belirlenmesi için geçerli olan deney standartlarında bahsedilen boyutlarda örneklerin alınması çoğu zaman güçtür. Ayrıca, kompozit sistemler olan ve homojenlik göstermeyen yığma yapıların mekanik açıdan değerlendirebilmek için, bir bütün halinde ele almak daha doğru olacaktır. Buna karşılık, özgün harçların mekanik özelliklerin belirlenmesi, onarım harçlarının tasarımı açısından gereklidir (Binda ve diğ, 2004). Tez kapsamında, düzgün prizmatik şekillerde olmayan numunelerin dolaylı basınç mukavemetlerinin hesaplanması için nokta yük (point-load) deneyi yürütülmüştür. Konik uçlu nokta yük aletinin deney başlıkları arasına yerleştirilen numuneler hidrolik el pompasıyla elde edilen yükle kırılmıştır. Kırılan yük doğrudan doğruya bir manometre üzerinden okunmuştur. Örnekler standartlarda belirlenen özelliklere uygun olarak hazırlanmış ve düzensiz şekilli numuneler için aşağıdaki şekilde verilen yükleme biçimleri uygulanmıştır (ISRM,1985; ASTM D ,2008, Şekil 4. 3, ). Noktasal yüklerin uygulandığı noktaları gösterir kesit Şekil 2.2 : Şekil 4. 3 : Düzensiz şekiller için yükleme biçimleri ve örnek şekil koşulları (ASTM D ,2008). L= Noktasal yükün uygulandığı nokta ile en yakın serbest yüzey arasındaki uzaklık D= Yükleme başlıkları arasındaki uzaklık W = Örnek genişliği (yükleme yönüne dik) W = (W1 + W2) /2 (Yüzeylerin paralel olmadığı durumlarda ) D/ W oranı 1/3 ile 1 arasında, tercihen 1 e yakın olmalıdır. L uzaklığı en az 0.5W ye eşit olmalıdır. 72

101 Örneklere, saniye içinde göçme gerçekleşecek şekilde artan yük uygulanmış ve göçmenin gerçekleştiği andaki yük (P) kaydedilmiştir. Mukavemet indeksi, kırılma yükünün yükleme başlıkları arasındaki mesafenin karesine bölünmesiyle tarif edilir. (4.11) Is = Düzeltilmemiş nokta yükleme indeksi (MPa) P= Kırılma anındaki yük, N D e = Eşdeğer kesit çapı,m; düzensiz şekiller için mm 2 (4.12) (4.13) A= Yükleme başlıkları arasında kalan düzlemin minimum kesit alanı, mm 2 Örneklerin sahip oldukları farklı D değerleri sebebiyle, düzeltilmiş nokta yük değeri aşağıdaki denklemler ile hesaplanmıştır. (4.14) (4.15) F = boyut düzeltme faktörü I s (50)= Düzeltilmiş nokta yükleme indeksi Tek eksenli basınç dayanımı ise aşağıdaki denklem ile kestirilebilir. (4.16) s c = tek eksenli basınç dayanımı K= Dayanım dönüşüm faktörü indeksi (tek eksenli dayanım- nokta yükleme dayanım indeksi oranı) 73

102 K indeksi, literatürde 3-68 gibi çok geniş bir aralık içinde kalmakla birlikte, genel kümelenmenin arasında olduğu görülmektedir (Topal 1999,p.81; Çizelge 4. 2). Çizelge 4. 2 : (ASTM D ,2008:9) e göre kullanılabilecek K değerleri. çap( mm) K değeri 21.5 (ex) (bx) (nx) Zayıf kayaçlarda bu oran arasında değişmektedir. Örneğin, Topal (1999,p.79), tüfler üzerine yürüttüğü çalışmasında tek eksenli yük dayanımı ile noktasal yükleme dayanımı arasındaki ilişkileri incelemiş ve tek eksenli basınç dayanımını aşağıdaki eşitlik ile ifade etmiştir (4.17): (4.17) Zayıf karbonatlı kayaçlar üzerine yürütülen bir diğer çalışmada K katsayısı 3,71 olarak belirlenmiş ve tek eksenli basınç dayanımı için aşağıdaki denklem önerilmiştir (Abbs,1985,p. 417, 4.18 ): (4.18) Bu çalışmalar incelendiğinde, standartta yer alan ve kayaçlar için geçerli olan değerleri harç örnekleri için kullanmak yanlış değerlendirmelere yol açacağı açıkca görülmektedir. Dolayısıyla, tez kapsamında değerlendirilen harç örnekleri için bir K indeksi belirlemek amacıyla küp (4 cm x 4 cmx 4cm) şeklindeki 6 örnek tek eksenli basınç dayanımı testine tabii tutulmuştur (Şekil 4. 4). Şekil 4. 4 : Tek eksenli basınç dayanımı testine tabii tutulan RY02 No lu örneğin görüntüsü. 74

103 Deney sonuçları Çizelge 4. 3 te verilmiştir. Örnek No Çizelge 4. 3 : K indeksi hesaplanması için yürütülen deney sonuçları. Kesit Yüksekli k Kırılma yükü kgf Kırılma yükü kn Basınç dayanımı (MPa) Düzeltilmiş nokta yükleme indeksi (MPa) Hesaplana n K katsayısı RY02 41x ,73 3,35 0,6 5,58 UCO8 41x ,00 0,68 0,1 6,80 DT02 40x ,47 3,42 0,56 6,10 T022 38x ,53 4,71 0,81 5,81 RH01 35x ,24 5,15 0,87 5,92 A017 39x ,44 2,15 0,33 6,52 Ortalama 6,12 Örneklerin, tek eksenli basınç dayanımı- nokta yükleme dayanımı indeksi oranı ortalaması 6.12 dir (Çizelge 4. 3). Hesaplamalarda K indeksi olarak bu değer kullanılmıştır. 75

104 76

105 5. DENEY SONUÇLARI Bu bölümde deney sonuçları ile örneklerin fiziksel, mekanik, kimyasal ve minerolojik özellikleri kapmsamlı bir şekilde ele alınmıştır. 5.1 Örneklerin Görsel Özellikleri Bağlayıcının ve agregaların rengi, agregaların şekli ve boyutları, örneğin organik/lifli katkılar ya da karbonatlı agrega içerip içermediği gibi özellikler yönünden incelenen örneklere ait tanımlar Çizelge 5.1 de verilmiştir. Örneklerin dayanımları üzerine yapılan gözlemler sınıflandırılırken, ele alındığında dağılan örnekler zayıf, el ile parçalanabilen örnekler orta, bir alet yardımı ile parçalanabilen örnekler iyi, bir alet yardımı ile zor parçalanan örnekler çok iyi olarak nitelendirilmişlerdir. Bağlayıcı kısımlar genellikle beyaz, kirli beyaz, krem gibi açık renklerdedir. Bazı örneklerde hamurun, gri, kahverengi ya da pembe renk aldığı görülmektedir. Bu durum, kullanılan bağlayıcıların ve kil boyutlu agregaların farklılıklarından kaynaklanmaktadır. Fazlaca kil içeren örneklerin hamuru kahverengi, tuğla tozu içeren örneğin ise pembe renge yaklaşmaktadır (Şekil 5. 1). Şekil 5. 1 : Kil içeren A025 örneği (sol); Tuğla kırıkları içeren YH04 örneği (sağ). 77

106 Çizelge 5. 1 : Örneklerin görsel özellikleri ve değerlendirilmeleri Dönem Yapılar Örnekler Örnek cinsi/ yeri Bağlayıcı Agrega Lifli/organik Dayanım Renk Boyut Cins/renk/şekil katkı Karbonatlı agrega DT01 harç/duvar-moloz taş örgü kirli beyaz 2mm ve altı, tek kum/koyu/yuvarlak çok iyi tük 8mm üstü iri DT02 harç/duvar-moloz taş örgü kirli beyaz 2mm ve altı, tek kum/koyu/yuvarlak çok iyi tük 8mm üstü iri DT03 harç/duvar-moloz taş örgü gri 2mm ve altı, tek kum/koyu/yuvarlak çok iyi tük 8mm üstü iri DT04 harç/duvar-moloz taş örgü kirli beyaz 2mm ve altı, tek kum/koyu/yuvarlak çok iyi tük 8mm üstü iri RY01 harç/döşeme-moloz taş krem 5 mm ve altı kum/koyu/yuvarlak çok iyi üzeri RY02 harç/diğer-künk krem 5 mm ve altı kum/koyu/yuvarlak var çok iyi ROMA DONUKTAŞ ROMA YOLU ROMA HAMAMI KLEOPATRA KAPISI ALAKAPI RY03 harç/duvar-tuğla örgü beyaz/krem ince kum/açık-koyu/yuvarlak saman iyi T 021 harç/kemer-tuğla krem 3 mm ve altı kum/koyu/yuvarlak iyi T 022 harç/duvar-moloz taş örgü krem 3 mm ve altı kum/koyu/yuvarlak çok iyi T023 harç/kubbe- moloz taş krem 5 mm ve altı kum/koyu/yuvarlak çok iyi RH01 harç/duvar-moloz taş örgü krem 5 mm ve altı kum/açık-koyu/yuvarlak çok iyi RH02 harç/duvar-tuğla örgü sarı-krem ince, tek tük 2mm kum/açık-koyu/yuvarlak çok iyi RH03 sıva/duvar-tuğla örgü beyaz ince kum/sarı-kırmızı/yuvarlak çok iyi RH04 sıva/duvar-tuğla örgü krem ince kum/kahverengi/yuvarlak çok iyi RH05 harç/duvar-moloz taş örgü gri 2 mm ve altı kum/açık-koyu/yuvarlak çok iyi KLK01 harç/duvar-moloz taş örgü krem 2 mm ve altı kum/sarı-kırmızı/yuvarlak var çok iyi KLK02 harç/duvar-kesme taş örgü krem 2 mm ve altı kum/sarı-kırmızı/yuvarlak var çok iyi A032 harç/duvar-kesme taş örgü beyaz 2 mm ve altı kum/sarı-kırmızı/yuvarlak var çok iyi A033 harç/duvar-kesme taş örgü beyaz 2 mm ve altı kum/sarı-kırmızı/yuvarlak var çok iyi 78

107 Çizelge 5. 1 (devam):örneklerin görsel özellikleri ve değerlendirilmeleri Dönem Yapılar Örnekler Örnek cinsi/ yeri Bağlayıcı Agrega Lifli/organik Dayanım Renk Boyut Cins/renk/şekil Karbonatlı agrega katkı ADANA SUR A028 harç/duvar-tuğla örgü gri 2mm ve altı kum/açık-koyu/yuvarlak var çok iyi BİZANS/ ORTAÇAG TÜRK DEVRİ (16.YY-18.YY) KOZAN KALESİ YAĞ CAMİİ KUBAT PAŞA MEDRESESİ TARSUS ULU CAMİİ A015 harç/duvar-moloz taş örgü açık gri 4mm ve kum/açık-koyu/yuvarlak çok iyi altı,değişken A016 sıva/duvar-moloz taş örgü krem 2mm ve altı kum/koyu/yuvarlak saman zayıf A017 harç/duvar-moloz taş örgü beyaz 2mm ve altı kum/koyu/yuvarlak çok iyi A018 harç/tonoz-taş krem 4mm ve altı kum/koyu/yuvarlak çok iyi A024 harç/duvar-tuğla örgü krem 4mm ve altı kum/koyu/yuvarlak çok iyi A 25 harç/duvar-moloz taş örgü kahve-krem 2mm ve altı kum/koyu/yuvarlak var orta A 26 harç/duvar-tuğla örgü gri ince kum/açık-koyu/yuvarlak iyi KP01 harç/duvar-kesme taş örgü krem ince seçilemiyor çok iyi KP02 harç/duvar-kesme taş krem-sarı ince seçilemiyor çok iyi KP03 harç/duvar-kesme taş krem ince kum/sarı-kahve/yuvarlak saman iyi KP04 harç/duvar-kesme taş krem ince kum/sarı-kahve/yuvarlak saman orta UC01 (a) sıva/ kubbe- tuğla örgü kahve-krem 2 mm ve altı kum/koyu/yuvarlak saman orta üst UC01(b)alt sıva/ kubbe- tuğla örgü krem 1 mm ve altı kum/açık-koyu/yuvarlak zayıf 2 UC02 sıva/ kubbe- tuğla örgü kahve 2 mm ve altı kum/koyu/yuvarlak Hayvan kılı çok iyi UC03 sıva/ kubbe- tuğla örgü krem 2 mm ve altı kum/açık/yuvarlak iyi UC04 sıva/ kubbe- tuğla örgü krem 2 mm ve altı kum/açık/yuvarlak iyi UC05 sıva/ kubbe- tuğla örgü krem 2 mm ve altı kum/açık/yuvarlak iyi UC06 (h) harç/duvar-tuğla örgü krem 2 mm ve altı kum/açık/yuvarlak iyi UC06 (s) sıva/duvar-tuğla örgü kahve 2 mm ve altı kum/kırmızı-kahve/yuvarlak saman iyi UC07 harç/duvar-kesme taş örgü kirli beyaz 2 mm ve altı kum/açık-koyu/yuvarlak iyi UC08 harç/duvar-moloz taş örgü krem 1 mm ve altı kum/açık-koyu/yuvarlak iyi 79

108 Çizelge 5. 1(devam): Örneklerin görsel özellikleri ve değerlendirilmeleri Dönem Yapılar Örnekler Örnek cinsi/ yeri Bağlayıcı Agrega Lifli/organik Dayanım Renk Boyut Cins/renk/şekil Karbonatlı katkı agrega YH01 harç/duvar-moloz taş örgü kahve ince kum/koyu/yuvarlak orta 19.YY SONU- 20.YY BAŞI YAKIN DÖNEM YENİ HAMAM RAMAZAN OĞLU KONAĞI YH02 harç/tonoz-tuğla örgü krem 2 mm ve altı kum/açık-koyu/yuvarlak iyi YH03 harç/duvar-tuğla örgü beyaz 2 mm ve altı kum/açık-koyu/yuvarlak var iyi YH04 sıva/duvar-tuğla örgü pembe 3 mm ve altı kum-tuğla var orta kırığı/kırmızı/köşeli-yuvarlak RK01 harç/duvar-kesme taş örgü kirli beyaz 6 mm ve altı kum/koyu/yuvarlak iyi RK02 Harç/duvar-tuğla örgü krem 1 mm ve altı kum/açık/yuvarlak var iyi RK03 harç/duvar-tuğla örgü krem 1 mm ve altı kum/açık-koyu/yuvarlak var iyi BEDESTEN A014 harç/tonoz-kesme taş beyaz 2mm ve altı kum/açık-koyu/yuvarlak var çok iyi TARSUS KOG02 harç/duvar-ahşap karkas beyaz 4 mm ve altı kum/açık/yuvarlak var iyi ÇİFTE GÜVER- CİNLİ EV KOG03 arası taş dolgu sıva/duvar-kesme taş örgü krem ince seçilemiyor iyi BE01 harç/duvar-moloz taş örgü krem 1 mm ve altı seçilemiyor iyi TARSUS KONUT YAVERİN EVİ KOZAN BE02 a sıva/duvar-ahşap karkas krem 2 mm ve altı kum/koyu/yuvarlak var saman orta BE03 harç/duvar-ahşap karkas kahve 2 mm ve altı kum/koyu/yuvarlak orta arası tuğla dolgu BE04 sıva/duvar-ahşap karkas arası tuğla dolgu krem 2 mm ve altı kum/açık-koyu/yuvarlak var saman orta A09 sıva/duvar-ahşap karkas krem 1 mm ve altı kum/koyu/yuvarlak saman orta arası tuğla dolgu A011 sıva/duvar- bağdadi krem 1 mm ve altı kum/koyu/yuvarlak saman zayıf A012 harç/duvar-moloz taş örgü krem 2 mm ve altı kum/koyu/yuvarlak iyi 80

109 Moloz örgü taş duvarlardan ya da duvarların dolgu kısımlarından alınan örneklerde, agregaların boyutlarının çok değişken olduğu, iri ve ince agregaların bir arada kullanıldığı görülmektedir (Şekil 5.2). Buna karşılık, tuğla örgü ya da kesme taş örgü yüzeylerden alınan harç örneklerinde agregalar incelmekte ve daha homojen bir dağılım görülmektedir (Şekil 5.3). Agregaların renkleri koyu (siyaha yakın) ve açık (beyaza yakın) olarak ayrılabilir. RH03, KLK01, KLK02, A032, A033 numaralı örnekler diğer örneklerden farklılaşarak, oldukça ince, kırmızımsı ve sarımsı agregalar içermektedirler. Örneklerin bir kısmında karbonatlı agrega olduğu gözlemlenmiştir. Şekil 5. 2 : İri agregaların makroskopik olarak gözlemlendiği DT03 örneği (sol) ve T23 örneği (sağ). Şekil 5. 3 : Agrega boyutlarının dengeli bir dağılım gösterdiği RH02 (sol) ve ince kırmızımsı-sarımsı agregalar içeren KLK02 (sağ). Lifli katkılar olarak saman ve kıtık, özellikle sıva örneklerinde karşımıza çıkmaktadır (Şekil 5.4). Nadir bir örnek olarak UC02 de hayvan kılı katkıları tespit edilmişttir. Örneklerin görsel analizler sonucu dayanım değerlendirmelerine bakıldığında, özellikle Roma dönemine ait örneklerin dayanımlarının hemen hepsinin çok iyi olarak değerlendirildiği, diğer örneklerin dayanımlarının orta ve iyi olarak 81

110 sınıflandırıldığı, yakın döneme ait sıva örneklerinin ise görece zayıf olarak değerlendirildiği görülmektedir. Şekil 5. 4 : Lifli katkıların gözlemlendiği BE02(sol) ve hayvan kılı içeren UC02 (sağ). 5.2 Bağlayıcı /agrega oranları Asit kaybı ve kızdırma kaybı deneylerinin sonuçları örneklerin birçoğunun karbonatlı agrega içerdiğini göstermektedir. Bağlayıcı/agrega ince kesitler üzerinde kantitatif optik mikroskopik yöntemler kullanılarak belirlenmiştir. Örneklerin içerdikleri karbonatlı agrega miktarları asit kaybı ve kızdırma kaybı sonuçlarının birlikte değerlendirilmesi ile belirlenmiştir. Sonuçlar Çizelge 5.2 de verilmiştir. Çizelge 5. 2 : Asit kaybı, kızdırma kaybı sonuçları, kantitatif optik mikroskopi ile belirlenen bağlayıcı/agrega oranları ile örneklerin içerdiklerikarbonatlı agrega miktarları. Örnekler Asit kaybı (%) Kızdırma Kaybı (%) Karbonatlı agrega (%) Bağlayıcı:agrega oranı Çözünen Higroskopik su Bağıl su CaCO o C (%) 105 o C 550 C DT :3 DT :3 DT :3 DT :3 RY :3 RY :1 RY :2 T :3 T :3 T :3 82

111 Çizelge 5. 2 (devam): Asit kaybı, kızdırma kaybı sonuçları, kantitatif optik mikroskopi ile belirlenen bağlayıcı/agrega oranları ile örneklerin içerdikleri karbonatlı agrega miktarları. Örnekler Asit kaybı (%) Kızdırma Kaybı (%) Karbonatlı agrega (%) Bağlayıcı:agrega oranı Çözünen Higroskopik su Bağıl su CaCO o C (%) 105 o C 550 C RH :2 RH :1 RH :1 RH :3 RH :3 KLK * /72.3 ** :1 KLK * /64.3 ** :3 A * /65.8 ** :2 A * /68.1 ** :1 A :3 A :3 A :3 A :3 A :2/1:3 A :1 A :2 A :3 KP KP :3 KP :3 KP :1 UC01.a :5 UC01.b UC :3 UC :3 UC :3 UC :3 UC06.h :1 UC06.s :1 UC :3 UC :1 YH :2 YH :3 YH :4 YH :2 RK :3 83

112 Çizelge 5. 2 (devam): Asit kaybı, kızdırma kaybı sonuçları, kantitatif optik mikroskopi ile belirlenen bağlayıcı/agrega oranları ile örneklerin içerdikleri karbonatlı agrega miktarları. Örnekler Asit kaybı (%) Kızdırma Kaybı (%) Karbonatlı agrega (%) Bağlayıcı:agrega oranı Çözünen Higroskopik su Bağıl su CaCO o C (%) 105 o C 550 C RK :1 RK :3 A :3 KOG :5 KOG :3 BE :2 BE02.a :1 BE02.b :3 BE :5 BE :5 A :2 A :1 A :3 *kireç ** alçı Asit kaybı, kızdırma kaybı sonuçları birlikte değerlendirildiğinde örneklerin % 40- %50 oranlarında kireç içerdiği görülmektedir ve bu değerler tarihi harç ve sıvalarda kullanılan kireç miktarları için beklenen değerlerdir. (Güleç, 1992 ; Güleç ve Ersen,1998; Tunçoku,2001 ; Böke ve diğ, 2006) Asit kaybı deneyi sonucunda daha yüksek oranda kaybın görüldüğü örnekler, karbonatlı agrega içeren örneklerdir. Karbonatlı agrega oranları % 10- % 40 arasında değişmektedir. Bağlayıcı:agrega oranlarının genellikle 1:1, 2:3, 1:2, 1:3 olduğu, bunların dışında rastlanan karışım miktarlarının azınlıkta kaldığı görülmektedir. 5.3 Agrega Boyut Dağılımı ve Agregaların Görsel Özellikleri Örneklerin silikatlı agregalarının boyut dağılım yüzdeleri Çizelge 5. te gösterilmiştir. Sonuçlar incelendiğinde, moloz örgü duvarların dolgu kısımlarından alınan örneklerin agrega boyutlarının 8 mm üzerine çıktığı görülmektedir. Bunun dışındaki örneklerde genellikle agregalar 4 mm ya da 2 mm elek altında kalmaktadır. Kesme taş örgü kısımlardan alınan örnekler de ise agregalar incelmekte, kil boyutlu agrega miktarı yüzdesi artmaktadır. 84

113 Örneklerin içerdikleri kilin miktarı ve rengi, harç ve sıva bileşenleri hakkında yorum yapmamıza yardımcı olabilecek veriler sunabilmektedir. Killerin renkleri genellikle kırmızı- kahve tonlarından açık kahveye doğru giden bir renk yelpazesi içerisinde kalmaktadır. Ancak, örneğin portland çimentosu içeren örneklerde killi ya da kil boyutlu kısımların gri- koyu gri tonlarında olduğu görülmektedir. Doğal çimento bağlayıcılı örnekler, kil: kireç oranının yüksek olduğu örneklerdir. Bu tip bağlayıcılı örneklerde kil: kireç oranı 40:60 (%)- 60:40 (%) arasında değişebilmektedir (Cliver,1974). Bu sebeple, asit kaybı deneyi sonrasında filtre kağıdı üzerinde kalan ile elek analizi sonrası 125 µ elek altında kalan kısımların miktarı ve renkleri karakterizasyon araştırmaları sırasında göz önünde bulundurulmuştur. Çizelge 5. 3 : Agrega boyut dağılım yüzdeleri. Örnek Agrega Elek üzerinde kalan % % <125 > toplam DT DT DT DT RY RY RY T T T RH RH RH RH RH KLK KLK A A A A A A A A A A KP KP KP KP UC01.a UC01.b UC UC UC

114 Çizelge 5. 3 (devam): Agrega boyut dağılım yüzdeleri Örnek Agrega Elek üzerinde kalan % % <125 > toplam UC UC06.h UC06.s UC UC YH YH YH YH RK RK RK A KOG KOG BE BE02 b BE BE A A A Agrega boyut dağılım eğrileri ideal boyut dağılım eğrisi-fuller eğrisi ile karşılaştırılmıştır. Fuller eğrisi, ilk kez 1907 de Fuller ve Thompson tarafından aşağıdaki denklem ile tanımlanmıştır (5.1). (5.1) P= d boyutlu elek altına geçen malzeme ağırlık yüzdesi (%) d= maksimum agrega tane boyutu n= ideal boyut katsayısı Örneklerin agrega boyut dağılımlarının Fuller eğrisi ile birlikte grafik gösterimi aşağıda verilmiştir. Örnekler, içerdikleri en büyük agrega boyutuna göre sınıflandırılmış, benzer dönem yapıları aynı grafikte verilerek karşılaştırmalar yapılmıştır. 8 mm elek üstü agrega içeren örneklerin tümü Roma dönemi yapılarına aittir ve agrega boyut dağılımları benzerlikler göstermektedir (Şekil 5.5). 86

115 Geçen (%) Geçen (%) fuller n=0,50 fuller n=0,35 T023 RY02 DT03 RY01 DT02 0 0,1 0,25 0,5 1,0 2,0 4,0 Elek boyutu (mm) 8 RH02 16 Şekil 5. 5 : Agrega boyut dağılımları 8 mm üzerinden başlayan örneklerin boyut dağılım eğrileri. En büyük agregaları 8mm ile 4 mm arasında kalan örneklerinin agrega boyut dağılımları görülmektedir. ve ideal boyut dağılım eğrisi ile ilişkileri Şekil 5.6- Şekil 5.8 de fuller n=0,50 fuller n=0,35 40 DT01 DT04 T RH01 RH04 0 0,125 0,25 0,5 1,0 2,0 4,0 8 Elek boyutu (mm) Şekil 5. 6 : Roma dönemi yapılarından alınan ve en büyük agregaları 8mm ile 4mm arasında kalan örneklerin agrega boyut dağılım eğrileri. 87

116 Geçen (%) Geçen (%) fuller n=0,50 40 fuller n=0,35 A A016 A ,125 0,25 0,5 1,0 2,0 4,0 A018 8 Elek boyutu (mm) Şekil 5. 7 : En büyük agregaları 8mm ile 4mm arasında kalan Bizans-Ortaçağ yapılarından alınan örneklerin agrega boyut dağılım eğrileri fuller n=0,50 fuller n=0,35 60 A026 A KP03 UC02 20 UC03 0 0,125 0,25 0,5 1,0 2,0 4,0 UC05 8 Elek boyutu (mm) Şekil 5. 8 : En büyük agregaları 8mm ile 4mm arasında kalan Türk Devri yapılarından alınan örneklerin agrega boyut dağılım eğrileri. 88

117 Geçen (%) Geçen (%) fuller n=0,50 fuller n=0,35 YH01 YH03 YH04 RK01 KOG2 BE01 BE04 A09 A011 0 A012 0,125 0,25 0,5 1,0 2,0 4,0 8 Elek boyutu (mm) Şekil 5. 9 : En büyük agregaları 8mm ile 4mm arasında kalan yakın dönem yapılarından alınan örneklerin agrega boyut dağılım eğrileri En büyük agregaları 8mm ile 4 mm arasında kalan örneklerinin agrega boyut dağılımları ve ideal boyut dağılım eğrisi ile ilişkileri Şekil Şekil 5.12 de görülmektedir fuller n=0,50 40 fuller n=0,35 A T021 RH03 RH05 0 0,125 0,25 0,5 1 Elek boyutu (mm) 2 4 Şekil : En büyük agregaları 4mm ile 2mm arasında kalan Roma dönemi ortaçağ yapılarından alınan örneklerin agrega boyut dağılım eğrileri. 89

118 Geçen (%) Geçen (%) fuller n=0,50 fuller n=0,35 A025 KP04 UC01.a UC01.b UC04 UC07 0 0,125 0,25 0,5 1 Elek boyutu (mm) 2 4 Şekil : En büyük agregaları 4mm ile 2mm arasında kalan Türk devri yapılarından alınan örneklerin agrega boyut dağılım eğrileri fuller n=0,50 fuller n=0,35 YH02 RK02 40 RK03 A BE02.a 0 0,125 0,25 0,5 1 Elek boyutu (mm) 2 BE03 4 Şekil : En büyük agregaları 4mm ile 2 mm arasında kalan yakın dönem yapılarından alınan örneklerin agrega boyut dağılım eğrileri. Bunların dışında kalan, RY03, KP01,UC06.h, UC08, agregaları 2 mm elek altında, KLK01, agregaları 500µ elek altında, KLK02, A032, A033 ve KP02, agregaları ise 250µ altında kalan örneklerdir. Elek analizi sonrası boyutlarına göre gruplandırılan agregalar mikroskop altında incelenerek kayaç türleri, içerdikleri lifli ve diğer katkılar gözlemlenmiştir. Gözlemlerin ayrıntılı dökümleri Çizelge 5.4 te verilmiştir. 90

