BATI KARADENİZ SEL FELAKETİ ÖN DEĞERLENDİRME RAPORU

Batı Karadeniz Bölgesinde gerçekleşen sel afeti ile ilgili İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, teknik incelemelerde bulunarak bir ön değerlendirme raporu yayınlamıştır.

11 AĞUSTOS 2021 BATI KARADENİZ SEL FELAKETİ ÖN DEĞERLENDİRME RAPORU

1. GİRİŞ

11 Ağustos 2021 tarihinde Batı Karadeniz bölgesinde başlayan yağışlar sonucunda meydana gelen sel afetinin ardından, 16-17 Ağustos 2021 tarihlerinde İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü öğretim üyeleri Doç. Dr. M. Kubilay Keleşoğlu ve Doç. Dr. Rasim Temür tarafından saha ziyaretleri yapılarak tek­nik incelemelerde bulunulmuştur. Bu saha ziyaretleri Kastamonu iline bağlı Abana, Bozkurt ve Çatalzeytin ilçeleri ile Sinop iline bağlı Ayancık ilçesini kapsamıştır. Sahadan elde edilen bulgular değerlendirilerek Prof. Dr. Cevza Melek Kazezyılmaz Alhan, Prof. Dr. İlknur Bozbey, Prof. Dr. Nurdan Memişoğlu Apaydın ve Doç. Dr. Sezar Gülbaz’ın da katılımlarıyla hazırlanan ön değerlendirme raporu aşağıda bilgilerinize sunulmuştur.

2. GÖZLEMLER

1. 1. Meteoroloji Genel Müdürlüğü [1] verilerine ve Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı (AFAD) tarafından [2] yapılan açıklamaya göre 11 Ağustos 2021 tarihinde Kastamonu Küre’ye 198 mm, Pınarbaşı’na 167 mm, Azdavay’a 145 mm, İnebolu’ya 123 mm, Abana’ya 122 mm, Bozkurt’a 117 mm yağış düşmüştür. Ölçülen bu yağış değerleri tipik 100 yıllık tekerrür (tek­rarlanma) aralığına sahip yağış miktarının üzerindedir.
      
      
      
   2. Alanın topoğrafyası incelendiğinde, Bozkurt ilçesinde yer alan ve taşkına maruz kalan yer­leşim alanlarının eski dere yatağında ve taşkın yatağında olduğu görülmektedir. (Taşkın Nedir? Taşkın Nedenleri, Türleri ve Oluşumu)
   3. Kastamonu ili Bozkurt ilçesinde meydana gelen sel afeti Ezine Çayı’nın taşması sonucu oluşmuştur. Ezine Çayı, yaklaşık 375 km2 havza alanına sahip olup Abana’dan Karadeniz’e dökülmektedir (Şekil 1). Sel felaketinin en yoğun yaşandığı Bozkurt ilçesi havzanın çıkış nok­tasına yakındır. Bu durum nedeni ile ilçe sınırları içinde kalan yerleşim alanları havza yüzeyinde meydana gelen maksimum akışa maruz kalmıştır.

   4. Sinop ili Ayancık ilçesinde meydana gelen sel afeti ise Ayancık Çayı’nın taşması sonucu oluşmuştur. Ayancık Çayı yaklaşık 670 km2 havza alanına sahip olup doğrudan Ayancık sa­hilden Karadeniz’e dökülmektedir (Şekil 2). Sel felaketinin en yoğun yaşandığı yerleşimlerden biri olan Ayancık ilçesi havzanın çıkış noktasında yer almaktadır. Bu durum nedeni ile ilçe sı­nırları içinde kalan yerleşim alanları havza yüzeyinde meydana gelen maksimum akışa maruz kalmıştır.

   5. Islah edilen (düzenlenen) Bozkurt Ezine Çayı’nın (yaklaşık 32 m genişliğinde) yeni yatağının şiddetli yağış sonucunda oluşan akışı taşıyamadığı görülmektedir.
   6. Akış ile birlikte sürüklenen ağaç, sediment vb. kaba malzemenin dereler üzerinde yer alan köprü ve menfez gibi tüm sanat yapılarının akış kesit alanını daralttığı, kesitlerde kapasite kayıplarına sebep olduğu görülmektedir (Şekil 3). Ayrıca, sel suları ile ormandan taşınan ağaç parçalarının ve tomrukların, köprü ayaklarındaki hasarı arttırıcı etkisi olduğu görülmektedir. Köprü geçişlerinin (açıklık ve köprü hava payları) tıkanmasının baraj (set) etkisine neden ol­duğu ve köprünün arkasında biriken suyun dere yatağından meskun mahallere doğru taştığı görülmektedir.
   7. Dere kenarlarına inşa edilen yapıların bir kısmında temel taban kotlarının, olası bir taşkın sı­rasında yükselecek su seviyesine göre hesaplanan, dere kret (üst) kotu seviyesinde ve hatta altında olduğu görülmektedir (Şekil 4).

