İksa Nedir? İksa Çeşitleri Nelerdir? İksa Nasıl Yapılır?

İksa

İksa, herhangi türde bir yapının toprak altındaki bölümlerinin gereken güvenlik, kolaylık ve kalitede üretilebilmesi için, insanları, inşaat çevresindeki yapı ve canlıları, işi ve iş sahasını oluşturmak ve korumak için genellikle geçici olarak uygulanan toprak tutma yapılarıdır.

Genellikle şehir merkezlerinde alanların darlığından geniş kazıların yapılamaması nedeniyle, dar ve derin kazıların yapılması gerekmektedir. (Kazı-Harfiyat İşleri, Kazı İçin Zemin Türleri ve Kazı Türleri) Bu dar ve derin kazıların stabilitelerinin desteklenmesi, komşu zemin ve yapılarda hasarlara yol açmaması ve kazı alanının güvenliğinin sağlanması gerekmektedir.

Kazılarda meydana gelen yatay gerilme zayıflaması ve boşalması, yatay yer değiştirmeler doğurmakta ve bu yer değiştirmeler de üst katmanlarda ve yüzeylerde düşey yerdeğiştirmelere, çökmelere ve kaymalara neden olmaktadır. Oluşan bu gerilme ve hareketlerin, mevcut yapılara etkilerinin öngörülerek, bu hareketlerin minimum düzeye indirilmesi ve gerekli güvenlik koşullarının sağlanması için kazı destekleme sistemleri, iksaların uygulanması gerekmektedir. (Buvazaj)

İksa Çeşitleri Nelerdir?

İksa çeşitleri, çevredeki yapıların durumlarına ve zemin tabakalarının özelliklerine uygun olarak seçilmektedir. Bu iksa yapıları; beton, ahsap veya çelik palplans perdeler, diyafram duvarlar, yerinde dökme kazıklar, püskürtme beton ve zemin çivili duvarlar gibi çeşitlerde uygulanabilmektedir. Bu iksa çeşitlerini aşağıdaki şekilde sınıflandırabiliriz.

1-Fore Kazıklı İksa Perdeleri

Fora kazıklı perdeler şeklinde imal edilen iksa sistemleri, yan yana ya da aralıklı şekilde uygulanan fore kazıklardan oluşmaktadır. Kendisini nispeten tutabilen zeminlerde ve yeraltı zemin suyunun bulunmadığı durumlarda kazık aralıkları kazık çapının üç katına kadar artırılabilen fore kazıklı iksa perdeleri istenilen tasarım momentine ve zemin çeşidine göre tasarlanabilmektedir.

2-Mini Kazıklı İksa Perdeleri

Fore kazıklara oranla daha küçük çapta üretilen kazıklarla üretilen iksa perdelerine mini kazıklı iksa perdeleri adı verilmektedir. Büyük kazık makinelerin girmesinin mümkün olmadığı ya da bina içi ve dar alanlarda, bunun yanında geniş kazıkların imalatına uygun olmayan sert zeminlerde mini kazıklar tercih edilmektedir. Ayrıca mini kazıkların inşaası sırasında ortaya çıkan  sarsıntı siddeti ve gürültünün azlığı sebebiyle mini kazıklar tercih edilebilmektedir.

3-Palplanşlar

Palplanşlarla iligi detaylı yazımıza buradan ulaşabilirsiniz.

4-Zemin Ankrajları

Zemin ankrajları, genel olarak ankrajların imalat tekniklerine, kullanım sürelerine ve çalışma çeşitlerine göre
sınıflandırılabilir.

A-İmalat Tekniklerine Göre Ankrajlar

Ankrajların taşıma güçlerininın ankrajın geometrisi, kök boyu çapına, uzunluklarına ve şekline bağlıdır.  Ankrajlar,
imalat tekniklerine göre aşağıdaki şekillerde uygulanabilmektedir.

 

B-Kullanım Amaçlarına Göre Ankrajlar

Kullanım amaçlarına göre ankrajlar, kullanılacakları sürelere ve göçme ihtimalinin ortaya çıkaracağı risklere göre aşağıdaki şekilde sıralanabilir.

1 Nolu Geçici Ankrajlar, servis süreleri 6 aydan daha az ve göçmesi çok ciddi sorunlar yaratmayan çevre yapıların güvenliğini etkilemeyen ankrajlardır.
2 Nolu Geçici Ankrajlar, servis süreleri 2 yıl civarında olan, göçmesi sonucu oldukça ciddi sorunlar ortaya çıkabilen, uyarı olmaksızın toplumun güvenliğini etkilemeyen ankrajlardır.
3 Nolu Geçici Ankrajlar, korozyon riskinin yüksek olduğu ve/veya göçme durumunda çok ciddi sorunlar yaratan ankrajlardır

C- Çalışma Şekillerine Göre Ankrajlar

Çalışma şekillerine göre ankrajlar, basit ve öngermeli ankrajlar olarak ikiye ayrılabilir.

