Son yıllarda iklim değişiklikleri nedeniyle yağan aşırı yağmurlar kentlerimizde can ve mal güvenliğini tehlikeye sokmaktadır. Bu durum; betonlaşma nedeni ile toprak-hava ilişkisinin büyük oranlarda kesildiği ve yağan yağmur sularının toprak tarafından emilmesinin önlendiği kentlerimizde daha çok görülmektedir.
Bu nedenle; artan sel baskınları ve aşırı yağmurların neden olduğu şehir içi deformasyonların önüne geçmek, yağmur sularını doğrudan toprakla buluşturmak, kentlerin alt yapısı vasıtasıyla tahliye edilen su miktarını azaltmak, toprak ile hava arasındaki atmosferik ilişkilerin dengesini düzenlemek ve yeraltı sularının yenilenmesine olanak sağlamak amacıyla Bakanlığımız; özellikle kaldırımlar ve yollar, otoparklar, düşük su geçitleri, tenis kortu, geleneksel beton kaldırımlar, şev stabilizasyonu, seralar, su eğlence merkezleri ve hayvanat bahçeleri, hidrolik yapılar, kaldırım kenarına drenaj, mahmuzlar ve kıyı duvarı, gürültü bariyerleri, duvarlar (yük taşıma dahil) gibi yapım işlerinde, hazırlanacak projesine uygun olarak Geçirimli Beton kullanılmasının yararlı olacağı düşüncesini taşımaktadır.
Geçirimli Beton yapım işini disipline etmek amacı ile Bakanlığımız tarafından "Geçirimli Beton Teknik Şartnamesi" hazırlık çalışmaları devam etmektedir. Hazırlanan taslak çalışmanın bir örneği aşağıda sunulmuştur. Söz konusu taslak şartnamenin incelenerek Belediyeler ve İl Özel İdaresi tarafından şartname taslağına ilave edilmesi veya çıkartılması istenilen hususlar var ise Bakanlığımız Yüksek Fen Kurulu Başkanlığı'na bildirilmesi, yukarıda yazılı mahallerin yapımında Geçirimli Beton kullanılması ve bu uygulamanın yaygınlaştırılması önem arz etmektedir.
Ali ÖZCAN
Çevre ve Şehircilik İl Müdürü
(1) Bu şartname, kalıcı ve geçici yapılarda kullanılan geçirimli beton uygulama işlerini kapsamaktadır.
(1) Geçirimli beton, geleneksel betondan farklı olarak birbirine bağlı boşluklar içeren bir betondur. Betonda sadece iri agrega veya çok az miktarda ince agrega kullanılmaktadır, böylece geleneksel betona göre daha çok hava ve su geçirimliliği sağlanmaktadır.
(2) Geçirimli betonun en önemli etkisi yağmur suyunu tutarak suyun yer altına sızmasına olanak vermesidir. Yağmur sularının yer altına sızması ile yer altı suyunun yenilenebilmesine büyük fayda sağlanmaktadır.
(3) Geçirimli betonun bu özellikleri nedeniyle kullanım yerleri genel olarak aşağıdaki yerlerde kullanılabilir:
a. Kaldırımlar ve yollar
b. Otoparklar
c. Düşük su geçitleri
d. Tenis kortu
e. Geleneksel beton kaldırımlar
f. Şev stabilizasyonu
g. Seralar
h. Su eğlence merkezleri ve hayvanat bahçeleri
i. Hidrolik yapılar
j. Kaldırım kenarına drenaj
k. Mahmuzlar ve kıyı duvarı
l. Gürültü bariyerleri
m. Duvarlar (yük taşıma dahil).
(4) Geçirimli beton düşük basınç dayanımına sahip olduğu için genel olarak ağır vasıtaların geçtiği alanlara uygun değildir. Ancak geçirimlilik özelliklerinin korunması şartı ile betonun basınç dayanımının artırılabilmesi ile ağır trafik alanlarında kullanılabilir.
(5) Geçirimli beton işleri teknik şartnamesinde, kullanılacak geçirimli betonun tasarım nitelikleri, geçirimli betonun dökümü ve yerleştirilmesi, uygulamada nitelik gereksinimleri ve bakım şartları tanımlanmıştır.
