II- İNCELEME ALANININ TANITILMASI VE ÇALIŞMA YÖNTEMLERİ II.1. Mekansal Bilgiler-Coğrafi Konum

Transkript

1 I. AMAÇ VE KAPSAM Bu rapor Mülga Bayındırlık ve İskân Bakanlığı Afet İşleri Genel Müdürlüğünün tarih ve sayılı Plana Esas Jeolojik, Jeolojik-Jeoteknik ve Mikrobölgeleme Etüt Genelgesi gereği Format-3 Jeolojik Etüt Rapor Formatı na göre hazırlanmıştır. İş bu rapor Mehmet Letif Düdük e ait İmar Planı Pafta No: (50L-III d) de bulunan ve şu an boş alan olan Şarköy İlçesi, Mürefte Beldesi Bahçeler Mevkii, Pafta: 4, Parsel: 2594 ü kapsayan 720 m2.'lik alan için mülk sahibinin Mürefte Belediye Başkanlığına verdiği dilekçede belirtildiği gibi asma kat yapma talebi bulunmaktadır. Şehir İmar Planında bu parselin Ticaret + Bitişik -3 Kat, h = 9.50m Nizamda kaldığı tespit edilmiştir. Dilekçe sahibinin dilekçesinde belirttiği gibi, diğer yerlerde uygulaması olan asma kat talebi ile, bu parselde de h = 9.50 m.'den m. ye çıkarılması talebi olduğu, bu nedenle imar planı değişikliği ihtiyacı duyulduğundan, adı geçen parselde yapı yüksekliğinin arttırılması için imar planı tadilatı talep edilmektedir. Adı geçen parsel ile ilgili daha önce alınmış SİT alanı, Taşkın Sahası, Heyelan Tehlikesi v.b inşaat yasağı kararı bulunmadığına ait Mürefte Belediye Başkanlığı nın yazısı ekte sunulmuştur. Bunun üzerine İmar Planı Revizyonu ile ilgili çalışmaların yapılarak Tekirdağ Çevre ve Şehircilik İl Müdürlüğüne başvurulmuştur. İş bu İmar Planı Revizyonuna Esas Jeolojik-Jeoteknik Etüt Raporu bu amaca yönelik olarak hazırlanmıştır. Şu an halihazır parselde bir yapılaşma bulunmamaktadır. Bu nedenle parselin mevzi imar planı revizyonuna esas teşkil etmek üzere jeolojikjeoteknik etüdü yapılarak imar planı revizyonuna uygunluğunun araştırılması bu çalışmanın amacını teşkil etmektedir. Bu çalışmalar tarihleri arasında gerçekleştirilmiş olup, adı geçen alanda daha önce yerleşime uygunluk değerlendirilmesi yapılmamıştır. Çalışmalar sonucu parselin Lokasyon, Jeoloji, Mühendislik Jeolojisi, Eğim ve Yerleşime Uygunluk haritası hazırlanmış, bir adet m.lik temel sondajı, bir adett te 3.50 m. derinliğinde araştırma çukuru açtırılmış, alanın Mühendislik Jeolojisi ve fiziki-mekanik parametreleri ortaya çıkarılmış, temel zeminin Taşıma Gücü, Zemin Emniyet Gerilmesi değerleri ortaya konmuş, sıvılaşma ve oturma durumu değerlendirilmiştir. Çalışma alanının jeolojik kesiti ve sondajların logları yapılmıştır. Jeofizik çalışmalar kapsamı içinde; yer altının dinamik esneklik direnişleri ve yerin dayanımı, taşıma gücü, yer altı suyu varlığı, yer altı yapısı, deprem bölgelenmesi, yer kırıklıklarının hareketleri, oturma, sıvılaşma ve yer kaymalarının boyutları gibi zeminin fizikî özelliklerini belirleyen ve jeolojik çalışmadaki ilgili kısımları destekleyen çalışmalar yönünden mühendislik jeofiziği adına Arazide tek serimde, Çok kanallı yüzey dalgası analizi (MASW) çalışması yapılmıştır. 1

2 II- İNCELEME ALANININ TANITILMASI VE ÇALIŞMA YÖNTEMLERİ II.1. Mekansal Bilgiler-Coğrafi Konum Çalışma alanı coğrafi konum olarak Marmara Bölgesi nin Trakya kesiminde ve Ergene Havzası nın GB bölüm hattı dolayında yer alır. Tekirdağ İli, Şarköy İlçesi, Mürefte Beldesi, Bahçeler Mevkii sınırları içinde yer alan parselin eğimi ortalama % 1 S yönünedir. Tekirdağ a 75, Malkara ya 45 km. uzaklıkta yer alan Şarköy, Malkara Devlet Karayolu, Sahil Yolu ve diğer köy yolları ile diğer yerleşim birimlerine almaktadır. Mürefte Beldesi, Şarköy e 13 km. uzaklıkta ve sahil şeridinde yer almaktadır. Mürefte (50 L-III d) pafta 1/1000 ölçekli halihazır harita paftasında sol üst köşeden başlamak üzere 720 m2'lik alanın köşe koordinatları şöyledir. Nokta (Kuzeysel) (Batısal) A B C D Alan genel anlamda alüvyal düzlük yapı türündedir ve çalışma alanında yerel farklılıklar izlenmemiştir. Çevredeki küçük dereler ve yan kollarının oluşturduğu vadi tabanları çalışma alanının başlıca jeomorfolojik unsurlarıdır. Çalışma alanı bunların dışında ve düz bir alan üzerinde yer almaktadır. II.2.İklim ve Bitki Örtüsü Kışları orta soğuklukta ve yağışlı, yazları sıcak ve kurak olan yörede Kasım-Mart ayları arasında su fazlalığı izlenir. Bu dönemdeki yağışın gerçek buharlaşmadan yüksek olması nedeni ile zemin bu süre içinde suya doygundur. Ancak bu, yüzeysel akış oluşturacak durumda değildir. Meteoroloji verilerine göre; Bölgesel yağışın ortalama yüksekliği mm/yıl dır. En fazla yağış düşen ay Aralık (125.6 mm.), en az yağışlı ay ise Ağustos (13.9 mm.) dur. Genel olarak Kasım ayında başlayan yağışlı dönem, Mart ayında da devam eder ve Nisan, Mayıs ayları ile Ekim ayını kapsayan bir geçiş dönemi dışında Haziran-Eylül döneminde kurak dönem yaşanır. Buna göre yağışın % 63.8 i yağışlı dönemde, % 20.1 i geçiş döneminde ve % 16.1 i kurak döneme düşmektedir. Yağışlı dönem zeminin suya tamamen 2

3 doygun olduğunu. Geçiş dönemi zeminin suya kısmen doygun olduğunu, kurak dönem ise rezerv suyunun hiç bulunmadığını ifade eder. Meteorolojik Analizler için gereken veriler ve aylık değerleri Malkara Meteoroloji Gözlemevi Kayıtlarına göre değerlendirilmiştir. Bu verilerin aylara göre dağılımı şöyledir; Aylar YILLIK Göz.Sü. (Yıl) Ort.Sıc. ( C) yıl Ort.Yağ.(mm) yıl Ort.Nisb.Nem(%) yıl Ort.Güneş(saat/ da) Ort.rüzgar hız(m/sn) yıl yıl 33 yıllık gözlem kayıtları sonucuna göre çalışma alanına yıllık 568.5mm yağış düşer. Ortalama aylık yağış 15.4 mm. İle 91.3 mm. Arasında değişmektedir. Yağışın en çok olduğu aylar Ocak-Mart ile Ekim-Aralık ayları arasıdır. En kurak aylar ise Temmuz,Ağustos ayları olup, mm. Arasında değişir. Karlı günler ise Aralık;1.3, Ocak; 3.3, Şubat; 2.9, Mart; 1.4 tür. Yağışın çok olduğu zamanlarda genelde sel görülmemektedir. Bölgede ortalama sıcaklık 12.7 derecedir. En düşük sıcaklık 16.9 derece ile Ocak ayı, en yüksek sıcaklık 39 derece ile Ağustos ayıdır. Ortalama nem oranı % olup, yağışlı aylarda % 64 e düşer. Yörenin ortalama rüzgar hızı 3.9 m/sec dolayındadır. Gün içinde rüzgarın şiddetini arttırdığı zaman öğlen tür. Rüzgarın şiddetini en çok arttırdığı aylar yağışlı aylara denk gelmekte olup, m/sec arasında değişir. Alanda 17.2 m/sec den hızlı fırtınalı gün sayısı yağışlı aylarda gün, diğer aylarda arasında değişir. Ortalama kuvvetli rüzgarlı gün sayısı 2.4 tür. Rüzgarın esme yönü genelde NNW dir. olan yörenin iklim koşullarını değerlendirmek için Çorlu-Tekirdağ Gözlemevi verilerinden de yararlanılmıştır. Kasım 2011-Ocak 2012 ayları arasında yürütülen çalışmaların tamamı Mülga Bayındırlık ve İskan Bakanlığı Afet İşleri Genel Müdürlüğünce yayınlanan Plana Esas Jeolojik, Jeolojik-Jeoteknik ve Mikrobölgeleme Etüt Genelgesi ne uyularak değerlendirilmiştir. 3

