Venedik, özünde ters dönmüş bir orman olarak bilinir.
1604 yıllık geçmişiyle bu şehir, uzun uçları yere saplanmış milyonlarca kısa ahşap kazık üzerinde yükselmektedir.
3,5 metre ile bir metre arasında değişen bu ağaçlar (karaçam, meşe, kızılağaç, çam, ladin ve karaağaç) yüzyıllar boyunca taş saraylar ve yüksek çan kulelerinin dayanıklılığını sağlayarak varlıklarını sürdürmüştür.
Bu durum, doğanın ve fizik biliminin güçlerini kullanan mühendislik açısından olağanüstü bir başarıyı temsil ediyor.
Günümüzde modern yapıların çoğu, beton ve çelik kullanılarak inşa edilirken, Venedik’in kazık tekniği yüzyıllar boyunca benzer şekilde işlev görmüştür.
Güçlü yapılarıyla tanınan Venedik, uzun süre ayakta kalabilen az sayıda yerden biridir.
ETH Zürih Üniversitesi’nde Jeomekanik ve Jeosistem Mühendisliği alanında Prof. Alexander Puzrin, “Günümüzde beton veya çelik kazıklar genellikle 50 yıl dayanacak şekilde tasarlanıyor” ifadelerini kullanıyor.
“Elbette, bu yapılar daha uzun ömürlü olabilir; ancak konut ve endüstriyel yapılar için standart dayanıklılık süreleri genellikle 50 yıldır” şeklinde ekliyor.
Venedik’in kazık yapıları, geometrik yapısı, dayanıklılığı ve devasa boyutları ile dikkat çekiyor.
Şehrin zemininde tam olarak kaç milyon kazık bulunduğu bilinmemekte, fakat yalnızca Rialto Köprüsü’nün temeli 14 bin adet sıkı bir şekilde yerleştirilmiş ahşap direğe sahip.
MS 832 yılında inşa edilen San Marco Bazilikası’nın altında ise 10 bin meşe ağacı kullanılmıştır.
Kazıkları silt içine çakan kişilere “battipali” veya “kazık çakanlar” denirdi; çalışırken bir ritim tutturmaları için şarkı söylerlerdi.
NASIL İNŞA EDİLDİ?
Kazıklar, yapının kenarından başlanarak merkezine doğru spiral bir şekilde çakılmaktadır. Genellikle bir metrekareye dokuz kazık düşmekte ve bunlar mümkün olduğunca derine inilmektedir.
Çakıldıktan sonra kazıkların üst kısmı kesilerek deniz seviyesinin altında düzgün bir yüzey elde edilmektedir.
Üst kısma ise çapraz biçimde zatteroni (panolar) veya madieri (kirişler) adı verilen ahşap yapılar yerleştirilmiş, bu temelin üstüne işçiler yapının taşlarını inşa etmeye başlamıştır.
Venedik Cumhuriyeti, inşaat ve gemiler için yeterli odun temin etmek amacıyla ormanlarını hızla koruma altına almıştır.
İtalya Ulusal Araştırma Konseyi’ne bağlı Biyoekonomi Enstitüsü’nün Araştırma Direktörü Nicola Macchioni, “Venedik ormancılığını icat etti” diyerek bu uygulamaya atıfta bulunuyor.
Venedik, yalnızca ahşap kazıklara inşa edilmiş tek şehir değildir; ancak onu benzersiz kılan başka önemli özellikler de bulunmaktadır.
Amsterdam da ahşap kazıklar üzerine inşa edilen başka bir şehirdir. Bu şehirde ve birçok Kuzey Avrupa şehrinde kazıklar, en derin kayaya kadar ulaşmaktadır. Yüksek sütunlar veya bir masanın ayakları gibi işlev görmektedirler.
ABD’deki Illinois Üniversitesi’nde mimarlık alanında görevli Prof. Thomas Leslie, “Kaya yüzeye yakınsa, bu bir sorun teşkil etmiyordu” diyor.
Leslie’nin yaşadığı Michigan Gölü kıyısında kayaların 30 metre derinlikte olduğu düşünülmektedir.
“Bu kadar büyük ağaçların bulunması zor olmalı, değil mi? 1880’lerde Chicago’da bir ağaç gövdesini diğerinin üzerinde sürmeye çalıştıkları ve bunun işe yaramadığı hikayeleri var. Sonunda toprak sürtünmesini kullanabileceklerini fark ettiler” şeklinde açıklamalarını sürdürüyor.
Kazıklar, mümkün olduğunca çok sayıda çakılarak toprak ve kazık arasındaki sürtünme ile toprağı güçlendirme fikrine dayanmaktadır.
Venedik’in altındaki kazıklar, ahşap liflerin hücre duvarlarına saldıran bakteriler nedeniyle aşınmaktadır.
Leslie, bunun teknik olarak hidrostatik basınç olarak adlandırıldığını belirtmektedir.
Verdiği bilgiye göre, çok sayıda kazık bir noktada yoğunlaştığında, bu durum toprağın kazıkları “kavradığı” anlamına gelir.
Venedik’in kazıkları da benzer şekilde çalışıyor; temel kayaya ulaşamayacak kadar kısa kalıyor ve sürtünme sayesinde yapıları ayakta tutuyorlar.