(6) Bir projeye ait yapım şartnamesinde geçirimli beton işleri için bu şartnameye ilave gerekler belirtilebilir.
(7) Bu şartnamede, beton işleri ile ilgili iş güvenliği ve sağlığı ilgili gerekler tanımlanmamıştır.
(8) Uygulamaya ilişkin bu şartnamede belirtilemeyen tüm hususlar için Beton İşleri Teknik Şartnamesi’ne bakılmalıdır.
(1) Geçirimli beton uygulamasında kullanılacak beton, TS EN 206 ve TS 13515 Standartlarına uygun olmalıdır. Bu standartlara uygunluk, “Yapı Malzemelerinin Tabi Olacağı Kriterler Hakkındaki Yönetmelik” şartları gereği betonun bu standartlar kapsamında “G Uygunluk İşareti” taşıyacak şekilde piyasaya arz edilmiş olmasıyla gösterilir.
(2) Geçirimli betonlarda ince agrega (kum vb.) hiç kullanılmamalı ya da çok az miktarda kullanılmalıdır. İnce agrega kullanılması betonun basınç dayanımı ile dayanıklılık özeliklerini artırmakta ancak geçirgenlik performansını azaltabilmektedir. Beton tasarımı yapılırken geçirimli betondan beklenen dayanım özelliklerine göre ince agrega kullanımına ve miktarına karar verilmelidir.
(3) Geçirimli beton, yüksek oranda boşluğa sahip bir yapı oluşumunu sağlayacak nitelikte özenle seçilmiş ve gerekli kullanım miktarı tespit edilmiş bileşenlerden oluşmalıdır. Su miktarına çok dikkat edilmeli ve oluşturulan çimento hamurunun agrega taneleri çevresinde kaplama oluşturacak gerekli miktarda bağlayıcı malzeme kullanılmalıdır. Çimento hamuru, bütün agrega tanelerinin etrafını saracak, ayrışmaya neden olmayacak, agrega tanelerinin hamur dışına kaçmasını engelleyecek miktarda olmalıdır.
(4) Genel olarak geçirimli beton %15-35 aralığında boşluklu yapı içermelidir. Sertleşmiş betonda uygun boşluk sisteminin kurulmasını belirleyen faktör, agrega cinsi ve şeklidir. Agrega, betonun dayanıklılık ve kalitesi gibi özellikleri üzerinde büyük bir etkiye sahiptir.
(5) Betonun bileşen malzemeleri TS EN 206 ve TS 13515’te belirtildiği üzere aşağıdaki standartlara uygun olmalıdır:
a) Çimento: Genel çimentolar TS EN 197-1'e, çok düşük ısılı özel çimento TS EN 14216'ya, Kalsiyum alüminatlı çimento TS EN 14647'ye, süpersülfatlı çimento TS EN 15743'e, beyaz çimento TS 21’e ve borlu aktif belit çimentosu TS 13353’e uygun olmalıdır. Beton yüzeyinin geçirimliliği ile ilgili olarak uygulama noktasında en iyi seçenek hızlı dayanım kazanan çimento kullanılmasıdır. Genel olarak beton karışımında kullanılan çimento miktarı 230-330 kg/m3 arasında değişmektedir. Bir diğer önemli parametre olan su/çimento oranı ise 0,25-0,40 arasında değişebilir.
b) Agregalar: Doğal normal ağırlıklı agregalar, ağır agregalar, hava ile soğutmalı yüksek fırın cürufu agregalar ve geri dönüştürülmüş agregalar TS 706 EN 12620’ye, hafif agregalar TS EN 13055'e uygun olmalıdır. Agrega seçiminde en önemli hususlardan birisi sabit bir gradasyon kullanılmıyor oluşudur. Geçirimli beton üretiminde kullanılacak agrega donma çözülmeye ve aşınmaya karşı dirençli olmalıdır. İri agreganın kullanım miktarı genelde 1500-1800 kg/m3’tür. Geçirimli betonlarda ince agrega kullanımı sınırlandırılmıştır. Genel olarak beton karışımında kullanılan ince agrega miktarı 0-180 kg/m3 arasında değişebilmektedir.
c) Karma suyu: Karma suyu TS EN 1008'e uygun olmalıdır.
