Antik yaplarda kullanılan inşaat malzemeleri ve bu malzemelerin özelliklerinin mineralojik, petrografik, kimyasal, fiziksel, mekanik ve tahribatsız deney yöntemleri kullanılarak saptanması

Abstract

ivÖZETANTİK YAPILARDA KULLANILAN İNŞAAT MALZEMELERİ VE BUMALZEMELERİN ÖZELLİKLERİNİN MİNERALOJİK, PETROGRAFİK,KİMYASAL, FİZİKSEL, MEKANİK VE TAHRİBATSIZ DENEYYÖNTEMLERİ KULLANILARAK SAPTANMASIBu çalışma, Anadolu'da Burdur ve Isparta illeri içerisinde yer alan Kremna,İncirlihan Kervansarayı, Adada, Sığırlık Harabesi, Zorzila ve Psidia Antiokya gibiören yerlerinde kullanılan taş, tuğla ve harç (bağlayıcı ve agrega) gibi yapımalzemelerinin deneysel incelenmesini içermektedir. Bu ören yerlerindeki tarihiyapılar; Helenistik, Roma, Bizans ve Selçuklu periyotlarının, bir yada birkaçdönemini bir arada kapsamaktadır. Çalışma, saha ve laboratuar alanlarına göre ikiaşamada gerçekleştirilmiştir. İlk olarak sahada, tahribatsız deney yöntemleri (schmidtçekici, ultrases titreşim hızı) uygulanmıştır. Sonraki aşamada, laboratuar ortamındabu tarihi yerlerdeki yapılardan alınan yapı malzemeleri (taş, tuğla, harç) üzerindemineralojik (x-ray difraksiyon (XRD)), petrografik (optik mikroskop ve elektrontarama mikroskobu-enerji dağıtma spektrometresi (SEM/EDX)), kimyasal (x-rayflüoresan (XRF)), fiziksel (birim ağırlık, kütlece su emme, hacimce su emme, özgülağırlık, kompasite, porozite, doyma derecesi ve kılcal su emme) ve mekanikdeneyler (basınç dayanımı) uygulanmıştır. Bu deneylerden elde edilen veriler;numunelerin kalitesi, sınıflanması, morfolojisi, mineralojik birleşenleri, yakmasıcaklıkları, fiziksel özellikleri ve mukavemetleri gibi karakteristik özelliklerinbelirlenmesini sağlar. Bu karakteristik özellikler, tarihi yapılarda kullanılan taş, tuğlave harç malzemelerinin kronolojik tarih sırasına göre imalatları, kullanılan yapımalzemelerinin birleşenleri ve inşaat teknikleri hakkında bilgi sahibi olunmasınaimkân sağlamıştır. Böylece tarihsel kavimlerin teknolojik davranışları ve üretimteknikleri hakkında da bilgiler elde edilmiştir. Bu veriler bir sonraki aşamada tarihiyapıların güçlendirilmesi açısından uygulanacak restorasyon ve rehabilitasyonkonularına ışık tutabilecektir. Sonuç olarak tarihi yapılarda kullanılan malzemelerinincelenmesi; geçmiş, günümüz ve gelecek arasında köprü kurarak, tarihi yapılarıngünümüze kadar ayakta kalmasının nedenlerini ortaya çıkarmada önemli katkılarsağlayabilecektir.Anahtar Sözcükler : Optik mikroskop, SEM/EDX, XRD, XRF, schmidt çekici,ultrases titreşim hızı, fiziksel analiz, mekanik analiz restorasyon, rehabilitasyon.

vABSTRACTCONSTRUCTİON MATERİALS USED IN OLD BUİLDİNGS ANDDETERMINATION OF PROPERTIES OF THESE CONSTRUCTIONMATERIALS BY USING MINERALOGICAL, PETROGRAPHICAL,CHEMICAL, PHYSICAL, MECHANICAL AND NON-DESTRUCTIVE TESTMETHODSThis study is carried out on stone, brick and mortar (made of aggregate and binder)materials that are used at ancient structures at Isparta and Burdur districts (Cremna,Incirlihan Caravansary, Adada, Sığırlık Ruins, Zorzila and Psidia Antiocheia). TheseAncient Structures are from historical Periods of Hellenistic, Roman, Byzantine andSeljuk?s period of Anatolia. Experimental studies are performed on those historicalmaterials for their needed properties at two stages; on site and at the laboratory. Atfirst stage, Non- destructive (Schmidt hammer and ultrasonic pulse velocity)analyzes are carried out at site. At second stage, Mineralogical (X-ray diffraction(XRD)), Petrographical (Optical microscopy, scanning electron microscopy/energy-dispersive x-ray spectrometers (SEM/EDS)), Chemical (x-ray fluorescence (XRF)),Physical (unit weight, specific weight, water absorption, porosity, compacity,saturation degree) and Mechanical (compressive test) experiments are performed atlaboratory on construction materials collected from those historical places in order todetermine characteristic properties of these materials. Data obtained from these testsreveal their characteristic properties like mineralogical composition, firingtemperatures, quality of specimen, physical properties, resistance, texture,morphology and classification of specimens. These characteristic properties gavepossibility of having knowledge about chronological order of their production andcomponents of construction materials that are stone, brick and mortar used and theirconstruction techniques at those historical structures. Thus, knowledge abouttechnological behavior and production techniques of historical nations is gained. Atthe following stages, these data may give an idea about restoration and rehabilitationof historical structures from the reinforcement point of view. From the results of theexperiments, it is tried to understand the reason, how these structural memberssurvived till today.Keywords: Optical microscopy, SEM/EDX, XRD, XRF, schmidt hammer,ultrasonic pulse velocity, physical analyzes, mechanical analyzes, restoration,renovation.