KENT ÖLÇEĞİNDE SENARYO DEPREMDE OLUŞACAK BİNA HASARLARININ TAHMİNİ

Transkript

1 KENT ÖLÇEĞİNDE SENARYO DEPREMDE OLUŞACAK BİNA HASARLARININ TAHMİNİ Yasemin ASLANKARA 1, Mehmet İNEL 2, Selçuk TOPRAK 2 aslankara@student.pamukkale.edu.tr, minel@pamukkale.edu.tr, stoprak@pamukkale.edu.tr Öz: Ülkemizde yaşanan son depremlerde meydana gelen ekonomik ve can kayıpları yapılarımızın kalitelerinin oldukça düşük olduğunu göstermiştir. Son yıllarda muhtemel depremlerde can ve mal kayıplarının azaltılması için mevcut bina stoklarının deprem risklerinin gözden geçirilerek gerekli önlemlerin alınması için çalışmalar hız kazanmıştır. Bu çalışmada Denizli de 2002 yılında bitirilen geoteknik ve jeolojik çalışmalar dikkate alınarak belirlenen pilot bölgede sokak taraması yöntemiyle bina envanter çalışması yapılmıştır. Sokak taraması yönteminde dışarıdan kolayca gözlenebilecek parametrelere ait bilgiler toplanmıştır (kat sayısı, yumuşak kat/kısa kolon, kapalı çıkmaların olup olmadığı, bitişiklik/ayrıklık durumları gibi). Binaların olduğu bölgelere ait zemin özellikleri daha önce yapılan çalışmalardan alınmıştır parsel üzerinde yapılan envanter çalışması sonucunda 1700 binaya ait bilgi toplanmış ve bu bilgiler değerlendirilerek binalar kalitelerine göre iyi, orta ve kötü olarak sınıflandırılmışlardır. HAZUS ve İzmir Deprem Senaryosunda kullanılan metotlar ışığında, Denizli de meydana gelecek muhtemel depremlerde oluşacak hasar dağılımları elde edilmiştir. Envanter ve hasar dağılımı çalışmaları Coğrafi Bilgi Sistemi (CBS) ortamına aktarılarak, değerlendirmeler yapılmıştır. Bu çalışmada Denizli için yapılan jeolojik ve geoteknik çalışma sonucunda vurgulanan farklı büyüklükteki üç deprem senaryosu kullanılmıştır. Bu deprem senaryolarında meydana gelen bina hasarları muhtemel depremlerde meydana gelecek ekonomik ve can kayıplarının ciddi boyutlarda olduğunu göstermiştir. Anahtar Kelimeler: Bina Kalitesi, Bina Hasar Dağılımları, Denizli Envanter Çalışması Giriş Son depremlerde (1999 Kocaeli ve Düzce, 2003 Bingöl) oluşan ekonomik ve can kayıpları sonucu mevcut bina stoklarının deprem risklerinin belirlenmesi çalışmaları hız kazanmıştır. Muhtemel depremlerdeki riskleri azaltmak için şehir merkezlerinde ciddi çalışmalar yapılması gerekmektedir. Denizli de geoteknik ve jeolojik çalışmalar 2002 yılında Pamukkale Üniversitesi tarafından tamamlanarak, zemin açısından riskli alanlar belirlenmiştir (PAU, 2002). Gediz ve Menderes grabenlerinin birleştiği havzada yer alan Denizli, aktif olan fayların üzerinde bulunmaktadır. Denizli için yapılan çalışmalarda değişik deprem senaryoları üzerinde durulmaktadır. Örneğin PAU(2002), Aydan ve diğ. (2001a) çalışmasına dayanarak muhtemel deprem büyüklüğünü M6.3 olarak kullanmıştır. Fakat Aydan ve diğ. (2001b) Denizli çevresinde depremlerin oluş sıklığı-magnitüd ilişkisine bakarak M6.0 la M7.2 arasında depremlerin değişik sürelerde muhtemel olduğunu belirtmiştir. Bu çalışmada Denizli deki bina stoğunun risk değerlendirmesi için değişik