Ancak bu inşaat tekniğinin tarihi daha derin köklere sahiptir.
Bu yöntem, 1. yüzyılda yaşamış Romalı mühendis Vitruvius’un eserlerinde yer almaktadır.
Romalılar, suya yakın yerlerde inşa ettikleri köprüleri su altında kazıklar üzerine kurmuşlardır.
Çin’deki bent kapıları da benzer şekilde sürtünme kazıkları ile inşa edilmiştir.
Puzrin, Azteklerin, İspanyolların yerleştiği Meksiko’da bu yöntemle inşaat yaptığını belirtiyor:
“Aztekler, çevrelerine uygun inşaat yapma hususunda İspanyollardan çok daha başarılıydı. İspanyollar daha sonra bu büyük katedralle ilgili [zeminin dengesiz biçimde çöktüğü] büyük sorunlar yaşadılar.”
ETH’de jeoteknik hataları inceleyen dersler veren Puzrin, “Mexico City katedrali ve genel olarak Mexico City, temel atma konusundaki tüm hataların sergilendiği bir açık hava müzesi gibidir” dedi.
Ahşap, toprak ve su, Venedik’in temellerine dikkate değer bir güç kazandırmaktadır.
AHŞAP NEDEN ÇÜRÜMÜYOR?
Venedik’in temelleri, 1.500 yılı aşkın süredir su altında kalmış olmasına rağmen, son derece dayanıklı olduğunu kanıtlamıştır.
Ancak bu yapıların hasardan tamamen korunduğu söylenemez.
Yaklaşık on yıl önce, Padova ve Venedik üniversitelerinden bir ekip, 1440 yılında inşa edilen Frari Kilisesi’nin çan kulesi etrafında şehrin temellerinin durumunu değerlendirmiştir.
Ekip, ormancılık, mühendislik ve kültürel miras alanlarında uzmanlaşmış kişilerden oluşmaktaydı.
Frari çan kulesinin, inşa edildiği günden itibaren her yıl 1 mm batış göstererek toplamda 60 cm derine indiği tespit edilmiştir.
Ekipte yer alan Macchioni, çan kulelerinin, kiliseler ve binalarla karşılaştırıldığında daha az yüzeye daha fazla ağırlık düştüğü için “stiletto topukları gibi” daha derine ve hızlı battığı belirtmektedir.
İncelemelerde, yapılar arasındaki ahşabın hasar gördüğü, ancak su, çamur ve ahşap sisteminin yapıları bir arada tuttuğu ortaya konmuştur.
Şehir altındaki ahşabın oksijensiz ya da anaerobik bir ortamda çürümeyerek korunduğu yönündeki yaygın görüşler ise çürütülmüştür.
Bakteriler, oksijen olmadan da ahşaba zarar verebilmektedir, ancak bu süreç, oksijenli ortamlardaki mantar ve böceklerin zarar vermesine göre daha yavaştır.
Bakterilerin boşalttığı hücrelerin su ile dolması, ahşap kazıkların şekillerini korumasında önemli bir rol oynamaktadır.
“Endişelenmeli miyiz? Hem evet hem hayır. Ama yine de bu tür araştırmalara devam etmemiz gerektiğini düşünüyorum” ifadesini kullanıyor Izzo.
10 yıl önce örnekleme yapıldığı tarihten itibaren, yeni örneklerin alınması lojistik zorluklar nedeniyle mümkün olmamıştır.
Macchioni, temellerin ne kadar daha dayanacağını net olarak söylemenin mümkün olmadığını belirtmektedir:
“Ancak çevre koşulları aynı kaldığı sürece [dayanabileceklerdir]. Temel sistemi, ahşap, toprak ve sudan oluştuğu için işlevselliğini korumaktadır.”
Toprak, oksijensiz bir ortam oluşturarak, su hem buna katkı sağlamakta hem de hücrelerin şeklini koruyarak, ahşap ise sürtünmeyi artırmaktadır.
AHŞAP GÖKDELENLER
19. ve 20. yüzyıllarda yapı temelinde ahşap yerine çimento kullanılmasına başlanmıştır.
Ancak son yıllarda, ahşap ile inşa etme trendi giderek daha fazla ilgi görmektedir.
Bu alanda ahşap gökdelenler de yer almaktadır.
Leslie, “Şu anda oldukça popüler bir malzeme ve bunun arkasında mantıklı nedenler var” diyor.
Ahşap, karbon salmayan, biyolojik olarak parçalanabilen ve esnekliği ile depreme dayanıklılığı ile ön plana çıkan bir malzemedir.
Venedik, ahşap temellere sahip tek şehir değildir ancak “sürtünme tekniğinin toplu olarak kullanıldığı ve bugün hâlâ ayakta kalan; muazzam güzellikteki tek şehir” şeklinde değerlendiriyor Puzrin:
“Toprak mekaniği ve jeoteknik mühendisliği eğitimi almamış insanların, hayalini kurabileceği, uzun süre varlığını sürdürebilen bir yapı oluşturmuşlardır.”
*Bu haberdeki çizimler yalnızca sanatsal amaçlıdır ve Venedik’in altındaki, sıkıca yerleştirilmiş ve dalları olmayan ahşap kazık temellerinin gerçek temsili değildir.