119 Çizelge 5. 4 : Agregaların stereo mikroskop görüntülerinin değerlendirilmesi Örnek No Elek üzerinde kalan malzemenin özellikleri (%) > < 125 DT01 90 F,10Q 60 F,20 80 Q,10 70 F,20Q,10 VK 70 F,20Q,10 VK 100 Q+OK 100 Q+OK VK,20 Q VK,10 F SKP DT VK 80 VK, 20 Q 60 VK,40 Q 70 Q,10 F,10 VK 75 Q,20 VK,5 DK 80 Q,10 VK,10 F +DK 100 Q +OK %100 Q +OK 10 DK DT VK 70 Q,30 F 60 VK,40 Q 80 Q,10 VK,10 SKP 90 Q,10 VK 80 Q,10 VK, 80 Q,20 VK 80 Q,20 VK 10 M DT04 30 VK70 F 50 VK,40 F,10 Q 70 Q,20VK,10 F 70 Q,20 VK,10 SK 80 Q,10 F,10 VK 80 Q,20F+OK 60 Q,40 F +OK +OK RY F 70 F,30 VK 90 VK,5 Q,5 F 70 Q,10 F,10 VK 10 SKP 80 Q,10 F,10 VK 90Q,10 VK 90Q,10 VK 90Q,10 VK RY02 80 F,20 VK 60VK,35 F,5 Q 50 Q,40 VK,20 F 70 Q,20 VK,10 F 70 Q,20 VK,10 F 60 Q,20 F,20VK 70 Q,10 VK,10 F 10 M 80 Q,10 VK,10 F RY03 90 Q,10 F 100 Q F +S 100 Q F + M+ 100 Q F + OK 100 Q F + OK T VK,10 Q,10 F 70 VK,,10 M, 20 Q 80 VK,10 Q,10 F +TK 80 VK,20 Q + TK 90 VK,10 Q 80 Q,10 VK,10 F + OK, TK T Q,20 VK 70 F,20 Q,10 VK 50 Q,40 VK,10 F 60 VK,30 Q,10 F 60 VK,30 Q,10 F 60 VK,30 Q,10 F 70 Q,30 VK,10 F T F,50 TK 60 F,30 VK,10 TK 45 TK,40 Q,10 VK,5 F 60 Q,10 F,20 VK 10 TK 70 Q,25 VK,5 F 80 Q,10 VK,10 F 80 Q,10 F, 5 VK 5 M+TK 50 Q,40 F,5 VK, 5 TK RH01 70 F,30 Q 70 F,30 Q 70 Q,20 F,10 VK 80 Q,10 F,10 VK 85 Q,10 F, 5 VK 85 Q,10 F, 5 VK 80Q,10 F,10 M RH Q 100 Q 90 Q,10 VK 80 Q,20 VK 80 Q,10 VK 10 SKP 80 Q,10 VK, 10 SKP 80 Q,10 VK,10 SKP 70 Q,10 VK 20 SKP RH Q 100 Q 100 Q 100 Q 90 Q,10 F 90 Q,10 VK RH F 100 F 90 F,10 Q 60 Q,40 F 60 Q,40 F 90 Q,10 F 90 Q,10 VK RH Q 95 Q,5 VK 95 Q,5 VK 90 Q,10 VK 95 Q,5 VK 95 Q,5 VK KLK01 100VK +OK 100VK +OK 100VK +OK KLK02 100VK +OK 100VK +OK A VK +OK 100VK +OK A Q +OK 100Q +OK A Q, 50 VK 40Q,55 VK, 50 Q, 40 VK, 10 SKP 50 Q, 40 VK, 10 SKP 50 Q, 40 VK, 10 SKP 50 Q, 40 VK, 10 SKP 5 SKP A VK 100 VK 90 VK,10 Q 90 VK,10 Q 60 Q,40 VK 90 Q,10 VK 95 Q,5 VK A VK 100 VK 90 VK,10 Q 90 VK,10 Q 60 Q,40 VK 90 Q,10 VK 95 Q,5 VK Q=Kuvars, VK= Volkanik Kayaç, F=Feldspat, SKP=Silikatlaşmış kısım, M=Mika, TK=Tuğla kırığı, TT= Tuğla Tozu Ş=Şist OK=Odun kömürü, DK=Deniz Kabuğu C=Curuf S=Saman KTŞ= Kumtaşı KT=Kıtık K=Kil, HK=Hayvan Kılı 91

120 Çizelge 5. 4 (devam) : Agregaların stereo mikroskop görüntülerinin değerlendirilmesi Örnek No Elek üzerinde kalan malzemenin özellikleri (%) > < 125 A VK,10 Q 90 VK,10 Q 90 VK,10 Q 90 VK,10 Q 60 Q,40 VK 90 Q,10 VK 95 Q,5 VK A VK 90 VK,10 Q 80 VK,10 Q, 10 SKP 60 VK,30 Q, 10 SKP 60 VK,25 Q 5 SKP 60 Q,40 VK 80 VK,20 Q SKP A024 40F, 60 VK 60 VK,30 F,10Q 30 Q,10 F, 30 Q,10 F, 60 Q,40 VK +OK 60 Q,40 VK +OK 60 Q,40 VK +OK, M 45 VK,5 TK 45 VK,5 TK +OK A Q 80 F,5 Q,5 VK,10 TK 80 F,5 Q,5 VK,10 TK 80 F,5 Q,5 VK,10 TK +OK 80 F,5 Q,5 VK,10 TK +OK 80 F,5 Q,5 VK,10 TK +OK A VK 80 Q,20 VK 40 Q,50 VK, 40 Q,50 VK, 50 Q,50 VK 50 Q,50 VK 50 Q,50 VK 10 SKP 10 SKP KP01 90 Q,10 K 90 Q,10 F +K 80Q,10 TK,10 K +VK 80Q,10 TK,10 K +VK 80Q,10 TK,10 K +VK KP VK 100 VK KP Q 100 Q 80 Q,15 F,5 VK 85 Q,10 VK,5 SK 80 Q,5 F 90 Q,10 VK 90 Q,10 VK +KT,M +KT,M KP Q +K 90 Q, 10 VK+ K 90 Q, 10 VK+ K 80 Q, 10 VK, 10 TK 80 Q, 10 VK, 10 TK 80 Q, 10 VK, 10 TK UC01.a 90 Q,10 F 50Q,40 F,10 VK 60 F,30 Q,10 VK 80 F,10 Q,10 VK 90 Q,10 VK, 10 OK 90 Q,10 VK, 10 OK UC01.b 100 Q 80 Q,20 VK 80 Q,20 VK 80 Q,20 VK 70 Q,20 VK,10 OK 90 Q,10 OK UC F 80 VK,20 Q 60 VK,40 Q 70 Q,30 VK 60 Q,40 VK +HK 60 Q,40 VK 90 Q,10 VK ayrışmış +HK +HK +HK +HK UC Q 70 Q,20 VK,10 F 80 Q,20 F, 10 VK 80 Q,20 F 90 Q,10 F + VK 95 Q,5 M 95 Q,5 M + VK UC04 90 Q,10 VK 90 Q,10 VK 90 F,10 VK 90 F,10 VK 80 F,20 VK 90 F,10 VK + M + M UC F 80 Q,20 F 90 Q,10 F 90 Q,10 F +VK 90 Q,10 F + M 90 Q,10 F + M 90 Q,10 F + M UC06.h 40 Q, 20 VK, 70 Q,20 VK, 80 Q,10 VK, 10 SKP +OK 10 SKP 10 SKP 80Q,20 VK 80Q,20 VK UC06.S 60 F,40 TK 60 F,40 TK 70 F,20 TK,5 Q, 70 F,20 TK, 70 F,25 TK,5 VK 70 F,20 TK,5 Q, +S +S, Q ve VK 5 VK+ S 5Q,5VK+ S 5 VK UC07 90 Q,10 F 60 F,35 Q,5 VK 55 F,40 Q, 5 VK 60 F,35 Q,5 VK +M 85 F,10 Q,5 VK UC08 70 Q,30 F 80 SKP,20 Q 80 SK,20 Q 80 Q,20 VK 80 Q,20 VK +M + M Q=Kuvars, VK= Volkanik Kayaç, F=Feldspat, SKP=Silikatlaşmış kısım, M=Mika, TK=Tuğla kırığı, TT= Tuğla Tozu Ş=Şist OK=Odun kömürü, DK=Deniz Kabuğu C=Curuf S=Saman KTŞ= Kumtaşı KT=Kıtık K=Kil, HK=Hayvan Kılı 92

121 Çizelge 5. 4 (devam): Agregaların stereo mikroskop görüntülerinin değerlendirilmesi Örnek No Elek üzerinde kalan malzemenin özellikleri (%) > < 125 A VK,10 Q 90 VK,10 Q 90 VK,10 Q 90 VK,10 Q 60 Q,40 VK 90 Q,10 VK 95 Q,5 VK A VK 90 VK,10 Q 80 VK,10 Q, 10 SKP 60 VK,30 Q, 10 SKP 60 VK,25 Q 5 SKP 60 Q,40 VK 80 VK,20 Q SKP A024 40F, 60 VK 60 VK,30 F,10Q 30 Q,10 F, 30 Q,10 F, 60 Q,40 VK +OK 60 Q,40 VK +OK 60 Q,40 VK +OK, M 45 VK,5 TK 45 VK,5 TK +OK A Q 80 F,5 Q,5 VK,10 TK 80 F,5 Q,5 VK,10 TK 80 F,5 Q,5 VK,10 TK +OK 80 F,5 Q,5 VK,10 TK +OK 80 F,5 Q,5 VK,10 TK +OK A VK 80 Q,20 VK 40 Q,50 VK, 40 Q,50 VK, 50 Q,50 VK 50 Q,50 VK 50 Q,50 VK 10 SKP 10 SKP KP01 90 Q,10 K 90 Q,10 F +K 80Q,10 TK,10 K +VK 80Q,10 TK,10 K +VK 80Q,10 TK,10 K +VK KP VK 100 VK KP Q 100 Q 80 Q,15 F,5 VK 85 Q,10 VK,5 SK 80 Q,5 F 90 Q,10 VK 90 Q,10 VK +KT,M +KT,M KP Q +K 90 Q, 10 VK+ K 90 Q, 10 VK+ K 80 Q, 10 VK, 10 TK 80 Q, 10 VK, 10 TK 80 Q, 10 VK, 10 TK UC01.a 90 Q,10 F 50Q,40 F,10 VK 60 F,30 Q,10 VK 80 F,10 Q,10 VK 90 Q,10 VK, 10 OK 90 Q,10 VK, 10 OK UC01.b 100 Q 80 Q,20 VK 80 Q,20 VK 80 Q,20 VK 70 Q,20 VK,10 OK 90 Q,10 OK UC F 80 VK,20 Q 60 VK,40 Q 70 Q,30 VK 60 Q,40 VK +HK 60 Q,40 VK 90 Q,10 VK ayrışmış +HK +HK +HK +HK UC Q 70 Q,20 VK,10 F 80 Q,20 F, 10 VK 80 Q,20 F 90 Q,10 F + VK 95 Q,5 M 95 Q,5 M + VK UC04 90 Q,10 VK 90 Q,10 VK 90 F,10 VK 90 F,10 VK 80 F,20 VK 90 F,10 VK + M + M UC F 80 Q,20 F 90 Q,10 F 90 Q,10 F +VK 90 Q,10 F + M 90 Q,10 F + M 90 Q,10 F + M UC06.h 40 Q, 20 VK, 70 Q,20 VK, 80 Q,10 VK, 10 SKP +OK 10 SKP 10 SKP 80Q,20 VK 80Q,20 VK UC06.S 60 F,40 TK 60 F,40 TK 70 F,20 TK,5 Q, 70 F,20 TK, 70 F,25 TK,5 VK 70 F,20 TK,5 Q, +S +S, Q ve VK 5 VK+ S 5Q,5VK+ S 5 VK UC07 90 Q,10 F 60 F,35 Q,5 VK 55 F,40 Q, 5 VK 60 F,35 Q,5 VK +M 85 F,10 Q,5 VK UC08 70 Q,30 F 80 SKP,20 Q 80 SK,20 Q 80 Q,20 VK 80 Q,20 VK +M + M Q=Kuvars, VK= Volkanik Kayaç, F=Feldspat, SKP=Silikatlaşmış kısım, M=Mika, TK=Tuğla kırığı, TT= Tuğla Tozu Ş=Şist OK=Odun kömürü, DK=Deniz Kabuğu C=Curuf S=Saman KTŞ= Kumtaşı KT=Kıtık K=Kil, HK=Hayvan Kılı 93

122 Örneklerin agrega kısımlarının genellikle kuvars, feldspat ve volkanik kayaçlar içeren oluşan kumdan oluştuğu görülmektedir. Mikroskop altı görüntülerine dayanarak kumları, dere ve ocak kumu diye ayırmak mümkündür. Dere kumu yuvarlak kenarlı kayaçlar ve opak kuvarslar içerirken, ocak kumu köşeli kayaçlar ve şeffaf kuvars parçaları içermektedir (Cliver,1974). Örnekler de her iki tip kuma da rastlanmaktadır. Tuğla kırığı ve tozu, saman, kıtık vb. lifli katkılar, odun kömürü, deniz kabuğu, kil ve tek bir örnekte gözlemlenen hayvan kılı gibi malzemeler diğer katkıları oluşturmaktadır (Şekil 5.13, Şekil 5.14). Şekil : DT03örneğinde odun kömürü katkısı 250µ elek üstü- (sol), KP03- agregaları arasında gözlemlenen kıtık parçası- (sağ) Şekil 5. 14: KP04 Lifli katkıların stereomikroskop görüntüsü-2mm elek üstü, (sol), KP04 lifli katkıların stereomikroskop görüntüsü-detay (sağ) 5.4 Örneklerin içerdiği Higroskopik Su, Bağıl Su ve Organik Katkı ile Karbonat Miktarları Örneklerin içerdiği higroskopik su 105 o C deki, bağıl su ve organik katkı 550 o C deki ve karbonat miktarları 1050 o C deki ağırlık kayıpları ile belirlenmiş ve yüzde olarak Çizelge 5. 5 te ifade edilmiştir. 94

123 Araştırmalarda kızdırma kaybından elde edilen veriler ile örneklerin hidrolik özellik gösterip göstermediği hakkında bilgi edinilebileceği belirtilmiştir (Bakolas ve diğ, 1998, Moropoulou ve diğ, 2000, Maravelaki-Kalaitzaki ve diğ, 2003) o C arası meydana gelen ağırlık kaybının o C deki ağırlık kaybı oranına göre harçlar bu anlamda sınıflandırılmaktadır. Tez kapsamında incelenen harç örneklerinin büyük bir oranında karbonatlı agreganın tespit edilmiş olması, bu tür bir yaklaşımda hata oluşturacağından kızdırma kaybı analizlerinin sonuçları bu şekilde değerlendirilmemiş, örneklerin hidrolik özellikleri için aletli analiz sonuçları dikkate alınmıştır. Örnekler Çizelge 5. 5 : Kızdırma kaybı deney sonuçları. Higroskopik su (%) 105 o C Bağıl su + organik katkı (%) 550 o C CaCO3 (%) 1050 o C DT DT DT DT RY RY RY T T T RH RH RH RH RH KLK KLK A A A A A A A A A A KP KP KP KP UC01.a UC01.b UC UC UC UC

124 Örnekler Çizelge 5. 5 (devam): Kızdırma kaybı deney sonuçları. Higroskopik su (%) 105 o C Bağıl su + organik katkı (%) 550 o C CaCO3 (%) 1050 o C UC06.h UC06.s UC UC YH YH YH YH RK RK RK A KOG KOG BE BE02.a BE02.b BE BE A A A Minerolojik, Kimyasal ve Yapısal Özellikler Örneklerin ince kesitleri üzerinde yapılan petrografik incelemeler sonucunda, agregaların minerolojisine yönelik bilgiler edinilmiştir. İncelemeler, örneklerin hemen hemen hepsinde agregaların büyük oranda kuvars, kuvarsit, feldspat ve volkanik kayaçlardan oluştuğunu göstermektedir (Şekil 5.15, Şekil 5.16 ). Bunlara ek olarak serpantinize peridotit, radyolarit, şist ve demir oksit içeren kayaçlara da rastlanmıştır. Deniz kabukları ve kavkılar, kireç taşı ve dolomit parçaları da sıklıkla gözlemlenmiş, kimyasal analizler sonucunda birçok örnekte belirlenen karbonatlı agrega içeriği bu analizlerle de doğrulanmıştır. Kimi örneklerde tuğla kırığı parçaları ya da lifli katkılara da rastlanmıştır. 96

125 (a) (b) (c) (d) (e) (f) Şekil : Optik mikroskop görüntüleri. (a) Örnek T23 - (Kuvars, şist, volkanik kayaçlar, tuğla parçaları, kireç taşı) (b) Örnek A028 (Serpantinize peridotit, kuvars parçaları, volkanik kayaç parçaları, kireç taşı parçaları, kuvarsit, radyolarit, şist parçaları) (c) Örnek A026 (Serpantinize peridotit, radyolarit, şist, kuvarsit, volkanik kayaçlar, kireç taşı parçaları) (d) Örnek 14- (Kuvarsit, metamorfik kayaçları, kuvars, volkanik kayaçlar, kireç taşı parçaları) (e) Örnek A015- (Çoğunlukla kuvarsit ve metamorfik kayaçlar, volkanik kayaçlar, kuvars, kireç taşı parçaları) (f) Örnek A018 - (Kuvarsit, metamorfik kayaçlar (çoğunluk), volkanik kayaçlar, kireç taşı parçaları, opak mineraller) 97

126 (a) (b) (c) (d) (e) (f) Şekil : Optik mikroskop görüntüleri. (a) Örnek DT02 (Kuvars, volkanik kayaçları, şist (b) Örnek RY01 (Kuvars, kavkımıs eleman, tuğla kırığı, volkanik kayaçlar) (c) Örnek T021 (Kuvarsit, serpantinize peridotit, dolomit, şist (d) Örnek A032- (Magmatik kayaçlar, killi kayaçlar (e) Örnek A024- (Kuvars, kuvarsitler, serpantinize peryodit,volkanik kayaçlar,kireç taşı parçaları) (f) Örnek A011 (Kuvarsit, şist, volkanik kayaç, dolomit, kuvars parçaları, organik katkılar) 98

127 Kimyasal, fiziksel ve mekanik özellikler sonucu, bağlayıcısı ya da agregaları hakkında daha ileri çalışmalar yapılmasının faydalı olacağı örneklerde XRD ve SEM-EDX analizleri gerçekleştirilmiştir. Antik dönem ve ortaçağ yapılarından alınan örneklerin XRD analizlerinin toplu değerlendirilmesi Çizelge 5.6 da verilmiştir. Çizelge 5. 6 : XRD analiz sonuçlarının değerlendirilmesi. Örnekler Kalsit Alçı Kuvars Glauconite(mika) Kristobalit Muskovit Dolomit DT DT RY RY T T T RH RH RH RH RH KLK KLK A A A A A A XRD analizleri sonucu, örneklerin bağlayıcı kısımlarını oluşturan başlıca bileşiğin kalsit olduğu söylenebilir (Şekil 5. 17, Şekil 5. 18, Şekil ). Kuvars, mika, kristobalit ve dolomit ise agrega kaynaklı mineraller olarak tespit edilmiştir. Şekil : T23 örneğinin XRD analizi sonucu (C:Kalsit, Q:Kuvars). 99

128 Şekil : RH02 örneğinin XRD analizi sonucu (C:Kalsit, Q:Kuvars). Şekil : RY01 örneğinin XRD analizi sonucu (C:Kalsit, Q:Kuvars). XRD analizleri sonucu birçok örnekte bağlayıcı kısımlarında kireç ile birlikte alçı tespit edilmiştir. (DT02, DT03, RY03, T021, T022, RH03, RH04, RH05, A028, A015) (Şekil ;Şekil 5. 21). Şekil : RY03 örneğinin XRD analizi sonucu (C:Kalsit, G: Alçı, Q:Kuvars). 100

129 Şekil : RH03 örneğinin XRD analizi sonucu (C:Kalsit, G: Alçı, Q:Kuvars). Yarı kantitatif değerlendirildiğinde alçı miktarının kalsit miktarına göre fazla miktarda olduğu tespit edilen 4 adet örnek bu dönem yapıları arasında farklılaşmaktadır (KLK01, KLK02, A032, A033) (Şekil 5. 22, Şekil 5. 23). Roma dönemine ait iki adet tak kapısından toplanan bu örneklerin, çalışmada incelenen aynı döneme ait örneklerden farklılaşması, sözü edilen iki yapıda gerçekleştirilen ortaçağ onarımlarına ait olabileceğini düşündürmektedir. Şekil : KLK01 örneğinin XRD analizi sonucu (C:Kalsit, G: Alçı, Q:Kuvars). Şekil : A032 örneğinin XRD analizi sonucu (C:Kalsit, G: Alçı, Q:Kuvars). XRD analizleri sonucu örneklerde hidrolik kireç kullanıldığını düşündürecek portlandit, tobermorit and kalsiyum-aluminat hidrat gibi bileşiklerin izlerine rastlanmamıştır. Ancak, XRD analizinin kristal halindeki ürüleri tespit etmekte 101

130 yararlı olabildiği, örneğin hidrolik bağlayıcıların priz alma süreçlerinde ortaya çıkan amorf haldeki kalsiyum-silika jellerin bu yöntemle açıkça tespit edilemediği bilinmektedir. (Middendorf ve diğ, 2004) SEM-EDX analizleri sonucunda agregaların, diğer analizlerde elde edilen verilerle de uyumluluk gösterecek şekilde yüksek oranda silisyum ve alüminyum içerdiği anlaşılmaktadır. Yüksek oranda kalsiyum içeren veya kalsiyum ile birlikte magnezyum içeren karbonatlı agregalar da yine bu analizler aracılığıyla tespit edilmişlerdir (Şekil 5.24-Şekil 5.29). Agregaların % oksit cinsinden elemental kompozisyonu Çizelge 5.7 de gösterilmiştir.. Detaylı sonuçlar Ek A da verilmiştir. Çizelge 5. 7 : Agregaların % oksit cinsinden elemental kompozisyonu. Örnekler CaO SiO 2 Al 2 O 3 MgO K 2 O FeO SO 3 Na 2 O TiO Cr DT DT RY RY RY T T T RH RH RH KLK A A A A A A cps/ev C O 12 Ca 10 Si Ca kev Şekil : RH01 örneğinde silisli agrega SEM görüntüsü ve EDX analizi (Şekil A.1). 102

131 cps/ev C Fe Al S O Mg Si S Ca Ca Fe kev Şekil : A.28 nolu örnekte silisyum, magnezyum ve kalsiyum içeren agrega SEM görüntüsü ve EDX analizi (Şekil A.2). cps/ev Fe 8 Cr Al S O Mg Si S Ca Cr Fe Ca kev Şekil : DT03 nolu örnekte yüksek oranda krom ve demir içeren agrega SEM görüntüsü ve EDX analizi (Şekil A.3). cps/ev C S O Mg Si S Ca Ca kev Şekil : T022 nolu örnekte kalsiyum ve magnezyum içeren (dolomit) agrega SEM görüntüsü ve EDX analizi (Şekil A.4). 103

132 cps/ev C 12 O Ca 10 Mg Ca kev Şekil : DT03 nolu örnekte kalsiyum ve magnezyum içeren (dolomit) agrega SEM görüntüsü ve EDX analizi (Şekil A.5). cps/ev C O Ca Si Ca kev Şekil : RY02 nolu örnekte kalsiyum içeren agrega SEM görüntüsü ve EDX analizi (Şekil A.6). Bağlayıcıların hidrolik özellikleri, bağlayıcının içerdiği kalsiyum,magnezyum, silis, alumin ve demir oranlarına bağlı olarak bilimsel ve deneysel varsayımlarla oluşturulmuş bağlayıcılık endeksi (CI) teorisine göre değerlendirilir. Bu teoriye göre; silis kireç (CaO) ile birleşerek trikalsiyum silikat (3CaO.SiO 2 ) oluştururken, alumin kireç (CaO) ile birleşerek dikalsiyum aluminat (2CaO.Al 2 O 3 ) oluşturmaktadır. Magnezyum moleküler olarak kireç ile aynı şekilde ancak daha düşük bir oranda reaksiyon göstermektedir. Demir oksit alumin ile eşit moleküler reaksiyonu göstermektedir (Boynton, 1980,p. 312). Bağlayıcılık endeksi aşağıdaki formül ile hesaplanmaktadır (5.2): (5.2) 104

133 Örneklerin bağlayıcı kısımlarında yapılan EDX analizlerinin sonuçları ve bağlayıcılık endeksleri Çizelge 5.8 de verilmiştir. Çizelge 5. 8 : Bağlayıcıların % oksit cinsinden elemental kompozisyonu. Örnekler CaO SiO 2 Al 2 O 3 MgO K 2 O FeO SO 3 Na 2 O HI CI DT RY RY RY T T T RH RH RH RH KLK KLK A A A A A Bağlayıcılar, hidrolik özelliklerine bağlı olarak zayıf hidrolik kireç, orta hidrolik kireç ve güçlü hidrolik kireç olarak 3 grupta sınıflandırılmışlardır (Çizelge 5.9). Roma betonu olarak da adlandırılan güçlü hidrolik kireç her ne kadar hidrolik özellikleri ve mukavemet geliştirici özellikleri açısından yüksek değerler gösterse de portland çimentosu ile karşılaştırıldığında göreceli olarak zayıf kalmaktadır. (Boynton, 1980,p. 312) Çizelge 5. 9 : Bağlayıcılık endekslerine göre hidrolik kireçlerin sınıflandırılması. Zayıf hidrolik kireç Orta hidrolik kireç Güçlü hidrolik kireç Örneklerin bu bağlamda değerlendirilmeleri sonucu elde edilen veriler Çizelge 5.10 da özetlenmiştir. 105

134 Örneklerin büyük kısmında bağlayıcılar hidrolik özellik göstermemektedir. Bazı örneklerde, normal kirece tuğla kırığı ve tozu eklenerek hidrolik özelliklerin arttırılması yoluna gidildiği görülmektedir. Yapay puzolan katkısının görülmediği ancak bağlayıcı kısımlarda yapılan EDX analizleri sonuçlarına ve bağlayıcılık endekslerine bakıldığında hidrolik olarak değerlendirilebilecek örneklerin bağlayıcılarının ise hidrolik kireç ya da kireç ve tüf tozu gibi doğal puzolan karışımlarından oluştuğu söylenebilir. Çizelge : Bağlayıcıların hidrolik özelliklerinin değerlendirilmesi ve içerdikleri alçı miktarları (%). Örnekler Harçların hidrolik özellikleri Bağlayıcının özelliği DT02 Orta hidrolik kireç ( ya da kireç artı doğal puzolan) Alçı % 2.3 Tuğla kırığı ve tozu Yapay puzolan Doğal puzolan Basınç dayanı mı (mpa) Odun kömürü X belki 3,40 RY01 Normal kireç 1.2 X 3,62 RY02 Normal kireç RY03 Normal kireç 2.6 X 1,79 T 021 Orta Normal kireç 2.8 X X 0,83 T 022 Orta hidrolik kireç ( belki 2,42 ya da kireç artı 1.8 doğal puzolan) T 023 Zayıf Normal kireç X 0,54 RH01 Normal kireç 3,14 RH02 Normal kireç 3,09 RH03 Normal kireç 67 4,73 RH04 Orta Normal kireç 2 X 0,96 KLK01 Normal kireç 67 X 3,14 KLK02 Normal kireç 58 X 3,09 A032 Normal kireç 62 X 5,06 A033 Normal kireç 80 X 5,49 A028 Normal kireç 3,66 A015 Güçlü hidrolik kireç ( ya da kireç artı doğal puzolan) A018 Zayıf Hidrolik kireç ( ya da kireç artı doğal puzolan) 3,64 belki 2,68 belki 10,61 SEM-EDX analizleri sonucunda örneklerin büyük çoğunluğununda bağlayıcı kısmın tamamen karbonatlaşmış, kristalize kalsitten oluştuğu görülmektedir. (Çizelge Ek A) Bu durum, kalsiyum hidroksitin Ca(OH) 2 havadaki CO 2 ile birleşerek 106