d) Kimyasal katkı maddeleri: Kimyasal katkı maddeleri TS EN 934-2' ye uygun olmalıdır. Beton karışımının uygun boşluklu yapının oluşması için akışkanlaştırıcı, hava sürükleyici veya vizkozite düzenleyici kimyasal katkılar kullanılabilir. Özellikle az miktarda kullanılan çimento hamurunun yeterli akıcılıkta olması, aynı zamanda ayrışma olmayacak viskozitede olması için uygun kimyasal katkıların seçilmesi önem taşımaktadır.
e) Mineral katkılar: Tip I mineral katkılardan filler agregalar TS 706 EN 12620 veya TS EN 13055'e, boya maddeleri ise TS EN 12878'e uygun olmalıdır. Tip II mineral katkılardan uçucu kül TS EN 450-1'e, silis dumanı TS EN 13263-1'e, öğütülmüş granüle yüksek fırın cürufu TS EN 15167-1'e ve tras TS 25’e uygun olmalıdır. Geçirimlilik özelliğinin bozulmaması için mineral katkı miktarının çimento miktarının
%30’unu geçmemesi önerilmektedir.
(6) Betonun bileşen malzemelerinin standartlarına uygunluğu, “Yapı Malzemeleri Yönetmeliği” ve/veya “Yapı Malzemelerinin Tabi Olacağı Kriterler Hakkındaki Yönetmelik” şartları gereği “CE İşareti ve/veya “G Uygunluk İşareti” taşıyacak şekilde piyasaya arz edilmiş olmasıyla gösterilir.
(7) Geçirimli betonun genel olarak birim hacim ağırlığı 1600-2000 kg/m3 arasında olmaktadır. Basınç dayanımı 4-30 MPa arasında eğilme dayanımı ise 1-4 MPa arasında olabilmektedir. Büzülme, geleneksel betona göre daha erken olmakta, %50-%80 lik bölümü ilk 10 günde tamamlanmaktadır.
(1) Geçirimli beton ile yapılan yüzeylerin tasarım prensipleri normal beton ile yapılan saha betonlarına benzemektedir. Bu nedenle genel prensipler için Endüstriyel Zemin ve Saha Betonları Teknik Şartnamesine bakılmalıdır.
(2) Geçirimli beton alanların yapısal bütünlüğün ve dayanıklılığın sağlanması için yüzeyleri 25m2-50m2 arasında ayrı yüzeyler (anolar) halinde tasarlanmalıdır. Bu parçaların en ve boy oranı 1-2.5 arasında değişebilmektedir. Ayrıca, her yüzeyin uzunluğu kaplama kalınlığının 25 katını geçmemelidir. Beton karışımın uygun bir şekilde homojen olarak dağılması amacıyla genleşme derzleri, kaplama taşları, tuğla vb. pratik uygulamalar bariyer olarak kullanılabilmektedir.
(3) Yüzey ve alt tabaka kalınlığı operasyonel faktörler ile birlikte zemin ve su özelliklerine bağlıdır. Uygulamaya bağlı olarak, en uygun geçirimli beton türü seçilmelidir. Kaplamanın dayanıklılığı sadece betonun dayanıklılığına değil; ayrıca tasarım, işçilik ve uygulama gibi süreçlere de bağlıdır. Uygun bir şekilde yapılan derz kesim tasarımı yüzeyin dayanıklılığını olumlu etkilemektedir. Sabit engellerin olduğu durumlarda mutlaka genleşme derzleri uygulanmalıdır ve keskin yüzeylerin ortaya çıkmasını engelleyecek şekilde uygulama yapılmalıdır. Genleşme derzleri betonun yeterli dayanımı almasından sonra geleneksek yöntemler ile elde edilebilir. Bir diğer yöntem ise taze beton yüzeyinde özel bir kesici kullanarak oluklar oluşturulmasıdır. Tasarım parametrelerine bağlı olarak derzler yapılmadan kullanılabilir.
(4) Geçirimli betonun su geçirgenliği 120-320 L/m2/dakika arasında olması beklenmelidir. Tasarımda tipik olarak 200 L/m2/dakika seçilebilir.
