Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 1 Mikrobölgeleme ve Teknikleri Doç. Dr. Ferhat Özçep İstanbul Üniversitesi Jeofizik.

Benzer bir sunumlar


... konulu sunumlar: "Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 1 Mikrobölgeleme ve Teknikleri Doç. Dr. Ferhat Özçep İstanbul Üniversitesi Jeofizik."— Sunum transkripti:

1 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 1 Mikrobölgeleme ve Teknikleri Doç. Dr. Ferhat Özçep İstanbul Üniversitesi Jeofizik Mühendisliği Bölümü

2 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 2 KAPSAM 1. GENEL DEĞERLENDİRME 1. GENEL DEĞERLENDİRME 2. MİKROBÖLGELEMENİN KAPSAMI 2. MİKROBÖLGELEMENİN KAPSAMI 3.YER HAREKETİ / BÜYÜTME BAZLI MİKROBÖLGELEME ÇALIŞMALARI 3.YER HAREKETİ / BÜYÜTME BAZLI MİKROBÖLGELEME ÇALIŞMALARI 4. YAMAÇ / ŞEV DURAYSIZLIĞI BAZLI MİKROBÖLGELEME 4. YAMAÇ / ŞEV DURAYSIZLIĞI BAZLI MİKROBÖLGELEME 5. ZEMİN SIVILAŞMASI BAZLI MİKROBÖLGELEME 5. ZEMİN SIVILAŞMASI BAZLI MİKROBÖLGELEME 6. DİĞER MİKROBÖLGELEME ÖLÇÜTLERİ 6. DİĞER MİKROBÖLGELEME ÖLÇÜTLERİ Deprem Kökenli Su Baskını Etkileri Deprem Kökenli Su Baskını Etkileri Yüzeysel Faylanma ve Tektonik Hareketler Yüzeysel Faylanma ve Tektonik Hareketler 7. MİKROBÖLGELEME ÖRNEKLERİ. 7. MİKROBÖLGELEME ÖRNEKLERİ. 8. ÖRNEK ANALİZLER 8. ÖRNEK ANALİZLER 9. YÖNETMELİKLER 9. YÖNETMELİKLER

3 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 3 Kent dedi ğ in insandan ba ş ka nedir ki? (W. Shakespeare ) Kent dedi ğ in insandan ba ş ka nedir ki? (W. Shakespeare ) Kentle ş me tarihte en büyük devrimlerden biri, belki de en büyük devrim olarak görülebilir (D. Kuban) Kentle ş me tarihte en büyük devrimlerden biri, belki de en büyük devrim olarak görülebilir (D. Kuban) Risk toplumu, do ğ a tüketildi ğ inde ba ş lar (U. Beck) Risk toplumu, do ğ a tüketildi ğ inde ba ş lar (U. Beck) Sismolojik veriler kentsel merkezlerin mikrobölgelemesinin “ruhu / özü” dürler (R.C. Agrawal) Sismolojik veriler kentsel merkezlerin mikrobölgelemesinin “ruhu / özü” dürler (R.C. Agrawal)

4 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 4 Amaç İmap planlarına ve mikrobölgeleme çalışmalarına esas oluşturan çalışmaların amacı; “her tür, ölçek ve amaçla plan yapılması düşünülen mevcut ya da potansiyel yerleşim alanlarının; 7269 sayılı Umumi Hayata Müessir Afetler Nedeniyle Alınacak Tedbirler ve Yapılacak Yardımlara Dair Kanun’da tanımlı doğal afet tehlikelerini yerbilimsel veriler ışığında bölgesel olarak değerlendirmek, olası mühendislik problemlerini belirlemek, alanların arazi kullanımı - yerleşime uygunluk değerlendirmesini yapmak, teknik ve/veya idari gerekçelere bağlı olarak gerekli önlemleri önererek afet zararlarını azaltmaktır”. İmap planlarına ve mikrobölgeleme çalışmalarına esas oluşturan çalışmaların amacı; “her tür, ölçek ve amaçla plan yapılması düşünülen mevcut ya da potansiyel yerleşim alanlarının; 7269 sayılı Umumi Hayata Müessir Afetler Nedeniyle Alınacak Tedbirler ve Yapılacak Yardımlara Dair Kanun’da tanımlı doğal afet tehlikelerini yerbilimsel veriler ışığında bölgesel olarak değerlendirmek, olası mühendislik problemlerini belirlemek, alanların arazi kullanımı - yerleşime uygunluk değerlendirmesini yapmak, teknik ve/veya idari gerekçelere bağlı olarak gerekli önlemleri önererek afet zararlarını azaltmaktır”.

5 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 5 GENEL ESASLAR Belirtilen planlar için deprem bölgeleri -nüfus kriterleri göz önünde tutularak yerleşim birimleri (A) ve (B) Grubu olarak iki bölüme ayrılmıştır. Belirtilen planlar için deprem bölgeleri -nüfus kriterleri göz önünde tutularak yerleşim birimleri (A) ve (B) Grubu olarak iki bölüme ayrılmıştır. (A) Grubu Alanlar : Türkiye Deprem Bölgeleri Haritasında 1., 2. ve 3. Derece Deprem Bölgesinde kalan ve nüfusu den büyük-eşit olan yerleşim alanlarını, (B) Grubu Alanlar: Türkiye Deprem Bölgeleri Haritasında 1., 2. ve 3. Derece Deprem Bölgesinde kalan ve nüfusu den küçük olan yerleşim alanları ile, Türkiye Deprem Bölgeleri Haritasında 4. ve 5. Derece deprem Bölgesinde kalan yerleşim alanlarını tanımlamaktadır. (A) ve (B) grubu alanlarda yapılacak etüt türleri ise plan türü-ölçeği, muhtemel afet tehlikesi ve muhtemel mühendislik problemleri göz önünde tutularak 4 kategoriye ayrılmıştır. (A) Grubu Alanlar : Türkiye Deprem Bölgeleri Haritasında 1., 2. ve 3. Derece Deprem Bölgesinde kalan ve nüfusu den büyük-eşit olan yerleşim alanlarını, (B) Grubu Alanlar: Türkiye Deprem Bölgeleri Haritasında 1., 2. ve 3. Derece Deprem Bölgesinde kalan ve nüfusu den küçük olan yerleşim alanları ile, Türkiye Deprem Bölgeleri Haritasında 4. ve 5. Derece deprem Bölgesinde kalan yerleşim alanlarını tanımlamaktadır. (A) ve (B) grubu alanlarda yapılacak etüt türleri ise plan türü-ölçeği, muhtemel afet tehlikesi ve muhtemel mühendislik problemleri göz önünde tutularak 4 kategoriye ayrılmıştır.

6 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 6 Bu kategoriler; Format–1: 1/ / arası üst ölçekli planlar için Arazi Kullanımına Esas Jeolojik Etüt Raporu, Format–1: 1/ / arası üst ölçekli planlar için Arazi Kullanımına Esas Jeolojik Etüt Raporu, Format–2: 1/1000-1/5000 ölçekli imar planları için Jeolojik Etüt Raporu Format–2: 1/1000-1/5000 ölçekli imar planları için Jeolojik Etüt Raporu Format–3: 1/1000-1/5000 ölçekli imar planları için Jeolojik - jeoteknik Etüt Raporu Format–3: 1/1000-1/5000 ölçekli imar planları için Jeolojik - jeoteknik Etüt Raporu Format–4: 1/1000-1/5000 ölçekli imar planları için Mikrobölgeleme Etüt Raporudur. Format–4: 1/1000-1/5000 ölçekli imar planları için Mikrobölgeleme Etüt Raporudur.

7 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 7 Ülkemizin depremselliği ve diğer doğal afetlere açık olması nedeniyle; (B) grubu alanlarda da, Nazım İmar Planı ve Uygulama İmar Planı’na esas etütlerde “Jeolojik- Jeoteknik Etüt” veya “Mikrobölgeleme Etüt” tercih edilmelidir. Ülkemizin depremselliği ve diğer doğal afetlere açık olması nedeniyle; (B) grubu alanlarda da, Nazım İmar Planı ve Uygulama İmar Planı’na esas etütlerde “Jeolojik- Jeoteknik Etüt” veya “Mikrobölgeleme Etüt” tercih edilmelidir. Jeolojik Etüt Raporları’nın ise, doğal afet tehlikesi ve yerel zemin koşulları nedeniyle herhangi bir mühendislik problemi beklenmeyen alanlarda yapılmasına özen gösterilmelidir. Jeolojik Etüt Raporları’nın ise, doğal afet tehlikesi ve yerel zemin koşulları nedeniyle herhangi bir mühendislik problemi beklenmeyen alanlarda yapılmasına özen gösterilmelidir.

8 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 8 Mikrobölgeleme nedir? “Depremsel / Sismik Mikrobölgeleme (Earthquake / Seismic Microzoning)”, Sherif (1984) tarafından “Deprem hasarlarını azaltmak için düzenli arazi kullanımını amaçlayan bir işlem” olarak tanımlanıp “Arazilerin bir plan içerisinde düzenli olarak kullanımını gerçekleştirmek için deprem etkisi karşısında jeolojik, sismolojik (jeofizik) ve geoteknik faktörleri birleştirerek ekonomik, sosyal ve politik açıdan uyumlu ve kullanılabilir bölgelerin oluşturulması ile ilgilenmek” biçiminde ayrıntılandırılmaktadır. “Depremsel / Sismik Mikrobölgeleme (Earthquake / Seismic Microzoning)”, Sherif (1984) tarafından “Deprem hasarlarını azaltmak için düzenli arazi kullanımını amaçlayan bir işlem” olarak tanımlanıp “Arazilerin bir plan içerisinde düzenli olarak kullanımını gerçekleştirmek için deprem etkisi karşısında jeolojik, sismolojik (jeofizik) ve geoteknik faktörleri birleştirerek ekonomik, sosyal ve politik açıdan uyumlu ve kullanılabilir bölgelerin oluşturulması ile ilgilenmek” biçiminde ayrıntılandırılmaktadır.

9 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 9 Amaç? Mikrobölgeleme çalışmaları, kent/bölge planlama ve kentsel dönüşüm çalışmalarına temel oluşturan ve genel bir çerceveden bakıldığında da afet yönetiminin önemli öğelerden birini oluşturmaktadır. Mikrobölgeleme çalışmaları, kent/bölge planlama ve kentsel dönüşüm çalışmalarına temel oluşturan ve genel bir çerceveden bakıldığında da afet yönetiminin önemli öğelerden birini oluşturmaktadır.

10 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 10 Sismik Mikrobölgeleme Ölçütleri “Büyütme “Büyütme yada yada “Yer Hareketi Düzeyi”, “Yer Hareketi Düzeyi”, “Sıvılaşma”, “Sıvılaşma”, “Yamaç Stabilitesi”, “Yamaç Stabilitesi”, “Su Baskınları” “Su Baskınları” “Yüzeysel Faylanma” “Yüzeysel Faylanma”

11 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 11 GENEL DEĞERLENDİRME (GİRİŞ) Kent karakterine ve yapısına sahip dünyanın bilinen ilk yerleşimi Anadolu topraklarında yer alan Çatalhöyüktür (Shane III ve Küçük, 1998). İlginçtir ki ilk kentsel planlamanın da yapıldığı bu kent ile doğal afetlerler ilişkisi dönemin sanatına da yansımıştır. Çatalhöyükte bulunan MÖ 6500 yılına ait olan bir duvar resmi aktif bir volkanı ve şehir planını birlikte çizilmiştir. Bu resim dünyada bilinen en eski jeofizik şekildir. Resimdeki bu aktif volkanın Hasandağı olduğu düşünülmektedir

12 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 12 Günümüz kent / bölge planlamasının ve kentsel dönüşüm planlamalarının hedeflerinden en önemlisi insanlara sağlıklı ve güvenli bir yaşam sağlamaktır. Bölge planlama kent üstü mekanlarda toplumca benimsenen amaçlara ulaşmak için, ekonomik ve sosyal faaliyetler ile doğal ve yapay fiziksel çevrenin karşılıklı etkileri göz önünde tutularak gerçekleştirilen çok yönlü planlama olarak tanımlanabilir. İki farklı faktör planlama çalışmalarında rol oynamaktadır. Endüstrileşme sonucunda ortaya çıkan büyük kentlerin kontrol altına alınma gereği birinci önemli faktör, bir ülkenin geri kalmış bölgelerini geliştirme ya da değerlendirilmeyen doğal kaynakların etkili biçimde kullanılma çabası da önemli faktör olarak planlama çalışmalarının itici gücü olmaktadır (Aydemir, 1999, Özçep, 2005; Özçep ve diğ., 2003).

13 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 13 Kentsel Dönüşüm Uçsuz bucaksız toplumsal değişimler ve kentsel nufusun dramatik bir biçimde büyümesi; yeni talepleri karşılamak üzere kentsel alanların iyileştirlmesi/geliştirilmesi konusunda ihtiyaca yol açmıştır.Bu bağlamda, kentsel dönüşüm (urban transformation), ülkenin kent yada büyükkent statüsündeki irili-ufaklı bir çok yerleşim birimlerinde yürütülen imar eylemlerinin, “tarihi kentlerde eski toplumsal, kültürel ve ekonomik önemini yitirmiş olan yerleşim bölgelerinin ve kaynaksal alanların kent yaşamına kazandırılması ve/veya büyük göç alan sanayi kentlerinin kenar bölgelerinde, daha çok kayıtdışı inşaat sektörünce gerçekleştirilmiş olan niteliksiz ve yasadışı yerleşimlerin, yasal ve sağlıklı yaşam için uygun koşullara kavuşturulması” amacına hizmet etmek üzere (Nalkaya, 2005) oluşturulan çok disiplinli çalışmalar olarak tanımlanabilir.

14 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 14 Risk Düzensiz kentleşme ve doğal afetler gibi faktörler risk eğrisini yükseltirken riski azaltma yönünde çabalarımız yetersiz düzeyde kalmaktadır.

15 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 15 Risk Toplumu Genel bir çerçeveden değerlendirdiğimizde, risk, Beck (1999) tarafından, “radikalleşmiş moderleşmenin planlanmamış sonuçlarının neden olduğu insan eylemleri” olarak tanımlamaktadır. Beck’e göre, biz dünya risk toplumunun üyeleriyiz. Risk, modern teknolojilerin etki gücünün bir sonucudur. Risk küreselleşerek ulusal devletin gücünü aşmış, modern çağ Beck’in “ikinci modernite” dediği yeni bir evreye girmiştir. “Risk toplumu” görüşü, radikalleşmiş modernitenin bir durumu olarak tanımlanır. Risk toplumunu yaratan unsurlar Beck (1992) tarafından; Modern sonrasında doğa/toplum/bireyin tüketimi ve risklere çevrilmesi Bilim ve teknolojinin demokratik denetim dışında kalması olarak tanımlanmıştır.

16 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 16 Doğal Riskler Doğal risklerin en önemlilerinden birine depremlere bir göz atarsak, bütün dünyada yılda ortalama 700 adet hasar yaratıcı deprem meydana gelmektedir. Kentsel bölgelerde meydana gelen depremler en yıkıcı doğal afetler arasında yer almaktadır Kanto (Japonya) depreminde 140,000 ve 1976 Tangshan (Çin) depreminde 240,000 insan hayatını kaybetmiş, 1995 Kobe (Japonya) depreminde meydana gelen toplam kayıplar ise 200 Milyar Doları aşmıştır. Bu tutar Türkiye’ni gayri safi milli gelirine yakındır. Ülkemizde meydana gelen yaklaşık 120,000 aileyi evsiz bırakan 1999 Kocaeli depremindeki toplam kayıpların (fızıksel ve sosyo-ekonomik) 20 Milyar USD civarında olacağı tahmin edilmektedir (Erdik ve diğ., 2000). Türkiye’nin coğrafi büyüklüğü ve depremin en önemli doğal afet türü olduğu gerçeği düşünüldüğünde herhangi bir afetin ulusal bir olay olarak kabul edilmesi olağan değildir. Zira deprem dışındaki diğer afet zararları belirli bir bölge ile sınırlı olup ülkenin tümünü etkilememektedir.

17 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 17 Seçilecek bir kent alanını pilot uygulama alanı olarak kullanarak kentsel alan alanın deprem afetine çeşitli faktörler (yapı, zemin, sosyal, ekonomik, idari ve kritik servislere erişebilirlik) bakımından mekansal hasar görebilirliğini (kırılganlığını) belirlemek için Düzgün (2006) bir model önermişlerdir.

18 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 18 Afet : Tanımlama Afet, bireylerin ve grupların yaşamlarında bir bozulma, normal beklenti kalıplarından bir sapma doğurmaktadır (Sey, 1979). Afet sözcüğünün iki değişkeni vardır (Kanlı ve Ünal, 2004): Afeti meydana getiren olay, Bu olayın meydana geldiği toplum yapısı. Diğer bir deyişle, olayların, yerleşme veya onların çeşitli parçalarına, toplum yapısına zararlı etkileri dokunduğunda afet söz konusudur (Leman, 1976). Genellikle, aşırı güçteki doğa olayları, yerleşmelere zarar vermemeleri durumunda afet sayılmaz. Afetten söz edebilmek için bunlardan bir ya da birkaçının beraberce yerleşmelere zarar vermeleri gerekmektedir. Doğal afet, meydana geldiği çevreye zararlı etkileri olan, beklenmeyen, ilk oluşumu değiştirilemeyen, etkileri yoğun ve geniş çaplı olan olaylar dizisidir (Kanlı ve Ünal, 2004).

19 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 19

20 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 20 Afet Yönetimi ve Mikrobölgeleme Tutarlı, istikrarlı ve gerçek bir afet yönetimi, o kentin afet planını çok iyi bilmekle ve afet planının çok iyi hazırlanması ile olanaklıdır (Kepekçi, 2006). Mikrobölgeleme çalışmaları, afet planlarının zarar azaltma safhasında temel oluşturacak çalışmalar olmasından dolayı afet yönetiminin önemli bileşenlerininden biridir. Biz bu çalışmada mikrobölgeleme sözcüğü ile sismik yada depremsel mikrobölgelemeyi kastediyoruz !!!

21 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 21 Mikrobölgeleme: Tanımlamalar  Depremsel mikrobölgeleme ekonomik olarak deprem risk azaltma sürecinin yararlı bir öğesi olmuştur (Roca ve Oliviera, 2001). Deprem tehlikelerine karşı mikrobölgeleme, Hays (1980) ile Sharma ve Kovacs (1980) tarafından yer sarsıntısı altında zeminin gösterdiği davranışa göre veya yamaç duraylılığına göre coğrafi bir bölgenin küçük bölgelere bölünmesi olarak tanımlanmıştır. Nigg (1982) mikrobölgelemenin amacının depremden sonra oluşabilecek hasarı en aza indirgeyebilecek doğru plan ve politikaların uygulanması için riskli bölgelerin küçük parçalara bölünmesi olduğunu söylemiştir.

22 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 22 Mikrobölgeleme Tarihsel Gelişim (1)  Finn (1991) mikrobölgelemeyi, yerel zemin koşullarını dikkate alarak yapı tasarımı için sismik tehlikelere karşı hesapların geliştirmesini içeren prosedürler olarak tanımlamıştır yılında, Uluslararası Zemin Mekaniği ve ‘Temel Mühendisliği’ (daha sonra ‘Geoteknik Mühendisliği’) Birliği (ISSMFE)’nin Deprem Geoteknik Mühendisliği Komitesi üyeleri tarafından üç temel olay olan “zemin büyütmesi”, “yamaç duraylılığı” ve “sıvılaşma” için mikrobölgeleme ilkelerinin anlatıldığı bir rehber çalışma yapılmıştır (ISSMFE, 1993, Özçep, 2005 ). Bu çalışma özü ve felsefesi korunmak şartıyla 1999’de revize edilmiştir (ISSMGE/TC4, 1999). 1998’de Avrupa Jeofizik Birliği Nice (Fransa)’daki, 23. Genel Kurulunda “Deprem Riskinin Azaltılması- Kentsel Alanlarda Sismik Mikrobölgeleme” isimli bir sempozyum organize etmiştir. Benzer kapsamda sempozyum bir sonraki genel kurulda da yapılmış ve Sempozyumda sunulan bildiriler “Pure and Applied Geophysics” isimli dergide özel sayı olarak yayınlanmıştır (Pure and Applied Geophysics, Vol 158, No: 12).

23 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 23 Mikrobölgeleme Tarihsel Gelişim (2)  Ansal (2004)’ın editörlüğünü yaptığı kitapta mikrobölgenin ilkeleri ve son gelişmeler ortaya konmuştur Kocaeli depreminden sonra ülkemizde de mikrobölgelemenin ilkeleri ve yasal konumu üzerine çalışmalar başmıştır. Bu kapsamda, Afet Risk Yönetimi Dünya Enstitüsü (Disaster Risk Management Intitute) ve Bayındırlık ve İskan Bakanlığı Afet işleri Genel Müdürlüğü yönetiminde İsviçre Kalkınma ve İşbirliği Teşkilatı (SDC) tarafından yapılan mali destekle ortak bir çabanın ürünü olarak; “Belediyeler için Mikrobölgeleme: El Kitabı” ve “Belediyeler için Mikrobölgeleme: Bilimsel Son Durum” isimli iki rehber çalışma yapılmıştır (Afet Risk Yönetimi Dünya Enstitüsü, 2004a, b).

24 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 24 Mikrobölgeleme Tarihsel Gelişim (3)  Sismik mikrobölgeleme çalışmalarının büyük bir çoğunluğu dünyada deprem beklenen bölgelerde yapılmıştır (Marcellini ve diğ., 1982, 1998; Astroza ve Monge, 1991; Lasterico ve Monge, 1972; Faccioli ve diğ., 1991; Chavez-Garcia ve Cuenca, 1998; Lungu ve diğ., 2000; Faccioli ve Pessina, 2001; Fah ve diğ., 1997). Ülkeler olarak baktığımızda, İtalya (Marcellini ve diğ., 1998); Ispanya (Cid diğ., 2001; Jimenez ve diğ., 2000), Yunanistan (Lachet ve diğ., 1996) ve Japonya (Abeki ve diğ., 1995) göze çarpmaktadır.

25 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 25 Mikrobölgeleme : Ülkemiz (1)  1966 Varto depreminden bu yana meydana gelen her deprem, doğru olmayan arazi kullanım kararlarının istenilmeyen sonuçlarını ülkemizde açıkça ortaya koymuştur. Örneğin, 1967 Adapazarı depreminde Sapanca gölünün kıyısındaki bir otel kompleksinde aşırı düzeyde görülen yana yatmalar zemin sıvılaşmasının getirdiği ek iskleri göstermiştir Gediz, 1974 İzmir yakınlarında oluşan depremlerdeki hasar ve kayıplar da bunlara örnek olarak verilebilir. Türkiye’de yerel deprem tehlikelerinin belirlenmesinde jeolojik, jeofizik ve geoteknik verilerin bir bütün halinde kullanıldığı ve bunun bir kentin fiziksel planlamasına yansıtıldığı ilk arazi kullanım planlaması veya başka deyişle ilk mikrobölgeleme çalışması 1968 yılında İmar ve İskan bakanlığı Deprem Araştırma Bölümü tarafından yapılmıştır. Bu çalışmanın yapıldığı kent Aydın ilinde bulunan Kuyucak kasabasıdır (Kozacı ve diğ., 1969). Daha sonra mikrobölgeleme çalışması Gediz kasabası için yapılmıştır (Kozacı, 1970; Tabban, 1972, Tokay ve Doyuran, 1978). Benzeri çalışmalar 1970’de Adapazarı, 1974’de İzmit İli için, daha sonra da Bolu, Gerede ve Erzincan gibi kentler için yapılmıştır (İşcan ve diğ., 1970; Gençoğlu ve Ayhan, 1974; Gül, 1975).

26 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 26 Mikrobölgeleme : Ülkemiz (2)  Erdik ve diğ., (2000) deprem master planı bağlamında İzmir ilinn mikrobölgeleme çalışmasını yapmıştır. Uluslararası ortaklı ilk ciddi mikrobölgeleme çalışması, İstanbul Büyükşehir Belediyesi ve JICA (Japonya Uluslararası İşbirliği Ajansı) imzalan anlaşma gereği, “İstanbul İli Sismik Mikrobölgeleme Dahil Afet Önleme / Azaltma” isim ile başlatılmıştır. Bu mikrobölgeleme projesi kapsamında, muhtemel bir depremde, istanbul’da hasar riski yüksek alanların belirlenmesi konusunda mahalle bazında binaların (örnekleme yapılarak) ve alt yapının hasargörebilirliği incelemelerinin yapılması hedeflenmiş ve söz konusu çalışma, İstanbul için mevcut verilerin toplanması (Harita,zemin ve yapı bilgileri,nüfus verileri v.b. dökümanlar) tamamlanmış ve saha incelemeleri (sondaj, jeolojik-jeofizik-geoteknik ölçümler ve bina ölçümleri v.s) yapılmıştır.

27 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 27 Mikrobölgeleme : Ülkemiz (3)  Ülkemizde mikrobölgeleme kapsamında yapılan akademik çalışmalara bir göz atarsak, bu konuda ilk türkçe makalenin Ergünay (1973) tarafından yapıldığı görünmektedir. Mikrobölgelemenin ilkeleri ve kapsamı ile ilgili makale ölçeğinde değerlendirme çalışmalarına örnek olarak Özçep ve diğ. (2003) ile Yılmaz ve diğ. (2003) verilebilir. ülkemizde bilinen ilk akademik çalışma Gül (1975) tarafından yapılmıştır. Yazar yaptığı yüksek lisans çalışmasında mikrobölgeleme çalışmalarının ana hatlarını değerlendirmiş ve İzmit bölgesi uygulamasını yapmıştır. Çakın (1988) mikrobölgeleme konusunda dünyada ve ülkemizde yapılan çalışmaları değerlendirerek konunun ilkelerini o zamanki bilgi düzeyine bağlı olarak ortaya koymuştur. Lav (1994) İstanbul ve Erzincan şehirlerinde zemin büyütme etkilerine göre mikrobölgeleme çalışması yapmıştır. Varol ve diğ. (2000), 17 Ağustos 1999 Depremi sonrası sürekli iskan alanlarının belirlenmesinde Bolu ve çevresinin jeoloji-geoteknik ve jeofizik verilerle bir mikrobölgeleme çalışması yapmışlardır.

28 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 28 Mikrobölgeleme : Ülkemiz (4)  Güllü (2001) tarafından saha deneyleri ve dinamik zemin davranış anali yöntemleri ile belirlenen zemin büyütmesi ölçütü kullanarak coğrafi bilgi sistemi kavramıyla Dinar bölgesinde bir mikrobölgeleme çalışması yapılmıştır. Kuran (2001), Gürbüz (2002), Gürbüz ve diğ. (2002) Avcılar bölgesinde çeşitli jeofizik veriler (mikrotremor, sismik, elektrik) kullanarak Avcılar (İstanbul) bölgesi için mikrobölgeleme çalışması yapmıştır. Topal ve diğ. (2003) Bursa Yenişehir ilçesinde yaptıkları mikrobölgeleme çalışmasında bir çok sondaj verisi ile zemin özelliklerini incelemiş ve yerleşime uygun ve uygun olmayan alanları belirlemişlerdir. Özer ve diğ. (2003) İzmit ilinde Coğrafi Bilgi sistemleri tabanlı sismik mikrobölgeleme çalışması yapmışlardır. Çalışma kapsamında, Kocaeli İl sınırları için 1: ölçeğinde sınıflandırılmış jeolojik harita, ivme azalımı, eğim ve aktif fay katmanları birlikte analiz edilerek Kocaeli mikrobölgeleme haritası oluşturulmuştur. Ayrıca, İzmit yerleşim alanı için 1:5 000 ölçeğinde sınıflandırılmış jeolojik harita, İvme azalımı, S dalgası hızı dağılımı, topoğrafik eğim, yer altı suyu derinliği, yer büyütmesi birlikte sorgulanarak İzmit yerleşim alanı Sismik mikroölgeleme haritası oluşturulmuştur.

