*Ayşe EREL *Dr.Osman ÖZDEMİR , ,**Seyfullah BENEK,

**Türkay BAYAR, **M.Kemal ÖZTÜRK

*Köy Hizmetleri  Araştırma Entitüsü, Samsun

**Köy Hizmetleri İl Müdürlüğü, Samsun

*E-mail:sms_ae@khgm.gov.tr

        Özet

   Erozyon sorunu ülkemizdeki toprakların kaybındaki en önemli sorundur. Tarım alanlarından su ve rüzgar erozyonuyla meydana gelen toprak kayıplarının  yanı sıra; konut yapımından barajlara, sanayi alanlarından yol inşaatlarına kadar bütün yapılaşmalarda bitki örtüsü ve toprağın canlı üst kısmı yok olmaktadır. Gerek karayolları ve gerekse köy yollarının yapımı sırasında büyük miktar toprak yerinden alınarak uzaklaştırılmaktadır. İşlem sırasında yarma ve dolgu şevlerde toprak kaybı kaçınılmaz olmaktadır. Yeni açılan bir yolda yarma ve dolgu şevler stabil hale gelene kadar toprak kaybı devam etmektedir. Bu kaymaya, zeminin ve agregaların yapısı, şeve verilen eğim derecesi,  bölgenin yağış durumu gibi faktörler etki etmektedir. Bütün bunların yanı sıra tekniğine uygun olmayan yapımlar ve sonrasında alınması gereken tedbirlerin yetersizliği gibi nedenlerle de her yıl yeni açılan yollarda şev kayması yüzünden maddi ve manevi kayıplar meydana gelmektedir. Özellikle yıllık yağışın yüksek olduğu Karadeniz Bölgesi’nde durum daha da önem kazanmaktadır. Bu araştırmada özellikle köy yollarında şevlerin akmasının teknik ve diğer nedenleri gözlemlenmiş ve uygulanabilecek tedbirler üzerinde durulmuştur. Bu amaçla Köy Hizmetleri tarafından yapılan Samsun merkeze bağlı Yenice, Tuzaklı, Gölalan, Demircisu ve Hilaltepe köylerine ait yollardaki şevler incelenmiştir.

Anahtar Sözcükler: Şev, heyelan, yol

1.GİRİŞ

            Karadeniz Bölgesi hem yıllık yağışın yüksek olduğu, hem de coğrafik konumu nedeni ile diğer bölgelerden oldukça farklı bir özellik arz eder. Dağınık yerleşiminden dolayı yol yapımı ve her eve bir yol götürmek oldukça masraflı olmaktadır. Bu  zorluklar uygulamada da bir takım teknik ve maddi yetersizlikleri beraberinde getirmektedir. Yeterli etüt yapılmadan açılan yollarda şevlerin kaymasından dolayı bozulmalar olmaktadır.  Yapılan geçici onarımlar ne yazık ki zaman ve para kaybından öte bir işe yaramamaktadır.

            Elbette yukarıda değinilen bu sorunların çözümü vardır. Başlangıçta yüksek maliyetli gibi görünse de sonradan gelebilecek sorunları ortadan kaldırılacağı için gerekli teknik etütlerin, sanat yapılarının ve sonrasında alınabilecek tedbirlerin daha yol çalışmasının başlangıcında yapılması çok önemlidir. 

 2.MATERYAL ve YÖNTEM         

             Bu çalışmada, Köy Hizmetleri tarafından yapılan Samsun merkeze bağlı Yenice, Tuzaklı, Gölalan, Demircisu ve Hilaltepe köylerine ait yollardaki şevler incelenmiştir. Ele alınan yollar yapımı bitmiş ve halen sürmekte olan yollardan seçilmiş ve bu amaçla uygulamadaki sorunlar gerek bu konuda çalışan kişilerle ve gerekse gözlemlenerek ortaya konulmaya çalışılmıştır.

