TARİHİ YARIMADA NIN (İSTANBUL) YEREL ZEMİN KOŞULLARININ BÜYÜTME ÖZELLİKLERİ İLE JEOLOJİK- GEOTEKNİK YAPISININ KARŞILAŞTIRILMASI



Benzer belgeler
TARİHİ YARIMADA(İSTANBUL) NIN SIVILAŞMA VE ŞEV STABİLİTESİ POTANSİYELİ

KALIN ZEMİN ÇÖKELLERİNDE EŞDEĞER-LİNEER VE NON- LİNEER ANALİZ SONUÇLARININ KARŞILAŞTIRILMASI

Senaryo Depremlerin Zemin Hareketi

5. OTURUM. Oturum Başkanı : İnş. Yük. Müh. Enver ALTINOK

İNM Ders 9.2 TÜRKİYE DEPREM YÖNETMELİĞİ

Ders 1.2 Türkiyede Barajlar ve Deprem Tehlikesi

İMAR PLANINA ESAS JEOLOJİK-JEOTEKNİK ETÜT RAPORU

ZEMİN BÜYÜTME ANALİZLERİ VE SAHAYA ÖZEL TASARIM DEPREMİ ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİ

Balıkesir de Mikrobölgeleme Uygulaması *

BALIKESİR İÇİN MİKROBÖLGELEME ÇALIŞMALARI

ANTALYA DA MURATPAŞA VE KONYAALTI BÖLGELERİ YEREL ZEMİN DAVRANIŞININ DEĞERLENDİRİLMESİ

DERİN ALÜVYON DOLGUNUN DOĞRUSAL OLMAYAN DAVRANIŞININ EŞDEĞER LİNEER VE DOĞRUSAL OLMAYAN YÖNTEMLERLE KARŞILAŞTIRILMASI

XIII- SONUÇ ve ÖNERİLER

YÜKSEK BİNALAR İÇİN DEPREM TEHLİKE DEĞERLENDİRMESİ VE ZEMİN BAĞIMLI TASARIM DEPREM YER HAREKETLERİNİN BELİRLENMESİ

SİSMİK BÖLGELEME VE İSTANBUL UN DEPREM ZARARLARININ TAHMİNİ

MİKROBÖLGELEMEDE AMPİRİK BİR YAKLAŞIM; SİSMİK YÖNETMELİKLER

BAÜ Müh-Mim Fak. Geoteknik Deprem Mühendisliği Dersi, B. Yağcı Bölüm-5

ADAPAZARI BÖLGESİ ZEMİN BÜYÜTME FAKTÖRÜNÜN İNCELENMESİ

SİSMİK VE GEOTEKNİK VERİLERİN BİRLİKTE KULLANIMI İLE GELİŞTİRİLEN ADAPAZARI MERKEZİ İÇİN 1 BOYUTLU SAHA TEPKİ MODELİ

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

DEPREMLER - 2 İNM 102: İNŞAAT MÜHENDİSLERİ İÇİN JEOLOJİ. Deprem Nedir?

16.6 DEPREM ETKİSİ ALTINDAKİ ZEMİNLERDE SIVILAŞMA RİSKİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ

EŞDEĞER ANALİZ YÖNTEMİ İLE ZEMİNİN DİNAMİK DAVRANIŞININ DEĞERLENDİRİLMESİ: ESKİŞEHİR ODUNPAZARI ÖRNEĞİ

DALGA YAYILMASI Sonsuz Uzun Bir Çubuktaki Boyuna Dalgalar SıkıĢma modülü M={(1- )/[(1+ )(1-2