29 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 29 Mikrobölgeleme : Ülkemiz (5)  Keleşoğlu ve diğ. (2003), Bakırköy İlçesi Geniş Alan Arazi Güvenlik Değerlendirmesi Çalışmaları kapsamında bir mikrobölgeleme örneği yapmışlardır. Ceyhan (2004) Büyükçekmece (İstanbul) İlçesinde kayma dalgası hızı kullanarak mikro bölgeleme çalışması yapmıştır. Bu çalışmasında sondaj, laboratuar ve sismik verileri ( kayma dalgası hızı, SPT (N) değeri ve laboratuar verileri) kullanarak bölgeye ilişkin zemin sınıflama haritası, zemin hakim titreşim periyodu haritası, zemin büyütmesi ve sıvılaşma anazleri bunlara bağlı haritalar üretmiştir. Ansal (2004) İstanbul Bağcılar ilçesinde, Ansal ve Biro (2005) ise Silivri ilçesinde bir mikrobölgeleme uygulaması yapmıştır. Karabulut (2005) aynı ilçede (Büyükçekmece) bu kez mikrotremor ölçümleri kullanarak mikrobölgeleme çalışması yapmıştır. Mikrotremor ölçümleri kullanarak elde ettiği zemin hakim periyot ve zemin büyütme değerlerini mikrobölgeleme amaçlı haritalamış ve Ceyhan (2004) çalışmaları ile sonuçlarını karşılaştırmıştır. Koç (2006) ise Avcılar – Esenyurt arasındaki bir çok jeofizik ölçüm (simik, mikrotremor ve elektrik öçümler) kullanarak yaptığı mikrobölgeleme çalışmalasında Vs 30 haritası, zemin hakim titreşim periyodu ve zemin büyütmesi haritaları üretmiştir. Dikmen ve Mirzaoğlu (2005) Yenişehir- Bursa bölgesi için mikrotremor verileri kullanarak sizmik mikrobölgeleme çalışmasını yapmışlardır. Araştırmacılar, adı geçen bölgenin zemin hakim periyot ve büyütme değerlerini kullanarak mikrobölgeleme haritalarını oluşturmuşlardır.

30 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 30 Mikrobölgeleme : Ülkemiz (6)  Gündüz (2006) İstanbul ili Avcılar, Esenyurt, Yakıplu, Beylikdüzü, Kıraç, Gürpınar ve Büyükçekmece beledeiye alanlarında 550’ye yakın sondaj (SPT darbe sayıları) verisi kullanarak bu veriden amprik bağıntılar yardımıyla Eşdeğer kayma dalgası hızını türetmiş ve bu türetilen hızlardan bölgeye ilişkin çeşitli haritalar (vs 30 haritası, zemin büyütme haritaları, zemin hakim titreşim periyodu hatitaları) oluşturmuştur. Gündüz (2006) ayrıca, bölgede daha önce yapılan Koç (2006) çalışmasının sonuçları ile de kendi bulgularını karşılaştırmıştır. Ansal ve diğ. (2003) Adapazarı ve Gölcük sismik mikrobölgeleme çalışmaları yapmıştır. Kılıç ve diğ. (2005) Küçükçekmece (İstanbul) bölgesi için zemin büyütmesi ölçütünü kullanarak bir mikrobölgeleme çalışması yapmıştır. Özaydın (2005) İstanbul tarihi yarımadanın jeolojik, geoteknik yapısı ve sismik mikrobölgelemesini yapmıştır. Yağcı (2005) Balıkesir için mikrobölgeleme çalışması yapmıştır. Zarif ve diğ., (2005), Özçep ve Zarif (2006) zemin sıvılaşma ölçütleri kullanarak Yalova bölgesi için mikrobölgeleme çalışması yapmıştır.

31 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 31 Mikrobölgeleme : Ülkemiz (7)  Aynı bölge için Ergin ve diğ. (2006) büyütme bazlı mikrobölgeleme çalışmasını yapmışlardır. Özener ve diğ. (2005) Küçükçekmece ve Sefaköy (İstanbul) bölgesi için zemin sıvılaşması bazlı bir mikrobölgeleme çalışması yapmıştır. Özçep ve diğ., (2006) Şişli (İstanbul) bölgesi için yer hareketi verileri ve büyütme verrileri kulanarak mikrobölgeleme çalışması yapmıştır. İmre ve diğ. (2006) Silivri bölgesinde zemin büyütme ölçütlerine göre küçük ölçekte bir mikrobölgeleme örneği yapmıştır. Kaya ve Özçep (2006) ise zemin büyütme ve yamaç stabilite verilerinin mikrobölgelemeleme amaçlı olarak Esenyurt (İstanbul) bölgesinde küçük ölçekte kullanımını örneklemiştir. Demirci ve diğ. (2006) Çanakkale şehir merkezi mikrobölgeleme çalışmalarının ön sonuçlarını sunmuşlardır.

32 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 32 MİKROBÖLGELEMENİN KAPSAMI

33 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 33 Yerseçim kararlarını denetleyen etmenler (Aydemir, 1999’dan)

34 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 34

35 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 35  Depremler nedeniyle oluşan riski azaltmak ve deprem yükleri altındaki yapıların güvenliğini sağlamak için, dinamik etkiler dünyanın birçok ülkesinde depreme dayanıklı yapı tasarımı yönetmeliklerinde hesaba katılmaktadır.Bölgeleme amaçlı değerlendirmeler; yerel zemin tepkisi, yamaç duraylılığı ve sıvılaşma gibi üç tur olgu için yapılmaktadır. Bu üç tur olgunun her biri için, mikrobölgeleme çalışmaları amacıyla üç aşama yada üç kategoride çalışmalar kabul edilmektedir

36 Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri36 Dr. Ferhat Özçep

37 Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri37 Dr. Ferhat Özçep Mikrobölgeleme : Yetkiler Mikrobölgeleme çalışmaları çok disiplinli ekip çalışmalarıdır. Bu bağlamda mikrobölgeleme konusunda yapılacak çalışmalarda görev, yetki ve sorumluk dağlımı açısından bakıldığında; Diri fayların, muhtemel yüzey kırıkları ile yüzey jeolojisinin, heyelan, çığ, kaya düşmesi gibi diğer doğal afet tehlikelerinin belirlenmesi için jeoloji mühendislerine, Bölgedeki depremsellik, tarihsel depremler, azalım ilişkileri, alanın yeraltı yapısı, P ve S dalga hızları, zemin hakim periyodları, zemin büyütmesi, davranış spektrumları gibi özelliklerin belirlenmesi için jeofizik mühendislerine, Alanı oluşturan zeminlerin mekanik özellikleri, sıvılaşma, farklı oturma, yanal yayılma gibi özelliklerinin belirlenmesi için ise geoteknik (inşaat) mühendislerine ihtiyaç duyulmaktadır (Ergünay, 2006).

38 Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri38 Dr. Ferhat Özçep Mikrobölgeleme Aşamaları/Kategorileri Birinci Aşama ya da Birinci Kategori : Genel Bölgeleme İkinci Aşama ya da İkinci Kategori : Ayrıntılı Bölgeleme Üçüncü Aşama ya da Üçüncü Kategori: Çok Ayrıntılı Bölgeleme

39 Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri39 Dr. Ferhat Özçep Birinci Aşama ya da Birinci Kategori : Genel Bölgeleme (1) Bölgelemenin ilk seviyesi; tarihsel kaynaklardan, yayınlanmış raporlardan, diğer mevcut veri kaynaklarından elde edilen varolan bilginin derlenmesi ve yorumlanmasına dayanmaktadır. Bu yaklaşım; ülke, eyalet, kent, kasaba yada yerel alanlar gibi bir bölgeyi kapsayacak şekilde en genel ve en düşük maliyette bir yaklaşımdır. Yerel zemin tepkisinin bölgelendirilmesi için, aletsel olarak kaydedilmiş depremleri içeren kataloglar kullanılabilir. Bu kataloglar, hemen hemen dünyanın tüm bölgeleri için mevcuttur ve yakın zamanlarda olmuş büyük depremler için lokasyon, büyüklük; odak mekanizması vb. gibi bilgileri içermektedirler. Çeşitli hasar türleri üzerine tarihsel deprem verisi, bir çok alan için mevcuttur ve bu veri tarihsel depremler sırasında sarsıntı şiddetinin alansal dağılımının bir görüntüsünü elde etmede kullanılabilir. Ayrıca geçmiş depremler üzerine bilgi sismik kaynak zonlarının doğru değerlendirilmesini ve gelecek depremlerin sıklığının ve büyüklüğünün kestirilmesinin oluşturulması amacıyla da kullanılabilir.

40 Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri40 Dr. Ferhat Özçep Birinci Aşama ya da Birinci Kategori : Genel Bölgeleme (2) Ülkemiz ve yakın çevresi için tarihsel depremler çeşitli özellikleri ile incelenmiş ve kataloglanmıştır (Ambraseys ve Finkel, 1995, Soysal ve diğ., 1981). Varolan yer hareketi azalım ilişkileri kullanılarak, yer hareketinin düzeyinin belirlenmesi için ilksel haritalar derlenebilir. Varolan jeolojik ve jeomorfolojik haritalar, zeminin yenilme (failure) potansiyelinin değerlendirilmesi için genelde çok önemli bilgi kaynaklarıdır ancak bunlar bir alandan diğerine ayrıntıda ve uygulanabilirlikte oldukça önemli oranda değişmektedir. Böyle haritalar Kuvaterner yaşlı sedimentlerin jeolojik karakteristikleri üzerine yararlı bilgiler sağlamaktadır. Bölgedeki büyük inşaat projeleri için yapılmış zemin araştırma raporları ayrıca jeoloji ve zemin koşulları üzerine kullanışlı bilgi verebilmektedir. Farklı tehlike düzeyleri ile bölgesel jeoloji yada jeomorfolojinin korelasyonu ile; yamaç duraylılığı ve sıvılaşma tehlikesi için haritalar hazırlanabilir. Bölgeleme haritasının kalitesi veri kalitesine önemli oranda bağlı olarak değişmektedir. Bölgelemenin bu seviyesinde haritalama 1: ’ dan 1:50000 ölçeği aralığında yapılır.

41 Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri41 Dr. Ferhat Özçep İkinci Aşama ya da İkinci Kategori : Ayrıntılı Bölgeleme Birinci aşama bölgeleme haritasının kalitesi, ek veri kaynakları kullanılarak orta seviyede bir maliyetle oldukça önemli oranda geliştirilebilir. Örneğin, hava fotoğrafları; fay yapılarını ve jeolojik koşulları daha iyi tanımlamada yardımcı olabilir bazı durumlarda, daha eski fotoğraflar, kent gelişiminin öncesinde, lokal jeolojik birimlerin yapısının anlaşılmasında daha yararlı olabilir. Ek saha çalışmaları; yer hareketinin yerel koşullarla büyütmesinin, yamaç duraysızlığı potansiyelinin ve sıvılaşma amacıyla jeolojik birimleri yerinde haritalamak için yapılabilir. Resmi kurumlardan, belediyeler ya da özel şirketlerden elde edilen geoteknik raporları; ek arazi ve laboratuar test verilerini de oluşturabilir. Bölge sakinleri geçmiş depremler sırasında oluşmuş yamaç duraysızlıkları ve sıvılaşma üzerine ayrıntılı tarihsel bilgi sağlayabilir. Mikrotremor ölçümleri ayrıca, zemin titreşim özellikleri (karakteristik yapıyeri periyodu) ya da yer hareketinin büyütme karakteristikleri üzerine daha ayrıntılı bilgi elde etmede kullanılabilir. Bu yaklaşım genelde, makul bir maliyette uygulanabilir ve 1: ile 1:10000 arasındaki ölçeklerde bölgeleme haritasının daha ileri gelişmiş formunun oluşmasına izin verir.

42 Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri42 Dr. Ferhat Özçep Üçüncü Aşama ya da Üçüncü Kategori: Çok Ayrıntılı Bölgeleme Çok yüksek ve çok ayrıntılı bir bölgeleme seviyesine (örneğin 1:25000 ile 1:5000 arasında bir ölçekte ) ihtiyaç duyulduğunda, ek yapıyeri (site) araştırma verisine, yani sorun olan zemin/kaya ortamına özel olmak üzere gereksinim duyulacaktır. Böyle araştırmalardan elde edilen bulgular; sismik yer tepkisi, yamaç duraysızlığı davranışı ya da sıvılaşma potansiyelinin bilgisayar destekli analiziyle biçimlendirilebilir. Ayrıntılı saha bazlı spesifik bilgiye gereksinim duyulan bu bölgeleme seviyesi genelde pahalıdır. Fakat tehlike potansiyelinin çok yüksek olarak düşünüldüğü ya da varolan / önerilen gelişmenin kritik / yüksek değerleri olduğunun hesaba katıldığı alanlar için bu yatırım düzeyi yapılmalıdır.

43 Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri43 Dr. Ferhat Özçep Mikrobölgeleme Çalışmalarında Veri Toplama ve Veritabanı Oluşturma Mikrobölgeleme Çalışmalarında Ham Veri Toplama ve Veritabanı Oluşturma Verinin Değerlendirmesi, Ek İncelemeler, Ham Verinin Haritalanması

44 Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri44 Dr. Ferhat Özçep Veri Grubu Topoğrafik Veri Bölgesel Deprem Tehlikesi (100 Yıllık Dönüş Peryodu içinde ) Neotektonik Veri Basen Topoğrafyası Jeolojik, Jeofizik ve Geoteknik Veri Mikrobölgeleme Çalışmalarında İhtiyaç Duyulan Temel Veri (World Institute For Disaster Risk Management, Inc., 2004)

45 Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri45 Dr. Ferhat Özçep Mikrobölgeleme Çalışmalarında Harita Ölçekleri ve Harita Oluşturma Harita ölçekleri üç gruba ayrılabilir: Büyük Ölçekli Haritalar: 1:25,000 yada daha büyük Orta Ölçekli Haritalar: 1:1,000,000 ‘den 1:25,000 ‘e Küçük Ölçekli Haritalar: 1:1,000,000 yada daha küçük Mikrobölgeleme amaçları için sadece büyük ölçekli haritalar konu ile ilgilidir. 1:5,000 ölçeği ile topoğrafik haritalar mikrobölgeleme çalışmaları için temel ihtiyaçtır. Sonuç mikrobölgeleme haritaları için tipik ölçekler 1:5,000 ‘dir, ama özel durumlar için bu ölçek 1:1,000’e çıkabilir.

46 Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri46 Dr. Ferhat Özçep Mikrobölgeleme çalışmalarında ihtiyaç duyulan jeofizik ve geoteknik veri (World Institute for Disaster Risk Management, Inc., 2004) Temel Giriş VerisiÖnerilen Yöntem Topoğrafya-Sayısal Topoğrafik Temel Bilgi ( 1: 5,000 ölçeğinde) Yeraltısuyu Seviyesi-Kuyular ve/veya jeoelektrik sondajlar, CPTU (mevsimsel değişimler üzerine bilgiyi de içerecek biçimde) Geoteknik Birimler-Ayrıntılı Yüzey jeoloji haritalar -Jeolojik/Geoteknik Deney verileri (Sondajlar, SPT, CPT, CPTU) -Jeofizik Yöntemler (SASW, Cross-hole, In-hole sismik hız ölçümleri, Mikrotremorlar, Sismik CPT, vb.) Anakaya yada İyi Zemin Koşulları (vs ≥ 700 m/s) -Sondajlar & Jeofizik Yöntemler Basen/havza yapılarının belirlenmesi-Derin Sismik ölçümler yada mikrotremor dizilim yöntemleri Farklı Geoteknik birimlerin temel geoteknik ve jeofizik özellikleri: Mukavemet parametreleri ( stabilite problemi olan alanlarda kayma mukavemeti parametreleri) Kayma Dalgası Hızı -Laboratuar Testleri -SPT yada CPT/CPTU testleri ile Korelasyonlar -Jeofizik Yöntemler (SASW, Cross-hole, In-hole sismik hız ölçümleri, Mikrotremorlar, Sismik CPT, vb.)

47 Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri47 Dr. Ferhat Özçep Mikrobölgeleme haritalarında her deprem etkisi için genellikle üç bölge (A, B ve C olmak üzere) tanımlanmaktadır. Bu üç bölgenin her biri ayrı bir risk seviyesine karşılık gelmektedir (World Institute for Disaster Risk Management, Inc., 2004).

48 Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri48 Dr. Ferhat Özçep Deprem etkisi için genellikle üç risk bölgesi (World Institute for Disaster Risk Management, Inc., 2004). BÖLGE ETKİYÜKSEKORTADÜŞÜK YER HAREKETİ/ BÜYÜTME ABC YAMAÇ DUYARSIZLIĞIABC SIVILAŞMAABC DEPREMLE İLİŞKİLİ SU BASKINLARI AC YÜZEYSEL FAYLANMAAC

49 Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri49 Dr. Ferhat Özçep Yer Hareketi / Büyütme A : Göreceli olarak en yüksek yer sarsıntısı seviyesi B: Göreceli olarak orta yer sarsıntısı seviyesi C: Göreceli olarak en düşük yer sarsıntısı seviyesi Yamaç Duyarsızlığı A : Yamaçlar için yüksek tehlike B : Yamaçlar için orta tehlike C : Yamaçlar için düşük tehlike / tehlike yok Sıvılaşma A : Yüksek Sıvılaşma olasılığı B : Orta Sıvılaşma olasılığı C : Çok Düşük Sıvılaşma olasılığı Depremle ilişkili Su Baskınları A : Yüksek Tehlike C : Tehlike Yok Yüzeysel Faylanma A : En yüksek tehlike C : Düşük Tehlike

50 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri50 3. YER HAREKETİ / BÜYÜTME BAZLI MİKROBÖLGELEME ÇALIŞMALARI

51 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri51

52 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri52

53 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri53 Yer hareketinin değerlendirilmesi deprem hasarının değerlendirilmesinin ilk aşamasıdır ve genel olarak iki işlemli bir süreçtir. İlk işlem mühendislik anakayası üzerindeki yer hareketinin değerlendirilmesi ve ikincisi ise zemin etkilerinin değerlendirilmesidir. Her iki işlem tamamlandığında zemin yüzeyindeki yer haraketi değerlendirilebilir.

54 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri54

55 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri55 Anakayadaki Yer Hareketi Mühendislik anakayası üzerindeki dalga yayınımına dayalı ilk işlemde, mühendislik anakayası üzerinde yer haraketi, bir hipotetik/varsayımsal kaynak için hesaplanır. Bu işleme ilişkin yöntemler iki gurup altında sınıflandırırlar: Fayın Kırılma (repture) paternini hesaba katan yöntem (Midorikawa ve Kobayashi, 179, 1980). Yer haraketi için azalım ilişkileri

56 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri56 Yerel Zemin Etkileri Yerel zemin etkilerini ayrıntılı değerlendirmek için aşağıda belirtilen metodolojiler genel olarak hasar değerlendirmeleri kapsamında zemin tepki analizi çalışmalarında kullanılmaktadır. Elastik tepkinin çoklu yansıma kuramı Doğrusal olmayan tepkinin eşdeğer doğrusal tepkiye (dönüştrülerek) kullanılan yaklaşım Jeomorfolojik veriye dayalı yaklaşım (Matsuoka ve Midorikawa, 1994)

57 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri57 Elastik tepkinin çoklu yansıma kuramı tepki analizinde temel yöntemlerden biridir ve esas olarak 1960’larda ouşturulmuştur (Haksel, 1960). Bu yöntem yer hareketinin yumuşak zemin ortamında büyütüleceğini açıklamaktadır. Bununla birlikte gelen dalga büyük bir genliğe sahipse, yumuşak zemindeki yer hareketi gerçekte sert zemindekinden daha zayıftır. Bu olgu zeminin doğrusal olmayan davranışı olarak adlandırılmaktadır ve büyük depremlerde (yada kuvvetli yer hareketinde) gözlenmektedir. Fakat elastik tepkiye dayalı çoklu yansıma kuramı bu olguyu açıklayamaz.

58 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri58 Doğrusal olmayan davranışı hesaba katmak için doğrusal olmayan tepkinin doğrusal eşdeğerinin belirlenmesine yönelik yaklaşımlar geliştirilmiştir. Deprem tehlike değerlendirmesinde, SHAKE programı (Schnabel ve diğ., 1972) doğrusal olmayan tepkinin doğrusal eşdeğerinin belirlenmesinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Yakın zamanlarda kayma modülü ve sönüm faktörünün rekansa bağlı etkilerini hesaba katan (FDEL programı, Sugito ve diğ., 1994) yöntem de sıkça kullanılmaktadır.

59 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri59 Anakayadaki Yer (Deprem) Hareketinin Kestirilmesi : Deprem Tehlike Analizi

60 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri60 Deprem Tehlike (Risk) Analizi Deprem tehlikesi, hasar ve can kaybı yaratabilecek büyüklükte bir depremden kaynaklanan yer hareketinin belli bir yerde ve belli bir zaman periyodu içerisinde belirlenmesi olarak tanımlanır ve deprem nedeni ile hasar, mal ve can kaybı ihtimali olarak tanımlanan, deprem riski kavramının önemli bir öğesini oluşturur.

61 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri61 DEPREMLERE GENEL BİR BAKIŞ Yeryüzeyi yavaş yavaş hareket eden 9 büyük levha ve 12 küçük levhadan oluşmaktadır Bu levhalar mantodaki malzeme üzerinde hareket etmektedirler. Bu levhalar biri diğeri ile birlikte yan yana kayabilir ( California ), biri diğerinin altına dalabilir (Güney Amerika, Japonya ) ve bir diğeri ile çarpışabilir (Hindistan ve Avrupa ). Bu levhaların hareketi gerilme birikimine neden olur ve bu birikim fay (kırık) adı verilen zayıflık/süreksizlik zonları boyunca açığa çıkabilir.

62 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri62 Depremlerin oluşumunun dünya genelinde ve ülkemizde belirli bir düzeni vardır. Levha tektoniği ile açıklanan bu düzen bir çok gözlemlen kanıtlanmıştır. Manto dediğimiz yer katmanının üzerindeki kabuk birçok levhadan oluşmakta ve bu levhalar hareket halindedir. İşte bu hareketler sırasında levha kenarlarında ve levha içlerinde enerji birikmekte ve kabuk mukavemetinin yenildiği anda enerji açığa çıkmakta ve depremler oluşmaktadır.

63 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri63

64 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri64 OLUŞUMLARINA GÖRE: TEKTONİK VOLKANİK ÇÖKÜNTÜ YAPAY DERİNLİKLERİNE GÖRE: SIĞ ~30 Km ORTA Km DERİN Km ÇOK DERİN Km DEPREMLER

65 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri65 Depremleri onların oluşum moduna göre sınıflamak yararlıdır. Bunlardan en yaygını tektonik deprem’lerdir. Bunlar, çeşitli yersel kuvvetlere bir karşılık olarak kayacın aniden kırılması ile oluşurlar. Tektonik depremler yer içini incelemek amacıyla bilimsel olarak ve büyük hasar oluşturması nedeniyle de sosyal olarak öneme sahiptir.

66 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri66 Bununla birlikte, depremler diğer yollar ile de oluşur. İyi bilinen diğer bir tür, volkanik erüpsüyon’larla ilişkilidir. Gerçekten bugün bir çok insan depremlerin birincil olarak volkanik aktiviteyle bağlantılı olduğunu düşünürler. Günümüzde hala volkanik aktiviteyle ilişkili olarak volkanik erüpsiyonlar vardır fakat bu erüpsiyonlar ve depremler her ikisi de kayalardaki tektonik kuvvetlerin bir sonucudur ve birlikte oluşmaları gerekli değildir.

67 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri67 Volkanik depremlerdeki dalga oluşma mekanizması muhtemelen tektonik depremlerdekinin aynısıdır. Çöküntü Deprem’leri üçüncü kategoriyi oluşturmaktadır. Bunlar yeraltı boşlukları ve madenlerde oluşan küçük depremlerdir.

68 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri68 Sonuncu tür kategori insanlar tarafında oluşturulan Yapay Deprem’lerdir. Patlama depremi, kimyasal maddelerin patlaması ve nükleer aygıtlarla oluşturulurlar. Yeraltı nükleer patlamaları için dünya çapında çeşitli test alanları oluşturulmuş ve bunlar depremlere neden olmuşlardır.

69 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri69 Depremler, yerkürenin sınırlı bir alanındaki enerjinin aniden açığa çıkması ile oluşur. Deprem oluşumuna yönelik klasik yaklaşım, 1906’da San Fransisko depreminin gözle görünür etkilerinin incelenmesine dayanılarak Reid (1911) tarafından Elastik Rebound (yenileme) Kuramı ile ortaya konmuştur. Bu kuram ortaya konulduktan sonra; bir deprem, fay boyunca oluşan yer değiştirme ile daima birlikte anılır olmuştur.

70 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri70

71 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri71 FAYLAR: 1-DOĞRULTU ATIMLI A-SAĞ YÖNLÜ B-SOL YÖNLÜ 2- NORMAL 3- TERS 4-VEREV(OBLİK)

72 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri72 DOĞRULTU ATIMLI FAY

73 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri73 NORMAL FAY

74 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri74 TERS FAY

75 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri75 DEPREM DALGALARI

76 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri76 DEPREM DALGALARI

77 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri77 Işığın Yansıma ve Kırılması Kırılma Yansıma

78 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri78 DEPREMLER DOĞAL OLGULARDIR Afet yaratır10-20 yılda birÇOK BÜYÜK Yıkıcıdır18BÜYÜK Çok zarar verir120GÜÇLÜ Az zarar verir800ORTA Birçokları hisseder6,200HAFİF Kimileri hisseder49,000ÇOK HAFİF Kayıt edilir ancak hissedilmez 3,165,000MİKRO0-2.9 MERKEZ YAKININDAKİ ŞİDDETİ YILDA ORTALAMATANIM BÜYÜKLÜK

79 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri79

80 Dr. Ferhat Özçep 80 Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri Depremin büyüklüğü (Magnitüd), deprem sırasında açığa çıkan toplam sismik dalga enerjisiyle ilişkilidir ve sismograf kayıtlarıyla belirlenen pratik bir niceliktir.

81 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri81 MAGNİTÜD HESAPLANMASI Aletsel Büyüklük (Magnitüd) M ≤ 10.0 M d =a + b log T + D M L = log A – log A0log A0 = 0.15 – 1.6 D T = Deprem Dalgasının Süresi A0 ve A = Deprem Dalgasının Boyu D = Depremin istasyona olan Uzaklığı Magnitüd Türleri İzmit Depremi M d = Süreye bağlı magnitüd6.7 M L = Yerel (Local) magnitüd---- M s = Yüzey dalgası magnitüd7.8 M w = Sismik moment magnitüdü7.4 M b = Cisim dalgaları magnitüdü6.3

82 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri82 ŞİDDET ŞİDDET (Intensity) (I veya I 0 ) Depremin doğa, binalar ve canlılar üzerindeki etkilerinin oluşturduğu gözlemsel ölçüsüdür (I – XII) Magnitüd – Şiddet İlişkisi M= I 0 Şiddet V VIVII VIII IX XXIXII Magnitüd

83 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri83 Her depremin tek bir “büyüklük”değeri, buna karşı hasara göre değişen çeşitli “şiddet”değerleri vardır.

84 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri84 F = m. a ve İvme Hepimiz hızlıca ivmelenen yada frenleyen araba yada bir uçağın havalanmasında oluşan kuvvetleri hissetmişizdir. Bazılarımız bir deprem hareketi sırasında da benzer kuvvetleri hissetmişizdir. İvme kavramı, güçlü yer hareketi gibi değişen türde herhangi bir hareket ölçülmeye çalışıldığında anahtar öneme sahiptir.