 2.1 İnceleme Yapılan Alanın Toprak ve İklim Özellikleri

             Samsun Merkez arazi yapısını incelediğimizde % 53.5’i kuru tarıma ayrılmıştır.  Bunun hemen yarısını I. ve VI. Sınıf araziler, diğer yarısını da sürüme elverişli olmayan VI. ve VII. Sınıf araziler oluşturmaktadır. Sulu tarımda kullanılan arazi miktarı ancak % 1.3’ü oranındadır.  Yaklaşık % 42.3 ‘ü orman ve fundalık, % 2.12’si yerleşik alan,  çok az bir kısmı da mera veya boş arazidir. Merkez ilçenin  % 86.1’inde eğim % 12’ nin üstünde olup toprak sığ veya çok sığdır.Toprakların  % 24.0’ı orta ve % 65.7’si şiddetli erozyona uğramıştır.  (Samsun İli Arazi Varlığı, 1984)

            Uzun yıllar iklim verileri incelendiğinde Samsun’un yıllık 666,3 mm yağış aldığı görülmektedir. (Çizelge 2.1)

Çizelge 2.1 Samsun Bölge Müdürlüğü Meteoroloji İstasyonu İklim Verileri , 1974-2002

2.2 Stabiliteyi Etkileyen Faktörler

             Stabilite bozulmasının genel nedeni yerçekimidir. Şev ile sınırlandırılmış zemin kitlesi, içindeki düzlemlerde oluşan deformasyon ve gerilme sebebiyle devamlı olarak aşağı çekilerek daha yatık bir yüzeye sahip olmaya zorlanmaktadır.

            Dengeye etki eden çeşitli faktörleri şu şekilde sıralayabiliriz.

1.Şev yüksekliği, meyil, içsel sürtünme açısı, kohezyon ve özgül ağırlık: Eğer bir şevin tabanına yakın kısımlarda zayıf tabaka mevcutsa, şevde bir kütle kayması olabilir. Kaba taneli kohezyonsuz topraklar, zayıf tabaka yumuşak kil katmanı veya artezyenik basınç gibi faktörlerin etkisinde ise dengeli olmayan zemin oluştururlar ve şevlerin kaymasına neden olurlar. Artezyen basıncının etkisinde kalan şevler, kaymaya sebep olabilir.  Özellikle killi veya killerin hakim olduğu topraklarda meydana gelen çamur akmasının iki nedeni vardır. Birincisi toprağın su muhtevasında bir artış meydana gelmesi ve bu artışın kili yumuşatması veya birim kohezyonu küçültmesi, diğeri ise toprak içindeki suyun az miktarda değişmesiyle ortaya çıkan kesme direncinin azalması ya da topraktaki yapısal bozulmadır (Demirbaş, 1988)

2.Civardaki dış yükler

3.Zemin boşluklarına ve çatlaklara su dolması:Su bağımsız bir şevin dengesini birçok yönde bozabilir. Örneğin kayan bir kütlenin tümünün veya bazı kısımlarının ağırlıkları, içlerinde taşıdıkları su miktarlarına bağlı olarak büyük ölçüde değişiklik gösterebilir.  Suyun kayan kütlenin içine girmesi veya kütlenin su kaybetmesi, kütleyi oluşturan toprağın karakteristiklerini, özellikle kohezyonu değiştirir. Boşluk suyu basıncının gelişmesi, atmosferik basınçtan küçük veya büyük olsun daneler arası basınç üzerinde büyük etki yaparak, toprağın danelerinin sürtünmesinden kaynaklanan direnci değiştirir. Sızma kuvveti de akımın yönüne bağlı olarak stabiliteyi artırıcı veya azaltıcı etki yapabilir. Suyun etkisine şiddetli yağış periyodu, yer altı suyunun yükselmesi, toprak özellikleri, şevin eğimi ve şevin örtü durumu gibi faktörler etki eder (Demirbaş, 1988).

4.Yer altı suları:Yer altı suları, önce kitleyi oluşturan malzemenin özelliklerini etkiler. Gözenekli ve fisürlü yapıya sahip kitlelerde boşluklar arasına giren su boşluk suyu basıncını doğurarak kohezyonu ve efektif gerilmeyi azaltır. Genellikle suya bağlı olarak içsel sürtünme açısının azaldığı  belirtilmektedir.

5.Yağışlar ve tabakalardan sızan sular, özellikle geçirgen zeminlerde erozyona yol açar.

6.Faylar, kayma mukavemeti düşük olan ana tabakalar ve özellikle su ihtiva eden ara kumlu tabakalar kayma düzlemini belirler.

7. Yüzeyde belirli bir tabakanın donması , tabakalarda suyun birikmesine yol açar.

8. Killi zeminlerde yapılan kazılar neticesinde , basıncı azalan kil tabakalarının su  ile teması halinde şişmesi,

9. Alt oyulması,

10. Örtü malzemesinin kaldırılması gibi başlıca faktörler yer almaktadır.

Şevlerdeki kaymaların diğer önemli sebeplerinden bazıları da şunlardır.

