Bugün, dünyamızda nüfus ve şehir sayısı giderek artarken başka bir önemli gerçekte yaşanmaktadır. Bu gerçek şehirlerin ve şehir altyapı sistemlerinin eskimesidir. Eski hat borularda kırıklar, çökmeler ve tıkanmalar rahatsız edici boyuttadır. Bugün itibariyle üretilen boruların yarısı eski ve hasarlı boruların yerine geçmektedir.

Kanada merkezli araştırma grubuna (NRC) göre Kuzey Amerika’daki su hattı değiştirme maliyetini 400 milyar dolar olarak belirlemiştir. Amerika Su İşleri Araştırma Kurumuna (AWWA)’ya göre ise gelecek 30 yılda 250 milyar dolarlık rehabilitasyon (boru yenileme) masrafı yapılacaktır. Almanya’ da yapılan bir çalışma geçen asrın başından itibaren döşenen boruları değiştirmek için yılda 12 milyar avroluk harcama yapmak gerektiğini göstermiştir. Bütün bunlara rağmen su idareleri ağır davranmakta hat değişim ve yenileme hızı yılda yalnızca ve ancak %0,5 – 1 olabilmektedir. Bu, çevre ve insan sağlığı açısından düşündürücü bir gerçektir ve önümüzdeki yıllarda yeni boru döşeme yanında yeni tekniklerle rehabilite etme faaliyetleri hızlanacaktır.

Su iletim hatlarındaki ilk yatırım maliyetinin en büyük yapanı (% 85–95’lik pay ile) hafriyat, örtme, mesnetleme ve yalıtımdır. Boru malzemesi, taşıma ve montaj giderleri toplam yatırımın % 5–15 arası bir maliyet payına sahiptir. Boru ve bağlantı parçalarının maliyetindeki % 10’luk değişim toplam projeye maksimum % 1–1,5 şeklinde yansır. Bu böyle olunca ilk malzeme maliyeti yerine, bakım ve uzun vadeli performans değerleri ve işletim maliyetleri öne çıkar. Az bakım ve az yedek parça gereksinimi tercih nedeni olmalıdır. İşletim masrafları da düşük olmalıdır.

Boru cinsi ne olursa olsun, toprak altı boru hatlarında mekanik dış etkenler, toprak hareketleri, korozyon, hatalı boru birleştirmeleri gibi nedenlerle çeşitli hasarlar oluşmaktadır. Düşey yükler altında ovalleşme, noktasal yüklere direngenlik, akışkan safiyetinin korunması gibi zamana yayılmış özellikler de çok önemlidir. Geçmiş 10 yıllık süre içerisinde Büyükşehir Belediyelerinin neredeyse tamamı önemli altyapı projelerini hayata geçirmişlerdir.

Altyapı Yönetimi

a) Ömür çevrim analizi

Altyapı hizmetlerinin yenilenmesi pahalı ve emek yoğun bir iştir. Bu sebepten ötürü altyapı iletim hatlarının uzun servis sürelerine sahip olması istenmektedir. Mevcut hatlara uygulanan tamir, bakım ve rehabilitasyon uygulamaları ile bu sistemlerin kullanım ömürleri uzatılmaktadır. Hatların tamir-bakımı ve rehabilitasyonu için önceliklerin belirlenmesinde ömür çevrim analizi en önemli yaklaşımdır. Boru hattının kamuya olan maliyeti, bu hizmetlerin servis süreleri boyunca oluşan toplam maliyettir. Servis sistemlerinin kullanım süreleri boyunca yapılan tamir-bakım ve rehabilitasyon maliyetleri de bu toplam maliyetin içindedir. Buna bağlı olarak altyapı hizmetlerinin kurulumları kolay tamire ve rehabilitasyona imkân verecek şekilde dizayn edilmelidir. Böylece altyapı sistemlerinin servis süreleri boyunca toplam maliyeti minimuma düşürülebilir. Boru hattının ilk kurulum maliyetleri makul olabilmesine karşın maliyetli tamiratların sıklığı ve bundan dolayı ileri malzeme ve teçhizatların kullanımının gerekliliğinden dolayı kullanım ömrü üzerindeki toplam maliyet çok yükselecektir.

Boru hatları ve ilgili drenaj hizmetlerinin dizaynı, kurulumu ve rehabilitasyonu önemli bir mühendislik alanı olmaktadır. Bütün mühendislik bilimlerinde olduğu gibi bu alandaki projelerin hazırlanması malzemeye ve/veya sistem seçimine bağlı olarak yapılmalıdır. Hidrolik yapıların kurulumu esnasında farklı kriterlerin bir arada düşünülmesi doğru dizayn için önemlidir ve gereklidir. Bu kriterler; hidroloji, hidrolik esaslar, uzun kullanım ömrü, malzeme-mukavemet ilişkisi, standartlar-şartnameler, planlama, yönetim, kontrol, istatistiksel veriler ve toplam maliyettir. Hazırlanan projelerde genellikle ilk kurulum maliyeti göz önünde bulundurulur ve dayanımı yüksek ileri malzeme uygulamaları ihmal edilir. Sistemde oluşan hasarlara bağlı olarak uygulanacak tamir ve rehabilitasyon sonucu oluşacak maliyetler göz önünde bulundurulmaz. Netice olarak da mevcut sistemin servis ömrü boyunca oluşan toplam maliyet çok yükselecektir. Ömür çevrim analizinde ilk kurulum maliyeti, sistem ömrü boyunca toplam maliyeti oluşturan etkenlerden en az öneme sahip olanıdır.