85 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri85 Deprem Riski

86 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri86 Deprem Riski= Deprem Tehlikesi x Hasargörebilirlik Deprem Tehlikesi = Var Hasargörebilirlik =Yok Deprem Riski=Yok Deprem Tehlikesi = Yok Hasargörebilirlik =Var Deprem Riski=Yok

87 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri87 Kentlerde deprem tehlikesinin belirlenmesi amaci ile deterministik ve/veya probabilistik yöntemler kullanılır. Proje yada tasarım depremlerinin rasyonel yaklaşımlarla belirlendiği durumlarda her iki yöntem birbirine benzer sonuçlar sağlayabilir. Genel olarak riski, tehlikenin olma olasılığı ve bu tehlikenin meydana getireceği sonuçlar olarak aşağıdaki gibi tanımlarsak; Risk = Olasılık x Sonuçlar Bu durumda deprem riski genel olarak aşağıdaki gibi formülize edilebilir: Deprem Riski = Deprem Tehlikesi x Hasargörebilirlik

88 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri88 Deterministik Deprem Tehlikesi Deterministik olarak belirlenen deprem tehlikesi, zaman boyutundan bağımsız olarak, bölgede meydana gelebilecek en büyük depremin yaratacağı yer hareketinin düzeyidir. Tipik bir deterministik deprem tehlikesi belirleme aşağıdaki dört aşamadan oluşur (Reiter, 1990): Sahada (site) önemli yer hareketi üretmeye yatkın bütün deprem kaynaklarının tanımlanması ve karakterizasynu. Kaynak karakterizasyonu, herbir kaynağın geometrisinin (kaynak zonu) ve deprem potansiyelinin tanımlanmasını kapsamaktadır. Her bir kaynak zonu için kaynaktan sahaya olan uzaklık parametesinin seçimi. Çoğu deterministik deprem tehlike analizinde, kaynak zonu ile ilgilenilen saha arasındaki en kısa uzaklık seçilir. Denetleyen depremin seçimi (yani en güçlü sarsıntı seviyesini üretmesi beklenen bir depremir bu), genellikle sahada yer hareketi parametresi terimleri ile açıklanır. Sahadaki tehlike formal olarak tanımlanır, genelde “denetleyen deprem” tarafından üretilen yer hareketi terimleriyle.

89 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri89 Deterministik Deprem Tehlike Analizinin Aşamaları

90 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri90 Japonya’da Saitama bölgesi’nde seçilen hipotetik depremler

91 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri91 Çizelge Çeşitli Araştırmacılarca Geliştirilen Fay Boyu (L) & Büyüklük (M) İlişkisi AraştırmacızM (magnitüd)Sınır KoşullarıMagnitüd Türü Abraseys ve Zatopek (1968)M= (0,881 LOG(L))+5,625,8 ile 8.0Ms Sibol ve diği, (1987)M=(0,79 LOG(L))+6,045,8 ile 8.0 (sığ depremler) Ms Sibol ve diğ. (1987)M=(1 LOG(L))+5,475,8 ile 8.0 (derin depremler) Ms Douglas ve Ryall (1975)M= (LOG(L)+4,673)/0,96,4'den büyükMs Ezen (1981)M=(LOG(L)+2,19)/0,5776 ile 8Ms Matsuda (1975)M=(LOG(L)+2,9)/0,6-Ms Patwardan ve diğ. (1975)M=(LOG(L) 2,7)+2,886,'den küçükMs Patwardan ve diğ. (1975)M=(LOG(L) 1,1)+5,136'dan büyükMs Tocher (1958)M=(LOG(L)+5,76)/1,026,'den küçükMs Toksöz ve diğ. (1979)M=(LOG(L)+3,62)/0,785,9 ile 7,9Ms Wells ve Coppersmith (1994)M=5,16+(1,12 LOG(L))(Doğrultu Atımlı) Mw Wells ve Coppersmith (1994)M=5+(1,22 LOG(L))(Ters)Mw Wells ve Coppersmith (1994)M=4,86+(1,32 LOG(L))(Normal)Mw Wells ve Coppersmith (1994)M=5,08+(1,16 LOG(L))(Tüm Fay Türleri) Mw

92 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri92 Çizelge. Çeşitli Araştırmacılarca ortaya konulan Maksimum Şiddet (Io) ile İvme (g olarak) arasındaki Ilişkiler İvme (Gutenberg ve Richter, 1956)İvme=(10 ((Io / 3)- 1/2) ) İvme (Bath, 1973)İvme=(10 ((Io-1,5) / 3) ) İvme (Wang ve Law, 1994)İvme =(10 (0,3 Io+ 0,014) ) İvme (Wald ve diğ., 1999)İvme = (10 ((Io + 1,6) / 3,66) ) İvme (Hessberger, 1956)İvme =(10 (((3/7) Io - (9 / 10))) ) İvme (Murphy, 1997)İvme =(10 ((0,25 Io + 0,25)) ) İvme (Trifunac ve Brady (1975) İvme = (10 (0.30 Io ) )

93 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri93

94 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri94

95 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri95 Probabilistik Deprem Tehlikesi Probabilistik deprem tehlikesi hasar yapıcı yer hareketinin belli bir yerde ve belli bir zaman periyodu içerisinde meydana gelme olasılığı olarak tanımlanır. Probabilistik bir deprem tehlike haritasının hazırlanması için kullanılan metodoloji aşağıdaki şekilde ifade edilebilir: Tarihi ve Aletsel Deprem Verilerinin Elde Edilmesi, Tektonik Çalışmalar ve Değerlendirmeler Deprem Kaynak Bölgelendirmesi, Deprem Oluşum Frekanslarının Belirlenmesi, Azalım İlişkileri ve Probabilistik Deprem Tehlikesinin Belirlenmesi.

96 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri96 Probabilistik deprem tehlike analizi dört aşamalı bir prosedür olarak tanımlanabilir (Reiter, 1990): Deprem kaynaklarının tanımlanması olan ilk aşama deterministik deprem tehlike analizi ile aynıdır. Farklı olarak kaynak içindeki potansiyel kırılma (repture) lokasyonlarının olasılık dağılımı karakterize edilmek zorundadır. Sonra, depremsellik, yada deprem yineleme (recurence) nin zamansal dağılımı karakterize edilmek zorundadır. Yineleme ilişkisi (deprem oluş sayısı – büyüklük ilişkisi) kurulmalıdır. Her bir kaynak zonunda her hangi bir olası noktada oluşan herhangi bir olası boyuttaki deprem tarafından sahada/alanda oluşturulan yer hareketi kestirimli ilişki ile belirlenmek zorundadır. Kestirimli ilişkide belirsizlik de hesaba katılmalıdır. Sonuç olarak, depremin yeri, depremin boyutu ve yer hareketi kestirimindeki belirsizlikler; yer hareketi parametresinin belli bir zaman periyodu içinde aşılabilme olasılığını elde etmek için birleştirilir.

97 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri97 Probabilistik Deprem Tehlike Analizi Aşamaları (Finn ve diğ., 2004)

98 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri98 Japonya için Büyüklük- Oluşum Sayısı İlişkisi (ISSMFE, 1993)

99 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri99 Çizelge Çeşitli Araştırmacılarca ortaya konulan Maksimum Şiddet (Io) ile Büyüklük (M) arasındaki Ilişkiler Magnitüt (Gutenberg ve Richter, 1956)M=((2/3) Io)+1 Magnitüt (İpek, 1982)M=1,63+0,592 Io Magnitüt (Tabban ve Gençoğlu, 1975)M= 0,582 Io+1,621 Magnitüt (Bath, 1973)M=1 + (2 Io/3) Magnitüt (Karnik, 1971)M=1+(2/3 Io) Magnitüt (Ansal, 1997)M= 0,594 Io+1,36

100 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri100 PROJE (TASARIM / HİPOTETİK ) DEPREMİN BÜYÜKLÜĞÜ ? Deterministik deprem tehlike analizi için matematiksel bazlı olasılık dağılımları kullanılır. Sismolojik problemlere istatistik yöntemlerin kullanılmasının iki nedeni vardır (Agrawal, 1993): Deprem oluşumunun deterministik yasaları hala bilinmemektedir İstatistik incelemeler için yeteri sayıda ham veri vardır. İstatistiksel analiz konusunda iki yaklaşım Poisson olasılık dağılımı ile Gumbel Uç Değer Olasılık Dağılımı Modeli (Tip I ) çok yaygın olarak kullanılmaktadır. Her iki olasılık dağılımının temel felsefesi “oluşan olaylar birbirinden bağımsız ve rastlantı sonucu olduğu”dur. Bu özellikleri nedeniyle “belleksiz” modeller de denmektedir. Bir diğer olasılık modeli Markov ise bellekli modellere örnektir.

101 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri101 a) Poisson Olasılık Modeli Poisson Olasılık dağılımının üç temel özelliği vardır (Yüceman 1982): 1-Bağımsızlık Özelliği: Oluşan Olaylar birbirinden bağımsız ve rastlantı sonucu olmaktadır. 2- Düzenlilik (Homojenlik) Özelliği: Geniş bir zaman aralığında iki yada daha fazla olayın aynı anda gerçekleşme olasılığının sıfıra gitmektedir. 3- Kararlılık Özelliği: Olayların birim zamandaki dağılım oranı zamndan bağımsız olduğu için dağılım kararlılık özelliğine sahiptir.

102 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri102 Poison modelinde olayların dağılımına bakılırsa; N olayı herhangi bir t aralığında oluşmuşsa ve olayların ortalama sayısı ise olayların dağılımı aşağıdaki dağılım fonsiyonuna uygundur ve matematiksel olarak Prob (Nt = n) = e-( t) ( t)n / n! bağıntısı ile verilir. Burada olay sayısı, n olay sayısı ve t ise olayın oluştuğu zamandır. Risk belirlemesinde oluş sayısı log N = a + b M Gutenberg-Richter bağıntısından belirlenebilir. Bu bağıntı yardımıyla belirli bir t gözlem süresinde oluşmuş depremler gözönüne alınıp, t süresine göre normalleştirilmiş dağılım fonksiyonu aşağıdaki gibi verilmektedir: R (Nt = n) = e-(Nm t) (Nmt)n / n! Bu bağıntı bir D süresinde oluşmuş M  Mo olan n adet depremin olma olasılığını vermektedir. Yukarıda verilen dağılım fonksiyonuna bağlı olarak belirli bir M büyüklüğünde eşit ya da büyük en az bir depremin olma olasılığı risik değerini vermektedir. Bu değer, olayda kullanılan parametre magnitüd (büyüklük) olduğundan Rm = 1- e-(N(M)D) (3.1) formülü ile kolayca hesaplanabilir. Burad D tasarım süresi ( yada yapı ömrü) ve N(M) magnitüdleri verilen M değerine eşit ya da ondan büyük olan depremlerin yıllık ortalama oluş sayılarıdır.

103 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri103 b) Gumbel Uç Değer Olasılık Dağılımı Modeli (Tip 1) Bu modelde uç değerlerden (exterme values) yararlanılır. Uç değer G(x.t) fonksiyonunda eşit zaman aralıklarında x değişkeninin alacağı en büyük ve en küçük değerlerden biri olarak tanımlanmaktadır. X değişkeninin uç değerini M ile gösterirsek; 1 tip dağılım aşağıdaki biçimde verilir: G (M) = e-(  D Exp(-  M))M  0 bağıntıda D süredir.  ve  katsayıları regresyon analizi ile bulunur. Bu bağıntıdan yararlanarak deprem riski Prob [Mmax  M] = R = 1- G (M)(3.2) bağıntısıyla hesaplanmaktadır.

104 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri104 YER HAREKETİ ŞİDDETİNİN AZALIMI Yer hareketi şiddetinin azalımı, olası kuvvetli bir yer sarsıntısının değerlendirilmesinde önemli bir rol oynar. Deprem şiddetine dayanan azalım ilişkileri tarihsel depremlerin eşşiddet haritaları kullanılarak geliştirilmektedir.

105 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri105 Güney Kaliforniya’ dan elde edilen veriden türetilen azalım ilişkisi

106 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri106 Deprem Şiddet Ölçeklerinin Karşılaştırması

107 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri107 Pik ivme ve hız gibi aletsel olarak kaydedilmiş değerler, kuvvetli yer hareketinin ölçüsünü vermek bakımından deprem şiddet ölçeklerinden daha güvenilir değerler olmaktadırlar. Pik ivme hala en yaygın kullanılan değer olmasına rağmen, artan oranda ilgi pik hız ve spektral genliklere de verilmektedir.

108 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri108 Çeşitli Azalım İlişkilerinin Karşılaştırılması

109 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri109 Sismik mikrobölgelemede yer hareketinin spektral içeriği üzerine bilgiye ihtiyaç duyulduğunda, tepki (mukabele) spektrumları için azalım ilişkileri gerekebilir. Bu ilişkiler spektrumun deprem büyüklüğü ve zemin şartlarına büyük ölçüde bağımlı olduğunu göstermektedirler.

110 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri110 Zemin ve Kaya Ortamaları Için Çeşitli Büyüklükler Için Kestirilmiş Hız Spektrumu.

111 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri111 Çeşitli Yer Koşulları Için Kestirilmiş Hız Spektrumu.

112 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri112

113 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri113 Belirli aşılma oranı ile ve belirli bir yapı ömürü (süresi) için verilen deprem “proje depremi” olarak düşünülebilir. Bu depreme aynı zamanda tasarım depremi, dizayn depremi, hipotetik deprem veya karakteristik deprem gibi çeşitli isimler de verilmektedir. Bölge için ayrıntılı deprem tehlike analizi yapılmadığı durumlarda bu depremin büyüklüğün 6.5 olarak alınması önerilse de (World Institute for Disaster Risk Management, Inc., 2004) biz ülkemiz için bu yaklaşımı kabul etmiyoruz ve bölge için mutlaka deprem tehlike analizinin yapılmasını zorunlu görüyoruz. Bu proje depreminden aşağıdaki bölümde anlatılan uygun ivme azalım ilişkileri kullanılarak proje depremi ivmesi belirlenir.

114 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri114 Zemindeki Yer Hareketinin Kestirilmesi: Zemin Büyütmesinin Belirlenmesi

115 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri115 Bu aşamada aşağıdaki süreçler izlenmektedir: a)Kayma Dalgası Hızı Kestirimi: Sorun olan saha üzerinde ayrıntılı bilgiye ihtiyaç duyulur. Geoteknik ve jeofizik inceleme anakaya derinliğine ya da zeminin daha yüksek bir kayma dalgası (S) hızına sahip bir tabakaya ulaşıncaya kadar yapılır. Birçok durumda 700 m/sn dolayındaki bir S dalgası hızına sahip tabakanın ‘’anakaya’’ olarak tanımlanması yaygındır (Shima, 1977).

116 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri116

117 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri117 Kayma Dalgası Hızına (Vs,30) Bağlı Zemin Büyütmeleri

118 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri118 Kayma Dalgası Hızı ve Göreceli Büyütme Faktörü Arasındaki İlişkiler Araştırmacılar İlişki Midorikawa (1987) Joyner and Fumal (1984) Borcherdt ve diğ. (1991) A = 68V (V 1 < 1100 m/sn) A = 1 (V 1 > 1100 m/sn) A = 23V AHSA = 700/V 1 (zayıf hareket için) AHSA = 600/V 1 (kuvvetli hareket için)

119 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri119 b) Mikrotremor Ölçümleri: Bir alanda zemin araştırma raporu mevcut olmasa bile, yerel zemin koşulları jeofizik özelliklerine dayanan bir değerlendirme, mikrotremor ölçümleriyle elde edilebilmektedir. Yer, küçük genliklerde; rüzgar, deniz dalgası, trafik ve endüstriyel makinaları gibi doğal ve yapay kaynakların nedeniyle titreşimektedir. Mikrotremorun genlik seviyesi tipik olarak mikron seviyelerinden daha küçüktür. Yüksek hassasiyete sahip sismometreler mikrotremor ölçümleri için kullanılabilirler. Mikrotremor kullanılarak zemin sınıflamasına yönelik yöntemler önerilmektedir. Yeryüzü sürekli olarak mikro ölçekte titreşmektedir. Bu titreşimler genellikle sismik gürültü olarak adlandırılır. Periyot ve genlik kökenlerine göre bu sismik gürültüler mikro-tremor ya da mikro-seism (micro-titreşim) olarak adlandırılır. Mikrotremorlar yerin veya yapıların çok küçük genlikli titreşimleridir. Mikrotremorlar rüzgar, okyanus dalgaları, jeotermal reaksiyonlar, küçük manyitüdlü yer sarsıntıları gibi doğal etkiler yanında kültürel gürültü olarak tanımlanan başta trafik hareketleri olmak üzere insanların yaşam sürecinde neden oldukları hareketlilikten kaynaklanmaktadırlar (Katz, 1976). 1s’den daha küçük peryoda sahip salınımlar mikrotremor, 1 s’den daha büyük peryoda sahip salınımlar ise mikroseism olarak adlandırılmaktadır (Taga ve Kagami, 1993).

120 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri120 Mikrotremor Ölçümlerinin Veri- İşlem Aşamaları

121 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri121 Spektral Büyütmelere göre mikrobölgeleme bölgeleme ölçütleri Spektral BüyütmeTehlike Düzeyi C (Düşük) 2.5 – 4.0B (Orta) 4.0 – 6.5A (Yüksek)

122 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri122 Zeminlerde Kayma Dalgası Hızı ve Belirleme Teknikleri Kayma dalgası hızı aşağıdaki çeşitli jeofizik ölçüm teknikleri ile belirlenebilmektedir. Sismik Kırılma (Klasik Yöntem) Kuyu Sismiği Karşıt-kuyu (Cross-Hole) SismikTesti Aşağı-Kuyu (Down-Hole) Sismik Testi Yukarı-Kuyu (Up-Hole) Sismik Testi Sismik CPT Testi SPT Deneyleri ile Amprik Yaklaşımlarla (Bakınız: “SPT Darbe Sayısı-Kayma Dalgası Hızı (N - Vs) İlişkileri” Bölümü) Yüzey Dalgası Yöntemleri a) Aktif Kaynaklı b) Pasif Kaynaklı

123 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri123 A) Sismik Kırılma Yöntemi Sismik kırılma yöntemi farklı yayınım hızına sahip zemin tabakalarının arayüzeylerinde kırılan sismik dalgalarını seyahat zamanlarının ölçülmesine dayanmaktadır. Sismik enerji yüzeyde yer alan bir kaynak (atış) ile sağlanmaktadır. Atış noktasından yayılan enerji daha yüksek hızlara (mukavemet özelliklerine sahip) ortamdan kırılarak alıcılara ulaşmaktadır. Kırılıp gelen sinyalleri seyehat zamanlarının belirlenmesi kırıcı ortama kadar olan derinlik kesidinin oluşturulmasını sağlamaktadır. Kırılma dalgaları yer içinde uygun bir yol katettiklerinden frekans içerikleri yansıma dalgalarına oranla daha küçüktür. Yansıma dalgaları frekansı Hz arasındadır. Kırılma dalgası 5-25 Hz frekanslardadır. Aygıtlarda bu frekansı kaydedecek şekilde düzenlenmelidir. Kırılma yöntemi çoğu kere karalarda ve denizlerde az bilinen bölgelerden ilk bilgiler toplayabilmek için yapılır.Kaydedilen ve sonrasında bilgisayara aktarılan veri, her bir atış noktasından jeofonlara ilk varış zamanları analiz edilmek üzere kullanılır. Zaman – uzaklık eğrileri grafiği üst katman ve kırılmaya neden olan ortamın derinlik ve hız bilgisinin elde edilmesinde kullanılır (Öztürk, 1993).

124 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri124

125 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri125 B) Kuyu Sismiği Yöntemleri Karşıt-kuyu (Crosshole) Sismik Yöntem Karşıt-kuyu (Crosshole) sismik yöntemi zemin yada kaya tabakalarının yerinde ( in situ) özelliklerini elde etmek için kullanılmaktadır. Bu ölçümlerde, bir kaynak kuyusundan alıcı kuyusuna yatay olarak seyehat eden sıkışma (P) ve kayma (S) dalgaları için zaman ölçülür. Seyehat zamanları P ve S hızlarını ölçmede kullanılmaktadır. 10 dan 15 feet aralıklı iki yada üç kuyu corsshole sismik ölçüm için kullanılmaktadır. Her öçlümde kuyular arasındaki yükseklik farkı hassas hız belirlemeleri için ölçülmelidir (Mayne, 2006). Bu konu ile ilgili ASTM D 4428/D 4428M-91 standardı vardır

126 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri126

127 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri127 Aşağı-kuyu (Downhole) Sismik Yöntem Bu ölçümler kuyu sismiğinin sadece tek bir kuyuya ihtiyaç gösterdikleri için en basit ve en ucuz tekniktirler (Mayne, 2006). Sismik enerji yüzeyde kuyudan belirli bir uzaklıkta üretilmektedir.

128 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri128

129 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri129 Sismik-CPT Kullanılan CPT ekipmanı elektronik veri toplama sistemine sahiptir. Sondalama 10 cm2 konik uç ve 150 cm2 çevre alanina sahip 60° açılı elektronik bir konik ucun 10 ton kapasiteli bir hidrolik baskı yoluyla 2 cm/sn sabit hızla zemine penetre edilmesi ile yapılmaktadır. Bu penetrasyon sırasında 2 cm ara ile ölçülen uç ve çevre mukavemeti verileri bilgisayarda kaydedilmektedir. Bosluk suyu basınçlarının ölçümünde kullanılan “piezocone” elemanı, uç mukavemetinin kaydedildigi konik ucun hemen arkasında, 7.5 cm2 kesit elemanlı poroz bir elemana sahiptir. Buna ilaveten, penetrometre konik ucunun hemen arkasında birbirine 1.0 m ara mesafe ile yerlestirilmis olan, yatayda iki yönde (x,y) ve düseyde bir yönde (z) üçlü bir jeofon sistemine sahip iki sismometre aracılığı ile kayma dalgası hızı, Vs ve basınç dalgası hızı, Vp arzu edilen derinlikte ölçülebilmektedir (Durgunoğlu ve diğ., 2000).

130 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri130 Sismik CPT

131 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri131 Yüzey Dalgaları Analizi (SASW, MASW Kentsel alanlarda klasik sismik yöntemler ile kayma dalgası hızı belirlendiğinde bir çok problem oluşabilmektedir. Bunlar; Yüksek Gürültü Seviyesi Geniş Alıcı Dizilimlerine İhtiyaç Duyulması Sismik Enerjinin Sediman Tabakalarda Soğurulması Düşük Hız Zonları olmaktadır. Bu nedenle yakın zamanlarda kayma dalgası hızının belirlenmesi için aktif ve pasif kaynaklı (mikrotremorlar) yüzey dalgaları analizi kullanılmaktadır.

132 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri132 Yüzey dalgalarının bir türü olan Rayleigh dalgalarının önemli özelliği yayınım hızının (VR) kayma dalgası hızına oldukça yakın olmasıdır (poison oranına bağlı olarak VR= 0.87 ila 0.96 Vs’dir). Bu ilişki geoteknik çalışmalarda kayma dalgasını çeşitli amaçlar için kullanımı (kayma modülü belirleme, büyütme ve sıvılaşma analizleri v.b.) için önemlidir. Yüzey dalgası ölçümleri tahribatsız ve ekonomik olarak doğal / bozulmamış durumdaki zeminin mukavemet derinlik ilişkilerini oluşturmamızı sağlamaktadır (Avcı ve Özçep, 2006, Özçep, 2006).

133 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri133 Bir Yüzey boyunca yayınan yüzey dalgaları, toplam sismik dalga enerjisinin % 70’den fazlasını oluşturmaktadır. Bu dalgalar göreceli olarak düşük hız, düşük frekans ve yüksek genlikle karakterize edilirler. Bir yüzey dalgasının partikül hareketinin genliği derinlikle üstel olarak azalır. Öyle ki dalga enerjisinin büyük bir bölümü bir dalga boyu içindedir. Homojen izotrop yarı-uzayda bütün yüzey dalgaları aynı hızda hareket ederler. Bununla gerçek bir zeminde (çok tabakalı, yada elastik özellikleri derinlikle değişen) yüzey dalgalarının hızı dalga boyuna ( yada frekansa) bağlıdır. Böyle bir dalga için dispersiyon özelliği gösterir denir.

134 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri134 Yüzey dalgaları daha yüksek genliğe sahiptir, üretilmesi ve kaydedilmesi daha kolaydır. Yüzey dalgası genliği uzaklıkla ∝ 1/√r olarak azalırken cisim dalgası genliği ∝ 1/r ile azalır.Yüzey dalgası hızı malzeme özelliklerine bağlıdır. Zeminlerin elastik özellikleri/ mukavemetlerindeki değişim farklı frekanslarda farklı hızlarla seyahat eden dalgalar yaratır (dispersiyon). Dispersiyon grafik olarak faz hızına karşılık frekans çizilerek analiz edilir.

135 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri135

136 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri136

137 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri137 Kayma Dalgası Hızına bağlı Zemin Sınıflandırmaları Kayma dalgası hızı mikrobölgeleme çalışmalarında anahtar parametrelerden biridir. Zeminlerdeki bu hız değerine bağlı olarak çeşitli sınıflamalar önerilmiştir. Bu sınıflamalar aynı zamanda depreme dayanıklı inşaatlara yönelik yönetmeliklerine/standartlarına (code) da baz oluşturmuştur.

138 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri138 S Dalga Hızı (m/sn)Zemin Durumu <200Yumuşak-Orta Katı Katı Çok Katı Sert Kohezyonlu Zeminlerin Vs Hızlarına Göre Sınıflandırılması (Özaydın, 1982)

139 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri139 Kohezyonsuz Zeminlerin Vs Hızlarına Göre Sınıflandırılması (Özaydın, 1982) S Dalga Hızı (m/sn)Zemin Durumu <300Gevşek Orta Sıkı Sıkı Çok Sıkı

140 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri140 Eurocode 8‘de Vs30’a göre Zemin Sınıflaması Zemin Sınıfı TanımÖzellikler AKaya yada diğer kaya benzeri formasyonlar Vs>800 BÇok Sıkı Kum, Çakıl yada Çok Sert Killer 360

141 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri141 NEHRP Hükümlerinde ve Uniform Building Code’da Vs30’a göre Zemin Sınıflaması Zemin SınıfıTanımÖzellikler ASert KayaVs>1500 BKaya760

142 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri142 Çeşitli Depreme Dayanıklı Yapı Yönetmeliklerindeki Kayma Dalgası Hızına (Vs,30) Bağlı Yapılan Zemin Sınıflamaları Vs, 30 (m/sn) UBC/97 (A.B.D) IBC/2000 SESE SDSD SCSC SBSB SASA YUNANİSTAN EAK2000D-CC B AA EC8 (ENV1998)CC B AA EC8 (prEN1998) (Draft4,2001) DCBA YENİ ZELENDA 2000(Draft) D(T>60s => Vs,30<200 C(T>60s => Vs,30<200 BA JAPONYA (Highway Bridges) III (T>60s => Vs,30<200 II (I) (T= s => Vs,30= I (T<0.2 s => Vs,30>6 00 TÜRKİYEZ 4 - Z 3 Z 3 - Z 2 Z 3 - Z 3 –Z 2 –Z 1 Z1Z1 AFPS/90S 3 - S 2 S 3 - S 2 - S 1 S 1 - S 0 S0S0

143 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri143 Zemin Grubu Zemin Grubu Tanımı Kayma Dalgası Hızı (m/s) (A) 1. Masif volkanik kayaçlar ve ayrışmamış sağlam metamorfik kayaçlar, sert çimentolu tortul kayaçlar Çok sıkı kum, çakıl Sert kil ve siltli kil > 1000 > 700 (B) 1. Tüf ve aglomera gibi gevşek volkanik kayaçlar, süreksizlik düzlemleri bulunan ayrışmış çimentolu tortul kayaçlar Sıkı kum, çakıl Çok katı kil ve siltli kil ─ ─ ─ 700 (C) 1.Yumusak süreksizlik düzlemleri bulunan çok ayrışmış metamorfik kayaçlar ve çimentolu tortul kayaçlar Orta sıkı kum, çakıl Katı kil ve siltli kil ─ ─ ─ 300 (D) 1.Yeraltı su seviyesinin yüksek olduğu yumuşak, kalın alüvyon tabakaları Gevsek kum Yumusak kil, siltli kil < 200 Türk Deprem Yönetmeliği

144 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri144 Zemin ve kaya ortamlarının sınıflanması (Rosebleueth (1971) Yumuşak ZeminVs < 600 m/ sn Sağlam Zemin Vs  600 m/sn KayaVs > 1800 m/sn

145 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri145 Zemin Hakim Titreşım Periyodu/ Karakteristik Yapıyeri Periyodu (Tz) Rezonans olayı hem dünya (makroskopik) ve hemde atomlar (mikroskopik) ölçeğinde evreni ve yerfiziğini açıklamada önemli rol oynamaktadır. Rezonans olayı salınan sistemleri ilgilendirmektedir, dolayısıyla depremler sonucu salınan yeryüzünün salınım frekansı ve binaların kendi özsalınım frekansları rezonans olayı ile ilişkilidir. Bilim dilinde salınım yapan bir sistem denilince, denge konumundan uzaklaşan ve daha sonra geri çağırıcı bir kuvvetle tekrar denge konumuna geri dönen bir sistem akla gelir (sarkaç örneği). Bu hareket genellikle periyodu ile, yani bir noktadan aynı yönde iki geçişi arasında ki zaman aralığı ile nitelenir veya daha kullanışlı olan frekansı ile, yani sistemin bir noktadan aynı yönde birim zamanda ki geçiş sayısıyla tanımlanır (Özçep ve Akkargan, 2000).

