Mimar Sinan: Mühendislik, Şehir Planlaması ve Deprem– Bölüm 2

Topografya Uzmanlığı ve Kent Planlaması

Osmanlı Klasik Mimarlığının öncülerinden biri olan Sinan, yapılarını daima arazinin niteliklerine göre tasarlamıştır. Kentin dinamiğini yakalayan ve manzarayla ilişki kuran yapıları çevreye aykırı durmamaktadır. İstanbul’un seyrek nüfuslu semtlerinde yapılan önemli yapılar, şehrin siluetine dokunmuş ve zaman içerisinde bulundukları bölgeleri odak noktası haline getirmiştir. Örneğin Atik Valide (Nurbanu Sultan) Külliyesi, Üsküdar’ın büyümesini sağlayan önemli eserlerden biridir.

Mimar Sinan’ın İstanbul’daki en önemli kent planlama örneği ise Süleymaniye Külliyesidir (Resim,1). Bu Külliye kentin en yüksek tepelerinden biri üzerine konumlandırılırken, arazinin engebesine rağmen mevcut parsel sınırını korumuştur. Yapının boğaz manzarasına hâkim olması ve bulunduğu çevrenin özelliklerine adapte olması beklenirken, organik bir düzen içinde araziye yerleştirilmesi talep edilmiştir. Yapı tüm bu özellikleri karşılamanın yanı sıra, tasarımı ile siluette yeni bir manzara oluşturmuş ve İstanbul’un simgelerinden biri haline gelmiştir. Süleymaniye, Şehzade ve Mihrimah Sultan Külliyeleri, Mimar Sinan’ın İstanbul siluetine kattığı önemli eserlerdendir.

İstanbul’un tepelerine yerleştirdiği yapıların yanı sıra, sahil şeridi üzerinde de birçok değerli yapı tasarlamıştır. Deniz yolu ulaşımının sağladığı kolaylıktan yararlanmak amacıyla kıyılara konumlandırdığı camilerden en bilinenleri; Barbaros Hayreddin Paşa, Kılıç Ali Paşa, Sinan Paşa gibi kaptanıderyalara yaptığı külliyelerdir. Kapalıçarşı gibi stratejik bir ticaret bölgesinde bulunan Rüstem Paşa Cami’nin iki katlı olarak tasarlanması, caminin üst kota alınarak deniz yolu aksına açılması, alt kotun ise ticari bölgeye açılması dönemin önemli hamlelerinden biri olmuştur. Rüstem Paşa Cami, Mimar Sinan’ın kent planlamasında ne kadar akılcı olduğunu göstermektedir.

Büyükçekmece’de doğal afetler sebebiyle yıkılmış olan Roma köprüsünün yerine yapılacak Kanuni Sultan Süleyman Köprüsü (Resim, 2) için zemin araştırması yapan Sinan, eski köprünün yanlış bataklık bir zemine yapılmış olduğunu keşfetmiştir. Yeni yapıyı denize yakın, eğimli ve kumluk bir araziye yerleştirmiştir. Toprağı tutacak istinat duvarlarını yapı içinde tasarlayarak onları bir dayanak olarak kullanmıştır. Temelinde problem olan köprünün ayakları kazılarak sandıklar yapılmıştır, tulumbalarla içindeki su boşaltılmıştır. Zemine iki-üç adam boyutunda kazıklar çakılmıştır. Üzerine ise taş döşenerek demir kelepçelerle bu taşlar birbirine bağlanmıştır. Temel en son kurşun dökülüp sağlamlaştırılarak tek bir parça haline getirilmiştir. Sinan, kademeli olarak tasarladığı yapıda kot farklarını insan boyutlarında tutmuştur, girişleri bu farklı kotlardan vermiştir. Bu çözümlerin tümü topografyanın doğru kullanıldığını ve organik düzenin korunduğunu göstermektedir.

Su Mühendisliği

Mimar Sinan, Osmanlı İmparatorluğunun başkentliğini yapmış olan İstanbul ve Edirne’ye su sağlamak için önemli su yolları tasarlamıştır (Resim, 3). Mimar Sinan, yağmur ve yeraltı sularının temeli çürütmesi ihtimaline karşı yer altında su kanalları inşa etmiştir. Bu kanallar dar bir geçit ile suları Haliç’e taşımaktadır. İstanbul’daki suyun yetersiz kaldığı bir dönemde Sinan, Roma dönemindeki eski su yollarını incelemiş ve matematiksel yöntemlerle suyun artan nüfus için yeterli olacağı kanısına varmıştır. 55 kilometrelik su yolunun onarılmasını sağlamanın yanı sıra, büyük bir su kemeri inşa etmiştir. Su kemerleri, bir kaynaktan alınan suyun az bir meyille hedefe ulaştırılması sırasında vadi üzerinden geçmesini sağlamaktadır. Temiz suyu şehre getirebilmek için küçük derelere yapılan eşikler ile kabartılan sular, yeraltındaki su kanallarına alınarak çökeltme havuzlarında dinlendirilmektedir. Dinlenen su, kanal yoluyla temizleme bacalarına yönlendirilip baş havuzda birleşmekte, oradan da önemli yapılara ve semt çeşmelerine dağıtılmaktadır.