4 Mevcut yağış durumu ve arazinin jeomorfolojik yapısı değerlendirildiğinde; heyelan, kaya düşmesi, su baskını ve çığ tehlikesinin olmadığı sonucuna varılmıştır. Faaliyet etki alanında bulunan flora-fauna araştırması arazi üzerinde, literatür çalışmaları ve yöre halkı bilgilerinden yararlanarak gerçekleştirilmiştir. Çalışma alanının çevresinde arazi genelde tarım amaçlı olarak kullanılmaktadır. Bu sebepten dolayı yapılaşmanın flora faunaya etkisi yoktur. Flora Çalışma alanı ve çevresi genelde tarım amaçlı olarak kullanıldığından yöre flora açısından zengin değildir. Çevre arazilerde ve yapılan literatür çalışmalarından yola çıkarak çevrenin florası aşağıda verilmiştir. (Otsu Bitkiler Y.Bekat, L) Sistematiği; Yaltırık, F.Efe, A ve Tohumlu Bitkiler Sistematiği; Seçmen, Ö.Gemici, SINIFLARI 1 Kültür Alanları 1 Çok nadir 2 Yol kenarları 2 Nadir 3 Çalılık-Makilik 3 Nispeten bol 4 Orman alanları 4 Bol 5 Kuru çayır ve taşlık alanlar 5 Çok bol 6 Nemli çayır ve su kenarları NİSPİ BOLLUK ENDEMİZM: L : Lokal Endemik B : Bölgesel Endemik Y : Yaygın Endemik Çalışma alanı Endemik bitki türleri bakımından çok fakir olup, söz konusu alanda kültür tarımcılığı (bağcılık-ayçiçeği-arpa-buğday) yapıldığından söz konusu bu türlerden bulunamamıştır. İnceleme alanı içerisinde Bern Sözleşmesi gereği koruma altına alınan flora türü bulunmamaktadır. II.3. Sosyo-Ekonomik Bilgiler Şarköy ilçesine bağlı Mürefte Beldesi, ülkemizin Trakya bölgesi gibi kalkınmış kabul edilen bir yöresinde yer almakla birlikte sanayi yatırımlarının yetersiz olması sebebi ile 4

5 turizm ve tarım ağırlıklı bir ekonomiye sahiptir. Başta temel altyapı tesisleri olmak üzere ekonomik, sosyal ve kültürel anlamda bazı hizmetlerde eksiklikler vardır. Şarköy ilçesi 481 km2 bir alan üzerinde yer almakta olup, 2 belde ve 26 köye sahiptir. Mürefte Beldesi Şarköy ün en büyük beldesidir. Nüfusu 2007 sayımına göre olup, yazın turizm sezonunda bu nüfus 7-8 kat büyüyebilmektedir. Mürefte civarında 5'i büyük 30 civarında şarap tesisi vardır. Türkiye'nin şarap üretiminin %30'u buradan yapıldığı bilinmektedir. Mürefte Beldesinde Eğitim ve Sağlık konularında temel sorunlar büyük oranda çözülmüş olup, turizm sektörü en gelişmiş alandır. Mürefte de, ılıman iklim koşullarından ötürü genellikle zeytin üretimi ve üzüm üretimi gerçekleştirilmektedir. Buna ek olarak Müreftenin köylerinde son zamanlarda kiraz üretimi de ağırlık kazanmıştır. Müreftenin Osmanlı ve Cumhuriyet dönemlerinde tarihi önemi büyüktür. Kentin ticari ve endüstriyel anlamda büyümesi ile birlikte temel altyapı hizmetlerinin buna uygun duruma getirilmesi, yerleşim alanının genişlemesiyle orantılı park-bahçe vb. yeşil alan üretilmeli, içme suyu ihtiyacının koşullara uygun bir şekilde planlanması gerekmektedir. Kentin içme suyu ihtiyacı, yapılan çalışmalarla sona gelinen ve 2012 yılı sonunda su tutması bitip faaliyete geçmesi planlanan Çokal Barajından karşılanması planlanmaktadır. II.4. Arazi, Laboratuvar, Büro Çalışma Yöntemleri ve Ekipmanları İmar Planı Revizyonuna Esas iş bu raporun hazırlanması kapsamında; konu ile ilgili büro ve yerinde jeoloji, jeofizik Mühendislik jeolojisi-jeofiziği çalışmaları ile temel sondajlarının vearaştırma çukurunun açılması, yerinde deneylerin yapılması, laboratuvar deneyleri için örneklerin alınması, Çok Kanallı Yüzey Dalgaları ölçümlerinin alınması, laboratuvar deneylerinin yapılması, deneylerin ve ölçüm çalışmalarının değerlendirilerek rapor yazılması çalışmalarını kapsar. Sondaj çalışmaları XC-H 90 tipi hidrolik baskılı rotary sondaj makinası ile gerçekleştirilmiş olup, standartlar çerçevesinde SPT deneyleri gerçekleştirilmiş ve numuneler alınmıştır. Temel sondajlarından alınan numunelerin taşıdığı özelliklere göre ve Teknik Şartnamenin koşulları çerçevesinde deneyleri yaptırılmıştır. Deneyler 28 Belge numaralı Zemin Mühendislik Jeoloji Ltd. Şirketine yaptırılmıştır. Laboratuvarda deneyler TS 1900 ve ASTM D standartlarına göre yapılmaktadır. Jeofizik çalışmalar kapsamında sismik MASW yönteminde, Seistronix markası Ras- 24 modeli olan 12 kanallı bir dijital sismometre kullanılmıştır. Seistronix USA menşeli bir dijital sismometredir. Kullanılan jeofonları, yüzey dalgası kaydı alabilen 10Hz ten daha düşük frekansta çalışabilecek şekilde tasarlanmıştır. Yüzey dalgası datalarını kaydedebilmek için Samsung marka bir netbook bilgisayar(mini laptop) ve cihazın çalışabilmesi için, 12V 65Amh bir Batarya( Akü) kullanılmıştır. 5

6 III. İNCELEME ALANININ MEVCUT PLAN, YAPILAŞMA DURUMU VE DİĞER ÇALIŞMALAR III.1. Tüm Ölçeklerde Mevcut Plan Durumu ve Mevcut Yapılaşma Çalışma alanı Mürefte Belediyesi yetki alanında olup, Ticaret + Bitişik 3 Kat olarak uygulanmaktadır. Alanda imar planına esas jeolojik etüt çalışması henüz yapılmamış olup, 7269 sayılı kanun gereği alanda alınmış afet kararı ve her hangi bir imar yasağı yoktur. İmar durumu ve kadastro paftası eklerde sunulmuştur. Talep edilen mevzii imar planınındaki değişiklik h = 9.50 m.'den h = m. ye geçmektir. Adı geçen parsel etrafında mevcut imar durumuna uygun yapılaşmalar mevcuttur. Mevcut parselde herhangi bir yapılaşma yoktur. Bölgeler III.2. Mevcut Plana Esas Yerbilimsel Etütler, Sakıncalı Alanlar- Afete Maruz İnceleme alanı Mürefte Belediyesi imar planı sınırları içerisinde yer almaktadır. Çalışma alanının 1. Derece deprem bölgesinde olması, statik su seviyesinin genel olarak yüksek olması, alanın potansiyel anlamda sıvılaşma riski taşıyan alanlar içinde olması nedenleri ile çalışma alanının Önlemli Alan olarak değerlendirilmesini gerektirmektedir. Parselde şu an bir yapılaşma olmayıp, imar planı revizyonu yapıldıktan sonra yapılaşma tasarlanmaktadır. İnceleme alanında daha önce bir imar çalışması yapılmamıştır. Sahanın jeolojik olarak uygunluğunun araştırıldığı bu raporun onaylanması durumunda yapılaşmaya esas Zemin Etütleri yapılacaktır. Sahada 7269 sayılı kanun gereği alınmış afet kararı ve her hangi bir imar yasağı yoktur. III.3. Taşkın Sahaları, Sit Alanları, Koruma Bölgeleri vb. Çalışma alanı taşkın sahası, SİT alanı ve her hangi bir amaçla koruma bölgesi içinde kalan alanlar vasfının dışındadır. Konu ile ilgili Mürefte Belediye Başkanlığının tarih ve M.59.4.MÜR sayılı yazısı eklerde sunulmuştur. Çalışma alanı taşkın sahası, SİT alanı ve her hangi bir amaçla koruma bölgesi içinde kalan alanlar vasfının dışındadır. 6