Derelerden malzeme alınması: Karadeniz Bölgesi, topoğrafik yapı olarak çok engebeli ve kırık bir yapıya sahiptir. Ana derelere bağlanan kırık topoğrafyadan dolayı bazen kuru dere görünümünde, bazen de az akarı olan yan dereler mevcuttur. Şiddetli yağışlarda bu yan dereler ana dereye hızlı bir akış yapar ve bu akışın hızının çok fazla olmasından dolayı oyulmalar meydana gelir. Bu oyulmalar mevcut şevlerin aşağı çekilmesini ve teresubatın ana dereye kadar gelmesini sağlar. Zaten Karedeniz Bölgesi’nin karekteristik olarak derelerinin çoğu vahşi dere görünümünde olup akış hızları 3m/sn’nin üzerindedir.

Yine derelerden inşaat yapımı ve stabilizasyon için malzeme alınması oyulmalara neden olmaktadır. Bu oyulma köprü gibi yapıların temellerine zarar verdiği gibi normal şevlerin de dengesini bozarak kıyı erozyonuna neden olmaktadır.

Yerleşim:Köylerde yerleşim toplu olmaktan ziyade, köylüler kendi yerleşimine müsait olacak tepe ve yamaçlarda iskan etmiş ve bu derelere yol açılması talebinde bulunulmuştur. Ve buralara da ulaşım temini için gereğinden fazla yol açılmış, açılırken gerektiğinde dinamit kullanılmış, bu da arazinin stabilitesini bozmuştur. Bölgenin topoğrafik özelliğinden dolayı eğim oldukça fazladır. Ulaşım temin edilmesi gereken iki nokta arasında düz alanda basit bir güzergah geçmesi gerekirken ulaşılacak noktaya birkaç kurpla ulaşıldığından arazinin büyük bir kısmında yarmaya girildiğinden, bu yarma mesafeleri de çok yakın olduğundan zemin akar hale gelmektedir. Sanat yapıları da ihmal edildiği taktirde büyük arazi kayıplarına sebep olmaktadır.

Yine kamulaştırmadaki imkansızlıklardan dolayı şevlere yeterli eğimin verilememesi, maddi imkansızlıklardan dolayı köprü, menfez v.b. sanat yapılarının istenilen sayıda ve sıklıkta yerleştirilememesi,  mülkiyet sorunları yüzünden şevlerde eğimi kesecek kademeli geçişin uygulanamaması,  gibi sebepleri sayabiliriz (Resim-2).

Bunun yanı sıra tarım ve mera arazilerinin kullanılmasındaki hatalar zaten iklim, topoğrafya, sığlık, taşlılık gibi faktörlerle kullanımı sınırlı  ve kıt olan tarımsal  kaynakların daha da sömürülmesine neden olmaktadır. Örneğin, mera alanlarındaki aşırı ve kontrolsüz otlatmalar nedeniyle erozyon şiddetlenmekte, zayıf bitki örtüsü nedeniyle yüzey akışa geçen yağmur suları, mera topraklarını aşındırdığı gibi, tarım arazilerinde de sel baskınlarına neden olmaktadır. Yanlış sürüm teknikleri de erozyonu hızlandıran başka bir faktör olmaktadır. Böylece yukarı havzalardan erozyonla aşınıp gelen taşkınlar, bu bölgedeki yağışların da etkisi ile şevlerin kaymasını da hızlandırmaktadır. Eğer açılan yolda fazla suyun tahliyesine imkan verecek bir  drenaj sistemi yoksa o şevin akması da kaçınılmaz olmaktadır (Samsun İli Arazi Varlığı, 1984) (Resim 5,6).

Samsun’da  şev kaymalarını yoğun olmasındaki diğer bir faktör de yıllık yağıştır. Ortalama yıllık 666,3 mm yağış alan bu bölgede, yağış hem erozyonu hızlandırmakta, hem de stabil olmayan şevlerin kaymasına sebep olmaktadır.

 2.3 Şevlerin Stabilitesi İçin Alınabilecek Tedbirler

            Stabilitesi bozulmuş tabi ve suni şevler ile potansiyel tehlike arz eden fakat dengede bulunana şevlerin stabilite bozulmalarına karşı yeterli güvenliğin sağlanabilmesi için alınacak önlemleri, bu olayları meydana getiren sebepleri ortadan kaldırmak, kaydırıcı kuvvetleri azaltmak, tutucu kuvvetleri çoğaltmak şeklinde özetleyebiliriz. Örnek olarak, topuktaki kazığın ve aşırı boşluk suyu basıncı ile stabilitesi bozulmuş alanda şevin tekrar stabil hale getirilmesi için destek yapılarından uygun birini seçmek ve suyu uzaklaştıracak bir drenaj yöntemini uygulamak geçerli bir önlemdir.