      
      
      

3. GÖZLENEN HASARLAR VE OLASI NEDENLERİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ

Arazide hasar görmüş olan mühendislik yapıları başlıca aşağıdaki kategoriler halinde sınıf­landırılabilir;

• Binalar,
• Köprüler ve Menfezler,
• İstinat yapıları,
• Yollar

Bu başlıklarla ilgili değerlendirmelerimiz aşağıda sunulmaktadır.

• Binalarda oluşan hasarların seviyesi dere yatağına olan yakınlıklarına göre çoktan daha aza doğru sınıflandırılabilir. Binalarda oluşan hasarların aşağıdaki farklı nedenlerle oluştuğu değerlendirilmektedir.
  • Binalara yönelik saha çalışmamızın amacı, selin oluşumuna ve gelişimine bağlı olarak alan­daki mühendislik yapılarındaki genel hasarları değerlendirmek olduğu için parsel ya da bina bazında hasar çalışmaları kapsamımız dışında bırakılmıştır, incelenen yıkık ve hasarlı yapıların tamamı dere kenarında ve taşkın yatağında olup, iri blok ve çakıl içerikli kumlu dere alüvyonu üzerine inşa edilmiştir. Islah edilen dere hattını belirleyen ve dereyi içine alan istinat yapıları­nın yıkılması ile duvarların hemen arkasındaki binaların oturduğu zemin, yüksek akış nedeni ile hızlı bir şekilde oyularak ortamdan taşınmıştır. Buna bağlı olarak, temel zemininin yapıyı taşıma kapasitesini tamamen ya da kısmen kaybetmesi sonucu üstyapıda göçmeye varan hasarlar oluşmuştur. Şekil 5 ve Şekil 6’da bu mekanizmayı gösteren saha fotoğrafları ve şe­matik bir çizim verilmektedir.

• • Bozkurt ilçesinde sel suyunun debisi ve suyun yüksek hızı nedeniyle hidrolik kuvvetlerin yüksek olması ve ilave olarak sürüklenen ağaç, tomruk, sediment vb. kaba malzeme se­bebiyle ilçenin doğu kesiminde yer alan pek çok binada taşkın seviyesi altında kalan dış duvarların yıkıldığı gözlenmiştir (Şekil 7). Bu tür hasarın doğu kesiminde görece yoğun olma sebebinin ise batı kesimine göre daha düşük zemin kotuna sahip olmasıdır.