146 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri146 Herhangi bir sarkaç denge konumudan çıkarılıp kendi haline bırakılırsa, salınım hareketine başlar; bu hareketin kendine özgü bir özsalınım peryodu buna bağlı olarak özsalınım frekansı vardır. Salınan bu tip bir sistemin rezonans hali göstermesi için salınan diğer bir dış kuvvetin etkisi altında kalması gerekir; bu dış kuvvet, belli bir frekanstan önce sistemi denge konumundan uzaklaştırır ve sonra tekrar bu konuma yaklaştırır. Ayrıca söz konusu sistemin bir sürtünme kuvveti ile karşılaşması ve bu kuvvetin, sistemin enerjisinin bir kısmını soğurarak salınım hareketini frenlemesi gerekir. Bu koşullar gerçekleştiğinde sistemin salınım geliğinin uyarıcı kuvvetin frekansına bağlı olduğu görülür. Uyarıcı frekans, sistemin özsalınım frekansına eşitse, genlik bir maksimumdan geçer. Sürtünme kuvvetleri uyarıcı kuvvet yanında ne kadar küçük kalırsa, bu maksimum değer o kadar büyür. İşte, yalnız mekanik sistemler değil, aynı zamanda elektrik ve atom sistemlerine de uygulanan rezonans olayı bu şekilde tanımlanır (Özçep ve Akkargan, 2000).

147 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri147 Hakim Periyot Hakim periyot bir yer hareketinin frekans içeriğinin temsil edilebilmesi için yararlı bir parametredir. Hakim periyot Fourier genlik spektrumun maksimum değerine karşılık gelen titreşim periyodu olarak tanımlanmaktadır.

148 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri148

149 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri149 Teknik olarak sağlam kaya tabakası üzerinde bulunan yumuşak bir zemin tabakasının küçük sönümsüz titreşimler için hakim titreşim periyodu ( Tz, Baskın Periyot, Predominant Period, Fundemental Period, Chracteristic Site Period,) vardır ve aşağıdaki bağıntı ile hesaplanır (Kanai, 1983) : Tz = ∑4Hi / Vsi Burada H : Tabaka kalınlığı ve Vs ise S - dalga hızıdır. Titreşimlerin genlikleri arttıkça kayma modülünde ve S - dalga hızında azalma olacağı için hakim periyot değeri dereceli olarak düşer ve çok kuvvetli deprem halinde doğrusal olmayan davranıştan dolayı hakim periyot kalmaz. Çok tabakalı zeminlerde küçük genlikli titreşimler için hakim titreşim periyodu olmasına karşın bu periyodu bulmaya yarayan tek bir formül vermek mümkün değildir. Tabakaların özellikleri birbirine yakın ise, ortalama Vs hızına sahip ve toplam H kalınlığında tek bir tabaka varmış gibi hesap yapılabilir.

150 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri150 Bu zemin hakim periyodundan TA ve TB zeminin alt ve üst ttreşim periyoduna elde etmek için; TA = 0,67 Tz ve TB = 1,5 Tz bağıntıları önerilmektedir (Aytun, 2001)

151 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri151 Türk deprem yönetmeliğinde yerel zemin sınıflarına bağlı olarak tepki spekturumunun hakm periyot aralığı (TA ve TB) izleyen Çizelge’lerde verilmiştir.

152 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri152 Yerel Zemin Sınıfları (Türk Deprem Yönetmeliği ) Yerel Zemin Sınıfı Türk deprem yönetmeliğine Göre Zemin Grubu ve En Üst Zemin Tabakası Kalınlığı (h 1 ) Z1 (A) grubu zeminler h 1  15 m olan (B) grubu zeminler Z2 h 1 > 15 m olan (B) grubu zeminler h 1  15 m olan (C) grubu zeminler Z3 15 m < h 1  50 m olan (C) grubu zeminler h 1  10 m olan (D) grubu zeminler Z4 h 1 > 50 m olan (C) grubu zeminler h 1 > 10 m olan (D) grubu zeminler

153 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri153 Bir önceki çizelgeye göre Yerel Zemin SınıfıT A (saniye) T B (saniye) Z Z Z Z Spektrum Karakteristik Periyotları ( Ta, Tb) (Türk Deprem Yönetmeliği)

154 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri154 Deprem Hakim Periyotları Depremlerin hakim periyotları depremin büyüklüğüne ve kaynaktan uzaklığa bağlı olarak değişmektedir. Shebalin (1975) çeşitli deprem büyüklüklerinin uzaklığa bağlı olarak oluşacak ivmelerinin hakim periyotları vermiştir Ayrıca, Seed ve diğ. ( 1969) de deprem dalgaları hakim periyodunun deprem oluşturan faydan uzaklıkla değişimini vermiştir.

155 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri155 Çeşitli deprem büyüklüklerinin uzaklığa bağlı olarak oluşacak ivmelerinin hakim periyotları (Shebalin, 1975) D (km)M 3.3 – – – –

156 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri156 Deprem dalgaları hakim periyodunun deprem oluşturan faydan uzaklıkla değişimi (Seed ve diğ., 1969)

157 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri157 Hakim Periyot ve Mikrobölgeleme Ölçütü Zemin hakim titreşim periyotları mikrobölgele amaçlı çalışmalarda önemli karar araçlarıdır. Mikrobölgeleme amaçlı olarak dört farklı aralık için hakim periyot aralığı verilebilir ( sn aralığı, sn aralığı, sn aralığı ve sn aralığı), ve bu dört farklı aralık için mikrobölgeleme haritaları oluşturulabilir (Ansal ve diğ., 2001).

158 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri158 Zemin Büyütmesi: Ayrıntılı Çalışmalar Daha önceki bölümde tanımlanan yerel zemin (site) incelemelerine dayalı bölgeleme çalışmalarının hassasiyeti, yer tepkisinin bilgisayar modellemesi kullanılarak daha ileri düzeyde geliştirilebilir. Halihazırda mevcut olan bilgisayar programları; bir boyutlu lineer ve non-lineer analizi ve iki-üç boyutlu analizleri kapsamaktadır. Bunlar üçüncü aşama bölgeleme çalışmaları için gereklidir. Non-lineer analiz uygulanıyorsa, ek olarak dinamik laboratuar testi gerekli olabilir. Yer tepki analizi (ground response analysis) genellikle saha çalışmalarına arazi bazlı temele dayanır ve sağlanan yeterli veri çok güvenilir bölgeleme haritalarının temelini oluşturur (Shima ve Imai, 1982; Joyner ve Chan, 1975; Horika ve diğ., 1980; Ohori ve diğ., 1990, Schnabel ve diğ., 1972; Chang ve diğ., 1991; Tokimatsu ve Midorikawa, 1982).

159 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri159 a)Zeminlerin Bir Boyutlu Analizi Zemin tepkisi için en yaygın kullanılan analitik yöntem bir boyutlu bir zemin kolonunda kayma dalgası yayınımı için çoklu yansıma modelini kullanmaktır (Haskel, 1953). Zemin kolonu bir seri yatay tabakalar olarak modellenirler. Bu tabakaların ilgilenilen bölgede oluşan temsili hareketlerin bazı olduğu düşünülür. Alanın haritalanmasında, büyütme faktörleri, bir ağ içinde (ör. 0.5x0.5 km.de 1x1 km. boyut olarak) her bir eleman için belirlenirler. Sondajlardan ve S dalga hızı ölçümlerinden elde edilen veriler, her bir ağ için yeraltı modelini inşa edilmede kullanılırlar. Böyle bir analiz için gerekli olan spesifik parametreler kayma dalgası hızı, yoğunluk, sönüm faktörü ve tabakaların kalınlıklarıdır.

160 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri160 b) Doğrusal Olmayan (Non-lineer) Durum Analizi Zemin tabakalarının dinamik özelliklerini incelemek için yapılan en basit kabul, zeminin lineer elastik olduğunun kabulüdür. Dinamik yükler altında zemin davranışını tam olarak karekterize eden dört özellik vardır, bunlar; küçük genlikli devirsel (cyclic) deformasyonlar için kayma modülü; içsel sönüm, büyük genlikli devirli deformasyonlar için gerilme deformasyon ilişkileri ve devirsel yükleme altında mukavemet’dir. Gerçekte zeminlerin gerilme-birim deformasyon özellikleri dinamik yükler altında çok karmaşık bir problem olup bu konuda ayrıntılı bir çok araştırma vardır (Özkan, 1976; Seed ve Idris, 1970; Hardin ve Drnevich, 1972).

161 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri161 Zeminler için Dinamik Kuvvetlerin oluşturduğu Deformasyonların Sınıflandırılması Deformasyon OranıZemin DavranışıDeformasyon Sınırı Lineer-ElastikKüçük Yarı-Elastik Elastik-PlastikOrta Akma ve KırılmaBüyük

162 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri162 Zemin tepkisinin doğrusal olmayan karakteri (non-lineer); zeminler büyük depremlerde oluşan yüksek birim deformasyon (streyn) düzeylerinde kayma modülünü ve sönüm oranını değiştirdiği, zemin etkilerini değerlendirmede temel kavramlardan biridir. Doğrusal olmayan davranışın kanıtı, gözlenmiş kuvvetli yer hareketi kayıtlarında saptanmıştır (Tokimatsu ve Midorikawa, 1982; Chang ve diğ., 1991).

163 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri163 Kayma deformasyonu ile sönüm oranı ve kayma modülünün ilişkisi (Dobry, 1970’den)

164 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri164 Eşdeğer doğrusal (lineer) analize dayanan bir bilgisayar programı olan SHAKE (Schnabel ve diğ., 1972) doğrusal olmayan zemin tepkisinin hesaplanmasında geniş olarak kullanılmaktadır. Yumuşak zeminin büyütme faktörü deprem hareketlerinin daha kuvvetli seviyelerinde daha küçük olmaktadır. Bunun nedeni zeminin sönüm oranıdır.

165 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri165 Mexico City ve Lome Prieta Verisine Dayanan Yumuşak Zemin Bölgelerinin Tepkisinin Bir Görüntüsü ve Shake Programı Kullanılarak Yapılan Analizi

166 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri166 c) İki yada Üç Boyutlu Analiz Doğal yer yapısının homojen olmayan tabiatını hesaba katmak için; sonlu elemanlar yöntemi, sonlu farklar yöntemi, sınır elemanlar yöntemi, ışın izleme yöntemi ve Aki-Larner yöntemi gibi iki yada üç boyutlu analizler için analitik yöntemler geliştirilmiştir (Horike ve diğ., 1990).

167 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri167 Eliptik Bir Havza İçin Bir, İki ve Üç Boyutlu Modellerden Elde Edilen Sonuçların Karşılaştırılması

168 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri168 YER HAREKETİ/ BÜYÜTME ÇALIŞMALARI İÇİN BAZI METODOLOJİLER a) Yön Bağımlılık (Directivity ) Etkisi (Goto ve diğ., 1996, Yaklaşımı) Giriş Verisi / Çıkış Verisi Önkoşul: a) Hipotetik sismojenetik fayın oluşturulması Kırılma (repture) paterninin (bilateral yada unilateral faylanma) oluşturulması Giriş Verisi: a) Moment büyüklük, b) Kırılmaya en yakın uzaklık, c) Azimut Çıkış Verisi: Sismik anakayada pik ivme

169 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri169 Yön bağımlılık (directivity) etkisini hesaba katmadığımızda sismik anakaydaki pik ivmeyi Joyner ve Boore (1981)’in aşağıda verilen bağıntısı ile hesaplanabilir: Burada A = gal olarak pik yer ivmesi, R = km olarak kırılmaya (repture) en yakın uzaklık ve Mw ise moment büyüklüktür

170 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri170 a) Bilateral Faylanma Durumu Bu durumda, fay hattının merkezindeki odaktan her iki uca doğru fay hattı boyunca kırılmanın yayıldığı varsayılır. Bu koşulda pik yer ivmesi aşağıdaki gibi verilir: Burada c: kaynak yakınında S dalgası hızı,  kırılma hızı ve  ise derece olarak azimut açısıdır.

171 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri171 b) Unilateral Faylanma Bu durumda fay hattının bir ucunda konumlanmış odaktan diğer ucuna doğru fay hattı boyunca kırılmanın yayıldığı varsayılır. Bu koşulda pik yer ivmesi aşağıdaki gibi verilir: Burada c: kaynak yakınında S dalgası hızı,  kırılma hızı ve  ise derece olarak azimut açısıdır.

172 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri172 Bilateral faylanma durumunda azimut açısı

173 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri173 b) Elastik Tepkinin Çoklu Yansıma Kuramı Giriş Verisi / Çıkış Verisi Önkoşul: Kayma dalgası hızı, kayma modülü, yoğunluk ve her bir tabakanın kalınlığı ile zemin modelinin oluşturuması Giriş Verisi: Gelen dalganın dalgaformunun zamana bağlı değişimi (time-istory) yada tepki spektrumu Çıkış Verisi: 1) Transfer foksiyonu, 2) Giriş verisine karşılık olarak yüzeyde (zeminde) zamana bağlı dalga formu yada tepki spektrumu

174 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri174 Yöntemin Anahatları Zemin yüzeyi yatay olarak tabakalanmış ortam olarak modellenmiştir. n’inci tabakanın ( = anakaya) üst sınırına gelen kayma dalgasının yerdeğiştirme geniği un = ui exp(i  t) olarak verilir. Burada  açısal frekans ve ui ise sabit b,r değerdir.

175 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri175 Yatay olarak tabakalanmış yapı ile zemin yapısı

176 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri176 Rasgele bir m’inci tabakadaki yerdeğiştirme genliği aşağı doğru giden dalga ve yukarı doğru giden dalga değerinin toplamıyla açıklanır:

177 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri177 c) Doğrusal Olmayan Zemin Davranışının Doğrusal Eşdeğerinin Kestirilmesine Yönelik Yaklaşım Giriş Verisi / Çıkış Verisi Önkoşul: 1) Her bir zemin türü için kayma modülü ve sönüm oranını deformasyon bağımlı eğrilerinin oluşturulması. 2) Kayma dalgası hızı, kayma modülü, yoğunluk ve her bir tabakanın kalınlığı ile zemin modelinin oluşturuması Giriş Verisi: Gelen dalganın dalgaformunun zamana bağlı değişimi (time-istory) yada tepki spektrumu Çıkış Verisi: 1) Transfer foksiyonu, 2) Giriş verisine karşılık olarak yüzeyde (zeminde) zamana bağlı dalga formu yada tepki spektrumu

178 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri178 Yöntemin Anahatları Genel olarek zeminler kayma deformasyonunun artmasına bağlı olarak kayma modüünün azalması ve sönüm faktörünün de artması yönünde bir karaktersitiğe sahiptir. Bu yöntemde hesaplama süreci bu karakteristiği dikkate alarak aşağıdaki aşamalarla ilerletilir: Aşama (1): Kayma gerilemesinin küçük olduğu varsayımı ile kayma modülü ve sönüm faktörünün hesabı için gerekli parametreler ile zemin yapısının modellenemesi Aşama (2) : Verilen bir dalgaformu için tepki analizinin çalıştırılması/yapılması ve her bir tabaka için kayma deformasyonu (strain) zaman serilerinin hesaplanması.

179 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri179 Aşama (3): Maksium kayma deformasyonunun % 60’ına karşılık gelen yeni kayma modülünün hesaplanması. Ki bu kayma modülü ve sönüm oranının deformasyon bağımlı eğrileri kullanılarak tepki analizi ile verilir. Aşama (4): Yeni olarak akzanılmış (elde edilmiş) kayma modülü ve sönüm oranı ile zemin yapı modelinin kalibrasyonu. Aşama (5): Kayma modülü ve sönüm oranı uyumsağlayana dek 2 ve 4 arasındaki aşamalardaki hesapların iterasyonu.

180 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri180 SHAKE olarak adlandırılan doğrusal olmayan tepkinin doğrusal eşdeğerinin bulunması yaklaşımı, zeminin fiziksel özelliklerinde deformasyon bağımlılığını hesaba katan tipik yaklaşımlardan biridir. Eşdeğer doğrusal yaklaşım, zeminin gerçek davranışını vermesi bakımından bir önceki bölümde tanıtılan çoklu yansıma kuramından daha gerçekçidir.

181 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri181 d) Jeomorfolojik veriye dayalı yaklaşım (Matsuoka ve Midorikawa, 1994) Giriş Verisi / Çıkış Verisi Önkoşul: Jemorfolojik ve Jeolojik Sınıflama Haritasının oluşturulması Giriş Verisi: 1) Jeomorfolojik birim yada jeoloji. 2) Yükseklik (irtifa). 3) Bir neirden olan en kısa uzaklık (km). 4) Mühendislik anakayasında pik yer ivmesi yada hız. Çıkış Verisi: 1) Mühendislik anakayasına göre pik yer ivmesi yada hızı için büyütme faktörür. 2) Yüzeyde (zeminde) pik yer ivmesi yada hızı

182 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri182 Yöntemin Anahatları 1987 Chiba-ken-toho-oki depremi için gözlenmiş kuvvetli yer haraketi verilerini kullanarak Midorikawa ve diğ. (1994), giriş verisi olarak 30 m derinlikte ağırlıklı ortalama kaym dalgası hızı (Vs,30) ile pik yer ivmesi ARA ve hızı ARV için zemin büyütmesini hesaplayan aşağıdaki denklemi vermişlerdir:

183 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri183 Burada Vs her bir zemin türü için aşağıdaki denklemlerle verilmiştir: Burada h: yükseklik (irtifa) (m); D: nehre olan en kısa uzaklık (km),  regresyon denkleminde standart sapmadır. a, b ve c regresyon katsayıları izleyen Çizelge’de verilmiştir. Yüzeydeki pik yer ivmesi büyütme faktörü ile elde edilir. Bu yöntemde anakaya hızı 600 m/sn’dir.

184 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri184 Jeomorfolojik Birim yada Jeoloji VsHD Islah edilmiş Alanlar170-- Yapay Olarak dönüştürülmüş Alan180-- Delta, Bataklı ( D ≤ 5) Delta, Bataklı (D> 5) Doğal Levee Vadi Ova Kum Bar, Kumul195-- Yelpaze yapı Loam Plato Çakıl Plato Tepe435-- Diğer Jeomorf. Birimler (yani Volkanik Dağ)

185 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri YAMAÇ / ŞEV DURAYSIZLIĞI BAZLI MİKROBÖLGELEME

186 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri186 Yamaç yenilmeleri (failure) depremler sırasında çok sayıda zarara neden olur ve yamaçların üzerinde ve yakınında inşaa edilmiş çeşitli tür ve boyutta yapılar için hasar oluşturmaktadır. Genel terimlerle söylersek, depremin neden olduğu yamaç yenilmeleri bir çok olguyu kapsar ve aşağıdaki gibi üç kategoride sınıflandırılabilirler (Keefer ve Wilson, 1989) : Kategori 1: Kaya düşmeleri, bozuşmuş kaymalar, çığ şeklinde olaylar Kategori 2: Hızlı düşmeler (slump), blok kaymaları, ve toprak akmaları Kategori 3: Yanal yayılımlar ve akmalar

187 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 187 Yamaç duraysızlığı; dış hareket ettirici kuvvet ve hareket etmeye malzemenin direnci olmak üzere iki faktöre bağlıdır. Dış hareket ettirici kuvvet gravite ve sismik kuvvetler olurken malzemenin direnci yersel (jeolojik, jeofizik ve geoteknik) koşullar tarafından yönlendirilirler. Günümüzde birkaç yöntem çalışmalarda uygulanarak bu faktörleri doğru biçimde değerlendirmek için geliştirilmekte ve uygulanmaktadır. Bu ayrıntılı bilgiye ihtiyaç gösteren yamaç duraylılığı için standart yaklaşımlar olduğu için, geniş bir alanda, jeolojik ve topoğrafik veri genellikle kalite olarak yetersizdir ve yerinde incelemeler ile kullanılan bu yaklaşımları bağlantılandırmak oldukça zordur.

188 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 188

189 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 189 Bu bölümde duraysızlığını değerlendirmek için yöntemler genel, ayrıntılı ve daha ayrıntılı olmak üzere 1., 2, ve 3, aşama olarak sınıflandırılmıştır. Pratikte seçilen yamaç duraysızlığı için çalışmanın yaklaşım seviyesi hem nitelik hem de nicelik olarak saha verisinin varlığına bağlıdır.

190 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 190 Yamaç Duraysızlığı: BİRİNCİ AŞAMA GENEL DEĞERLENDİRME YÖNTEMLERİ Çalışmanın en düşük maliyette fakat en hızlı seviyesi deprem büyüklüğüne ve şiddete bağlı olarak yamaçların duraylılıklarının değerlendirilmesidir. Bununla birlikte, büyüklük ve şiddet kriterleri yerel jeoloji ve zeminlerin etkileri arasında tekil (tek bir denklemle tanımlanan) bir ilişki yoktur. Ek olarak, yer altı suyu koşulları yamaç duraylılığı üzerinde önemli bir etkiye sahiptir ve bundan dolayı bölgedeki yağış paternleri de ayrıca anahtar parametre olarak gözönüne alınmaktadır. Yayınlanmış topoğrafik, jeolojik, hidrolojik haritalardan elde edilen bilgi de ayrıca yamaç duraysızlığının etkisinden göreceli olarak güvenli olan alanları düşük maliyette değerlendirmek için uygulanmaktadır.

191 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 191 Büyüklük – Uzaklık Kriterleri Yayınlanmış ve Konu İlgili Veri Tamura (1978 ), geçmiş 100 yıl için Japonya da oluşmuş 37 deprem sırasında gözlenen yamaç yenilmeleri üzerine çalışmıştır. Çalışmasında, aşağıda belirtilen dört tür uzaklık tanımlamıştır: Df, birçok yamaç yenilmesinin oluştuğu zonun dış sınırına bir faydan olan uzaklık. df, birkaç yamaç yenilmesinin oluştuğu zonun dış sınırına bir faydan olan uzaklık. Dp, birçok yamaç yenilmesinin oluştuğu zonun dış sınırına episantrda olan uzaklık. dp, birkaç yamaç yenilmesinin oluştuğu zonun dış sınırına episantrda olan uzaklık.

192 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 192.Japonya için yamaç yenilmesine uzaklık ve büyüklük (M) ilişkisi (Tamura, 1978)

193 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 193 Uluslararası Zemin Mekaniği ve Temel Mühendisliği Birliği mikrobölgeleme konusunda hazırladığı “Elkitabı”nda büyüklük- uzaklık kriteri ve tarihsel veri bir faydan yada bir episantrdan maksimum uzaklığın bir fonksiyonu olarak Şekil 4.2.’de ve yamaç yenilme miktarı / oranının fonksiyonu olarak verilmiştir (ISSMFE, 1993). Bununla birlikte, aynı Elkitabında kuru havalı ülkeler (İran vb.) ve nemli havalı ülkeler (Japonya, Filipinler) için gözlemlere dayanılarak, deprem büyüklüğünün fonksiyonu olarak yamaç yenilmesi için maksimum episantral uzaklık ilişkileri birinci aşama çalışmalarında önerilmektedir.

194 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 194 Bir Fay yada deprem kaynağının episantrından olan maksimum uzaklık ile Yamacı tetikleyecek yada stabilitesini bozacak büyüklük (Ms) arasındaki ilişki (ISSMFE, 1993)

195 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 195 Yamaç yenilmelerinin farklı yüzdeleri ile bir fay yada episantrdan uzaklık ile büyüklük (Ms) arasında ilişkilerin karşılaştırılması (ISSMFE, 1993)

196 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 196 Yamaç yenilmeleri episantral uzaklıkları ve Büyüklük (Ms) arasındaki genel ilişkiler (ISSMFE, 1993)

197 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 197 Yamaç Duraysızlığı: İKİNCİ AŞAMA AYRINTILI ARAŞTIRMA YÖNTEMLERİ Yamaç malzemesi özellikleri üzerine bilginin olmayışı nedeniyle birinci aşama yaklaşımına dayalı bölgeleme haritaları, arazi bazlı değerlendirmeleri için tanımlayıcı bilgi sağlamazlar. Böyle değerlendirmeler daha ayrıntılı çalışmalara ihtiyaç gösterirler ve ilişkili alanda ek topografya ve jeoloji bilgisini gerektirirler. Bu ise ek arazi çalışmalarıyla olanaklıdır. Buradaki çalışmalarda üç yaklaşım tartışılacaktır. Bunlar, yamaç yenilmesinin duyarlığının (süseptibilite) kestirilmesi için önemli faktörlerdir.

198 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 198 Kanagawa Bölgesi (Japonya) Hükümeti Tarafından Önerilen Yöntem Bu yaklaşımla, yamaç yenilme duyarlılık bölgeleri, 1/50000 yada 1/25000 ölçekli haritalar üzerindeki 500x500 m’lik bir ağ üzerine çizilmektedir. Her bir alanda yamaçların duraysızlığını yöneten 7 temel faktör tanımlanmıştır: *maksimum yüzey ivmesi, *ortalama yükseklikte bir kontur çizgisinin / hattının boyu *yükseklikteki maksimum farklılık *tipik bir yamaçta kayanın / zeminin mukavemeti *fayların toplam boyu *yapay açma yada dolgu yamaçların toplam boyu *bir ağdaki tipik yamaçların topografyası

199 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 199 Bu depremler sırasında oluşan yamaç yenilmesinin olduğu dört alan, çalışma için bir temel olarak kullanılmaktadır. Deprem sırasında oluşan yenilmiş zeminlerin sayısı ve yedi parametre için değerler her bir ağ alanı için (4680 toplam olarak) hesaplanmıştır. Her bir faktörün ağırlıklandırılması yapılmakta ve değerlendirilmektedir. Ağırlıklandırma faktörlerinin toplanması ile her bir ağ alanı için yamaç yenilmesi için duyarlılık aşağıdaki gibi verilir: W = W1 + W2 + W3 + W4 + W5 + W6 + W7 Burada W: yamaç yenilmesi için duyarlılık değeri. W1 + W W7: ağırlıklandırılmış faktörlerdir. W1 = maksimum yüzey ivmesi, W2 = kontur hattının boyu, W3 = enyüksek ve en alçak yer arasındaki fark, W4 = kayanın/zeminin mukavemeti, W5 = fayların boyu, W6 = yapay yamaçların boyu ve W7 = yamacın topoğrafyasına bağlı ağırlık faktörleridir.

