PRESİZYONLU EĞİM SENSÖRLERİNİN BÜYÜK YAPILARIN HAREKETLERİNİN İZLENMESİNDE KULLANILMASI

Transkript

1 Selçuk Üniversitesi Jeodezi ve Fotogrametri Mühendisliği Öğretiminde 30. Yõl Sempozyumu,16-18 Ekim 2002, Konya SUNULMUŞ BİLDİRİ PRESİZYONLU EĞİM SENSÖRLERİNİN BÜYÜK YAPILARIN HAREKETLERİNİN İZLENMESİNDE KULLANILMASI Bihter EROL, Rahmi Nurhan ÇELİK İstanbul Teknik Üniversitesi, İnşaat Fakültesi, Jeodezi Anabilim Dalõ, Maslak İSTANBUL, Özet: Gerçekleştirilen bu çalõşmada, İstanbul Teknik Üniversitesi İnşaat Fakültesi Binasõ üzerinde tesis edilmiş olan bir pilyenin hareketleri, fakülte binasõnõn pilye hareketlerine olan etkileri dijital eğim sensörleri kullanõlarak gözlenmiş ve yorumlanmõştõr. Elde edilen sonuçlar ve öneriler bu bildiride sunulmaktadõr. 1. GİRİŞ Mühendislik yapõlarõnda hareketliliğin ve deformasyonlarõn izlenmesi, analizi ve yorumlanmasõ jeodezinin birincil konularõ arasõnda yer almaktadõr. İzlenecek yapõnõn türü, konumu, yapõdan beklenen olasõ hareket miktarõ, çevresinde bulunan doğal ya da yapay diğer objelerin yapõya olan etkileri deformasyonlarõn izlenmesinde kullanõlacak olan donanõm ve ölçme yönteminin saptanmasõnda belirleyici olur. Bu projede, İstanbul Teknik Üniversitesi İnşaat Fakültesi Binasõ üzerinde tesis edilmiş olan bir pilyenin hareketleri, fakülte binasõnõn pilye hareketlerine olan etkileri dijital eğim sensörleri kullanõlarak gözlenmiştir. Ölçmelere konu olan pilye, IGS (International GPS Service=Uluslararasõ GPS Servisi) nin ISTA isimli sürekli GPS istasyonunun nokta tesisidir. IGS istasyonlarõ günün 24 saati ve haftanõn 7 günü sürekli GPS gözlemi yapmakta ve kayõt edilen bu gözlem verileri IGS in ilgili merkezlerinde toplanarak değerlendirmeye alõnmaktadõr. ISTA nõn verileride IGS standartlarõnda toplanarak Wettzel-Almanya da bulunan merkeze gönderilmektedir. Yerkabuğu hareketlerinin izlenmesinde önemli yeri olan IGS istasyonlarõnõn, tesislerine bağlõ özel hareketlerinin olmamasõ bu istasyonlarõn stabil istasyonlar olmasõ elde edilen sonuçlarõn yorumlanmasõnda büyük önem taşõmaktadõr. Söz konusu pilyenin öznel ve bulunduğu yapõya bağlõ hareketlerini belirlemek amacõyla 2000 yõlõnõn Nisan ayõnda 27 günlük bir süreçte kesintisiz olarak gerçekleştirilen ölçmelerde, pilyenin yanal yüzeyine ve betonarme binanõn pilyeyi taşõyan kolonuna çelik konsollar kullanõlarak monte edilen presizyonlu eğim sensörleri kullanõlmõştõr. Ölçmelerden elde edilen veriler ve değerlendirmelerden elde edilen sonuçlar, pilye ve bina hareketlerinin yorumlanmasõnda kullanõlmõştõr. Çalõşmada Leica firmasõnõn NIVEL20 çift eksenli, dijital eğim sensörleri ve yine aynõ firmanõn bu ölçme aletleri ile birlikte kullanõlmak üzere geliştirmiş olduğu SOPOM yazõlõm kullanõlmõştõr. Hareketlerin izlenmesinde eğim sensörü kullanõlmasõnõn nedenleri arasõnda sağladõklarõ ölçme presizyonunun amaca uygun olmasõ ve bu donanõmlarõn hem iç mekanlarda hem de dõş mekanlarda uzun süreli-kesintisiz gözlemelerde kullanõlmaya uygun cihazlar olmalarõ sayõlabilir. Ölçmelerden elde edilen veriler doğrultusunda pilyenin hareketleri, binanõn hareketlerinin pilyeye olan etkileri ve bunlarõn yanõ sõra, ölçmelerin yapõldõğõ zaman dilimindeki iklim ve atmosfer koşullarõnõn pilyenin hareketlerini nasõl etkilediği de 236