135 tamamen kalsiyum karbonata CaCO 3 dönüştüğünü göstermektedir ve ölçülen iyi mekanik değerlerler de bu durumu desteklemektedir. (Moropoulou ve diğ, 2000,,p.40) Çizelge : Bağlayıcı kısımlarda kalsit tespit edilen SEM görüntüleri ve EDX analizleri. Örnek no SEM Görüntüsü EDX spektrumu RY02 cps/ev 25 (Bknz. 20 Ek A.7) 15 C O Si Ca Ca kev cps/ev 25 RY03 (Bknz. Ek A.8) 20 K C Al 15 S O Mg Si S Ca 10 5 K Ca kev cps/ev 25 RH01 20 (Bknz. O 15 C Fe Ca Al Si Ca Fe Ek A.9) kev cps/ev RH (Bknz. C 12 O Ca 10 Si Ca Ek A.10) kev 107

136 Çizelge (devam): Bağlayıcı kısımlarda kalsit SEM görüntüleri ve EDX analizleri. Örnek no A028 (Bknz. SEM Görüntüsü cps/ev 50 EDX spektrumu 40 Ek A.11) 30 C Al O Mg Si Ca Ca kev Bazı örneklerde bağlayıcı kısımların kireç ile birlikte yüksek oranda (%50-80) alçı içerdiği belirlenmiştir (Çizelge 5. - Ek.A). Bu durum kirece alçı katılan bir yerel tekniğin olduğunu düşündürmektedir. Çizelge : Bağlayıcı kısımlarda alçı tespit edilen örneklerin SEM görüntüleri ve EDX analizleri. Örnek no SEM Görüntüsü EDX spektrumu RH03 cps/ev (Bknz Ek A.12 C 15 S O Si S Ca Ca kev KLK01 (Bknz. Ek A.13) cps/ev 8 C Fe Al S O Mg Si S Ca 6 Ca Fe kev 108

137 Çizelge (devam) : Bağlayıcı kısımlarda alçı tespit edilen örneklerin SEM görüntüleri ve EDX analizleri. Örnek no SEM Görüntüsü EDX spektrumu KLK02 (Bknz. Ek A.14) cps/ev K Al C Fe Mg 10 S O Na Si S Ca K Ca Fe kev A032 (Bknz. Ek A.15) cps/ev C S O 12 Ca Si S Ca kev A033 (Bknz. Ek A.16) cps/ev 15 C S O Ca Si S Ca kev Tuğla kırığı ve tozu katkısının olduğu örneklerde bağlayıcı kısımlardan yapılan EDX analizleri ve bağlayıcılık endeksleri değerlendirildiğinde hidrolik özelliklerin oluştuğu görülmüştür. Normal kirece yapay puzolan katılarak elde edileren örneklerin SEM görüntüleri ve EDX spektrumları Çizelge 5.13 te verilmiştir. 109

138 Çizelge 5. 13: Kireç-yapay puzolan katkılı örneklerin bağlayıcı kısımlarından SEM görüntüleri ve EDX analizleri. Örnek no SEM Görüntüsü EDX spektrumu RY01 (Bknz cps/ev 25 Ek A.17) 20 C Fe Al S O Mg Si S Ca Fe Ca kev T021 (Bknz. Ek A.18) cps/ev K Cl Al 12 C Fe Mg O Na Si Cl K Ca Fe Ca kev T23 (Bknz. Ek A.19) cps/ev C Fe Al O Mg Si 20 Ca Ca Fe kev RH04 (Bknz. Ek A.20) cps/ev K C Al 15 S O Mg Si S K Ca Ca kev Bağlayıcısının hidrolik kireç ya da kireç ve doğal puzolan katkılı olduğu düşünülen örneklerin SEM görüntüleri ve EDX spektrumları Çizelge 5.14 te verilmiştir. 110

139 Çizelge : Hidrolik kireç ya da kireç.+ doğal puzolan katkılı olduğu düşünülen örneklerin bağlayıcı kısımlarından SEM görüntüleri ve EDX analizleri. Örnek no SEM Görüntüsü EDX spektrumu DT02 22 cps/ev 20 (Bknz Ek A.21) 14 Cl K Al C Fe Mg S 12 S O Na Si Cl K Ca Fe Ca kev T022 (Bknz. Ek A.22) cps/ev K 15 Cl C Fe Al Cl S O Mg Si S Ca K Ca Fe kev A015 (Bknz. Ek A.23) cps/ev C Fe O Al Si Ca Fe 20 Ca kev A018 (Bknz. Ek A.24) cps/ev K C Fe Al O Mg Si Ca 10 K Ca Fe kev 111

140 SEM görüntüleri örneklerin çoğunda kalsit bağlayıcı ve silikatlı agregalar arasındaki iyi adhezyonu göstermektedir (Şekil 5.30). Şekil : RH01 nolu örnek bağlayıcı ve silikatlı agrega SEM görüntüsü Hidrolik özellik gösteren örneklerde agrega bağlayıcı adhezyonunun iyi olduğu görülmektedir (Şekil 5.31). Şekil : RH01 nolu örnek bağlayıcı ve agrega arasındaki güçlü adhezyonu gösteren SEM görüntüsü 112

141 Hidrolik özellik gösteren örneklerde agrega çevresine yaklaşıldıkça, SO 3 miktarının arttığı tespit edilmiştir (Şekil 5. 32, Şekil 5. 33, Şekil 5. 34, Şekil 5. 35). 30 cps/ev K C Fe Al S O Mg Si S 15 Ca K Ca Fe alçı oluşumu agrega kev Şekil : T021 nolu örnek agrega çevresinde alçı oluşumu SEM görüntüsü v EDX spektrumu (Detaylar için bknz. Şekil A.25). alçı oluşumu cps/ev C 12 K Fe Al S O Mg Si S Ca 10 K Ca Fe agrega kev Şekil : T021 nolu örnek agrega çevresinde alçı oluşumu SEM görüntüsü ve EDX spektrumu (Detaylar için bknz. Şekil A.26). cps/ev agrega alçı oluşumu 15 K Na C Fe Al S O Mg Si S Ca 10 K Ca Fe kev Şekil : T022 nolu örnek agrega çevresinde alçı oluşumu SEM görüntüsü ve EDX spektrumu (Detaylar için bknz. Şekil A.27). 113

142 cps/ev 22 agrega alçı oluşumu Cl K C Fe Mg Al Cl 12 S O Na Si S K Ca Fe Ca kev Şekil : DT03 nolu örnek agrega çevresinde alçı oluşumu SEM görüntüsü ve EDX spektrumu (Detaylar için bknz. Şekil A.28). Kireç harçlarının çevresel nedenlere bağlı olarak bozulmaları, bağlayıcı kalsit kristallerinin kimyasal olarak çözünmesinden kaynaklanmaktadır. Harçların boşluk yapılarına, mikro ve makro boşluk içermelerine bağlı olarak boşluklarda tuz oluşumu görülmektedir. Hidrolik özellik gösteren horasan harçlarında bu bozulmalar, boşluklarda alçı oluşumu şeklinde kendini gösterir (Moropoulou ve diğ, 2000). T021 (tuğla kırıklı), T022 ve DT03 nolu örneklerin SEM-EDX analizleri sırasında rastlanan alçı oluşumları bu bağlamda değerlendirilebilir. 5.6 Temel Fiziksel Özellikler Harçların bozulmalarına neden olabilecek etkenlerin harçların boşluk özellikleri ile yakından ilgili olması sebebiyle harçların dayanımları ile ilgili araştırmalarda, boşlululuk değerlerinin sıklıkla kullanıldığı görülmektedir. Örneklerin gözeneklilik yüzdeleri ve yoğunlukları gibi temel fiziksel özelliklere ait sonuçlar ve diyagramlar Çizelge 5. ve Şekil Şekil 5.39 da verilmiştir. Örneklerin yoğunlukları 1,15 ile 2,25 g/cm 3 arasında değişmektedir. Yoğunluklarda yığılma 1,20 ile 1,50 arasında görülmektedir. Çizelge : Örneklerin gözeneklilik yüzdeleri p o (%) ve yoğunluk değerleri ρ b (g/cm3). Örnek No M d (g) M s (g) M h (g) p o (%) ρ b (g/cm3) DT DT DT DT RY

143 Çizelge (devam): Örneklerin gözeneklilik yüzdeleri p o (%) ve yoğunluk değerleri ρ b (g/cm3). Örnek No M d (g) M s (g) M h (g) p o (%) ρ b (g/cm3) RY RY T T T RH RH RH RH RH KLK KLK A032 * A033 * A A A A A A A KP KP KP KP UC01.a UC01.b Zayıf dağılan örnek UC UC UC UC UC06.h UC06.s UC UC

144 Gözeneklilik (%) Yoğunluk (gr/cm3) Çizelge (devam): Örneklerin gözeneklilik yüzdeleri p o (%) ve yoğunluk değerleri ρ b (g/cm3). Örnek No M d (g) M s (g) M h (g) p o (%) ρ b (g/cm3) YH YH YH YH RK RK A KOG KOG BE BE02.a BE02.b BE BE A A A Roma dönemi yapılarına bakıldığında, örneklerin yoğunluklarının 1.15 ile 2.25 g/cm 3 arasında değiştiği görülmektedir. Gözeneklilik değerleri iseyaklaşık % 15 ile %30 arasında değişmektedir. Gözeneklilik değerleri %10 nun altında ise 2 adet örnek bulunmaktadır (DT02,KLK02). RY03 örneği ise 1.15 g/cm 3 değeri ile en düşük yoğunluk özelliğini göstermektedir. Bu örneğin gözeneklilik değeri ise % 52,08 ile diğer örneklerden fazladır (Şekil 5.36). 60,00 2,50 50,00 2,00 40,00 30,00 1,50 20,00 1,00 10,00 0,50 0,00 DT01 DT02 DT03 DT04 RY01 RY02 RY03 T 021 T 022 T 023 RH01 RH02 RH03 RH04 RH05 KLK0 1 P % 32,69 8,30 10,65 20,96 15,35 14,94 52,08 15,66 23,52 35,22 19,56 36,03 26,93 46,21 36,32 14,49 6,02 26,59 22,96 Yoğunluk (g/cm3) 1,71 2,21 2,25 1,99 2,19 2,10 1,15 1,86 1,78 1,57 1,99 1,49 1,38 1,30 1,55 1,54 1,80 1,37 1,40 KLK0 2 A032 A033 0,00 Şekil : Roma dönemi yapılarının yoğunluk ve gözeneklilik değerlerini gösteren grafik. 116

145 Gözeneklilik (%) Yoğunluk (gr/cm3) Ortaçağ yapılarından alınan örneklerin yoğunlukları 1,58 ile 1,94 g/cm 3 arasında değişmektedir. Bu örneklerin gözeneklilik değerlerinin ise % ile % 30,06 arasında değiştiği tespit edilmiştir (Şekil 5.37). Gözeneklilik (%) 35,00 30,00 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 Yoğunluk (g/cm3) 0,00 A28 A015 A017 A018 P(%) 25,25 28,79 30,06 24,01 Yoğunluk (g/cm3) 1,75 1,75 1,58 1,94 0,00 Şekil : Ortaçağ yapılarının yoğunluk ve gözeneklilik deerlerini gösteren grafik Türk devri yapılarından alınan örneklere bakıldığında; örnek yoğunluklarının 1.10 ile 1.89 g/cm 3 arasında değiştiği görülmektedir. Gözeneklilik değerleri ise %15 ile %50 arasında değişmektedir. Gözeneklilik değeri %15,09 olan UC02 örneği katkı olarak hayvan kılı içermektedir (Şekil 5. 38). 60,00 2,00 1,80 50,00 1,60 40,00 30,00 1,40 1,20 1,00 20,00 0,80 0,60 10,00 0,40 0,20 0,00 A024 A 025 A 026 KP01 KP02 KP03 KP04 UC01.a UC02 UC03 UC04 UC05 UC06.h UC06.s UC07 UC08 P(%) 36,37 48,22 21,86 22,12 23,63 30,94 32,89 38,47 15,09 44,90 46,72 42,00 44,39 46,24 23,47 50,50 Yoğunluk (g/cm3) 1,54 1,27 1,88 1,89 1,89 1,46 1,44 1,47 1,71 1,34 1,31 1,42 1,37 1,24 1,37 1,10 0,00 Şekil : Türk devri yapılarının yoğunluk ve gözeneklilik değerlerini gösteren grafik. 19.yy sonu 20.yy başına tarihlenen yakın dönem yapılarından alınan örneklere bakıldığında yoğunlukların %1,08 ile %1,96 arasında değiştiği görülmektedir. Gözeneklilik değerleri ise %15,44 ile %47,71 arasında değişmektedir. KOG03 kodlu sıva örneği %1,96 ile en yüksek yoğunluğa sahipken, gözeneklilik oranı %15,44 ile diğer örnekler arasında en düşük değerdir (Şekil 5. 39). 117

146 60,00 2,50 50,00 2,00 Gözeneklilik (%) 40,00 30,00 20,00 1,50 1,00 Yoğunluk (gr/cm3) 10,00 0,50 0,00 YH01 YH02 YH03 YH04 RK02 RK03 A014 KOG02 KOG03 BE01 BE02.a BE02.b BE03 BE04 A09 A011 A012 P (%) 23,76 37,57 47,71 45,03 31,59 42,66 42,88 37,22 15,44 37,88 45,54 33,06 35,50 36,30 44,53 40,28 38,15 Yoğunluk( g/cm3) 1,47 1,46 1,29 1,30 1,55 1,42 1,45 1,51 1,96 1,49 1,08 1,49 1,43 1,45 1,36 1,47 1,66 0,00 Şekil : Yakın dönem yapılarının yoğunluk ve gözeneklilik değerlerini gösteren grafik. 5.7 Mekanik Özellikler Mekanik deneylerin sonuçlarına bakıldığında örneklerin basınç dayanımlarının büyük oranda 3-5MPa aralığında yoğunlaştığı görülmektedir (Çizelge 5.16). Sıva örneklerinin dayanımları 1 MPa nın altında kalmaktadır. Alçı katkısının fazla olduğu örneklerde dayanımın arttığı görülmektedir. Çizelge : Point-load yükleme deneyi sonuçları. Örnekler Genişlik (w),mm Yükseklik (D),mm Yük (P) kg Yük (P) kn De 2, mm 2 De, mm I s, MPa F I s(50), MPa S c DT ,07 DT ,40 DT ,73 DT ,12 RY ,62 RY ,64 RY ,79 T ,83 T ,42 T ,54 RH ,14 RH ,09 RH ,73 RH ,96 RH ,66 KLK ,79 KLK ,93 A ,06 A ,49 A ,66 A ,68 A ,02 A ,61 118

147 Örnekler Çizelge (devam) : Point-load yükleme deneyi sonuçları. Genişlik (w),mm Yükseklik (D),mm Yük (P) kg Yük (P) kn De 2, mm 2 De, mm I s, MPa F I s(50), MPa A ,92 A ,27 A ,50 KP ,43 KP ,35 KP ,77 KP ,32 UC ,76 UC ,80 UC ,06 UC ,86 UC ,84 UC06.h ,05 UC06.s ,61 UC ,14 UC ,62 YH ,23 YH ,13 YH ,13 YH ,84 RK ,25 RK ,41 A ,69 KOG ,07 KOG ,30 BE ,77 BE ,73 BE ,33 BE ,52 A ,30 A ,84 A ,59 S c 119

148 120

149 6. ONARIM HARÇLARI İÇİN ÖNERİLER Tez çalışması kapsamında, karakterizasyon çalışmalarının ardından onarımlarda kullanılabilecek harç karışımları için araştırmalar yürütülmüştür. Uygun onarım harçları üretiminde bir diğer önemli adım, malzemelerde görülen hasarların nedenlerinin anlaşılmasıdır. Bu bölümde, kireç esaslı malzemelerde görülen bozulmalarla ilgili kısmın ardından onarım harcı üretimi için belirlenilen bölgesel kaynaklar, bu kaynaklar kullanılarak üretilen karışımlar ve bu karışımlar üzerine yürütülen deneyler detaylı bir şekilde anlatılmaktadır. 6.1 Uygun Onarım Harcı Üretimi İçin Bir Ön adım: Kireç Esaslı Malzemelerde Görülen Bozulmaların Anlaşılması Geleneksel harç ve sıvalarda görülen bozulmaların ve kusurların sebeplerinin anlaşılması, uygun onarımların yapılması ve yapılarda oluşan tahribatların durdurulabilmesi açılarından gereklidir (Ingham, 2009a, p. 60). Hasarların analizi uygun onarım harçlarının üretilmesi ve sağlıklı bir restorasyon uygulaması için temel bir adım olsa da pratikte genellikle ihmal edilmektedir. Bu ihmal, özellikle onarım harçlarının özgün harç ile uyumsuzluklarına yol açabilmektedir (Van Hees ve diğ, 2004) başlığı altında, kireç esaslı harç ve sıvalarda görülen bozulma türleri ve sebepleri, tespit yöntemleri ve onarımları için yapılması gerekenler incelenmiştir Bozulma türleri ve sebepleri Kireç esaslı malzemelerde zamana bağlı olarak, iklimsel bozulma ve etkenleri ile biyolojik nedenler sebebiyle, ya da yapıların kullanımları sırasında gerçekleşen yıpranmalardan ötürü bir takım bozulmalar gerçekleşmektedir. Çevresel etkiler (yağmur suyu, güneş ışınları, hava kirliliği, suda çözünen tuzların kristallenme süreçleri, donma-çözünme çevrimleri, ısıl genleşme vb.) yapıların dış yüzeylerindeki malzemeleri etkilerken, iç mekânlarda yer alan duvar resimleri gibi elemanlar da kültürel miras yönetimleri (ziyaretçi dolaşımı, soğutma ve ısıtma sistemlerinin vb etkisi) ya da dışarıdaki kirliliğin içeri yansımasına neden olabilecek yapısal 121

150 sebeplerden ötürü bozulmaktadır (Nava ve diğ, 2010). Bunlara ek olarak kötü tasarlanmış bir karışım, uygun olmayan malzeme seçimi ve kötü işçilik de bu bozulmaları daha da arttırmaktadır (Ingham, 2009 a,p. 60). Bozulmalar, çatlaklar, yüzey kayıpları ya da yüzeyden kopmalar şeklinde görülebileceği gibi, her zaman malzeme kaybının görülmesi gerekmez (Honeyborne, 1998,p. 153). Yangınlar, tarihi yapıları zarar veren bir diğer etkendir. Yüksek sıcaklıklara maruz kalan kireç harçlarında çok önemli bozulmalar görülebilmektedir. Yangın, yüzeylerde çatlaklara, dökülmelere ve kireç harcının su kaybederek zayıflamasına sebep olabilmektedir. Yangına maruz kalmış, taşıyıcı kâgir bir duvarın dayanımında harcın zarar görmesi sebebiyle gözle görülür bir azalma olmaktadır. (Ingham, 2009 b) Bunlara ek olarak, yangın sonucu oluşan renk değişiklikleri yapılara estetik açıdan da zarar verebilmektedir. Örneğin demir içeren agregalar o C de okside olarak yüzeyde kırmızı bir rengin oluşmasına sebep olabilmektedir (Ingham, 2009 b,p. 16). 550 o C den yukarı sıcaklıklarda (özellikle 900 o C den sonra) ise kalsiyum karbonatın (CaCO 3 ) dekompozisyonu ve kalsiyum oksite (CaO) dönüşümü söz konusudur (Honeyborne, 1998,p. 165). Bozulmaların bağlı oldukları en önemli sebepleri aşağıdaki başlıklar altında toplayabiliriz (Van Hees ve diğ, 2004; Ingham, 2009a,p. 60 ) ; Malzeme özellikleri (malzemenin kompoziyonu, yanyana kullanıldığı diğer malzemelerin özellikleri vb. ) Tasarım (mimari şekillenmeler, malzeme seçimleri, onarım malzemesi ve yöntemi tercihleri vb.) İşçilik ve inşaat aşamaları (uygulamanın kalitesi, yerel yapım yöntemleri üzerine sahip olunan bilgi, kür koşulları vb.) Çevresel etkenler (su, tuzlar, hava kirliliği, büyük sıcaklık değişimleri,yangın,deprem, rüzgar, trafik,titreşimler, zemin oturmaları vb.) Bakım Bu nedenlerden bir ya da bir kaçı sebebiyle harç ve sıvalarda gözlemlenen bozulmaların türleri ve sebepleri Çizelge 6.1 de özetlenmiştir. 122

151 Çizelge 6. 1 : Kireç bazlı malzemelerde görülen bozulmalar ve nedenleri (Ingham, 2009a,p.61 dan geliştirerek). Bozulma Belirti Olası nedenler Strüktürel çatlak Rötre çatlağı Yüzey çatlağı Yüzey çatlağı, dökülme, renk farklılaşması Ayrışma Düşük mukavemet Boya tabakasının dökülmesi Lekelenme Genişliği 1mm den fazla olan derin çatlaklar Genişliği 0.5 mm den fazla olan ve sıva ve harç tabakalarının gerisine inmeyen çatlaklar Çok ince yüzeysel çatlaklar Ciddi yüzey kayıpları, kırmızı renk oluşumu Oyuklar, boşalmalar, harçta-sıvada tabakalanma ya da kabarma Zayıflık, gevreklik, yüzeyde tozlanma Boya tabakasında kabarma/soyulma/ pul pul olma Yeşil, beyaz ya da siyah lekelenme Strüktürel hareket Uygulama yüzeyinde hareket Mekanik etkiler Sıcaklık değişimleri, ısıl genleşme Sert hava koşulları,donma çözünme çevrimleri Bağlayıcı oranının fazlalığı Uygun olmayan agrega seçimi Uygun olmayan katkı (kıl) Aşırı doygun alttabaka ve ani kuruma Alt yüzeyde yer alan boşluklar Fazla malalamak Uygun olmayan kür koşulları Bağlayıcı oranının fazlalığı Düzensiz granülometri, ince agrega miktarının fazlalığı Yangın hasarı Alt yüzeyin yeterince uygulamaya hazırlanmamış olması Uygulama yüzeyinde hareket Alt katmandan daha güçlü harç tabakası Çok kalın bir tabaka uygulanması Su emiliminin kontrol edilmemesi Sızma/akıntı Donma-çözünme hareketleri Tuz kristallenmesi Mekanik etkiler Dış ortama uygun olmayan malzeme seçimi Yetersiz bağlayıcı oranı Yetersiz ve gelişigüzel karıştırma Yetersiz sıkıştırma Su emiliminin kontrol edilmemesi Uygun olmayan kür koşulları Sızma/akıntı Tuz kristallenmesi Tuzların kristallenmeleri ile oluşan iç gerilimler, Sülfat hareketi Donma-çözünme hareketleri Boya tabakasının arkasında sızıntı Boya tabakasının arkasında tuz kristallenmeleri Uygun olmayan/geçirgen olmayan boya kullanımı Kireçsuyu ile yüzey tamiri Organik oluşumlar Hava kirliliğine bağlı yüzeyde tabaka oluşumu Akmaya bağlı birikimler Çiçeklenme 123

152 Malzeme özellikleri ve yapı tasarımı Hem özgün tasarıma ait olan hem de sonradan yapılan onarımlarda kullanılan malzemeler, kireç esaslı harç ve sıvalardaki bozulmaları etkilerler. Yapının strüktürel tasarımına bağlı olarak, yapıda meydana gelen oturmalar ve statik hareketler, harçlarda çatlaklara ya da sıvaların dökülmelerine yol açabilmektedir. Bunlara ek olarak, bir takım detay tasarımları da, çevresel etkilere bağlı bozulmaları yakından etkilemektedir. Örneğin, yapıların sudan etkilenmesini engelleyen bir çatı detayı, ya da iç mekanları çevresel etkilerden koruyan bir düzenleme bu tür bozulmaları azaltmaktadır (Maurenbrecher, 1998, Ingham, 2009a,p. 62). Yoğun yağışlar sırasında, toprak zemindeki su miktarı artacağından, iyi bir drenaj sistemi yapıya zeminden su ve bununla birlikte tuzların girişini engelleyecek ve tuz kristallenmeler ve lekelenmeler sonucu oluşacak hasarları önleyecektir. Cephelere yerleştirilmiş paslanabilecek metal elemanlar, bakımları düzenli yapılmadığı zaman yüzeylerde lekelenmelere neden olabilmektedir (Honeyborne, 1998,p. 169). Duvar yüzeyleri görünüm ve dayanımlarını korumaları için genellikle boyanmaktadır. Kireç badanası gibi geleneksel yöntemler, yüzey geçirgenliği yok etmeden ve duvarın nefes almasını ya da kurumasını engellemeden yüzeyde bir koruma tabakası oluştururlar. Geçirgenliği yok eden modern sentetik boyaların kullanılması sonucunda ise, duvarda oluşan nemin kuruması engellenmekte ve boya tabakasının gerisinde tuzlar birikebilmektedir. Bu süreç, yüzeydeki sıvanın zayıflayarak, dökülmesine neden olmaktadır (Ingham, 2009a,p. 62). Kalitesiz hammaddelerin kullanımı, harç ve sıvaları olumsuz yönde etkileyen bir diğer faktördür. Yüksek oranda az-pişmiş ya da çok-pişmiş kireç topakları içeren harçların dayanımları yetersiz olacaktır. Uygun olmayan agregaların kullanımı sonucunda ise rötre, çatlama, malzemenin ayrışması gibi sorunlar ortaya çıkmaktadır. Kireç harçlarına katılacak hayvan kılı ya da saman kıtık gibi lifli katkılarının uygun miktarda eklenmesi ve harç içerisinde iyi bir dağılım göstermelerinin sağlanması gerekmektedir (Ingham, 2009a,p. 64) İşçilik ve inşaat aşamaları Kireç malzemelerin onarımları için deneyimli firma ve usta bulmak çoğu zaman güçtür. Sıvanın uygulanacağı yüzeyin uygulamaya hazır hale getirilmeden işleme başlanması, ya da arka yüzeyin gerektiğinden fazla nemlendirilmesi harcın 124

153 uygulanan yüzeye iyi tutunmasını engelleyecektir. Dolgu harçlarında az miktarda bağlayıcı kullanılması düşük mukavemetli harçlar elde edilmesine sebep olacaktır. Bağlayıcının fazla miktarda kullanılması ise rötre çatlaklarına neden olmaktadır. Karışıma fazla miktarda su katılması, hem mukavemeti düşürecek hem de malzemeyi kuruma ve rötre problemlerine karşı daha eğilimli hale getirecektir. Karışımın hazırlanması sırasında, malzemelerin iyi karıştırılmaması da mukavemeti düşürmenin yanı sıra uygulama sırasında, malzemenin iyi sıkışmamasına (örneğin hava boşluklarının kalmasına) sebep olacaktır. Sıvalar, eğer çok kalın tabakalar halinde uygulanırsa sarkmaya ya da dökülmeye meyilli olacaklardır. Hidrolik olmayan kireç harçlarının kalın tabakalar halinde uygulanması, karbonatlaşma süresinin uzamasına ve yeterli mukavemetin ya da sertliğin oluşmasında gecikmelere sebep olacaktır. Karbonatlaşmaya bağlı olarak kirecin sertleşmesi hassas bir süreçtir ve harcın kürlenme süresince, hızlı kurumadan ( güneş ve rüzgâra bağlı olarak) ya da yoğun yağmur ya da don etkisinden korunması gerekmektedir. (Ingham, 2009a,p. 66) Çevresel etkenler Çevresel etkenler tüm yapı malzemelerine zarar verdiği gibi, harç ve sıvaları da olumsuz olarak etkileyebilmektedir. Yapıların farklı kısımları, farklı çevresel etkilere maruz kalabilmektedir. Bu nedenle, yapıların farklı kısımlarında, birbirinden farklı bozulma çeşitlerine rastlanmaktadır. Örneğin yapıların nemli kalan su basmanı, denizlik, silme, harpuşta gibi kısımlarında donma etkisine bağlı olarak görülen yüzey erozyonu ve çatlaklar sıkça gözlemlenebilmektedir. (Ingham, 2009a,p. 66) Harç ve sıvalara sebep olan doğal etkenleri 3 grupta toplayabiliriz (Rovaniková, 2007,p.220); Fiziksel etkenler (mekanik etkiler, düşük ve yüksek sıcaklıklar (ısıl genleşmebüzülme çevrimleri, donma-çözünme çevrimleri), kristallenme etkileri) Kimyasal etkenler (hava kirliliği, asit aerosolleri ile tepkime ve CaSO 4.2H 2 O ve CaNO 3 oluşumları, hidroksit ve tuz çözeltileri (tuz kristallenme çevrimleri), organik maddeler) Biyolojik etkenler (bitki köklerinin yarattığı basınç ve H 2 CO 3 salgılaması ve iyon değiştirme etkisi, kara yosunu,su yosunu ve liken oluşumu, hayvan 125