b) Sosyal maliyet

Sosyal maliyet, bir projenin yürütülmesi için yapılan bütün eylemlerin yan etkisi şeklinde tanımlanabilir. Bu eylemlerdeki birçok kalem proje maliyeti olarak hesaplanmasına karşın bu hesabın içinde bulunmayan eylemler ve bu eylemlerin de bir maliyeti bulunmaktadır. Bu maliyetin tümü topluma yansımaktadır. Toplumsal maliyetin h cesaplanması kolay değildir. Örneğin sosyal maliyetin bir bölümünü projede kullanılacak malzeme ve ekipmanların taşınması oluşturmaktadır. Uygulanacak bir projenin topluma olan maliyeti de göz önünde bulundurulması gerekmekte olup en asgari düzeyde toplumun etkilenmesi sağlanmalıdır. Sosyal maliyeti oluşturan sosyal gruplar beş bölüme ayrılmıştır. Bunlar trafik, çevre, ticaret, endüstri, kentsel ve toplumsaldır.

Şekil. Altyapı rehabilitasyonlarında meydana gelen toplam maliyetler

Trafik açısından

Mevcut bir yolun bazı bölümleri veya tamamı kazı nedenli kesildiği zaman, trafikte aksamalar meydana gelecektir. Yolların kapalı olması nedeni ile trafik ara yollardan akacak ve böylece daha çok yakıt tüketimi olacaktır. Yol kenarlarında yürütülen projeler çeşitli kazalara da neden olabilir. Alternatif olarak kullanılan yollar geniş ve uzun süreli kullanıma elverişli olmadıkları için hasara uğrarlar. Yapılan bazı kazılarda ölümle sonuçlanabilecek çeşitli kazalar olabilir. Bu durumda oluşan maliyetler sosyal maliyete dâhil edilir.

Şekil. Altyapı hatlarının tamiri ile yolların hasar görmesi ve mevcut trafiğin aksaması

Çevre açısından

Proje esnasında oluşan faktörler çevrenin de zarar görmesine neden olabilmektedir. Bu zararlar, ağaçların veya köklerinin kesimi, iş makinelerinin çevreye zararları, kazı sırasındaki suya karışan yabancı maddeler ve kullanılan araçların yakıt depolarında olabilecek sızıntı çevresel maliyeti oluşturmaktadır.

Ticaret ve endüstri açısından

Depolara veya fabrikalara giriş ve çıkışların kazılar nedenli durması finans ve emek kayıplarına neden olabilmektedir. Rehabilitasyon uygulaması esnasındaki kazı ve inşaat çalışmaları nedenli işletmelere girişin olmaması ticarette satış kaybı ve endüstride üretilecek ürün kaybına neden olabilmektedir.

Kentsel ve toplumsal açıdan

Altyapının kullanılamayacak duruma gelmesi ve buna bağlı olarak toplumun ve toplum hizmetlerinin etkilenmesi nedenli maliyettir. Örnek olarak açık kazılar, projenin tamamlanmasının ardından hasarlı yol yüzeyleri tamiratı için ilave kamusal maliyet oluşmaktadır.

Şekil. Mevcut altyapı rehabilitasyonları ile günlük aktivitelerin aksaması

Sağlık ve güvenlik

Altyapı rehabilitasyon stratejileri bölgesel yerlerin tamiratından astarlamaya ve yeni boruların eskisinin yerine yerleştirilmesine kadar çeşitlilik gösterir. İş güvenliği her yöntemde birincil önemli konudur. İnsan girişlerinin gerektiği uygulamalar bulunmakla beraber uzaktan kumanda ile kontrol edilen görüntüleme yöntemleri de mevcuttur.

İşçiler boru içinde çalışmak durumunda oldukları zaman belirli tehlikelerle karşı karşıyadır. Boru içinde çalışan işçinin güvenliği için takip edilmesi gereken adımlar belirlenmeli ve uygulanmalıdır. Çalışma başlamadan önce çalışılacak bölgenin tehlike potansiyeli araştırılmalıdır. Atık su hatlarının rehabilite edilmesinde kullanılan epoksi ve kimyasal sıvalarda kullanılan bazı maddeler insan sağlığını etkileyebilmektedir (stren gibi). Bu malzemeler deri ile temasları ve soluma olduğunda ciddi sağlık problemleri yaratabilmektedir. Hatta uzun süreli hastalıklara bile neden olabilmektedir. Boru hattında meydana gelebilecek toksik teması ve solumasının engellenmesi gerekmektedir. Bunun için koruyucu elbise kullanılması ve havalandırma koşullarının oluşturulması dikkate alınmalıdır.

Altyapı ve Kazısız Teknolojiler Derneği, altyapı sistemlerinin ve inşaat tekniklerinin gelişimi yönünde tüm üretici, kullanıcı ve araştırmacılara en uygun çözüm yöntemlerini sunmak için ulusal ve uluslararası çalışmalarını sürdürecektir.