2 Erol, Çelik irdelenmiştir. Ölçmelerin, Ağustos-1999 Kocaeli ve Kasõm-1999 Bolu-Düzce depremlerinin akabinde yapõlmõş olmasõ, artçõ sarsõntõlarõn sensörler tarafõndan algõlanan ve kayõt edilen veriler üzerine olasõ etkilerine dikkatleri çekmiş, ancak elde edilen deprem bilgileri ile veriler eşleştirildiğinde sarsõntõlarõn algõlanan veride herhangi bir anlõk eğim değişimine sõçramaya sebebiyet vermediği gözlenmiştir. Çalõşmanõn kapsamõnda yapõlan tüm bu irdelemelere, analizlere ve çõkartõlan sonuçlara bu bildiride yer verilecektir. 2. DİJİTAL EĞİM SENSÖRLERİ Jeodezik amaçlõ ölçmelerde presizyon, belirleyici parametrelerden biridir. Ölçmelerin amacõna uygun ölçme aletlerinin kullanõlmasõ ve uygun sistemin kurgulanmasõ önem taşõr. Jeodezik olarak deformasyonlarõn izlenmesi presizyonlu jeodezik ölçmeleri gerektirir ve deformasyon ölçmelerinde kullanõlacak ölçme düzeneği ve uygulanacak yöntem izlenecek yapõya ve yapõdan beklenecek deformasyon türü ve miktarõna bağlõ olarak değişir. Çift eksenli NIVEL20 elektronik eğim sensörleri yüksek presizyonlu ölçme cihazlarõdõr. Hareketleri izlenecek olan yapõya monte edilirler ve yapõnõn herhangi bir doğrultudaki hareketlerini eğim değişimi olarak algõlarlar. Çalõşma prensipleri, bir gönderici diyottan sõvõ yüzeyine gönderilen õşõn sõvõ yüzeyinden yansõyarak alõcõ diyot üzerine düşer. Işõnõn alõcõ diyot üzerinde algõlandõğõ noktanõn konumundan yapõnõn hareketlerine ilişkin veriler elde edilmiş olunur. Yapõnõn bu şekilde algõlanan hareketi, X ve Y olarak adlandõrõlmõş olan iki eksen doğrultusundaki eğim verisi olarak bilgisayara gönderilir. Her iki eksen yönündeki eğim verisi miliradyan biriminde ya da mm/m biriminde kayõt edilir ve görüntülenirler (bkz. Şekil 1). Şekil 1 a-b: Eğim Sensörlerinin çalõşma prensibi görülmekte: Şekil-a da sensör tam yatay konumda görülmektedir, Şekil-b de ise sensör belirli bir eğime sahiptir [Özöner, 2000], [Anonim, 1998], [Özöner ve Çelik, 2001] İlerleyen bölümlerde ayrõntõlarõ verilecek olan çalõşmada Leica firmasõna ait NIVEL20 çift eksenli dijital eğim sensörleri kullanõlmõştõr. Bu cihazlar son derece yüksek ölçme presizyonuna sahiptirler. 237

3 Presizyonlu Eğim Sensörlerinin Büyük Yapõlarõn Hareketlerinin İzlenmesinde Kullanõlmasõ NIVEL20 eğim ölçerler sahip olduklarõ ölçme presizyonu, kesintisiz uzun süreli gözlemelere uygun olarak imal edilmiş olmalarõ, dõş mekanda ölçme yapabilecek dayanõklõlõğa sahip dizaynlarõ ve iki ya da daha çok sayõda sensörün birbirlerine seri bağlõ olarak çalõşabilmeleri ve ölçüleri aynõ bir terminal bilgisayara aktarabilme özellikleri yapõlan çalõşmada NIVEL20 lerin kullanõlmasõnda etkin bir rol oynamõştõr. NIVEL20 eğim sensörlerine monte edilmiş õsõ sensörleri sayesinde iki eksen doğrultusundaki eğim