çalışmalarda bahsi geçen M6.3, M6.5 ve M7 büyüklüğündeki üç deprem senaryosu kullanılmıştır. Daha önce M6.3 büyüklüğündeki deprem senaryosu için benzer çalışma daha az sayıdaki bina stoğu üzerinde yapılmıştır (İnel ve diğ., 2004). Zemin açısından riskli bölgeler jeolojik haritalardan belirlenerek binalarla ilgili pilot bir çalışma başlatılmıştır ( Şekil 1). Denizli Belediyesi nden temin edilen paftalar üzerinde tarama yapılacak yerler adalar ve parsel olarak belirlenerek, parseller üzerinde mevcut binalar hakkında sokak taraması şeklinde bilgiler toplanmıştır. Parseller üzerinde mevcutla paftalar arasındaki farklar not alınmıştır. Sokak taraması İnşaat Mühendisliğinde yetişmiş elemanlar yardımıyla yapılmıştır. Ayrıca binalara ait bilgilerin daha sonra kontrolü için her binanın dijital fotoğrafı çekilmiştir. Envanter çalışması sonucu inceleme yapılan 2009 parsel üzerinde 1700 binaya ait bilgi toplanmıştır. Toplanan bilgiler değerlendirilerek binalar taşıyıcı sistemleri, yapım malzemeleri, yapım yılları ve kalitelerine göre iyi, orta ve kötü olarak sınıflandırılmışlardır. Hazus (1999) ve İzmir Deprem Senaryosu (2000) metodolojisi kullanılarak, binaların 1 Pamukkale Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği, DENİZLİ 2 Pamukkale Üniversitesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, DENİZLİ 1434

2 senaryo depremlerde oluşacak hasar olasılıkları belirlenmiştir. Hasar olasılıklarının oluşturulmasında deplasman ile hasar arasında bir ilişki varsayılarak, her bir bina grubu için deplasmanlarının belirli noktaları aşması durumunda farklı hasarların oluşacağı düşünülmüştür. Binaların senaryo depremlerde oluşması muhtemel deplasmanlarının belirlenmesinde Kapasite Spektrumu Yaklaşımı (ATC-40, 1996) kullanılmıştır. Çalışma sonucu Denizli de olması muhtemel deprem senaryolarında seçilen pilot bölgenin risk durumları belirlenerek, Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) kullanılarak görsel ortama aktarılmıştır. Yapılan çalışmalar sonucu Denizli deki muhtemel depremlerde meydana gelecek hasarlı binaların oranı ve bu binalarda risk altında olan yaklaşık insan sayıları ortaya konmuştur. Deprem büyüklüğü arttıkça riskin ciddi boyutta arttığı gözlenmiştir. Şekil 1. Denizli de Bina Envanteri için Seçilen Pilot Bölge Bina Envanter Çalışması Binaların bilgilerinin toplanmasında; taşıyıcı sistem türü (betonarme, yığma, çelik vs.), kat adedi (1, 2, 3, vs.), yapım yılı (öncelikle binanın hangi deprem yönetmeliğine göre yapıldığını tespiti, gerekirse tam yapım yılı için belediye arşivleri kullanılabilir), yapının mevcut görünümü (çok eski, eski, yeni), kapı ve pencere boşluklarının yerleşiminde yönetmeliklere uyulup uyulmadığı, duvarların kesiştiği noktaların birbirine kenetlenip kenetlenmediği, duvarların düşey ve yatay yük etkilerini emniyetle aktarabilecek şekilde teşkil edilip edilmediği, binanın bitişik nizam olup olmadığı gibi kriterlere bakılmıştır. Taşıyıcı Sistem Türü: Kent merkezindeki binaların çoğunluğunun betonarme ve yığma olması sebebiyle taşıyıcı sistem türü olarak betonarme binalar, yığma binalar ve diğerleri olarak sınıflandırılmıştır (Tablo 1). Diğerleri sınıflandırılması içerisine yıkık binalar, çelik binalar gibi taşıyıcı sistem türleri alınmıştır. 1435

