İşte bu yüzden Çinliler bu kadar hızlı inşa edebiliyor

Dresden'deki Carola Köprüsü'nün kısmen yıkılmasının ardından bu ülkede harap altyapı, bakımsız köprüler ve Alman mühendisliği hakkında bir tartışma çıktı. Olay Çin'de de yakından takip edildi.

Şangay'daki Tongji Üniversitesi'ndeki köprü inşaatı profesörü, dünya çapında yüz binlerce yapının neden yenilenmeyi beklediğini ve Çin'in 3.000 tonluk bir köprüyü 31 saatte nasıl değiştirdiğini açıklıyor. Hız, gerileme ve Batı'nın Orta Krallık'tan neler öğrenebileceği ve nelerin öğrenemeyeceği sorusu hakkında bir konuşma.

Çin'deki köprü inşaatı projelerindeki rolünüzü ve deneyiminizi anlatabilir misiniz?

Ben Tongji Üniversitesi Köprü Mühendisliği Enstitüsü'nden Chen Airong. Uzun süredir köprü yapısal tasarım teorisi ve köprü bakımı ve güvenliği konularında araştırmalar yapmaktayım. Şu anda oradaki köprü tasarım yöntemleri ve süreçleri laboratuvarını yönetiyorum.

Kişisel olarak Çin'in hangi bölgelerinde ne tür köprü projelerinde yer aldınız?

Asma köprüler, kablolu köprüler, kompozit kirişli köprüler, çelik köprüler ve beton köprüler dahil olmak üzere çok çeşitli köprü türlerinde yer aldım. Runyang Köprüsü, Sutong Köprüsü, Hangzhou Körfezi Köprüsü, Jiaozhou Körfezi Köprüsü ve Taizhou Köprüsü gibi büyük nehir ve deniz geçiş projelerinin mühendislik çalışmalarına katıldım.

Dresden'deki Carola Köprüsü'ndeki olayı duydunuz mu?

Evet, bu olayı takip ettim ve ekibim içinde bu konuyla ilgili kendi tartışmamı organize ettim. Teknik açıdan bakıldığında bu vaka, uluslararası araştırma camiasında şimdiden önemli bir referans haline geldi.

Ancak ben olaya daha geniş bir bağlamda bakmayı tercih ediyorum. Dünya çapında 20. yüzyılın ortalarından sonlarına kadar inşa edilen birçok köprü artık eskime aşamasına giriyor. Tasarım standartları, malzeme özellikleri, trafik yükleri ve çevre koşulları zaman içinde önemli ölçüde değişti. Gizli iç hasar, uzun vadeli korozyon ve yorulma etkileri birçok ülkenin karşılaştığı zorluklardır.

Çin'de de arızalı köprülerin değiştirilmesi gerekiyor. Bu tür projelere “原址换建” (“yedek bina”) diyorsunuz, değil mi?

Kesinlikle. Ancak “orijinal yerinde değiştirme”, köprünün tamamen aynı güzergahta yeniden inşa edileceği anlamına gelmiyor. Çoğu durumda, önce mevcut köprünün yanına yeni bir köprü inşa edilir. Trafik yeni köprüye yönlendirildikten sonra eski köprü yıkılacak. Bu yaklaşım trafikteki aksamayı en aza indirir. Bu tür projeler Çin'de oldukça yaygındır.

Çin'de her yıl kaç köprünün değiştirilmesi gerekiyor?

Çin'de demiryolu ve şehir köprüleri hariç bir milyondan fazla karayolu köprüsü bulunuyor. Köprü değişimi ve modernizasyonu süregelen bir ihtiyaç haline geldi.

Her yıl birkaç bin köprü değiştiriliyor, yeniden inşa ediliyor veya kapsamlı bir şekilde yenileniyor. Altyapının genişletilmesi ve modernizasyonu nedeniyle ihtiyaç artmaya devam etse de bunların çoğu eskimiş küçük ve orta büyüklükteki köprülerdir.

Çin'deki inşaat maliyetleri uluslararası düzeyde nasıl karşılaştırılıyor?

Karşılaştırılabilir ölçek ve işlevsel gereksinimler nedeniyle, Çin'deki spesifik inşaat maliyetleri genellikle bazı Avrupa ve Amerika ülkelerine göre daha düşüktür. Ancak standartlar, güvenlik rezervleri, çevresel gereklilikler ve proje kapsamı farklılık gösterdiğinden bu tür karşılaştırmalar dikkatli yapılmalıdır.

Çin'deki maliyet avantajları genellikle ölçek ekonomileri, iyi gelişmiş bir sanayi ve tedarik zinciri sistemi, sanayileşmiş inşaat yöntemlerinin hızlı gelişimi ve birikmiş mühendislik deneyimi ile ilişkilidir.

Ancak maliyet tek kriter değildir. Karşılaştırılabilir koşullar altında güvenlik, dayanıklılık, işlevsellik ve kaynak verimliliği arasında bir denge kurmak çok önemlidir.

Çin'de ilk konsept fikrinden, çöken Carola Köprüsü'ne benzer 300-400 metre uzunluğunda bir kentsel köprünün hizmete açılması ne kadar zaman alır?

Bu, köprü ölçeği, yapı tipi, trafik koşulları ve inşaat stratejisi gibi faktörlere bağlıdır. Ancak net bir planlama ve etkin bir organizasyonla yeniden yapılanma çok hızlı bir şekilde gerçekleştirilebilir.