• Selin etkilediği Bozkurt ve Ayancık ilçe merkezlerindeki köprü ve menfezlerde önemli ha­sarlar oluşmuştur. Örneğin, Bozkurt ilçe merkezinde bulunan yedi köprüden altısı yıkılmış biri ise çok ağır hasar görmüştür. Bozkurt ilçesine bağlı ilişi Köyünde bulunan üç köprüden ikisi yıkılmıştır. Köprü ayaklarında düşey ve yatay hareketlere ilaveten burulmalar oluşmuştur. Oluşan aşırı deplasmanlar neticesinde köprü tahliyelerinde ayrılmalar, düşmeler ve köprüler­de toptan göçmeler meydana gelmiştir. Gözlemler neticesinde köprülerde oluşan hasarların aşağıdaki farklı nedenlerle oluştuğu değerlendirilmektedir.
  • Sel afeti yaşanan bölgelerin ormanlık olması nedeniyle, çok sayıda ağacın, büyük hacimli bitkilerin ve orman sanayi ürünü olan tomrukların sel suları ile taşınmış olması köprü hasar­larını artırmıştır.
  • Köprülerde oluşan hasarların büyük bölümü, köprü ayaklarının oturduğu zeminin oyulma­sına bağlı olarak, ayaklardaki stabilite kaybı sonucunda oluşmuştur. Sel sırasında (i) akarsu hızının çok yüksek olması ve buna bağlı olarak (ii) köprü ayaklarının oturduğu zeminin kolayca oyulabilir zemin tipi olması (çimentolaşması sınırlı dere alüvyonu; şilt, kum, kil ve çakıldan oluşan) nedeniyle köprü ayak temellerinde ciddi seviyede oyulmalar ve buna bağlı stabilite sorunları oluşmuştur.
  • Taşkın ile birlikte taşınan büyük ağaçların gövdelerinin ve kütüklerin köprü ayaklarına çarp­ması neticesinde yapısal hasarlar oluşmuştur.
  • Köprü geçişlerinin tıkanması ile oluşan baraj etkisi nedeniyle köprüler üzerinde ilave yatay hidrodinamik basınç oluştuğu tahmin edilmektedir.
  • DSİ’nin mevcut mevzuatına [3] göre meskun mahaller içindeki köprüler 500 yıllık taşkın debisine karşılık gelen su yüksekliği dikkate alınarak boyutlandırılmaktadır. Bu selde zarar gören köprülerin büyük çoğunluğunun, daha önceki mevzuata göre, yaklaşık 40 sene önce ve 100 yıllık taşkın verisine göre tasarlandığı göz önüne alındığında ve ilaveten 11 Ağustos 2021 tarihli yağışların 100 yıllık tekerrür aralığına sahip yağış miktarının üzerinde olduğu de­ğerlendirildiğinde, gerçekleşen taşkın debisi için köprülerin hidrolik kesitlerinin yetersiz kaldığı değerlendirilmektedir.
• Sel bölgesinde büyük zarar gören ve binalardaki hasar seviyesinin büyük miktarda artma­sına neden olan istinat yapıları ile ilgili değerlendirmelerimiz de aşağıda verilmektedir.
  • Dere kenarlarında ıslah amacıyla inşa edilen istinat yapıları incelendiğinde, bu tip duvarların T tipi betonarme duvar ya da trapez kesitli ağırlık tipi yığma duvar oldukları görülmektedir. Duvarların temel derinlikleri kesin olarak bilinmemekle birlikte, bütünlüğünü koruyarak devri­len duvarlarda yapılan görsel değerlendirmelere dayanarak, bu yapıların gömme derinlikleri­nin sığ olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Sel sularının debisi ve hızı sebebiyle, dere kenarındaki istinat yapı temellerinin oturduğu alüvyon tabakanın kısmen veya tamamen oyulduğu ve bu oyulma neticesinde istinat yapılarının işlevini ve stabilitesini tamamen kaybettiği anlaşılmak­tadır.
  • Saha gözlemleri neticesinde tespit edilen bu durum hem T kesitli betonarme istinat du­varları hem de dere kenarlarının büyük çoğunluğunda tercih edilen ağırlık tipi istinat yapıları için aynı ölçüde geçerlidir. Duvar tipinden bağımsız olmak üzere, gömme derinliğinin düşük olması nedeniyle oyulma etkisinde kalan tüm duvarlarda stabilitenin tamamen yitirildiği tespit edilmiştir.
  • istinat yapılarında yatay stabilite, düşey stabilite ve devrilmeye karşı stabilitenin sağlanması gerekir. Taşkın sebebiyle tüm bu stabilite değerlerinde büyük değişiklikler oluşmuş ve istinat yapıları bazı yerlerde tamamen, bazı yerlerde kısmen işlevini kaybetmiştir. Oyulma etkisi dı­şında sel durumu için istinat yapıları bakımından olumsuz diğer etkiler aşağıda verilmektedir.
  • İstinat yapılarına etkiyen büyük hidrodinamik basınçları sebebiyle yapılar her yönde sta­bilite sorunu yaşamıştır. Özellikle, sel sularının yüksekliği nedeniyle oluşan yüksek kaldırma kuvvetlerine bağlı olarak, istinat yapıları düşeyde stabiiitelerini kaybetmiş ve temel zemin ile temaslarını kaybederek hareket etmişlerdir.
  • Yine yüksek su seviyeleri nedeniyle temel seviyesinde zeminde efektif gerilme değerlerinde büyük miktarda azalma oluştuğu ve bu nedenle temel zemininin mukavemetini ve rijitliğini kaybetmiş olduğu değerlendirilmektedir.
  • Bazı köprü geçişlerinin tıkanması baraj etkisi oluşturmuştur. Bu etki ile sel sularının dere yatağı dışına taşmasına bağlı olarak bazı istinat yapılarının artan hidrolik kuvvetler sebebiyle yıkılmış olması muhtemeldir. Bozkurt ilçesinin kuzey kesiminde bulunan betonarme konsol istinat duvarlarının enkazı bu görüşü desteklemektedir.

Tüm bu mekanizmaların ayrı ayrı etkileri olmakla birlikte, hangi mekanizmanın hasar ya da göçme üzerinde daha çok etkili olduğu bölgesel olarak değişmektedir. Bu durum, ancak daha detaylı tetkiklerle belirlenebilir.

• Şehirlerarası ve şehir içerisindeki yollarda da hasarlar oluşmuştur. Bu hasarların şiddetli yağışlardan dolayı menfezlerin yetersiz kalması neticesinde oluştuğu tahmin edilmektedir. Yollarda, dolgu şevlerindeki oyulmalar nedeniyle stabilite sorunları oluşmuştur. Şehir içerisin­de dere kenarlarında ıslah amacıyla inşa edilen istinat duvarlarının arkasındaki yollarda, istinat yapılarının yıkılması neticesinde tüm yol dolgusunun kaybolduğu görülmektedir.