3 Tablo 1. Katlara Ve Taşıyıcı Sisteme Göre Kullanılan Kodlama Sistemi Bina taşıyıcı sistem kodu (I) Bina taşıyıcı sistemi ve kat sayısı I = 1 I = 2 I = 3 I = 4 I = 5 I = 6 BA1 Betonarme bina : 1-2 katlı BA2 Betonarme bina : 3-5 katlı BA3 Betonarme bina : 6 ve daha fazla katlı YG1 Yığma Bina : 1-2 katlı YG2 Yığma Bina : 3 ve daha fazla katlı DGR Diğer taşıyıcı sistemli binalar Kat Sayısı: Binaların kat sayısı yaklaşık olarak binanın periyodunun bulunmasında ve bina modelinin kapasite hesaplamasında kullanılmaktadır. Binaların envanteri çıkarılırken 1-2 katlı, 3-5 katlı ve 6 katlı ve üzeri olarak gruplandırılmıştır. Binaların Yapım Yılı: Envanter çalışmasında gözönüne alınan belirli dilimlere ayrılan yılların belirlenmesinde, 1975 yılında çıkan Afet Yönetmeliği, 1985 yılında çıkan TS500 ile kullanılan beton kalitesinin artması ve Denizli de 1994 yılından sonra hazır beton kullanımına geçilmesi önemli rol oynamıştır. Binalar yapım yıllarına göre 1975 öncesi, 1975 sonrası ve 1994 sonrası olarak gruplandırılmıştır. Kapalı Çıkma: Kapalı çıkma binalarda üst katlarda binanın kullanım alanını artırmak için yapılmaktadır. Ağır balkonlar ve çok ağır çıkmalar ile binanın ağırlığı oldukça artmaktadır. Bu da binaya gelecek olan deprem kuvvetinin artması anlamına gelmektedir. Bu çalışmada binalarda bulunan kapalı çıkmalar 1, 2, 3, 4 yönden olma durumuna göre sınıflandırılmıştır. Bitişik Nizam Durumu: Binaların bitişik nizamda bulunması binalarda çekiçleme etkisine sebep olmaktadır. Geçmiş depremlerde sıkça gözlenen hasarlar arasındadır. Bu çalışmada bitişiklik durumu Şekil 2 te görüldüğü gibi binaların yükseklik ve kat sayıları dikkate alınarak dört sınıfta değerlendirilmiştir. BNI (b) BNII (c) BNIII (d) BNIV Şekil 2. Bitişik Nizam Durumu Sınıflandırılması Yumuşak Kat / Kısa Kolon: Binalarda kullanım amaçlarına göre farklı kat yükseklikleri bulunmakla birlikte, alt katlarda yer genişletmek amacıyla kolonlar kesilmektedir. Bu özellikler binada yumuşak kat davranışı görülmesine sebep olmaktadır. Bu katlar bina davranışını negatif yönde etkilemektedir. Geçmiş depremlerde hasarların çoğu bu tür yapılarda görülmüştür. Bodrum katlarda yapılan bant pencere, merdiven sahanlıklarında kullanılan kirişler ve zemin katta işyeri olarak kullanılan yumuşak katların bir bölümünün ara kat olarak ayrılması gibi uygulamalar sonucu kısa kolon davranışı oluşmaktadır. Bu da depremlerde kolonlarda oluşacak kesme kırılmalarını artırmaktadır. Envanter Bilgilerinin Değerlendirilmesi: Envanter çalışması sonucu toplanan bilgiler değerlendirilerek binalar taşıyıcı sistem, yapım yılı ve kat sayılarına göre gruplandırılmıştır (Şekil 3). Pilot bölgedeki tüm binalar dikkate alındığında binaların %36 yığma bina iken %64 betonarme binalardan oluştuğu görülmektedir. Binaların taşıyıcı sistemlerine ve yapım yıllarına göre sınıflandırırsak 1436