7 III.4. Değişik Amaçlı Etütler ve Verileri yapılmamıştır. Çalışma alanında mevcut çalışmaların dışında değişik amaçlı etütler IV. JEOMORFOLOJİ Akarsu vadilerinde ve düzlüklerde oluşan çakıl, kum ve mil depoları olan Kuvaterner yaşlı alüvyon malzeme inceleme alanının tipik özelliğidir. Bu birim ayrılmamış kumtaşı, kireçtaşı ve çakıl taşından oluşan Çanakkale Formasyonu üzerinde uyumsuz olarak yer almaktadır. Çalışma alanı Müreftenin tümünü kapsayan kıyı ovasının içinde yer alır. Bu kıyı ovasının genişliği 1 km, uzunluğu ise 5 km civarındadır. Çevredeki küçük dereler ve yan kollarının oluşturduğu vadi tabanları çalışma alanının başlıca jeomorfolojik unsurlarıdır. Çalışma alanı bunların dışında ve 1 derece S eğimli bir alan üzerinde yer almaktadır. Çalışma alanında topoğrafik olarak bir anormallik söz konusu değildir. Mevcut eğim yüzeysel göllenme ve sel oluşumuna sebep olacak konumda değildir. V.JEOLOJİ V.1. Genel Jeoloji Trakya dağlar arası sedimanter bir havzadır. Orta Eosen sonlarından Miyosen başlarına kadar devamlı bir sedimantasyon mevcuttur. Alt Oligosen sonlarına kadar devam eden trangresyon havzada kalın denizel sedimanlar oluşturmuştur. Kuzey Anadolu Kıvrımlarının batı uzantısı olan Istıranca Kıvrımları ile Ege Kıvrımları arasında yer alan Trakya Havzası nın Tersiyer dolgusu en derin kısmında 5000 m. den fazla kalınlığa ulaşır. Trakya Bölgesi genelinde yaygın bir Tersiyer (Eosen,Oligosen) ve Kuvaterner tortul kayaçlar topluluğu görülür. Tüm birimler genelde yerel ince seviyeler ve merceksi yapılar gösterir. İyi çimentolanmış bazı kumtaşı ve kireçtaşı düzeyleri dışında esas olarak iri çakıl-kil boyutları aralığında değişen, kayaç yapıcı elemanlardan oluşan çimentolanmamış veya gevşek çimentolanmış, zayıf, diyajenez geçirmiş, ardalanmalı ayrık tortul kayaçlar niteliğindedir. Bölgede Orta Oligosen den Miyosen başlarına kadar genellikle gölsel ve denizel ortamlar hâkimdir. Bölgede kiltaşı, marn, silttaşı, kumtaşı ardalanması esas litolojik istif olarak görülür ve aynı zamanda temel kayacı niteliğini taşır. Altlarda miltaşı, ince kaba kumtaşları, üstünde altları aşındırmalı çakıl ve çakıllı kumtaşı ile başlayan, yukarı doğru taneboyu küçülmesi gösteren çoğu linyit ara katkılı kiltaşı ile son bulan devreler gelir. Genel olarak üste doğru kabalaşmaktadır. 7

8 V.1.1 Stratigrafi Trakya Bölgesi genelinde yaygın bir Tersiyer (Eosen,Oligosen) ve Kuvaterner tortul kayaçlar topluluğu görülür. Tüm birimler genelde yerel ince seviyeler ve merceksi yapılar gösterir. İyi çimentolanmış bazı kumtaşı ve kireçtaşı düzeyleri dışında esas olarak iri çakıl-kil boyutları aralığında değişen, kayaç yapıcı elemanlardan oluşan çimentolanmamış veya gevşek çimentolanmıştır. Trakya Bölgesi genelinde yaygın bir Tersiyer (Eosen,Oligosen) ve Kuvaterner tortul kayaçlar topluluğu görülür. Tüm birimler genelde yerel ince seviyeler ve merceksi yapılar gösterir. İyi çimentolanmış bazı kumtaşı ve kireçtaşı düzeyleri dışında esas olarak iri çakıl-kil boyutları aralığında değişen, kayaç yapıcı elemanlardan oluşan çimentolanmamış veya gevşek çimentolanmış, zayıf, diyajenez geçirmiş, ardalanmalı ayrık tortul kayaçlar niteliğindedir. Bölgede Orta Oligosen den Miyosen başlarına kadar genellikle gölsel ve denizel ortamlar hakimdir. Bölgede kiltaşı, marn, silttaşı, kumtaşı ardalanması esas litolojik istif olarak görülür ve aynı zamanda temel kayacı niteliğini taşır. Altlarda miltaşı, ince kaba kumtaşları, üstünde altları aşındırmalı çakıl ve çakıllı kumtaşı ile başlayan, yukarı doğru tane boyu küçülmesi gösteren çoğu linyit ara katkılı kiltaşı ile son bulan devreler gelir. Genel olarak üste doğru kabalaşmaktadır. Bölgede Orta Oligosen den Miyosen başlarına kadar genellikle gölsel ve denizel ortamlar hakimdir. Bölgede kiltaşı, marn, silttaşı, kumtaşı ardalanması esas litolojik istif olarak görülür ve aynı zamanda temel kayacı niteliğini taşır. Altlarda miltaşı, ince kaba kumtaşları, üstünde altları aşındırmalı çakıl ve çakıllı kumtaşı ile başlayan, yukarı doğru tane boyu küçülmesi gösteren çoğu linyit ara katkılı kiltaşı ile son bulan devreler gelir. Genel olarak üste doğru kabalaşmaktadır. Çalışma alanı çevresinde sarı, açık kahve renkli kumtaşı katmanları hakim unsurdur. Bu katmanlar içinde karbonat topacıkları seyrek olarak izlenir. Miyosen yaşlı Formasyona ait olan bu birimler içinde yer yer marn, silttaşı ve Kuzeyde (Istıranca), güneyde (Batı Anadolu) masifleri arasında gravite faylarına bağlı gelişen sedimanter havzalarda depolanmış volkanik katkılı (Eosen ve Oligosen) tortul kayaçlar Oligosen sonunda kıvrımlanmışlardır. Bu hareketler tüm Anadolu da son kıta çarpışması ile kapanan Paleo tektonik dönemin son ürünleridir. Orta-Üst Miyosen de Neotektonik dönemin başlaması ile kuzeydeki kenet kuşağı Kuzey Anadolu Fay Zonu na (KAF) dönüşmüş, ova- plato rejiminin hüküm sürdüğü Trakya da akarsu çökelleri depolanmış ve kırık hatları boyunca lav akıntıları oluşmuştur. Yukarıda ana hatları çizilen tektonik olaylardan dolayı Trakya Havzası nda saptanmış olan ve beklenebilen yapılar, epirojenik kökenli, çok kıvrımlı ve bindirmeli 8