200 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 200

201 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 201 Mora ve Vahrson (1993) Tarafından Önerilen Yöntem Tarihsel depremlerde oluşan yamaç yenilmeleri üzerine olgular, Mora ve Vahrson (1993) tarafından araştırmıştır (ISSMFE, 1993). Bu olgular, Orta Amerika‘daki yoğun yağış ile de etkilenmiş yenilmelerdir. Önerilen yöntem, yamaç yenilmesine duyarlı bölgelerin kestirilmesi üzerinedir. Bu yöntemde üç faktör (Bağıl Reliyef, Litolojik koşullar ve Zemin Nemi) duyarlılığı etkileyen etkenler olarak hesaba katılmaktadır. Bu iki etkene ilave olarak, depremsellik ve yağış şiddeti tetikleyici faktörler olarak hesaba katılmıştır. Bu faktörlerin kombinasyonu ile yamaç yenilme tehlikesinin derecesi aşağıdaki gibi tanımlanmaktadır : He = (Sr. Se. Sh ). (Ts + Tp) (1) Burada He = Heyelan tehlike indisi (Çizelge 4.1) Sr = Bağıl reliyef indeks değeri (Çizelge 4.2) Se = Litolojik duyarlılık değeri (Çizelge 4.3) Sh = Zeminin doğal nemliğini etkileyen indeks değeri (Çizelge 4.4 ve 4.5)

202 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 202

203 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 203 Çizelge 4.1. Denklem (1)den türetilen potansiyel heyelan tehlikesi sınıfları Denklem (1) DeğeriSınıfTehlike Duyarlığı 0-6IIhmal Edilebilir 7-32IIDüşük IIIIlımlı (Moderate) IVOrta VYüksek >513VIÇok Yüksek

204 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 204 Çizelge 4.2. Heyelan duyarlılığında Bağıl relief ve etki sınıfları Bağıl ReliefDuyarlıkSr parametresi 0-75 m/km 2 Çok Düşük Düşük Ilımlı Orta Yüksek4 >800Çok Yüksek5

205 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 205 Çizelge 4.3. Orta Amerika’yı temsil eden genel değerler için litolojik etki sınıflaması LitolojiDuyarlılıkSe Değeri Permeabl Kireçtaşı, fisurlu sokulumlar, bazaltlar, andezitler, granitler, ignimbritler, gnays, düşük dereceli ayrışma, düşük yeraltısuyu tablası, yüksek kayma mukavemetli kayalar Düşük1 Yukarda anılan litolojiler ve sert masif klastik sedimenter kayaçların yüksek derecede ayrışmış olması, düşük kayma mukavemeti, kayabilir kırıklar Ilıman2 Önemli ölçüde ayrışmış sedimenter, magmatik, metamorfik kayalar, kompakt kumlu regolitik zeminler, önemli ölçüde kırıklanma (fracturing), su tablasının değişken (fluctuaning) olması, kompakt alüvyonlar Orta3 Önemli ölçüde ayrışmış, hidrotermal olarak altere olmuş herhangi bir kayaç, güçlü bir şekilde kırılmalar, çatlaklar, kil dolgu, zayıf olarak sıkılşmış piroklastik ve fluvio-lakustrin zeminler, sığ yeraltısuyu tablası Yüksek4 Aşırı altere olmuş kayaçlar, düşük kayma mukavemetli Aluvyal, kolüvyal ve kalıntı zeminler, sığ yeraltısuyu tablaları Çok Yüksek 5

206 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 206 Çizelge 4.4. Ortalama Aylık Yağış Sınıfları Ortalama Aylık Yağış (mm/ay) İndeks değeri < >2502

207 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 207 Çizelge 4.5. Ortalama Aylık Yağış Sınıfları Yağış Ortalamalarının Özeti DuyarlıkSh Değeri 0-4Çok Düşük1 5-9Düşük Orta Yüksek Çok Yüksek5

208 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 208 Japonya Yol Araştırmaları Kurumu Tarafından Önerilen Yöntem Japonya Yol Araştırmaları Kurumu (1988), İzuohshime – Kinkai ( 1978) depreminden sonra yapılan çalışmalara dayanılarak, yollar boyunca açılmış yamaçların duraysızlığını kestirmek için basit bir yöntemi önermiştir. Bu yöntemde; yamacın yüksekliği ve açısı, jeolojisi, ayrışmış zemin tabakasının kalınlığı, su akışı, kaya düşmelerinin sıklığı, yamacın deformasyonu vb. gibi parametreler dikkate alınmıştır.

209 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 209

210 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 210 Yamaç Duraysızlığı: ÜÇÜNCÜ AŞAMA DAHA AYRINTILI ARAŞTIRMA YÖNTEMLERİ Daha ayrıntılı yamaç duraylılık analizinin yapılmasına yönelik olarak uygun ek bilgiye gereksinim göstermektedir. Bu çalışmalar genellikle saha bazlı çalışmalarla yürütülürler.

211 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 211 Wilson ve diğ. (1979) Tarafından Önerilen Yöntem Wilson ve diğ. (1979) varsaymıştır ki, kayan ince bir tabakada, kayma eylemsizlik yükleri nedeniyle oluşur. Kaymayı ve kaymaya karşı direnme kuvvetlerinin denklemi aşağıdaki gibidir: Burada, a c = Kaymayı oluşturacak kritik ivme değeri g = Gravite ivmesi c = Zeminin kohezyonu Φ = Tabakanın içsel sürtünme açısı θ = Yamaç açısı γ = Zeminin birim ağırlığı h = Kayan tabakanın kalınlığı

212 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 212 Siyahi ve Ansal Tarafından Önerilen Yöntem Koppula (1984) tarafından önerilen bir yöntemi geliştirerek Siyahi ve Ansal (1993) yamaç duraysızlığı için bir bölgeleme yöntemi önermişlerdir. Yöntem orijinal olarak, sismik bir katsayı kullanarak yamaç duraylılığının bir değerlendirmesini içermektedir. Araştırmacılar sonuç olarak GK = tan Φ Nı denklemiyle güvenlik parametresi tanımlamışlardır.

213 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 213 Güvenlik faktörü (GK); kayma mukavemeti (Φ) açısı ve yamaç ile yenilen yüzeyin konfigürasyonunu temsil eden duraylılık sayısı Nı’ e bağlıdır. Yamaç açısı (β) ya bağlı olarak çeşitli ivme (A) değerleri için çeşitli Nı değerleri izleyen Şekil’de verilmiştir.

214 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 214 N1 (min) Değerinin Yamaç Açısı (  ) na bağlı olarak Değişimi (Siyahi ve Ansal, 1993)

215 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 215 Hesaplanan güvenlik faktörleri tehlike seviyeleriyle ilişkili olarak üç grupta değerlendirilmektedir Güvenlik Katsayısı (GK)Ölçütler < 1A; Yüksek Tehlike 1 ≤ Fs ≤ 2.0B; Orta Tehlike Fs ≥ 2.0C; Düşük Tehlike Eğer Yamacın eğimi < 15 derece ise C; Düşük tehlike

216 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri ZEMİN SIVILAŞMASI BAZLI MİKROBÖLGELEME

217 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 217 Tanımlama Deprem süresince sismik dalgalar, özellikle kayma dalgaların etkisi ile genellikle drenajsız suya doygun ve gevşek zeminler içinde yayılırken birbirine göre kayma kuvvetleri yaratarak zemin partiküllerinin yerdeğiştirmesine neden olurlar. Bu koşullar altında doygun ve gevşek zemin partikülleri birbirine yakınlaşma eğilimi gösterirler. Bu durumdaki partiküllerin temas noktalarındaki gerilim partikülleri çevreleyen suya iletilir. Deprem süresince sismik dalgalar ani ve çok kısa süreli hareketlere neden olmasından dolayı, partiküller arası suyun drene olması için gereken yeterli süreye olanak tanımamaktadır. Dolayısıyla ortamdan uzaklaşamayan gözenek suyunun basıncı aniden artmaktadır. Gözenek suyundaki bu ani artış, zemin partiküllerini bir arada tutan temas kuvvetlerini yok ederek partikülleri birbirinden uzaklaştırır. Böylece zemin dayanımını yitirir. Efektif düşey basıncın sıfır olduğu bu koşullar altında zemin, deprem öncesinde gösterdiği katı zemin davranışı yerine, bir sıvı gibi davranarak suyla birlikte yüzeye doğru hareket eder ve yüzeyden fışkırmaya başlar. Zeminin dinamik yükler sonucunda ortaya koyduğu bu davranış biçimi sıvılaşma olarak tanımlanır.

218 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 218 Zemin Sıvılaşması Olayının Gelişimi

219 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 219 Sıvılaşma potansiyeli iki faktöre bağlıdır; titreşimin doğası (şiddet ve süre) ve sıvılaşmaya karşı zemin malzemesinin duyarlılığı. Çeşitli yöntemler, sıvılaşma potansiyelinin kestirilmesinde önerilmektedir. Bu bölümde, bu yöntemler birinci, ikinci ve üçüncü aşama çalışmalarında verilecektir.

220 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 220 Zemin Sıvılaşması: BİRİNCİ AŞAMA (GENEL DEĞERLEDİRME) YÖNTEMLERİ (1) Sıvılaşmaya Uygun Alanın Maksimum Genişliğinin/Alanın Değerlendirilmesi

221 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 221 Büyüklük- Maksimum Uzaklık Kriteri Bir alanda deprem aktivitesi tarihsel sismik verilerden biliniyorsa, sıvılaşmaya uygun alanın maksimum genişliği öngörülen depremin büyüklüğünden doğrudan kestirilebilir. Çeşitli araştırmacılar, geçmiş depremler sırasında sıvılaşmanın dağılımını analiz etmişler ve deprem büyüklüğü M ile, episantrdan en uzak sıvılaşmış alana uzaklık R’ yi karşılaştırmışlardır. Örneğin; Kuribayashi ve Tatsvoka (1975), 32 tarihsel Japon depremi için, km olarak sıvılaşmış alan için en uzak episantral mesafe R ile büyüklük arasında aşağıdaki ilişkiyi bulmuştur: Log R= 0.77 Mj – 3.6 Log R= 0.77 Mj – 3.6 Burada Mj, Japon Meteoroloji Ajansı’nın büyüklük ölçeği ile tanımlanan deprem büyüklüğüdür.

222 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 222 Youd (1977), Davis ve Berrill (1983;1984), Seed ve diğ. (1984) dünyanın çeşitli bölgelerinden depremler için çeşitli veri noktaları eklemişlerdir. Liu ve Xie (1984), Çin’in sıvılaşma verisine dayalı ortalama bir sınır geliştirmiştir: R = (ML-5) Burada ML, Richter (1935) tarafından tanımlanan deprem büyüklüğü ve R ise km olarak sıvılaşma alanına en uzak episantral mesafedir. Ambraseys (1988) moment büyüklük için; MW = *10-3 Re log Re bağıntısını geliştirmiştir. Burada Re, km olarak en uzak episantral mesafedir.

223 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 223 Ms yüzey dalgası büyüklüğünün en uzak sıvılaşmış alanlara episantral uzaklık (R)’ye bağlı olarak değişimi.

224 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 224 Ms yüzey dalgası büyüklüğünün fay düzleminin en uzak sıvılaşmış alanlara uzaklığı (Rf)’ye bağlı olarak değişimi.

225 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 225 Odaktan uzaklık (r, km) ve büyüklük (Ms) parametrelerine bağlı olarak sıvılaşma olasılığı (Ulusay ve diğ., 2000)

226 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 226 (2) Varolan Arazi Verisine Dayalı Sıvılaşmanın Kestirilmesi

227 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 227 Jeolojik ve Jeomorfolojik Kriterler Sıvılaşmanın aynı yerde tekrar tekrar oluştuğu bilinmektedir. (Kuribayshi ve Tatsvoka, 1975; Youd, 1984; Yasuda Tohno,1988; Wakamotsu, 1991). Böylece geçmişte sıvılaşma olmuş alanları gösteren haritalar, gelecek depremlerde potansiyel sıvılaşma alanları olarak düşünülebilirler. Özel olarak, şayet geçmiş sıvılaşmış oluşumlar ile jeolojik ve jeomorfolojik kriterler arasında bir ilişki kurulmuşsa, bu sıvılaşmaya uygun olası alanı ortaya çıkarmada kullanılabilir. Bir örnek olarak, Iwasaki ve diğ. (1982) çok sayıda Japon depremini analiz etmiş ve çeşitli kriterler geliştirmiştir.

228 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 228 Sıvılaşma Ağırlık İndeksi (LSI) Sıvılaşma etkilerini ağırlıklandırmak için Youd ve Perkins (1987), sıvılaşma ağırlık indeksi (LSI) kavramını ortaya koymuştur. Burada LSI, sıvılaşabilir, tatlı eğimli, geç halosen fluviyal deltayik depozitler üzerinde yatay yayılmaların genel maksimum zemin yerdeğiştirmesi olarak tanımlanmaktadır. LSI, 25 mm ölçülen yatay yayılmanın maksimum yatay yer değiştirmenin varlığı olarak tanımlanır. Ekstrem olarak geniş yer değiştirmeler (LSI100), LSI’nin tanımında ihmal edilmektedir. Sıvılaşma etkilerini ağırlıklandırmak için Youd ve Perkins (1987), sıvılaşma ağırlık indeksi (LSI) kavramını ortaya koymuştur. Burada LSI, sıvılaşabilir, tatlı eğimli, geç halosen fluviyal deltayik depozitler üzerinde yatay yayılmaların genel maksimum zemin yerdeğiştirmesi olarak tanımlanmaktadır. LSI, 25 mm ölçülen yatay yayılmanın maksimum yatay yer değiştirmenin varlığı olarak tanımlanır. Ekstrem olarak geniş yer değiştirmeler (LSI100), LSI’nin tanımında ihmal edilmektedir. Youd ve Perkins (1987), Batı Amerika’daki çeşitli depremler için, bir deprem kaynağından (fay yada kıtasal yükselme zonu) yatay uzaklıkla LSI değerini çizmiş, istatistik olarak sınırları tanımlamak için veriyi analiz etmiştir. Youd ve Perkins (1987), Batı Amerika’daki çeşitli depremler için, bir deprem kaynağından (fay yada kıtasal yükselme zonu) yatay uzaklıkla LSI değerini çizmiş, istatistik olarak sınırları tanımlamak için veriyi analiz etmiştir.

229 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 229 Zemin Sıvılaşması: İKİNCİ AŞAMA (AYRINTILI DEĞERLENDİRME) YÖNTEMLERİ Sıvılaşma amacıyla bölgeleme yapmak için ikinci aşama yaklaşımları, resmi ve özel kaynaklardan elde edilen mevcut fakat yayınlanmamış verileri değerlendirdiği için birinci aşama çalışmalarında farklılık arz etmektedir. Jeoloji ve/veya jeomorfolojik kriterler ile geoteknik özellikler arasında tekil bir ilişkinin olmaması nedeniyle, Birinci aşama kriterlerine dayanan geçirgenlik haritaları genel olarak arazi bazlı değerlendirmeler için tanımlayıcı bilgi sağlayamazlar.

230 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 230 Varolan diğer veriler şunlardır: Ayrıntılı jeomorfolojik ve jeolojik birimleri tanımlayan hava fotoğraflarının yorumu Ayrıntılı jeomorfolojik ve jeolojik birimleri tanımlayan hava fotoğraflarının yorumu Sıvılaşmaya uygun birimlerin sınıflandırılmasına yönelik saha çalışmaları Sıvılaşmaya uygun birimlerin sınıflandırılmasına yönelik saha çalışmaları Su baskını ve sediment birikim zonlarını işaret eden temel su baskını olgularından kısa bir süre sonra çekilmiş hava fotoğraflarının analizi Su baskını ve sediment birikim zonlarını işaret eden temel su baskını olgularından kısa bir süre sonra çekilmiş hava fotoğraflarının analizi Geçmiş depremler sırasında sıvılaşma oluşumları üzerine tarihsel bilgi sağlayacak şekilde yöre insanları ile mülakatlar Geçmiş depremler sırasında sıvılaşma oluşumları üzerine tarihsel bilgi sağlayacak şekilde yöre insanları ile mülakatlar

231 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 231 Birinci ve ikinci aşama çalışmaları arasındaki fark küçük olmasına rağmen, ikinci aşama için gereken ayrıntıda verinin toplanması için gerekli çabanın miktarı çoğu zaman birinci aşama çalışmalarında olandan birçok kez fazladır.

232 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 232 Sıvılaşma Potansiyelinin Değerlendirilmesi İçin Jeolojik ve Jeomorfolojik Kriterler Yüksek sıvılaşma potansiyelli alanları tanımlamak için jeolojik ve jeomorfolojik kriterler tanımlanmaktadır. Örneğin bu kriterler fluviyal ve aeolian süreçlerin etkisini göstermektedir. Yüksek sıvılaşma potansiyelli alanları tanımlamak için jeolojik ve jeomorfolojik kriterler tanımlanmaktadır. Örneğin bu kriterler fluviyal ve aeolian süreçlerin etkisini göstermektedir. Jeoloji ve jeomorfoloji bazlı haritalamalar üzerinde listelenen olguları gözlemek için hava fotoğrafları kullanılarak çalışılabilir. Jeoloji ve jeomorfoloji bazlı haritalamalar üzerinde listelenen olguları gözlemek için hava fotoğrafları kullanılarak çalışılabilir. Sıvılaşma tehlikesine yönelik ikinci aşama bölgeleme çalışmaları için resmi ve özel kaynaklardan elde edilen mevcut jeolojik, jeofizik ve geoteknik zemin araştırma raporları, tehlike belirlemelerinde bir temel araç olarak kullanılabilir. Sıvılaşma tehlikesine yönelik ikinci aşama bölgeleme çalışmaları için resmi ve özel kaynaklardan elde edilen mevcut jeolojik, jeofizik ve geoteknik zemin araştırma raporları, tehlike belirlemelerinde bir temel araç olarak kullanılabilir.

233 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 233 Zemin Sıvılaşması: ÜÇÜNCÜ AŞAMA (DAHA AYRINTILI DEĞERLENDİRME) ÇALIŞMALARI Üçüncü aşama çalışmaları ek olarak ayrıntılı zemin/saha bazlı bilgiye ihtiyaç gösterir. Bu da yeni zemin araştırmalarını ve testlerini kapsamaktadır. Bununla birlikte, sıvılaşma değerlendirmeleri için Üçüncü Aşama yöntemleri genellikle yeni özel yer altı araştırmalarını ve arazi ile laboratuar testlerinin önemli ölçüde daha büyük bir maliyette yapılmasını kapsamaktadır.

234 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 234 Sıvılaşma potansiyelinin belirlenmesine yönelik Üçüncü Aşama çalışmaları aşağıdaki aşamalardan oluşmaktadır: Bir zemindeki sıvılaşma direncinin kestirilmesi Bir zemindeki sıvılaşma direncinin kestirilmesi Bir deprem sırasında zemin birimlerinde tetiklenmesi muhtemel olan maksimum yada eşdeğer devirsel (cyclic) kayma gerilmesinin kestirilmesi Bir deprem sırasında zemin birimlerinde tetiklenmesi muhtemel olan maksimum yada eşdeğer devirsel (cyclic) kayma gerilmesinin kestirilmesi Zeminin sıvılaşma potansiyelinin güvenlik katsayısı (GK) ve diğer yaklaşımlarla (PL) belirlenmesi Zeminin sıvılaşma potansiyelinin güvenlik katsayısı (GK) ve diğer yaklaşımlarla (PL) belirlenmesi

235 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 235 Sıvılaşma direnci, bozulmamış örnekler üzerinde laboratuar testleri ve yerinde(in- situ) yapılan testler kullanılarak kestirilebilir. Pratikte, yerinde (in-situ) test prosedürü çok yaygın olarak kullanılmaktadır. Çünkü, kumlu zeminlerde doğru biçimde bozulmamış örnekler almanın zorluğu nedeniyle laboratuar testleri sorunlu olabilmektedir. Mevcut yerinde yapılan testlerden, standart penetrasyon testi (SPT), konik penetrasyon testi (CPT) ve Jeofizik S dalga hızı ölçümleri sıvılaşma değerlendirmesi için çok yaygın olarak kullanılmaktadır.

236 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 236 SPT’den elde edilen verileri kullanarak yapılan değerlendirme teknikleri Seed ve Idriss (1971), Seed ve diğ. (1985), Iwasaki ve diğ. (1978), Tokimatsu ve Yashimi (1983), Iai ve diğ. (1989) ve Japonya Yol Araştırmaları Birliği (1980,1991) tarafından geliştirilmiştir. CPT kullanılarak, Seed ve De Alba (1986), Ishiara (1985), Shibata ve Teparaksa (1988) ve Robertson ve Campanella (1985) tarafından yöntemler geliştirilmiştir. Bunlardan bazıları izleyen bölümlerde tanımlanmıştır.

237 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 237 Standat Penetrasyon Test (SPT)’ye Dayalı Yerinde Sıvılaşma Duyarlılığının Değerlendirilmesi Standat Penetrasyon Test (SPT)’ye Dayalı Yerinde Sıvılaşma Duyarlılığının Değerlendirilmesi

238 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 238 Standart Penetrasyon Deneyi (SPT) Standart Penetrasyon testi temel olarak yerinde yapılan bir dinamik kesme deneyidir. Bilindiği gibi kesme direnci; zeminin bağıl sıkılığına, kohezyonlu zeminlerde ise zeminin mukavemet parametrelerine (kohezyon ve içsel sürtünme açısı) bağlıdır. Bu nedenle bu deney sonuçları ile taşıma gücü arasında bir ilişki kurulması yoluna gidilebilmektedir. Deney taşlı, çakıllı ve çok sert zeminler için uygun değildir. Kum ince çakıl,silt ve kil için uygundur. Deney sonuçları üzerine eskiden iki düzeltme Derinlik (örtü yükü) düzeltmesi ve Yeraltısuyu etkisi düzeltmesi yapılırken günümüzde SPT çok çeşitli faktörlere göre düzeltmeler yapılmaktadır.

239 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 239 SPT, her 1.5 metrede veya her malzeme değişmesinde veya özel talimatında istenen metrelerde yapılır. Zeminin penetrasyon mukavemeti, 75 cm yükseklikten serbestçe düşürülen 63.5 kg lık şahmerdanın standart tüpü zemine 30 cm çakması için gerekli vuruş adeti olarak ifade edilir. Her penetrasyon deneyi sonucu tüpten numune alınır. Ayrıca, deney esnasında yeraltısuyu düzeyi de saptanmalıdır.

240 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 240 SPT Deneyinde Düzeltmeler

241 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 241 Derinlik yada Efektif Gerilme Düzeltmesi Sığ derinliklerde yapılan standart penetrasyon deneylerinde, N (vuruş sayısı) değerleri deneyin yapıldığı derinliktekiefektif zeminin üst tabaka yükünün etkisi ile daha az bulunmaktadır.Diğer taraftan SPT derinlerde yapılıyor ise sondaj çubuklarının uzunluklarının değişmesinden dolayı uygulanan enerji değişmekte ve bu nedenle arazide bulunan N (vuruş sayısı) gerçek değerlerden daha büyük olarak kaydedilmektedir. Bu düzeltme için SPT (N’) = C N SPT(N) denklemi ile örtü yüküne (overburden presure) bağlı bir düzeltme faktörü (C N ) ile SPT (N) değerini düzeltmektir. CN (düzeltme değeri) ; düşey efektif gerilme (  ’) kPa olmak üzere CN=(100/  ’) 0,5 olarak tanımlanmaktadır.

242 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 242 Yeraltısuyu Etkisi Düzeltmesi Yeraltısuyu düzeyi altındaki ince kum veya siltli kumlarda SPT sayısı 15’den büyükse aşağıdaki düzeltme yapılır (Uzuner, 1995): SPT(N’’)= /2( SPT (N’) –15)

243 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 243 Enerji Oranı Düzeltmesi Ülkemizde yapılan SPT deneyinde zemine aktarılan enerji oranının yaklaşık %45 olduğu kabul edilebilir. Bu enerji oranından örneğin %60 düzeyinde enerji oranına geçmek için 45 (ülkemiz enerji düzeyi) / 60 (istenilen enerji düzeyi) gibi bir katsayı ile değeri çarpmak gerekiyor. Örneğin SPT55 değerini (yani %55 enerji düzeyi) elde için; SPT55 = SPT(N) değer *(45/55) formülü kullanılır.

244 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 244 Kohezyonsuz Zeminlerde İçsel Sürtünme Açısı (  ), Bağıl Sıkılık (Dr) ve düzeltilmiş SPT (N) arasındaki ilişkiler

245 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 245 Killi Zeminler için düzeltilmiş SPT (N) ile qu (Serbest Basınç Dayanımı) arasındaki ilişki (Bowles, 1968).

246 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 246 Zemin cinslerine göre qu ile SPT(N) arasındaki ilişkiler (Derleyen: Sivrikaya ve Toğrol, 2003) AraştırmacılarZemin Türü.qu (kPa) Sanglerat (1972)Kil25 N Tomlinson (1986)Siltli Kil20 N Terzaghi ve Peck (1948) Kohezyonlu Zemin12.5 N Yüksek Plastisiteli Kil25 N Sowers (1979 Orta Plastisiteli Kil15 N Düşük Plastisiteli Kil7.5 N Nixon (1982)Kil24 N Kulhawy ve Mayne (1990)Kohezyonlu Zemin58 N 0.72

247 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 247 SPT Darbe Sayısı-Kayma Dalgası Hızı (N - Vs) İlişkileri Jeofizik-Sismik deneylerin uygulanamadığı yada sınırlı sayıda uygulandığı fakat özellikle SPT gibi diğer arazi deneylerinin yapıldığı durumlarda, sismik dalga hızlarını, özellikle zemin dinamiğinin önemli bir zemin parametresi olan kayma dalgası hızını, geliştirilen bu ilişkiler yardımıyla belirlemek olanaklıdır. Ayrıca dikkatli olmak koşuluyla Vs hızından SPT (N) değerine geçerek çeşitli analizler (taşıma gücü, oturma) yapmak da olanaklıdır. Çeşitli araştırmacılar tarafından, önceleri karşıt kuyu, aşağı kuyu ve benzeri sismik deneylerden bulunan sonuçlar kullanılarak, kayma dalgası hızı ile SPT N darbe sayısı arasındaki ilişkiler değerlendirilerek çeşitli ampirik bağıntılar üretilmiştir.

248 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 248 Ohba ve Toriumi (1970), Japonya’da Osaka yakınlarında alüvyon zeminlerde yapılan Rayleigh hızı ölçümlerine dayanan, V s =84 (N) 0.31 (1) bağıntısını sunmuşlardır. Bu korelasyon eşitliklerinde Vs, m/sn biriminde kayma dalgası hızını, N ise SPT darbe sayısını göstermektedir.