4 1975 yılı öncesi yığma bina yapımı %83 lere varırken 1975 sonrasında betonarme bina yapılma oranı %87 çıkmaktadır. Bu yapılaşmada görülen ciddi değişiklikte 1976 yılında Denizli de meydana gelen depremin etkili olduğu söylenebilir. Deprem davranışını olumsuz etkileyen parametreler değerlendirildiğinde betonarme binaların %42 sinde kapalı çıkma bulunmaktadır (Şekil 4). Betonarme binalarda bitişiklik durumu %72 oranında görülmekle beraber yumuşak kat bulunma yüzdesi kısa kolon bulunma yüzdesinin yaklaşık üç katıdır. Daha çok cadde üzerindeki binaların işyeri potansiyeli olmasından kaynaklanan yumuşak kat ve kısa kolon davranışı betonarme binaların yaklaşık üçte birinde görülmektedir. Yığma 3+ Kat 1% Betonarme 1-2 Kat 11% 1975 Öncesi 13% 1975 Sonrası 17% Yığma 1-2 Kat 35% Betonarme 3-5 Kat 38% 1975 Sonrası 87% 1975 Öncesi 83% Betonarme 6+ Kat 15% ( b ) ( c ) Şekil 3. Envanterin Katlara Göre Dağılımları (b) Betonarme Binalar, (c) Yığma Binalar K.Ç. Yok 58% 1 Cephe K.Ç. 29% 2 Cephe K.Ç. 10% 3 Cephe K.Ç. 3% 1 Cepheden Bitişik 43% Ayrık 28% (b) 2 Cepheden Bitişik 29% yok 69% (c) yumusak 22% kısa kolon 8% y.k & k.k 1% Şekil 4. Betonarme Binalar İçin Kapalı Çıkma, (b)bitişiklik Durumu, (c)yumuşak Kat (Y.K), Kısa Kolon (K.K) Düzensizlikleri Bina Kalite Sınıflandırması Bina kalite sınıflandırması binanın özellikleri ve binada bulunan düzensizlikler dikkate alınarak yapılmıştır. Her bir bina 100 puan üzerinden değerlendirilmiştir. Yapım yılı (malzeme kalitesi açısından), yumuşak kat/kısa kolon, kapalı çıkma, bitişik nizam durumu ve binanın genel değerlendirmesi göz önüne alınarak bir puanlandırma sistemi oluşturulmuş ve toplam puan üzerinden bina kalitesi sınıflandırılmıştır. Puanlamada kullanılan parametreler ve puanları Tablo 2 de özetlenmiştir. Tablo 3 ve Tablo 4, puanlamada karşılaşılacak özel durumlar için puanlamaları göstermektedir. Bu puanlama esaslarına göre 0-44 puan arası kötü, arası orta ve 70 ve üzeri iyi kalite bina olarak sınıflandırılmıştır. Envanter çalışması sonucu oluşan kalite sınıflandırması Şekil 5 te gösterilmiştir. Betonarme binalarda kalite sınıflandırmasına bakıldığı zaman binaların daha çok orta ve iyi kalite olduğu görülmektedir. Bu şekilde çıkmasındaki faktörlerden birisi de yapım aşamasındaki işçilik ve kötü malzemeden kaynaklanabilecek kaliteyi etkileyen faktörlerin göz önüne alınmamasıdır li yıllarda Denizli hızla betonarme 1437

5 yapılaşma sürecine girmiş ve zaman zaman kaliteden ödün verilmiştir. Bu olumsuzlukların da göz önüne alınması durumunda iyi kalite binaların bir kısmı orta kalite, orta kalitedekilerin bir kısmı da kötü kalite olacaktır. Yığma yapıların kalite sınıflandırmasına bakıldığında %62 sinin iyi kalite olduğu görülmektedir. Değerlendirme kriterlerinin biraz daha detaylandırılması ve yığma yapılarla ilgili parametrelerin arttırılması durumunda bu rakamlar bir miktar değişebilir; iyi kalite binalar orta kaliteye