9 yapılardan ziyade ters eğimli fay segmentleri ile çevrili fay blokları ve gömülü (morfolojik) taban yükselimlerinden gelmiş olduğu kabul görmektedir. Bütün bu yapılar kuzey-güney sıkışmasına bağlı makaslama deformasyonuna işaret etmektedir. İnceleme alanının kalınlığı 0.80 m. dolayında olabilen nebati toprak ile kaplı bulunması, fay türünden büyük makro süreksizlikleri gözden saklamış olup, bu alanda böyle bir değerlendirme yapılmasını engellemektedir. Çalışma alanında ufak çaplıda olsa bir kıvrım veya kırık görülmemiştir. V.1.2 Yapısal Jeoloji Kuzeyde (Istıranca), güneyde (Batı Anadolu) masifleri arasında gravite faylarına bağlı gelişen sedimanter havzalarda depolanmış volkanik katkılı (Eosen ve Oligosen) tortul kayaçlar Oligosen sonunda kıvrımlanmışlardır. Bu hareketler tüm Anadolu da son kıta çarpışması ile kapanan Paleo tektonik dönemin son ürünleridir. Orta-Üst Miyosen de Neotektonik dönemin başlaması ile kuzeydeki kenet kuşağı Kuzey Anadolu Fay Zonu na (KAF) dönüşmüş, ova- plato rejiminin hüküm sürdüğü Trakya da akarsu çökelleri depolanmış ve kırık hatları boyunca lav akıntıları oluşmuştur. Yukarıda ana hatları çizilen tektonik olaylardan dolayı Trakya Havzası nda saptanmış olan ve beklenebilen yapılar, epirojenik kökenli, çok kıvrımlı ve bindirmeli yapılardan ziyade ters eğimli fay segmentleri ile çevrili fay blokları ve gömülü (morfolojik) taban yükselimlerinden gelmiş olduğu kabul görmektedir. Bütün bu yapılar kuzey-güney sıkışmasına bağlı makaslama deformasyonuna işaret etmektedir. Bölgede çeşitli araştırmacılar tarafından yapılan çalışmalar sonucunda Şarköy, Mürefte ve yakın civarının Genç Kratese-Erken Paleosen aralığında dalma batma zonu üzerinde olduğu belirlenmiştir. Orta Paleosen devrinde Sakarya kıtası ile Rodop Pontid kıtası arasında bulunan okyanusal kabuk kuzeye dalarak itmesi ile iki kıta çarpışmış ve Neotestisin bir kolu olan Pontid kapanmıştır. Bu olayın sonunda dilimli ve karmaşık yapılı, okyanusal kabuk ve üzerinde bulunan çökellerden tektonik olarak Üst Kratese yaşlı Yeniköy karmaşığı olarak adlandırılan ofiyolitik melanj karakterleri gösteren kayaçlardan oluşmaktadır. Erken Eosen Orta Eosen de bölge gerilmeye başlamış ve basamak faylar oluşmuştur. Çökmenin genç Eosende hızlandığı, bu sırada çökelen hem melanj niteliğindeki kayalardan, hem de orta Eosendeki kireçtaşlarının aktarma bloklardan oluşan olistostramal birimler anlaşılmaktadır.(oktay ve Tansel 1992) Genç ve Erken Oligosende tektonizma oldukça etkini yitirmiş, Genç oligosende karakterini değiştirerek sıkışma rejimine dönüşüp bölgeyi yükseltmiştir. Genç Miyosen-Pliyosen aralığına kadar süren durgun dönem, Genç Miyosende başlayan Anadolu Plakasının batıya hareketi ile son bulmuştur. Bu hareketler bölgede temelde bulunan KDD-KBB doğrultulu eski bir zayıflık zonu boyunca sağ yönlü bir 9

10 makaslama hareketi olmasına neden olmuştur. Bu hareketin etkileri bölgede KD-GB eksenli kıvrımlar ve KB-KD gidişli normal faylar olarak ortaya çıkmıştır. Makaslamanın yırtılmaya dönüşmesi ile bölgede Saroz-Gaziköy Fayı meydana gelmiştir. Bölgede aynı zayıflık zonları boyunca ortaya çıkan faylarla bu döneme kadar yüzeylenmeyen Ofiyolitik Melanj, Orta Eosen-Alt Oligosen birimleri mostra vererek sıkışma ile yer yer devriklik kazanmıştır. Bu dönemde Dom tipi Antiklinaller meydana gelmiş olup, aynı dönemde Ganos dağı Saroz-Gaziköy fayının Marmara denizinde oluşan bir atlaması sonucu ve Anadolu Levhasının batıya hareketlenmesi sonucu yükselmiştir. Bu yükselimle birimler KB ya eğim kazanmıştır. Bölge Geç Pleistosen sonuna kadar sakin bir devre geçirmiş sonrasında Gaziköy Tepesindeki Üst Pleistosen birimlerinin eğim yönünün tam tersi bir yönde hareketlenmesine,faya yakın kısımlarda toplam 20 0 lik rotasyona neden olan bir hareketle aktivasyonunu arttırmıştır. Bu hareketin en büyük etkisiyle 1912 Şarköy-Mürefte Depremi olmuş, dere yatakları yön değiştirerek Faya yakın kısımlarda yarıkların oluşmasına neden olmuştur.(mihailoviç 1927) İnceleme alanının yaklaşık 6 km Kuzeyinden geçen bu sağ yönlü ve doğrultu atımlı Saroz-Gaziköy fayı aktif olup büyük deprem oluşturma potansiyelini korumaktadır. Bölgenin tektonik yapısına KD-GB doğrultusunda epirojenik hatlar kendini yansıtır. Alpin yapılar silinmiştir. Bu hatların bir bölümü Kuzey Anadolu Fay Zonu nun Kuzey Marmara Fay Çukuru nun kenarından geçerek Saros Körfezi ne doğru uzanan batı devamında yer alır. Kuzey Anadolu Fay Zonu nun bu bölümü çalışma alanının yaklaşık 7-8 km. kuzeyinden geçer. İnceleme alanının kalınlığı 1.00 m. nebati toprak ile kaplı bulunması, fay türünden büyük makro süreksizlikleri gözden saklamış olup, bu alanda böyle bir değerlendirme yapılmasını engellemektedir. Çalışma alanında ufak çaplıda olsa bir kıvrım veya kırık görülmemiştir. Ancak inceleme alanında yapılan Çok Kanallı Yüzey Dalgaları Analizi çalışmalarından çıkan sonuçlara bakılırsa yer altı modellemesinde herhangi bir faya rastlanılmamıştır. Sadece yer altındaki tabakalarda hafif bir GD-KB yönlü bir eğim mevcuttur. V-2. İnceleme Alanının Jeolojisi Akarsu vadilerinde ve düzlüklerde oluşan çakıl, kum ve mil depoları olan Kuvaterner yaşlı alüvyon malzeme inceleme alanının tipik özelliğidir. Bu birim ayrılmamış kumtaşı, kireçtaşı ve çakıl taşından oluşan Çanakkale Formasyonu üzerinde uyumsuz olarak yer almaktadır. Çalışma alanı Müreftenin tümünü kapsayan kıyı ovasının içinde yer alır. Bu kıyı ovasının genişliği 1 km. uzunluğu ise 5 km civarındadır. İnceleme alanında bir adet 15'şer metrelik temel sondajı, bir adet te 3.50 m. derinliğinde araştırma çukuru açtırılmış, SPT deneyleri yapılmış, alınan numunelerin 10

11 deneyleri Zemin Mühendislik Jeoloji Ltd Şirketinde yaptırılmıştır. Bu araştırmalar sonucu; parselde m. arası nebati toprak, bunun altında ortalama 2.20 m. ye kadar kötü derecelenmiş killi kumlar (SC), altında da düşük plastisiteli inorganik kumlu siltli killer (CL) başlayıp devam etmektedir. VI. JEOTEKNİK AMAÇLI ARAŞTIRMA ÇUKURLARI, SONDAJ ÇALIŞMALARI VE ARAZİ DENEYLERİ VI. Araştırma Çukurları Çalışma alanında bir adet 15'şer metre temel sondajı, bir adet te 3.50 m. lik araştırma çukuru açtırılmıştır. VI.2. Sondajlar VI.2.1. Sığ Sondajlar Çalışma alanındaki zemin türlerinin yanal ve düşey yönde değişimlerinin tespiti, indeks ve mekanik özelliklerinin belirlenmesi amacı ile 1 adet 15'şer metrelik temel sondajı açtırılmış, standartlar çerçevesinde SPT deneyleri gerçekleştirilmiş ve numuneler alınmıştır. Şöyledir; Açtırılan temel sondajı, araştırma çukuru ve sismik MASW ölçümünün koordinatları Sondaj No: Kuzeysel Doğusal SK AÇ MASW Temel zemin sondajları X-C-H 90 tipi hidrolik baskılı rotary sistemle yapılan sondaj makinası ile yapılmış, sondaj bilgileri eklerdeki loglarda sunulmuştur. Deneyler yüzeyden itibaren zeminin özellikleri ve değişimleri göz önüne alınarak 1.50 m. aralıklarla planlanmış, aşağıdaki listede görüldüğü gibi gerçekleştirilerek sonuçlar elde edilmiştir. Yapılan çalışmadan ortaya çıkan deneyler ve sonuçları aşağıda ayrıntılı bir biçimde her kuyu için ayrı ayrı düzenlenmiştir. 11