249 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 249 Ohta ve Goto (1978), her birinde Vs, SPT-N, derinlik, jeolojik yaş ve zemin tipi ile ilgili bilgiler bulunan 300 set veriyi kullanarak, kayma dalgası hızının bu değişkenler ile ilişkisini incelemişlerdir. SPT-N değeri, derinlik, jeolojik yaş ve zemin cinsi ile kayma dalgası hızı arasında yaptıkları analiz sonucunda aşağıda verilen korelasyon eşitliğini tanımlamışlardır. Bu bağıntıda, SPT deneyi % 60 enerji oranına göre elde edilmiştir: V s =69 (N) 0.17 D 0.2 E F (2)

250 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 250 Bu denklemde E=1.0 (Halosen) F=1.00 (Kil); F=1.09 (İnce Kum) E=1.3 (Pleistosen) F=1.07 (Orta Kum); F=1.14 (Kaba Kum) F=1.15 (Kum-Çakıl); F=1.45 (Çakıl) olarak alınması önerilmekte ve (2) bağıntısında, F zemin cinsini, E jeolojik yaş faktörünü ve D ise metre cinsinden derinliği ifade etmektedir.

251 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 251 İyisan (1996), Erzincan’da yapılan bir grup sismik ve arazi penetrasyon (SPT) deneyi sonuçlarını değerlendirerek ve tüm zemin grubunu içeren 65 adet veri kullanarak yaptığı regresyon analizi sonucunda Vs ve N arasında korelasyon katsayısı ( r ) % 81 olan; V s =51.5 (N) (3) ampirik bağıntısını elde etmiştir. Bağıntının geliştirilmesinde, sismik dalga hız ölçümleri yeraltı su seviyesinin (YASS) üzerinde yapıldığından YASS’nin etkisi dikkate alınmamıştır.

252 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 252 Ayrıca çeşitli araştırmacılar da çeşitli zemin türleri için geçerli olmak üzere aşağıdaki ilşkileri geliştirmişlerdir: Vs = 76 (N) 0,33 (4) (Imai ve Yoshimura, 1977) Vs = 125 (N) 0,3 (5) Kumlar için (Okamoto ve diğ. 1989) Vs = 100,5 (N) 0,29 (6) (Sykora ve Stokoe, 1983) Vs = 68,3(N) 0,292 (7) (Kiku ve diğ, 2001) Vs = 76,55 (N) 0,445 (8) Kil (Athanasopoulos, 1995) Vs = 107,6 (N) 0,36 (9) Athanasopoulos, 1995) Vs = 57,4(N) 0,49 (10) Kum (Lee, 1990) Vs = 105,64 (N) 0,32 (11) Silt (Lee, 1990) Vs = 114,43 (N) 0,31 (12) Kil (Lee, 1990)

253 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 253 Sıvılaşma Analiz Yaklaşımları Seed ve Idriss Tarafından Kullanılan Basitleştirilmiş Prosedür Seed ve Idriss Tarafından Kullanılan Basitleştirilmiş Prosedür Herhangi bir zemin seviyesi için, geliştirilen devirsel gerilme oranı (cyclic stress ratio), Seed ve Idriss (1971) tarafından geliştirilen ilişki kullanılarak verilebilir. Bu prosedür “Devirsel Kayma Gerilmesi Yaklaşımı İle Sıvılaşma Analilizi” bölümünde ayrıntılı anlatılmıştır.

254 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 254 Japon Otoyol-Köprü Yönetmeliğindeki Basitleştirilmiş Prosedür Japon Köprü Yönetmeliğindeki ayrıntılandırılan yöntem, ‘’ Basit geoteknik Analiz’’ olarak adlandırılan ve Iwasaki ve diğ. (1798) tarafından geliştirilen bir prosedüre dayanmaktadır. Yöntem Seed ve Idriss tarafından geliştirilen yönteme benzerdir. Öyle ki zemin sıvılaşma kapasitesi faktörü R, sismik hareket bir zemin içinde tetiklenen dinamik yük L ile hesaplanmaktadır. R/L oranı; sıvılaşma direnç faktörü FL olarak tanımlanmaktadır.

255 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 255 Sıvılaşma Değerlendirme için Çin Kriterleri SPT değerleri ve kumlu birimlerin sıvılaşma direnci arasındaki ilişkiler ayrıca Çin’de geliştirilmektedir (Taiping vd diğ., 1984 ; Ishiara, 1986). Sıvılaşabilir alanları belirlemek için bu yöntemler yönetmeliklerde sunulmaktadır.

256 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 256 Konik Penetrasyon Direnci Kullanılarak Yaklaşımlar Yakın zamanlarda, sıvılaşma duyarlılığını değerlendirmek için CPT’nin kullanımına oldukça önemli oranda bir ilgi vardır. CPT direncini kullanan prosedürler SPT direncini kullanan prosedürler oldukça benzerlik göstermektedir. Sıvılaşabilir olandan sıvılaşamaz olana bir sınır ayrılabilmektedir.

257 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 257 Sıvılaşmanın Etkilerinin Değerlendirilmesi Mühendislik amaçları için, sıvılaşma oluşumunun kendisi değil yer ya da yakınındaki yapılara verdiği zarara yönelik sonuçlarının kestirilmesi önemli olmaktadır.

258 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 258 Sıvılaşma Potansiyelini belirleme İndeksi Iwasaki ve diğ. (1982), sıvılaşma Potansiyeli indeksi PL adında bir faktörün ortaya konmasıyla herhangi bir alanda olası sıvılaşmanın ağırlığını nicelleştirmiştir.

259 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 259 Burada Z yer yüzeyinden aşağıya doğru metre olarak derinlik, F(Z) sıvılaşma direnci faktörü GK‘nın bir fonksiyonudur. Burada F(Z) = 1- GK dir (Fakat GK>1.0 ise; F(Z) =0 ). W(Z) = Z dir. Bu denklem, P L değerlerinin 0’dan 100 arası değişimi vermektedir.

260 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 260 P L Değerine Bağlı Sıvılaşma Kriterleri Olasılık Değerleri Simge Değer Aralığı Yüksek Olasılık ALALALAL P L > 15 Orta Olasılık BLBLBLBL 5≤ P L ≤ 15 Düşük Olasılık CLCLCLCL P L < 5

261 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 261 Devirsel Kayma Gerilmesi Yaklaşımı İle Sıvılaşma Analizi Zeminlerin sıvılaşma potansiyelinin belirlenmesinde önemli yaklaşımlardan biri “Devirsel Kayma Gerilmesi Yaklaşımı”dır. Bu yaklaşımda, zemin verileri olarak Standart Penetrasyon (SPT), Konik Penetrasyon (CPT) ve Kayma Dalga Hızları, Tane boyutu ve özellikleri, Yeraltı su seviyesi, Toplam ve Efektif düşey gerilme durumu ve deprem verileri olarak da yatay yer ivmesi ve büyüklük değerleri esas alınmaktadır. Bu parametreler ile deprem hareketinin neden olduğu Devirsel (Kayma) Gerilme Oranı (CSR) ve zeminin özelliklerini karakterize eden devirsel direnç oranı (CRR) hesaplanmaktadır. Bu değerlendirmede güvenlik katsayısına bağlı risk düzeyleri (ör,Youd ve Idriss; 1997) belirlenmektedir.

262 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 262 Orijinal olarak Seed ve Idriss (1971) tarafından geliştirilen ve daha sonra bir çok kez revize edilen (Andrus ve Stokoe, 1996;1997; 1999; Youd ve Idris, 1997; Stokoe ve diğ., 1988, Adrus ve diğ., 1999; Seed ve diğ., 2001; Youd ve diğ., 2001) ve ülkemizde de yaygın olarak kullanılan (Tezcan ve Teri, 1996; Uyanık, 2002; Aşçı ve diğ., 2003; Özçep ve diğ., 2003; Zarif ve diğ., 2004, 2005 ve 2006, Özçep ve Zarif 2006) bu yaklaşımın birinci aşamasında zemin kesitinde deprem nedeniyle oluşacak kayma gerilmesi oranı kestirilir.

263 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 263 Bu kayma gerilmesinin bu noktadaki efektif düşey gerilmeye oranı devirsel kayma gerilmesi oranı (CSR) olarak bilinir ve denklem düzenlendiğinde devirsel (tekrarlı, devirli, cyclic) kayma gerilmeleri oranı; CSR (Cyclic Stress Ratio) = 0.65 (amax/g) (o / o’) rd haline gelir. Bu bağıntıda (amax/g) yüzeyde oluşan en büyük yatay ivme değerini (g) cinsinden, (o) incelenen derinlikteki toplam düşey gerilmeyi (overburden stress) ve (o’) ise efektif düşey gerilmeyi ve (rd) katsayısı ise derinlikle meydana gelen kayma gerilmesi azalmasını gösteren bir düzeltme katsayısı olmaktadır. Bu katsayı üst 9.15 m için (rd = z) ve 9.15m ile 23m derinlikler arasında ise (rd = z) bağıntıları kullanılarak hesaplanabilir. Burada z metre cinsinden derinlikleri göstermektedir.

264 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 264 Bu kayma gerilmesi oranına ayrıca tasarım depremi büyüklüğüne göre de bir düzeltme yapılması gerekir. Bu düzeltme değeri MSF = Magnitud Scaling Factor = Büyüklük Ölçekleme Etkeni= (Mw /7,5)-2.56 (Mw /7,5)-2.56 ile hesaplanmaktadır.

265 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 265 Analizin ikinci aşamada ise, zemin tabakalarının sıvılaşmaya karşı gösterdiği dayanım/direnç Standard Penetrasyon deneyinde bulunan SPT-N darbe sayısına bağlı veya S dalga hızı yada CPT değerine göre olarak hesaplanabilmektedir. Bu hesaplarda N darbe sayısında; enerji, derinlik ve ince dane yüzdesine göre düzeltmeler yapılmakta ve hesaplanan bu değere karşı gelen Devirsel Direnç Oranı (CRR, Cyclic Resistance Ratio) belirlenmektedir.

266 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 266 Düzeltilmiş SPT Darbe Sayısı (N1(60)) ile Devirsel Direnç Oranı (CRR) Ilişkisi Abağı (Youd ve diğ., 2001)

267 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 267 Düzeltilmiş Kayma Dalgası Hızı (Vs1) ile Devirsel Direnç Oranı (CRR) Ilişkisi (Andrus ve Stokoe, 1999)

268 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 268 Bu grafiklerde SPT değeri % 60 enerji oranına göre ve efektif gerilme, Kuyu Çapı, Numune Alma Yöntemi, Tij Uzunluğu için Düzeltme Katsayıları düzeltilmiş değer olmak zorundadır. Devirsel direnç oranını kayma dalgası hızı ile belirlemeye yönelik grafikte Vs1 efektif gerilmeye göre düzeltilmiş kayma dalgası hızıdır ve aşağıdaki gibi hesaplanır: Vs1 =CV.Vs (arazi) CV=(100/  ’o) 0,25 ile belirlenir. Burda  ’o, kPa cinsinden efektif gerilme Vs (arazi) arazide ölçülen ham kayma dalgası (m/sn) hızıdır.

269 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 269 Düzeltilmiş CPT uç Direnic (qc1N) ile Devirsel Direnç Oranı (CRR) Ilişkisi (Youd ve diğ., 2001)

270 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 270 Sıvılaşmaya karşı güvenlik faktörü ise bu şekilde bulunan sıvılaşma direnci (yani devirsel direnç oranı, CRR) ve ilgili CSR bağıntısından bulunan tasarım depremi ile belirlenen devirsel kayma gerilmesi oranına (CSR) bağlı olarak GK = CRR / CSR GK = CRR / CSR bağıntısı kullanılarak hesaplanabilir

271 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 271 Sıvılaşma Analizinde Olasılıksal Yaklaşım Liao ve diğ. (1988) zemin sıvılaşma olasılığını belirmek PL (Probality Liquefaction) parametresini aşağıdaki gibi tanımlamışlardır: PL = 1 / [1 + exp [-(0 + 1 ln (CSR) + 2 SPT(N))]] Bu formüldeki parametreler temiz kumlar için 0 = , 1 = ve 2 = olarak verilmekte ve SPT değeri N1(60) olarak alınmaktadır.

272 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 272 Bazı Zemin Parametreleri ve Sıvılaşma

273 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 273 Sıvılaşma duyarlığı yada devirsel hareketlilik üzerinde tane boyutunun etkisi (Shannon ve Wilson ve diğ., 1971)

274 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 274 Sıvılaşma duyarlığı üzerinde tane boyutunun etkisi (Finn, 1972) Sıvılaşma duyarlığı üzerinde tane boyutunun etkisi (Finn, 1972)

275 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 275 Bağıl Sıkılık (Dr) ile maksimum ivme amax değerlerine göre sıvılaşma olasılığı (Tezcan ve Teri, 1996)

276 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 276 Kayma dalgası hızı (m/sn) ve ivme değerinden Sıvılaşma Potansiyelinin Değerlendirilmesi için Abak (Stoeke ve diğ., 1988)

277 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 277 Yeraltısuyu Düzeyi Verisi Zemin sıvılaşmasında (ve ayrıca yamaç duraylılığı çalışmalarında da) kritik unsurlardan biri yeraltısuyun var olup olmaması ve sonrasında ise varsa derinliğidir. Yeraltısuyu derinliğinin belirlenmesi önemli olmaktadır. Bu konuda sondajlar ve/veya jeofizik (elektrik) yöntemler, CPT-U yöntemleri mikrobölgeleme kılavuzlarında önerilmektedirler (World Institute for Disaster Risk Management, 2004a, b).

278 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 278 Jeofizik (elektrik tomografi) kullanılarak elde edilen yeraltısuyu konumu World Institute for Disaster Risk Management, 2004a )

279 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 279 Yeraltısuyu ve Sondajlar Genel olarak sondaj zemine çapı cm olabilen bir delik aşma işlemine verilen addır. İnşaat işleri için açılan sondajların derinlikleri 3-5 m den bir kaçyüz metreye kadar değişmektedir. Sondajlar, el burguları, motorlu burgular ve dönmeli sondajlar olmak üzere sınıflandırılabilirler.El burguları ile sondaj sığ derinlikler için (3-5m ) uygundur. El burguları genellikle çok sert olmayan kohezyonlu zeminler için uygundur. Sert çakıllı taşlı zeminler için uygun değildir. Motorlu burgularla sondaj, ya elle taşınabilir (portatif, küçük motorlu tipte veya kuleli (iskeleli) türde olabilirler. Dönel (Rotari) sondajda ucuna çeşitli kesici uçlare takılabilen birbirine vidalanmış su borusuna benzer boru (tij) bastırarak döndürebilen bir motor bulunur. Motor ve kule sistemi doğrudan yer üzerine yerleştirilebildiği gibi, hareketli bir sitem üzerine de oturabilir.

280 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 280 Yeraltısuyu ve Jeofizik (Elektrik ve Elektromanyetik) Mühendisliği Çalışmaları SP Yöntemi SP Yöntemi Dört Elektrot Probu (WennerYöntemi) Dört Elektrot Probu (WennerYöntemi) Düşey Elektrik Sondaj (DES) Düşey Elektrik Sondaj (DES) Elektriksel Tomografi Elektriksel Tomografi Yer Radarı (GPR) Yer Radarı (GPR) Elektromağnetik (EM) İndüksiyon Elektromağnetik (EM) İndüksiyon

281 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 281 CPT-U Yöntemi CPT aleti üzerinde ölçm sırasında gerçek zamanlı verinin elde edilmesini sağlayan sensörler bulunan konik uçlu silindir bir sondadan oluşmaktadır. CPT-U sondasında is ek olarak konik ucun hemen üzerinde boşluk suyu basıncı (u) ölçülmektedir. CPT aleti üzerinde ölçm sırasında gerçek zamanlı verinin elde edilmesini sağlayan sensörler bulunan konik uçlu silindir bir sondadan oluşmaktadır. CPT-U sondasında is ek olarak konik ucun hemen üzerinde boşluk suyu basıncı (u) ölçülmektedir.

282 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 282 Sıvılaşmanın Tetiklediği Zemin Deformasyonları Analitik yöntemlere dayanan çeşitli modeller sıvılaşmanın tetiklediği zemin deformasyonları kestirmek için önerilmiştir (France ve diğ., 2000; Shamoto ve diğ., 1998). Analitik yöntemlere alternatif bir yaklaşım sıvılaşmanın tetiklediği zemin deformasyonlar üzerine olguların istatistik analizine dayanan amprik yöntemleri kullanmaktır. Analitik yöntemlere dayanan çeşitli modeller sıvılaşmanın tetiklediği zemin deformasyonları kestirmek için önerilmiştir (France ve diğ., 2000; Shamoto ve diğ., 1998). Analitik yöntemlere alternatif bir yaklaşım sıvılaşmanın tetiklediği zemin deformasyonlar üzerine olguların istatistik analizine dayanan amprik yöntemleri kullanmaktır.

283 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 283 Hamada ve diğ. (1986) Yaklaşımı Model yatay zemin yerdeğiştirmelerini topoğrafik ve geoteknik parametrelere dayalı olarak kestirmektedir: Model yatay zemin yerdeğiştirmelerini topoğrafik ve geoteknik parametrelere dayalı olarak kestirmektedir: D = 0.75 H 0.5 θ 0.33 D = 0.75 H 0.5 θ 0.33 burada D = yatay yerdeğiştirme (m) burada D = yatay yerdeğiştirme (m) θ = zemin yüzeyinin yada sıvılaşan zemin tabakasının eğimi (%) θ = zemin yüzeyinin yada sıvılaşan zemin tabakasının eğimi (%) H = sıvılaşan zeminin kalınlığı H = sıvılaşan zeminin kalınlığı

284 Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 284 Youd ve Perkins (1987) Yaklaşımı Model maksimum yatay zemin yerdeğiştirmesini deprem parametreleri ile kestirmektedir: Model maksimum yatay zemin yerdeğiştirmesini deprem parametreleri ile kestirmektedir: Log LSI = Log R M burada LSI = genel maksimum zemin yenilme yerdeğiştirmesinin genliği (inch), R = episantral uzaklık (km) M = deprem moment büyüklüğü. Bu modelde kestirilen LSI, 2.5’yi aşmamalıdır (Youd ve Perkins, 1987)

285 285Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 6. DİĞER MİKROBÖLGELEME ÖLÇÜTLERİ

286 286Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri Deprem Kökenli Su Baskını Etkileri Depremlerle ilişkili su baskını etkileri ‘tsunamiler, sismik su dalgaları (seiche) ve sahil çizgisinden yanal yayılma’lardır (World Institute for Disaster Risk Management, 2004a,b). Depremlerle ilişkili su baskını etkileri ‘tsunamiler, sismik su dalgaları (seiche) ve sahil çizgisinden yanal yayılma’lardır (World Institute for Disaster Risk Management, 2004a,b).

287 287Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri Tsunami Tsunami sözcüğü, 1896 yılında Japonya’daki “Büyük Meiji Tsunamisi” afetinde yaklaşık kişinin ölümüne neden olmasından sonra, Japonların tüm dünyaya yaptıkları yardım çağrısı içinde yer alan sözcük olarak tanınmış, o tarihten beri de birçok dilde aynı adla “tsunami” olarak kullanılmaya başlanmıştır. Tsunami sözcüğü Çince kaynaklı olup, tsu (liman) ve nami (dalga) sözcüklerinin birleşiminden oluşarak, “liman dalgası” anlamında kullanılmaktadır. Bunun nedeni, zayıf bir tsunaminin bile kıyılarda ve sığ sularda şiddetli akıntılar oluşturması ve özellikle limanlarda hasara yol açmasıdır (Yalçıner ve Ersoy, 2005). Yukarıdaki tanım değerlendirilerek, denizin herhangi bir bölgesinde yerel olarak oluşan depreşim nedeniyle ortaya çıkan dalgalar için, “depreşim dalgası” tanımlaması ilk kez Yalçıner ve diğ. (2000) de verilmiştir.

288 288Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri Doğada ise, denizlerin herhangi bir bölgesinde yerel olarak oluşan depreşim (deniz taban deformasyonu, çökmeler, oturmalar, zemin kaymaları, göçmeler, volkanik hareketler, meteor çarpmaları gibi kütle hareketleri) biçimindeki olaylardan herhangi biri yada birkaçının birden oluşması sırasında potansiyel enerji kinetik enerjiye dönüşerek deniz ortamına kısa sürede enerji aktarılması gerçekleşir. Denize geçen enerji, su kütlesi içinde akıntılar ve su düzeyi değişimine neden olarak depreşim dalgası oluşturur (Yalçıner ve Ersoy, 2005).. Bir kentin hangi bölgelerinin hangi koşullarda ne düzeyde sular altında kalacağını gösteren haritalar yetkililer tarafından önceden hazırlanmalı ve yerel yönetimler tarafından incelenip, afet yönetim uzamanları tarafından sakınma ve hafifletme konusunda önlemler, kıyıları terk yolları haritalanmalı, terk yolu olmayan bölgeler için plan değişiklikleri yapılmalıdır (Yalçıner ve Ersoy, 2005).

289 289Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri Sismik Su Dalgaları (seiche) Sismik su dalgaları (seiche) kapalı veya yarı kapalı havzalarda durağan dalgalardır. Bu dalgalar farklı nedenlerden dolayı deprem etkisi ile tetiklenirler: Havza zemininde kırık, toprak kayması, yersarsıntısı. Bu dalgaların yüksekliklerinin tsunamilerden oldukça küçük olmasına rağmen (1-2m) hasar potansiyeli göz ardı edilmemelidir.

290 290Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri Bunlar (World Institute for Disaster Risk Management, 2004a, b); Kıyı şeridindeki yapılarda su baskını ve hasar Barajlarda hasar özellikle toprak dolgu barajlarda kreten taşma şeklinde devrilen ağaçlar nedeniyle meydana gelen hasar (yapılarda, demiryolarında karayollarında)

291 291Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri Yüzeysel Faylanma ve Tektonik Hareketler Kuvvetli depremler sırasında faylar genellikle yüzeye ulaşır. Yüzeydeki fayın konumu bir depremden diğerine değişebilmektedir. Yüzeysel faylanma ve tektonik hareketler bağlı hasar depremin neden olduğu diri fayın yüzeylendiği sınırlı bölgede açığa çıkar. Bu durumlarda fayın türüne bağlı olarak farklı etkiler gözlenmektedir. Bunlar düşey yerdeğiştirmelerve yanal atımlardır. Yapılar çoğunlukla büyük yerdeğiştirmelere dayanıklı değildirler. Yüzeysel yerdeğiştirme ve faylanmalar nedeni ile en çok boru hatları, yollar, demiryolları ve sulama kanalları gibi doğrusal yapılardır (World Institute for Disaster Risk Management, 2004a, b).

292 292Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri KurumYapı/İnşaatFay Terminolojisi Aktivite/Dirilik Ölçütü Kaynak Nuclear Regulatory Commission Nükleer Güç Santralleri Yatkın (capable) Fay 1. Geçmiş yıl içinde en az bir kere hareket, yada 2, Geçmiş yıl içide yinelenen hareket, ya da 3, Makrosimisie, yada 4, Diğer yatkın faylarla yapısal ilişki. U.S. Atomic Energy Commission, 1973; U.S. Nuclear Regulatory Commission, 1975a, 1978a, 1978b Corps of Engineers BarajlarYatkın (capable) Fay Yukarıdaki 1, 3 ve 4 Makrosismisite 3.5 veya daha büyük magnitüt U.S. Department of the Army, Fayları değerlendirmek için rehberler ve ölçütler (Bonila (1982) (1)

293 293Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri Department of Transportation LNG (Sıvılaştırılı mış Doğal Gaz Tesisleri) Yüzeysel Faylanma Depolama tesisi aşağıdaki koşullardaki alanlarda yer almamalıdır. Şayet a) Yüzeysel faylanma kestirilemiyorsa fakat yerdeğiştirmeler 30 inçi aşmayan yerdeğiştirmeler güven vermiyorsa ya da b) Gelecekteki yüzeysel yerdeğiştirmeleri kestirilemiyorsa fakat Tankın bir mili içindeki kuvarterner yaşlı bir fayın birikimli yerdeğiştirmesi 60 inci aşıyorsa U.S. Department of Transportation, Veterans Administration HastanelerDiri FayGeçmiş 10,000 yıl içinde hareket. U.S. Veterans Administration, Fayları değerlendirmek için rehberler ve ölçütler (Bonila (1982) (2)

294 294Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri Environmental Protection Agency Tehlikeli Atık Tesisleri Halosen FayıHalosen zamanında yerdeğiştirmesi U.S. Environmental Protection Agency, 1981 State of California İnsan yerleşimi için Yapılar Diri FayHalosen zamanında yüzey yerdeğiştirmesi Alquist-Priolo Special Studies Zones Act of 1972 (Hart, 1980) Fayları değerlendirmek için rehberler ve ölçütler (Bonila (1982) (3)

295 295Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri Fayların tanımlanmasında yaygın olarak kullanılan bazı özellikler ve ilişkiler (American Nuclear Society, 1980’den Bonila 1982 tarafından geliştirilmiştir) (1) 1. Jeolojik Bir kaya ile bir kayanın yerdeğiştirmesi Bir kaya ile zeminin yerdeğiştrimesi Bir zeminle bir zeminin yerdeğiştirmesi Kayıp formasyonlar Tekrar eden formasyonla Sedimanter yada metamorfik fasiyesler arasında anomali ilişkiler Jeolojik yapının ani kesilmesi Kimyasal alterasyonun yada mineralizasyonun lineer dağılımı

296 296Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 2. Topografik ve Jeomorfolojik Nehir ve drena paternleri Nehir ve drena paternleri Skarplar Skarplar Kara yüzeynin eğimlenmesi Kara yüzeynin eğimlenmesi Anomali nehir gradyenleri Anomali nehir gradyenleri Heyelanların lineer uzanımı Heyelanların lineer uzanımı 3. Hidrolojik 3. Hidrolojik Yeraltısuyu anomalileri Yeraltısuyu anomalileri Vejetasyon paterni anomalileri Vejetasyon paterni anomalileri Kaynak sularının yönelimi Kaynak sularının yönelimi Sıcak su kaynakları Sıcak su kaynakları Geyserler Geyserler Fayların tanımlanmasında yaygın olarak kullanılan bazı özellikler ve ilişkiler (2)

297 297Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri Fayların tanımlanmasında yaygın olarak kullanılan bazı özellikler ve ilişkiler (3) 4. Jeofiziksel Ölçümler ve Değerlendirmeler (1) Sismik yansıma verisinde anomaliler Yansıma verisinde bozulmalar Eğimdeki ani diverjanslar Yansıma paternlerindeki düşey kaymalar Bozulma paternleri Saçılma paternleri Sismik kırılma verisinde anomaliler Kesme zamanındaki kaymalar Saçılma etkileri Hızdaki ani değişimler İk varışların karakterindeki ani değişimler

298 298Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 4. Jeofiziksel Ölçümler ve Değerlendirmeler (2) Gravite Anomalileri Keskin gravite gradyentleri Rejyonal gradyentlerde kesintiler Manyetik Anomaliler Doğrusal gradyentlerde kesintiler Lineer gidişlerdeki yerdeğiştirmeler Radyoaktif Anomaliler Lineer Gradyentlerde keskin değişim Yukarı veya aşağı olarak lineer değişim Fayların tanımlanmasında yaygın olarak kullanılan bazı özellikler ve ilişkiler (4)

299 299Dr. Ferhat Özçep Kent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri Fayların tanımlanmasında yaygın olarak kullanılan bazı özellikler ve ilişkiler (4) 4. Jeofiziksel Ölçümler ve Değerlendirmeler (3) Sismolojik Tarihsel deprem lokasyonlarında uzun dönemli dağılım Dışmerkezlerin ve odakların lineer yada düzelme yakın dağılımı ile tanımlanan fay yüzeyleri Fay düzlemi çözümleri Diğer aletsel deprem verisi Diğer Jeofizik Anomaliler Özdirenç veya diğer elektrik özelliklerdeki ani değişimler 5. Jeodezik olarak Yatay ve düşey deformasyonların belirlenmesi

300 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 300 ÖRNEK ANALİZLER

301 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 301 Problem: Arazide sismik kırılma ölçümler sonucu elde edilen kayıtan P, S ve P (ters) atış için okunan zaman uzaklık verileri izleyen Çizelge’de verilmiştir. Bu değerlerden zaman uzaklık eğrilerini çizerek, elde edeceğiniz Vp 1, Vp 2, Vs 1 ve Vs 2 değerlerinden zemine ilişkin kayma modülü, elastisite modülü, poson oranı, bulk modülü, zemin tabakası kalınlığını, zemin hakim titreşim peryodunu ve diğer mühendislik parametrelerini hesaplayınız.