1. Giriş. 2. Model Parametreleri

YENİŞEHİR/BURSA İLÇESİ YERLEŞİM ALANI DEPREM ÇEKİNCESİ

Şekil 6. Kuzeydoğu Doğrultulu SON-B4 Sondaj Kuyusu Litolojisi

70.DEPREM VE ZEMİN İNCELEME MÜDÜRLÜĞÜ

2010 YILINDA UYGULANACAK ÜCRET TARİFELERİ

Profesör, Yrd.Doç.Dr., Jeofizik Müh. Bölümü, Dokuz Eylül Üniversitesi, İzmir 2. Uzman, Rektörlük, Dokuz Eylül Üniversitesi, İzmir 3

by Karin Şeşetyan BS. In C.E., Boğaziçi University, 1994

2004 Üniversitesi Y. Lisans İnşaat Mühendisliği İzmir Yüksek 2008 Teknoloji Enstitüsü Doktora İnşaat Mühendisliği Ege Üniversitesi 2015

Hamza GÜLLÜ Gaziantep Üniversitesi

İTME ANALİZİ KULLANILARAK YÜKSEK RİSKLİ DEPREM BÖLGESİNDEKİ BİR PREFABRİK YAPININ SİSMİK KAPASİTESİNİN İNCELENMESİ

Şehirdeki Başlıca Tesislere Ait Veriler

İSTANBUL TEKNİK ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

MEVZİİ İMAR PLANINA ESAS JEOLOJİK-JEOTEKNİK ETÜT RAPORU

İZMİR KÖRFEZİ GÜNEY KIYI BÖLGESİ ZEMİNLERİNİN DİNAMİK DAVRANIŞININ İNCELENMESİ

İZMİR İÇ KÖRFEZİ DOĞUSUNDA SİSMİK-MÜHENDİSLİK ANAKAYASI VE ZEMİN MODELLERİNİN OLUŞTURULMASINA YÖNELİK YAPILAN ÇALIŞMALAR

ĐMAR PLANINA ESAS JEOLOJĐK-JEOTEKNĐK ETÜT RAPORU

Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi Afyon Kocatepe University Journal of Science and Engineering

Posta Adresi: Sakarya Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü, 54187, Adapazarı, Sakara

Temel Kayaçları ESKİŞEHİR-ALPU KÖMÜR HAVZASININ JEOLOJİSİ VE STRATİGRAFİSİ GİRİŞ ÇALIŞMA ALANININ JEOLOJİSİ VE STRATİGRAFİSİ

Şekil 1. Mikrotremor sinyallerini oluşturan bileşenler (Dikmen, 2006 dan değiştirilmiştir)

SIVILAŞMA VE TAŞIMA GÜCÜ KAYBI SONUCU OLUŞAN OTURMALARI KAPSAYAN VAKA ANALİZİ

STANBUL DA M KROBÖLGELEME

GEOTEKNİK DEPREM MÜHENDİSLİĞİ KAYNAKLAR 1. Steven L. Kramer, Geotechnical Earthquake Engineering (Çeviri; Doç. Dr. Kamil Kayabalı) 2. Yılmaz, I.

GEOTEKNİK VE SAYISAL MODELLEME

ÖN SÖZ... ix BÖLÜM 1: GİRİŞ Kaynaklar...6 BÖLÜM 2: TEMEL KAVRAMLAR... 7

İNM Ders 2.2 YER HAREKETİ PARAMETRELERİNİN HESAPLANMASI. Yrd. Doç. Dr. Pelin ÖZENER İnşaat Mühendisliği Bölümü Geoteknik Anabilim Dalı

Kırıkkale İli Bahçelievler ve Fabrikalar Mahallelerinin Sıvılaşma Potansiyelinin Coğrafi Bilgi Sistemlerinde Analizi

KONU: KOMİTE RAPORU TAKDİMİ SUNUM YAPAN: SALİH BİLGİN AKMAN, İNŞ. YÜK. MÜH. ESPROJE GENEL MÜDÜRÜ

ESKİŞEHİR ZEMİN MÜHENDİSLİK ÖZELLİKLERİ HARİTALARININ ÜRETİLMESİ VE KENT MERKEZİNİN ZEMİN BÜYÜTMESİNİN BELİRLENMESİ

Ceyhun EREN 1 ve Hilmi L 2

Sıvılaşma hangi ortamlarda gerçekleşir? Sıvılaşmaya etki eden faktörler nelerdir? Arazide tahkik; SPT, CPT, Vs çalışmaları