verilerinin yanõ sõra ve eş zamanlõ olarak bulunduklarõ ortamõn sõcaklõk verileri de terminal bilgisayara gönderilirler. Bu verilere ek olarak, atmosfer ve hava koşullarõna ilişkin nitel gözlemler de gözlem ekibi tarafõndan günlük raporlar halinde kayõt edilirler. Böylelikle yapõ hareketlerinin yorumlanmasõnda ortamõn ölçme anõndaki atmosferik koşullarõ da (güneş, rüzgar, bulutluluk durumu gibi) göz önünde bulundurulabilmektedir. Kurulan ölçme düzeneğinde, sisteme bağlõ eğim sensörleri tarafõndan algõlanan veriler dijital olarak, bağlõ olduklarõ terminal bilgisayara gönderilirler ve bu bilgisayarda bir taraftan ekranda sayõsal ve/veya grafik olarak aynõ anda görüntülenirler, bir taraftan da Sopom4.db isimli bir veritabanõ dosyasõna kayõt edilirler. Gelen verilerin ölçme işlemi ile eş zamanlõ olarak grafik ya da sayõsal olarak görüntülenmesini sağlayan program yine Leica firmasõ tarafõndan üretilen ve cihazlar ile birlikte verilen SOPOM 4.3 görüntüleme ve analiz programõdõr. Bu program ölçmelerin gerçekleştirildiği sõrada, verilerin kablolar ile yada modemle gönderildiği terminal bilgisayarda çalõşõr durumdadõr. Her bir sensörde ölçülen eğim ve sõcaklõk değerlerinin görüntü ara-yüzünde sayõsal veya grafik olarak görüntülenir (bkz. Şekil 4) ve önceden de belirtildiği gibi verileri veri tabanõ dosyasõna kayõt eder. Bu program ile daha önceden herhangi bir zaman aralõğõnda kayõt edilmiş verilerin veri tabanõ dosyasõndan çağrõlarak görüntülenmesi de mümkündür. Ayrõca veriler, veri tabanõ dosyasõndan alõnarak MS Word ya da MS Excel dosyasõ olarak da listelenebilirler. SOPOM 4.3 programõnõn tek başõna analiz özelliği olmamakla birlikte, kullanõcõ tarafõndan geliştirilerek analiz ve modelleme özelliklerinin programa kazandõrõlmasõ mümkün kõlõnmõştõr. Bu da Visual Basic ya da C dilleri ile yazõlacak yardõmcõ programlar ile gerçekleştirilmektedir. Bundan başka kullanõcõ SOPOM 4.3 yazõlõmõ tarafõndan kayõt edilen ölçme zamanõ, anlõk ve ortalama eğim değerleri (her iki ayrõ eksen yönündeki), anlõk ve ortalama sõcaklõk verileri, eğim farklarõ ve sõcaklõk farklarõ verilerini liste halinde dosyalayarak analiz ve yorumlamalarõnõ ayrõca gerçekleştirebilirler. 3. ÖRNEK ÇALIŞMA Bilindiği üzere, IGS, sürekli GPS istasyonlarõndan toplayarak arşivledikleri GPS verileri geniş çaplõ ve çok değişik amaçlara yönelik bilimsel ve mühendislik uygulamalarõ için kullanõlan ve çalõşmalarõ uluslararasõ düzeyde yürüten bir kuruluştur. Kuruluşun yaptõğõ çalõşmalar arasõnda kabaca GPS uydu efemerislerini belirlemek, yer dönme parametrelerinin hesaplanmasõ, IGS izleme istasyonlarõna ait koordinatlar ve hõz vektörleri, GPS uydu ve IGS izleme istasyonlarõ saat bilgilerinin belirlenmesi, tektonik hareketlerin izlenmesi yer almaktadõr [Özöner, 2000], [ 2000]. 238