154 dışkıları sonucu oluşan kimyasal reaksiyonlar (nitrat bakterileri), mikroorganizmalar) Kimyasal reaksiyonlarda su, iki şekilde önemli rol oynamaktadır; Öncelikle su, buhar halinde kimyasal reaksiyonlara girmektedir. Çevresel ortamlarda yer alan bazı maddeler suda çözünerek yapılara zarar verebilmektedir (Çizelge 6. 2). İkinci olarak da sıvı haldeki su, bir bileşenin başka bir bileşene doğru taşınmasına ve aralarında fiziksel bir ilişki kurulmasına sebep olmaktadır. Örneğin kılcal emme ile yeraltı sularının kâgir duvarlarda yükselmesi ile ortamda mevcut olan ve suda çözünebilen tuzlar, yüzeyi kaplayan sıva katmanlarına geçmektedir. (Collepardi, 1990,p.86). Tuz kristallenelerinde sıcaklık değişimlerinin de rölü vardır. Bazı tuz kristalleri sıcaklık artışlarında çözünürken, sıcaklık düştüğünde yeniden kristalize olmaktadır (Honeyborne, 1998,p. 154). Çizelge 6. 2 : Çevresel ortamda bulunan yapı elemanlarına zararlı bazı temel maddeler (Rovaniková, 2007,p.221). Madde Gazlar Aerosoller Yağmur ve yer sularındaki iyonlar Kimyasal bileşim CO 2,SO 2,SO 3,NO X,H 2 S,HCl Tuzlar ve asitler (H 2 SO 3, H 2 SO 4,NaCl) SO 4-2, Cl -, NO 3 -, CO 2agr, Mg +2 Hava kirliliğinde bulunan karbondioksit (CO 2 ), kükürt (SO x ) ve azot (NO x ) gibi bileşiklerin nemli ortamlarda ya da yağışlarla birlikte karbonik asit (H 2 CO 3 ), sülfürik asit (H 2 SO 3 ), nitrik asit (HNO 3 ) gibi asitlere dönüşmesi kimyasal ayrışmaların başlama noktasını oluşturmaktadır. Yapı malzemeleri ile reaksiyona giren bu asitler sonucunda nitrat, sülfat ve karbonat gibi tuzlar meydana gelmektedir. (Honeyborne, 1998,p. 156, Maguregui ve diğ, 2008) Karbonatlı yüzey malzemelerinin atmosferdeki sülfat ile etkileşmelerinin en temel hasar verici ürünü yüzeydeki alçı oluşumudur. Alçı oluşumu iki şekilde gerçekleşebilmektedir. Birinci reaksiyon zincirinde, bir ara faz olarak meydana gelen hemihidrat kalsiyum sulfit in oksidasyonu-hidratasyonu ile kalsiyum sülfat dihidrat oluşurken (6.1), kalsiyumsülfat ın direk oluşumu da meydana gelebilmektedir (6.2, Teutonico,1998,p.59; Zappia ve diğ,1994; Honeyborne, 1998,p. 156). 126

155 SO 2, H 2O O 2 ve H 2O (6.1) (6.2) Yağmur suyuna açık yüzeylerde, yağmur suyu yüzeyde oluşan kalsiyum sülfatı kolay çözünebilmesi sebebiyle, yıkayarak yüzeyden uzaklaştırabilir. Ancak, yağmur suyunun yıkayamadığı kısımlarda, kalsiyum sülfat alçı olarak kristalleşir ve yüzeydeki kirliliği tutar ve bunların sonucunda yüzeylerde özellikle kentsel alanlarda sıkça gözlemlenen siyah bir kabuk meydana gelir (Zappia ve diğ,1994). Kireç harçlarını etkileyen bu bozulma mekanizması harç yüzeyinde iki farklı tabakanın oluşumu şeklinde gözlenmektedir. Yüzeyde, en dış kısımda, alçı ve karbonlu parçacıklardan oluşan, kirliliğin biriktiği, ince bir siyah kabuk tabakası oluşurken, daha iç kısımda karbonat matrisinin kısmen çözüldüğü ve sülfatın oluşmaya başladığı ve dolayısıyla ayrışmaların görüldüğü bir diğer tabaka yer almaktadır (Sabbioni ve diğ, 1998). Ortamdaki sülfat, hidrolik ya da çimento esaslı bağlayıcılarda, çok daha ciddi reaksiyonların oluşumuna sebep olmaktadır. Yüzeyde oluşan alçının, yağmur suyu ile daha iç kısımlara geçmesi sonucu, alçı ile hidrolik bağlayıcılar arasındaki etkileşim sonucu oluşan ettringite ve thaumasite tuzları ayrışmaları hızlandırmaktadır. Ettringite ve thaumasite kristallerinin oluşumu, malzeme boşluklarında büyük gerilmeler yaratarak dökülme ve çatlaklara sebep olmaktadır. (Collepardi, 1990,p.87; Zappia ve diğ, 199; Sabbioni ve diğ, 2001), ) Bu iki bileşenin oluşması sonucu neden olan bozulmalar, kabarmalar şeklinde makroskopik olarak da gözlemlenebilmektedir (Collepardi, 1990,p.90). 127

156 (6.3) (Ettringite) (6.4) (Thaumasite) Ortamda sülfat bulunduğunun bir diğer göstergesi de yüzeylerdeki çiçeklenmelerdir (Collepardi, 1990,p.90). Tuğlalar genellikle üretildikleri malzemeler sebebiyle sülfat içermektedir. Kılcal emme ile duvar içerisinde yükselen yeraltı suları ile çözünen CaSO 4.2H 2 O ve Na 2 SO 4.10H 2 O iyonları harç ve sıvalara geçerler. (Rovaniková, 2007,p. 221) Harç ve sıvalardaki aşırı nitrat mevcudiyeti, organik nitrojeni nitrata çeviren bir bakteri hareketi sonucu oluşmaktadır. Nitratlar genellikle duvarların alt kotlarında ya da hayvan dışkılarının birikebileceği (kuş vb.) yatay yüzeylerle temas eden kısımlarda ortaya çıkmaktadır. Nitratlar suda çok kolay çözünür ve hidrat halde kristalize olurlar (Rovaniková, 2007,p. 221). Denize yakın bölgelerdeki yapı cephelerinde atmosferde bulunmasına bağlı olarak ya da buzlanmayı engellemek için yol ve kaldırımlara sodyum klorür atılması sebebiyle, yapıların zemin kotlarında klorüre de rastlanabilir. Bu tuzların kristallenmeleri sonucu malzeme içinde oluşturdukları basınçtan ötürü, hasarlar meydana gelmektedir. Kristallenme yüzeyde meydana geldiğinde mekanik zararlar görülmemekle birlikte, yüzey kaplamasının boşluklarında meydana gelir ise, malzemede ayrışmalara sebep olabilmektedir (Honeyborne,1998,p ). Tuz kristallenmesinin sıva tabakası ile duvar arasında gerçekleşmesi sonucu ise, sıva tabakasının yüzeyden tamamen koptuğu görülmektedir (Rovaniková, 2007,p. 222). Kireç esaslı malzemelere zararlı bazı tuzların oluşturdukları basınç kuvvetleri Çizelge 6.3 de verilmiştir. 128

157 Çizelge 6. 3 : Tuz kristallerinin basınç kuvvetleri (Rovaniková, 2007,p.222). Bileşik Kristallenme kuvveti (MPa) CaSO 4.2H 2 O 28.2 MgSO 4.2H 2 O 10.5 Na 2 SO 4.10H 2 O 7.2 Na 2 CO 3.10H 2 O 7.8 NaCl 5.4 Bazı organizmalar, yapı çevrelerinde yerleşerek kireç esaslı malzemelerde biyolojik oluşumlara sebep olmaktadır. Bu oluşumlar, malzemelerde fiziksel, mekanik ve kimyasal bozulamalara sebep olmaktadır. Duvar derzlerinde görülen bitki oluşumları, bu kısımlarda toprak birikiminin ve nemin bir göstergesidir (Honeyborne, 1998,p. 168). Ağaç ve bitki kökleri duvar içlerinde büyüyerek çatlaklar, yüzey aşınması gibi fiziksel zararların oluşmasına neden olmaktadır. Bu gibi bozulmalar, yüzeyleri çevresel etkilere açık hale getirerek, diğer sebeplere bağlı bozulma süreçlerini de hızlandırmaktadır (Caneva, 1991,p. 26). Yüzeyleri sararak büyüyen bitkiler nedeniyle, yüzeyler uzun süre nemli kalmaktadır. Bu durum yüzeyleri, akıntı-sızıntı ya da donma etkileri gibi birçok bozulmaya karşı açık hale getirmektedir (Ingham, 2009a,p. 67). Kimyasal bozulmalar ise, mantar, alg, liken ve bakteriler gibi organizmaların neden olduğu organik ya da inorganik asitler, şelat oluşturan maddeler, alkaliler, enzimler ve pigmentler sebebiyle ortaya çıkarlar (Caneva, 1991,p. 27). Kireç harçları için en önemli durumlardan biri, aerobik organizmaların solunumu sonucu ortaya çıkan karbonsioksitin (CO 2 ), nemli ortamlarda karbonik aside (H 2 CO 3 ) dönüşerek, üzerinde bulundukları yüzeyle etkileşime girmesidir (Teutonico, 1988,p. 61, Caneva, 1991,p. 28, 6.5). (6.5) Karbonik asit (H 2 CO 3 ) kireçtaşı, mermer ve kireç harç ve sıvaların içerdiği kalsiyum ve magnezyum karbonatların çözünerek, karbonatlara göre daha kolay çözünebilen kalsiyum ve magnezyum bikarbonatların oluşmasına sebep olur (Caneva, 1991,p. 28, ). (6.6) 129

158 (6.7) Aynı şekilde kuş dışkılarından ya da yapılara yuvalamaları sonucu meydana gelen zararlı asitler harç ve sıvalarda bu tür bir çözünmeye sebep olmaktadır (Ingham, 2009a,p. 67) Biyolojik oluşumlar cephelerde, çatlak oluşumu gibi fiziksel bozulmaların yanı sıra, renk değişimi, patina ve siyah kabuk oluşumu, aşınma, oyuk oluşumu gibi birçok hasara neden olurlar (Caneva, 1991,p. 34) Araştırma metodolojisi Yapılarda, harç ve sıva bozulmalarının tespiti için yapıya ait çizimler, daha önce yapılmış çalışmalar ve diğer kayıtların incelenmesi ile birlikte bir alan araştırması yürütülmelidir. Yürütülecek alan çalışması sırasında, yapıya giriş izni, güvenlik ve yapının kullanıcılarının en az şekilde rahatsız olması gibi konular dikkate alınmalıdır. Alan çalışmaları, malzemelere dokunma mesafesinde yürütülmelidir. Bunun için gerektiğinde iskelelerden faydalanmak gerekmektedir. Bunun mümkün olmadığı durumlarda yer seviyesinden dürbün aracılığıyla bir görsel inceleme yapmak mümkündür. Örnek alınacak noktalar belirlenirken, strüktüre zarar verilmemelidir (Ingham, 2009a). Örnek adedi, yapının büyüklüğüne, yapım tekniklerinin çeşitliliğine, birden çok yapım döneminin tespit edilmesi gibi durumlara bağlı olarak belirlenir. Sıvalar incelenirken, bir çekiç ya da metal çubuk yardımı ile yüzeye vurarak, yüzey ile adhezyonu zayıflamış ancak duvardan tam olarak ayrılmamış kısımlar tespit edilebilir. Bu tür zayıflıkların tespit edildiği durumlarda, zayıflayan malzemelerin yüzeyden kaldırılması ya da ileride düşme tehlikesine karşın gerekli koruyucu önlemlerin alınması uygun olacaktır (Ingham, 2009a). Sıva örnekleri alınırken, sıva tabakasını oluşturan bütün katmanların ve sıvanın uygulandığı yüzeyin incelenmesi gerekmektedir. Alan çalışması sırasında örnek alınan yerler ve tespit edilen bozulmalar, cephe çizimlerine işlenmelidir. Alan çalışmalarını, laboratuarda yürütülen analiz çalışmaları izler. Laboratuvar çalışmaları için gerekli örnek ağırlığı en az 20 g. dır. Bitirme yüzeyleri, boyalar ve yüzey kirliliklerinin analizleri için tüm yüzey katmanlarını temsil edebilecek nitelikte örnekler alınmalıdır (Teutonico, 1988,p. 138). Örnek kalınlığı bu tabakaların çeşitliliğine bağlı olarak değişebilir. Örnekler toplandıktan hemen sonra 130

159 ağzı kapalı torbalara yerleştirilip, etiketlenmelidir. Etiketler, örneklerin alındıkları yerler, açıklamalar, çizimler ve fotoğraflar gibi bilgileri içermelidir. Bu notlar, laboratuvar çalışmaları sırasındaki işlemlerin sağlıklı yürümesi için büyük önem taşımaktadır (Hughes ve Callebaut, 1999). Bozulmaların araştırılması için alanda ve laboratuvarda yürütülecek çalışmalar için bir örnek liste Çizelge 6.4 te verilmiştir. Çizelge 6. 4 : Kireç esaslı malzemelerde görülen bozulmaların araştırılması için alanda ve laboratuarda yürütülecek çalışmalar. (Ingham 2009a dan geliştirilerek ). Bozulma tipi Araştırma programı Alan çalışması Laboratuvar çalışması Strüktürel çatlak A1, A2, A3, A4 L1, L2, L3, L4 Diğer çatlaklar A1, A2, A3, A4 L1, L2, L3, L4 Zayıflamış/ayrışmış sıva A1, A3, A4 L1, L2, L3, L4 Düşük dayanımlı, yüzeyde pul pul olmuş-gevrek harç ya da sıva A1, A3, A4 L1, L2, L3, L4 Yangın zararı A1, A3, A4 L1, L2, L3, L4 Kaplamanın yok olması/düşmesi A1, A3, A4, A5 L1, L2, L3, L4, L5 Lekelenme A1, A3, A4, A6 L1, L2, L3, L4, L5 A1 Görsel analiz, çekiç ile vurarak yüzeyi kontrol etmek, duvar yapım tekniğinin araştırılması A2 Çatlak analizi, çatlakların derinliğinin ve genişliğinin ölçülmesi A3 Çatlak çevresinin inceleme için arkadaki yüzeye kadar açılması, ve/veya optik gözlem kamerası ile inceleme (borescope) A4 Harç/sıva örneği alma (sağlam kısımlardan ve bozulmaların olduğu kısımdan en az bir adet ) A5 Kaplama örneği alma (sağlam kısımlardan ve bozulmaların olduğu kısımdan en az bir adet ) A6 Lekelenme/kirlenme birikmelerinin olduğu kısımlardan örnek alma L1 Görsel ve stereo-mikroskop ile inceleme L2 Polarize mikroskop ile inceleme L3 Karışım oranlarının belirlenmesi (asit kaybı, elek analizi, kızdırma kaybı, ince kesit hazırlanması, XRD, SEM-EDX) L4 Sülfat analizi L5 Tuz analizi (spot testlerle kalitatif analiz, iletkenlik vb.) Çatlakların analizleri için optik gözlem kamerasının kullanımına ait bir görüntü Şekil 6. 1 de verilmiştir. 131

160 Şekil 6. 1 : Hurd Kitaplığı-Hartlebury Kalesi- Worcestershire, tavanda yer alan bozulmaların tespiti için optik gözlem kamerası (borescope) kullanımı (Url-3) Sorunların teşhis edilmesi Sorunların en doğru teşhisi için, alanda ve laboratuvarda yapılan tüm çalışmalar birlikte değerlendirilmelidir. Mimari çizimler üzerinde hasar analizleri ve malzeme analizlerinin işlenmesi ile başlayan analitik çalışmalar, sorunların teşhisi için uygun olan yöntemlerle laboratuvar ortamında devam etmelidir. Araştırmanın her aşamasında edinilen bilgiler ile bozulma nedenleri sistematik olarak en sağlıklı teşhise doğru indirgenmelidir Strüktürel sorunlar Kȃgir yapılarda rastlanan derin ve geniş çatlaklar genellikle strüktürel sorunlardan kaynaklanmaktadır. Ancak, bu değerlendirme sadece çatlakların görünüşlerine bakılarak yapılmamalıdır. Kimi strüktürler, 25 mm ve daha fazla genişliğe sahip çatlaklar gözlemlenmesine rağmen, statik açıdan elverişsiz olarak nitelendirilmezler. Eğer çatlağın oluşma sebebinin strüktürel nedenlere bağlı olduğu düşünülüyor ise, çatlakların hareketli olup olmadıklarının anlaşılmak için izlenmeleri gereklidir. Günümüzde bu tür gözlemler için çatlak monitörlerinden faydalanılmaktadır. Monitörlerle izlemede sağlıklı sonuçlar almak iki yıla yakın bir süreyi gerektirebilmektedir. (Mills, 1998,p.62; Ingham, 2009a) Rötre Rötre, sıva katmanlarında oluşan ancak sıva tabakalarının gerisine kadar ilerlemeyen ince çatlaklara sebep olabilmektedir. Araştırmalar, yüksek bağlayıcı oranı, uygun 132

161 olmayan agrega kullanımı ya da yetersiz lifli katkıların rötreye ve dolayısıyla çatlaklara yol açtığını ortaya koymaktadır Ayrışma (debonding) dökülme (detachment) Harç ve sıvalarda görülen ayrışma ve/veya dökülmeye yol açan sebepler alandaki dikkatli incelemeler ve laboratuvar araştırmalarının birlikte değerlendirilmesiyle belirlenebilir. Alanda, sıva yüzeyinde yapılacak açmalar ile sıva tabakasının gereğinden kalın uygulanıp uygulanmadığı tespit edilebilir. Bu açmalar aynı zamanda, sıva tabakasının uygulandığı yüzeyde statik bir hareket olup olmadığına, ya da arka yüzeyin uygulamaya iyi hazırlanıp, hazırlanmadığına yönelik incelemeler yapılmasına da olanak sağlamaktadır. Sıva tabakasının gerisinde yer alan malzemelerde bir zayıflığa rastlanması, o seviyede bir akıntı ya da zararlı reaksiyonların oluştuğuna işaret edebilmektedir. Laboratuvar analizleri sonucunda, sıva tabakasının dayanımın arka yüzeye göre fazlaca yüksek olup olmadığı, kullanılan malzemelerin ve işçiliğin kalitesi ya da bozulmaya sebep olan reaksiyonlar tespit edilebilmektedir Düşük mukavemet Düşük mukavemete yol açan sebeplerin nedenleri, laboratuvar analizleri sonucunda anlaşılabilir. Yetersiz oranda bağlayıcı kullanılması, uygun olmayan karışım oranları, uygulama sırasında malzemenin iyi yerleştirilememesi, karbonatlaşmanın tamamlanmaması gibi sebepler harç ve sıvalarda düşük mukavemet gözlenmesine neden olmaktadır Yangın zararı Yangından zarar gören yapılarda harç ve sıvalarda genellikle ayrışma- dökülme, çatlama ve renk değiştirme gibi bozulmalar görülmektedir. Yüzeylerde yangın sonrası görülen siyahlaşma, yapı içerisinde bulunan ahşap kısımların, tekstil ya da sentetik organik malzemelerin yüksek sıcaklıklarda dekompozisyonu sonucu, yüzeylerdeki karbon birikiminin bir sonucudur (Honeyborne, 1998,p. 165). Yine, demir içeren maddelerin oksidasyonu sonucu yüzeylerde geri döndürelemeyecek renk değişimi görülebilmektedir. Kireç esaslı harç ve sıvaların yüksek sıcaklıklarda dekompozisyonu sonucu ayışmalar, dökülmeler ve çatlaklar oluşmaktadır. 133

162 Laboratuvarda yürütülecek incelemeler ile bozulmaların malzeme yüzeyinden ne kadar derine nüfuz ettiği ve dolayısıyla zararın büyüklüğü tespit edilebilir Kirlilik-lekelenme Cephelerde kirlilik ve lekelenmenin birçok sebebi olabilmektedir. Hava kirliliği, kireçtaşı yüzeylerin bozulmuş kısımlarının yağmur suyu ile yıkanması ile oluşan akıntılar, yer altı sularının yükselmesi, hidrolik kireç ya da portland çimentosu ile yapılan tamirler, bakır ve alaşımlarının yağmur suları ile yıkanması ile oluşan lekeler, demir pası lekeleri, organik oluşumlar ve çiçeklenmeler, yüzeylerde lekelenmeyi oluşturan ya da oluşmasına ortam hazırlayan sebeplerden bazılarıdır (Honeyborne, 1998,p ). Cephelerde kirlilik ve lekelenmelere neden olan bu sebepler alanda yürütülen çalışmalarda görsel olarak kolaylıkla tespit edilebilmektedir. Ancak, koruma çalışmaları sırasında uygulanacak temizleme yöntemlerini belirlemek için görsel analizleri laboratuvar çalışmaları ile desteklemek doğru olacaktır. Örneğin, kirliliğin suda çözünebilir olup olmadığının bilinmesi yararlı bir bilgidir (Ingham 2009a). Bariz bir sebebi belirlenememiş kirlilik oluşumunun özelliklerinin anlaşılması için kirlilik tabakasının ve alt tabakanın laboratuvar ortamında analiz edilmesi gerekmektedir. Yüzeyin temizlik uygulamasına dayanabilecek korunmuşluk durumunda olup olmadığı göz ardı edilmemelidir Onarım yöntemleri ve malzeme seçimi Malzemelerin özellikleri ve bozulma sebepleri belirlendikten sonra, restorasyon uygulamaları sırasında kullanılacak yöntem ve malzemelere yönelik sağlıklı karar vermek mümkündür. Bu kararları verirken disiplinerarası bir ekip çalışması gerekmektedir. Ayrıca, onarım malzemelerinin ve yöntemlerinin, yapıların geneline uygulanmadan, ön denemelerinin yapı üzerinde kısmen yapılması ve sonuçların amaçlanan yönde başarılı olup olmadığının değerlendirilmesi gereklidir. Örneğin, karışımlarda kullanılması önerilen pigmentlerin kireç ile karıştırıldıklarında ya da güneş ışınlarına maruz kaldıklarında amaçlanan durumu korumaları, su ile temas ettiklerinde akma yapmamaları önemlidir (BS EN , 2005,p.10). Onarımlar için bir iş programı hazırlanmalı, hava koşullarının uygulama için uygun olup olmadığı göz önünde bulundurulmalıdır. Uygulamayı yapacak ekibin yetkinliği araştırılmalıdır. 134

163 Temel onarım yöntemleri Onarımların, temel amacı, strüktürel durumu sağlıklaştırmak ve strüktürü çevresel etkenlere karşı korunaklı hale getirmektir. Temel onarım yöntemlerine ilişkin bir özet Çizelge 6. 5 te verilmektedir. Çizelge 6. 5 : Kireç esaslı malzemelerde görülen bozulmaların onarımında uygulanacak temel yöntemler (Ingham 2009a dan geliştirerek). Bozulma türü Onarım yöntemi Strüktürel çatlak Çatlak hareketinin olup olmadığı kontrol edilmelidir. Eğer çatlak hareketsiz ise çatlak tamiri yapılmalı ve çatlak kapatılmalıdır. (Enjeksiyon, dikiş örgüsü veya agraflama) Diğer çatlaklar Yüzeyde kılcal çatlak Ayrışmış/dökülmüş harç ya da sıva Düşük mukavemet, gevrek ya da pul pul dökülen yüzey Yangın zararı Yüzey bozulması Lekelenme Biyolojik oluşum Çatlak derinliğine bağlı olarak, çatlak çevresi temizlenmeli ve çatlak uygun bir onarım harcı veya doldurulmalıdır. (Enjeksiyon) Eğer sıva sağlam ise, çatlaklar kireç şerbeti ile doldurulmalıdır. Sıva zayıf ise, kaldırılıp, yenilenmelidir. Koruma değeri var ise konsolidasyonu yapılmalıdır. Zayıf malzeme kaldırılarak, yenilenmelidir. Bir dolgu harcı uygulaması gerekebilir. Koruma değeri var ise konsolidasyonu yapılmalıdır. Uygun bir onarım harcı ile kısmi yada bütünsel bir onarım gerekebilir. Bozulmaya sebep olan sülfat mevcudiyeti gibi durumların dikkate alınması gerekmektedir. Tuz kirliliği varsa tuz çıkarma işlemi yapılmalı ve yüzey sağlamlaştırılmalıdır. Ciddi hasar gören kısımların kaldırılması ve yenilenmesi gerekmektedir. Bozulan yüzeyin kaldırılması ve bozulmaya sebep olan nedenler anlaşıldıktan sonra uygun malzemeler ile yüzeyin kapatılması gereklidir. Yüzeydeki kirliliğin/birikimin, bozulmaya sebep olan nedenler anlaşıldıktan sonra uygun temizleme teknikleri kullanılarak kaldırılması gerekmektedir. Fırçalama yöntemi ile yüzeyden almak, bunun yeterli olmadığı durumlarda kimyasal temizliğe gitmek gerekmektedir. Odunsu bitkilerin ise el ya da aletler yardımı ile mekanik yöntemlerle temizlenmesinin ardından, yeniden oluşumu engellemek için kimyasal uygulaması yapılmalıdır. Çatlakların onarımına yönelik müdahaleler, çatlakların oluşma sebebine, şekillenişine ve derinliğine göre belirlenmelidir. Çatlaklarda hareketlilik tespit 135

164 edildiği takdirde, çatlakların tamirinden önce strüktürel durumun güvenli hale getirilmesi gerekmektedir. Bunun için temellerin sağlamlaştırılması, çatlakların dolgu harçları ile doldurulması, çatlakların dikilmesi, bazı noktalarda zemin ankrajlarının uygulanması gibi müdahaleler gerekebilmektedir. Hareket etmeyen ancak duvar boyunca devam eden çatlaklarda çatlağın yeniden örülmesi ya da çatlağın iki kenarının paslanmaz çelik çubuklar ile birbirine bağlanması (agraflama) öngörülebilir. Çift cidarlı kagir duvarların çekirdek kısımlarında meydana gelen boşluklar strüktürel problemler oluşturacağından, duvar cidarlarında belirli noktalarda açılacak inceleme noktaları ile çekirdek kısımdaki harcın ayrışıp ayrışmadığı kontrol edilmeli ve gerekli görüldüğü halde çekirdek, enjeksiyon harcı ile sağlamlaştırılmalıdır. Duvarın iki cidarının paslanmaz elemanlar ile bağlanması da gerekebilir (Mills, 1998,p.59-60). Derz boyunca devam eden ya da, sıva katmanları seviyesinde gözlemlenen çatlaklar için, derzleme yapılması ya da çatlamamış kısımlarda sıva yenilemesi yapmak mümkündür. Enjeksiyon yapmak için pompalı ya da vakumlu sistemler kullanılabilir ancak özellikle hassas durumdaki duvarlarda bu işlem, yerçekiminin etkisinden faydalanacak ve duvara gereksiz basınç ve titreşim yansıtmayacak şekilde gerçekleştirilmelidir (Ashurst, 1998a,p ). Eğer malzemenin sağlamlığı konusunda bir tehlike yok ise yüzeyde görülen kılcal çatlaklar kireç şerbeti (lime slurry) ile doldurulabilir. Sıvalarda zayıflamış, ayrışmış kısımlara rastlandığında, uygulama yapılan alt yüzeye kadar malzemelerin kaldırılmasının ardından, yeniden uygun karışımlarla uygulama yapılması uygun olacaktır. Özgün malzemenin mümkün olduğunca yerinde kalmasını gerektiren özel durumlarda, kullanılan harç ya da sıvanın yerinde konsolidasyonu yapılmalıdır. Bunun için harç enjeksiyonu yapılması, reçine emdirilmesi, gerekli görülen yerlerde ayrışan katman ile arka yüzey arasında dübeller ile bağlantı sağlanması gibi teknikler kullanılabilmektedir (Ashurst, 1998a,p. 18). Derzlerde görülecek boşalmaların zaman içinde daha ciddi bozulmalara neden olacağı açıktır. Bu nedenle derzlemelerin yapılması duvarların korunmaları açısından önemlidir. Derzleme yapılmadan önce bozulan derzler dikkatle temizlenmelidir. Kabaca, derzlerin en az 2.5 cm derinliğe kadar temizlenmesi gerektiği söylenebilir. Daha geniş derzlerde bu derinlik daha da arttırılmalıdır. Bazı durumlarda, derzlerin tamamen boşaldığı görülmektedir. Bu gibi durumlarda, derz içinde derinlemesine bir temizlik yapılmalı ve derz, derzleme yapılacak noktaya kadar el ile uygun harç 136