COĞRAFİ BİLGİ SİSTEMLERİ (GIS) MERKEZLİ ZEMİN DİNAMİĞİ VERİTABANI GELİŞTİRİLMESİ VE DİNAMİK ANALİZLER

Ders. 5 Yer Tepki Analizleri

İNM Ders 4.1 Dinamik Etkiler Altında Zemin Davranışı

YÜKSEK RİSKLİ DEPREM BÖLGESİNDEKİ BİR PREFABRİK YAPININ FARKLI YER HAREKETLERİ ETKİSİNDEKİ SİSMİK DAVRANIŞININ İNCELENMESİ

GEOTEKNİK DEPREM MÜHENDİSLİĞİ (Yer Hareketi Parametreleri)

Deprem Tehlike Analizi Nedir? Ne Zaman Gerekir? Nasıl Yapılır? Naz Topkara Özcan

Kocaeli Büyükşehir Belediyesi Sınırlarında Deprem Tehlike ve Riskinin Belirlenmesi

ARAŞTIRMALARINDA ARAZİ DENEYLERİ KAPSAMINDA YAPILACAK JEOFİZİK ARAŞTIRMALAR

KARADENİZ MÜHENDİSLİK

VAKA ANALİZİ: BİR METRO İSTASYONU VİYADÜK GEÇİŞ PROJESİNİN SİSMİK ZEMİN - KAZIKLI RADYE TEMEL ETKİLEŞİMİ DEĞERLENDİRMESİ

DEPREM ETKİSİNDEKİ BETONARME YAPILARDA YAPI-ZEMİN ETKİLEŞİMİ

PERFORMANSA DAYALI YÖNTEMLERİN YEREL ZEMİN KOŞULLARI İLE BİRLİKTE DEĞERLENDİRİLMESİ: ADAPAZARI VAKALARI İLE BİR ÇALIŞMA

PRELIMINARY REPORT. 19/09/2012 KAHRAMANMARAŞ PAZARCIK EARTHQUAKE (SOUTHEAST TURKEY) Ml=5.1.

SERAMAR Projesi nin. Mehmet Cemal Genes Mustafa Kemal Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Hatay, Türkiye

Sigma 29, , 2011 Research Article / Araştırma Makalesi SEISMIC RESPONSE OF SATURATED SAND DEPOSITS WITH SILT INTERLAYERS

Erdal İRTEM-Kaan TÜRKER- Umut HASGÜL BALIKESİR ÜNİVERSİTESİ MÜH. MİM. FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜH. BL.

Afet İşleri Genel Müdürlüğü Deprem Araştırma Dairesi Laboratuarlar Şubesi

YER SARSINTISI ŞİDDETİNE GÖRE MİKROBÖLGELEME VE SİSMİK TEHLİKE SENARYOLARI

DEPREM DALGALARININ ZEMİN BÜYÜTMESİ ÜZERİNE ÖRNEKLER

ADAPAZARI NDA YEREL ZEMİN KOŞULLARININ YAPISAL DAVRANIŞA ETKİSİ ÜZERİNE BİR VAKA ANALİZİ

Fotoğraf Albümü. Zeliha Kuyumcu. Mesnetlerinden Farklı Yer Hareketlerine Maruz Kablolu Köprülerin Stokastik Analizi