4 Erol, Çelik IGS in sürekli referans ağõna ait istasyonlardan dört tanesi Türkiye de yer almaktadõr, İstanbul da İstanbul Teknik Üniversitesi İnşaat Fakültesinde bulunan ISTA-IGS referans istasyonu 1999 yõlõnõn kõş õnda kurulmuştur. Nokta tesisi pilye olan bu nokta veri toplama ve değerlendirme istasyonu ile birlikte beş katlõ betonarme fakülte binasõnõn en üst katõnda tesis edilmişlerdir (bkz. Şekil 4) [Özöner, 2000]. ISTA-sabit istasyonuna ait nokta tesisi olan pilye metre yüksekliğindedir ve bina kolonlarõndan bir tanesinin üzerinde taşõnacak şekilde inşa edilmiştir (bkz. Şekil 2). Şekil 2: Ölçmeler sõrasõnda eğim sensörlerinin konumlarõ ve eksen yönlerini gösterir şekil- İTÜ Jeodezi Anabilim Dalõ IGS-ISTA Veri Toplama ve Değerlendirme İstasyonu ve üzerinde inşa edilmiş olan pilye 3.1 Çalõşmanõn Amacõ IGS Sürekli Referans Ağõnda yer alan noktalarõn yüksek nokta konum doğruluğuna sahip olmasõnõn gerekliliği, bu kuruluşun çalõşma amaçlarõ ve sorumluluğu göz önüne getirildiğinde daha da iyi anlaşõlmaktadõr. Bu durumda sürekli referans istasyonlarõna ait nokta tesislerinin sağlam ve stabil bir şekilde tesis edilmiş olmasõ, tesise zarar verebilecek herhangi canlõ varlõklarõn erişiminden mümkün olabildiğince uzak bir yerde tesis edilmiş olmasõ, çevresinde GPS sinyallerine etki edebilecek herhangi bir engel bulunmamasõ gibi unsurlara dikkat edilmesi zorunludur. Pilyenin İTÜ İnşaat Fakültesi binasõnõn üzerine tesis edilmesinde pilyeye zarar verebilecek dõş etkilerden uzak, korumalõ bir konuma sahip olmasõ ve yüksekte olmasõ dolayõsõyla çevresinde GPS sinyallerine bozucu etki yapabilecek herhangi engelleyici obje bulunmamasõ etken olmuştur. Ayrõca pilye tesisinin IGS-ISTA Uydu Gözlem ve Değerlendirme Merkezi olarak kullanõlmasõ öngörülen mekanõn hemen üzerinde yer almasõ verilerin aktarõmõ açõsõndan oldukça büyük avantaj sağlamaktadõr. Bu durumda pilyenin tesis edileceği konumun belirlenmesinde önemli rol oynamõştõr. Böylelikle pilye üzerine yerleştirilen GPS anteni ile alõnan GPS sinyalleri laboratuardaki bilgisayara kõsa bir yol kat ederek kablolar ile aktarõlabilmektedir. Tüm bu avantajlarõnõn yanõ sõra pilyenin betonarme bir binanõn üzerine tesis edilmiş olmasõ akla binanõn doğal hareketlerinin pilyenin konum değişikliklerine olan etkisinin ne olabileceği sorusunu getirmiştir. Bunun belirlenmesi amacõyla gerçekleştirilen bu 239

5 Presizyonlu Eğim Sensörlerinin Büyük Yapõlarõn Hareketlerinin İzlenmesinde Kullanõlmasõ çalõşmada kullanõlacak ölçme donanõmõnda, belirtilen amaca uygun olabilecek niteliklerde olmasõna dikkat edilmiştir. 3.2 Ölçme Periyodu Yapõlan irdelemeler ile pilyenin gözle fark edilemeyecek kadar küçük ancak olasõ signifikant (anlamlõ) hareketlerini belirlemek için, ölçme doğruluğu son derece yüksek olan, çift eksenli dijital eğim ölçerlerin kullanõlmasõ uygun görülmüştür. Birbirlerine seri bağlõ olarak eş zamanlõ çalõşabilen NIVEL20 eğim ölçerlerin kullanõlmasõ ile binanõn hareketleri hassas bir şekilde ölçülerek her iki objenin yapmõş olduğu hareketler birbirleri ile karşõlaştõrõlarak binanõn pilyeye olan etkileri ortaya konmuştur. Gerçekleştirilen ölçmelerde 27 günlük ölçme periyodu boyunca günün 24 saati boyunca birer dakikalõk aralõklarla veri