Şevlerin stabilizasyon metotları ve uygulama şekillerini tablo halinde özetlersek;

Çizelge 2.3 Şevlerin stabilizasyon metotları ve uygulama şekilleri

            Drenaj:Bir şevin içinde veya tabanında zayıf bir toprak şartı belirtisi  açıkça görülmedikçe, şevde görülebilecek stabilite noksanlığının, şev toprağı içindeki boşluksuyu veya onun etkisinden kaynaklandığı düşünülmelidir.  Eğer böyle ise, en etkili çare drenajdır. Yalnız bir drenajdan önce şevlerin suyunu yerçekimi akımı ile uzaklaştırmak mümkündür. Bu amaçla  kullanılan önleyici drenler, basit çiftlik drenlerinden, çok detaylı filtreli dren tesislerine kadar sıralanırlar. Özellikle yol yapımında, kazı kesitlerindeki şevlere, yatay delikli ve diğer benzer dren formları yerleştirilerek, özellikle yatay hareket eden sular drene edilebilir. Artezyen basıncını azaltmak için düşey, delikli kuyular ve sızma kuyuları başarı ile kullanılabilir.  Çamur akımı olabileceği tahmin edilen yerlerde önceden biriken fazla suyun akıtılması yerine, suyun toprağa girmesini önleyecek drenaj tesisi düşünülmelidir. Esas düşünce, yüzey ve yüzey altı akımlarının her ikisini birden arazinin yukarı kesimlerinde kesmek ve suyun toprak kütlesi içine sızarak kütle içinde aşağılara doğru akmasını önlemektir.  Yalnız, drenaj yapılacak arazinin yüzeyi uygun bir meyille tesviye edilerek, yüzey sularının her noktada aynı derinlikte akması sağlanmalıdır. Çiftlik drenleri tesviye eğrilerine paralel olarak döşenmelidir.

Şevlerde meyilin kırılması: Birçok hallerde drenaj ve meyil kırılması tedbirleri birlikte alınır. Fakat bu yöntem, mülkiyet sorunları nedeniyle her zaman uygulanamamaktadır.

Geotekstil Malzemeleri: Zeminlerin sınırlı kayma  ve çekme dayanımına sahip oldukları düşünülürse çok dik şevlerde, şev tabakalarına destek yapılması gereği ortaya çıkar. Zemin takviyesinde geotekstillerin uygulanması yer, zaman ve maliyet açısından  avantajlar sağladığı gibi, büyük şehirlerde sık sık  yaşanan kamulaştırma bedellerinde de önemli ölçüde düşüşler meydana getirir. Geotekstillerin önemli bir özelliği de, zayıf zeminlerdeki uygulamalarında büyük ölçüde agrega tasarrufu ile yol yapımının gerçekleştirilmesi veya sabit agrega kalınlığında yol alt yapısının darbelere dayanma ömrünü uzatmasıdır. Ayrıca, hidrolik basıncın etkisini ve erozyonu önlemede barajlarda, sahil düzenlemeleri ve toprak dolgularında da kullanılmaktadır.