ve orta kalite binalar da kötü kaliteye geçebilir. Ancak bu çalışmadaki amaç binaları çok hassas değerlendirme yerine global bir bakış açısı ile deprem sonrası karşılaşılacak durumu gözden geçirmektir. Tablo 2. Envanter Çalışmasında Kullanılan Puantaj Bitişik/Ayrık Nizam 20 Yapım Yılı 25 Kapalı Çıkma 20 Yumuşak Kat/Kısa Kolon 25 Teknik Eleman Değerlendirmesi 10 TOPLAM 100 Tablo 3. Binalardaki Bitişiklik Durumu, Bina Yapım Yılı, Kapalı Çıkma, durumlarında Göre Puanlama Parametreler Puan Bitişiklik Durumu Tipi Ayrık 20 1 veya 2 taraftan bitişik BNI 18 Bitişiklik Durumu Bina Yapım Yılı Kapalı Çıkma BNIII 15 1 taraftan bitişik BNII 10 BNIV 5 2 taraftan bitişik BNII 5 BNIV 1975 Öncesi (Y=1) ve Sonrası Yapım Yılı (Y=2) (Y=3) sonrası (Y=4) 25 Kapalı Çıkma Yok (KÇ=0) 20 1 cepheden (KÇ=1) 15 Kaç Cephede Çıkma Var 2 cepheden (KÇ =2) 10 3 cepheden (KÇ =3) 5 4 cepheden (KÇ =4) 0 Tablo 4. Kapalı Çıkma,Yapım Yılı Ve Yumuşak Kat Durumuna Göre Puanlama Sistemi Kapalı Çıkma Yapım Yılı Y= 1 Y= 2, 3 Y= 4 KÇ= 3, KÇ= 1, KÇ= Yumuşak Kat Yok

6 Kötü %4 Kötü %5 Orta %37 Kötü %1 Orta %45 Iyi %51 Orta %49 Şekil 5. Binaların kalite sınıflandırması tüm binalar, (b) betonarme binalar, (c) yığma binalar (b) İyi %46 (c) İyi %62 Yapısal Hasarların Tahmin Metodolojisi Kapasite Spektrumu Yöntemi 1990 lı yıllarda deprem mühendisliği araştırma ve pratiğinin en önemli konuları arasına giren Yerdeğiştirme Esaslı Tasarım (Displacement Based Design) çerçevesinde, yerdeğiştirme ve şekil değiştirmelerin hesaplanması için geliştirilen doğrusal-dışı (non-lineer) statik analiz yöntemlerinden biri de Kapasite Spektrumu Yöntemi dir (ATC-40, 1996). Bu yöntemin iki ana öğesi Bina Kapasite Spektrumu ve Deprem Talep Spektrumu dur. Bina Kapasite Spektrumu Deprem mühendisliğinde kapasite spektrumu kavramı göreceli olarak yeni bir kavramdır. Bina kapasite spektrumu; doğrusal-dışı (non-lineer) bina davranışı göz önünde tutularak, düşey eksende binaya etkiyen toplam eşdeğer deprem yükü, yatay eksende ise binanın karakteristik yer değiştirmesi (örneğin tepe yer- değiştirmesi) alınarak çizilen bina yatay yük taşıma kapasitesi eğrisi nin, yatay eksende spektral yerdeğiştirme, düşey eksende ise spektral ivme olacak biçimde dönüştürülmesi ile elde edilen bir eğri olarak tanımlanmaktadır. Deprem Talep Spektrumu Her bir bina için depremin Talep Spektrumu, binanın yapıldığı yer için tanımlanan ve spektral yerdeğiştirmespektral ivme eksen takımında ifade edilen elastik ivme spektrumunun, bina taşıyıcı sisteminin doğrusal-dışı davranışı gözönüne alınarak yaklaşık biçimde azaltılması ile elde edilen ve yine aynı eksen takımında çizilen spektrum eğrisidir. M6.3, M6.5 ve M7 depremlerine ait elastik spektrumun oluşturulmasında, Denizli deki geoteknik ve jeolojik çalışmalarda elde edilen fay bilgileri ve Campbell (1997) tarafından önerilen azalım ilişkileri kullanılmıştır. Pilot bölgenin kapsadığı alanın sınırlı olması dolayısıyla tek bir etkin yer ivme değerinin yeterli olduğu kabul edilmiştir. Eğer bölge geniş