toplanmõştõr. Uzun süreli toplanan bu verilerin pilyenin hareketlerinin karakteri hakkõnda, yorum yapõlabilmesini sağlamõş ve harekete ilişkin model arayõşlarõnõ olanaklõ kõlmõştõr. Ölçmelerde daha önceden belirtildiği gibi iki adet eğim sensörü kullanõlmõştõr. Bu sensörlerden bir tanesi pilyenin batõya bakan yanal yüzeyine ve gövdesinin yaklaşõk orta noktasõna, diğeri ise pilyeyi taşõyan bina kolonuna olmak üzere, çelik konsollar ile monte edilmişlerdir. Bu çelik konsollar õsõ değişimi ile boyut değiştirmeyecek özelliğe sahiptirler (bkz. Şekil 4b). NIVEL20 eğim sensörleri bu konsollar üzerine sabitlenerek, ayar vidalarõ ile hassas bir şekilde tesviye edilmişlerdir. Tesviye işleminin son derece hassas olarak yapõlabilmesi için yine Leica firmasõ tarafõndan üretilmiş NivelTool yazõlõmõ kullanõlmõştõr. -X KUZEY -Y BATI Şekil 3a, b: a- Ölçmelerde kullanõlan eğim sensörlerinin aynõ bir düşey doğrultu üzerinde bulunduğu görülüyor, b- Binaya monte edilen sensör üzerindeki eksen yönleri görülmektedir. Eksen yönlerinin her iki sensörde de aynõ doğrultulara yöneltilmesi, verilerin yorumlanmasõ ve birbirleri ile karşõlaştõrõlabilmeleri açõsõndan önem taşõmaktadõr [Özöner, 2000], [Özöner ve Çelik, 2001]. 27 günlük ölçme sürecinde, hava ve atmosfer koşullarõ oldukça değişkendir. Hava koşullarõndaki bu değişimler farklõ atmosferik olaylarõn (rüzgar, hava sõcaklõğõ, güneş ve 240

6 Erol, Çelik bulutluluk halleri gibi) pilye hareketlerini nasõl etkilediğinin gözlenmesi açõsõndan önemli olmuştur. Bu değişimler ölçme süresince her gün günün belirli zamanlarõnda gözlem ekibi tarafõndan rapor edilmiştir. NIVEL20 eğim sensörleri ile X ve Y eksenleri doğrultusunda (bkz. Şekil 3-b) ölçülen eğim değerleri miliradyan (=mm/m) biriminde ölçülür. Isõ sensörü ile eğim ölçüleri ile aynõ anda ölçülen sõcaklõk verisi de santigrat derece biriminde ölçülür. Bu veriler terminal bilgisayara aktarõlarak veri tabanõna kayõt edilir [Özöner, 2000]. 3.3 Verilerin Yorumlanmasõ Pilyenin hareketleri ile ilgili bir sonuca varõlabilmesi için tüm 27 günlük veri dikkatli bir şekilde incelenmiş ve buna göre analizler ve yorumlar yapõlmõştõr. Daha önceden de belirtildiği gibi, verilerin veri tabanõnda depolanmasõ ve sayõsal ya da grafik olarak görüntülenmesi için SOPOM 4.3 yazõlõmõ kullanõlmõştõr. Bir sensörün her iki ekseni yönündeki eğim değerleri ayrõ ayrõ SOPOM 4.3 yazõlõmõnõn grafik ekranõnda görülmektedir (bkz. Şekil 4). Şekil 4 :SOPOM 4.3 yazõlõmõnõn grafik ara yüzü görülmektedir, burada her iki sensöre ait X, Y eğim değerleri, T sõcaklõk değerleri ve bunlarõn başlangõç değerinden olan farklarõ olan DiffX, DiffY, DiffT değerleri çizgi grafik halinde zamana bağlõ olarak verilmektedir [Özöner, 2000], [Özöner ve Çelik, 2001] Her iki eksen doğrultusunda herhangi bir anda kaydedilmiş olan eğim ölçülerinin bileşkesi yapõnõn o anda yapmõş olduğu hareket hakkõnda fikir verir. Bu nedenle her iki eksen doğrultusunda yapmõş olduğu hareket hakkõnda fikir verir. Bu nedenle her iki eksen doğrultusunda yapmõş olduğu hareketler tek bir grafik üzerinde gösterilerek yapõnõn zamana bağlõ toplam hareketinin karakteri ve miktarõ konusunda fikir sahibi olunur. 241