165 karışımı ile doldurulmalıdır. Uygun olmayan onarımlar ile, gereğinden fazla sert ve geçirimsiz harçlarla doldurulmuş derzlerin temizlenmesi gerekmektedir. Bu işlem için dişli keskiler kullanılabilir. Temizleme işlemi sonrasında yeni harç ile maksimum ilişkinin sağlayabilecek temiz ve düzgün bir yüzey elde edilmesi önemlidir. Temizlenen derzler kuru ise, yeni derzleme uygulaması yapılmadan önce ıslatılmalıdır. Yeni harç, derz içerisine uygun el aletler kullanılarak iyice yerleştirilmelidir. Derzleme, yapım tekniğine uygun bir biçimde bitirilmeli ve harcın yüzeyin geri kalan kısımlarına bulaşması önlenmelidir (Ashurst, 1998b,p. 86). Tuz birikimi olduğu tespit edilen yüzeylerde, tuz çıkarma işlemi yürütülmelidir. Bunun için yüzey için uygun olacak şekilde ayarlanacak bir süre boyunca, yüzey ıslatılmalı, daha sonra ise yüzeye tuz birikimini emecek bir hamur uygulanmalıdır. Hamur kuruduktan sonra yüzeyden alınmalı ve bu işlemler yüzeydeki tuz miktarı kabul edilebilir seviyeye ininceye kadar tekrarlanmalıdır. Yüzeylerde rastlanan kirlilik, pas lekesi ya da benzeri katmanlar uygun temizleme yöntemleri kullanılarak kaldırılabilmektedir. Ancak, örneğin demir malzemelerin su ve hava ile teması sonucu oluşan pas, kagir yapıların yüzeylerinde oluşabilecek en kötü lekelenmelerden biridir ve temizlenmesi oldukça güç ve kimi zaman imkansızdır (Honeyborne, 1998,p. 163). Bu sebeple pas oluşumunu engellemek için gerekli tüm önlemlerin alınması önem taşımaktadır. Bakım ve onarımı yapılmamış demir yağmur olukları, pencere parmaklıkları, boyanmamış merdiven korkulukları bu tip lekelenmenin neden olacağı yapı elemanlarıdır. Duvar içlerinde yer alan demir kenetler ve diğer metal elemanlar, kalın bir harç tabakasının içerisinde kaldıkları müddetçe paslanmayacaklardır. Bir çok açıdan yapıları korumak için önemli olan düzenli onarım ve bakım, yüzeylerin lekelenmelere karşı korunması açısından da son derece gereklidir. Biyolojik oluşumların özellikle dış ortamlarda engellenmesi için de en temel yöntem düzenli bakımdır (Caneva, 1991,p. 118). Cephelere yerleşmiş kökleri el ya da alet yardımı ile mekanik olarak temizlemek, bu oluşumların yeniden meydana gelmesini engellemeyeceğinden, uygun bir biyosid uygulaması ile temizliğe devam edilmelidir (Caneva, 1991,p. 124). Yüzeylerdeki diğer yaygın biyolojik oluşumların temizliği için belirlenecek yöntemler, yüzeyin korunmuşluk durumuna, bozulmanın cephedeki yoğunluğuna ve kullanıcak ürüne bağlı olarak değişebilir. Ürünler spreyle uygulama ve fırçalama veya jel uygulamaları şeklinde yüzeye tatbik edilebilirler. Kimyasal yöntemler uygulanmadan önce hafif bir 137

166 fırçalama ile bozulmanın görüldüğü kısımlar mekanik olarak temizlenmelidir. Bu uygulama yapılırken, yüzeyi aşındırmamaya ya da biyolojik oluşumun içerdiği pigmentlerin yüzey tarafından emilmemesine dikkat edilmelidir (Caneva, 1991,p. 131). Yüzeylerde geçirgenliği olmayan bir tabaka/boya vb. uygulanmış ise, bu tabakanın kaldırılarak, yerine geçirgen bir yeni tabaka uygulanması yerinde olacaktır. Kagir yapılarda, mekanik ve aşındırıcı yöntemlerden çok kimyasal yöntemleri kullanmak çoğu kez daha uygun olabilmektedir. Ancak temizlik uygulamaları sırasında uygulanan yöntem ne olursa olsun, derz harçlarının ya da yüzeydeki sıvaların uygulama sırasında zarar görmemesi esas amaç olmalı ve kim zaman yüzeyin tam olarak temizlenmemesi tercih edilebilmelidir. Birçok boya tabakası ya da grafitti standartlara 6 uygun boya çözücü solventler yardımıyla kaldırılabilir. Yağ bazlı boyalar ise alkali esaslı temizleyicilerle yüzeyden alınabilir. Boyaların kaldırılması için yüzeye buhar uygulaması yapılabilir. Ancak kȃgir yüzeylerde ısı tabancaları, duvar içerisindeki nem miktarını ani olarak değiştireceğinden, kullanılmamalıdır. Yüzeyden alınan grafitti, boya, bitum, organik maddeler, kurşun içeren boyalar vb. içeren atıklar paketlenerek, doğaya zarar vermeyecek bir şekilde ilgili birimlere ulaştırılmalıdır (BS , 2000,p. 10 ). Laser ile temizlik de dikkatle ve denemeler yapılarak kullanılması gereken bir yöntemdir Onarım malzemelerinin seçimi Onarım malzemelerinin seçimindeki temel kriter, seçilen malzemelerin fiziksel/kimyasal ve renk/doku gibi özelliklerinin özgün malzeme ile benzerlikler göstermesidir. Bunun yanı sıra, yapının estetik değerlerine zarar vermeden, zaman içerisinde daha yüksek dayanım özellikleri gösterecek seçimler de yapılabilir (Van Hees ve diğ, 2004). Geleneksel harçlar, kireç ve agregalar yanında tuğla kırığı ve tozu, eski harç ya da taş kırıkları, deniz kabukları, odun kömürü ya da lifler gibi çok çeşitli katkılar içermektedir. Harç ya da sıvaların özellikleri bu katkıların miktarı kadar boyut ve vaziyetlerine göre de değişmektedir (Ashurst, 1998b,p. 84). Agregaların boyut 6 BS 3761:1995 Specification for solvent-based paint remover 138

167 dağılımları harçların hazırlık aşamasındaki karıştırma işlemini ve son performanslarını etkilmektedir. Karışımlarda iri boyutlu agregaların gereğinden fazla kullanılması durumunda ortaya çıkacak çalışma zorluklarını aşmak için eklenecek su miktarı da artacak ve bu durum harcın kuruması sırasında rötreye sebep olacaktır (Ashurst, 1998b,p. 85). Bu açıdan seçilecek malzemelerin özelliklerine dikkat edilmelidir. Bu özellikler özgün harçlarla uyum gösterecek şekilde belirlenmekle birlikte kimi noktalarda standartlarda belirlenen test metodlarıyla desteklenmesi gerekmektedir. Örneğin, doğal puzolanik katkıların, puzolanik aktivite deneyleri önceden yapılmalı ve puzolanik altivitelerinin olup olmadığı anlaşılmalıdır (TS 25,2008). Kireç harçlarında kullanılacak kirecin, en az bir sene önce söndürülmüş ve beklemiş olması tercih edilmelidir. Karışımlara eklenecek, doğal liflerin kuru ve temiz olmalarına, bir yağ tabakası ile kaplı olup olmadıklarına dikka edilmelidir. Kullanılacak su temiz olmalı, asit, alkali ve diğer çözünmüş organik kartkılar içermemelidir (BS EN , 2005,p.10). Restorasyonlarda kullanılacak boyaların, geçirgen bir tabaka oluşturmasına ve yüzeyde bir film tabakası oluşturmamasına dikkat edilmelidir. Malzemelerin seçimi sırasında yerel kaynaklar araştırılmalı ve bu yönde seçimler yapılmalıdır. İngiltere de restorasyonlarda kullanılmak üzere, günümüzde hala aktif olan kum ocakları ve kireç üreticilerinin listelendiği rehberler hazırlanmıştır. 7 8 Onarım malzemelerinin seçimi sırasında özgün harç ile yakın özellikler sağlayan malzemeler seçilebileceği gibi malzeme teknolojisinin güncel araştırmaları sonuçlarına dayanarak performans arttırıcı malzemelerin kullanılması da düşünülebilir. Kireç esaslı malzemelerin bozulma faktörlerine karşı dayanıklılığı arttırabilecek bazı katkı maddelerinin kullanımı araştırılmaktadır. Örneğin sodyum oleat (C 18 H 33 O 2 Na) katılan kireç harçlarının çevresel faktörlere ve donma-çözünme testlerine karşı dayanıklılığının arttığı tespit edilmiştir (Izaguirre, 2010). 7 English Heritage, The English Heritage Directory of Building Sands and Aggregates, Donhead Publishing, Shaftesbury, English Heritage, The English Heritage Directory of Building Limes, Donhead Publishing, Shaftesbury,

168 6.2 Onarım Harçları için Öneriler ve Yürütülen Deneyler Kültürel mirasın korunması için yürütülecek restorasyon çalışmalarında özgün malzeme ile benzer özellikler taşıyan onarım malzemeleri kullanılması gerekliliği uluslararası bir kabuldür. İlk olarak 1981 de onarım harçlarının taşıması gereken özellikleri için bir liste sunulmuştur. Başlangıç aşaması olarak değerlendirilebilecek bu listeye göre onarım harçlarının; Özgün malzemeye uygun mekanik, termal özellikler ve boşluk boyut dağılımı kolay işlenebilirlik/uygulanabilirlik kuru ve nemli ortamlarda kabul edilebilen aralıklar içerisinde hızlı ve yeterli priz alması en az seviyede suda çözünür tuz oranı içermesi gerekmektedir. (Peroni, 1981) Onarım harçları için getirilen öneriler, 1980 lerden günümüze geleneksel harçlar üzerine yapılan çalışmaların yoğunlaşması ve derinleştirilmesiyle birlikte genel tavsiyelerden, kantitatif performans değerlendirmelerine doğru bir gelişim göstermiştir (Groot ve diğ., 2000). Genel yaklaşım dan başlayarak Onarım harcı tasarımına doğru giden bir değerlendirmenin çerçevesi aşağıdaki tek yönlü ve lineer olmayan öneri şemasında görülebilmektedir (Şekil 6.2). Genel yaklaşım kabullleri ile kavramsal ve işevsel gereklilikler değerlendirilip, süzüldükten sonra üretilecek onarım harçları için teknik gereklilikler belirlenmelidir. Özgün ve yeni harç arasındaki uyumun kabul edilebilir olması için ve başarılı uygulamalar yapılabilmesi için; 1. Yüzey özellikleri ( renk, doku, yüzey bitirme tekniği) 2. Kompozisyon (bağlayıcı cinsi, agrega cinsi, agrega boyut dağılımı) 3. Dayanım (basınç, eğilme, aderans dayanımı) 4. Elastisite (elastisite modülü, şekil değiştirme özellikleri) 5. Boşlukluluk özellikleri (toplam gözeneklilik, boşluk boyut dağılımı, su emme ve buhar geçirgenliği) 6. Termal genleşme katsayısı 140

169 7. Diğer (suda çözünen tuzların az olması,donma-çözünme döngülerine karşı dayanım, işlenebilirlik/uygulanabilirlik, iyi işçilik ve uygulama vb.) açılarından değerlendirilmeler yapılmalıdır. (Van Balen ve diğ, 2005) Genel Yaklaşım Değerler Otantiklik Kavramsal koşullar Uyumluluk Yeniden onarılabilirlik Geri döndürülebilirlik İşlevsel gereklililer Teknik gereklililer Onarım Harcı Tasarımı Şekil 6. 2 : Onarım harçlarının içermesi gereken özellikleri gösteren şema (Van Balen ve diğ., 2005) Leslie ve Gibbons (2000) onarım harçları için elde edilmesi gereken başlıca bilgileri şöyle sıralamaktadır; bağlayıcının hidrolik özellikleri, bağlayıcı ve agreganın ağırlıkça oranları ve agrega boyut dağılımı. Charola ve Henriques (2000) ise boşlukluluk ve mekanik dayanım özelliklerinin bilinmesi üzerine dikkat çekerken, son 20 yılda geleneksel harç ve sıvaların analizinde analizinde, hidrolik katkıların tanımlanmasının yapılmaya çalışılmasından çok karışım içindeki miktarının anlaşılması yönünde bir değişim olduğunu belirtmiştir. Sonuç olarak, uygun onarım harçlarının üretilmesinde boşlukluluk oranının ve mekanik dayanımların, hidrolik katkıların ayrıntılı olarak tanımlanmasından çok daha yardımcı veriler olduğu söylenebilir (Groot ve diğ, 2004). 141

170 Tarihi harçlar üzerine yapılan çalışmaların neticesinde hidrolik olmayan kireç harçları, kireç-puzolan karışımından oluşan harçlar ya da hidrolik kireç içeren harçların kimyasal, fiziksel ve mekanik özelliklerine ilişkin kabuller oluşmuştur. Bu değerler dikkate alındığında hidrolik özellik göstermeyen kireç harçlarının kızdırma kaybı analizleri sırasında kaybettikleri nem miktarı < %1, bağıl su miktarı < %3 ve CO 2 miktarı > % 32 olmaktadır. CO 2 / bağıl su oranları, kalkerli agrega içen bu tip harçlarda 10 iken, silisli agrega içeren örneklerde bu oran 7,5 ile 10 arasında değişmektedir. Alterasyona uğramamış portlandit içeren kireç harçlarında ise kızdırma kaybı analizleri sırasında kaybedilen nem miktarı > %1, bağıl su miktarı % 4-12, CO 2 miktarı %18-24 tür. Bu tip harçlarıda CO 2 / bağıl su oranları 1,5 ile 9 arasında değişmektedir (Çizelge 6. 6). Çizelge 6. 6 : Kızdırma kaybı analizine göre tarihi harçların kimyasal özellikleri (Moropoulou ve diğ, 2005). Harç Tipi Higroskopik Su Bağıl su (%) CO 2 (%) CO 2 / Bağıl su (%) Kireç harcı <1 <3 >32 10 a, b Kireç içeren harcı-portlandit > Hidrolik kireç harcı > Kireç- doğal puzalan harcı <3 Kireç-yapay puzolan harcı , c 3 6 a Kalkerli agrega içerenler b Silisli agrega içerenler c Bizans betonu Fiziksel ve mekanik özellikler yönünden bakıldığında hidrolik kireç içermeyen harçların yoğunlukları (g/cm 3 ) arasında değişirken, gözeneklilik değerleri % arasında kalmaktadır. Çekme dayanımları <0.35 MPa dır. Bağlayıcı:agrega oranları ise 1:1-1:4 arasında farklılaşmaktadır. Portlandit içeren kireç harçlarının yoğunlukları (g/ cm 3 ) arasında değişmektedir. Gözeneklilikleri ise, % arasındadır. Çekme dayanımlarının MPa arasında kaldıkları görülmektedir. Bağlayıcı: agrega oranları ise 1:1-1:2 olmaktadır (Çizelge 6. 7). Çizelge 6. 7 : Tarihi harçların fiziksel ve mekanik özellikleri (Moropoulou ve diğ, 2005). Harç Tipi Yoğunluk (g/cm 3 ) Gözeneklilik (%) Çekme Dayanımı (MPa) Bağlayıcı:agrega oranı Kireç harcı <0.35 1:4 1:1 Kireç harcı-portlandit :2 1:1 içeren Hidrolik kireç harcı :4 1:1 Kireç- doğal puzalan harcı >0.60 1:4 1:5 Kireç-yapay puzolan harcı >0.55 1:3 142

171 Tez kapsamında incelenen 16. yy ve sonrası örnekler üzerinde yapılan deneysel çalışmalardan elde edilen sonuçlar, yukarıda bahsedilen parametreler açısından Moropoulou ve diğ. (2005) tarafından elde edilen değer aralıklarına göre değerlendirildiğinde aşağıda listelenen örneklerin (UC06s, UC07, YH01 ve YH04 dışında) kireç harcı/ portlandit içeren kireç harçlarının fiziksel, kimyasal ve mekanik özeliklerini sağladığı anlaşılmaktadır. Hidrolik olmayan kireç bağlayıcılı harç örneklerine bakıldığında örneklerin büyük kısmının sönmüş kireç:kum karışımından oluştuğu görülmektedir. Bağlayıcı rengi kremdir. Kullanılan kum ise açık ve koyu kum olmak üzere 2 tiptir. Bağlayıcı rengi kahve-krem olan örnekler büyük oranda kil katkılı duvar harçlarıdır. Bunların dışında kesme taş örgü arasında rastlanılan, kireç ve alçı bağlayıcılı ve sönmüş kireç, kum karışımına lifli katkıların eklendiği 3 adet derz harcı farklılaşmaktadır. Örneklerin değerlendirmeleri Çizelge 6.8 de verilmiştir. Çizelge 6. 8 : 16.yy ve sonrasına tarihlenen yapılardan alınan harç örneklerinin sınıflandırılması. Örnek Adı Bağlayıcı rengi Bağlayıcı cinsi Agrega ve katkılar Dayanım A024 * A026 UC06 UC07 UC08 YH02 YH03 RK01 krem sönmüş kireç kum İyi-çok iyi RK02 RK03 A014 KOG02 BE01 A012 A025 * kahve krem sönmüş kireç kum +kil orta YH01 BE03 KP02 krem sönmüş kireç kum iyi +alçı KP03 KP04* krem sönmüş kireç kum +lifli katkı iyi *Tuğla kırığı katkısı vardır. 143

172 Sıva örneklerine bakıldığında büyük bir kısmında harçlarda olduğu gibi sönmüş kireç:kum karışımının kullanıldığı, ve bunların bir kısmında lifli katkılar eklendiği görülmektedir. UC06.s,ve YH04 örneklerinde lifli katkılara ek olarak tuğla kırığı ve tozu da eklenmiştir. UC02 örneği hayvan kılı katkısının tespit edildiği farklılaşan bir örnektir. Bir diğer farklılaşan örnek de KOG 3 örneğidir. Agrega olarak taş kırıklarının kullanıldığı bu örneğin dayanımı diğer sıva örnekleri ile kıyaslandığında yüksektir. Örneklerin değerlendirmeleri Çizelge 6.9 da verilmiştir. Çizelge 6. 9 : 16.yy ve sonrasına tarihlenen yapılardan alınan sıva örneklerinin sınıflandırılması. Örnek Adı Bağlayıcı rengi Bağlayıcı cinsi Agrega ve katkılar Dayanım UC01.b krem sönmüş kireç kum zayıf-orta UC03 UC04 UC05 UC01.a krem sönmüş kireç Kum +lifli katkı orta BE02.b BE04 A09 A011 UC02 kahve sönmüş kireç Kum +hayvan kılı çok iyi UC06.s pembe sönmüş kireç Kum +tuğla kırığı+ orta YH04 lifli katkı KOG03 krem sönmüş kireç Taş kırığı iyi Örneklerin toplu değerlendirmelerinin yapıldığı Çizelge 6.8 ve Çizelge 6.9 a bakıldığında çoğu örneğin sönmüş kireç ve kum karışımından oluştuğu görülmektedir. Bununla birlikte Çizelge 5.8 ve Çizelge 5.10 da ayrıntıları incelenen erken dönem örneklerinin az da olsa hidrolik özelliklerinin olduğu görülmektedir. Onarım harçları için öneriler bu değerlendirmeler doğrultusunda yürütülmüştür Onarım harçlarında kullanılacak malzemeler Harç karışımlarında kullanılmak üzere özgün örneklerde kullanılan kireç ve agregalar ile uyumlu, Çukurova Bölgesi nden elde edilen ve çıkarılan hammadeler (kireç ve kum) araştırılmış ve seçimler bu doğrultuda yapılmıştır. Hidrolik özellikli onarım harçlarında kullanılmak üzere seçilen doğal puzolanlar ise bölgedeki doğal puzolanların puzolanik aktivitelerinin yetersiz olması sebebiyle Nevşehir civarından elde edilmiştir. Puzolanın rengi, özgün harç rengi ve dokusuna yakın bir karışım elde edebilmek için bu seçimde belirleyici bir faktör olmuştur. Hammadelerin özellikleri aşağıda verilmektedir. 144

173 Kireç: Kireç (Adana, Ceyhan, Arşan Dağı Mevkii- Üretici-Nur Kireç) Minerololik olarak bakıldığında CaO-kireç ve bir miktar Ca(OH) 2 -portlandit içerdiği görülmektedir ( Şekil 6. 3). Şekil 6. 3 : Kirecin XRD analizi. Analiz edilen örneklerin agregalarına bakıldığında, açık renk ve koyu renk iki tip dere kumu kullanıldığı görülmüştür. Onarım harçları için benzer nitelikte açık ve koyu olmak üzere iki tip kum seçilmiştir (Şekil 6.4, Şekil 6.5). Şekil 6. 4 : (a )RK02 no lu örneğinin agregalarının mikroskop altı görüntüsü (sol), (b) Kum 1 in mikroskop altı görüntüsü (sağ). 145

174 Şekil 6. 5 : (a ) A09 no lu örneğinin agregalarının mikroskop altı görüntüsü (sol), (b) Kum 2 nin mikroskop altı görüntüsü (sağ). Kum 1: Kalsit ve silisli agrega içeren dere kumu, Minerolojik olarak kalsit,dolomit, kuvars ve felspattan oluşmaktadır. Adana,Ceyhan, Kıvrıklı Köyü Dere Yatağı ndan elde edilmektedir (Şekil 6. 6). Şekil 6. 6 : Onarım Harçlarında kullanılan Kum 1 in XRD analizi. Kum 2: Silisli dere kumu, başlıca içeriği kuvars ve kalsit ve feldspat olan dere kumudur.adana,ceyhan, Kösreli Mevkii nden elde edilmektedir (Şekil 6. 7). 146

175 Şekil 6. 7 : Onarım Harçlarında kullanılan Kum 2 nin XRD analizi Kum örneklerinin minerolojik değerlendirilmesi Çizelge 6.10 da verilmiştir. Çizelge : Kum örneklerinin minerolojik değerlendirilmesi. Örnek Kuvars (SiO 2) Kalsit (CaCO 3) Feldspatlar (Albit Na(AlSi 3O 8), Anortit Ca(Al 2Si 2O 8), Mikroklin KAlSi 3O 8, Klinoklor - (Mg,Fe) 5Al(Si 3Al)O 10(OH) 8 Kum Kum Kum örneklerinin agrega boyut dağılım eğrileri Şekil 6.8 de verilmiştir. Şekil 6.9 da özgün örneklerinin bazılarının agrega boyut dağılımı toplu olarak verilmiştir. Onarım harçları için seçilen kumların özgün örneklerin agrega boyut dağılımı ile yakınlık gösterdiği anlaşılmaktadır. 147

176 Şekil 6. 8 : Kum1 ve Kum2 nin agrega boyut dağılımları. Şekil 6. 9 : Özgün bazı örneklerin agrega boyut dağılımı. Kireç ve kum örneklerinin özgül ağırlık ve yığın birim hacim ağırlıkları ile su emme deneyleri TS EN : Agregaların Mekanik ve Agregalarin Mekanik ve Fiziksel Özellikleri İçin Deneyler Bölüm 6: Tane Yoğunluğu ve Su Emme Oraninin Tayini ve TS EN : Agregaların Fiziksel ve Mekanik Özellikleri İçin Deneyler Bölüm 3: Gevşek Yığın Yoğunluğunun ve Boşluk Hacminin Tayini standartlarına göre yürütülmüş ve sonuçlar Çizelge 6.11 de gösterilmiştir. Kirecin içerdiği su miktarı % 57 dir. 148

177 Çizelge : Onarım harçlarında kullanılacak kireç ve kum örneklerinin özgül ağırlık, yığın birim hacim ağırlık ve su emme deneyleri. özgül ağırlık (g /cm 3 ) 9 yığın birim hacim ağırlığı (g /cm 3 ) 10 Su emme (%) Kireç ,28 Kum ,52 0,58 Kum 2 2,67 1,56 1,2 Hidrolik özellik sağlamak için harçlara eklemek üzere öncelikle iki farklı doğal puzolanın, puzolanik aktivitesi araştırılmıştır. Bunlardan biri bölgeden elde edilen Osmaniye Pomzası, diğeri ise Nevşehir Pomzasıdır. Doğal puzolanların, puzolanik aktif olarak değerlendirilebilmeleri için TS EN 25 e göre deneyler yürütülmüştür. Deneyler sonucunda, puzolan karkılı örneklerin basınç dayanımılarının en az 4 MPa olması gerekmektedir. Karışımları için bu şartları sağlayan, kirli beyaz renkli Nevşehir Pomzası uygun görülmüştür (Çizelge 6.12, Şekil 6.10). Çizelge : Onarım harçlarında kullanılmak için araştırılan doğal puzolanların puzolanik aktivite deney sonuçları. Puzolan türü Basınç Dayanımı (MPa) Osmaniye Pomzası 2,29 Nevşehir Pomzası 11,60 Şekil : Puzolan olarak kullanılan Nevşehir Pomzası nın görüntüsü. 9 Deney, TS EN , Agregalarin Mekanik ve Fiziksel Özellikleri İçin Deneyler Bölüm 6: Tane Yoğunluğu ve Su Emme Oraninin Tayini ne göre yapılmıştır. 10 Deney, TS EN , Agregaların Fiziksel ve Mekanik Özellikleri İçin Deneyler Bölüm 3: Gevşek Yığın Yoğunluğunun ve Boşluk Hacminin Tayini ne göre yapılmıştır. 149

178 6.2.2 Karışımlar Kireç bağlayıcı: kum karışımından oluşan örneklerin bağlayıcı:agrega oranları birkaç grupta toplamak mümkündür. Bağlayıcı:agrega oranları örneklerde rastlanan sıklıklarına göre sırasıyla 1:1, 1:2, 1:3 tür. Karışımlar, onarım harçlarının hedeflenen dayanım ve boşluk oranlarına yakın özeliklere sahip olabilmesi için farklı oranlarda ve yukarıda bahsi geçen iki farklı kum örneği kullanılarak planlanmıştır. Karışım oranları Çizelge 6.13 te verilmiştir. Çizelge : Kireç bağlayıcılı karışımlarda kullanılan malzemelerin oranları. Karışım Karışım Oranı Malzeme Yayılma çapı 11 kodu cm 1 1:1 1 kısım sönmüş kireç 15,5 1 kısım Kum 1 0,40 kısım su 2 1:2 1 kısım sönmüş kireç 16 2 kısım Kum 1 0,43 kısım su 3 1:3 1 kısım sönmüş kireç 15,5 3 kısım Kum 1 0,46 kısım su 4 1:1 1 kısım sönmüş kireç 17,2 1 kısım Kum 2 0,43 kısım su 5 1:2 1 kısım sönmüş kireç 16,5 2 kısım Kum 2 0,48 su 6 1:3 1 kısım sönmüş kireç 17 3 kısım Kum 2 0,53 kısım su Hidrolik özellik gösteren harçlara karşılık üretililen öneri karışımların detayları Çizelge 6.14 te verilmiştir. Bağlayıcı: agrega oranları 1:2 ve 1:3 olarak belirlenen 2 tip karışımda puzolan miktarları değiştirilerek 4 farklı karışım hazırlanmıştır. 11 Deney TS 32 EN 459-2,2005: Yapı Kireci: Bölüm 2: Deney Metotları ne göre yapılmıştır. 150