Zemin büyütmesi ve yerel koşulların spektral ivmeye etkisi

Yeni Deprem Yönetmeliği ve İstinat Yapıları Hesaplarındaki Değişiklikler

Çağrılı Konuşmacılar

Sıvı Depolarının Statik ve Dinamik Hesapları

EK-2 BERGAMA OVACIK ALTIN İŞLETMESİ TÜBİTAK RAPORU ELEŞTİRİSİ NE İLİŞKİN GÖRÜŞLER

JEO156 JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ

VE TASARIM YER HAREKETLERĠ

Anıl ERCAN 1 Özgür KURUOĞLU 2 M.Kemal AKMAN 3

EN BÜYÜK OLASILIK YÖNTEMİ KULLANILARAK BATI ANADOLU NUN FARKLI BÖLGELERİNDE ALETSEL DÖNEM İÇİN DEPREM TEHLİKE ANALİZİ

1.2. Aktif Özellikli (Her An Deprem Üretebilir) Tektonik Bölge İçinde Yer Alıyor (Şekil 2).

YAPI ZEMİN DİNAMİK ETKİLEŞİMİNDE GEOMETRİK NARİNLİK ETKİSİ. Mustafa KUTANİS 1, Muzaffer ELMAS 2

KESİT HASAR SINIRLARININ BELİRLENMESİNDE SARGILAMA DURUMUNUN ETKİSİ

Düzce İli Gölyaka İlçesinin Zemin Mühendislik Özellikleri ve Yerleşime Uygunluğu Üzerine Bir Değerlendirme

ÇOK KATLI BİNALARIN DEPREM ANALİZİ

Yatak Katsayısı Yaklaşımı

II. DOĞAL AFETLER (NATURAL DISASTERS)

Eşdeğer Deprem Yüklerinin Dağılım Biçimleri

Betonarme Yapıların Davranışının Zaman Tanım Alanında Hesap Yöntemi ile Belirlenmesi

2018 TÜRKİYE BİNA DEPREM YÖNETMELİĞİ VE TÜRKİYE DEPREM TEHLİKE HARİTASI İLE İLGİLİ İÇ ANADOLU BÖLGESİ BAZINDA BİR DEĞERLENDİRME.

Bu revizyon çalışmaları kapsamında, Bağcılar İlçesi nin yerleşime uygunluk açısından incelenmesinde;

TDY 2007 YE GÖRE DEPREM ELASTİK TASARIM İVME SPEKTRUMU

Dinamik yapı zemin etkileşim analizleri için tasarıma esas kuvvetli yer hareketlerinin geliştirilmesi: genel değerlendirme ve yeni gelişmeler

Farklı Zemin Sınıflarının Bina Deprem Performansına Etkisi

Profesör,Doçent, Yrd.Doç.Dr., Jeofizik Müh. Bölümü, Dokuz Eylül Üniversitesi, İzmir

Transkript:

Altıncı Ulusal Deprem Mühendisliği Konferansı, 16-20 Ekim 2007, İstanbul Sixth National Conference on Earthquake Engineering, 16-20 October 2007, Istanbul, Turkey TARİHİ YARIMADA NIN (İSTANBUL) YEREL ZEMİN KOŞULLARININ BÜYÜTME ÖZELLİKLERİ İLE JEOLOJİK- GEOTEKNİK YAPISININ KARŞILAŞTIRILMASI GEOLOGICAL AND GEOTECHNICAL STRUCTURE OF HISTORICAL PENINSULA (ISTANBUL), AND ITS SEISMIC MICROZONATION Gökçe Çiçek İNCE1 ÖZET Bu çalışmada Tarihi Yarımada (İstanbul) da arazide yapılan jeolojik incelemeler, araştırma çukurları, sismik deneyler ile 125 adet sığ ve derin sondajın tamamı detaylı değerlendirilerek yörenin jeolojik yapısı ve jeolojik kesitleri haritalanmış ve zemin profili 250*250m lik hücrelerde hazırlanmıştır. Türkiye Deprem Yönetmeliği (TDY) (Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik; AİGM, 1998) ve NEHRP (Ulusal Deprem Tehlikesini Azaltma Programı; BSSC, 2001) e göre inceleme alanındaki yerel zemin sınıfları, her hücre için oluşturulmuş zemin profili ve zemin özellikleri dikkate alınarak belirlenmiştir. Yerel zeminlerin geoteknik özelliklerindeki değişimin dinamik davranışa etkisini incelemek için arazi ve laboratuar araştırmalarından elde edilen verilerden faydalanılarak ve 50 yılda % 10 ve % 40 aşılma olasılıklarına göre hesaplanmış deprem hareketleri kullanılarak dinamik davranış analizleri yapılmış ve pik yüzey ivmeleri elde edilmiş ve elde edilen veriler coğrafi bilgi sistemine (GIS) aktarılarak inceleme alanının zemin büyütme haritaları hazırlanmıştır. Elde edilen verilere göre Tarihi Yarımada da zemin büyütmesi açısından oldukça değişken bir yapı bulunduğu ve yerel zemin koşullarının depremler sırasında gözlenen yapısal hasar dağılımı üzerinde etkili olabileceği ve zemin büyütme mikrobölgeleme haritaları ile jeoloji haritası ve geoteknik yapısı karşılaştırıldığında, oldukça değişken jeolojik ve topoğrafik koşullara karşın birbiri ile uyumlu olduğu sonucuna varılmıştır. Anahtar kelimeler: dinamik davranış analizi, zemin büyütmesi, yerel zemin sınıfları, mikroböl geleme ABSTRACT This study was aimed to assess the earthquake hazard vulnerability of the historical peninsula which is a world historical and cultural heritage. Firstly, findings of the geological and geotechnical investigations are utilized to prepare detailed geological maps and sections, showing the variation of fill thickness and the bedrock depths. The study area is separated into 250mx250 m cells and for each cell representative soil profiles are defined which are in turn used to classify the site soil conditions according to Turkish Earthquake Code (TEC) and NEHRP (National Earthquake Hazard Mitigation Program, BSSC, 2001). For each cell dynamic site response analysis is carried out in order to determine the expected behavior during a probable earthquake. As a result of the study, microzonation maps are prepared for spectral amplification of ground motions corresponding to probabilities of exceedance of 10% and 40% in 50 years and compared with the geological maps and geotechnical structure of the study area. Keywords: microzonation, dynamic site response analysis, geologic and geotechnical conditions 1 Yrd.Doç.Dr., Aksaray Üniversitesi, Aksaray, gokcecicekince@gmail.com 163