ve zemin özellikleri farklı olsaydı her değişken bölge için farklı Deprem Talep Spektrumu elde edilmesi gerekirdi. Üç farklı depreme ait elastik spektrum Şekil 6 te verilmiştir. Aynı zamanda Şekil 6, 1998 Afet Yönetmeliği esas alındığında 1. derece deprem bölgesi Z2 ve Z3 sınıfı zeminlerde oluşacak spektrumu da göstermektedir. Denizli için kullanılan spektrumun yönetmelikte öngörülen spektrumla kıyaslaması yapılabilir. Kapasite spektrumu ile ifade edilen bina davranışı doğrusal-dışı olduğundan ve tüketilen enerji veya sistemin süneklik düzeyi, kapasite ve talep spektrumlarının kesim noktasına karşı gelen yerdeğiştirme seviyesi ile ilgili olduğundan, elastik ivme spektrumunun azaltılması işlemi iteratif olarak deneme-yanılma yöntemi ile gerçekleştirilmektedir. Kapasite ve talep spektrumlarının kesim noktası olan ve performans noktası olarak adlandırılan noktanın koordinatları Şekil 7 de gösterilmektedir. 1439

7 Spektral İvme (g) 1,2 M6.3 1 Z AY 0,8 Z AY 0,6 0,4 0, T (san) Spektral İvme (g) 1,2 1 M6.5 Z AY 0,8 Z AY 0,6 0,4 0, T (san) Spektral İvme (g) 1,2 1 M7 0,8 Z AY 0,6 Z AY 0,4 0, T (san) (b) (c) Şekil 6. M6.3 (b) M6.5 (b) M7 Depremleri İçin Kullanılan Spektral İvme Değerleri Şekil 7. İvme Spektrumu, Kapasite Spektrumu ve Performans Noktası Bina Hasar Dağılımları Bina Hasarı Olasılık eğrileri binanın depremde tahmin edilen davranışını nitel olarak ifade eden bir deprem davranışı parametresi ne bağlı olarak, yapısal veya yapısal olmayan hasarların belirli hasar düzeylerine erişmesinin veya o düzeyleri aşmasının birikimli (kümülatif) olasılığını ifade eden analitik fonksiyonlardır. Hasar düzeyleri hafif, orta, ağır ve çok ağır olarak sınıflandırılabilir. Çalışma yapılan binalarda üç değişik deprem senaryosu için elde edilen hasar dağılımları Şekil 8 de gösterilmiştir. Hasar oranlarının ağır ve çok ağır hasarlı bina yüzdeleri değerlendirildiğinde M7 depreminde meydana gelen hasar M6.3 de meydana gelen hasar miktarının yaklaşık 2.7 katıdır. Bu da bize depremlerin büyüklüğü ile hasar oranlarındaki artışın çok fazla olduğunu göstermektedir. 1440

8 Hasar oranlarının dağılımına bakıldığında M6.3 ile M6.5 birbirine oldukça yakındır. Betonarme ve yığma binalar ayrı ayrı değerlendirildiğinde oluşan hasar dağılımları Şekil 9 ve Şekil 10 da görülmektedir. Pilot bölgedeki yaklaşık kişinin kişisi yığma binalarda oturmaktadır. Yığma binalarda ağır ve çok ağır hasarlı binalar M6.3 için %30 iken, M7 depreminde bu rakam %63 lere ulaşmaktadır (Şekil 9). Bu rakamlar göz önüne alındığında çok ağır can kayıplarının olacağı ön görülmektedir. 