179 Çizelge : Kireç ve puzolan katkılı karışımlarda kullanılan malzemelerin oranları. Karışım kodu 7 1:3 8 1:2 9 1:3 10 1:2 Karışım Oranı Malzeme Yayılma çapı cm 12 1 kısım puzolan 2 kısım sönmüş kireç 9 kısım kum 0.92 kısım su 1 kısım puzolan 2 kısım sönmüş kireç 6 kısım kum 0.86 kısım su 1 kısım puzolan 1 kısım kireç 6 kısım kum 0.46 kısım su 1 kısım puzolan 1 kısım kireç 4 kısım kum 0.43 kısım su 16,0 15, ,5 Yukarıda detayları verilen 10 adet karışım standartlarda belirtilen 4x4x16 cm boyutlarındaki kalıplara dökülmüş ve laboratuvar ortamında (20 C ± 2, 80 % RH ± 5) beklemeye alınmışlardır. (TS 32 EN 459-2,2005) (Şekil 6.11). Şekil : Laboratuvar ortamında bekletilen örneklerin görüntüleri. 12 Deney TS 32 EN 459-2,2005: Yapı Kireci: Bölüm 2: Deney Metotları ne göre yapılmıştır. 151

180 6.2.3 Onarım harçlarının kimyasal, mekanik ve fiziksel özellikleri Üretimin ardından örnekler belirli zaman aralıklarında kimyasal, fiziksel ve mekanik özelliklerinin anlaşılması amacıyla deneylere tabi tutulmuşlardır. Deney sonuçları aşağıda irdelenmektedir. Kireç harcı karışımlarının gözeneklilik yüzdeleri ve yoğunlukları Şekil 6.12 de verilmektedir. 12. ay sonunda yürütülen deneylerde örneklerin gözenekliliklerinin % 26,24 ile % 36,59 arasında değişiklik gösterdiği görülmektedir. Bağlayıcı: agrega oranları 1:1 olan karışımlarda gözeneklilik oranı % 35 in üzerine çıkarken, bağlayıcı: agrega oranının 1:3 olduğu örneklerde gözeneklilik oranının % 30 arasında olduğu görülmektedir. 12. ay sonundaki yoğunluk değerlerine bakıldığında, örneklerin yoğunluklarının 1,52 ile 1,75 arasında değiştiği görülmektedir. Şekil : 1-6 nolu karışımların gözeneklilik yüzdeleri ve yoğunlukları. Kireç esaslı onarım harçlarının 3.ay, 6.ay ve 12.ay sonundaki basınç dayanım değerleri Şekil 6.12 de verilmektedir. Üretimlerin 3.ayında örneklerin basınç dayanım değerlerinin 0,65 MPa ile 1,06 MPa arasında değiştiği görülmektedir. Zaman ilerledikçe basınç dayanımlarında beklenen artışlar görülmüş, 6. ay sonrasında 0,75 MPa ile 1.57 MPa yükselen dayanımlar, 12.ay sonrasında 1,04 MPa- 152

181 1,76 MPa değerlerine yükselmiştir. Deney sonuçları, bağlayıcı: agrega oranı 1:1 olan örneklerin basınç dayanımı değerlerinin, bağlayıcı miktarının azaldığı 1:2 ve 1:3 bağlayıcı: agrega oranına sahip örneklerden daha yüksek olduğu göstermektedir. Şekil : 1-6 numaralı karışımların basınç dayanımları. Kireç-puzolan bağlayıcılı karışımların 6.ay sonrasındaki fiziksel özelliklerine ait sonuçlar Şekil 6.14 te verilmiştir. Karışımların yoğunluk değerleri 1,75 ile 1,90 g/cm 3 arasında değişmektedir. Gözeneklilikler ise % 23,37 ile % 28, 58 arasındadır. Şekil : Hidrolik özellikli karışımların fiziksel özellikleri. 153

182 Kireç-puzolan içeren karışımlarının 6. ay sonundaki basıç dayanım değerleri Şekil 6.15 te verilmektedir. Kireç: puzolan oranının 2:1 olduğu karışım 7 ve 8 de basınç dayanımları 5,16 MPa ve 5,69 MPa iken, kireç:puzolan oranının 1:1 olduğu karışım 9 ve 10 da basınç dayanımlarının 6,31 MPa ile 7,86 MPa olduğu görülmektedir. Şekil : Hidrolik özellik gösteren karışımların basınç dayanımları Karbonatlaşmanın izlenmesi ve karbonatlaşmanın hızlandırılması Onarım harcının tam anlamıyla değerlendirilebilmesi için karbonatlaşmanın tamamlanması gerekmektedir ancak karbonatlaşmanın kimi zaman uzun yıllar aldığı bilinmektedir. Karbonatlaşmayı etkileyen birçok faktörden bazıları ortamdaki bağıl nem ve CO 2 miktarıdır (Cultrone ve diğ,2005). Karbonatlaşmanın % 40 ile % 80 bağıl nem içeren ortamlarda daha hızlı gerçekleştiği, % 90 dan fazla ve % 20 den az nem içeren ortamların kireç harçlarında gerçekleşecek karbonatlaşma için uygun olmadığı tespit edilmiştir. (Van Balen ve Van Gemert, 1994) Karbonatlaşmayı izlemenin yollarından biri, taze kırılmış örnek yüzeyine fenolftalein uygulamaktır. Koyu pembe renk ile boyanacak kısımlar portlandit içeren alkali kısımların ayırt edilmesini sağlamakta, renk değişimlerinin olmadığı kısımlarda ise portlanditin kalsite dönüştüğü yani karbonatlaşmanın gerçekleştiği kısımlar, dolayısıyla karbonatlaşma derinliği belirlenmektedir (Peroni ve diğ, 1981; Lawrence,2006,p.41; Şekil 6.16). 154

183 Şekil : Farklı kireç miktarları içeren örneklere fenolftalein uygulaması ardından oluşan renk skalası (Lawrence, 2006,p.99). Örneklerin dökümünün 30. ve 60.,90. ve 360. günlerinde taze kırılan örnek yüzeylerine %70 lik etil alkol içerisinde %1 lik fenolftalein çözeltisi uygulanmıştır (RILEM, 1988). Karışım 1 ile üretilen örneklerin fenolftalein uygulaması sonuçları Şekil 6.17 de gösterilmektedir. Karışım gün fenolftalein analizi Karışım gün fenolftalein analizi Karışım gün fenolftalein analizi Şekil : 30.gün fenolftalein uygulaması sonuçları. Karışım 2 ile üretilen örneklerin fenolftalein uygulaması sonuçları Şekil 6.18 de gösterilmektedir. Karışım gün fenolftalein analizi Karışım gün fenolftalein analizi Karışım gün fenolftalein analizi Şekil : 30.gün fenolftalein uygulaması sonuçları. 155

184 Karışım 3 ile üretilen örneklerin fenolftalein uygulaması sonuçları Şekil 6.19 da gösterilmektedir. Karışım gün fenolftalein analizi Karışım gün fenolftalein analizi Şekil : 30.gün fenolftalein uygulaması sonuçları. Karışım gün fenolftalein analizi Dış yüzeyden iç kısımlara doğru açıktan koyuya doğru değişen renk değişimleriyle karbonatlaşma derinlikleri kolaylıkla takip edilebilmektedir. 30. gün sonrasında karbonatlaşmanın başladığı ancak tamamlanmadığı görülebilmektedir. 60. gün sonrasında yapılan deneylerde ise karbonatlaşmanın dış çeperlerde gerçekleşmeye başladığı gözlemlenmiştir. Ancak karbonatlaşmanın tamamen dıştan içe doğru belirgin daireler şeklinde gelişmediği, renkli ve renksiz kısımların birbirlerine karıştığı görülmektedir. Karışım 4 ile üretilen örneklerin fenolftalein uygulaması sonuçları Şekil 6.20 de gösterilmektedir. Karışım gün fenolftalein analizi Karışım gün fenolftalein analizi Şekil : 30.gün fenolftalein uygulaması sonuçları. Karışım gün fenolftalein analizi Karışım 5 ile üretilen örneklerin fenolftalein uygulaması sonuçları Şekil 6.21 de gösterilmektedir. 156

185 Karışım gün fenolftalein analizi Karışım gün fenolftalein analizi Şekil : 30.gün fenolftalein uygulaması sonuçları. Karışım gün fenolftalein analizi Karışım 6 ile üretilen örneklerin fenolftalein uygulaması sonuçları Şekil 6.22 de gösterilmektedir. Karışım gün fenolftalein analizi Karışım gün fenolftalein analizi Karışım gün fenolftalein analizi Şekil : 30.gün fenolftalein uygulaması sonuçları. Fenolftalein uygulanan örneklerin, dış ve iç kısımlarından 60.günde alınan, 63µ elek altı boyutundaki toz örnekler üzerinde XRD analizleri yapılmıştır (Şekil 6.23-Şekil 6.32). Analizler sonucunda, dış kısımlardaki kalsit oluşumlarının yanı sıra kalsiyum hidroksit in varlığı karbonatlaşmanın başladığı ancak tam olarak gerçekleşmediğini göstermektedir. Bu durum, fenolftalein deneyleriyle benzerlik göstermektedir. 157

186 Karışım 1 dış çeper XRD analizi Şekil 6.23 de verilmiştir. Counts kum1-1-1 dis Position [ 2Theta] (Copper (Cu)) Visible Ref. Code Score Compound Name Displacement [ 2Th.] Scale Factor Chemical Formula * Calcium -0,376 0,861 Ca ( O H )2 Hydroxide * Calcite -0,486 0,295 Ca C O3 Şekil : Karışım 1 dış çeper XRD analizi. Karışım 2 dış çeper XRD analizi Şekil 6.24 te verilmiştir. Counts 800 kum1-1-2-dis Position [ 2Theta] (Copper (Cu)) Visible Ref. Code Score Compound Name Displacement [ 2Th.] Scale Factor Chemical Formula * Calcium -0,307 0,752 Ca ( O H )2 Hydroxide * Calcite -0,278 0,465 Ca ( C O3 ) Şekil : Karışım 2 dış çeper XRD analizi. 158

187 Karışım 3 dış çeper XRD analizi Şekil 6.25 te verilmiştir. Counts KUM1-1-3-Dis Position [ 2Theta] (Copper (Cu)) Visible Ref. Code Score Compound Name Displacement [ 2Th.] Scale Factor Chemical Formula * Calcium -0,190 0,895 Ca ( O H )2 Hydroxide * Calcite -0,248 0,624 Ca ( C O3 ) * Calcium Oxide -0,356 0,152 Ca O Şekil : Karışım 3 dış çeper XRD analizi. Karışım 4 dış çeper XRD analizi Şekil 6.26 da verilmiştir. Counts 1000 kum2-1-1dis Position [ 2Theta] (Copper (Cu)) Visible Ref. Code Score Compound Name Displacement [ 2Th.] Scale Factor Chemical Formula * Calcium -0,406 0,855 Ca ( O H )2 Hydroxide * Calcite -0,490 0,401 Ca C O3 * magnesite HP -0,409 0,108 Mg ( C O3 ) * Chlorine Oxide 0,210 0,058 Cl O2 Şekil : Karışım 4 dış çeper XRD analizi. 159

188 Karışım 5 dış çeper XRD analizi Şekil 6.27 de verilmiştir. Counts kum2-1-2-dis Position [ 2Theta] (Copper (Cu)) Visible Ref. Code Score Compound Name Displacement [ 2Th.] Scale Factor Chemical Formula * Calcium -0,346 0,849 Ca ( O H )2 Hydroxide * Calcite -0,264 0,527 Ca C O3 * magnesite HP -0,480 0,086 Mg ( C O3 ) Şekil : Karışım 5 dış çeper XRD analizi. 30. ve 60. Günler sonunda fenolftalein analizleri sonucunda karbonatlaşmanın daha yavaş geliştiği görülen iç kısımlarda yürütülen XRD analizlerinde yoğunlukla kalsiyum hidroksit ve portlandit tespit edilmiştir. Ancak kimi örneklerde kalsit oluşumlarına da rastlanmıştır. Sonuç olarak, karbonatlaşmış kısımlarda karbonatlaşmamış alanlar olabileceği gibi, karbonatlaşmamış olduğu düşünülen kısımlarda da karbonatlaşmanın gerçekleşmediği kısımlar olabileceği saptanmıştır. 160

189 Karışım 1 iç kısım XRD analizi Şekil 6.28 de verilmiştir. Counts 800 kum1-1-1 ic Position [ 2Theta] (Copper (Cu)) Visible Ref. Code Score Compound Displacement Scale Factor Chemical Name [ 2Th.] Formula * Portlandite, syn -0,238 0,809 Ca ( O H )2 Şekil : Karışım 1 iç kısım XRD analizi. Karışım 2 iç kısım XRD analizi Şekil 6.29 da verilmiştir. Counts kum1-1-2-ic Position [ 2Theta] (Copper (Cu)) Visible Ref. Code Score Compound Name Displacement [ 2Th.] Scale Factor Chemical Formula * Calcium -0,305 0,768 Ca ( O H )2 Hydroxide * calcite high, syn -0,257 0,136 Ca ( C O3 ) Şekil : Karışım 2 iç kısım XRD analizi. 161

190 Karışım 3 iç kısım XRD analizi Şekil 6.30 da verilmiştir. Counts KUM1-1-3-Ic Position [ 2Theta] (Copper (Cu)) Visible Ref. Code Score Compound Name Displacement [ 2Th.] Scale Factor Chemical Formula * Calcium -0,291 0,753 Ca ( O H )2 Hydroxide * Calcite -0,231 0,219 Ca ( C O3 ) * Coesite 0,234 0,161 Si O2 Şekil : Karışım 3 iç kısım XRD analizi. Karışım 4 iç kısım XRD analizi Şekil 6.31 de verilmiştir. Counts kum2-1-1 ic Position [ 2Theta] (Copper (Cu)) Visible Ref. Code Score Compound Name Displacement [ 2Th.] Scale Factor Chemical Formula * Calcium -0,229 0,840 Ca ( O H )2 Hydroxide * Coesite 0,161 0,056 Si O2 Şekil : Karışım 4 iç kısım XRD analizi. 162

191 Karışım 5 iç kısım XRD analizi Şekil 6.32 de verilmiştir. Counts kum2-1-2-ic Position [ 2Theta] (Copper (Cu)) Visible Ref. Code Score Compound Name Displacement [ 2Th.] Scale Factor Chemical Formula * Portlandite, syn -0,410 0,875 Ca ( O H )2 * calcite high -0,219 0,161 Ca ( C O3 ) Şekil : Karışım 5 iç kısım XRD analizi gün sonunda fenolftalein uygulaması yapıldığında, karbonatlaşmanın oldukça ilerlediği boyamaların hafifliğinden anlaşılmaktadır. Özellikle 1:3 bağlayıcı agrega oranına sahip örneklerde iç kısımlarda boyamaların oluşmadığı, bu örneklerde karbonatlaşmanın neredeyse tamamlandığı gözlemlenmiştir (Şekil 6.33). Kireç harçlarının hedeflenen dayanımlarına ulaşabilmeleri için karbonatlaşmanın tamamlanması gerekmektedir. Kireç harçları havadaki CO 2 ile karbonatlaşarak dayanım kazanmaktadırlar. Özellikle boşluk miktarı düşük harçlarda, havadaki CO 2 nin harcın içine girerek karbonatlaşma meydana getirmesinin çok uzun zaman aldığı bilinmektedir gün sonunda örneklerde yapılan XRD analizleri sonuçları, kalsit ile birlikte kalsiyum hidroksit varlığının tespit edilmiştir (Şekil C.1-Şekil C.6). Bu analizler sonrası, tez kapsamında çalışılan yaklaşık % 30 oranında gözenekliliğe sahip olan onarım harçlarının karbonatlaşmalarının 1 yıl sonrasında bile tam olarak tamamlanmadığı görülmüştür. 163

192 Karışım 1 Karışım 2 Karışım 3 Karışım 4 Karışım 5 Karışım 6 Şekil : 360. günde örneklerin fenolftaleyn uygulaması görüntüleri. Kireç harçlarının karbonatlaşmasını hızlandırmak üzere karışımlarda CO 2 üreten bazı katkılar kullanılmaktadır. Amonyum karbamat (NH 2 COONH 4 ), harca karıştırıldığında su ile reaksiyona girerek CO 2 üreten karbonik asit esterlerinden biridir (Baglioni ve diğ, 1997). Tarihi yapıların restorasyon çalışmaları sırasında, özellikle iç mekanlardaki harç ve sıva uygulamalarında veya derzlemelerde kullanılacak bu tip katkılar ile kireç harçlarının karbonatlaşmalarının hızlandırılması ve gerçek dayanımlarına daha kısa sürede kavuşabilmeleri sağlanabilir. Bu bağlamda, çalışma kapsamında amonyum karbamat katkılı kireç harçlarının performansları da değerlendirilmiştir. Bu amaçla 1:1 bağlayıcı:agrega oranlarında harç karışımın içerdiği kireç miktarının %2 si, %5 i ve %10 u oranında amonyum karbamat (ALDRICH) içeren 3 farklı tipte örnek dökülmüştür. Örnekler üzerinde 30. ve 60. ve 360. günlerde diğer onarım harçlarına uygulanan yöntem olan fenolftalein testi uygulanmış ve karbonatlaşma derinlikleri tespit edilmiştir. 30. gün sonuçlarına bakıldığında katkısız örneklere oranla, karbonatlaşmanın dış çeperde hızlandığı, bu bölgede renk boyamalarının olmadığı görülmektedir. % 2 lik ve %5 lik karışımlarda 1mm altında bir kısımda karbonatlaşma görünürken, %10 luk 164

193 karışımda karbonatlaşma derinliğinin 1 mm nin üzerine çıktığı görülmektedir (Şekil 6.34). %2 amonyum karbamat içeren karışım 30. gün fenolftalein analizi %5 amonyum karbamat içeren karışım 30. gün fenolftalein analizi %10 amonyum karbamat içeren karışım 30. gün fenolftalein analizi Şekil : 30.gün fenolftalein uygulaması sonuçları. 60.gün sonrasında yapılan deneylerde, karbonatlaşmanın arttığı, % 2 lik ve %5 lik karışımların yine benzer özellikler gösterdiği ve bu iki karışımda karbonatlaşma derinliğinin 1,5-2 mm olduğu görülmektedir. %10 luk karışımda ise karbonatlaşma derinliği 3mm ye ulaşmaktadır (Şekil 6.35). %2 amonyum karbamat içeren karışım 60. gün fenolftalein analizi %5 amonyum karbamat içeren karışım 60. gün fenolftalein analizi %10 amonyum karbamat içeren karışım 60. gün fenolftalein analizi Şekil : 30.gün fenolftalein uygulaması sonuçları gün sonrası yapılan deneylerde, karbonatlaşmanın neredeyse tamamlanmak üzere olduğu görülebilmektedir. Fenolftaleyn boyamalarının amonyum karbamat katılmayan örneklerle farklılık gösterdiği ve katkılı örneklerin dış çeperinde karbonatlaşmanın tamamlandığı bir çerçevenin oluştuğu görülmektedir (Şekil 6.36). 165

194 %2 amonyum karbamat içeren karışım 360. gün fenolftalein analizi %5 amonyum karbamat içeren karışım 360. gün fenolftalein analizi Şekil 6. 36: 30.gün fenolftalein uygulaması sonuçları. %10 amonyum karbamat içeren karışım 360. gün fenolftalein analizi Örneklerin XRD analizleri sonucunda tespit edilen kalsit ve kalsiyum hidroksit fenolftalein uygulamasını destekler niteliktedir (Şekil C.7- Şekil C.9). 166

195 7. SONUÇLAR Yapı malzemeleri araştırmalarının özellikle mühendislik alanlarında uzun bir geçmişi vardır. Bu araştırmalar genellikle yeni inşa edilen yapıların tasarım-performans kriterlerini karşılayacak yeni malzemeler geliştirmek üzere yürütülmüştür. 18.yy sonu 19.yy başlarında hidrolik harçların (erken çimentoların) geliştirilmesi buna örnek gösterilebilir. 20.yy a gelinceye kadar geleneksel yapı malzemelerinin bozulmalarının anlaşılması ve onarımları için yürütülen bilimsel araştırmalar sınırlıdır ( Teutonico ve Fidler, 1998). 20.yy ın başlarında, kagir yapıların restorasyonlarında çimento esaslı onarım harçlarının kullanıldığı olmuştur. Ancak, bu uygulamalar çimento esaslı harçların özgün harç ile birçok açıdan uyumsuz olmaları sebebiyle yapılara zarar vermekle sonuçlanmıştır. Çimento harçlarının yüksek miktarda tuz içermesi, geleneksel harçlara göre daha az geçirgen olması ve yine kireç esaslı malzemelere oranla daha yüksek basınç dayanımına sahip olması, tarihi yapılardaki bozulmaları hızlandırmaktadır. Kireç harçlarının genel olarak sert hava koşullarından ve çevresel etkilerden çabuk etkilenmesi, onarım harçları olarak kullanılan kireç harçlarında karbonatlaşma ve sertleşmede problem yaşanması gibi eksiklere bakıldığında tarihi yapıların restorasyon uygulamalarında tercih edilmemektedir. Kireç harçlarının geleneksel üretimi ve uygulamaları üzerine bilgiler de ne yazık ki çoğunlukla yitirilmiştir. Bütün bunlara karşılık ICOMOS (International Council of Monuments and Sites) ve ICCROM (International Center for the Study of the Preservation and Restoration of Cultural Property) gibi uluslar arası kuruluşlar, restorasyon uygulamalarında kullanılacak malzemelerin özgün örneklerle benzer kompozisyonda ve özelliklere sahip olmasını tavsiye etmektedir (ICOMOS-Venedik Tüzüğü, 1964; ICOMOS-Nara Bildirgesi,1994; Rossi-Doria, 1990). 167

196 Geleneksel yapı malzemeleri üzerine çalışmalarını yoğunlaştıran üniversiteler ve çeşitli bilimsel kurulların çalışmaları ile malzeme araştırmaları gelişmekte ve bu malzemeler üzerine edinilen bilgiler gün geçtikçe artmaktadır. Uluslar arası alandaki gelişmelerin ve yayınların takibi, doğru yaklaşımları üretebilmek için son derece gereklidir. Akademik alanda bu çalışmaların izlenmesi, konuyla ilgili bilim adamlarının yetiştirilmesi ve desteklenmesi ile ülkemize ait özgün malzeme ve yapım teknikleri belgelenme ve korunma şansına sahip olacaktır. Geleneksel malzemelerin araştırılması farklı disiplinlerin biraraya gelmesini gerektiren bir alandır. Bu sebeple, koruma bilimi yalnız mimarlık içinde bir araştırma konusu olarak kalmamalı, inşaat mühendisliği, kimya, jeoloji, arkeoloji gibi farklı alanlardaki uzmanlar da konuya yönlendirilmelidir. Bu alanda çalışan uzmanların biraraya gelip deneyimlerini paylaşabileceği platformların ulusal düzeydeki eksikliği hissedilmektedir. Tarihi yapılarda kullanılan harç ve sıvalar, konumlandıkları bölgenin jeoloik özelliklerine göre farklılaşmaktadır. Bölgesel kaynaklardan elde edilen hammaddeler, bağlayıcı, agrega ya da katkı olarak kullanılmaktadır. Ülkemiz de farklı jeolojik özellikler gösteren bölgelere sahiptir. Harç ve sıvaların yerel özelliklerinin belirlenmesi, farklı bölgelerde yoğunlaşan malzeme karakterizasyonu araştırmaları ile gelişmektedir. Bu çalışma, daha önce bu anlamda incelenmemiş olan Kilikya nın (Çukurova Bölgesi) harç ve sıvalarının araştırılmasını amaçlamıştır. Belirli bir coğrafi sınır içerisinde konumlanan ve tarihi katmanların birarada bulunduğu üç faklı yerleşme olan Adana, Tarsus ve Kozan daki tarihi yapılardan toplanan harç ve sıva örnekleri kapsamlı olarak incelenmişlerdir. Malzeme analizleri için tarihi yapılardan örnek alamak çoğu zaman zorlu bir iştir. Sonrasında yapılan analizlerin bir kısmı uzun zaman alan ve pahalı araştırmalar olabilmektedir. Bütün bunlar bize, özellikle örnek alma aşamasının önemini göstermektedir. Analiz sonuçlarının değerlendirilmesi bir birikim ve tecrübe gerektirmektedir. Araştırmacının örneği eline aldığı andan itibaren, doğru soruları sorması, laboratuvar aşamasında izlenecek yöntemleri bunlara göre belirlemesi ve deneyler sırasında da sorgulamacı yaklaşımını bırakmaması gerekmektedir. 168

197 Tarihi harçlar ve sıvalar üzerine yapılan çalışmaların sonuçlarının yayınlanması, farklı yapılarda yürütülen çalışmalara yardımcı olmaları açısından önemlidir. (Rossi- Doria,1990). Deney sonuçlarına bakıldığında örneklerde büyük oranda sönmüş kirecin bağlayıcı olarak kullanıldığı görülmektedir. Örneklerin büyük bir kısmının karbonatlı agrega içermesi, bağlayıcı: agrega oranlarının tespiti ya da örneklerin kızdırma kaybı deneyindeki ağırlık kayıplarıyla hidrolik özelliklerinin hesaplanması gibi bir çok değerlendirmeyi zorlaştırmıştır. Bağlayıcı: agrega oranlarının belirlenmesi için en sağlıklı yöntem olarak dijital imaj analiz yöntemi seçilmiş ve mikroskopik yöntemlerden faydalanarak oranlar tespit edilmiştir. Bağlayıcı: agrega oranlarının genellikle 1:2,2:3,1:3 olduğu, bunların dışına çıkan örnek sayısının azlığı sebebiyle söylenebilir. Kimyasal analiz sonuçları değerlendirildiğinde, özellikle erken dönem örneklerinin bağlayıcılarında alçı katkısı tespit edilmiştir. Alçı katkısı az dan çok a kadar farklı oranlarda bulunabilmektedir (Polat-Pekmezci ve Ersen, 2010). Yakın bölgelerde, örneğin Kıbrıs ta prehistorik dönemlerden itibaren alçı-kireç bağlayıcılı harçların birlikte kullanıldığı bilinmektedir (Philokyprou, 2010). Yoğun olarak kireç kullanımının bilindiği Anadoluda bu örneklerin tespiti önemlidir. Antakya civarında yapılan son kazılarda ortata çıkan, Erken Bizans dönemine ait kalıntılardan alınan örnekler üzerinde yapılan analiz çalışmalarında da alçı-kireç bağlayıcılı harçlara rastlanmıştır (Ersen ve Polat-Pekmezci, 2011). Agrega olarak, bölgenin kireçtaşı kaynaklarının bolluğu sebebiyle, taş kırıkları yoğun olarak kullanılmıştır. Bunlara ek olarak, bölgedeki dere ve ocak kumlarının agrega olarak kullanıldığı görülmektedir. Tuğla kırığı ve tozunun kullanıldığı örnekler az da olsa vardır. Tuğla kırığının daha çok sıva örneklerinde kullanıldığı gözlemlenmiştir. Sıva örneklerinde ayrıca lifli katkılar da kullanılmıştır. Agrega boyutları büyük oranda 8 mm elek altında kalmaktadır. Ancak, duvarların çekirdek kısımlarında kullanılan örgü harçlarında ya da döşeme altı harcı kısımlarında, agrega boyutlarının 8 mm elek üstüne çıktığı görülmektedir. Kesme taş örgü duvarların derzlerinde ise agrega boyutları küçülmekte ve 4 mm elek altı boyutlara düşmektedir. Agrega boyut dağılımının fuller eğrisine yakınlık gösterdiği örneklerin mekanik özelliklerinin daha iyi olduğu görülmektedir. Mekanik özelliklerin belirlenmesi için nokta-yükleme yöntemi kullanılmıştır. Noktayükleme deneyinin küçük boyutlu örneklerle çalışmaya imkan tanıması bu yöntemin 169

