Çatalca - Subaşı Mahallesi yağmur suyu drenaj sisteminin projelendirilmesi ve yaklaşık maliyetinin hesaplanması

Günümüzde hızla artan nüfus, göç ve iklim değişikliği, kentlerin doğal dengesi üzerinde büyük bir baskı oluşturarak mevcut altyapı sistemlerinde çeşitli sorunlara yol açmaktadır. Özellikle kentsel alanlarda artan yapılaşma, geçirimsiz yüzey alanlarının genişlemesine neden olmakta ve yağmur suyunun doğal yollarla yeraltına sızmasını önemli ölçüde engellemektedir. Bu durum kontrolsüz yüzeysel akışa sebebiyet vererek su baskınlarına, altyapı yetersizliklerine ve sonuç olarak can ve mal kayıplarına neden olmakta; bu da şehirlerin sürdürülebilirliğini tehlikeye sokmaktadır. Bu çalışma, bu tür sorunları azaltmak ve uzun vadede kalıcı çözümler üretebilmek amacıyla İstanbul ili Çatalca ilçesi Subaşı Mahallesi'nde yaşanan aşırı yağış kaynaklı su birikintisi probleminin giderilmesine yönelik, İSKİ Şartnamesi'ne uygun bir yağmursuyu drenaj sisteminin tasarımı ve modellemesi üzerine yoğunlaşmaktadır. Öncelikli olarak, bölgenin mevcut durum analizi yapılmış; topoğrafik özellikleri, yapılaşma eğilimleri ve yağmur suyunun akış dinamikleri belirlenmiştir. Bu aşamada, yağmur suyunun toplandığı havzalar titizlikle tanımlanarak, havza alanları detaylı biçimde hesaplanmıştır. Ardından, boru çıkış noktaları ve yağmursuyu hatlarının güzergâhları belirlenmiş; tahliye hatları, başlangıç, tali ve ana kollar olmak üzere farklı kademeler şeklinde tasnif edilmiştir. Tasarım sürecinde, İSKİ Şartnamesi'nde belirtilen minimum boru çapları ve diğer teknik kriterler göz önünde bulundurularak, suyun etkili ve kontrollü yönlendirilmesi hedeflenmiştir. Bu bağlamda, kullanılan altyapı elemanlarının ekonomik ve çevresel sürdürülebilirlik ilkelerine uygunluğu gözetilmiştir. Tasarımı desteklemek için ise EPA SWMM (Environmental Protection Agency Storm Water Management Model) yazılımı kullanılmıştır. Bu yazılım sayesinde, farklı yağış senaryoları (5, 25, 50 ve 100 yıllık tekerrür süreleri) oluşturularak, sistemin performansı hem normal hem de aşırı yağış koşullarında incelenmiştir. Bu senaryolar doğrultusunda, boru ağının optimizasyonu yapılarak kapasite yetersizliği veya su taşkını gibi potansiyel riskler en aza indirilmeye çalışılmıştır. Modelleme sürecinde elde edilen sonuçlar, tasarlanan drenaj sisteminin bölgedeki taşkın riskini önemli ölçüde azalttığını ve tahliye süreçlerini iyileştirdiğini göstermektedir. Özellikle nüfus artışı, göç, hızlı kentleşme ve iklim değişikliğiyle birlikte daha sık ve yoğun yaşanan yağışlara karşı, tasarlanan sistemin esnek ve dayanıklı bir çözüm sunduğu gözlemlenmiştir. Bununla birlikte, sistemin ekonomik boyutu da ele alınarak, çeşitli formüller ve güncel rayiç bedeller yardımıyla yaklaşık maliyet analizleri yapılmış; altyapı yatırımının hem yatırım hem de işletme safhalarına ilişkin öngörülebilir sonuçlar elde edilmiştir. Bu tez çalışması, Çatalca Subaşı Mahallesi'nde yaşanan yağmur suyu drenaj problemlerine yönelik kapsamlı bir çözüm önerisi sunmak amacıyla gerçekleştirilmiştir. Çalışma, modern mühendislik yaklaşımları, çevresel sürdürülebilirlik ilkeleri ve ekonomik analizlerle desteklenerek bölgeye özel bir altyapı modeli geliştirmiştir. Elde edilen sonuçlar, bölgesel altyapı sorunlarının çözümüne katkıda bulunacak yenilikçi bir yöntem ortaya koymuştur. Bu kapsamda öne çıkan bulgular şu şekilde özetlenebilir: Teknik ve Hidrolik Performans Farklı dönüş aralıklarına göre yağış senaryoları (5, 25, 50 ve 100 yıl) oluşturulmuş ve drenaj sisteminin performansı detaylı şekilde analiz edilmiştir. 