164 İstanbul da Zemin Koşul. Büyütme Öz. ile Jeo-Geoteknik Yapı Karşılaştırılması GİRİŞ Deprem etkileri altında yapılarda meydana gelen hasarlar üç faktörden etkilenmektedir. Bunlar; yapı özellikleri, deprem özellikleri ve yerel zemin özellikleridir. Depremin yapılarda meydana getirdiği etkileri tam olarak anlamak için bu üç bileşenin birbirleri ile olan etkileşiminin dikkate alınması gerekmektedir. Deprem dalgalarının özellikleri zemin tabakalarından geçerken değişime uğramakta ve buna ilave olarak zemin özellikleri de bu tekrarlı hareketler nedeni ile değişmektedir. Yerel zemin özellikleri dikkate alınmadan yapılan deprem tehlikesi çalışmaları bu nedenle yetersiz ve eksik kalmaktadır. Aynı deprem dalgasının farklı zemin türlerinde çok farklı şekillerde değişime uğraması sonucu, yapılara gelen deprem kuvvetleri de önemli ölçüde değişebilmektedir. Genellikle bir deprem sırasında, zemin yüzünde oluşan yer hareketleri zemin tabakaları altında yer alan kaya da meydana gelen titreşimlerin zemin yüzüne doğru dalgaların yayılması sonucu iletilmesi ile ortaya çıkmaktadır. Son yıllarda bu koşullar altında zemin davranışını inceleyen hesap yöntemleri geliştirilmiştir. Bu çalışmada dinamik deprem yükü etkisi altında zemin davranışının modellenmesi için yarı sonsuz tabakalı viskoelastik bir ortamda dalga yayılması esasına dayanarak hazırlanmış olan EERA Bardet JP vd. (2000) programı kullanılmıştır. Zemin büyütmesine göre mikrobölgeleme haritalarının oluşturulması için Afet Risk Yönetimi için Dünya Enstitüsü (DRM) tarafından yürütülen Deprem Riskini Azaltmak için Mikrobölgeleme çalışmaları kapsamında hazırlanan sismik mikrobölgeleme yönetmeliğinde MERM (2003) önerilen yöntem kullanılmıştır. İnceleme alanının jeolojik-geoteknik yapısının araştırılması maksadı ile değişik kurum ve kuruluşlarca farklı tarihlerde açılmış toplam 125 adet sondaj bilgisinden faydalanılmıştır. Sondajlarda zemin tabakaları tanımlamaları ve kalınlıkları ile Standart Penetrasyon deneyi (SPT) sonuçları bulunmaktadır. İstanbul İli Sismik Mikro-Bölgeleme Dahil Afet Önleme/Azaltma Temel Planı çalışmaları JICA ve IBB (2002) çalışması kapsamında Fatih ve Eminönü İlçeleri nde açılmış olan 2 adet ve sınırlarında açılmış olan 4 adet derin sondajda yapılmış olan PS logging deneyleri sonuçları da bu çalışma kapsamında değerlendirilmiştir. TARİHİ YARIMADA NIN JEOLOJİSİ İnceleme alanı ve çevresinde yapılan jeolojik incelemeler ile bölgede çeşitli amaçlar için yapılmış toplam 125 adet sığ ve derin sondaj ve araştırma çukurları verileri değerlendirilerek, yörenin jeolojik yapısı ve zemin profili ortaya çıkarılmıştır. Yapılan incelemeler yörede iki farklı formasyonun yüzeylendiğini göstermektedir. Bunlardan ilki bölgenin temelinde yer alan ve ana kayayı oluşturan, Alt Karbonifer yaşlı, Trakya formasyonu olarak adlandırılan kumtaşı/silttaşı (grovak) ve kiltaşı ardalanmasından oluşan litolojilerdir (Kaya (1971), Vardar, Bayraktar (1993)). Diğer formasyon ise, grovaklar üzerinde diskordan oturan Üst Oligosen-Üst Miyosen yaşlı gevşek tutturulmuş kum-kil ardalanmalarından oluşan ve üst seviyelere doğru karbonat oranı artarak marn/kireçtaşı ardalanmasıyla kesiksiz devam eden düzenli bir istiftir. Bu çökel dizisi, Miyosen sonuna kadar kesintisiz devam etmektedir (Yıldırım (2002-2003)). Literatürde Sayar (1976) tarafından Gürpınar, Çukurçeşme, Güngören ve Bakırköy formasyonu olarak adlandırılmış bu çökeller tek bir çökel dizisi olup, alt seviyelerde yaygınca gözlenen çakıl-kum katmanları ile başlamakta, üste doğru aşırı konsolide yeşil killere geçmektedir. Kumlar ile ardalanan ve Sarmasiyen döneminde de yaygınca çökelimini sürdüren bu aşırı konsolide killer üst seviyelere doğru kum-kil litolojileri arasında karbonat katkıları artarak, gölsel ortamda gelişmiş marn ve killi kireçtaşları ile ardalanmalı bir dizi şeklinde devam etmektedir (Şekil 1,2,3). İstifin en üst düzeyi ise Üst Miyosen (Ponsiyen) dönemine ait karbonatlı kil ya da kumlu seviyelerle son bulmaktadır (Baykal (1974), Yıldırım (2003)). Tarihi Yarımada nın görünür temelinde yer alan Trakya formasyonunun grimsi kahverengi grovakları Aksaray, Kumkapı-Sarayburnu arası ve Haliç e bakan dik yamaçlarda kuzeybatıgüneydoğu ve kuzeydoğu-güneybatı doğrultuda gelişmiş düşey faylarla yer yer yüzeylenirler. Yer yer gri kireçtaşı merceklerini içeren kumtaşı-silttaşı ve kiltaşlarından oluşan bu istif, batıya dalımlı olmaları nedeniyle, batı kesimlerine doğru yüzeylenmeyip, kalınlığı ve yayılımı yine batı yöne doğru artan Üst Oligosen-Üst Miyosen yaşlı genç çökeller tarafından diskordan örtülüdürler. Tarihi