7 Presizyonlu Eğim Sensörlerinin Büyük Yapõlarõn Hareketlerinin İzlenmesinde Kullanõlmasõ Şekil 6 a-b-c : Örnek eğim grafikleri Grafiklerde Sensör-I olarak adlandõrõlan eğim ölçer bina kolonunda yer almakta, Sensör-II olarak adlandõrõlan eğim ölçer pilye üzerinde yer almaktadõr. Grafiklerin üzerlerinde o ölçme gününe ait hava durumunu gösterir semboller ve yönleri gösteren oklar bulunmaktadõr. Yatay eksende sensörün X ekseni doğrultusunda kayõt ettiği eğim değerleri, düşey eksende sensörün Y ekseni doğrultusunda kayõt ettiği eğim değerleri gösterilmiştir. Grafiğin ait olduğu ölçme günü ve ölçü birimi (mrad) grafiklerin altõnda belirtilmiştir. Şekil-a da güneşli bir ölçme günü, Şekil-b de karlõ bir ölçme günü ve Şekil-c de ise parçalõ bulutlu bir ölçme gününde her iki sensörün kayõt etmiş olduğu verilere ilişkin örnek eğim grafikleri yer almaktadõr [Özöner, 2000], [Özöner ve Çelik, 2001]. 242

8 Erol, Çelik Çalõşmada 27 gün süresince toplanan veriler 24 er saatlik gruplara ayrõlmõşlardõr. Bu sayede her bir eğim sensörüne ait 27 şer adet grafik elde edilmiştir. Eğim değerlerinin gösterildiği grafiklerde yatay eksen Y eksenini, düşey eksen X eksenini göstermektedir. Bunlardan başka, eğim ölçüleri ile eşzamanlõ olarak kayõt edilen sõcaklõk ölçüleride zaman-sõcaklõk grafiklerinde 24 saatlik veri gruplarõ halinde gösterilmiştir. Grafiklerin oluşturulmasõnda SURFER 6.0 kullanõlmõştõr. Her iki eğim sensörüne ait veriler ile ayrõ ayrõ çizdirilmiş olan grafikler birbirleri ile karşõlaştõrõlmõş ve bu karşõlaştõrmanõn sonucunda bina hareketlerinin, pilyenin kayõt edilmiş hareketlerine göre çok daha küçük ve rasgele hareketler olduğu, pilye üzerindeki sensörün kaydetmiş olduğu hareketlerin ise daha büyük değerlerde olduğu ve günlük hareketlerinin periyodik gibi görünen bir karaktere sahip olduğu belirlenmiştir. Günlük periyotlar halindeki veri gruplarõ ile çizdirilen, 27 eğim grafiğinden iki tanesi örnek olarak Şekil 6 da görülmektedir. Grafiklerin irdelenmesi sonucunda pilye hareketlerinin bina hareketlerinden daha büyük olmasõ ve her iki objenin yapmõş olduğu hareketlerin farklõ karakterde olmalarõ nedeniyle binanõn pilye hareketlerine herhangi bir zorlayõcõ etki yapmadõğõ sonucuna varõlmõştõr. Bu durumda pilyenin hareketlerine neden olabilecek farklõ etkilerin söz konusu olabileceği akla gelmiş ve ilgi dõş koşullar ile pilyenin hareketleri üzerinde yoğunlaştõrõlmõştõr. Pilye üzerindeki eğim ölçerlerin verileri atmosferik koşullar göz önünde bulundurularak irdelenmiştir. Bu irdelemeler sõrasõnda eğim sensörünün ölçtüğü sõcaklõk ölçer ile gözlemcinin çevre ve doğal koşullara ilişkin tuttuğu günlük raporlar önemli rol oynamõştõr. Yapõlan bu irdelemeler neticesinde havanõn güneşli olduğu günlerde, pilyenin eğilme hareketinin, güneşin izlediği yörüngeye bağlõ olarak yönlendiği ortaya konmuştur. Söz konusu bu