Frisol: Frisol, doğal olarak canlı bir bitki örtüsü oluşamayan yerlerde, bitkisel toprak bulunmayan ham zeminlerde ve çeşitli nedenlerle bitki örtüsü tahrip olmuş sorunlu alanlarda kolay hızlı, güçlü ve kalıcı bir bitkilendirme için geliştirilmiş bir yöntemdir.  Frisol uygulamasında çeşitli bileşenler uygulanmaktadır. Bu bileşenlerin kullanım miktarları, yerinde yapılan alan etüdü ile bitkilendirilmesi amaçlanan sahanın fiziksel ve kimyasal yapısına, eğimine, iklim koşullarına ve bitkilendirme amacına uygun olarak saptanmaktadır. Bu karışımlar, bölgeye ve amaca en uygun tohumların da katılmasıyla sahaya püskürtülmektedirler. Gerekli yerlerde, örneğin eğimli alanlarda, karışıma katılan bir yapıştırıcı ile diğer malzemeler ve tohumlar zemine fikse edilmektedir. Bu karışımlarda kullanılan komponentlerden biri olan olan frisol A (organik NP-gübre, likid), püskürtülmeden önce en az 1:20 oranında seyreltilmesi gereken konsantre bir sıvıdır. Toprakta mikrobiyolojik faaliyeti aktive eder, bitkilerin besin teminini düzenler ve köklerin güçlenmesini sağlar. Tampon madde özelliği ile pH dengeleyici ve özellikle tuzluluğun getirdiği sorunlara karşılık koruyucu bir etki yapar. Frisol F (organik NPK- gübre) , isimli bileşen ise % 100 mikrobiyolojik biomas olup % 80 organik madde içerir. Frisol A ile birlikte toprağın su tutma kapasitesini artırır ve su ile yıkanıp gitmeyerek, uzun süre etkili besin kaynağı görevi yapmaktadır. Bu bileşenler ayrı ayrı veya birlikte, özellikle otoyol şevlerinde  erozyonu önlemede başarı ile kullanılmaktadır.

Toprak İşleme Tekniklerinde Alınacak Tedbirler: Yukarı havzalardan taşkın ve         erozyonla gelen malzemenin şevleri bozmasını engellemek için kontur karık, kuru eşik, seki, taşkın kontrol bentleri gibi toprak ve su muhafaza tedbirleri alınmalıdır.

 3.GÖZLEM VE SONUÇ

 Araştırma yapılan yerlerden alınan zemin numuneleri üzerinde yapılan laboratuvar deneyleri sonucu zemin parametreleri  içsel sürtünme açısı= 8.50 ve kohezyon katsayısı 0.30 olarak tespit edilmiştir. Sonuçlara bakıldığında bu parametrelerin düşük olduğu görülmektedir. Köy hudutları içerisinden geçirilen yolların çok ciddi drenaj problemlerinin de olduğu bilinmektedir. Bu durumda zeminlerin hareketinin ne olacağı açıktır. İstinat duvarı varsa kayacaktır, yoksa zemin kütlesi hareket ederek yolu kapatacaktır. Bu istenmeyen durumları olmaması için, güzergah etütlerinin, özellikle de zemin parametrelerinin tespiti önem kazanmaktadır.

Şevlerin kaymasında birçok teknik yetersizliğin yanı sıra uygulamadaki yetersizlikler, maddi ve hukuki nedenler rol oynamaktadır. Yol planlamasında iyi bir zemin etüdü en önemli faktördür. Gerekirse zemin etüdüne göre yol güzergahı değiştirilmelidir. Ancak, köy yollarındaki kamulaştırma sorunları yüzünden tekniğe uygun hareket edilememesinin yasal engelleri ortadan kaldırılmalıdır. Yol üst yapısından önce alt yapı inşaatının bitirilmesi gerekmektedir. Bu konudaki maddi imkansızlıklar aşılmalıdır. Heyalanlı bölgeden yol geçirilme zorunluluğu varsa mutlaka zemin iyileştirme teknikleri, drenaj, istinat yapıları, heyelan topuğu güçlendirme, kafesleme, teraslama gibi yöntemlerle beraber  otlandırma, ağaçlandırma gibi tedbirler de  alınmalıdır. Ayrıca, şev üzerinde yer alan tarım ve mera topraklarında uygun toprak işleme teknikleri özendirilmelidir.

LİTERATÜR

 Demirbaş, S., 1988. Şevlerin Dengesi, Tarım Orman ve Köyişleri Bakanlığı Köy

                 Hizmetleri  Genel Müdürlüğü Yayınları.Ankara

Durgun, T., Kuşman, N. 1998. Toprak ve Su Muhafazasında Yeni Bir Bitkilendirme

                 Tekniği:Frisol.Tarım ve Mühendislik. Sayı:56, sayfa:42-46

Samsun Meteoroloji Bölge Müdürlüğü . 1974-2002

Samsun İli Arazi Varlığı.1984. tarım Orman ve Köy işleri Bakanlığı, Topraksu Genel

                Müdürlüğü yayınları .İl Rapor No:55. Genel Yayın No:748. Ankara

Yüzey Toprağı Stabilizasyon Yöntemlerinin Arazide Karşılaştırılması.         www.ziraat.ktu.tr/toprak/

                  Ceyhan/yuzeytop.htm. 2003

Yarma Şevlerin Drenajı. gazi.edu.tr/inşaat.2003

Sayfa Başı