(1) Geçirimli betonun yerleştirilmesi oldukça karmaşıktır. Az miktardaki çimento hamuru nedeniyle beton hızlıca yerleştirilmeli ve sıkıştırılmalıdır. Bu işlem esnasında vibrasyon uygulaması tercih edilmez. Beton karışımı düzgün hazırlanmış bir yüzey üzerine yeterli yoğunluk ve neme sahip bir şekilde yerleştirilir. Yerleştirilen betonun etrafı sınırlandırılır. Hızlı bir şekilde yerleştirilen betonun yüzeyi mala ile seviyelenir. Aşırı buharlaşma yani su kaybetme riskine karşı gerekli önlemler alınır. Daha sonra gereklilik durumuna göre ön sıkıştırma işlemi uygulanır. Ön sıkıştırmanın ana amacı betonun homojen olarak dağılmasını sağlamak ve betonun ayrışmasını engellemektir. Çimento su karışımının agregalı yapıdan ayrılma riskini azaltmak için farklı yerleştirme, serme ve sıkıştırma yöntemleri test edilebilir. Beton el ile de bir finişer ile de yerleştirilebilir.
(2) Geçirimli beton transmikser ile yerleştirilebilmektedir. Pompa ile yerleştirme uygun değildir, ancak bazı durumlarda huni veya kova ile de yerleştirme mümkündür. Beton boşaltılmadan önce döküm yapılacak yüzey mutlaka nemlendirilmeli ve gerekiyorsa yüzey üzerine geotekstil malzeme serilmelidir.
(3) Şantiyeye sevk edilen geçirimli betonun sevk ve teslim irsaliyesi, yetkili bir kişi tarafından TS EN 206 ve TS 13515 Madde 7.3’te belirtilen şartlar kapsamında kontrol edilip imzalanarak ve doldurularak beton kabul edilmelidir. Teslim alma kontrolü, beton boşaltılmadan önce gerçekleştirilmelidir.
(4) Betonun tesliminde kalite kontrol için birim ağırlık bakılabilir (Geleneksel betonun yaklaşık %70’i). Geçirimli betonun işlenebilme süresi daha kısadır ve eğer ki bir priz geciktirici katkı ile süresi uzatılmamışsa üretiminden bir saat içinde yerleştirilmiş olmalıdır.
(5) Döküm öncesi kalıpta ve zeminde, beton kalıntısı, buz, kar ve serbest su bulunmamalı, inşaat derzleri temiz olmalı ve ıslak duruma gelinceye kadar rutubetlendirilmelidir.
(6) Şantiyede betonun boşaltılması esnasında gözle muayene yapılarak, olası ayrışma vb. taze beton kusurları tespit edilmeye çalışılmalıdır. Betonun görüntüsünün anormal olduğuna karar verilirse, betonun boşaltılması durdurulmalıdır.
(7) Döküm esnasında ve kür süresi boyunca ortam sıcaklığının düşük veya yüksek olacağının tahmin edildiği hâllerde, betonun zarar görmesinin önlenmesi için tedbir alınmalıdır. İlave tedbir olarak ortam sıcaklığının alt veya üst sınır değerleri tanımlanabilir. Yerleştirme ve sıkıştırma sırasında beton, güneş ışınlarından, şiddetli rüzgar, yağmur ve sudan korunmalıdır.
(8) Geçirimli beton uygulamasında vibrasyon genellikle yapılmamalıdır.
(1) Beton kalıba yerleştirildikten hemen sonra yüzeyi kurumaya karşı korunmalıdır. Geçirimli beton karışımının su/çimento oranının düşük olması ve optimum çimento pastasına göre tasarlanmış olması nem kaybına karşı çok hassas olmasına neden olmaktadır. Bu nedenle beton bünyesinde suyun buharlaşma ile kaybolmasına engel olacak yüzey örtüleri ya da kimyasal kür katkıları kullanılabilir.
(2) Kür metot ve süreleri betonun gerekli sağlamlık ve dayanıma ulaşması ve mümkün olan en az şekil değiştirmenin sağlanması ve çekme sonucu oluşacak çatlakların engellenmesi amacıyla belirlenecektir.