hareket, güneş õşõnlarõna direkt olarak maruz kalan pilye yüzeyinin genleşmesi sonucunda pilye güneşe maruz kalmayan tarafa doğru eğilmektedir. Bu davranõş güneşli günlerde pilyenin yörüngesel bir hareket yapmasõna neden olmaktadõr. Bunun yanõ sõra güneşin doğrudan etkimediği, bulutlu, yağmurlu veya karlõ günlerde pilyede böylesi sistematik yörüngesel bir harekete rastlanmamõştõr. Hareket miktarõnõn daha küçük ve rastlantõsal olduğu ortaya konmuştur. Çalõşmanõn sonucunda elde edilen çok önemli sonuçlardan biride, pilyenin yaptõğõ hareketlerin IGS-ISTA noktasõnõn konum doğruluğuna önemsenecek miktarda bozucu bir etkisi olmamasõdõr. Çünkü pilyenin kaydedilen maksimum eğimi X ekseni yönünde 0.22 miliradyan ve Y ekseni yönünde 0.37 miliradyandõr. Pilyenin yüksekliğinin m olduğu ve eğim sensörünün pilye gövdesinin ortasõna monte edildiği düşünüldüğünde miliradyan cinsinden kayõt edilen bu maksimum eğim değerleri, X ekseni doğrultusunda 0.12 mm ve Y ekseni doğrultusunda 0.21 mm eğim hareketine karşõlõk gelir ki bu hareket nokta konum doğruluğu açõsõndan ihmal edilebilir büyüklüklerdir. Konu edilen ölçme periyodundan bir yõl önce, 19.Mart.1999 ve 26.Mart.1999 tarihleri arasõnda gerçekleştirilmiş olan 7 günlük bir başka ölçme periyodunda X ekseni doğrultusunda kayõt edilen maksimum eğim miktarõ mrad ve Y ekseni doğrultusunda kayõt edilmiş olan değer ise mrad dõr. Belirtilen tarihler arasõnda kayõt edilmiş olan maksimum değerlerin şu an ele alõnan ölçme periyodunda kayõt 243

9 Presizyonlu Eğim Sensörlerinin Büyük Yapõlarõn Hareketlerinin İzlenmesinde Kullanõlmasõ edilen değerlerden daha büyük değerler olduğu görülmektedir. Bu durum gerçekleştirilen 7 günlük ölçme periyodunun genelinde havanõn güneşli ve açõk olmasõ, hava sõcaklõklarõnõn yüksek olmasõ ve dolayõsõ ile pilyenin doğrudan güneş õşõnlarõnõn etkisinde daha fazla kalmasõna bağlanabilir. 3.4 Artçõ Depremlerin Ölçülere Etkisi 17.Ağustos.1999 Kocaeli (M w =7.4) ve ardõndan 12.Kasõm.1999 Bolu-Düzce de (M w =6.9) meydana gelmiş olan şiddetli yer sarsõntõlarõ ölçmelerin gerçekleştirildiği tarihten yaklaşõk dört ay öncesine denk düşmektedir. Bu iki büyük depreme ilişkin artçõ sarsõntõlar ölçmelerin yapõldõğõ tarihlerde de devam etmektedir. Ölçmelerin devam ettiği tarihlerde meydana gelen sarsõntõlarõn kayõtlarõ Boğaziçi Üniversitesi Kandilli Rasathanesinden alõnmõş ve bu bilgiler sarsõntõlarõn pilye ve binanõn hareketlerini ne şekilde etkilediğinin yorumlanmasõnda kullanõlmõştõr. Tüm bir ölçme periyodu boyunca her gün yapõlan incelemeler sonucunda, en yakõnõ Adalar merkezli (M w =2.5) ve en şiddetlisi Sapanca-Adapazarõ (M w =4.5) merkezli artçõ depremlerin, eğim sensörlerinin o an ölçmüş olduklarõ değerlerde herhangi sõçramaya ya da normal dõşõ bir değişime sebep olmadõğõ görülmüştür. Ölçülerde gözlenen bu durum, İstanbul ilinin çeşitli ilçelerinde hissedilen sarsõntõlarõn Fakülte binasõnõ etkilememiş olmasõna bağlanmõştõr. 