Depremde bina yıkılmasını önleyen 'damper'

ODTÜ Mühendislik Bilimleri Bölümü Öğretim Üyesi Prof. Dr. Dicleli, mevcut bina ve köprüleri deprem etkisine karşı koruyan bir cihaz geliştirdi. Dicleli, cihazın önemli yapıların korunmasında çözüm olacağını söyledi.

ODTÜ Mühendislik Bilimleri Öğretim Üyesi Prof. Dr. Murat Dicleli, mevcut bina ve köprüleri deprem etkisine karşı koruyan 'Deprem Enerji Sönümleyici' cihazı geliştirdi. Cihaz için Dünya Patent Organizasyonu'ndan patent için teknik onay alındı.

Çelikten yapılan cihazın monte edildiği bina ve köprülerde, deprem enerjisi yapıyı ayakta tutan kolon, kiriş gibi esas yapı elemanları tarafından değil, damperler tarafından emiliyor ve böylece yapının yıkılması engelleniyor.

'Deprem Enerji Sönümleyici' isimli buluş, ODTÜ'deki araştırmalardan ticari hale dönüştürülen ilk araştırma ürünleri arasında yer alıyor. Buluş için ana konusu yapı malzemeleri olan Alman Maurer Söhne GmbH&Co. KG firması ile lisans anlaşması yapıldı.

Yapılarda oluşacak hasar ve buna bağlı can kaybının, yapının temelden ayrılarak temel ile yapı arasına kayıcı yüzeyler ile birlikte monte edilen ve damper olarak adlandırılan cihaz tarafından önlenebileceğini belirten Dicleli, "Bu damperlerin monte edildiği yapılarda, deprem enerjisi yapıyı ayakta tutan kolon, kiriş gibi esas yapı elemanları tarafından değil, deprem etkisi altında temel seviyesinde ötelenen damperler tarafından emilir ve yapının hasar görmesi engellenir. Başka bir deyişle hasar yapıda değil damperlerde meydana gelir" dedi.

Damper nasıl çalışıyor
Dicleli, 'MRSD' adı verilen damperin deprem enerjisini sönümlemek üzere üç yıllık aralıksız bir bilimsel çalışma sonucunda geliştirildiğini de anlattı:

"Damper, üstte ray sistemi ve altta enerji emici sistem olmak üzere iki ana kısımdan oluşuyor. Enerji emici sistem, sekiz çelik silindirden oluşuyor. Çelik silindirler altta bir bağlantı plakasına sabitleniyor, üstte ise sekiz çelik kol ve bu kollara bağlı kayıcılar vasıtasıyla ray sisteminin içerisine oturuyor.

Ray sistemi, bina ve köprülerde üst yapıya, enerji emici sistem ise binalarda temele, köprülerde ise ayaklar üzerine monte ediliyor. Deprem sarsıntısı esnasında ray sistemi ve enerji emici sistem arasında oluşan göreli yatay ötelemeler nedeniyle enerji emici silindirler çelik kolların hareket etmesiyle birlikte dönerek enerji emer ve yapı elemanlarında oluşacak hasarı sınırlıyor. Başka bir deyişle, hasar binada değil enerji emici silindirlerde oluşuyor."

Prof. Dr. Dicleli, damperlerin Japonya, Yeni Zelanda ve ABD'de 1970'li yıllardan beri yaygın şekilde kullanıldığını dile getirerek, çelikten imal edilen damperin ise piyasada pazarlanan teflon alaşımlı kayıcı malzemelerden ve lastikten yapılmış yabancı kaynaklı bu ürünlere kıyasla çok daha iyi bir performansa sahip olduğunu belirtti.

Cihazın mevcut teknolojilerin aksine çevre faktörlerinden etkilenmediğini, bu nedenle çok sıcak ya da soğuk iklimde yüksek performansla çalıştığını anlatan Dicleli, ayrıca çelikten imal edildiği için aşınma göstermediğini söyledi.

Mevcut teknolojide 25-50 yıl
Dicleli, damperlerin servis ömrünün mevcut teknolojilerde 25-50 yıl arasında değişirken, yeni teknolojilerinde 125 yıl olduğunu belirtti.

Teknolojilerinin daha çok hastane, bilgisayar ekipmanlarının bulunduğu önemli yapılar, data merkezleri, askeri ve devlet yapıları, müzeler gibi önemli yapılarda binanın temeline basit kayıcı mesnetlerle birlikte yerleştirilebileceğini söyleyen Dicleli; teknolojinin henüz apartmanlara ve küçük evlere temel seviyesinde koymak için ekonomik olmadığını ancak cihazın diğer bir versiyonunun bu tür binalarda yapısal çerçeve sistemine yerleştirilebileceğini de dile getirdi.

Cihazın Münih Askeri Üniversitesi'ndeki testleri başarıyla geçtiğini belirterek "Testlerimiz tamamlandıktan sonra cihaz tamamen ticari hale gelebilecek" diyen Dicleli; Dünya Patent Organizasyonu'ndan patent onayını elde ettiklerini ifade etti. Prof. Dr. Dicleli; ABD, Avrupa, Çin, Japonya, Hindistan ve Rusya'dan patent alma girişimlerine ODTÜ Teknokent aracılığıyla başladıklarını da sözlerine ekledi.