302 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 302

303 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 303

304 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 304 DEPREM TEHLİKE / RİSK ANALİZİ Poison Yöntemi ile Tehlike Analizi Problem: Bir bölgede 102 yıllık süreçte oluşan depremler aşağıdaki çizelgede çeşitli magnitüd aralıklarına denk gelen oluş sayıları (N) ile verilmiştir. log (N) = a + b(M) bağıntısından yararlanarak poison olasılık dağılımını kullanarak 5.0, 5.5, 6.0, 6.5 ve 7.0 magnitüdündeki depremlerin bu bölgede 20, 50, 75 ve 100 yıllık dönemler için oluşma olasılıklarını hesaplayınız. Çizelge Magnitüd Aralıkları4.5  M<  M<  M<  M<  M<7.0 Ni (Oluşum Sayıları)

305 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 305 Önce her bir magnitüd aralığı için ortalama magnitüdler belirlenir (4.5  M<5.0 için 4.7 magnitüdü). Sonra kümülatif oluş sayıları hesaplanır (  Ni). Kümülatif oluş sayıları gözlem sürecine (102 yıl) bölünür (  Ni/t) ve logaritmaları alınır (log  Ni/t). Bu işlemler sonucu hazırlanan çizlge aşağıda verilmiştir.

306 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 306

307 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 307 log (n) = a + b (M) bağıntısındaki a ve b katsayılarını bulmak için E.K.K.Y kullanılır. Bu yöntemde doğru denkleminin parametleri ( a, b), ve veri sayısı (m =5) alınarak aşağıdaki biçimde bulunur: b = (  XiYi – [(  Xi  Yi)/m] ) / [(  X 2 i ) – [(  Xi) 2 /m]] a= [  Yi/m] – b [  Xi/m] Değerler yerine konulup çözüldüğünde a ve b katsayıları sırasıyla a = 3, b = -0, Bulunan değerler log (N) = 3.87 –0.80 M bağıntısını oluşturular

308 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 308

309 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 309 Aşağıdaki çizelgede D yılları ( yani, 10, 50, 75 ve 100) ve N (M ) ise çeşitli magnitüd değerleri (5.0, 5.5, 6.0, 6.5, 7.0 ve 7.5) için risk değerleri bu yöntemle hesaplanmıştır.

310 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 310 Problem: Aşağıdaki çizelgede yılları arasında M  4.5 depremlerinin oluş sayıları verilmiştir. Bu bölge için, 5, 6, 7 magnitüdlü depremlerin gelecektekteki 1, 10, 25, 50 ve 100 yıllık dönemde oluşma olasılıklarını Gumbel Uç Değerler Yöntemi (Tip1) kullanarak belirleyiniz.

311 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 311 Çözüm: Öncelikle J / (t+1) değerleri (t = 91 yıl alınarak) hesaplanır. Bu değerlerinin kümülatif toplamları G(M) değeri, [-lnG(M)] ve [log[-lnG(M)]] değerleri bulunarak aşağıdaki çizelge hazırlanır. Magnitüd ile [ln[-lnG(M)]] arasındaki doğrusal ilişkinin katsayıları (  ve  ) E.K.K.Y kulanılarak hesaplanır (Bir önceki uygulama).  ve  katsayıları E.K.K.Y uygulandıktan sonra sırasıyla  1, ln  -0,  1,13  43,48 bulunmuştur

312 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 312

313 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 313 Risk aşağıdaki gibi hesaplanmaktadır: Prob [Mmax  M] = 1- G (M) Burada G (M) fonksiyonu aşağıdaki gibi hesaplanır: G (M) = exp (-  D exp (-  M)) Burada olasılığı istenen deprem dönemidir. Örneğin D = 10 yıl içinde M = 5 büyüklüğünde bir depremin bu alanda oluşma olasılığı; G (5) = exp (43,48 *10* exp (1,13*5) = 0,21 (yaklaşık) Buradan da Prob [Mmax  M] = = 0.79 (yani % 79) bulunur.

314 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 314

315 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 315 Problem: Probalistik deprem tehlike analizi kullanılarak bir bölgede 50 yılda %10 aşılma oranına göre proje depremi 6,8 olarak belirlenmiştir. Bu depremi üretebilecek kaynak zonlarından en önemlisi proje alanına episantral olarak 25 kmdir ve bölgede oluşan depremlerin odak derinlikleri ortalama 15 km alınabilir. Bu verilere göre çeşitli azalım ilişklerini kullanılarak proje ivmesini belirleyiniz.

316 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 316 Çeşitli azalım ilişkilerine elde edilen ivme değerleri (Çizelge ’deki formüllerden hesaplanarak) verilmiştir. Proje ivmesi 0,2 g alınabilir.

317 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 317 Problem: Aşağıda verilen bağıntılardan verilen D (episantır), R (hiposantr) uzalıkları ve M = 7.5 magnitüd değeri için zeminde pik ivmenin değerlerini hesaplayınız. Oliviera log A = M – 2 log ( R + 25) Katayama log A = M – log ( R + 30) Estava ve diğ. log A = M – 1.6 log D Çizelge : D (episantır uzaklığı) ve R hiposantr uzalıkları (km) D0, R0,

318 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 318 ÇÖZÜM:

319 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 319  Örnek Problem: Fay boyu 80km için deterministik yaklaşımla o bölge için olası deprem büyüklüklerini kestiriniz.

320 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 320 Çeşitli araştırmacıların bağıntıları kullanılarak deprem büyüklükleri aşağıdaki gibi kestirilmiştir. AraştırmacıMs (magnitüd)Magnitüd Türü Abraseys ve Zatopek (1968)7,3Ms Bolinger (1968)7,5Ms Bolinger (1968)7,4Ms Douglas ve Ryall (1975)7,3Ms Ezen (1981)7,1Ms Matsuda (1975)8,0Ms Patwardan ve diğ. (1975)8,0Ms Patwardan ve diğ. (1975)7,2Ms Tocher (1958)7,5Ms Toksöz ve diğ. (1979)7,1Ms Wells ve Coppersmith (1994)7,3Mw Wells ve Coppersmith (1994)7,3Mw Wells ve Coppersmith (1994)7,4Mw Wells ve Coppersmith (1994)7,3Mw

321 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 321 YAMAÇ / ŞEV STABİLİTE GÜVENLİĞİ

322 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 322 Problem: Şev açısı 45 derece ve içsel sürtünme açısı 39 olan bir şev için 0,4g lik bir ivmede oluşacak yamaç duraylılığını Siyahi ve Ansal yöntemine göre belirleyiniz. Çözüm: Deprem ivmesi 0,4 için stabilite sayısı eğime bağlı olarak grafikten bulunur. Deprem İvmesi0,4 N1(min) 2,17 GK= tan .N1 ifadesinden Gk1,2 bulunur. Gk 1’den büyük olduğu için Şev bu ivmeye karşı güvenlidir.

323 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 323 Deprem İvmesi =0,4g Şev açısı = 45 derece için N1(min) =2,17

324 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 324  Mikrobölgeleme standardına göre bu nokta orta düzey bir tehlike (B) kategorisinde yer almaktadır

325 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 325 Problem: Aşağıda verilen bir bölgeye ait heyelan haritasından işaretlenmiş AA’, BB’ ve CC’ profilleri boyunca kesit alınız. Çıkardığınız kesitlerde kaymanın başlangıç ve bitiş noktalarını işaretleyiniz (ölçek 1:1500). Kesitler üzerinde kayma yüzeyinin bulunuz.

326 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 326 a) Kayma yüzeyi Eckel (1958) yöntemi ile bulunabilir. Bunun için kaymanın başlangıç ve bitiş noktalarını bir doğru parçası ile birleştirerek bu doğru parçasının orta dikmesini çizilir. Yatay düzlemle orta dikmenin birleştiği O noktası merkez olmak üzere (OA) yarıçaplı bir daire çiziniz. Kayma yüzeyinin başlangıç ve bitiş noktalarının arasında kalan daire kayma yüzeyidir.

327 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 327 b)Kayma düzleminin bulunması için bir diğer yöntem de yeraltı verilerinden yararlanmaktır.Kayma sahasında yeterli sayıda sondaj kuyusu açılarak kuyulara plastik borular yerleştirilir. Belli bir zaman sonra plastik borular incelendiğinde bunların kayma düzlemi ile kesiştikleri yerlerde kopma, eğilme ve bükülmeler görülür. Böylece kayma düzleminin yeri belirlenmiş olur.Verilen haritada 9 (dokuz) kuyuda bu derinlikler verilmiştir.Topoğrafya konturları ve kayma düzlemi derinliklerinden yararlanılarak kayma düzleminin yeri çizilebilir. Kayma düzleminin yükseltisinin bulunmasına örnek: 2nolu kuyuda kayma düzlemi derinliği 35 m 2 nolu kuyuda kuyu yükseltisi 28 m 2 nolu kuyuda kayma düzlemi yükseltisi –7 m olur.

328 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 328

329 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 329 Problem: Aşağıda parametreleri verilen şevi tetikleyecek kritik ivmeyi Wilson ve diğ. (1979) yaklaşımı ile belirleyiniz. C =3ton/m 2 Şev Açısı,  35 İçsel Sürtünme Açısı,  24  1,7ton/m 3 h =3m

330 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 330 ac = g[(c/  h) + cos  tan  Sin  ac= 0,38g Bu şevin 0,38g ve daha büyük bütün depren ivmelerinde stabilitesi bozulur.

331 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 331 SIVILAŞMA ANALİZLERİ

332 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 332  Problem: Proje alanına 50 km uzaklıktaki deprem üretme olasılığı yüksek bir kaynak zonunun üzerinde hangi büyüklükte oluşacak deprem sıvılaşma yaratır. Çözüm: Ambraseys (1988) Re = 50 km Mw= 4,64+(2,65/1000Re+0,99 log(Re) bağıntısından Mw=6,5 bulunur. Bu deprem kaynağında 6,5 ve yukarısındaki her deprem proje alanında sıvılaşma oluşturur.

333 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 333 Problem: Aşağıda laboratuarda tane boyu dağılımı belirlenen zemin örneğinin sıvılaşıp sıvışmayacağını belirleyiniz. Örnek A Tane Boyutu (mm)Yüzde olarak Geçen(%) 37,50095,00 20,00089,60 14,00086,40 10,00082,90 6,300 72,30 3,350 35,70 1,18015,400 0,6 9,60 0,212 1,2 0,063 0,8

334 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 334 Şekilden görüleceği gibi örnek tehlikeli sıvılaşma aralığına girmemektedir.

335 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 335 Problem: Aşağıdaki laboratuar ve arazi verileri için hem S dalga hızına hem de SPT değerine göre M=7,5 ve a=0,4g lik ivme için yeraltısuyunun 1m’de olduğu durum için sıvılaşma analizi yapınız.

336 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 336 Çözüm : SPT verileri için elde edilen değerler aşağıda verilmiştir. CRR değerleri Vs ve SPT için hazırlana abaklardan CSR değeri CSR (Cyclic Stress Ratio) = 0.65 (a max /g) (  o /  o ’ ) r d formülünden elde edilmiştir.

337 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 337

338 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 338

339 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 339 Problem: Birönceki Problemdeki zemin özeliklerini kullanarak bu zeminde sıvılaşmaya bağlı oturmaları Ishihara ve Yoshimine (1992) Yaklaşımı ile belirleyiniz.

340 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 340 Ortalama GK = 0,25, Ortalama N1(60) değeri = 10 alınırsa sıvılaşan tabaka kalınlığı h= 18 m alınırsa aşağıdaki çizelgeden GK ve N1 (60) değerine göre yaklaşık hacimsel deformasyon (  H/H) oranı =3.5 olur. bu durumda oturma; Sd =([  H/H] /100)*100*H =75.6 cm bulunur.

341 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 341 Problem: Bir önceki zemin özeliklerini kullanarak bu zeminde sıvılaşmaya bağlı oturmaları Tokimatsu ve Seed (1984) Yaklaşımı ile belirleyiniz.

342 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 342 Çözüm : Ortalama CSR= 0,15, Ortalama N1(60) değeri = 10, sıvılaşan tabaka kalınlığı ve h= 18 m alınırsa ve yandaki şekilden CSR ve N1 (60) değerine göre yaklaşık hacimsel deformasyon (  H/H) oranı =3 alınabilir. Sd =([  H/H] /100)*100*H =54 cm bulunur.

343 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 343 BÜYÜTME ANALİZLERİ

344 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 344 Problem: Bir mikrobölgeleme çalışmasında 30 metre derinlik için Vs hızı değerleri aşağıda verilmiştir. Çeşitli yaklaşımlar kullanarak bu noktanın göreceli büyütmelerini belirleyiniz.

345 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 345 Çözüm: 30 metre için ortalama Vs hızı Vs, 30= 30/ (  i=1, N (hi/Vsi)) formülü ile Vs, ,8 bulunur.

346 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 346 Büyütme Değeri Midorikawa (1987)A3,0 Joyner ve Fumal (1984) A2,2 Borcherdt ve diğ. (1991) Zayıf HareketAHSA3,8 Kuvvetli HareketAHSA3,2

347 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 347  Bu büyütme değerleri Joyner ve Fumal değeri hariç tutulursa mikrobölgeleme çalışmalarında orta düzey bir tehlikeye (B) işaret eder !  Zemin sınıfı Eurocode’a gore C, Uniform Building Code’a gore D’dir.

348 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 348  Poje yerinde ilk 30 metrelik zemin için ortalama kayma dalgası hızı (Vs,30) 250 m/sn olarak belirleniyor. Proje depreminin moment magnitüdü 7,4 olarak belirlemiş ve bu depremi oluşturacak doğrultu atımlı faylanma karakterine sahip kaynak bölgesinden proje alanına en yakın uzaklık 25 kmdir. Bu alandaki 0,2 sn peryodu için ivmeyi kestiriniz.

349 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 349  Çözüm: Boore ve diğ. (1997) ivmeyi aşağıdaki biçimde tanımlamıştır:  ln A =1,089+0,711(M-6)-0,207(M-6)2 -0,924 ln (R) - 0,292 ln (Vs/2118)  (A; g olarak 0,2 sn peryod için ivme, Vs, ilk 30m’lik zemin için ortalama kayma dalgası hızı; R= (rjb2+7,02); rjb faya en yakın yatay uzaklık (km), M moment magnitüd)  burdan ivme = 0,45 g olarak bulunur.

350 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 350 ► PLANLAMAYA ESAS JEOLOJİK, JEOLOJİK-JEOTEKNİK VE MİKROBÖLGELEME ETÜTLERİNE İLİŞKİN ESASLAR (2008) EK Mikrobölgeleme Yönetmeliği

351 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 351 ► 1.AMAÇ: Bu raporların amacı; her tür, ölçek ve amaçla plan yapılması düşünülen mevcut ya da potansiyel yerleşim alanlarının; 7269 sayılı Umumi Hayata Müessir Afetler Nedeniyle Alınacak Tedbirler ve Yapılacak Yardımlara Dair Kanun’da tanımlı doğal afet tehlikelerini yerbilimsel veriler ışığında bölgesel olarak değerlendirmek, olası mühendislik problemlerini belirlemek, alanların arazi kullanımı - yerleşime uygunluk değerlendirmesini yapmak, teknik ve/veya idari gerekçelere bağlı olarak gerekli önlemleri önererek afet zararlarını azaltmaktır.

352 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 352 ► 2.KAPSAM: Plana Esas Jeolojik, Jeolojik- Jeoteknik ve Mikrobölgeleme Etüt Raporları; Ek-1’de belirtilen planlamaya, arazi kullanım ve yerleşime uygunluk değerlendirmesine altlık ve esas olan yerbilimsel raporlardır. ► 3.ETÜTLERİN PLANLANMASI: Yapılacak etütlerin planlaması; raporların altlık ve esas oluşturacağı imar planının ölçeği, amacı, plan yapılması düşünülen alanın jeolojisi, mevcut veya muhtemel afet tehlikeleri, muhtemel mühendislik problemleri ve çözüm önerilerini tam olarak ortaya çıkarabilecek şekilde yapılmalıdır. Etüt çalışmaları esnasında elde edilen veriler ve ortaya çıkan sonuçlar doğrultusunda ek çalışmalar yapılması gerekliliği irdelenmeli ve gerekiyorsa etüt planı revize edilmelidir.

353 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 353 ► 4.GENEL ESASLAR: Ek-1’de belirtilen planlar için deprem bölgeleri -nüfus kriterleri göz önünde tutularak yerleşim birimleri (A) ve (B) Grubu olarak iki bölüme ayrılmıştır. ► (A) Grubu Alanlar : Türkiye Deprem Bölgeleri Haritasında 1., 2. ve 3. Derece Deprem Bölgesinde kalan ve nüfusu den büyük-eşit olan yerleşim alanlarını, (B) Grubu Alanlar: Türkiye Deprem Bölgeleri Haritasında 1., 2. ve 3. Derece Deprem Bölgesinde kalan ve nüfusu den küçük olan yerleşim alanları ile, Türkiye Deprem Bölgeleri Haritasında 4. ve 5. Derece deprem Bölgesinde kalan yerleşim alanlarını tanımlamaktadır. (A) ve (B) grubu alanlarda yapılacak etüt türleri ise plan türü-ölçeği, muhtemel afet tehlikesi ve muhtemel mühendislik problemleri göz önünde tutularak 4 kategoriye ayrılmıştır.

354 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 354 ► Bu kategoriler; ► Format–1: 1/ / arası üst ölçekli planlar için Arazi Kullanımına Esas Jeolojik Etüt Raporu, ► Format–2: 1/1000-1/5000 ölçekli imar planları için Jeolojik Etüt Raporu ► Format–3: 1/1000-1/5000 ölçekli imar planları için Jeolojik - jeoteknik Etüt Raporu ► Format–4: 1/1000-1/5000 ölçekli imar planları için Mikrobölgeleme Etüt Raporudur.

355 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 355 ► Rapor Formatları; bir ilin, ilçenin ya da beldenin planlamasına esas olmak üzere, genel bir kapsam için hazırlanmıştır. Söz konusu Raporlarda; çalışmanın amacı, çalışma alanının büyüklüğü ve alanın özelliklerine göre format başlıklarında da belirtilen çalışmaların ve konuların tamamının bulunması zorunlu olmadığı gibi, Raporlarda, Formatlarda belirtilmeyen ek çalışmalar ve konu başlıkları ilgili idare veya rapor müellifi tarafından eklenebilir. Farklı etüt seçeneği olan (B) Grubu alanlarda; çalışma alanının büyüklüğü, jeolojik durum, alanın afet tehlikesi (muhtemel şev duraylılığı problemi, sıvılaşma, taşkın vb.) ile muhtemel mühendislik problemleri çerçevesinde (örtü-yapay dolgu bulunması, oturma-şişme-sıvılaşma potansiyeli vb.) ve büro ve ön etüt çalışması sonucunda; hangi formatın kullanılması gerektiği Onay Makamının görüşü alınmak suretiyle rapor müellifi tarafından belirlenecektir. Parsel bazında bir mevzi imar çalışmasında, homojen bir kaya zemin, ana kayanın yüzeyde veya yüzeye yakın olduğu ve eğimin düşük olduğu bir alan için Jeolojik Etüt; bir beldenin imar planına esas çalışmasında, heterojen bir zemin (alüvyon-kalın örtü tabakası vb.), eğim ve diğer bazı özellikler nedeniyle stabilite-sıvılaşma vb. analizlere ihtiyaç duyulacağı düşünülen alanlarda ise, Jeolojik-Jeoteknik Etüt seçilmelidir.

356 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 356 ► Ülkemizin depremselliği ve diğer doğal afetlere açık olması nedeniyle; (B) grubu alanlarda da, Nazım İmar Planı ve Uygulama İmar Planı’na esas etütlerde “Jeolojik- Jeoteknik Etüt” veya “Mikrobölgeleme Etüt” tercih edilmelidir. Jeolojik Etüt Raporları’nın ise, doğal afet tehlikesi ve yerel zemin koşulları nedeniyle herhangi bir mühendislik problemi beklenmeyen alanlarda yapılmasına özen gösterilmelidir. Mikrobölgeleme Etütleri’nin plan bütünlüğünü sağlayacak kapsamda ve plan sınırları veya plan etapları dikkate alınarak hazırlanması esastır. Bir üst ölçek plan altlığı olarak Mikrobölgeleme Etüdü yapılmış ise, alt ölçek planlama altlığı olarak yeniden Mikrobölgeleme Etüdü yapılmasına gerek yoktur. (A) grubu yerleşim birimlerinde, bir ya da birkaç parsel veya yapı adasından oluşan Mevzi İmar Planları için Mikrobölgeleme Etüdü gerekmemektedir. Ancak, Organize Sanayi Bölgeleri, Patlayıcı Madde Depolama Alanları ile Dolgu Alanları dahil her tür ve ölçekli kıyı yapısına ait plan çalışmaları öncesinde mikrobölgeleme etüdü ilgili İdare tarafından yaptırılır. 1., 2. ve 3. Deprem Bölgeleri içinde, fakat nüfusu ’den az olan yerleşim alanlarının Nazım ve Uygulama İmar Planları’na esas çalışmaları için de Mikrobölgeleme Etüdü tercih edilmelidir. Nüfus kriteri kullanılırken dönemsel nüfus değişikliği olan yerleşim alanlarında (turizm bölgeleri vb.) nüfusun en yüksek olduğu dönem dikkate alınmalıdır. Genel olarak açıklanan hususlar dışında tereddüde düşülen durumlarda Onay Makamı veya Afet İşleri Genel Müdürlüğü’nden görüş alınmalıdır.

357 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 357 Format 1 Arazi Kullanımına Esas Jeolojik Etüt Rapor Formatı (≤1/25000 ölçek) İÇİNDEKİLER ŞEKİLLER ÇİZELGELER EKLER I. AMAÇ VE KAPSAM II. İNCELEME ALANIN TANITILMASI VE ÇALIŞMA YÖNTEMLERİ II.1. Mekansal Bilgiler – Coğrafi Konum II.2. İklim ve Bitki Örtüsü II.3. Sosyo - Ekonomik Bilgiler III. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR III.1. Tüm Ölçeklerde Mevcut Plan Durumu ve Mevcut Yapılaşma III.2. Mevcut Plana Esas Yerbilimsel Etütler, Sakıncalı Alanlar – Afete Maruz Bölgeler III.3. Taşkın Sahaları, Sit Alanları, Koruma Bölgeleri vb. III.4. Değişik Amaçlı Etütler ve Verileri IV. JEOMORFOLOJİ V. JEOLOJİ V.1. Genel Jeoloji V.1.1. Stratigrafi V.1.2. Yapısal Jeoloji VI. HİDROJEOLOJİK ÖZELLİKLER (Yer altı ve Yerüstü Suları, nehirler, çaylar, göller vs.) VII. DOĞAL AFET DURUMUNUN DEĞERLENDİRİLMESİ VIII.1. Deprem Durumu VIII.2. Kütle Hareketleri VIII.3. Su Baskını VIII.4. Çığ VIII.5. Diğer Doğal Afet Tehlikeleri (Çökme ‐ Tasman, Karstlaşma, Tsunami, Tıbbi Jeoloji vb.) VIII. ARAZİ KULLANIM ÖNERİLERİ IX. SONUÇ VE ÖNERİLER X. EKLER (1) (2): 1. Yerbulduru Haritası, 2. İnceleme alanına ait uydu görüntüsü, hava fotoğrafı vb.(varsa ‐ ulaşılabiliyorsa) 3. Genel jeoloji haritası ve genel stratigrafik kesiti (1/ veya daha küçük ölçekli) 4. İnceleme Alanının Deprem Bölgeleri Haritasındaki Yeri 5. İnceleme Alanının Türkiye Diri Fay Haritasındaki Yeri 6. İnceleme Alanının Eğim Haritası (1/ veya daha küçük ölçekli) 7. Arazi Kullanım Öneri Haritası (1/ veya daha küçük ölçekli) (2) 8. Fotoğraflar 9. DSİ ve diğer kurum görüşleri (Varsa, inceleme alanı için)

358 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 358 Format 2 Jeolojik Etüt Rapor Formatı İÇİNDEKİLER ŞEKİLLER ÇİZELGELER EKLER I. AMAÇ VE KAPSAM II. İNCELEME ALANIN TANITILMASI VE ÇALIŞMA YÖNTEMLERİ II.1. Mekansal Bilgiler – Coğrafi Konum II.2. İklim ve Bitki Örtüsü II.3. Sosyo - Ekonomik Bilgiler III.İNCELEME ALANININ MEVCUT PLAN, YAPILAŞMA DURUMU VE DİĞER ÇALIŞMALAR III.1. Tüm Ölçeklerde Mevcut Plan Durumu ve Mevcut Yapılaşma III.2. Mevcut Plana Esas Yerbilimsel Etütler, Sakıncalı Alanlar – Afete Maruz Bölgeler III.3. Taşkın Sahaları, Sit Alanları, Koruma Bölgeleri vb. III.4. Değişik Amaçlı Etütler ve Verileri IV.JEOMORFOLOJİ V. JEOLOJİ V.1. Genel Jeoloji V.1.1 Stratigrafi V.1.2 Yapısal Jeoloji V.2. İnceleme Alanı Jeolojisi VI.ZEMİN VE KAYA TÜRLERİNİN ÖZELLİKLERİ VII. HİDROJEOLOJİK ÖZELLİKLER VII.1. Yer altı ve Yerüstü Suları VII.2. İçme ve Kullanma Suyu VIII. DOĞAL AFET TEHLİKELERİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ VIII.1. Deprem Durumu VIII.2. Kütle Hareketleri VIII.2.1. Heyelan VIII.2.2. Kaya Düşmesi VIII.3. Su Baskını VIII.4. Çığ VIII.5. Diğer Doğal Afet Tehlikeleri (Çökme ‐ Tasman, Karstlaşma, Tsunami, Tıbbi Jeoloji) IX.İNCELEME ALANININ YERLEŞİME UYGUNLUK DEĞERLENDİRMESİ IX.1. Uygun Alanlar (UA) IX.2. Önlemli Alanlar (ÖA) IX.3. Ayrıntılı Jeoteknik Etüt Gerektiren Alanlar (AJE) IX.4. Uygun Olmayan Alanlar (UOA)

359 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 359 X. SONUÇ VE ÖNERİLER XI. EKLER (1) (2): 1. Yerbulduru Haritası (Çalışma alanının açık bir şekilde görülebileceği ölçekte) 2. İnceleme alanına ait uydu görüntüsü, hava fotoğrafı vb. 3. Genel Jeoloji Haritası ve Genel Stratigrafik Kesiti (1/25.000) 4. İnceleme Alanının Jeoloji Haritası ve Jeolojik Kesitler (1/1.000 veya 1/2.000, 1/5.000) 5. İnceleme Alanının Deprem Bölgeleri Haritasındaki Yeri 6. İnceleme Alanının Eğim Haritası (1/1.000 veya 1/2.000, 1/5.000) 7. İnceleme Alanının Yerleşime Uygunluk Haritası (1/1.000 veya 1/2.000, 1/5.000) 8. Tapu Örneği ve Kadastro Paftası 9. Fotoğraflar (Genel görünüm, problemli kısımlar, araştırma çukurları, yarmalar vb.) 10. Belediye Meclis Kararı (Plan değişikliği, ilave imar vb. çalışmalar için) 11. Valilik ya da Belediyeye başvuru belgesi (Mevzi imar planları için) 12. DSİ ve diğer kurum görüşleri (Varsa, inceleme alanı için) Format 2 Jeolojik Etüt Rapor Formatı (Devam)

