Köprüler Nasıl Yapılır?

En dikkatli mühendislik isteyen alanlardan biri de köprü mühendisliğidir. Köprüler günümüz ulaşımında çok önemli yer teşkil ederler. Her geçen yıl da sayıları bu orantıda artmaktadır. Bir köprü inşaatında tasarımcılara, mimarlara ve mühendislere ihtiyaç duyulur. Mühendislere düşen görev birtakım hesaplamalar ve düzenlemelerdir. Köprülerin zemine olan tutunma etkileri, köprüyü gerilerek tutan halatların gücü, kullanılacak ürün ve malzemelerin özellikleri mühendislerden sorulur. Ayrıca köprünün taşıyacağı yük ve alacağı hasarlardaki dayanıklılığı ya da hayatta kalma ömrünü mühendisler hesaplar. Bu asma köprüler için yapılması gerekenlerin en önemlileri olarak göze çarpar.

Bir diğer sıklıkla inşa edilen köprü modeli ise kirişli köprüdür. Kirişli köprülerde de mühendisler beton ve çeliğin kullanım miktarından ve yerinden sorumludurlar. Mimar köprünün ne kadar uzun ya da geniş olacağını belirlediyse mühendis o kadar malzeme listesi çıkarır.

Mühendislerin ince ayrıntıları

Örneğin kullanılan sütunları metresi, eni ve boyu çoğaldıkça bunları desteklemesi gereken beton ve çelik sayısı da mühendis tarafından arttırılacaktır. Bu yapılmadığı takdirde bir mühendislik hatası meydana gelir ve en küçük bir depremde köprüde yıkım meydana gelir. Türk mühendislerin ülkemizde çokça tercih etmediği bir köprü modeli ise kafes köprülerdir. Türkiye’de bu köprüler oldukça azdır. Büyük oranda demirden oluşurlar ve kafes şeklindedirler. Bunun sebebi gerek mimari kültür, gerekse de ülkedeki malzeme stoğudur. Peki mühendisler köprülerin dayanıklılığını nasıl ölçerler? Bu genel olarak rüzgar testleri ile ortaya çıkarılır. Köprüler yüksek hızdaki rüzgar simülasyonlarına maruz bırakılır. Bu rüzgarlar köprüyü sallar ya da halatlarını gergin duruma getirirse projede hata var demektir.

Aynı şekilde köprülerdeki bir başka olası problem ise rozanans dalgasıdır. Rezonans dalgası tıpkı rüzgar gibi ortadan kaldırılması mümkün olmayan bir etkidir. Köprüler bu dalgalara da dayanıklı hale getirilebilmek için mühendisler sönümleyici kullanırlar. Sönümleyici nedir? Rezonansın yarattığı titreşimin etkisini kesmeye ya da en aza indirgemeye yarayan malzemelerdir. Bunlar da köprülerin dayanıklılığının artmasında en önemli maddelerin başında gelir.

Yılların verdiği tecrübe

Bütün bu testler, hasar önleyici maddeler birden ortaya çıkmadı. Mühendisler her seferinde deneme yanılma yöntemiyle bu problemleri çözmek uğruna bir takım çalışmalar yaptılar. Günümüzde yapılan köprüler uzun yıllar boyunca ayakta kalabiliyor. Ancak geçmişte çok fazla köprü gerek deprem, gerek fırtına, gerekse de rezonans dalgaları sebebiyle ve aşırı gerilim yoluyla yıkılmıştır. Bu sayede sadece mühendisler değil, beton üreticiler, halat üreticiler, inşaat malzemesi firmaları kaliteden ödün vermemeye başladılar.