Ekibimizin yenileme inşaatında yoğun olarak yer aldığı Anhui Eyaletindeki Niutunhe Köprüsü gibi. Birkaç sütuna sahip öngerilmeli beton köprünün açıklığı 70 metre artı 3 x 120 metre artı 70 metre olmak üzere toplam 500 metredir. Eski köprünün yıkılıp yenisinin inşası yaklaşık dokuz ayda tamamlandı. Ancak proje süreleri oldukça farklılık göstermektedir. Karmaşık trafik koşullarına, hassas ortamlara veya kademeli inşaat gereksinimlerine sahip kentsel köprüler için bu süre genellikle daha uzundur.

Böyle bir köprünün maliyetini tahmin edebilir misiniz?

Bir köprü projesinin toplam yatırımı genellikle iki bölümden oluşur: inşaat maliyetleri ve inşaat süresi boyunca arazi edinimi, yıkım, çevre koruma ve trafik güvenliği gibi ön maliyetler. Çin'deki 300-400 metre uzunluğundaki bir kentsel köprünün maliyeti, karayolu genişliğine, yapısal karmaşıklığa, kıyıdaki köprülere, kavşak iyileştirmelerine ve kablo döşemesine bağlıdır. Toplam köprü uzunluğu 500 metreden az ve nehir genişliği yaklaşık 100 metre olan projeler için toplam yatırım genellikle 500 milyon RMB (yaklaşık 70 milyon Euro) civarındadır. Daha karmaşık koşullar altında maliyet 1,5 milyar RMB'yi (yaklaşık 200 milyon Euro) aşabilir.

8.206 metre uzunluğundaki Sutong Köprüsü, Nantong şehri yakınlarında Yangtze Nehri'ni geçiyor: Profesör Chen, yapının planlamasına dahil oldu.

© CFOTO/imago

Çin'in altyapıyı bu kadar hızlı ve ucuz bir şekilde inşa etmesini sağlayan temel faktörler nelerdir?

Köprü inşaatının hızı tek bir teknolojiden değil, planlama ve tasarımdan imalata, nakliye ve inşaattan trafik organizasyonuna kadar tüm aşamaların yakın koordinasyonundan kaynaklanmaktadır.

Açık proje hedefleri, yüksek organizasyonel verimlilik ve kaynakları bir havuzda toplama yeteneği temel faktörlerdir. Geçtiğimiz on yıllar boyunca Çin, farklı köprü türleri, bölgeler ve çevresel koşullar konusunda geniş deneyim biriktirdi. Özetle verimlilik, sanayileşmiş inşaat yöntemlerinin, sistematik planlama uzmanlığının, güçlü kaynak entegrasyonunun ve uzun vadeli birikmiş deneyimin birleşiminden kaynaklanmaktadır.

Açık proje hedefleri, yüksek organizasyonel verimlilik ve kaynakları bir havuzda toplama yeteneği temel faktörlerdir.

Prof Chen Airong

Modern köprü inşaatındaki en büyük zorlukların neler olduğunu düşünüyorsunuz ve Çin bunları nasıl ele alıyor?

Zorluklar tek bir teknik soru değil, çeşitli faktörlerin etkileşimidir. Birincisi, trafik büyümesi ve ulaşım modellerindeki değişiklikler de dahil olmak üzere kullanım gereksinimleri gelişmeye devam ediyor.

İkincisi korozyon, yorulma, sıcaklık dalgalanmaları ve olağanüstü olaylar gibi çevresel etkiler zamanla birikir.

Üçüncüsü, yaşam döngüsü yönetimi çok önemli hale geldi. Köprüler yalnızca tamamlandığında değil, dayanıklılık, bakım kolaylığı ve gelecekte değiştirilme olasılığı da dikkate alınarak onlarca yıllık çalışma süresi boyunca değerlendirilmelidir.

Çin, denetim ve değerlendirmeyi güçlendirerek, dayanıklılık odaklı tasarımı teşvik ederek, yapısal güvenlik izlemeyi geliştirerek ve yaşam döngüsü kavramlarını tasarım, işletme ve bakıma entegre ederek son yıllarda bu konuları giderek daha fazla odak noktasına getirdi.

Hangi inşaat yöntemleri veya teknolojileri daha hızlı tamamlanmayı sağlar?

Daha hızlı köprü inşaatı iki hususa dayanmaktadır: hızlı inşaat teknolojileri ve duruma uygun inşaat organizasyonu. Örneğin, Şangay Metro Hatları 3 ve 4'teki Baoshan Karayolu İstasyonunu yenilerken, Çin Yeni Yılı tatili sırasında sadece altı günde – mevcut sistemin sökülmesinden operasyonların yeniden başlatılmasına kadar – tüm süreci tamamladık. Köprünün değiştirilmesi için kritik zaman aralığı yalnızca 31 saat civarındaydı. Ağırlığı 3.000 tonun üzerinde olan beş açıklıklı beton köprü kaldırıldı ve sekiz açıklıklı yeni bir köprü kuruldu. Altı koordineli ünite ve 86 senkronize hareket cihazından oluşan PLC kontrollü hidrolik senkron sistem, hassas konumlandırmayı mümkün kıldı. BIM tabanlı bir simülasyon, yoğun kentsel ortamda güvenli ve verimli bir uygulama sağladı.

Diğer ülkeler Çin'in altyapıya yaklaşımından neler öğrenebilir?

Doğrudan aktarım yerine bazı deneyimler aktarılabilir. Birincisi, inovasyon odaklı bir mühendislik kültürü. Köprü inşası sıklıkla sürekli ayarlamalar ve önemli teknolojik ilerlemelere katkıda bulunan kademeli iyileştirmeler gerektirir.

İkincisi, bağlama özgü problem çözme yaklaşımı. Başarılı projeler standart çözümlere değil, ilgili koşullara göre özel olarak hazırlanmış stratejilere dayanır.

Konu hakkında daha fazlasını okuyun