6% 11% 30% 26% 27% 8% 13% 33% 21% 25% 16% 18% 12% 36% 18% (b) (c) Şekil 8. M6.3 (b) M6.5 (b) M7 Depremleri İçin Hesaplanan Hasar Oranları %13 Ağır %17 %26 %39 %8 %10 %19 Orta %18 %26 %24 (b) Şekil 9. Yığma Yapılarda M6.3 (b) M7 Depremleri İçin Hesaplanan Hasar Oranları Betonarme binalarda meydana gelen ağır ve çok ağır hasarlar genelde 6 ve üzeri katlı binalarda yoğunlaşmıştır. Pilot bölgede, her bir binada tek daire olduğu ve her dairede de 4 kişinin yaşadığı varsayımı yapıldığında yaklaşık kişi bulunmakta ve bununda ü 6 ve daha fazla katlı binalarda oturmaktadır. Cadde üzerinde bulunan 6 ve üzeri katlı binaların genellikle çift daire veya dört daire olduğu düşünüldüğünde bu rakamlar daha çok artacaktır. Bu da olası depremlerde can kayıplarının ciddi boyutta olması anlamına gelmektedir.hasar oranlarının ağır ve çok ağır hasarlı bina yüzdeleri değerlendirildiğinde Betonarme binalarda M7 depreminde beklenen hasar M6.3 depreminde beklenen hasarın yaklaşık 2.3 katıdır (Şekil 10.). %7 37%, %2 26% 28% 15% 44%, %6 14% (b) Şekil 10. Betonarme Yapılarda M6.3 (b) M7 Depremleri İçin Hesaplanan Hasar Oranları 21% 1441

9 Envanter Verilerinin Coğrafi Bilgi Sisteminde Değerlendirilmesi Denizli de seçilmiş olan pilot bölgede bulunan ada ve parseller Coğrafi Bilgi Sistemi (CBS) ortamına aktarılarak sayısallaştırılmıştır. Envanter çalışmasında elde edilen veriler bu haritalar üzerine işlenmiştir. Envanter çalışmasında toplanan verilerin değerlendirilmesi ve hasar dağılımlarının görsel olarak görülmesi, riskli olan bölgelerin belirlenmesinde önemli rol oynamaktadır. CBS ile yapılan çalışmalara örnek olması için binaların taşıyıcı sistem ve katlara göre dağılımları Şekil 11 de gösterilmiştir. Şekilde görüldüğü gibi ana caddeler boyunca 6 ve üzeri katlı binalar bulunmaktadır. Pilot bölgedeki binaların hasar dağılımları CBS ortamında Şekil 12 de gösterilmiştir. Hasarlara dikkatlice bakıldığında ağır ve çok ağır hasarlı binaların cadde üzerinde bulunan ve yüksek katlı binalarda yoğunlaştığı açıkça görülmektedir. M6.3 depreminde orta hasarlı olan binaların yaklaşık hepsi M7 depreminde ağır ve çok ağır hasar durumuna geçmiştir. Şekil 11. Pilot Bölgede Taşıyıcı Sistem ve Katlara Göre Bina Dağılımları M6.3 M7 Şekil 12. Pilot Bölgede M6.3 ve M7 Depremleri İçin Hasar Oranlarının Dağılımı 1442

10 Sonuçlar Denizli de zemin açısından riskli bölgelerden başlayarak yapılan pilot çalışmada 2009 parsel üzerinde 1700 binaya ait bilgi toplanmıştır. Çalışma yapılan yer merkezi bir bölge olması dolayısıyla yapılaşma açısından hem betonarme binalar hem de yığma yapıların olduğu bir bölgedir. Cadde üzerlerindeki binalar bitişik nizam ve kat sayıları fazladır. Her bir binada tek daire olduğu ve her dairede de 4 kişinin yaşadığı varsayımı yapıldığında, bölgede en az insan yaşamaktadır. İşyerlerinin olması ve cadde üzerindeki binaların en az çift daireli olması göz önüne alındığında bu sayı katlanmaktadır. Binalar için toplanan envanter bilgileri değerlendirilerek binalar değişik kriterlere göre gruplandırılmıştır. Üç farklı deprem senaryosu için hasar dağılımları belirlenmiş ve bölgenin risk durumu ortaya konmuştur. Olası depremlerde hasarların ve risk altında olan insan hayatının yoğunlaştığı bölgeler CBS ortamında hazırlanan haritalarda kolayca görülebilmektedir. Hasar olasılıklarının dağılımına bakıldığında yığma yapılardaki hasar betonarme yapılardan fazla gözükmektedir. Ancak unutulmamalıdır ki