Volgograd’daki Mamayev Kurgan tepesinde yer alan “Motherland Calls” (Rusça: Родина-мать зовёт!) heykeli, II. Dünya Savaşı’ndaki Stalingrad Muharebesi zaferinin simgesi olmasının yanı sıra, döneminin en iddialı betonarme mühendislik projelerinden biridir. Heykeltıraş Yevgeny Vuchetich ve mimar Yakov Belopolsky tarafından tasarlanan, statik hesapları ise Sovyet mühendisliğinin önde gelen isimlerinden Nikolai Nikitin tarafından yapılan anıt, 15 Ekim 1967’de tamamlanmıştır. Kaideden kılıç ucuna kadar yaklaşık 85 metre yüksekliğe ulaşan yapı, figür kısmında 52 metre, paslanmaz çelikten imal edilen kılıçta ise 27–33 metre uzunluğa sahiptir. İnşasında yaklaşık 5.500 ton beton ve 2.400–2.500 ton çelik kullanılmış, kılıç tek başına yaklaşık 14 ton ağırlığında olmuştur.

Yapısal Tasarım ve Betonarme Sistem

Heykelin taşıyıcı sistemi, dış kabuk ve iç diyaframlardan oluşan karma bir betonarme düzen üzerine kuruludur. Dış kabuk, heykelin karmaşık formunu izleyen yaklaşık 30 cm kalınlığında bir betonarme membran şeklindedir. İç kısımda ise 3×3×4 metre boyutlarında hücresel diyaframlardan oluşan düşey ve yatay betonarme plaklar, kabuğa rijitlik kazandırarak yüklerin dengeli biçimde zemine iletilmesini sağlar. Sağ kol ve kılıç, yapının kütle merkezi dışında yer aldığı için büyük konsol momentleri oluşturur; bu momentler içte yer alan çelik germe kablolarıyla dengelenmiştir. Bu yaklaşım, öngerilmeli beton teknolojisinin anıtsal ölçekteki öncü uygulamalarından biri olarak değerlendirilir.

Malzeme Seçimi ve Beton Dökümü

Beton dökümünde, Ostankino Kulesi inşasında kullanılan özel bir çimento karışımı tercih edilmiştir. Bu karışım, yüksek hidrostatik özellikleri sayesinde dar kalıplara kolay yerleşir ve yüksek dayanım sağlar. Döküm işlemi, yaklaşık 50 cm’lik tabakalar halinde yapılmış ve iç vibratörler kullanılarak boşluksuz yerleşim sağlanmıştır. Her 4 metrede bir tamamlanan yatay diyafram seviyesinden yükseltilerek inşa ilerletilmiştir. Baş, kollar ve şal gibi elemanlar ayrı kalıplarda imal edilerek çelik bağlantı elemanlarıyla ana gövdeye monte edilmiştir.

Aerodinamik Sorunlar ve Kılıç Değişimi

Açılıştan kısa süre sonra, paslanmaz çelik ve titanyum plakalarla takviye edilmiş ilk kılıçta rüzgâr kaynaklı salınımlar gözlenmiştir. Bu salınımlar, hem gürültüye hem de kol-omuz bölgesinde çatlak oluşumuna neden olmuştur. 1972 yılında aerodinamik direnci azaltmak amacıyla yarıklı “jaluzili” tipte, çelik alaşımlı yeni bir kılıç ile değiştirilmiş ve titreşim problemleri önemli ölçüde azaltılmıştır.

Temel Sistemi ve Zemin Koşulları

Heykel, yaklaşık 16 metre derinliğinde betonarme bir temel üzerine oturmaktadır. Ankraj kullanılmadan, tamamen kendi ağırlığı ile stabil hale gelmiştir. Ancak Mamayev Kurgan’ın zemin yapısı, suya duyarlı kil tabakaları nedeniyle uzun vadede sorun yaratmıştır. İlk jeoteknik etütlerin yetersizliği sonucunda, inşaat sonrası dönemde heykel çevresindeki su altyapısı ve depolar 273 metre uzağa taşınmıştır. Temel çevresine drenaj sistemleri ve dolgu seddeler eklenmiştir. 1980’lerde eksen sapması yaklaşık 6 cm olarak ölçülmüş, 2000’li yıllarda ise bu sapma 20 cm’ye ulaşmıştır.