(3) Beton, dökümünden ve yerleştirilmesinden sonra aşağıdaki yöntemlerden biri veya birkaçı ile bakıma (küre) tabi tutulmalı ve korunmalıdır:
a. Beton yüzeyine ıslak örtü konulması ve bu örtünün kurumaya karşı korunması,
b. Uygunluğu deneylerle belirlenmiş kür bileşenleri kullanılması.
c. Beton yüzeyinin, buhar geçirmez bir örtü ile kaplanması,
(4) Betonun kürüne yerleştirme ve yüzey işlemlerinin tamamlanmasının hemen ardından başlanmalıdır. Beton yüzeyi, yapım esnasında hasar görmemeli veya yüzey biçimi bozulmamalıdır. Eğer ki trafiğe açık bir yüzeyde geçirimli bir beton uygulanıyorsa, kür o güne kadar sürdürülmelidir.
(5) Geçirimli beton yapısından dolayı zaman içinde betonun boşlukları toz, kum, yaprak gibi filler malzemeler ile dolabilmektedir. Bunun önlenmesinin birinci yolu tasarımda suyun doğru bir drenaj sistemi ile tahliyesinin sağlanmış olunmasıdır. Ayrıca geçirimli betonun düzenli aralıklarla vakumlanarak temizlenmesi önerilmektedir.
(1) Beton işlerinin uygunluğu, TS EN 206, TS 13515 ve TS EN 13670 Standartlarında verilmiş kriterlere göre değerlendirilecektir.
(2) Geçirimli beton ile ilgili en önemli parametreler betondaki boşluk oranı ve su geçirimliliğidir. Bu iki parametre niceliksel ve niteliksel olarak agrega tipi ve çimento hamuru seçimini belirler.
(3) Su geçirgenliği testi ile geçirimli betondan belirli miktarda geçen su akışının süresi belirlenmektedir. Bu rakam tasarımda belirtilmiş değere uygun olmalıdır.
(4) Betondaki boşluk oranı testi sertleşmiş betonun yapısında bulunan toplam boşluk hacminin hesaplanmasını kapsamaktadır.
(5) Segregasyon (ayrışma) direnci testi de önemli bir uygunluk parametresidir. Bu testin başlıca amacı su ve çimentodan oluşan hamurun uygunluğunu tespit etmektir. Bu testte vibrasyon etkisi altında agrega tanelerinden ayrılan (kaçan) hamur miktarı ölçülmektedir. Bu miktar test edilen beton kütlesinin %5’inden fazla olmamalıdır.
TS EN 206
TS 13515
TS EN 13670
TS EN 197-1
TS EN 14216
TS EN 14647
TS EN 15743
TS 21
TS 13353
TS 706 EN 12620
TS EN 13055
TS EN 1008
TS EN 934-2
TS EN 12878
TS EN 450-1
TS EN 13263-1
TS EN 15167-1
TS 25
Yapı Malzemeleri Yönetmeliği
Yapı Malzemelerinin Tabi Olacağı Kriterler Hakkındaki Yönetmelik Beton İşleri Teknik Şartnamesi
Endüstriyel Zemin ve Saha Betonları Teknik Şartnamesi
(1) Geçirimli betonun bileşen malzemesi olarak geri dönüştürülmüş veya geri kazanılmış agrega, geri kazanılmış su kullanılması; ayrıca enerji santrallerinden, çelik fabrikalarından ve diğer üretim tesislerinden gelen atık ürünlerin beton veya çimento üretiminde mineral katkı olarak kullanılması kaynak verimliliğini artıracaktır.
(2) Geçirimli beton kullanılması yeraltı suyunun beslenmesine ve doğal hayatın devamı için fayda sağlayacaktır. Geçirimli beton olan alanlarda yol kenarındaki ağaçların beslenmesi için gerekli olan su kolaylıkla toprağa geçecektir. Geçirimli beton kullanılması yağmur suyu tahliye masraflarını azaltarak ekonomik yönden katkı sağlayacaktır. Ayrıca erozyon, sel ve taban suyu seviyesinin düşmesi gibi çevre sorunlarının önüne geçilir.
(3) Araçlardan sızan yağların agregalar tarafından süzülerek tutulması çevre kirliliğine karşı önemli bir fayda sağlayacaktır.
(4) Geçirimli beton, açık renkli olduğu için gelen güneş ışığını yansıtarak ve ayrıca tanecikli yapısı ile ısıyı veya suyu geçirerek şehirlerde ısı adası etkisini azaltmaktadır.