Basit ankrajlar; çimento enjeksiyonu ile örtülü çelik borulardan imal edilen ankrajlardır. Basit ankrajlarda itki kuvvetleri ankrajın çevre sürtünmesi ile zemine aktarılır. Yük arttıkça ankraj kuvveti de büyür. B

Öngermeli ankrajlar; önceden gerilmiş kablolardan meydana gelir. Gerideki masif zemin ve perdenin deformasyonu birbirini izler.

5-Çok Sıra Ankrajlı İksa Sistemleri

İksa sistemlerinde birden fazla sıralı şekilde ankrajlara ihtiyaç duyulabilmektedir. Bu çok sıralı ankrajların yatay destekler olarak kullanılmasıyla kazılarda meydana gelen itkiler nedeniyle daha düşük hareketler meydana gelmektedir.

İksa Elemanları Nelerdir?

İksa sistemlerine etkiyen yanal toprak kuvvetleri iksa elemanları tarafından karşılanırlar. Yatat ve düşey elemanlar ile taşınan bu kuvvetler birbirlerine birleştirme elemanları ile aktarılır. İksa Elemanları, iksa çeşitlerine göre değişmekte olup genellikle kullanılan elemanlar şu şekilde sıralanabilir;

Düşey İksa Elemanları

• Betonarme kazık,
• Betonarme perde,
• Palplanş,
• Çelik kazık

Yatay İksa Elemanları

• Öngerilmeli ankraj,
• Pasif Ankraj,
• Pasif çivi,
• Boru destek,
• Betonarme destek

Birleştirme Elemanları

• Başlık Kirişi,
• Kuşak Kirişi
• Betonarme perde

 

İksa Nasıl Yapılır?

İksa sistemlerin çeşitliliği, iksaların imal edilme şekillerini de çeşitlendirmektedir. Fore kazık ve mini kazık iksa sistemleri şu şekilde imal edilmektedir;

Öncelikle fore kazıkların uygulanacağı delikler yüksek tork kapasitesine sahip, kendi boru sürebilen, teleskopik kuleli
hidrolik veya mekanik fore kazık makineleri ile açılır. Fore kazık yanal yüzeylerinin kendisini tutamadığı durumlarda
deliklerin kapanmaması için muhafaza borusu kullanır. Muhafaza borusunun yerleştirilmesinin ardından donatılar hazırlanarak yerleştirilir ve beton dökümüne geçilir. Betonlama bir vinç yardımıyla kuyu içine indirilen tremi borusu ile yapılarak betonun ayrısması önlenir. Muhafaza boruları dökülen betonun sertleşmesinden önce çıkartılır.

Zemin ankrajlarının imalatında ise aşağıdaki sıra izlenir;

• Ankraj Demetinin Hazırlanması,
• Ankraj Demetinin Yerlestirilmesi,
• Enjeksiyon Yapılması,
• Germe Yapılması,

İksa Uygulamaları ile İlgili Standart ve Yönetmelikler

• Fore kazıklar: TS EN 1536+A1
• Öngermcli kalıcı ve geçici ankrajlar: TS EN 1537, DİN 4125, BS8081, FHWA-IF-99-015
• Zemin çivisi ve püskürtme beton: DIN 21521, FHVVA0-IF-03-017
• Betonarme perde ve kirişler: TS 500/T1-T2-T3, DIN 1045, ACI 318
• Çelik boru destekler: TS 648, TS EN 1993-1-1 (Seri Standartlar), TS EN 10219 (Seri Standartlar), TS EN 10025 (Seri Standartlar) , Çelik Yapıların Tasarım, Hesap ve Yapım Esaslarına Dair Yönetmelik

Kaynaklar; Ankrajlı ve Ankrajsız Derin Kazı İksa Sistemlerinin Sayısal Yöntemler İle Analizi- Gökçe Altun
DERİN KAZILARDA İKSA SİSTEMİ ÜZERİNE BİR İNCELEME-Onur BASESKİ
Kazı Güvenliği ve Alınacak Önlemler- Çevre ve Şehircilik Bakanlığı
ALTYAPI KANAL KAZILARINDA GÖÇÜK RİSKİ VE KORUYUCU TEDBİRLERİN İŞ GÜVENLİĞİ YÖNÜNDEN İNCELENMESİ-ÇALIŞMA VE SOSYAL GÜVENLİK BAKANLIĞI İŞ SAĞLIĞI VE GÜVENLİĞİ GENEL MÜDÜRLÜĞÜ-Nurullah TAŞ
ANKRAJLI İKSA SİSTEMLERİ UYGULAMA VE KONTROL ESASLARI Ozan DADAŞBİLGE,