12 VI.3. Arazi Deneyleri Kuyu No: Deney No Der.(m.) 15 cm. 15 cm. 15 cm. N N' SK-1 SPT SK-1 SPT SK-1 SPT VI.4. Heyelan İzleme Çalışmaları Stabilite Analizi: Alanda heyelan tehlikesinin olmadığı şev projelendirilmesinde uygulanan Güvenlik Sayısı ile de ilişkilendirilmiştir. Şevlerin stabilitesinde Güvenlik Sayısı, şevde kaymaya karşı olan kuvvetlerin, kaydırıcı kuvvetlere oranı şeklinde ifade edilen birimsiz bir sayı olup, Karayolları Genel Müdürlüğü Şev Projelendirme Rehberinde F = 1.5 olarak alınmıştır. Yapılan zemin mekaniği çalışmalarında zeminin granülometrisi, Atterberg Limitleri, su muhtevası, özgül ağırlık, kesme kuvveti, sıkışma ve genişleme kapasitesi incelenmiş, muhtemel kayma dairelerine göre emniyet faktörleri ve stabilize analizleri yapılmıştır. Deneylere göre, güvenlik sayısı (F) şöyledir: (Erguvanlı Kemal İTÜ yayınları İstanbul) Ø = 30 derece ve c = 1.20 kg/cm2 için F = 3.60 Ø = 20 derece ve c = 0.15 kg/cm2 için F = 1.40 Ø = 29 derece ve c = 0 kg/cm2 için F = 1.20 Ø = 19 derece ve c = 0 kg/cm2 için F = 0.74 olarak verilmiştir. Çalışma alanımızda kayacak kütle derinliği (H) yamacın diğer iki boyutuna göre ihmal edilebilir boyutta olup, sonsuz yamaçta analiz uygulaması uygundur ve buna göre çalışma alanında heyelan tehlikesi yoktur. 12

13 VII. JEOTEKNİK AMAÇLI LABORATUVAR DENEYLERİ VII.1. Zeminlerin İndeks - Fiziksel Özelliklerinin Belirlenmesi İnceleme alanındaki zemin ve kaya türlerinin jeoteknik özellikleri ve konumları, açtırılan iki İnceleme alanındaki zemin ve kaya türlerinin jeoteknik özellikleri ve konumları, açtırılan bir adet temel sondajı ve bir adet araştırma çukuru izlenerek, yerinde tanımlamalar, el testleri ve alınan numunelerle gerekli deneyleri yapılarak araştırılmıştır. Çalışma alanında 0.60 m. civarında nebati toprak, bunun altında ortalama 2.20 m. ye kadar kötü derecelenmiş killi kumlar (SC) altında da düşük plastisiteli inorganik kumlu siltli killer (CL) başlayıp devam etmektedir. VII.2. Zeminlerin Mekanik Özelliklerinin Belirlenmesi Açtırılan temel sondajı ve Araştırma Çukurundan numuneler alınmış Elek Analizi ve Atterberg Limitleri Deneyi yapılmıştır. Üç Eksenli Basma Dayanımı Deneyi kum yüzdesinin yüksek olması nedeni ile gerçekleştirilememiştir. (Deney sonuçları ekte sunulmuştur.) Temel zeminin Tane Dağılımı (Granülometrisi) şöyledir; ( m. sırasıyla) Çakıl Yüzdesi : % Kum Yüzdesi : % İnce Tane Yüzdesi : % Temel zeminin Atterberg Limitleri şöyle bulunmuştur ; Likit Limit Yüzdesi = % Plastik Limit Yüzdesi = % Plastisite İndeksi Yüzdesi = % Temel Zeminin Kullanılabilme Özellikleri : Sıkıştırılmış halde iken geçirgenlik: Geçirimsiz Sıkıştırılmış ve doygun halde iken kayma mukavemeti: İyi ila orta Sıkıştırılmış ve doygun halde iken oturma: Az İnşaat malzemesi olarak kullanılabilme özelliği: İyi Temeller için izafi uygunluk derecesi: 4 13

14 VII.3. Permeabilite Temel zemin kötü derecelenmiş killi kum malzemeden (SC) ve düşük plastisiteli inorganik killerden (CL) oluşmaktadır ve bu malzemenin geçirgenliği sıkıştırılmış ve doygun halde iken geçirimsiz boyuttadır. (Önalp, A-2002) ye göre; Geçirimlilik yüzdesi = cm/sn arasında değişmektedir ve bu değerler de permeabilite anlamında zeminde bir sorun oluşturmamaktadır. Zemin içindeki su akımı ancak zemin içindeki iki nokta arasında hidrolik yük farkı varsa meydana gelmektedir. Çalışma alanı ve yapının oturacağı alanı göz önüne aldığımızda, topoğrafik durumla orantılı olarak kayda değer ve stabiliteye etki edebilecek hidrolik bir yük farkı yoktur. VII.4. Kaya Mekaniği Deneyleri Çalışma alanı alüvyon malzemeden oluşmakta ve temel zemin SC ve CL grubu malzemeyi temsil etmektedir. Çalışma alanında kaya türü bir oluşum yoktur. 14

15 VIII. JEOFİZİK ÇALIŞMALAR VIII.1 Çok Kanallı Yüzey Dalgası Analizi (MASW) Bu yöntem, sığ mühendislik çalışmalarında kullanılan yöntemlerden biri olan yüzey dalgalarının spektral analizine (SASW) yönelik eksiklikleri gidermek için geliştirilmiştir. Yüzey dalgalarının çok kanalı analizi (MASW) balyoz ya da ağırlık düşürme gibi aktif kaynaklarla yapılan çalışmalarda kullanılmaktadır (Şekil 1.) Sinyal/gürültü oranının yüksek olduğu, yerleşim alanlarından uzak bölgelerde, aktif kaynaklı çalışmalar yapılabilir (Şekil 3.). Bu durumda yüzey dalgalarının çok kanallı analizi maliyeti düşük çevreyle olan uyumu sayesinde tercih edilebilecek yöntemlerden birisidir. Aktif kaynak uygulamalarında doğrusal hat boyunca dizili jeofonlara belirli uzaklıktan balyozla vurulması sonucunda sismik dalgalar kaydedilir. Uzaklığa ve yeraltı yapısına bağlı olarak enerji biriktirmesi yapılabilir. Bu aşamaya veri toplama aşaması da diyebiliriz. Sahada elde edilen aktif kaynak veya pasif kaynak yüzey dalgası kayıtları arazide toplandıktan sonra veri işlem aşamasına geçilir. Şekil 1. Yüzey Dalgaları Çok Kanallı Analizi Yönteminin Arazi Aşaması(MASW) 15

16 İlk aşamada değişik frekanslara karşılık gelen faz hızları program vasıtası ile çizdirilir. İşlem sonucunda dispersiyon eğrisi elde edilir. Elde edilen dispersiyon eğrisinin yine program vasıtası ile frekans aralıkları belirlenir. Farklı modellerde ters çözüm uygulanarak derinliğe bağlı S dalgası hızları hesaplanır. Şekil 2. Kaynak Alıcı Şeklinin Tanımı (dc: iki kaynak arası mesafe; X1: Ofset Uzaklığı; dx:alıcılar arası mesafe; X T :alıcıların toplan uzunluğu) Şekil 3. Aktif Kaynak Kayıt Örneği 16