4. ÖNERİLER

Ülkemizde gerçekleşen önceki sellerin de etkileri göz önünde bulundurularak zararların azal­tılması için aşağıdaki öneriler sunulmuştur:

• Su Yönetimi Genel Müdürlüğü tarafından Türkiye’deki tüm havzalar için hazırlanmış ve altı yılda bir yenilenecek olan taşkın yönetim planlarına göre özellikle taşkın riski yüksek olan bölgeler için taşkın öncesi, taşkın sırası ve taşkın sonrası alınması gereken önlemlere uygun olarak planlama yapılması ve hayata geçirilmesi büyük önem arz etmektedir.
• Ülkemizde aşırı yağış alan ve taşkın yaşanması muhtemel bölgelerde, özellikle meskun rmahallerdeki mevcut tüm köprülerin hidrolik boyutlarının 500 yıl tekerrürlü taşkın debisine göre gözden geçirilmesi daha sonra karşılaşılacak hasarları azaltması açısından önem arz etmektedir.
• Havzada taşkın debisinin etkisini azaltmaya yönelik yapay gölet ve sel kapanı gibi “En İyi Yönetim Uygulamaları” ve sel ile birlikte taşınan katı maddenin kontrolü için mühendislik ya­pıları planlanmalı ve uygulanmalıdır.
• 500 yıllık tekerrür aralığına sahip yağışlar için Taşkın Tehlike Haritası ve buna bağlı olarak Taşkın Risk Haritası oluşturulmalıdır. Bu haritalar imar çalışmalarının ayrılmaz bir parçası ol­malıdır. Taşkın tehlikesi olan bölgelerde dere ve taşkın yatağındaki tüm yapılar için risk değer­lendirme çalışması ivedilikle başlatılmalı ve gerekli önlemler alınmalıdır.
• Taşkın riski yüksek olan bölgelerde taşkın erken uyarı sistemi kurulması önem arz etmek­tedir.
• Taşkın konusunda halkın bilinçlendirilmesi ve farkındalığın oluşturulması için ilgili kamu ku­rumu ve yerel belediyeler tarafından taşkın öncesi, sırası ve sonrasında yapılması gerekenler ile ilgili duyuru ve seminerler yapılması önerilmektedir.
• Öncelikle meskun mahallerdeki köprülerden başlamak üzere köprü ayak ve temellerinde oyulmayı önleyici tedbirlerin artırılması gerekmektedir.
• Yine meskun mahallerdeki köprülerden başlamak üzere eski ve yeni yapılacak köprülerin yaklaşım dolgularında, oyulmaya karşı gerekli tüm tahkimat yapılarının tesis edilmesi ve ko­ruma altına alınması sağlanmalıdır.
• Tıkanarak baraj etkisine neden olan köprü ve menfezler yeniden planlanarak yeterli hava payını sağlayacak şekilde açıklıkları ve ayak yükseklikleri arttırılmalıdır. Köprülerin tasarımında belli miktar ve ebattaki sürüklenen katı maddelerin geçirilmesi göz önüne alınmakla beraber orman vasfı yüksek olan bu tip bölgelerde akarsu üzerinde inşa edilecek köprülerin, taşkın sırasında gelecek olan suyu ve suyun beraberinde getirdiği yüzen cisimlerinin güvenli bir şe­kilde altından geçirebilecek şekilde boyutlandırılması sağlanmalıdır.
• Akarsu yataklarına inşa edilecek olan köprülerin üst yapılarının kemer-mütemadi tabiiye gibi hiperstatik sistemlerden seçilmesine, köprü dayanım performansını artırabilmek amacıyla, özen gösterilmelidir.
• Özellikle sel riski yüksek olan bölgelerde, dere yatağı ıslahı amacıyla inşa edilen istinat ya­pılarının temel tasarımlarında derin temellerin tercih edilmesi değerlendirilmelidir.
• Taşkın tehlikesi yüksek olan bölgelerden başlanacak şekilde yol altında kalan menfezlerin boyutlarının yeterliliğinin kontrol edilmesi ve menfez içi temizliklerinin düzenli olarak yapılması gereklidir.

Saygılarımızla kamuoyuna duyurulur.

KAYNAKLAR

• C. Tarım ve Orman Bakanlığı Meteoroloji Genel Müdürlüğü, https://mgm.gov.tr/ [Ziyaret Tarihi: 18.08.2021],
• C. İçişleri Bakanlığı Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı, https://www.afad.gov.tr/ bartin-kastamonu-ve-sinopta-meydana-gelen-yagislar [Ziyaret Tarihi: 18.08.2021],
• Devlet Su işleri Genel Müdürlüğü, Taşkın ve Rüsubat Kontrolü Yönetmeliği 2019 https://resmigazete.gov.tr/eskiier/2019/05/20190503-1 .htm[Ziyaret Tarihi: 18.08.2021 ].