Malzeme Kullanımı

MalzemeMiktarAçıklama
Beton≈ 5.500 tonDış kabuk, iç diyaframlar ve temel
Çelik Donatı ve Yapısal Çelik≈ 2.400–2.500 tonKabuğun donatısı, iç diyaframlar, bağlantılar
Kılıç≈ 14 tonPaslanmaz çelik / jaluzili tip
Germe Kabloları117 adet99 adedi 2010’larda yenilenmiştir

Beton Özellikleri

Bileşen
Miktar (kg/m³)
Açıklama
Yüksek Erken Dayanımlı Portland Çimentosu (CEM I 42,5 R eşdeğer)
430
Yüksek C₃S oranı, hızlı priz, yüksek erken dayanım
Su
193
W/C ≈ 0,45 – dayanım ve işlenebilirlik dengesi
İnce Agrega (nehir kumu, 0–5 mm)
680
Yıkanmış, düşük kil içeriği (≤%3)
Kaba Agrega (granit kırmataş, 5–20 mm)
1.100
Yüksek dayanım, düşük su emme
Uçucu Kül / Puzolan
30
Rötre azaltma ve dayanıklılık artırma
Lignosülfonat Bazlı Su Azaltıcı Katkı
4,3
Yaklaşık çimento ağırlığının %1’i
Hava Sürükleyici Katkı
0,3
Donma-çözülme direncini artırma

Tahmini Taze Beton Özellikleri

  • Çökme (Slump): 12–14 cm (plastik kıvam)
  • Taze Beton Yoğunluğu: ~2.400 kg/m³
  • Hava İçeriği: %4–5
  • Priz Süresi (20°C): İlk priz 3–4 saat, son priz 6–7 saat

Tahmini Sertleşmiş Beton Özellikleri

  • 28 Günlük Basınç Dayanımı: 35–40 MPa

  • Donma-Çözülme Dayanımı: F150–F200

  • Su Geçirimsizlik Sınıfı: W6–W8

  • Elastisite Modülü: 32–34 GPa

Restorasyon ve Güçlendirme Çalışmaları

Heykelin yüzeyinde açılıştan kısa süre sonra çatlaklar görülmeye başlamış, periyodik olarak su yalıtım kaplamaları ile korunmuştur. 2010’lu yıllarda başlatılan kapsamlı restorasyon kapsamında, içteki 117 germe kablosunun 99’u yenilenmiş, piezometrik izleme ağları ve meteorolojik takip sistemleri modernize edilmiştir. 2019–2020 yıllarında yürütülen büyük onarım çalışmaları ile hem estetik hem de yapısal güçlendirmeler tamamlanmıştır.

Mühendislikten Çıkarılan Dersler

Motherland Calls heykeli, mühendislik açısından önemli dersler sunmaktadır. Öncelikle, anıtsal ölçekte asimetrik ve dinamik yüklere maruz kalan kabuk-diyafram sistemlerinde öngerme tekniklerinin uygulanmasının gerekliliği ortaya çıkmıştır. Jeoteknik ve hidrojeolojik etütlerin yetersizliği, uzun vadede büyük maliyetli güçlendirmelere neden olabileceğini göstermiştir. Ayrıca, aerodinamik problemlerin özellikle uzun ve ince elemanlarda yapının bütünlüğü üzerinde ciddi etkiler yaratabileceği bu proje ile somut biçimde anlaşılmıştır.

 

Loading

BetonveCimento.com için Patreon üzerinden destekte bulunmak ister misiniz?
Become a patron at Patreon!

By Yasin Engin

İnş.Yük.Müh. olan Yasin Engin, lisans ve yüksek lisans eğitimini Boğaziçi Üniversitesi'nde tamamlamıştır. 21 yıldır beton ve çimento sektöründe çalışmaktadır. Özel sektör kariyeri sonrası 2020 yılından beri sektörel danışmanlık hizmeti vermektedir. Web sitesindeki tüm yayınlar Yasin Engin tarafından paylaşım amacıyla hazırlanmıştır. Yayınlar kaynak gösterilerek kullanılabilmektedir. (yasin.engin@gmail.com)

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

İlginizi Çekebilir
Roma Betonu,Antik Roma’da kullanılan opus caementicium adı verilen yapı malzemesidir.…
Cresta Posts Box by CP