Deprem ve Kazık Temel Teknolojisi

Mimar Sinan, fay hattı aksında yer alan ve depremden yıkıcı boyutta etkilenen şehirlerde yaptığı tüm yapılarda güvenli strüktürler tasarlamaya özen göstermiştir. Selimiye Cami’de filayaklarının sayısını arttırdıkça kemer açıklıklarını azaltmış, böylece yapı yanal kuvvetlere karşı dayanıklılık kazanmıştır. Sinan’ın filayaklarını dışa dönük yerleştirmesi ve payandalarla desteklemesi onun güvenlik hassasiyetini göstermektedir. Süleymaniye inşaatında ise, üstteki toprak yüzeyi kaldırıp 6 metre derinlikteki temel çukurunu kazdırmış ve kayalık zemine ulaşmıştır. Kayalık zemine 30 bin adet kazık çaktırıp, bu kazıkların üzerine de tonlarca ağırlıkta bloklar yerleştirmiştir. Evliya Çelebi’nin notlarına göre Sinan, iki yıl boyunca toprak kotundan yukarı çıkmamış ve zeminin sıkılaşıp yüke dayanıklı hale gelmesini beklemiştir. “Kazık Temel” (Resim, 4) olarak adlandırılan bu teknikte zemine uzun kazıklar dikilmekte, farklı tonlarda basınçlar uygulanarak zeminin sıkılaşması sağlanmaktadır. Günümüzde bu teknik, dünyanın ilk 7 yıldızlı oteli Burj Al-Arab’ın inşaatında da kullanılmıştır. Olası bir deprem anında binanın alacağı hasarın en aza indirgenmesi hedeflenmektedir.

Horasan Harcı ve Raylı Sistemler

Mimar Sinan’ın yapılarının depremde kolay kolay zarar görmemesinin başlıca sebeplerinden biri geliştirdiği harçtır. Dönemin bağlayıcı materyali olan horasan harcını, çeşitli malzemeler katarak sağlamlaştırmıştır. Yumurta akı, beyaz peynir, soğan gibi protein ve kükürt bakımından zengin besinleri bu harcın içine dahil ederek malzemenin bağlayıcılığını arttırmıştır. Sinan, aynı zamanda taşıyıcı elemanlardan biri olan taşın yüzeyinde delikler açarak içinden teller geçirmiştir. “Elastik eklem teknolojisi” olarak adlandırılan teknikte, taşın yüzeyinden geçen teller kuşun ile sabitlenerek malzeme dayanımı arttırılmıştır. Japonya’da hala kullanılmakta olan bu teknik sayesinde depremin oluşturduğu yanal hareket, eklemler tarafından emilmektedir. Deprem hareketlerini kısıtlamak için yapının temelini bir piramit gibi tasarlayan

Sinan, zemine geniş bir harç tabakası uygulayıp ardından ızgaralar yerleştirmiştir. Deprem anında sallanan ancak yıkılmayan yapılar bina direncini temelden göstermektedir. Taş yüzeyi dışında metal kelepçeler ile minarelerin temellerini sabitleyen Sinan, yapıların pek çok yerinde raylı sistem kullanmıştır. Raylı sistemler aracılığıyla bina, deprem anında her yöne 5 derece yatabilmektedir. Japon mimarlar, 1950’li yıllarda bu tekniği keşfetmiş ve ülkelerinde uygulamaya başlamıştır.

Deprem Terazileri

Mimar Sinan Anadolu’nun farklı noktalarında yer alan camilerine deprem sonrası yapı hasar tespiti yapma amacıyla “deprem terazileri” yerleştirmiştir. Yapının hasar alıp almadığını gösteren düzenek silindir şeklindedir, mermer ya da beton malzeme ile yapılmıştır. Silindir rahatlıkla döndüğünde yapının depremden hasar almadığı, ancak sıkıştıysa zarar gördüğü anlaşılmaktadır. Manisa’daki Muradiye Cami’de mihrabın iki yanına konumlandırılmıştır, zeminde kayma olup olmadığını ortaya koymaktadır.