198 tercih edilme sebebidir. Ancak, nokta-yükleme deneyinin yaygın olarak kayaçlar için kullanıldığı bilinmektedir. Bu durumda, test yöntemi ile ilgili standartlarda ve diğer araştırmalarda, hesaplamalar için kullanılan katsayıların bu çalışmada incelenen harç örneklerinin mekanik özelliklerinin hesaplanması için kullanılması doğru bulunmamıştır. Bu sebeple, büyük boyutlu örneklerin elde edebileceği bazı örnekler tek eksenli basınç dayanımı testine tabii tutulmuşlardır. Örneklerin, tek eksenli basınç dayanımı- nokta yükleme dayanımı indeksi oranı ortalaması, hesaplamalar için gerekli K indeksi olarak kullanılmıştır. Nokta yükleme deneyi için her ne kadar küçük boyutlu örnekler yeterli olsa da, kimi yapılardan bu boyutta bile örnek almak mümkün olamayabilir. Bir başka durum da, aldığımız örneğin deney için elverişli durumda olmamasıdır. Örneklerin boşlukluluk yüzdeleri ile yapıların mekanik değerleri arasında bir ilişki kurmak mümkündür. Boşlukluluk yüzdesindeki bir atış, mekanik dayanımın düşmesine sebep olmaktadır (Groot ve diğ, 2004). Çalışma kapsamında analiz edilen örnekler incelendiğinde bu durum gözlemlenebilir. Boşlukluluk oranlarının % 45 üzerinde olduğu örneklerde basınç dayanımlarının 1 MPa altında kaldığı görülmüştür. Bazı örneklerin basınç dayanımlarının yüksek çıkması hidrolik katkıların varlığını düşündürmüştür. İleri kimyasal analizler sonucunda, doğal puzolan katkısı tespit edilemeyen örnekler, literatürdeki sınıflandırmalara göre zayıf hidrolik özellik göstermektedir. Agregaların cinsinin, harçların dayanımını etkilediği, kireç taşı agragaların harçların basınç dayanımlarını ve donma-çözünme çevrimlerine karşı direncini arttırdığını gösteren çalışmalar bulunmaktadır (Degryse ve diğ, 2002). Çalışma kapsamında, basınç dayanımı diğer örneklere göre göreceli olarak yüksek olan örneklerin kireç taşı içerdiği, petrografik analizlerde anlaşılmaktadır. Bu durum, bu örneklerin hidrolik katkılardan çok kireç taşı kırığı içeriklerine bağlı olarak dayanımlarının yüksek olduğunu düşündürmektedir. Hidrolik özelliklerin tespiti ve değerlendirilmesi için çok sayıda farklı analiz yöntemi ve değerlendirme şekli bulunmaktadır. SEM-EDX analizleri sonucu elde edilen verilerle hidroliklik indeksi (HI) ya da bağlayıcılık indeksi (CI) gibi hesaplamalar yapılabilmektedir. Yine XRD analizleri, bağlayıcının kimyası ve puzolanik katkıların tanımlanması için veriler oluşturmaktadır. Kızdırma kaybı sonucu elde edilen veriler ve örneklerin içerdiği CO 2 /H 2 O oranları ile hidrolik özellik yorumları yapmak 170

199 mümkündür. Ancak, bütün bu çalışmalar sonucunda bile, hidrolik özelliğin bağlayıcıdan mı yoksa agregalardan ya da katkılardan mı kaynaklandığını tam olarak söylemek mümkün olmayabilir. Çalışmadaki örneklerin, karbonatlı agrega içermeleri kızdırma kaybı analizi sonrasında hidrolik özellik sonrasında CO 2 /H 2 O oranlarından yaklaşımlarda bulunmayı mümkün kılmamıştır. Petrografik analizlerde belirgin puzolanik katkılar tanımlanamamıştır. Çoğu örnek, SEM-EDX sonuçlarından yararlanılarak hesaplanan hidrolik indeksi hesabı sonucunda hidrolik özellik gösteren değerlere sahip değildir. Hidrolik özellik gösteren örnekler de, zayıf hidrolik olarak değerlendirilmişlerdir. Hidrolik özellik gösteren örneklerin içerdiği silika, puzolanik katkılardan gelebileceği gibi, saf olmayan bağlayıcıdan da kaynaklanabilir (Elsen ve diğ, 2010) Bu bağlamda, bu örneklerin yalnız hidrolik endeksi hesaplarına bakarak hidrolik özelliklerinin bağlayıcıdan mı yoksa agregalardan mı kaynaklandığı konusunda kesin bir yorum yapmaktan kaçınılmıştır. Onarım harçlarında kullanılacak malzemelerin seçimi sırasında yerel kaynaklar araştırılmalı ve bu yönde seçimler yapılmalıdır. İngiltere de restorasyonlarda kullanılmak üzere, günümüzde hala aktif olan kum ocakları ve kireç üreticilerinin listelendiği rehberler hazırlanmıştır Ülkemizde de provenance çalışmaları yürütülerek, ülke genelinde restorasyon uygulamalarında kullanılabilecek bağlayıcı, agrega ve puzolanların belirlenmesi ve bu tip rehberlerin hazırlanması, restorasyon alanında yapılacak çalışmalar için son derece faydalı olacaktır. Onarımlar için kullanılacak en az bir yıl bekletilmiş söndürülmüş kireç olması önerilmektedir (BS EN :2005(E)). Onarım harçları için özgün kompozisyona uygun karışımlar hazırlanırken, güncel malzeme teknolojisinin performansı arttırabilecek bilgilerinden de faydalanılabilir. Onarım harçları önerileri getirilirken, yukarıda bahsedilen tüm ölçütler göz onünde bulundurulmuş ve bölgeden elde edilen bağlayıcı ve agregalar ile karışımlar hazırlanmıştır. Sönmüş kireç ile üretilen 6 adet karışım ile kireç ve sönmüş kireç ve puzolan içeren 4 adet karışım laboratuvar ortamında 1 yıl boyunca izlenmiş ve 13 English Heritage, The English Heritage Directory of Building Sands and Aggregates, Donhead Publishing, Shaftesbury, English Heritage, The English Heritage Directory of Building Limes, Donhead Publishing, Shaftesbury,

200 deneylere tabi tutulmuştur. Deneyler sonucunda onarım harçları için hazırlanan örneklerin 1yıl sonraki fiziksel ve mekanik değerleri özgün harçlar ile uyumludur. Onarım harçlarının mekanik özelliklerine bakıldığında bağlayıcı oranı yüksek olan örneklerin, basınç dayanımlarının da arttığı görülmüştür. Bağlayıcı miktarının artması toplam boşlukluğu da arttırmaktadır. Boşluk miktarının artması ise karbonatlaşmayı hızlandırmaktadır (Lanas ve Alvarez, 2003). Buna karşılık üretimler sırasında 1:1 bağlayıcı oranına sahip örneklerin rötre yaptıkları ve örneklerde ciddi iç ve yüzeysel çatlaklar oluştuğu tespit edilmiştir. Bu durum dayanımı arttırmak için sadece bağlayıcı miktarını arttırmanın yeterli olmadığını ve 1:1 bağlayıcı: agrega oranına sahip karışımların uygulama sırasında istenmeyen sonuçlar oluşturacağını göstermektedir. Tez çalışmasında elde edilen verilere dayanarak onarımlarda kullanılabilecek örgü harçları ve sıvalar için poz önerileri hazırlanmıştır. Öneriler Çizelge 7.1 ve Çizelge 7.2 de verilmiştir. Çizelge 7. 1 : Örgü harçları için önerilen pozlar POZ 1 POZ 1.A POZ 1.B POZ 1.C POZ 1.D ÖRGÜ HARÇLARI Yüksek Dayanıma Sahip Harçlar Orta kuvette Dayanıma Sahip Harçlar Düşük Dayanıma Sahip Harçlar Çok Zayıf Harçlar Duvar, kemer ve tonozların örülmesinde ya da döşeme harçları olarak, moloz taş, kesme taş ya da tuğla ile birlikte kullanılacak harçların özellikleri özgün harçların karakterizasyon analizlerinden sonra ve onlarla uyumlu olacak şekilde belirlenmelidir. Kullanılacak kireç bölgedeki kaynaklardan temin edilmeli ve uygulamadan en az 1 yıl önce söndürülmüş kireç kullanılmalıdır. Agregalar için bölgedeki ocak ya da dere kumları ile yakın bölgelerden elde edilebilecek tüf kırıkları ve tozu kullanılabilir. Seçilecek tüf cinsi için kullanılmadan önce puzolanik aktivite deneyi yürütülmelidir. Bağlayıcı:Agrega:Su oranı 1:2:0,2 olup, (kireç:tüf tozu oranı 1:1 olacak sekilde) bağlayıcı sönmüs kireç ve tüf tozundan, agrega dere kumundan olusmaktadır. Bağlayıcı:Agrega:Su oranı 1:2:0,29 olup, (kireç:tüf tozu oranı 1:0,5 olacak sekilde) bağlayıcı sönmüs kireç ve tüf tozundan, agrega dere kumundan olusmaktadır. Bağlayıcı:Agrega:Su oranı 1:2:0,43 olup, bağlayıcı sönmüs kireçten, agrega dere kumundan olusmaktadır. Bağlayıcı:Agrega:Su oranı 1:3:0,46 olup, bağlayıcı sönmüs kireçten, agrega dere kumundan olusmaktadır. 1 m 3 harç için, 297 kg. sönmüş kireç, 297 kg tüf tozu, 1188 kg. agrega, 118 kg su kullanılmalıdır. 1 m 3 harç için, 385 kg. sönmüş kireç, 192 kg tüf tozu, 1154 kg. agrega, 167 kg su kullanılmalıdır. 1 m 3 harç için, 553 kg. sönmüş kireç, 1106 kg. agrega, 237 kg su kullanılmalıdır. 1 m 3 harç için, 426 kg. sönmüş kireç, 1278 kg. agrega, 195 kg su kullanılmalıdır. 172

201 Çizelge 7. 2 : Sıva harçları için önerilen pozlar POZ 2 POZ 2.A SIVA HARÇLARI Kireç bağlayıcılı sıva harçları Onarımlarda kullanılacak sıvaların özellikleri özgün harçların karakterizasyon analizlerinden sonra ve onlarla uyumlu olacak şekilde belirlenmelidir. Kullanılacak kireç bölgedeki kaynaklardan temin edilmeli ve uygulamadan en az 1 yıl önce söndürülmüş kireç kullanılmalıdır. Agregalar için bölgedeki ocak ya da dere kumları kullanılabilir. Lifli malzeme kullanılacağı takdirde özgün sıvada kullanıldığı şekilde saman veya kıtık kullanılmalıdır. Saman/kıtık miktarı 1 m3 harçta g. arasında değişebilmektedir. Kıtık, 2-3 cm boyutlarda kesilerek kireçle birliktesöndürülmelidir. Bağlayıcı:Agrega:Su oranı 1:2:0,43 olup, bağlayıcı sönmüs kireçten, agrega dere kumundan olusmaktadır. 1 m 3 harç için, 553 kg. sönmüş kireç, 1106 kg. agrega, 237 kg su kullanılmalıdır. Kireç harçlarının karbonatlaşma ve sertleşme sürelerinde yaşanan uzunluk, bu tip harçların uygulamalar da tercih edilmemelerine sebep olmaktadır. Kireç harçlarının bu tip zayıflıklarını gideren yöntemler yine tarihi harçların bilimsel araştırılmaları sonucunda giderilebilir. Tarihi harçlara bir takım artı özellikler kazandıran organik katkıların varlığı bilinmektedir. Günümüzde, bu katkılara benzer katkıların bir ya da birkaçını içeren katkı maddelerinin üretildiği ve bunların kireç harçlarına karıştırılması ile karbonatlaşmanın hızlandırılması, harcın biyolojik etkilere karşı korunması vb. özelliklerin kazanıldığı bilinmektedir (Fischer, 1999). Ülkemizde de üniversite ile sanayi işbirliğinde yapılacak disiplinlerarası projeler ile bu tip katkıların üretilmesi, katkıların harç örnekleri üzerindeki etkisinin araştırılmasının ardından üretimlerinin yapılması ve restorasyon uygulamalarında kullanılmaları hiç şüphesiz koruma alanındaki başarıları arttıracaktır. Bu bağlamda, tez kapsamında kireç harçlarındaki karbonatlaşmayı hızlandırmak amacıyla amonyum karbamat katkısı içeren örnekler hazırlanmış ve örneklerdeki karbonatlaşma derinlikleri izlenmiştir. Amonyum karbamat içeren örneklerin özellikle hava ile temas halinde olan dış çeperlerinde karbonatlaşmanın 60. gün sonunda tamamlandığı görülmektedir. Bu durum, özellikle iç mekânlarda uygulanacak fazla kalın olmayan kireç bağlayıcılı sıva tabakalarında amonyum karbamat katkısının olumlu etkisi olacağını göstermektedir. Tarihi yapıların düzenli bakım ve onarımı, geleneksel harç ve sıvaların korunması açısından da son derece önemlidir. Harç ve sıvaların bozulmasına neden olan etkenler için önlemlerin alınması halinde, önemli bir ekonomik kazanç elde edilecektir. 173

202 Yapılarda oluşan nem, harç ve sıvaların bozulması için en önemli sebeplerden biridir. Dolayısıyla, yapının nemden uzak tutulması, çatı, silme, denizlik, yağmur oluğu gibi yapı yüzeylerini sudan uzak tutacak yapı detaylarının sürekli bakımı, harç ve sıvaları korumanın en kolay yöntemidir. Zeminden yükselecek neme karşı, yapı çevresinin açık ve temiz tutulması, iyi bir drenaj sisteminin oluşturulması önemlidir. Eğer yapıdaki nem problemi bu tür detayların bozulmasından ya da yanlış detay üretiminden kaynaklanıyor ise onarım harcı uygulamasından önce yapıyı sudan koruyacak onarımlar gerçekleştirilmeli ve yapı duvarlarının kuruması sağlanmalıdır. Ancak böylelikle onarım harç ve sıvaları sağlıklı bir sonuca ulaşacaktır. Yüzeyler onarılmadan önce, yüzeydeki bozuk kısımlar tamamen temizlenmelidir. Sıvaların korunması ve yenilenmesi konusunda, estetik açıdan yapıya kattıkları değer ve diğer yapı elemanlarını bir koruyucu tabaka oluşturmaları sebebiyle özellikle hassasiyet gösterilmelidir. Mümkün olduğunca az miktarda örnek almak için, öncelikle detaylı ve dikkatli bir görsel analiz yürütülmelidir. Sıvanın uygulandığı yüzeyde kullanılan malzemelerin durumu bozulma süreçlerini ilk elden etkilediğinden, sıva altı yüzeyin durumu mikroskopik ve makroskopik olarak araştırılmalıdır. Sıvaların onarılması için önerilerde bulunulurken, sözkonusu sıvanın kaç tabakadan oluştuğu ve nasıl bir teknik kullanılarak yüzeye uygulandığı bilinmelidir. Sıvalar için hazırlanacak onarım harçlarının özellikle rengi konusunda, estetik ve teknik açılardan detaylı olarak çalışılmalıdır. Yapı üzerinde yapılacak kısmi sıva uygulamaları ve bitirme yüzeyi denemeleri, doğru çözümlere yönlenmeyi kolaylaştıracaktır. Çalışmada, örnek alma aşamasından başlayan ve onarımlarda kullanılacak harçların üretimine doğru giden sürecin bilimsel sonuçları sunulmuştur. Çalışmanın farklı bölgelerde devam ettirilmesi, ülkemizdeki geleneksel harç ve sıvaların korunmaları açısından son derece faydalı olacaktır. 174

203 KAYNAKLAR Abbs, A.F. (1985). The use of the Point Load Index in Weak Carbonate Rocks, Strength Testing of Marine Sediments: Laboratory and in-situ Measurements, ASTM STP 883, Allen, G., Allen, J., Elton, N., Farey,M., Holmes, S., Livesey, P. ve Radonij, M. (2003). Hydraulic Lime Mortar (for stone, brick and block masonry), Donhead. Akman, S., Güner, A. ve Aksoy, İ.H. (1986). Horasan Harcı ve Betonunun Tarihi ve Teknik Özellikleri, II.Uluslararası Türk-İslam Bilim ve Teknoloji Tarihi Kongresi, İTÜ, 28 Nisan-2 Mayıs. Akman, S. (1998). Building Materials in Early Ages of Mankind, International Conference on Studies in Ancient Structures, , YTÜ. Akpolat, M.S. (2008). Kilikya Bölgesinde Bir Ortaçağ Askeri Mimarlık Örneği:Feke Kalesi, Hacettepe Üniversitesi,Edebiyat Fakültesi Dergisi, 25, Sayı 2 (Aralık /December),1-14. Ashurst J. ve Ashurst N. (1990). Mortars, Plasters and Renders, Practical Building Conservation, English Heritage Technical Handbook, Vol. 3, Gower Technical Press. Ashurst J. (1998a). Methods of repairing and consolidating stone buildings, Conservation of Building and Decorative Stone, (ed.) J.Ashurst, F.G. Dimes, Part 2, Ashurst J. (1998b). Mortars for stone building, Conservation of Building and Decorative Stone, (ed.) J.Ashurst, F.G. Dimes, Part 2, ASTM D (2008). Standard Test Method for Determination of the Point Load Strength Index of Rock and Application to Rock Strength Classifications. Baglioni, P., Dei, L., Piqué,F., Sarti, G. Ve Ferroni, E. (1997). New Autogenous Lime-Based Grouts Used in the Conservation of Lime-Based Wall Paintings, Studies in Conservation, 42, No. 1, Bakolas, A., Biscontin G., Moropoulou, A. ve Zendri, E. (1998). Characterization of Structural Byzantine Mortars by Thermogravimetric analysis, Thermochimica Acta, 321, Barker, W.B. (1853). Cilicia and Its Governors, (ed.w.f. Ainsworth), Ingram, Cook and Co., Londra. Baronio, G. ve Binda, L. (1997). Study of the pozzolanicity of some bricks and clays, Construction and Building Materials, Vol. 11, No. 1, Baydur, N. ve Seçkin, N. (2001). Tarsus Donuktaş Kazı Raporu, TASK Vakfı Yayınları: 6, İstanbul. 175

204 Bilgin, Z. ve Ercan,T. (1961). Ceyhan - Osmaniye Yöresindeki Kuvaterner Bazaltların Petrolojisi, Türkiye Jeoloji Kurumu Bülteni, Binda, L., Papayianni,I., Toumbakari, E. ve Van Hees, R. (2004). Mechanical Tests On Mortars And Assemblages, Characterisation of Old Mortars with Respect to their Repair - Final Report of RILEM TC 167-COM, Editor(s): C. Groot, G. Ashall and J. Hughes, RILEM Publications SARL, 57-76, doi: / Boynton, R.S. (1980). Chemistry and technology of lime and limestone, New York : Wiley, 2 nd edition. BS (2000). Code for practice for cleaning and surface repair of buildings Part 1: Cleaning of natural stones, brick, terracotta and concrete. BS EN (2005). Design, preperation and application of external rendering and internal rendering, Part 1: External rendering. Caneva, G., Nugari, M.P. Salvadori,O. (1991). Biology in the conservation of works of art, ICCROM, Rome. Casadio, F., Chiari, G. ve Simon, S. (2005). Evaluation of Binder/Aggregate Ratios in Archaeological Lime Mortars with Carbonate Aggregate: A Comparative Assessment Of Chemical, Mechanical And Microscopic Approaches, Archaeometry, 47, 4, Charola, A.E. ve Henriques, F.M.A. (2000). Hydraulicity in lime mortars revisited, Historic Mortars: Characteristics and Tests, Proceedings of the International RILEM Workshop, Paisley, Scotland, Chever, L., Pavia S. ve Howard,R. (2010). Physical properties of magnesian lime mortars, Materials and Structures, 43, , doi: /s Crhova, M, Kuckova, S., Hynek, R. ve Kodicek, M. (2010). Proteomic Identification of Milk Proteins in Historical Mortars, 2 nd Historic Mortars Conference HMC2010 and RILEM TC 203-RHM Final Workshop, 91-97, September 2010, Prague, Czech Republic. Collepardi, M. (1990). Degradation and restoration of masonry walls of historical buildings, Materials and Structures/Matrriaux et Constructions,, 23, Cowper, A. D., (2000) (İlk basım 1927). Lime and Lime Mortars, Donhead, UK. Cultrone, G., Sebastian, E., ve Huertas, M.O. (2005). Forced and Natural Carbonation of Lime-Based Mortars with and without additives: Mineralogical an Textural Changes, Cement and Concrete Research, 35, Çalışkan, G. (2005) Adana Kozan da Yaverin Konağı nın Restorasyon Projesi, İTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi. Davey, N. (1961). A History of Building Materials, Phoenix House, London. Dassler,L. (1990). Nineteenth Century New York State Earthen Homes :An Investigation Of Their Material Composition, Proceedings of 6th.International Conference on the Conservation of Earthen 176

205 Architecture, Las Cruces, New Mexico, U.S.A., October 14-19, Degryse,P, Elsen, J. ve Waelkens, M. (2002). Study of ancient mortars from Sagalassos (Turkey) in view of their conservation, Cement and Concrete Research, 32, Demir, İ., Kıbici,Y. ve Yıldız,A. (2004). Bazik Pomzanın (Osmaniye-Ceyhan Yöresi) Yapı Tuğlası Üretiminde Kullanılması, 5. Endüstriyel Hammaddeler Sempozyumu, Mayıs, İzmir, Durugönül, S. (2001). Development of Ancient Settlements in Cilicia, Adalya, Suna İnan Kıraç Akdeniz Medeniyetleri Araştırma Enstitüsü, Vol.5, Durugönül, S. (2004). Krallar, Rahipler ve Korsanlar: Başlangıcından Roma Dönemi Sonuna Kadar Eskiçağ da Mersin Bölgesi, Sırtı Dağ, Yüzü Deniz: Mersin, (Hazırlayan: Filiz Özdem),Y.K.Y. Yayını, İstanbul, Edwards, R.W. (1987).The Fortifications of Armenian Cilica, Dumbarton Oaks Research Library and Collection, Washington D.C. Erdoğan, Y. ve Yaşar, E. (2001). Adana-İçel-Osmaniye Mermerlerinin Mühendislik Özellikleri Açısından Değerlendirilmesi, Türkiye III. Mermer Sempozyumu (MERSEM 2001) Bildiriler Kitabi, 3-5 Mayıs, Afyon, Ersen, A ve Polat-Pekmezci,I. (2011). Antakya 5. Mıntıka Parsel Koruma Projesi Malzeme Analiz ve Konservasyon Raporu, Yayınlanmamış Teknik Rapor, İTÜ Mimarlık Fakültesi, Mimari Korıma Laboratuvarı. Elsen, J. (2006). Microscopy of historic mortars a review, Cement and Concrete Research, 36, , doi: /j.cemconres Elsen, J., Van Balen, K., and Mertens,G. (2010). Hydraulicity in Historic Lime Mortars: a Review, 2 nd Historic Mortars Conference HMC2010 and RILEM TC 203-RHM Final Workshop, , September, Prague, Czech Republic. Eriç, M. (1980). Kerpiç Eski Eserlerin Onarımı ve Korunmasında bir Araştırma, Third International Symposium on Mudbrick (adobe) Preservation, ICOMOS, 29 september - 4 october, Ankara, Turkey, Fischer, K. (1999). Traditional craftsmanship in modern mortars- does it work in practice? Historic Mortars: Characteristics and Tests, Proceedings of the International RILEM Workshop, Paisley, Scotland, Garrood, W. (2008). The Byzantine conquest of Cilicia and the Hamdanids of Aleppo, , Anatolian Studies, 58, , British Institute of Archaeology, Ankara. Girginer,K.S. (2001). Tebebağ Höyük: (Uri Adaniia):Ovalık Kilikya:Çukurova, İdol, Arkeoloji ve Arkeologlar Derneği Dergisi, Nisan-Mayıs-Haziran, Sayı:9, Güleç, A. (1992). Bazı Tarihi Anıt Harç ve Sıvalarının İncelenmesi, yayınlanmamış doktora tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü. 177

206 Güleç, A. ve Ersen, A. (1998). Characterization of ancient mortars: evaluation of simple and sophisticated methods, Journal of Architectural Conservation, 4, no. 1, Gürdal, E. (1976). Kuzey ve Orta Anadolu Alçıları Üzerine Bir Araştırma, Doktora Tezi, İTÜ Mimarlık Fakültesi Baskı Atölyesi. Groot, C.J.P.W., Bartos, P.J.M., Hughes, J.J. (1999). Historic Mortars: Characteristics and Tests-Including Summary and State-Of-The-Art, Historic Mortars: Characteristics and Tests, Proceedings of the International RILEM Workshop, Paisley, Scotland, Groot, C., Ashall, G., Hughes, J.J., Bartos, P.J.M. (2004). Characterisation Of Old Mortars with Respect To Their Repair: A State Of The Art, Characterisation of Old Mortars with Respect to their Repair - Final Report of RILEM TC 167-COM, Editor(s): C. Groot, G. Ashall and J. Hughes, RILEM Publications SARL,1-10, doi: / Honeyborne, D. (1998). Weathering and decay of masonry, Conservation of Building and Decorative Stone, (ed)s. J.Ashurst, F.G. Dimes, Hughes,J.J ve Callebaut,K. (1999) Practical sampling of historic mortars, Proceedings of the International RILEM Workshop, Editor(s): P. Bartos, C. Groot and J. J. Hughes, Paisley, Scotland, Hughes,J.J ve Callebaut,K. (2002) In-situ Visual Analysis and Practical Sampling of Historic Mortars, Materials and Structures/ Matériaux et Constructions, 35, Hughes, D., Swann,S. ve Gardner,A. (2007). Roman Cement Part One: Its Origins and Properties, Journal of Architectural Conservation, March, ICOMOS (1964). International Charter For The Conservation and Restoration of Monuments And Sites (The Venice Charter ) adres: icomos.org/docs/venice_charter.html) ICOMOS (1993). Earthen Architecture:The conservation of brick and earth structures. A handbook., (Ed. John Warren; ICOMOS International Committee on Earthen Architecture). ICOMOS (1994). Nara Document, Nara Conference on Authenticity in Relation to the World Heritage Convention, Nara. adres: Ingham, J.P. (2009a). Diagnosing Defects in Lime-Based Construction Materials, Journal of Architectural Conservation, 15, 3, Ingham, J.P. (2009b). Foensic Engineering of fire-damaged Structures, Proceedings of the Institution of Civil Engineers, Civil Engineering, 162, Special issue-forensic engineering, May, ISRM (1985). Suggested Methods for Determining Point Load Strength, The Complete ISRM Suggested Methods for Rock Characterization, Testing and Monitoring : , Eds. Ulusay,R., Hudson, J.A., , reprinted from Int. Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences & Geomechanics Abstracts, Vol.22, No.2,