360 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 360 Format 3 Jeolojik - Jeoteknik Etüt Rapor Formatı İÇİNDEKİLER ŞEKİLLER ÇİZELGELER EKLER AMAÇ VE KAPSAM İNCELEME ALANININ TANITILMASI VE ÇALIŞMA YÖNTEMLERİ 1. II.1. Mekansal Bilgiler – Coğrafi Konum 2. II.2. İklim ve Bitki Örtüsü 3. II.3. Sosyo - Ekonomik Bilgiler 4. II.4. Arazi, Laboratuar, Büro Çalışma Yöntemleri ve Ekipmanları İNCELEME ALANININ MEVCUT PLAN, YAPILAŞMA DURUMU VE DİĞER ÇALIŞMALAR 1. III.1. Tüm Ölçeklerde Mevcut Plan Durumu ve Mevcut Yapılaşma 2. III.2. Mevcut Plana Esas Yerbilimsel Etütler, Sakıncalı Alanlar – Afete Maruz Bölgeler 3. III.3. Taşkın Sahaları, Sit Alanları, Koruma Bölgeleri vb. 4. III.4. Değişik Amaçlı Etütler ve Verileri JEOMORFOLOJİ JEOLOJİ V.1. Genel Jeoloji V.1.1. Stratigrafi V.1.2. Yapısal Jeoloji V.2. İnceleme Alanı Jeolojisi JEOTEKNİK AMAÇLI ARAŞTIRMA ÇUKURLARI, SONDAJ ÇALIŞMALARI VE ARAZİ DENEYLERİ 1. VI.1. Araştırma Çukurları 2. VI.2. Sondajlar (2) 3. VI.2.1. Sığ Sondajlar 4. VI.2.2. Derin Sondajlar 5. VI.3. Arazi Deneyleri 6. VI.4. Heyelan İzleme Çalışmaları JEOTEKNİK AMAÇLI LABORATUVAR DENEYLERİ 1. VII.1. Zemin Index – Fiziksel Özelliklerinin Belirlenmesi 2. VII.2. Zeminlerin Mekanik Özelliklerinin Belirlenmesi 3. VII.3. Permeabilite 4. VII.4. Kaya Mekaniği Deneyleri

361 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 361 JEOFİZİK ÇALIŞMALAR 1. VIII.1. Sismik Kırılma 2. VIII.2. Sismik Yansıma 3. VIII.3. Yüzey Dalgası Yöntemleri 4. VIII.4. Mikrotremor 5. VIII.5. Jeoradar 6. VIII.6. Kuyuiçi Sismiği 7. VIII.7. Elektrik Özdirenç 8. VIII.8. Diğer jeofizik yöntemler ZEMİNİN VE KAYA TÜRLERİNİN JEOTEKNİK ÖZELLİKLERİ 1. IX.1. Zemin ve Kaya Türlerinin Sınıflandırılması 2. IX.2. Mühendislik Zonları ve Zemin Profilleri 3. IX.3. Zeminin dinamik ‐ elastik parametreleri 4. IX.4. Şişme ‐ Oturma ve Taşıma Gücü Analizleri ve Değerlendirme IX.5. Karstlaşma HİDROJEOLOJİK ÖZELLİKLER X.1. Yer Altı Suyu Durumu X.2. Yüzey Suları X.3. İçme ve Kullanma Suyu Format 3 Jeolojik - Jeoteknik Etüt Rapor Formatı (Devam)

362 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 362 Format 4 Mikrobölgeleme Rapor Formatı İÇİNDEKİLER ŞEKİLLER ÇİZELGELER EKLER I. AMAÇ VE KAPSAM II. İNCELEME ALANIN TANITILMASI II.1. Mekansal Bilgiler – Coğrafi Konum II.2. İklim ve Bitki Örtüsü II.3. Sosyo - Ekonomik Bilgiler

363 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 363 III. ÇALIŞMA YÖNTEMLERİ III.1. Haritalama ve Ölçek III.2. Karelaj – Hücrelendirme III.3. Arazi, Laboratuar, Büro Çalışma Metotları ve Ekipmanları IV. İNCELEME ALANININ MEVCUT PLAN, YAPILAŞMA DURUMU VE DİĞER ÇALIŞMALAR IV.1. Tüm Ölçeklerde Mevcut Plan Durumu ve Mevcut Yapılaşma IV.2. Mevcut Plana Esas Yerbilimsel Etütler, Sakıncalı Alanlar – Afete Maruz Bölgeler IV.3. Taşkın Sahaları, Sit Alanları, Koruma Bölgeleri vb. V. MEVCUT VERİLERİN DERLENMESİ VI. JEOMORFOLOJİ VII. JEOLOJİ VII.1. Genel Jeoloji VII.1.1. Stratigrafi VII.1.2. Yapısal Jeoloji VII.2. İnceleme Alanı Jeolojisi VIII. JEOTEKNİK AMAÇLI SONDAJ ÇALIŞMALARI VE ARAZİ DENEYLERİ VIII.1. Araştırma Çukurları VIII.2. Sondajlar VIII.2.1. Sığ Sondajlar VIII.2.2. Derin Sondajlar VIII.3. Arazi Deneyleri VIII.4. Heyelan İzleme Çalışmaları IX. JEOTEKNİK AMAÇLI LABORATUVAR DENEYLERİ IX.1. Zemin Index – Fiziksel Özelliklerinin Belirlenmesi IX.2. Zeminlerin Mekanik Özelliklerinin Belirlenmesi IX.3. Permeabilite IX.4. Kaya Mekaniği Deneyleri Format 4 Mikrobölgeleme Rapor Formatı (Devam)

364 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 364 XI.ZEMİN VE KAYA TÜRLERİNİN JEOTEKNİK ÖZELLİKLERİ XI.1. Yerel Zemin Koşullarının Belirlenmesi XI.2. Zemin ve Kaya Türlerinin Sınıflandırılması XI.3. Yerel Zemin Sınıfları (ABYYHY) XI.4. Mühendislik Zonları ve Zemin Profilleri XI.5. Şişme ‐ Oturma ve Taşıma Gücü Analizleri ve Değerlendirme IX.6. Zeminin dinamik ‐ elastik parametreleri (Vs30) XI.7. Karstlaşma XII. HİDROJEOLOJİK ÖZELLİKLER XII.1. Yer Altı Suyu Durumu XII.2. Yüzey Suları XII.3. İçme ve Kullanma Suyu XIII. DOĞAL AFET TEHLİKELERİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ XIII.1 Deprem Durumu XIII.1.1. Bölgenin deprem tehlikesi ve Risk Analizi XIII Azalım İlişkileri XIII Deterministik Deprem Tehlike Analizi XIII Probabilistik Deprem Tehlike Analizi XIII.2. Aktif Tektonik XIII.3. Paleosismolojik Çalışmalar XIII.4. Sıvılaşma Analizi ve Değerlendirme XIII.5. Zemin büyütmesi ve hakim periyodunun belirlenmesi XIII.6. Kütle Hareketleri (Şev Duraysızlığı) XIII.7. Heyelan XIII.8. Kaya Düşmesi XIV.9. Su Baskını XIII.10. Çığ XIII.11. Diğer Doğal Afet Tehlikeleri (Çökme Tasman, Karstlaşma, Tsunami, Tıbbi Jeoloji vb.) ve Mühendislik Problemlerinin Değerlendirilmesi X. JEOFİZİK ÇALIŞMALAR VIII.1. Sismik Kırılma VIII.2. Sismik Yansıma VIII.3. Yüzey Dalgası Yöntemleri VIII.4. Mikrotremor VIII.5. Jeoradar VIII.6. Kuyuiçi Sismiği VIII.7. Elektrik Özdirenç VIII.8. Diğer jeofizik yöntemler Format 4 Mikrobölgeleme Rapor Formatı (Devam)

365 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 365 XVI. SONUÇ VE ÖNERİLER XVII. EKLER: 1 Yerbulduru Haritası (Çalışma alanının açık bir şekilde görülebileceği ölçekte) 2 İnceleme alanına ait uydu görüntüsü, hava fotoğrafı vb. 3 Genel Jeoloji Haritası ve Genel Stratigrafik Kesiti (1/25.000) 4 İnceleme Alanının Jeoloji Haritası ve Jeolojik Kesitler (1/1.000 veya 1/2.000, 5 1/5.000) 6 İnceleme Alanının Deprem Bölgeleri Haritasındaki Yeri 7 Yeraltısuyu Haritası (1/5.000, 1/10.000) 8 Sismotektonik Harita (1/25.000, 1/ ve daha küçük ölçekte) 9 Yerel Zemin Sınıfları Haritası (1/5.000, 1/10.000) 10 Kayma Dalgası Hızı Haritası (1/5.000, 1/10.000) 11 Zemin Büyütmesi Haritası (1/5.000, 1/10.000) 12 Zemin Hakim Periyodu Haritası (1/5.000, 1/10.000) 13 Sıvılaşma Indeksi Haritası (1/5.000, 1/10.000) 14 Kütle Tehlikesi Haritası (1/5000, 1/10000) 15 Su Baskını Tehlikesi Haritası (1/5.000, 1/10.000) 16 Çığ Tehlikesi Haritası (1/5.000, 1/10.000) 17 Diğer Tehlike Haritaları (1/5.000, 1/10.000) 18 İnceleme Alanının Eğim Haritası (1/5.000, 1/10.000) 19 Sondaj ve araştırma çukuru logları 20 Arazi ve laboratuvar deney ve analiz föyleri 21 Jeofizik ölçümler, kesitler 22 İnceleme Alanının Yerleşime Uygunluk Haritası (1/1.000 veya 1/2.000, 1/5.000) 23 Fotoğraflar (Genel görünüm, problemli kısımlar, araştırma çukurları, yarmalar vb.) 24 DSİ ve diğer kurum görüşleri (Varsa inceleme alanı için) XIV. İNCELEME ALANININ YERLEŞİME UYGUNLUK DEĞERLENDİRMESİ XV.1. Uygun Alanlar (UA) XV.2. Önlemli Alanlar (ÖA) XV.2.1. Önlemli Alan 1: Deprem Tehlikesi Açısından Önlemli Alanlar XV.2.2. Önlemli Alan 2: Kütle Hareketleri Tehlikeleri ve Yüksek Eğim Açısından XV.2.3. Önlemli Alan 3: Su Baskını Tehlikesi Açısından XV.2.4. Önlemli Alan 4: Çığ Tehlikesi Açısından XV.2.5. Önlemli Alan 5: Mühendislik Problemleri Açısından (Şişmeoturma, taşıma gücü vb.) XV.2.6. Önlemli Alan 6: Diğer Tehlikeler Açısından (Karstlaşma, tıbbi jeoloji vb.) açısından XV.3 Uygun Olmayan Alanlar (UOA) Format 4 Mikrobölgeleme Rapor Formatı (Devam)

366 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 366 ► 5. HAZIRLANACAK RAPORLAR IÇIN GENEL HUSUSLAR: ► Raporlar (spiral vb. şekilde) dağılmayacak şekilde ciltlenir. Yerleşime uygunluk değerlendirmesinde Uygun Olmayan Alan (UOA) içeren raporlar; sekiz (8) adet, içermeyen raporlar ise, altı (6) adet olarak hazırlanır. Ayrıca, raporun tamamını içeren (metin, fotoğraflar, haritalar, kuyu logları, tablolar ve diğer bütün ekler vb.), jeofiziksel ölçümlerin sayısal verileri (tüm ham ve işlenmiş sayısal veriler için ölçü türü, yer, tarih, zaman, operatör adı ve varsa, ayar ve düzeltme parametreleri ile birlikte) CD ortamında idareye teslim edilir. Raporlarda, kullanılan tüm haritaların üretim tarihleri ve hangi yönetmelik esaslarına göre hangi kurum tarafından üretildikleri belirtilecektir. Tüm haritalar bu haritaları üreten ya da ürettiren idare tarafından onaylanmış olmalıdır. Haritalar çalışma alanının günümüzdeki durumunu yansıtacak güncellikle olmalıdır. Aksi durumda, çalışmalara haritaların güncellenmesinden sonra başlanılır.Tüm haritaların pafta çizimleri, bölümlendirilmeleri, adlandırılmaları, altlıkları, boyutları ve kenar bilgileri üretildikleri yönetmelik esaslarına uygun olmalıdır. Raporlar için kullanılan tüm haritalar sayısal ortamda da verilmeli, sayısal haritasının olmadığı durumlarda ise, tarayıcı ile taranmış, koordinatlandırılmış olarak idarenin belirleyeceği coğrafi bilgi sistemi yazılımı ile uyumlu dosya formatında teslim edilmelidir.

367 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 367 ► Büyük ölçekli haritaların koordinatları TUTGA (Türkiye Ulusal Temel GPS Ağı) sisteminde olmalıdır. Haritalar ED50 (1950 Avrupa Datumu) ya da yerel sistemdeki koordinatlarda üretilmiş ise, TUTGA ile dönüşümü için ortak noktalar verilmelidir. Sayısal haritalar, UVDF’nda (Ulusal Veri Değişim Formatı) verilmelidir. Ayrıca sahada yapılan bütün sondaj, jeofizik çalışmalar ve ölçüm vb. noktaları ve hatların koordinatları, raporda tablolar halinde belirtilir ve ayrıca, haritalar üzerine işlenir. İnceleme alanlarında yapılacak tüm sondaj, jeofizik ölçüm, arazi deneyleri vb. çalışmalar alan geneline mümkün olduğunca homojen olarak dağıtılmalıdır. Arazi araştırmaları (sondaj, jeofizik çalışmalar, saha deneyleri vb) ekonomiklik-sahayı temsil edecek ve tehlike analizlerinde kullanılacak maksimum veri dengesi gözetilerek belirlenir. Ancak, özellikle alüvyon ve stabilite problemlerinin muhtemel olduğu alanlarda veri sayısı ve sıklığının mümkün olan en üst seviyede olmasına özen gösterilmelidir.

368 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 368 ► Etüt çalışmaları için açılacak sondaj kuyularına PVC borular indirilerek, kuyu ağızları etüt ve raporlama çalışmaları tamamlanıncaya kadar, uygun yöntemle (betonlama vb.) korunmalı, sondaj karotları (karot sandıkları) ve alınan diğer örnekler de, raporlama süreci tamamlanana kadar kontrol, değerlendirme ve yeni deney ihtiyacı amacıyla korunmalıdır. Raporlarda, raporu hazırlayan tüzel kişinin veya kurumun kaşesi ile düzenleyenlerin adları ve soyadları, unvanları ve imzaları asıl olarak bulunur. Raporların bütün sayfaları paraflanır ve bütün ekler hazırlanayan tarafından kaşelenerek imzalanır. Fotokopi ile çoğaltılmış raporlarda, her sayfadaki paraflar ve rapor sonundaki imzalar orjinal olmalıdır. Ekler rapor kapağından taşmayacak şekilde ve usulüne uygun normda katlanmış olarak konulur. Eklerin fazla olması halinde, haritalar cep veya ayrı klasörler içinde rapora eklenir. Birden fazla paftayı kapsayan çalışmalarda mutlaka pafta anahtarı verilir. Çok sayıda paftayı kapsayan çalışmalarda arazi ve büro çalışmalarını kolaylaştırmak ve bütünlüğü sağlayabilmek için hazırlanacak yerleşime uygunluk haritalarından en az 1 takım, çalışma alanının tamamını bir bütün olarak gösterecek ölçekte hazırlanır.

369 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 369 ► Birden fazla parseli veya çalışma alanını içeren raporlarda; parseller veya alanlar aynı mahalli idarenin sınırları içinde kalıyorsa ve benzer jeolojik-jeofizik- jeoteknik özellikler ve benzer mühendislik sorunları-afet tehlikelerini içeriyorsa, tek bir raporda verilebilir. Diğer durumlarda, her parsel ve alan veya bazı parsel ve alanlar için yetkili idarenin görüşü doğrultusunda ayrı rapor düzenlenir.Yapılan çalışmaların yansıtıldığı haritalar (eğim haritası, mühendislik jeolojisi haritası, yerleşime uygunluk haritası, jeofizik harita vs.), karmaşıklığın önlenmesi amacıyla ayrı haritalar olarak hazırlanır. Ancak uygun şartların sağlandığı alanlarda, israfın önlenmesi için, ilgili idarenin bilgisi ve onayı dahilinde, bazı haritalar birleştirilebilir.

370 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 370 ► Haritalarda yapılan eğim, jeoloji, yerleşime uygunluk vb. bölümlemelerde, sınırların ve bölümlerin karmaşık olmamasına dikkat edilir. Çok sayıda bölümlemenin bulunduğu durumlarda karmaşıklık önlenemiyor ise, bölümlemeler farklı renklerde boyanır veya taranır. Haritalamada ve diğer tüm konularda, TSE tarafından belirlenmiş standartlar bulunuyor ise, bunlara uyulur. Söz konusu standartların bulunmadığı durumlarda, alışılmış veya uluslararası standartlara uygun (referans verilerek) semboller kullanılır ve ayrıntılı lejant konulur. Haritalar arasında sınır ve sembol uyuşmazlığının olmamasına dikkat edilmelidir. Çalışma alanına ait her türlü muhtemel mühendislik sorunu (zemin sıvılaşması, oturma, şişme vb.) ve doğal afet tehlikeleri (kaya ve zeminlerdeki stabilite sorunları vb.); saha, laboratuar deneyleri ve verilerine dayanan uygun analizlerle belirlenmelidir. (Şev stabite analizleri, sıvılaşma analizleri, kinematik analizler vb.) Rapor içerisinde kullanılan her türlü bilgi, belge, kaynak, yöntem vb. için referans verilmelidir. Raporlar bir dilekçeyle yürülükteki Genelge gereğince, ilgili kuruma (Afet İşleri Genel Müdürlüğü) veya ilgili Valiliğine (Bayındırlık ve İskan İl Müdürlüğü) gönderilir.

371 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 371 ► İNCELEME ALANININ MEVCUT PLAN, YAPILAŞMA DURUMU VE DİĞER ÇALIŞMALAR ► Mevcut Plan Durumu ve Yapılaşma ► İnceleme alanının mevcut yapılaşma ve plan durumu verilecektir. Bu kapsamda, inceleme alanına ait, varsa ve elde edilebiliyorsa, her tür ve ölçekte mevcut plan/planlar hakkında genel bilgi verilmeli, planlar ve plan notları genel anlamda irdelenmeli ve varsa mevcut yapılaşmaya yönelik (yapı tipi, kat yüksekliği, ayrık/bitişik vb. yapılaşma düzeni, yapılaşma yoğunluğu gibi) genel bilgiler verilmelidir. İnceleme alanına ait, varsa, her tür ve ölçekte mevcut planlara esas etütlerden, tarihlerinden ve sonuçlarından özet olarak bahsedilmelidir. Bu çalışmalardan rapor içerisinde faydalanılıyorsa ilgili kısımları (sondaj logları, deney föyleri, kesitler, haritalar, sonuç ve öneriler vb) rapor ekinde verilmelidir.

372 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 372 ► Mevcut Plana Esas Yerbilimsel Etütler, Sakıncalı Alanlar – Afete Maruz Bölgeler ► İnceleme alanı ile ilgili olarak tüm kurum ve kuruluşların daha önceki plana esas yerbilimsel etüt çalışmaları ve bu çalışmalarına göre “yapı ve yerleşme için yasaklanmış bölge” ve/veya “afete maruz bölge” kararlarının olup olmadığı hakkında genel bilgi verilmeli, yapılan araştırmalar ile, varsa ilgili kararların alındığı rapor ve belgelerin tarihleri verilmelidir.

373 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 373 ► Taşkın Sahaları, Sit Alanları, Koruma Bölgeleri ► İnceleme alanı içinde ilgili kurumlar tarafından, taşkın sahaları, sit alanları ve özel statülü koruma alanlarına yönelik alınmış kararların olup olmadığı hakkında genel bilgi verilmeli, varsa ve elde edilebiliyorsa ilgili kararların alındığı rapor ve belgelerin tarihleri ile örnekleri verilmelidir. Bu kararlardan rapor içerisinde ve yerleşime uygunluk (veya arazi kullanımı) değerlendirmesinde faydalanılıyorsa, ilgili kısımları rapor ekinde verilmelidir. Planlama aşamasında ilgili kurumların güncel görüşlerinin alınması gerektiği belirtilmelidir.

374 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 374 ► Değişik Amaçlı Etütler ( DSİ, İller Bankası, MTA vb) ► İnceleme alanı içinde diğer kurum ve kuruluşlar tarafından çeşitli amaçlar için yapılan ve elde edilebilen çalışmalar varsa (su-maden arama, diğer bilimsel çalışmalar vb) bu çalışmaların, amaçları, verileri, sonuçları (yerbilimsel içerikli olanlar ve hazırlanacak plana esas raporda faydalanabilinecek olanları, örneğin; sondajlar, laboratuar deneyleri vb) hakkında bilgi verilmelidir. Bu çalışmalardan rapor içerisinde faydalanıyorsa, ilgili kısımları (sondaj logları, deney föyleri, kesitler, haritalar vb) rapor ekinde verilmelidir.

375 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 375 ► MEVCUT VERİLERİN TOPLANMASI ► İnceleme alanının tamamına veya çeşitli kısımlarına ilişkin olarak daha önce yapılmış çalışmaların ve verilerin toplanması, mikrobölgeleme çalışmalarının en önemli aşamalarından ridir. İnceleme alanında daha önce yapılmış olan tüm çalışmalardan faydalanılması, özellikle yerbilimsel (jeolojik, jeofizik ve jeoteknik) ve kentsel verilerin tasnif edilmesi ve kullanılabilirliğinin araştırılması, zaman ve bütçeden tasarruf sağlayacak, aynı zamanda da daha önce yapılan çalışmaların atıl kalmasını engelleyecektir. Söz konusu çalışmaların amaçları, verileri ve sonuçları (yerbilimsel içerikli olanlar ve hazırlanacak plana esas raporda faydalanabilinecek olanları, örneğin; sondajlar, laboratuvar deneyleri, mikrotremor verileri gibi yerbilimsel veriler vb) hakkında bilgi verilmelidir. Bu çalışmalardan rapor içerisinde mutlaka faydalanılmaya çalışılmalı, ilgili kısımları (sondaj logları, deney föyleri, kesitler, haritalar vb) rapor içinde referans verilerek kullanılmalıdır. İnceleme alanı için temel jeolojik, jeofizik ve jeoteknik verilerin toplanması, hataları engellemek için uygulanan makul güvenilirlik kontrollerinden geçen tüm verileri içermelidir. Zemin büyütmesi, sıvılaşma olasılığı ve kütle hareketleri gibi doğal afet tehlikelerinin belirlenebilmesi için gerekli temel veri setinin oluşturulması amacıyla gereken ilave araştırmalar yapılmalıdır. İnceleme alanı ile ilgili toplanan tüm veriler, verinin durumunu gösterir tablolarda sunulmalıdır.

376 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 376 ► İnceleme alanı ile ilgili verilerin toplanması, değerlendirilmesi ve tamamlanması ile ilgili olarak aşağıdaki adımlar izlenebilir: ► Mevcut verilerin; ► - Gereken veri türleri, ► -Veri yoğunluğu (alan ve derinlik), ► -Veri güvenilirliği ölçütlerine göre değerlendirilmesi. ► Yukarıdaki ölçütlere uymayan veya eksik olan verinin tamamlanması için ilave araştırmaların (sondaj, sismik, haritalama vb) planlanması yapılmalıdır. Tasarlanmış hücreler (karelaj) için ilave araştırmalar; ► - tanımlanan noktalarda veri yoksa, ► -veri güvenilirliğinden şüphe ediliyor ve/veya hücre içerisindeki veri ve çevre hücrelerdeki veriler tutarlı değilse gereklidir. ► Mevcut verilerin toplanması, değerlendirilmesi ve gerekli ilave araştırmaların yapılmasının ardından ya da eş zamanlı olarak verilerin sayısal ortama aktarılması (veritabanına girilmesi) gerekmektedir. Bunun için aşağıdaki adımlar izlenebilir: ► -Veri girişi ve CBS’de haritalama için uygun tasarlanmış veritaban(lar)ının kurulması. ► -Proje alanına ait mevcut jeolojik, jeoteknik ve jeofizik verilerin toplanması, değerlendirilmesi ve ilave çalışmalar ile eksik ve yetersiz kısımlar için gerekli verilerin toplanması ve değerlendirilmesi. ► -Veri girişi ve verilerin sonraki aşamalar için CBS’de haritalanarak hazırlanması.

377 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 377 ► 6) KONU BAŞLIKLARI İÇİN AÇIKLAMALAR ► AMAÇ VE KAPSAM ► Raporun hangi tür ve ölçekte (Bölge, Çevre Düzeni, Nazım, Uygulama, Mevzi ve Kırsal Yerleşim Planı) planlamaya esas bir çalışma olduğu, kime veya hangi kurum – kuruluş için yapıldığı, genel planlama amaçları vurgulanmalı ve genel kapsamı açıklanmalıdır. ► İNCELEME ALANININ TANITILMASI ► Coğrafi Konumu ► İnceleme alanının yeri, temel altlık haritası (topoğrafik, halihazır…) içindeki yatay ve düşey koordinatları (Ulusal Koordinat Sistemi cinsinden), kullanılan harita ölçeği ile pafta numaraları, etüt alanın büyüklüğü bilgileri verilmelidir. Alan çok sayıda harita paftası içinde kalıyorsa pafta anahtarı verilmelidir. ► İklim ve Bitki Örtüsü ► Çalışma alanı ve bölge genelinde hakim bitki örtüsü ile iklim hakkında genel bilgi verilmesi ve özellikle heyelan, kaya düşmesi, su baskını, çığ gibi tehlikeler ile doğrudan ilişkisi olan, yağış alma (yağmur-kar) durumunun belirtilmesi gerekmektedir. ► Sosyo – Ekonomik Bilgiler ► Çalışma alanı ve bölge genelindeki sosyal ve ekonomik yapı hakkında genel bilgi verilmelidir.

378 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 378 ► ÇALIŞMA YÖNTEMLERİ ► Etüt kapsamında yapılmış olan arazi, laboratuar ve büro çalışma yöntemlerinin ve ekipmanlarının anlatılması ve gerekçelerinin verilmesi gerekmektedir. ► (Format 4 için) çalışmada kullanılan yöntem ile ilgili genel bilgiler verilecektir. Bu bilgiler, çalışmanın ölçeği, kullanılan karelajın (hücrelerin) boyutları vb. içerecektir. ► Haritalama ve Ölçek ► Bütün altlık haritalar bilgisayar ortamında üretilmiş akıllı (öznitelik verilerine sahip) sayısal (vektör) haritalar olmalıdır. Kullanılan haritaların ölçekleri, yapılacak planların ölçeğine göre belirtilmelidir.

379 Dr. Ferhat ÖzçepKent ve Bölge Planlamada Mikrobölgeleme Teknikleri 379 ► Karelaj ► Mikrobölgeleme çalışmaları, Coğrafi Bilgi Sistemi vasıtasıyla yapılan çalışmalar olduğundan, çalışmalar sırasında interpolasyon ve ekstrapolasyon yapılması gereken kısımlar olacaktır. Mikrobölgeleme çalışmalarında; inceleme alanı, her biri hücre olarak adlandırılan eşit alana sahip birimlere ayrılır. Bu işleme karelaj (grid) adı verilir. İnceleme alanı için oluşturulan karelaj, çalışmanın hassasiyetini belirleyecektir. ► Mikrobölgeleme haritalarının güvenilirliği zemin tabakalarının belirlenmesine ve iyi tanımlanmasına bağlıdır. Bu bilginin elde edilmesi için farklı yöntemler kullanılabilir. En ekonomik yöntem, veriyi hücre formatında toplamak ve gerekli yerlerde hücre yoğunluğunu artırmaktır. Oluşturulacak karelaja göre her bir hücre için jeolojik, jeofizik ve jeoteknik veriler toplanacaktır.