4. SONUÇ VE ÖNERİLER Yapõlan çalõşmanõn birkaç önemli sonucu vardõr. Öncelikle pilyenin hareketleri ile onu taşõyan fakülte binasõ arasõndaki etkileşimin boyutlarõ ortaya konulmuştur. Yapõlan analizler ve yorumlar sonucunda pilyenin yapmõş olduğu maksimum hareket miktarõnõn nokta koordinatlarõnõn doğruluğu açõsõndan ihmal edilebilir değerde olduğu ortaya çõkarõlmõştõr. Böylesi bir sonucun, IGS in amaç ve sorumluluklarõ düşünüldüğünde de, ne denli önemli olduğu da açõktõr. Elde edilen bir başka sonuç, pilyenin yapmõş olduğu ve belirli bir ofset ile sistematik olarak tekrarlanan günlük hareketlere, üzerinde bulunduğu binanõn değil, atmosferik koşullarõn neden olduğudur. Bu durum ortaya konulduktan sonra, çalõşmanõn yönü değişmiştir. Bu saptama ile birlikte, pilye hareketleri ile hava koşullarõ birlikte ele alõnarak irdelenmiş ve irdelemelerin sonucunda pilye üzerine doğrudan düşen güneş õşõnlarõnõn pilyeyinin bölgesel genleşmesine ve dolayõsõyla hareketine neden olduğu belirlenmiştir. Böylesi bir ilişkinin de pilyenin yapõlmõş olduğu malzeme ile doğrudan ilişkisi vardõr ancak pilyenin dõşõna giydirilecek bir kaplama ile pilyenin doğrudan güneş õşõnlarõnõ almasõnõn engellenebileceği ve bunun sonucunda da homojen bir õsõ dağõlõmõnõn yaratõlabileceği sonucuna varõlmõştõr [Özöner, 2000], [Özöner ve Çelik,2001], [Çelik, 1999], [Çelik, 2001]. Elde edilen ürünlere diğer bir açõdan bakõlacak olursa, jeodezik amaçlõ ölçmelerde ve özellikle deformasyonlarõn izlenmesinde presizyonlu eğim sensörlerinin kullanõlabileceği vurgulanabilir. Çünkü eğim ölçer sensörler sahip olduklarõ yüksek 244

10 Erol, Çelik presizyonun yanõ sõra, arazi koşullarõnda uzun süreli ölçmeler de iyi bir performans ortaya koymuşlardõr. Çalõşmadan arta kalan bir takõm deneyimler de söz konusudur. Bunlar arasõnda ölçmeler sõrasõnda bir gözlemci tarafõndan düzenli olarak kayõt edilecek günlük raporlarõn, verilerin analiz edilmesi ve sonuçlarõn yorumlanmasõ aşamasõnda oldukça önemli olduğudur. 5. TEŞEKKÜR Gerçekleştirilen projeye vermiş olduklarõ alet ve donanõm desteğinden dolayõ Sistem Bilgisayar ve Teknik Hizmetler A.Ş. ye teşekkürü bir borç biliriz. 6. KAYNAKLAR Anonim, NIVEL20 Instruction Manual, EN-IX.98, Leica Geosystems AG, 1998, İsviçre Çelik, R.N., Real Time Precise Structure Monitoring Using NIVEL20, Third Turkish-German Joint Geodetic Days, ITU, Istanbul, s , 1999 Çelik, R, N, Real Time Large Structure Monitoring Using the Inclination Sensor, Strong Motion Instrumentation for Civil Engineering Structures, NATO ASi Series E Applied Sciences, Vol. 397, Kluwer Academic Publisher, ISSN , ISBN Hardbound, ISBN Paperback, Boston, USA, s , 2001 Özöner, B., Presizyonlu Eğim Sensörüyle Büyük Yapõlarõn Deformasyonlarõnõn İzlenmesi, Yüksek Lisans Tezi, İTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul, 2000 Özöner, B., Çelik, R. N., Monõtorõng And Analysõng The Movements of Ista-Igs Reference Statõon Usõng Inclõnatõon Sensors, International Symposium on Geodetic, Photogrammetric and Satellite Technologies Development and Integrated Applications, Sofya-Bulgaristan, s ,