Önleyici koruma kapsamında tarihi yapı bilgi modeli tabanlı izleme ve erken kontrol sistemi önerisi
An H-BIM based monitoring and early intervention framework within the context of preventive conservation
- Tez No: 1012281
- Danışmanlar: DOÇ. DR. TOGAN TONG
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Mimarlık, Architecture
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mimarlık Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Bilgisayar Ortamında Mimarlık Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışması, miras yapılarının korunmasında“Önleyici Koruma”yaklaşımını destekleyen veri temelli izleme yöntemlerinin geliştirilmesine odaklanmaktadır. Geleneksel koruma uygulamaları çoğunlukla hasarın ortaya çıkmasının ardından gerçekleştirilen müdahalelere dayanmaktadır. Bu durum ise yapıların özgün niteliklerinin korunması açısından önemli riskler doğurmaktadır. Bu nedenle, miras yapılarında düzenli yapısal izleme yoluyla önleyici yaklaşımların önemi giderek artmaktadır. Aynı zamanda, sayısal teknolojilerin koruma süreçlerine dahil edilmesi, kültürel mirasın sürdürülebilir biçimde korunmasında önemli bir araştırma alanına dönüşmüştür. Bu çalışmada, Tarihi Yapı Bilgi Modellemesi, Yapısal Sağlık İzleme ve Nesnelerin İnterneti teknolojilerinin birlikte kullanıldığı bir izleme yaklaşımı metodolojik bir çerçeve olarak kurgulanmıştır. Araştırma TYBM ortamının yalnızca geometrik bir belgeleme aracı olarak değil, sensör verileri ile ilişkilendirilebilen dinamik bir izleme ve değerlendirme arayüzü olarak kullanılabileceği varsayımını doğrulamaktadır. Bu doğrultuda yapılarının geometrik, tipolojik ve yapısal verileri dijital model ortamında temsil edilmiş, sensör verilerinin model elemanlarıyla ilişkilendirilmesine yönelik bir entegrasyon yaklaşımı geliştirilmiştir. Önerilen metodolojinin uygulanabilirliğini değerlendirmek amacıyla Mimar Sinan'ın İstanbul'daki son külliyesi Kılıç Ali Paşa Camisi vaka örneği olarak seçilmiştir. Caminin son cemaat yeri TYBM ortamında modellenmiştir. Yapının taşıyıcı sistem özellikleri ve potansiyel deformasyon riskleri dikkate alınarak sensör yerleşim noktaları tanımlanmış, titreşim, çatlak genişliği, sıcaklık ve nem gibi parametrelerin izlenmesine yönelik izleme kurgusu oluşturulmuştur. Geliştirilen prototip modelde sensör verilerinin TYBM ortamına aktarılması Dynamo ve Python tabanlı veri işleme süreci aracılığıyla gerçekleştirilmiştir. Model içerisinde sensör parametreleri tanımlanmış ve veri akışı model elemanları ile ilişkilendirilmiştir. Bu çerçevede üç farklı izleme senaryosu geliştirilmiştir. Bu senaryolar yapının dinamik davranışındaki değişimlerin belirlenmesi, yapısal deformasyonların izlenmesi ve çevresel parametreler ile yapısal davranış arasındaki ilişkinin analiz edilmesi amacıyla kurgulanmıştır. Oluşturulan model aracılığıyla sensör verilerinin dijital model ortamında izlenebildiği ve risk göstergelerinin yapı elemanlarıyla ilişkilendirilebildiği kanıtlanmıştır. Çalışma sonucunda TYBM ortamının sensör verileri ile ilişkilendirilebilen etkin bir izleme arayüzü olarak kullanılabileceği tespit edilmiştir. Geliştirilen yaklaşımın kültürel miras yapılarında veri temelli değerlendirme süreçlerini destekleyebilecek ve pasif veri yönetimini aktif bir karar destek sistemine dönüştürecek metodolojik bir çerçeve sunduğu kanıtlanmıştır.
Özet (Çeviri)
This doctoral study focuses on the development of data-driven monitoring methodologies that support the“Preventive Conservation”approach in the preservation of heritage structures. Conventional conservation practices are predominantly based on interventions carried out after the occurrence of damage, which poses significant risks in terms of safeguarding the authenticity and integrity of historic fabric. For this reason, preventive approaches grounded in the continuous monitoring of structural behavior are gaining increasing importance. In parallel, the integration of digital technologies into conservation processes has emerged as a critical research domain for ensuring the sustainable preservation of cultural heritage. Within this context, the study proposes a methodological framework for a monitoring approach that integrates Historic Building Information Modeling (HBIM), Structural Health Monitoring (SHM), and Internet of Things (IoT) technologies. The study demonstrates that the HBIM environment extends beyond being merely a geometric documentation tool and can function as a dynamic monitoring and evaluation interface associated with sensor data. Accordingly, the geometric, typological, and structural characteristics of heritage buildings are represented within a digital model environment, and an integration approach is developed to associate sensor-derived data with model components. To evaluate the applicability of the proposed framework, the Kılıç Ali Paşa Mosque, the last külliye designed by Mimar Sinan in Istanbul, was selected as the case study. The son cemaat yeri (last prayer hall) was modeled in the HBIM environment as a representative structural component. Considering the structural system characteristics and potential deformation risks, sensor locations were defined, and a monitoring framework was established to track parameters such as vibration, crack width, temperature, and humidity. In the developed prototype model, the transfer of sensor data into the HBIM environment was achieved through a Dynamo- and Python-based data processing workflow. Sensor parameters were defined within the model, and data flows were systematically associated with corresponding building elements. Within this framework, three distinct monitoring scenarios were developed: the identification of changes in dynamic structural behavior, the monitoring of structural deformations, and the analysis of relationships between environmental parameters and structural responses. The results demonstrate that sensor data can be effectively monitored within the digital model environment and that risk indicators can be directly associated with building elements. Consequently, the study establishes that the HBIM environment can serve as an effective monitoring interface integrated with sensor data, and that the proposed approach provides a methodological framework capable of supporting data-driven assessment processes in cultural heritage conservation while transforming passive data management into an active decision-support system.
Benzer Tezler
- Sustainable offshore operations in Somalia: Integrating geohazard assessment, environmental governance, and engineering constraints
Somali'de sürdürülebilir açık deniz operasyonları: Jeolojik tehlike değerlendirmesi, çevre yönetimi ve mühendislik kısıtlamalarının entegrasyonu
GULLED FARAH MAKARAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2026
Deniz Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi ve Deniz Teknolojisi Mühendisliği Ana Bilim Dalı
ASSOC. PROF. DR. CEREN BİLGİN GÜNEY
- Restorasyon uygulamaları sonrasında önleyici koruma metodolojisinin mimar sinan dönemi türbeleri üzerinde irdelenmesi
The study of post restoration preventive conservation methodology on architect sinan period tombs
CANSU İNAL KAYNAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
MimarlıkYıldız Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CAN ŞAKİR BİNAN
- Tarihi minarelerin dinamik özellikleri ve deprem performansları
Dynamic properties of the historic minarets and their earthquake performance
CİHAN CALP
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDULLAH GEDİKLİ
DR. ÖĞR. ÜYESİ AYKUT ERKAL
- 19. yy son çeyreğinde yeni malzeme ve yapım tekniği kullanımının istanbul'da inşa edilen üç dini yapı üzerinden çözümlenmesi
An analysis of the use of new materials and construction techniques in the last quarter of the 19th century on three religious buildings in istanbul
DENİZ SENA YALÇIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ GÜLSÜM TANYELİ