betonarme yapılardaki hasar cadde üzerinde bulunan 6 ve üzeri katlı binalarda yoğunlaşmaktadır. Bu binalarda yaşayan insan sayısı dikkate alındığında betonarme binalarda olası depremlerde yaşam riski altında olan insan sayısı toplam sayının yaklaşık üçte biridir. Deprem büyüklükleri dikkate alınarak bir değerlendirme yapıldığında, deprem büyüklüğünün artması risk altında olan binaları ciddi anlamda artırmaktadır. Deprem senaryolarında M7 için beklenen ağır hasar M6.3 için beklenen ağır hasarın yaklaşık 2.7 katıdır. Olası bir depremde oluşacak hasarların tahmin edilmesiyle elde edilen bu çalışmada maddi kayıpların yanı sıra can kaybının da oldukça fazla olacağı gözlenmektedir. Bu çalışma ışığında ortaya çıkan sonuçlar değerlendirildiğinde cadde üzerindeki binaların en riskli grubu temsil ettikleri görülmektedir. Binaların deprem davranışlarını iyileştirici önlemlerin alınması söz konusu olduğunda önceliğin çok katlı yapılara verilmesi gerektiği sonucuna ulaşılmıştır. Bu çalışmada elde edilen sonuçlar dikkatlice değerlendirildiğinde alınacak önlemlerin öncelik sıralamasında ciddi boyutta katkı sağlayacaktır. Teşekkür Bu çalışma Pamukkale Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projesi No. 2003MHF006 ile desteklenmektedir. KAYNAKLAR 1. ATC-40 (1996). ATC Seismic Evaluation and Retrofit of Concrete Buildings; Applied Technology Council; Redwood City, California. 2. Aydan, O., Kumsar, H., Ulusay, R., (2001a). How to infer the possible mechanism and characteristics of earthquakes from the striations and ground surface traces of existing faults. Seismic Fault Induced Failures, 2001: Aydan, O., Kumsar, H., Ulusay, R., Tano, H.,(2001b). Denizli ve yakın çevresindeki jeotermal kaynakların ve Denizli fayı zonundaki sıcaklık değişimlerinin yerkabuğundaki değişimlerle ilgili olabilir mi?, JEOTEKNİKIII, 3. İzmir ve Çevresinin Deprem ve Jeoteknik Sempozyumu, Kasım 2001, İzmir. 4. Campbell, K.W., (1997). Empirical near-source attenuation relationships for horizontal and vertical components of peak ground acceleration, peak ground velocity, and pseudo-absolute acceleration response spectra. Seismological Research Letters 1997: 68 (1): FEMA-368 (2000). NEHRP Recommended Provisions for Seismic Regulations of New Buildings and Other Structures, Part 1: Provisions. 6. HAZUS (1999). Earthquake loss estimation methodology technical manual, prepared by the National Institute of Building Sciences for Federal Emergency Management Agency (FEMA). 7. Izmir Deprem Senaryosu (2000). Earthquake Disaster Masterplan for the City of Izmir (in Turkish) at boun.edu.tr. 8. İnel, M., Şenel, Ş., M., Toprak, S., Kayhan, A., H.,Yılmaz, S.,(2004). Building damage assesment of urban areas: A case Study for Denizli, Turkey. Advances in Civil Engineering(2004), 6 th International Conference, Boğaziçi University, October 6-8, İstanbul, Turkey. PAU (2002). Denizli Belediyesi Yerleşim Alanlarının Jeolojik, Jeoteknik ve Hidrojeolojik Özellikleri, Pamukkale Üniversitesi, Denizli. 1443