207 Izaguirre, A., Lanas, J. ve Álvarez J.I. (2010). Ageing of lime mortars with admixtures: Durability and strength assessment, Cement and Concrete Research,Vol 40, 7, doi: /j.cemconres Jedrzejevska, H. (1981). Ancient Mortars as Criterion in Analysis of Old Architecture, Proceedings of Mortars, Cements and Grouts Used in the Conservation of Historic Buildings, Rome, Ketin, İ. (1983). Türkiye Jeolojisine genel bir bakış, Teknik Üniversite Matbaası, İstanbul. Krumnacher,P.J. (2001). Lime and Cement Technology: Transition fromtraditional to Standardized Treatment Methods, Yüksek lisans tezi, Virginia Polytechnic Institute, Virginia, USA. ( alındığı tarih Lagrou, D., Dreesen, R. ve Broothaers, L. (2004). Comparative quantitative petrographical analysis of Cenozoic aquifer sands in Flanders (N Belgium): overall trends and quality assessment, Materials Characterization, 53,2-4, Lanas, J. ve Alvarez,J.I. (2003). Masonry repair lime-based mortars: Factors affecting the mechanical behavior, Cement and Concrete Research, 33, Lawrence, R. (2006). A study of carbonation in non-hydraulic lime mortars. Thesis (Doctor of Philosophy (PhD)). University of Bath. Leslie, A.B. ve Gibbons,P. (2000) Mortar analysis and repair specification in the conservation of Scottish historic buildings, Historic Mortars: Characteristics and Tests, Proceedings of the International RILEM Workshop, Paisley, Scotland, Lynch, G. (1998). Lime Mortars for Brickwork: Traditional Practice and Modern Misconceptions-Part One, Journal of Architectural Conservation,No 1, March, Maguregui, M., Sarmiento,A., Martínez-Arkarazo,I., Angulo,M., Castro,K., Arana, G., Etxebarria, N. ve Madariaga, J.M. (2008). Analytical diagnosis methodology to evaluate nitrate impact on historical building materials, Analytical And Bioanalytical Chemistry 391,4, DOI /s z Malinowski, R. (1979). Concretes and Mortars in Ancient Aqueducts, Historical Moments in concrete, Concrete International, January, Maravelaki-Kalaitzaki, P., Bakolas, A., Karatasios, I. ve Kilikoglou,V. (2003). Physico-chemical study of Cretan ancient mortars, Cement and Concrete Research, 33, Maurenbrecher, P. (1998). Water-shedding details improve masonry performance, Construction Technology Update 23, Institute for Research in Construction, National research Council, Canada. Mills, R. (1998). Structural failure and repair, Conservation of Building and Decorative Stone, ed. J.Ashurst, F.G. Dimes, part 2,

208 Moropoulou, A., Bakolas, A. ve Bisbikou, K. (2000). Investigation of the technology of historic mortars, Journal of Cultural Heritage, 1, Moropoulou, A., Bakolas,A. ve Anagnostopoulou, S. (2005). Composite materials in ancient structures, Cement & Concrete Composites, 27, Mertens, G. ve Elsen, J (2006). Use of computer assisted image analysis for the determination of the grain-size distribution of sands used in mortars, Cement and Concrete Research, 36, doi: /j.cemconres Middendorf, B. ve Knöfel,D. (1998). Characterization of Historic Mortars from Buildings in Germany and The Nederlands,The Conservation of Historic Brick Structures. Case Studies and Reports of Research., (eds. N. S. Baer, S.Fitz, R. L. Livingston), Donhead Publishing Middendorf, B., Hughes,J.J., Callebaut, K., Baronio, G., ve Papayanni, I. (2004). Mineralogical Characterisation of Historic Mortars, Characterisation of Old Mortars with Respect to their Repair - Final Report of RILEM TC 167-COM, Editor(s): C. Groot, G. Ashall and J. Hughes, RILEM Publications SARL, 23-38, doi: / Middendorf, B., Hughes,J. J., Callebaut, K., Baronio, G. Papayianni,I. (2005a). Investigative methods for the characterisation of historic mortars- Part 1: Mineralogical characterization, Materials and Structures/ Matériaux et Constructions, 38, Middendorf,B., Hughes,J. J., Callebaut, K., Baronio, G. Papayianni,I. (2005b). Investigative methods for the characterisation of historic mortars- Part 2: Chemical characterization, Materials and Structures/ Matériaux et Constructions, 38, Nava, S., Becherini,F., Bernardi, A., Bonazza,A., Chiari,M., García- Orellana,I., Lucarelli,F., Ludwig, N., Migliori,A., Sabbioni,C., Udisti, R., Valli,G. ve Vecchi, R. (2010). An integrated approach to assess air pollution threats to cultural heritage in a semi-confined environment: The case study of Michelozzo's Courtyard in Florence (Italy), Science of the Total Environment, 408, Nandadeva, B.D. (1990). Traditions and Techniques of Earthen Architecture of Sri Lanka, Proceedings of 6 th International Conference on the Conservation of Earthen Architecture, Las Cruces, New Mexico, U.S.A., October 14-19, Özmen, Ö. (2000). Adana nın Tarihsel Yapı Dokusu: Kaleler, Kervansaraylar- Hanlar, Camiler, Efsaneden Tarihe Tarihten Bugüne Adana:Köprübaşı, YKY Yayınları, Peroni, S., Tersigni, C., Torraca, G., Cerea, S., Forti, M., Guidobaldi, F., Rossi- Doria, P., De Rege, A., Picchi, D., Pietrafitta, F. J., ve Benedetti, G. (1981). Lime based mortars for the repair of ancient masonry and possible substitutes, Mortars cements and grouts used in conservation of historic buildings, ICCROM, Rome,

209 Philokyprou, M. (2010).The Earliest Use of Lime and Gypsum Mortars in Cyprus, 2 nd Historic Mortars Conference HMC2010 and RILEM TC 203-RHM Final Workshop, September, Prague, Czech Republic, Polat-Pekmezci, I. ve Ersen,A. (2010). Characterization of Roman Mortars and Plasters in Tarsus (Cilicia-Turkey), 2 nd Historic Mortars Conference HMC2010 and RILEM TC 203-RHM Final Workshop, September, Prague, Czech Republic, Ramazanoğlu, G. (2006). Adana da Tarih, Tarihte Adana, Doğu Kütüphanesi, İstanbul. RILEM (1980). Tentative Recommendations, I.Tests defining the structure, Matériaux et Constructions, Vol.13, No RILEM (1988). Recommendations, CPC-18 Measurement of hardened concrete carbonation depth, Materials and Structures, 21,126, RILEM TC 167 COM (2001): Characterization Of Old Mortars, COM-C1 Assessment of mix proportions in historical mortars using quantitative optical microscopy, Materials and Structures/Mat6riaux et Constructions, Vol. 34, August-September, Rossi-Doria, P.R. (1990). Report On The RILEM Workshop 'Ancient Mortars and Mortars for Restoration, Materials and Structures, 23, Rovaniková, P. (2007). Enviromental Pollution Effects on other building materials, in Enviromental Deterioration of Materials, , Ed: Manchmanova, WIT Press. Saban, D. (2006). Adana nın Kentsel Gelişimi, Adana Kentsel Kültür Envanteri, Adana Valiliği, Sabbioni, C., Zappia, G., Ghedini N., Gobbi G. ve Favoni O. (1998). Black Crusts On Ancient Mortars, Atmospheric Environment, Vol. 32, No Sabbioni, C., Zappia, G., Riontino, C., Blanco-Varela,M.T., Aguilera,J., Puertas,F., Van Balen,K. ve Toumbakari,E.E. (2001). Atmospheric deterioration of ancient and modern hydraulic mortars, Atmospheric Environment, 35, Salman, İ. (2000). Adana nın Antik Kentleri, Efsaneden Tarihe Tarihten Bugüne Adana:Köprübaşı, YKY Yayınları, Sayar, M.H. (2004). Mersin de Kayıp Kentler: Mersin de Antikçağ Yerleşim Coğrafyası, Sırtı Dağ, Yüzü Deniz: Mersin, (Hazırlayan: Filiz Özdem),Y.K.Y. Yayını, İstanbul, Seeley, N.J. (2000). Magnesian and Dolomitic Lime Mortars in Building Conservation, Journal of Architectural Conservation, No 2, July, Sumanov, L. (1990). Traditional Sun-Baked (Adobe) Brick Structures in Macedonia, Yugoslavia, Proceedings of 6 th International Conference on the Conservation of Earthen Architecture, Las Cruces, New Mexico, U.S.A., October 14-19,

210 Sickels, L-B. (1981). Organics vs Synthetics: Their use as additives in mortars, Proceedings of Mortars, Cements and Grouts Used in the Conservation of Historic Buildings, Rome, Strabon (1993). Antik Anadolu Coğrafyası, Geographika: XII-XII-XIV, Arkeoloji ve Sanat Yayınları, Antik Kaynaklar Dizisi:1, Istanbul. Swallow, P. ve Carrington, D. (1995). Limes and lime mortars: part one, Journal of Architectural Conservation, 1,No: 3, Ternek, Z. (1957). Adana Havzasının Alt Miosen ( Burdigalien ) formasyonları, bunların diğer formasyonlarla olan münasebetleri ve petrol imkanları, Maden Tetkik ve Arama Dergisi, Sayı 49, Teutonico, J.M. (1988). A Laboratory Manual for Architectural Conservators, ICCROM, Rome. Teutonico, J.M. ve Fidler J. (1998). Time for Change:An Overview of Building Materials Research for Conservation of Historic Structures, Association for Preservation Technology International (APT) Bulletin, Vol. 29, No. 3/4, Thirtieth-Anniversary Issue, TS 25 (2008). Doğal Puzolan (Tras) - Çimento ve Betonda Kullanılan - Tarifler, Gerekler ve Uygunluk Kriterleri, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, Aralık, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara. TS EN (2002). Çimento Deney Metotları- Bölüm 2: Çimentonun Kimyasal Analizi, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara. TS EN 459-1: 2010 (2011). Yapı Kireci - Bölüm 1: Tarifler, Özellikler Ve Uygunluk Kriterleri, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara. TS EN (2005). Yapı Kireci: Bölüm 2: Deney Metotları, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara TS EN 1936 (2010). Doğal Taşlar- Deney Metotları- Gerçek Yoğunluk, GörünürYoğunluk, Toplam ve Açık Gözeneklilik Tayini, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara. TS 3530 EN :1999/ A1:2007 (2007). Agregaların geometrik özellikleri için deneyler - Bölüm 1: Tane büyüklüğü dağılımı tayini - Eleme metodu, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara. Tunçoku, S. S. (2001). Characteriztion of Masonry Mortars Used in Some Anatolian Seljuk Monuments in Konya, Beyşehir and Akşehir, (Doktora Tezi), Orta Doğu Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara. Topal, T. (2000). Nokta Yükleme Deneyi ile ilgili Uygulamalarda Karşılaşılan Problemler (Problems faced in the Applications of the Point load Index test ), Jeoloji Mühendisliği Dergisi, Vol 23/24, No.1, Usta, D. ve Beyazçiçek, H. (2006). Doğu Akdeniz Bölgesi Adana İli Maden Kaynakları, MTA, Doğu Akdeniz Bölge Müdürlüğü. Ülkü, C. (2004). Mersin Mersin, Sırtı Dağ, Yüzü Deniz: Mersin, (Hazırlayan: Filiz Özdem),Y.K.Y. Yayını, İstanbul,

211 Ünal, A. (2006a). Eski Çağlarda Çukurova nın Tarihi Coğrafyası Ve Kizzuwatna (Adana) Krallığı nın Siyasi Tarihi, Ç.Ü. Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi,Cilt 15, Sayı 3 (Arkeoloji Özel Sayısı), Ünal, A. (2006b). Hitit İmparatorluğu nun Yıkılışından Bizans Dönemi nin Sonuna Kadar Adana ve Çukurova Tarihi, ÇÜ Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi,Cilt 15, Sayı 3 (Arkeoloji Özel Sayısı), Ünal, A. ve Girginer, K.S. (2007). Kilikya-Çukurova İlk Çağlardan Osmanlı Dönemi ne Kadar Kilikya da Tarihi, Coğrafya, Tarih ve Arkeoloji, Homer Kitabevi, İstanbul. Van Balen, K. ve Van Gemert, D. (1994). Modelling lime mortar carbonation, Materials and Structures/ Matériaux et Constructions, 27, Van Balen, K., Papayianni,I., Van Hees,R, Binda, L. ve Waldum A. (2005). Introduction to requirements for and functions and properties of repair mortars, Materials and Structures/ Matériaux et Constructions,38, Van Hees, R. P. J., Binda, L., Papayianni, I. ve Toumbakari, E. (2004). RILEM TC 167-COM: Characterisation of old mortars with respect to their repair, Characterisation and damage analysis of old mortars, Materials and Structures / Materiaux et Constructions, Vol. 37, Vicat, L. J. (1997). Mortars and Cements (A Practical and Scientific Treatise on Calcerous Mortars and Cements, Artificial and Natural, etc.), (ilk basım John Weale Architectural Library, 1837), Capt. J. M. Smith (çeviri), Donhead, İngiltere. Vitruvius (2005). Mimarlık Üzerine On Kitap, (çev. S. Güven), Şevki Vanlı Mimarlık Vakfı Yayınları. Yaşar, E. ve Erdoğan, Y. (2001). Toprakkale Bazaltının Doğal Taş Endüstrisindeki Yeri, 4. Endüstriyel Hammaddeler Sempozyumu, Ekim, İzmir, Türkiye, Yıldız, H., Tufan, E. ve Çevikbaş, M. (2003). Osmaniye İlinin Maden Potansiyeli, MTA, Doğu Akdeniz Bölge Müdürlüğü, Adana. Zappia, G., Sabbioni, C., Pauri, M.G. ve Gobbi, G. (1994). Mortar damage due to airborne sulfur compounds in a simulation chamber, Materials and Structures, 27, Zoroğlu, L. (1995a). Tarsus Tarihi ve Tarihsel Anıtları, Kemal Matbaası A.Ş., Adana. Zoroğlu, L. (1995b). Tarsus Cumhuriyet Alanı 1994 Yılı Çalışmaları, XVII. Kazı Sonuçları Toplantısı, T.C. Kültür Bakanlığı Anıtlar ve Müzeler Müdürlüğü Yayını No:1811, 29 Mayıs- 2 Haziran, Ankara, Zoroğlu, L. (2004). Luwilerden Çukurovalılara Adı Değişmeden Kalan Tarsus, Sırtı Dağ, Yüzü Deniz: Mersin, (Hazırlayan: Filiz Özdem),Y.K.Y. Yayını, İstanbul,

212 Ayan,T. (1965). Karbonatların Tanınmasında Kullanılan Kimyasal Boyama Metodları, MTA Dergisi, Sayı 65, , Alındığı tarih: , adres: Bent,T.J. (1890) Explorations in Cilicia Tracheia, Proceedings of the Royal Geographical Society and Monthly Record of Geography, New Monthly Series, Vol. 12, No. 8, pp Published by: Blackwell Publishing on behalf of The Royal Geographical Society (with the Institute of British Geographers) Alındığı tarih: 02/12/2009 adres: Bosworth, E.C. (1992).The City of Tarsus and the Arab-Byzantine Frontiers in Early and Middle &Abbāsid Times, Oriens, Vol. 33, , Published by: BRILL, Alındığı tarih: 02/12/2009 adres: Cliver, E. B. (1974). Tests for the Analysis of Mortar Samples, Bulletin of the Association for Preservation Technology, Vol. 6, No. 1, 68-73, Alındığı tarih: 05/04/2010 adres: Gibbons, P. (2011). Pozzolans for lime mortars, The Building conservation directory,1,25-26,1997 Alındığı tarih : adres: Url-1 Url-2 < alındığı tarih: < alındığı tarih: Url-3 < alındığı tarih:

213 EKLER EK A. : SEM-EDX Sonuçları EK B : Analiz fişi örneği EK C : XRD Analizleri 185

214 EK A. : SEM-EDX Sonuçları cps/ev C O Si Ca Ca kev Spectrum: RH Element unn. C norm. C Atom. C Compound norm. Comp. C Error [wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%] [wt.%] Oxygen Silicon SiO Carbon Calcium CaO Total: Şekil A. 1 : RH01 örneğinde silisli agrega SEM görüntüsü ve EDX analizi. 186

215 cps/ev C Fe Al S O Mg Si S Ca Fe Ca kev Spectrum: A 28 5 Element unn. C norm. C Atom. C Compound norm. Comp. C Error [wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%] [wt.%] Oxygen Carbon Magnesium MgO Silicon SiO Calcium CaO Iron FeO Aluminium Al2O Sulfur SO Total: Şekil A. 2 : A028 nolu örnekte silisyum, magnezyum ve kalsiyum içeren agrega SEM görüntüsü ve EDX analizi. 187

216 cps/ev Fe Cr Al S O Mg Si S Ca Cr Fe Ca Spectrum: DT kev, Element unn. C norm. C Atom. C Compound norm. Comp. C Error [wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%] [wt.%] Oxygen Chromium Cr2O Iron FeO Calcium CaO Magnesium MgO Aluminium Al2O Sulfur SO Silicon SiO Total: Şekil A. 3 : DT03 nolu örnekte yüksek oranda krom ve demir içeren agrega SEM görüntüsü ve EDX analizi. 188

217 cps/ev C S O Mg Si S Ca Ca kev Spectrum: T Element unn. C norm. C Atom. C Compound norm. Comp. C Error [wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%] [wt.%] Oxygen Calcium CaO Carbon Magnesium MgO Silicon SiO Sulfur SO Total: Şekil A. 4 : T022 nolu örnekte kalsiyum ve magnezyum içeren (dolomit) agrega SEM görüntüsü ve EDX analizi. 189

218 cps/ev C O Mg Ca Ca kev Spectrum: DT 03 1 Element unn. C norm. C Atom. C Compound norm. Comp. C Error [wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%] [wt.%] Oxygen Calcium CaO Carbon Magnesium MgO Total: Şekil A. 5 : DT03 nolu örnekte kalsiyum ve magnezyum içeren (dolomit) agrega SEM görüntüsü ve EDX analizi. 190

219 cps/ev C O Si Ca Ca kev Spectrum: RY Element unn. C norm. C Atom. C Compound norm. Comp. C Error [wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%] [wt.%] Oxygen Calcium CaO Carbon Silicon SiO Total: Şekil A. 6 : RY02 nolu örnekte kalsiyum içeren agrega SEM görüntüsü ve EDX analizi. 191

220 cps/ev C O Si Ca Ca kev Spectrum: RY Element unn. C norm. C Atom. C Compound norm. Comp. C Error [wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%] [wt.%] Oxygen Calcium CaO Carbon Silicon SiO Total: Şekil A. 7 : RY02 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi. 192

221 cps/ev K C S O Al Mg Si S K Ca Ca kev Spectrum: RY Element unn. C norm. C Atom. C Compound norm. Comp. C Error [wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%] [wt.%] Oxygen Calcium CaO Carbon Silicon SiO Aluminium Al2O Sulfur SO Potassium K2O Magnesium MgO Total: Şekil A. 8 : RY03 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi. 193

222 cps/ev O C Fe Al Si Ca Fe Ca kev Spectrum: RH Element unn. C norm. C Atom. C Compound norm. Comp. C Error [wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%] [wt.%] Carbon Oxygen Calcium CaO Silicon SiO Aluminium Al2O Iron FeO Total: Şekil A. 9 : RH01 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi. 194

223 cps/ev C O Si Ca Ca kev Spectrum: RH Element unn. C norm. C Atom. C Compound norm. Comp. C Error [wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%] [wt.%] Oxygen Calcium CaO Carbon Silicon SiO Total: Şekil A. 10 : RH02 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi. 195

224 cps/ev C Ca O Al Mg Si Ca kev Spectrum: A Element unn. C norm. C Atom. C Compound norm. Comp. C Error [wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%] [wt.%] Oxygen Calcium CaO Carbon Silicon SiO Aluminium Al2O Magnesium MgO Total: Şekil A. 11 : A028 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi. 196

225 cps/ev C 15 S O Si S Ca Ca kev Spectrum: RH Element unn. C norm. C Atom. C Compound norm. Comp. C Error [wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%] [wt.%] Oxygen Calcium CaO Sulfur SO Carbon Silicon SiO Total: Şekil A. 12 : RH03 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi. 197

226 cps/ev C Fe Al S O Mg Si S Ca Fe Ca kev Spectrum: KLK 01 7 Element unn. C norm. C Atom. C Compound norm. Comp. C Error [wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%] [wt.%] Oxygen Calcium CaO Sulfur SO Carbon Silicon SiO Aluminium Al2O Magnesium MgO Iron FeO Total: Şekil A. 13 : KLK01 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi. 198

227 cps/ev K Al C Fe Mg 10 S O Na Si S K Ca Fe Ca kev Spectrum: KLK 02 1 Element unn. C norm. C Atom. C Compound norm. Comp. C Error [wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%] [wt.%] Oxygen Calcium CaO Carbon Sulfur SO Silicon SiO Sodium Na2O Magnesium MgO Aluminium Al2O Iron FeO Potassium K2O Total: Şekil A. 14 : KLK02 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi. 199

228 24 cps/ev C S O Ca Si S Ca kev Spectrum: A 32 4 Element unn. C norm. C Atom. C Compound norm. Comp. C Error [wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%] [wt.%] Oxygen Calcium CaO Carbon Sulfur SO Silicon SiO Total: Şekil A. 15 : A032 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi. 200

229 cps/ev C S O Si S Ca Ca kev Spectrum: A 33 2 Element unn. C norm. C Atom. C Compound norm. Comp. C Error [wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%] [wt.%] Oxygen Calcium CaO Sulfur SO Carbon Silicon SiO Total: Şekil A. 16 : A033 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi. 201

230 cps/ev C Fe Al S O Mg Si S Ca Fe Ca kev Spectrum: RY Element unn. C norm. C Atom. C Compound norm. Comp. C Error [wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%] [wt.%] Oxygen Calcium CaO Carbon Silicon SiO Sodium Na2O Magnesium MgO Iron FeO Aluminium Al2O Sulfur SO Potassium K2O Total: Şekil A. 17 : RY01 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi. 202

231 22 cps/ev K Cl Al 12 C Fe Mg O Na Si Cl K Ca Fe 10 Ca kev Spectrum: T Element unn. C norm. C Atom. C Compound norm. Comp. C Error [wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%] [wt.%] Oxygen Calcium CaO Carbon Potassium K2O Silicon SiO Sodium Na2O Magnesium MgO Sulfur SO Chlorine Iron FeO Aluminium Al2O Total: Şekil A. 18 : T021 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi. 203

232 cps/ev C Fe Al O Mg Si Ca Fe 20 Ca kev Spectrum: T Element unn. C norm. C Atom. C Compound norm. Comp. C Error [wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%] [wt.%] Oxygen Calcium CaO Carbon Silicon SiO Aluminium Al2O Iron FeO Magnesium MgO Total: Şekil A. 19 : T023 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi. 204

233 cps/ev K C 15 S O Al Mg Si S K Ca Ca kev Spectrum: RH Element unn. C norm. C Atom. C Compound norm. Comp. C Error [wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%] [wt.%] Oxygen Carbon Calcium CaO Silicon SiO Aluminium Al2O Sulfur SO Potassium K2O Magnesium MgO Total: Şekil A. 20 : RH04 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi. 205

234 cps/ev Cl K Al C Fe Mg 12 S O Na Si S Cl K Ca Fe 10 Ca kev Spectrum: DT Element unn. C norm. C Atom. C Compound norm. Comp. C Error [wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%] [wt.%] Oxygen Calcium CaO Carbon Silicon SiO Potassium K2O Chlorine Sulfur SO Magnesium MgO Sodium Na2O Iron FeO Aluminium Al2O Total: Şekil A. 21 : DT02 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi. 206

235 cps/ev K 15 Cl C Fe Al S O Mg Si S Cl K Ca Fe Ca kev Spectrum: T Element unn. C norm. C Atom. C Compound norm. Comp. C Error [wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%] [wt.%] Oxygen Calcium CaO Carbon Silicon SiO Aluminium Al2O Magnesium MgO Sulfur SO Chlorine Potassium K2O Iron FeO Total: Şekil A. 22 : T022 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi. 207

236 cps/ev C Fe O Al Si Ca Fe 20 Ca kev Spectrum: A Element unn. C norm. C Atom. C Compound norm. Comp. C Error [wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%] [wt.%] Oxygen Calcium CaO Carbon Silicon SiO Iron FeO Aluminium Al2O Total: Şekil A. 23 : A015 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi. 208

237 cps/ev K C Fe Al O Mg Si K Ca Fe 10 Ca kev Spectrum: A 18 1 Element unn. C norm. C Atom. C Compound norm. Comp. C Error [wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%] [wt.%] Oxygen Carbon Calcium CaO Magnesium MgO Silicon SiO Aluminium Al2O Iron FeO Potassium K2O Total: Şekil A. 24: A018 nolu örnek bağlayıcı kısım SEM görüntüsü ve EDX analizi. 209

238 alçı oluşumu agrega 30 cps/ev K C Fe Al S O Mg Si 15 Ca S K Ca Fe kev Spectrum: T Element unn. C norm. C Atom. C Compound norm. Comp. C Error [wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%] [wt.%] Oxygen Calcium CaO Sulfur SO Carbon Silicon SiO Potassium K2O Iron FeO Aluminium Al2O Magnesium MgO Total: Şekil A. 25 : T021 nolu örnek agrega çevresinde alçı oluşumu SEM görüntüsü ve EDX analizi. 210

239 alçı oluşumu agrega 22 cps/ev C 12 K Fe Al S O Mg Si S K Ca Fe 10 Ca kev Spectrum: T Element unn. C norm. C Atom. C Compound norm. Comp. C Error [wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%] [wt.%] Oxygen Calcium CaO Sulfur SO Potassium K2O Carbon Silicon SiO Iron FeO Magnesium MgO Aluminium Al2O Total: Şekil A. 26 : T021 nolu örnek agrega çevresinde alçı oluşumu SEM görüntüsü ve EDX analizi. 211

240 agrega alçı oluşumu cps/ev K Na C Fe Al S O Mg Si S K Ca Fe Ca kev Spectrum: T Element unn. C norm. C Atom. C Compound norm. Comp. C Error [wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%] [wt.%] Oxygen Calcium CaO Carbon Silicon SiO Sulfur SO Magnesium MgO Aluminium Al2O Iron FeO Sodium Na2O Potassium K2O Total: Şekil A. 27 : T022 nolu örnek agrega çevresinde alçı oluşumu SEM görüntüsü ve EDX analizi. 212

241 agrega alçı oluşumu cps/ev Cl K C Fe Mg Al 12 S O Na Si S Cl K Ca Fe Ca kev Spectrum: DT 03 5 Element unn. C norm. C Atom. C Compound norm. Comp. C Error [wt.%] [wt.%] [at.%] [wt.%] [wt.%] Oxygen Calcium CaO Silicon SiO Carbon Sulfur SO Aluminium Al2O Potassium K2O Sodium Na2O Chlorine Magnesium MgO Iron FeO Total: Şekil A. 28 : DT03 nolu örnek agrega çevresinde alçı oluşumu SEM görüntüsü ve EDX analizi. 213

242 EK B : Analiz fişi örneği GELENEKSEL YAPI MALZEMELERİ ANALİZ FİŞİ YAPININ ADI: Çifte Güvercinli Konak YAPININ KONUMU: İli :Mersin İlçe: Tarsus Semt : - Mahalle: Camiicedit Cadde/Sokak: 37. Kapı No: 47 sokak Ada : 121 Parsel: 3 ENVANTER NO: 70 YAPININ İŞLEVİ: Konut Bugünkü İşlev: Boş DÖNEMi: 20.yy başı ÖRNEK TOPLAMA BİLGİLERİ: HARÇ SIVA ÖRNEĞİN ÖRNEK ALMA AMACI: ÖRNEĞİ: ÖRNEĞİ: X ALINDIĞI YER: Örneğin alındığı derinlik: Kaba sıva: Temel: Karakterizasyon: X 0-5 cm İnce Sıva: Duvar: X Bozulma Etüdü: 5-10 cm Kaba + Döşeme Kronolojik Analiz: cm İnce Sıva: X Örtü: Diğer: Diğer Diğer: Diğer: GENEL FOTOĞRAF: TARİHÇE: 19. yy sonu 20.yy başı Tarsus evlerinin genel yapısal özelliklerini taşıyan sivil mimarlık örneğidir. ÖNCEKİ ONARIMLAR: Bilinen onarımlar yoktur. AÇIKLAMALAR: Taş üzeri sıva ÖRNEK NO: KOG03 TARİH: ALAN: Ağu.07 Işıl Polat Şekil B. 1: Analiz fiş örneği. 214

243 CEPHE FOTOĞRAFI ENVANTER NO: 70 MAKRO FOTOĞRAF Şekil B. 1(devam): Analiz fiş örneği. 215