Dünyanın en yüksek binası olan Burj Khalifa’nın 828 metrelik uzunluğu yalnızca mimari bir muvaffakiyet değil, tıpkı vakitte onu ayakta tutan temeli ile bir mühendislik mükemmeli.
Birleşik Arap Emirlikleri’nin en büyük kenti ve hatta dünyanın en büyük mega kentlerinden biri haline gelmiş olan Dubai’nin simgesi Burj Khalifa’yı bilmeyeniniz yoktur. Bu mükemmel yapı, yalnızca Dubai için değil birebir vakitte Dünya için de büyük bir değer taşıyor çünkü dünyanın en uzun binası unvanını 2010’dan beri taşıyor.
Tam 828 metre uzunluğunda olan bu yapıyı inşa etmek için doğal ki kusursuz bir mühendislik çalışması gerektiriyor çünkü bu kadar uzun bir binanın sarsıntıya, hava koşullarına ve başka tabiat olaylarına güçlü bir biçimde ayakta durabilmesi gerekiyor.
Bunu sağlamanın yolu da Burj Khalifa’nın temelinde yatıyor çünkü şayet temel sağlam olmasaydı rüzgâr estiğinde bile yıkılırdı.
2004 yılında inşaatına başlanan ve 2010 yılında kullanıma açılan dünyanın en uzun gökdeleni Burj Khalifa, ABD menşeli bir mimarlık firması olan Owings & Merrill tarafından tasarlandı. Binanın inşası ise Dubai merkezli inşaat şirketi Emaar Properties tarafından gerçekleştirildi.
6 yıl süren inşaatın birinci 2 yılı, yalnızca temeli inşa etmek ile geçti. Bu mükemmel binanın her türlü zorluğa karşı sağlam bir formda devrilmeden durabilmesini sağlayan temeli, sahiden kendine hayran bırakan bir dizayna sahip.
Peki nedir bu Burj Khalifa’nın temelinin sırrı?
Bir bina inşa ederken mühendislerin gözettiği birinci kriter, sert katman bulmaktır. Binanın inşa edilmek istenildiği pozisyonun altındaki sert katman ne kadar derindeyse temel de o kadar aşağıda olur. Lakin Burj Khalifa için durum çok farklı zira bildiğiniz üzere Dubai, bir çöl ve kumun altında yalnızca zayıf tortul kayalar mevcut.
Bu yüzden Burj Khalifa’nın mimarları ve mühendisleri, yerli bir mimari figürün bundan 466 yıl evvel kullandığı bir metodu kullanmışlar. Mimar Sinan, onca zelzeleden bir duvarı bile çatlamadan çıkan ustalık yapıtı Süleymaniye Camii’nin temelinde beton kazık metodunu kullanmıştı.
Burj Khalifa’nın da sarsıntıya bu kadar sağlam olmasının sebebi bu. Neredeyse 1 km yüksekliğindeki bu yapı, Dubai’nin kumlu tabanının 50 metre derinliğine çakılmış 192 beton kazık üzerine yayılmış 50 metre çapında ve 3,7 metre yüksekliğindeki temeli sayesinde sarsıntıya karşı güçlü kalabiliyor.
Bu dahiyane bir fikir. Bakın, beton kazıklar olmasaydı ne olurdu:
Eğer beton kazıklar olmasaydı, temelin GIF’teki üzere binayı taşıyamayacak olmasının sebebi, zayıf tortul kayadan oluşan tabanın hem temelin hem de binanın kendisinin tartısına dayanamayacak olmasındandır. Zemin yumuşak olduğundan dolayı temel de kayar.
Bunun önüne geçmek için sürtünme kuvvetinden faydalanılıyor. Aşağıdaki GIF’ten de görebileceğiniz üzere ince ve uzun bir çubuğu toprak yahut kum üzere bir yere batırırsak, bir müddet sonra artık ittiremediğimizi fark ederiz. Bunun sebebi, zeminin uyguladığı sürtünme kuvvetidir.
Bu çubuklar o denli sağlamdırlar ki yukarı çekme kuvveti uygulanmadığı sürece yerlerinden oynamazlar. Artık bu çubuklardan 192 tane olduğunu, 50 metre derinlikte bulunduklarını ve betondan oluştuklarını düşünün.
Böyle bir kazıklı tabanın üzerine inşa edilmiş bir bina, yeryüzü ve yeraltı hareketlerine karşı harika bir dayanıklılığa sahip olur, hakikaten Burj Khalifa da o denli.
Tabii yalnızca kazıkları çakmak yetmiyor, sağlam olmaları ve deforme olmamaları lazım.
192 tane kazık çakmak dahiyane bir fikir, evet. Lakin bu kazıkları birebir vakitte Dubai’nin tuzlu yeraltı suları üzere etmenlere karşı da korumak gerekiyor.
Mühendisler, bu kazıkların sağlam olması için su üzere akan ve süratli sertleşen SCC C60 tipinde bir beton kullanmışlar. Ekskavatörler yardımıyla sondaj kuyusu açan personeller, çelik iskeletleri bu kuyulara yerleştirerek içine betonu doldurmuşlar.
Böylelikle kazıklar zelzeleye sağlam olmuş oldu fakat bahsettiğimiz üzere Dubai’nin yeraltı suları, bu kazıkları deforme edebilir.
Bu sorun da pillerdeki elektroliz metoduyla çözülmüş. Beton kazıkların içerisindeki çelik iskelet, katot yüklü. Yeraltı sularından gelen suyu tutan filtre ise titanyumdan yapılmış, yani anot yüklü.
Doğrultuculardan gelen DC akımı, ortalarında etkileşime girdiğinde, elektronlar katotta birikir. Bu da kazıkların deforme olmasını engelliyor lakin anot yüklü titanyum filtreyi çok derecede aşındırıyor.
Bu nedenle yıllar içerisinde bu anot filtrenin değiştirilmesi gerekir. Tüm bu anot-katot sistemi nedeniyle Burj Khalifa’nın temelinde her vakit elektrik akımı dolaşmaktadır.
Sıkıntı yaratan ögeler yalnızca yeraltı kaynaklı değil, bu uzun binanın kum fırtınalarına da dayanması lazım.
Dubai bir çöl üzerine kurulmuş bir kent olduğundan dolayı sık sık kum fırtınalarına maruz kalıyor. Bu kum fırtınalarının ortalama suratı da saate 40 ila 150 km arasında değişiklik gösteriyor.
Böyle bir durumda binanın yan yatmaması için mühendisler, binanın üç yapraklı yoncayı andıran temelinin uçlarındaki beton kazıkların sayısını arttırmayı uygun görmüşler. Bu tasarım, 828 metrelik binanın saatte 250 km sürate ulaşan rüzgarlara karşı ayakta kalabilmesini sağlıyor.
Burj Khalifa, dünya mimarlık tarihine damgasını vurmuş bir yapıdır. Gerek yüksekliği gerek mimari tasarımı gerekse teknolojik özellikleriyle hakikaten kendisine hayran bırakıyor. Bu türlü bir yapının temelinde Mimar Sinan’ın bundan 4 asır önce kullandığı beton kazık tekniğini kullanılması da başka bir gurur verici…