17 Yüzey dalgalarının çok kanallı analizi yöntemi ile yüzey dalgalarının yüksek modları çok net bir şekilde görüntülenebilir. Yüksek modların belirlenmesi, hız yapısı elde ederken yapılan ters çözüm işlemlerine önemli ölçüde katkıda bulunur (Xia vd. 2005). Yüzey dalgalarının yüksek modlarının oluşması, kullanılan kaynağın özelliğine ve derinliğine bağlıdır. Örneğin, sığ bir kaynak ile oluşturulan uzun periyotlu dalgalar, baskın olarak temel moddan oluşmaktadır (Aki ve Richards, 2002). Yüksek modlar da aktif kaynaklı bir yöntem kullanılması daha uygundur. Pasif kaynaklı bir yöntem kullanılması halinde yüksek modları belirleyebilmek için büyük dizilimler kullanılması gerekir. S Dalgası Hız Yapısı İçin Ters Çözüm Yöntemi Frekans dalga sayısı analizleri yapılarak elde edilen Rayleigh dalgası faz hızı dispersiyon eğrilerine ters çözüm uygulanarak, S dalgası hız yapısı elde edilir. Dispersiyon verilerinin ters çözümünde, genellikle yüzey dalgalarının temel modu kullanılır. Ancak tabakalı yapılarda, yüzey dalgalarının yüksek modları da gözlemlenir. Normal dispersiyon gözlenen bir ortamda, yani hızın derinlikle arttığı bir yer yapısında, yüzey dalgalarının temel modu baskın durumdadır ve temel modun kullanıldığı ters çözüm işlemlerinde başarılı sonuçlar elde edilmiştir (Zywicki, 1999). Ters çözüm, model parametrelerinin matematiksel bir model ile ilişkili oldukları bir grup veriden elde edilmesidir. Ters çözüm işleminin başarılı olması, matematiksel modelin uygunluğuna ve veri grubunun kalitesine bağlıdır. Ters çözüm işlemi, yetersiz ve gürültülü verilerden, model parametrelerini hesaplama işlemidir (Jackson, 1972). Ters çözümde başlangıç modeli ve çözümlük çok önemlidir. Bunlara dikkate aldığımız takdirde gerçek çözüme yaklaşmak daha da kolaylaşacaktır. Ters çözüm bazı programlar kullanılarak yapılabilir. Günümüzde yeni cihazlarla yapılan ölçümlerden sonra ters çözüm işlemi uygulanabilmektedir. Yüzey dalgalarının dispersiyon analizinde kullanılan yöntemlerde, düşük frekanslarda hata oranının yüksek olması ve ters çözümde derinlik artıkça çözünürlüğün düşmesi nedeniyle derin tabakalara ait parametrelerin çözülebilirliği azalmaktadır. Ters çözüm işlemi boyunca, tabakalar arasındaki ani hız değişimleri de ters çözümün duraylılığını bozmaktadır. Yüzey dalgaları dispersiyon verilerinin ters çözümünde, çok çözümlülük sorununu en aza indirmek için genellikle tabaka kalınlıkları ve hızlar, ters çözümde aynı anda kullanılmazlar. Tabaka kalınlıları sabit tutularak hızlara ters çözüm uygulanır ya da hızlar sabit tutularak tabaka kalınlıklarına ters çözüm işlemi uygulanır (Hermann ve Ammon, 2002) (Şekil 5) 17

18 Örnek Eğri Şekil 4. Hızın Frekansa Bağlı Olarak Değişmesi Sonucu Elde Edilen Dispersiyon Eğrisi(Sageep 2003) Örnek Model Şekil 5. Dispersiyon Eğrisine Ters Çözüm Uygulanarak Elde Edilen S Dalga Hızı Yapısı ve Yer içi Modeli(Sageep 2003) Araştırma Bulguları Yüzey Dalgalarının Çok Kanallı Analizinde Arazi Parametrelerinin Seçilmesi Yüzey dalgaları kullanılırken, cisim dalgaları ile yapılan çalışmalara göre uygun arazi parametrelerini seçmek daha kolaydır. Bunun nedeni, diğer sismik dalgalar arasında en çok enerjiye yüzey dalgalarının sahip olmasıdır. 18

19 Yüzey dalgaları kaynaktan belirli bir uzaklığa kadar seyahat ettikten sonra düzlem dalgaları olarak kabul edilirler. Bu uzaklık, dalga boyuna bağlıdır. Kaynak alıcı uzaklığı seçilirken gözlemlenmek istenen en uzun dalga boyunun yarısından az olmamasına dikkat etmek gerekir. İnceleme derinliği ise dalga boyuna bağlıdır. En büyük derinlik ise en uzun dalga boyunun yarısına eşittir (Park vd., 1999). Kaynaktan uzaklaştıkça, yüzey dalgalarının yüksek frekanslı bileşenleri daha çabuk soğrulur. Cisim dalgalarının ise daha yavaş olmaktadır. Bundan dolayı, yüzey dalgalarının yüksek modları ve cisim dalgaları, uzaklık artıkça, yüksek frekanslarda yüzey dalgalarının temel modunun gözlemlenmesini engeller. Yüksek modlar, uzaklık artıkça, temel moda göre daha baskın davranır (Park vd., 1999). Düşük frekanslarda yüksek modların temel modan ayırt edilebilmesi, dizilimin uzunluğu ile doğrudan ilişkilidir. Bu durumda, aktif kaynakla çalışırken, kullanılan kaynağın enerjisi de önem kazanmaktadır. Düşük frekansların çözünürlüğünü artırmak, kaynağın enerjisini de arttırmayı gerektirebilir. Bu da çalışmanın maliyetini arttırır. MASW Yöntemi İle Arazide Alınan Gerçek Verilerin Analizi Veriler, Tekirdağ ili, Şarköy İlçesi, Mürefte Beldesi 4 pafta, 2594 Parselde Mehmet Letif DÜDÜK e ait olan inceleme alanında tarihinde bir noktadan toplanmıştır. Çalışmada 12 kanallı Seistronix Markası RAS-24 modeli olan bir sayısal, dijital sismik aleti ve 12 Hz lik orta frekanslı alıcılar (jeofon) kullanılmıştır. Jeofon aralıkları 1m dir. Kaynak olarak balyoz kullanılmıştır ve ilk jeofona uzaklığı (ofset) 1 m mesafede yer almaktadır. Örnekleme Aralığı 0,128 msn olup veri boyu 1 sn dir. Düz ve ters atış olmak üzere toplam 2 atış yapılmıştır. Daha sonra elde edilen veriler SeisImager ana programı içerisinde yer alan Pickwin/Surface Waves Analysis/ Wawe Eq programlarında değerlendirilerek dispersiyon eğrisi elde edilmiştir. Dispersiyon eğrisine ters çözüm işlemi uygulanarak S dalga hızı bilgisine ulaşılmıştır. Şekil 6. MASW yönetimi için Atış Geometrisi Alıcı Uzaklığı ve kaynağın alıcıya olan uzaklığı 1 metre olarak seçilmiştir. 19

20 Atış Noktasında Elde Edilen Yüzey Dalgası Düz Atış Kaydı Atış Noktasında Elde Edilen Yüzey Dalgası Ters Atış Kaydı 20

21 Dispersiyon Eğrisinin Elde Edilmesi Ölçüm noktalarında elde edilen veriler bir boyutlu (1D) Pickwin/Surface Waves Analysis/ Wawe Eq programında değerlendirilerek faz hızının frekansa bağlı olarak değişimini gösteren dispersiyon eğrisi elde edilmiştir. Dispersiyon eğrisinden yararlanarak 1B ortama ait tabaka parametreleri elde edilmiştir. Yüzey dalgası dispersiyon eğrilerinin ters çözümü tabakaların S dalgası hızının modellenmesin de kullanılmıştır. Atış Noktasından Alınan Veriden Elde Edilen Dispersiyon Eğrisi 21

22 Phase-velocity (m/s) Frequency (Hz) Dispersion curve : PD.dat Alınan Veriye İterasyon Yapıldıktan Sonra Elde Edilen Dispersiyon Eğrisi Dispersiyon Eğrisine Ters Çözüm Uygulanarak S-Dalga Hızının ve Yer altı Yapısının Belirlenmesi; Frekans dalga sayısı analizleri yapılarak elde edilen Rayleigh dalgası faz hızı dispersiyon eğrilerine ters çözüm uygulanarak, S dalgası hız yapısı elde edilmiştir. Dispersiyon verilerinin ters çözümünde, genellikle yüzey dalgalarının temel modu kullanılır. Derinliğe göre sismik hızdaki değişme miktarı artıkça dispersiyonda artacaktır. Fakat elde edilen verilerde derinliğe göre sismik hızlar fazla değişmemiştir. Farklı derinliklerde de sismik hızlar birbirine çok yakın bulunmuştur. Bu Çalışma Alanında yapılan MASW yöntemine göre arazi verilerine iterasyon uygulandıktan sonra elde edilen Dispersiyon eğrisine uygulanan ters çözüm metoduna göre S dalga hızları, P dalga hızları ve yer içi modeli aşağıdaki şekildedir. 22

23 Yer altı modelinden de görüldüğü üzere yer altı suyu 7.5m de seviye vermektedir. Bu sebepten P cisim dalgası su içeren zeminlerde zemin yapısından farklı olarak yüksek çıkmaktadır. Burada da bu yapı gözlenmektedir. Yer altı suyunun yapı temeline yapmış veya yapacak olduğu olumsuzlukları gidermek oldukça zordur en iyi drenaj sistemleri veya en iyi temel yalıtım malzemeleri bile belirli bir süre sonra suyun çürütme etkisinden kurtulamamaktadır. Bu yüzden bu tür ince malzemeli zeminlerde eğer alüvyon kalınlığı fazla ve kazık temel uygun değilse temelin nemlenme derinliğinin üstünde açılması uygundur. Zira 3.5 katlı bir yapının da bu şekilde bir temeli olması hazırlanması gereken zemin etüt raporunda bahsedilecek gerekli diğer önlemlerin alınması şartıyla yeterli olacaktır. 23