5 yıllık dönüş aralığında, maliyet avantajı yüksek, ancak uzun vadeli dayanıklılık açısından sınırlı bir çözüm sunulmuştur. 25 ve 50 yıllık dönüş aralıklarında, maliyet-performans dengesi optimize edilmiş ve sistemin uzun vadede sürdürülebilir olduğu görülmüştür. 100 yıllık dönüş aralığı senaryosunda ise tasarımın, gelecekte oluşabilecek en yoğun yağışlara karşı bile etkin koruma sağlayacak şekilde esnek ve dayanıklı bir yapıya sahip olduğu tespit edilmiştir. Sistem tasarımında kullanılan boru çapları, doluluk oranları ve enerji çizgisi yükseklikleri İSKİ Teknik Şartnamesi'ne uygun şekilde belirlenmiştir. Bu, taşkın risklerini minimize ederken yüzeysel akışın kontrol altına alınmasını sağlamıştır. Ekonomik Değerlendirme Çalışma kapsamında yapılan yaklaşık maliyet analizleri, farklı dönüş aralıklarına göre altyapının yatırım maliyetlerini net bir şekilde ortaya koymuştur: • 5 yıllık tasarım maliyeti: ₺30.568.335,78 • 25 yıllık tasarım maliyeti: ₺37.699.219,49 • 50 yıllık tasarım maliyeti: ₺38.185.497,48 • 100 yıllık tasarım maliyeti: ₺45.964.258,45 Maliyet analizlerinden elde edilen veriler, kısa vadeli tasarımların düşük maliyet avantajı sunduğunu, ancak uzun vadede daha kapsamlı çözümler için 50 ve 100 yıllık tasarımların daha etkin bir ekonomik seçenek olduğunu göstermiştir. Kullanılan dayanıklı malzemeler ve optimum güzergah seçimleri, hem yatırım hem de işletme maliyetlerini düşürmüş ve sistemin ekonomik sürdürülebilirliğini sağlamıştır. Çevresel ve Toplumsal Etkiler Çalışma, çevresel sürdürülebilirlik hedeflerini dikkate alarak tasarlanmıştır. Yüzeysel akışın azaltılması, yeraltı su kaynaklarının korunmasını sağlamış, çevreye verilen zarar minimuma indirilmiştir. Önerilen drenaj sistemi, bölgedeki taşkın risklerini ve su baskınlarını önleyerek can ve mal kayıplarını önemli ölçüde azaltmıştır. Bu, bölge halkının yaşam kalitesine doğrudan katkıda bulunmuştur. Sistem, bölgenin kentsel gelişimini destekleyen güvenli ve sürdürülebilir bir altyapı sunarak yerel ekonomiye dolaylı katkılar sağlamıştır. Yenilikçi ve Uygulanabilir Çözümler Tasarlanan drenaj sistemi, sadece Çatalca Subaşı Mahallesi için değil, benzer altyapı problemleri yaşayan diğer bölgeler için de bir örnek teşkil etmektedir. EPA SWMM yazılımı ile yapılan modelleme ve simülasyonlar, modern altyapı projeleri için etkili bir araç olarak değerlendirilmiştir. Bölgesel ölçekten ulusal ölçeğe kadar uygulanabilir olan bu yaklaşım, şehirlerin altyapı planlamasına yönelik bütüncül bir bakış açısı sunmaktadır. Geleceğe Yönelik Öneriler İklim değişikliği senaryoları: Artan yağış frekansları ve yoğunluklarına uyum sağlamak için gelecekteki projelerde esnek ve dayanıklı sistemler tasarlanmalıdır. Yeşil altyapı uygulamaları: Geçirgen yüzeyler, yağmur bahçeleri ve biyolojik hendekler gibi çevresel çözümlerin altyapı projelerine entegre edilmesi önerilmektedir. Düzenli bakım ve güncellemeler: Sistemin performansını uzun vadede koruyabilmek için düzenli bakım ve kapasite analizleri yapılmalıdır. Anahtar Kelimeler: Yağmursuyu drenaj sistemi, EPA SWMM, İSKİ Şartnamesi, taşkın riski, Yağış tekerrür süreleri, Havza analizi, Sürdürülebilir altyapı, Yaklaşık maliyet hesaplaması.