24 Elastik ve Dinamik Parametrelerin Hesaplanması Sismik Hızların Oranlanması(Vp/Vs) Boyuna sismik dalgası P dalgasının, Enine Sismik dalgası S dalgasına oranlanması ile bulunan sonuçlar yer içinin duraylılığının farklılığını ortaya koyduğu jeofiziksel olarak bilinmektedir. Örneğin bu oran ve zemin duraylılığı aşağıdaki tabloda verilmiştir. Vp/Vs Zemin Duraylılığı 3 ten Fazla Zemin Sıkı Değil 2-3 Zemin Az Sıkı 0-2 Zemin Sıkı Tablo 1. Vp/Vs Hız oranlarının Zemine Etkileri Elastisite Modülü (Young Modülü) E F F Şekil 5. Boyuna Gerilmenin Boyuna Deformasyona Oranı Zeminin boyuna yük altında dayanıklılığını, katılığını verir. Zemin farklılıklarına göre oturma oranlarını hesaplamada yardımcı olur. Kayacın dokusuna ve gözenekliliğine bağlıdır. Aşağıdaki tabloda E modülü ile yer içinin duraylılığı verilmiştir. E Zemin Duraylılığı 2000 Kg/cm 2 Gevşek Kg/cm 2 Orta Dereceli Sıkı Kg/cm 2 Sağlam Çok Sağlam Tablo 2. Elastisite Modülü-Zemin Sağlamlığı Tablosu Poisson Oranı( ) FFF F F Şekil 6. Enine Deformasyonun Boyuna Deformasyona Oranıdır. 24

25 Poisson oranı Zemin Mekaniğinde enine birim deformasyonun boyuna birim deformasyona oranı ile belirlenir. Bu oranın P ve S dalga Hızlarına göre değiştiği bilinmektedir. Poisson oranı arasında değer alabilmekte olup birimsiz bir büyüklüktür.bu değer zeminin gözenekliliğini belirleyici olup, Bu gözeneklerin veya Kırıkların su ile dolu olup olmadığı konusunda da bilgi verir. Poisson oranı suya doygun zeminlerde yüksek, suya doygun olmayan zeminlerde ise düşüktür. Poisson Oranı Zemin Gözenekliliği Gözeneksiz Orta Derece Gözenekli Gözenekli Tablo 3. Poisson Oranı İle Gözeneklilik Tayini Kayma Modülü(Shear Modülü) G FfF Q Şekil 7. Kayma Gerilmesinin Kayma Deformasyonuna Oranıdır Shear Modülü yanal kuvvetlerin etkisinde oluşur. Zeminin kaymaya karşı gösterdiği dayanımı ve direnci gösterir. S dalgasının önemi burada büyüktür. Zira kayma modülü enine dalgadan hesaplanır. Dinamik kayma modülü Gd sıvılarda 0 olduğundan S dalgasıda Y.A.S içerinde yayılamaz. Islak zeminlerde Kayma modülü bu yüzden çok düşüktür. Kayma ModüPlü(G) Zemin Duraylılığı 600 kg/cm 2 Gevşek kg/cm 2 Orta Sağlam kg/cm 2 Sağlam kg/cm 2 Çok Sağlam Tablo 4. Kayma Modülü ve Zemin Duraylılığının Bağlantısı 25

26 Elastik Parametrelerin Hesaplanması ve Yorumlanması Öncelikle Sismik Masw yönteminde yapılan düz çözümler sonucunda Vp ve Vs hızları belirlenmiş, ters çözüm sonunda ise ortamın 2 tabakalı olduğu belirlenmiştir.(1. Tabaka olan 60cm kalınlığındaki nebati toprak hesaplamalarda kullanılmamıştır.) Vp 1ort : 300 m/sn Vp 2ort : 650 m/sn Vs 1ort : 110 m/sn Vs 2ort : 190 m/sn Sismik Hızların Oranlanması(Vp/Vs) Vp 1ort / Vs 1ort = 2.72 Vp 2ort / Vs 2ort = 3.42 Yoğunluk(d) 1/4 d 1 = 0.31 x Vp 1 = gr/cm 3 1/4 d 2 = 0.31 x Vp 2 = gr/cm 3 Kayma Modülü(G) G 1 = d 1 Vs 1 2 / g = d 1 Vs 1 2 / 100 = 156 kg/cm 2 G 2 = d 2 Vs 2 2 / g = d 2 Vs 2 2 / 100 = 564 kg/cm 2 Elastisite Modülü ( E ) 2 E1=. d 1 Vs 1 100(3Vp 2 1-4Vs 2 1 )/Vp Vs 1 2 E2=. d 2 Vs 2 100(3Vp 2 2-4Vs 2 2 )/Vp Vs 2 = 443 kg/cm 2 = 1640 kg/cm 2 Poisson Oranı P1 = (Vp 1 2-2Vs 1 2 ) / (2Vp 1 2-2Vs 1 2 ) = 0.42 P2 = (Vp 2 2-2Vs 2 2 ) / (2Vp 2 2-2Vs 2 2 ) = 0.45 Tabaka Kalınlıkları Yer içi Modellerinden: H1: 0.60 m H2: 2.20 m H3: 8.00 m Zemin Hâkim Titreşim Periyodu Zemin hâkim titreşim periyodu, bir yapının deprem esnasında yerin g kuvvetinin etkisinde göstereceği salınımını ve Rezonans(Tınlaşım) etkisini ortadan kaldırabilmek için yardımcı bir parametredir. Enine dalga hızının(s) yardımıyla bulunabilen bu parametre, farklı deprem kuşaklarındaki ortalama titreşim periyoduna yakın sonuç vermektedir. Afet bölgelerinde yapılacak yapılar hakkındaki yönetmeliğe göre, temel zeminin fiziki ve depremsellik parametrelerinde zemin hâkim titreşim periyodu; 0.80 sn olarak ortalama değerler almaktadır. Aşağıda ise Zemin hâkim titreşim periyodunun Vs hızından hesaplanması mevcuttur. Çalışma alanında projelendirilecek mühendislik yapılarının salınım periyotları ile zemin hâkim titreşim periyodu rezonansa girecek şekilde olmamalıdır. Kısacası bina periyodu ile zemin periyodu birbirine eşit olamaz. T 0 = [4 x h / Vs 3 ]+ [4(50-h) / Vs 3 ]= 1.06 sn 26

27 Elastik ve Depremsellik Parametreleri(İnceleme Alanı İçin) Tabaka Zemin Tanımı h (m) 1 2 Vp (m/s) Vs (m/s) Kumlu Kil KİL Zemin Grubu Yerel Zemin Sınıfı Etki Yer İvmesi Katsayı sı (Ao) Zemin Hakim Tit. Periyodu (To) (sn) Spektrum Karakteristik Katsayıları Ta (sn) Tb (sn) D Z Tablo 6. Bölgenin Depremsellik Parametreleri. Tabaka Zemin Tanımı H (m) Vp (m/s) Vs (m/s) 1 Kumlu Kil Poisson oranı ( ) Yoğunluk (gr/cm 3 ) Kayma Modülü K (kg/cm 2 ) Elastisite Modülü E (kg/cm 2 ) Taşıma Gücü q s (kg/cm 2 ) KİL Tablo 7. Bölgenin Elastik Parametreleri Jeofizik Çalışmadan Elde Edilen Sonuç: Yapılan sismik MASW sonucunda kayma dalga hızı, kat yükseltme talep edilen inceleme alanındaki temel zeminine en uygun 2. sismik ortamı için verilmiştir. Parselde yapılan imar planı revizyonu çalışması için Vs30 hızı yerine ihtiyatlı yaklaşarak Vs2 hızı kullanarak hesaplama yapılması daha sağlıklıdır. V s2 = 190 m/sn hesaplanmıştır.(kullanılması Daha Güvenli) V s30 = m/sn hesaplanmıştır.(inceleme Alanı Ortalama Vs30 Hızı) Buna göre: Yerel Zemin Sınıfı Z-4, Zemin Grubu D Zemin Hâkim Periyodu To = 1.10 sn Z-4 sınıfına giren zeminler için Spektrum Karakteristik Periyotları (Ta=0,20sn, Tb=0.90 sn) 1. Derece deprem bölgesi için etkin yer ivme katsayısını ( A 0 ) = 0,40g olarak verir. Zemin Taşıma Gücü q u = d x Vs / 100; qu= 2.97 kg/cm² 292 kn/m2, Düşey yatak katsayısı = Kv = 4..V s (S.TEZCAN,A.KEÇELİ,Z.ÖZDEMİR,cv- 378a,OCAK 2007) Kv = 4.. V s = 4 x 1,565 x 190 = ton/m³ olarak hesaplanır. 27

28 IX. ZEMİN VE KAYA TÜRLERİNİN JEOTEKNİK ÖZELLİKLERİ IX.1. Zemin ve Kaya Türlerinin Sınıflandırılması İnce Taneli Zeminler: Çalışma alanındaki ince taneli zeminler 2.20 m. ye kadar SC malzeme içinde izlenen CL malzeme ve bunun altındaki düşük plastisiteli inorganik siltli, kumlu killerdir. Yerinde yapılan tanımlamalar, el testleri ve yapılan deneyler ve kavanoz testi sonucuna göre zeminin özellikleri aşağıda sıralanmıştır. Birleştirilmiş Zemin Sınıflaması nın ana hatlarına uyulmuştur. İsmi : Düşük plastisiteli inorganik siltli, kumlu kil Rengi : Koyu kahve Dane Boyu Dağılımı : ort. % 80 kil-silt, % 20 kum. % 0 çakıl Organik madde : Yok Nemlilik : Orta Doygunluk : Doygun Plastisite : Düşük Kıvamlılık : Katı Grup Sembolü : CL (Birleştirilmiş Zemin Sınıflaması) Kuru Mukavemeti : Düşük ZEMİNİN SIKIŞMA İNDİSİ Tanım Sıkışma İndisi(Cc) Likit Limit (%) Yüksek Sıkışabilirlilik > 0.40 > 51 Orta Sıkışabilirlilik Düşük Sıkışabilirlilik Sıkışma İndisi Cc = (LL-10) bağıntısından ortalama Cc = 'dir. Buna göre zemin Düşük Sıkışabilirlilik sınırlarındadır. 28

29 KIVAM VE KIVAM LİMİTLERİ Plastisite İndisi PI (%) Plastisite Derecesi Kuru Dayanım 0-5 Plastik Değil Çok Düşük Az Plastik Düşük Plastik Orta 40 Çok Plastik Yüksek Bu tabloya göre temel zemin az plastik olup, Kuru Dayanımı düşüktür. ZEMİNİN ŞİŞME DERECESİ 200 No'lu elekten geçen LL (%) Şişme Derecesi > 95 > 60 Çok Yüksek Yüksek Orta < 30 < 30 Düşük Bu tabloya göre zeminin şişme derecesi düşük-orta sınırlarındadır. İri Taneli Zeminler Çalışma alanında iri taneli kumlu seviyeler ortalama 2.20 m. ye kadar izlenen kötü derecelenmiş kum-kil karışımlarından oluşmuş SC malzemedir. Kumlu seviyeler içinde çakıl oranı çok azdır. İsmi : Kötü derecelenmiş kum-kil karışımları Rengi : Koyu kahve Dane Büyüklüğü : Orta-ince taneli Dane dağılımı : % 60 kum, % 40 silt-kil Derecelenme : Fena derecelenmiş 29

30 Sıkılık : Gevşek-orta Dane şekli : Köşeli Çimentolanma : Zayıf Nem : Orta Plastisite : Düşük Grup sembolü : SC (Birleştirilmiş Zemin Sınıflaması) IX.2. Mühendislik Zonları ve Zemin Profilleri Çalışma alanında temeller kötü derecelenmiş kum-kil karışımı olan (SC) malzeme üzerine oturacaktır. Bu malzeme çalışma alanı üzerinde homojen bir dağılım göstermektedir. İlgili bölümlerde bu malzemenin fiziki ve mekanik özellikleri belirtilmiş, mühendislik davranışları irdelenmiştir. IX.3. Zeminin dinamik-elastik parametreleri Tabaka Zemin Tanımı h (m) 1 2 Vp (m/s) Vs (m/s) Kumlu Kil KİL Zemin Grubu Yerel Zemin Sınıfı Etki Yer İvmesi Katsayı sı (Ao) Zemin Hakim Tit. Periyodu (To) (sn) Spektrum Karakteristik Katsayıları Ta (sn) Tb (sn) D Z Tablo 6. Bölgenin Depremsellik Parametreleri. Tabaka Zemin Tanımı H (m) Vp (m/s) Vs (m/s) 1 Kumlu Kil Poisson oranı ( ) Yoğunluk (gr/cm 3 ) Kayma Modülü K (kg/cm 2 ) Elastisite Modülü E (kg/cm 2 ) Taşıma Gücü q s (kg/cm 2 ) KİL Tablo 7. Bölgenin Elastik Parametreleri

31 IX.4. Şişme-Oturma ve Taşıma Gücü Analizleri ve Değerlendirme Yapı yukarda tanımlaması yapılan kötü derecelenmiş killi kum (SC) malzeme üzerine oturacaktır. Malzeme sıkıştırılmış ve doygun halde iken oturma az derecededir. Uygulanacak Zemin Emniyet Gerilmesi mevcut koşullar ve yapı tipi de da göz önüne alınarak ihtiyatlı sınırlar içinde verilmiştir. Oturma, SPT darbe adetlerine göre; ΔH = 31.2 x qnet/n bağıntısından ΔH = 1.78 cm.olarak bulunmuştur. Yapı Temellerinde izin verilen maksimum oturma miktarları: Temel Tipi Toplam oturma Farklı oturmalar Münferit sömeller Killer Kumlar Radye Jeneral Temeller Killer Kumlar 7.5 cm. 5.0 cm cm. 7.5 cm. 4.5 cm. 3.2 cm. 4.5 cm. 3.2 cm. Zeminde oturma kabul edilebilir sınırlar içindedir. Oturmayı mininize edecek temel tipi seçilmeli ve temel atılmadan önce zemin sıkıştırılması yapılmalıdır. Bina-Zemin İlişkisinin İrdelenmesi: Temel zeminin Üç Eksenli Basınç Deneyi yapılamadığından ve zeminin ağırlıkla kumlu malzemeden oluşmasından dolayı terzaghinin kohezyonsuz zeminler için uyguladığı t/m3 olarak kabul edilmiştir.(düşük-orta yoğunluk parametreleri kabul edilerek) Pack (1974) zemin tanımlaması ile ilgili verdiği Relatif Sıkılık ve İçsel Sürtünme Açısı değerlerine göre Ø = derecedir. Terzaghi'nin kohezyonsuz zeminler için uygulanan bağıntısına göre Taşıma Gücü; qd = γ1. Df. Nq + K2. Nγ. γ2. B bağıntısı ile hesaplama yapılarak qd = T/m 2 bulunmuştur. 31

32 Peck, Foundation Engineering kitabındaki mukavemet hesaplamasından yola çıkılarak Yer altı suyu üzerindeki hesaplamaya göre qa = N 3/10 bağıntısı ile / 10 qa = 1.45 kg/cm 2 bulunmuştur. Yapılan Çok Kanallı Yüzey Dalgaları Analizi sonucuna göre Taşıma Gücü = kg/cm2, Zemin Emniyet gerilmesi ise aktif faya yakınlık, yer altı suyu seviyesi gibi etkenlerden dolayı İhtiyatlı yaklaşılmış ve qa:1.00 kg/cm 2 hesaplanmıştır. Verilen zemin emniyet gerilmesi değerleri bilgi amaçlı olup inşaat statiğinde kulanılması gereken değerin yapılması gerekli olan zemin etüt raporunda değerlendirilmelidir. Ancak Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkındaki Yönetmeliğe göre yatay ve eksenel yükler için deprem durumunda arttırılma sınırları ve oluşabilecek Taşıma Gücü Duyarsızlıkları statik hesapları yapanlarca değerlendirilmelidir. Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkındaki Yönetmeliğe Göre Temel Zeminin Fiziki Ve Depremsellik Parametreleri : Zemin Gurubu : D gurubu zemin. Standart Penetrasyon Değeri : 0-8 (N/30 cm.) Serbest Basınç Direnci (kpa) : < 100 Kayma Dalgası Hızı : < 200 (m/sn) Yerel Zemin Sınıfı : Z4 (En üst tabaka kalınlığı 50 m. den fazla C gurubu zeminler ve en üst tabaka kalınlığı 10 m. den fazla D gurubu zeminler.) Spektrum Karekteristik Periyotları : Ta (s) : 0.20, Tb : (s) : 0.90 Etkin Yer İvmesi Katsayısı : Ao : 40 Zemin Hakim Periyodu : T ort (sn.) 1.06 Bina Önem Katsayısı : 1.0 Yatak Katsayısı (Kv) : tn/m3 IX.5. Karstlaşma Çalışma alanının jeolojik yapısı incelendiğinde Karstlaşma ile ilgili bir sorun olmadığı sonucuna ulaşılmıştır. 32