G.Ç. İnce 165 Yarımada da yüzeylenmeyen, ancak grovaklar üstünde diskordan oturan ve genç çökeller tarafından örtülü Orta Eosen-Alt Oligosen yaşlı Kırklareli formasyonunun, kalınlığı 5-15m arasında değişen kumlu killi bir taban seviyesi ile başlayan marn ve kireçtaşları ise, inceleme alanı güneybatı sınır köşesinde tarihi surların Marmara Denizi ile kesiştiği Yedikule civarında açılan derin sondajlarda (DSİ) tesbit edilmiştir. Bu yöre, Kırklareli formasyonu kireçtaşlarının rastlandığı en doğu uç sınırını oluşturması açısından önemlidir. Şekil 1. Tarihi Yarımada nın Mühendislik Jeolojisi Haritası ( İnce, 2005)

166 İstanbul da Zemin Koşul. Büyütme Öz. ile Jeo-Geoteknik Yapı Karşılaştırılması Şekil 2. İstanbul ve Yakın Çevresi Tersiyer Çökellerinin Stratigrafik Sütun Kesiti (Yıldırım ve Savaşkan, 2003) BÖLGENİN ZEMİN SINIFLANDIRMASI İnceleme alanının zemin sınıflarının belirlenmesinde değişik kurum ve kuruluşlarca farklı tarihlerde açılmış toplam 125 adet sondaj bilgisinden faydalanılmıştır. Sondajlarda zemin tabakaları tanımlamaları ve kalınlıkları ile Standart Penetrasyon deneyi (SPT) sonuçları bulunmaktadır. İstanbul İli Sismik Mikro-Bölgeleme Dahil Afet Önleme/Azaltma Temel Planı çalışmaları (JICA ve IBB 2002) çalışması kapsamında Fatih ve Eminönü İlçeleri nde açılmış olan 2 adet ve sınırlarında açılmış olan 4 adet derin sondajda yapılmış olan PS logging deneyleri sonuçları da bu çalışma kapsamında değerlendirilmiştir. Türkiye Deprem Yönetmeliği (TDY) (Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik; AİGM, 1998) ve NEHRP (Ulusal Deprem Tehlikesini Azaltma Programı; BSSC, 2001) e göre inceleme alanındaki yerel zemin sınıfları her hücre için oluşturulmuş zemin profili ve zemin özellikleri dikkate alınarak belirlenmiştir. Şekil 4ve Şekil 5 de her iki yönteme göre sınıflandırma sonuçları gösterilmiştir. Yapılan bölgeleme çalışması sonucunda genel olarak, Trakya formasyonu olarak belirlenen yerlerin Z1-Z2/C zemin sınıflarından oluştuğu, Bakırköy formasyonu olarak belirlenen yerlerin Z2/C-D zeminlerinden oluştuğu, Gürpınar formasyonunun bulunduğu bölgelerin Z2-Z3/C-D zeminlerden oluştuğu ve alüvyon ve yapay dolguların yer aldığı sahil kesimlerinde ise zemin sınıflarının Z3-Z4/D-E olduğu görülmektedir.

G.Ç. İnce 167 Şekil 3. Fatih İlçesi Samatya-Fener arası Zemin Kesiti (İnce, 2005) Şekil 4. Türkiye Deprem Yönetmeliği (Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik; AİGM, 1998) e göre Zemin Sınıflarının Değişimi (İnce, 2005)

168 İstanbul da Zemin Koşul. Büyütme Öz. ile Jeo-Geoteknik Yapı Karşılaştırılması Şekil 5. NEHRP (Ulusal Deprem Tehlikesini Azaltma Programı; BSSC, 2001) e göre Zemin Sınıflarının Değişimi (İnce, 2005) YEREL ZEMİN KOŞULLARININ BÜYÜTME ÖZELLİKLERİ İnceleme alanı zemin tabakalarının deprem hareketi etkisindeki davranışı tek boyutlu olarak incelenmiştir. Analizlerde geoteknik deprem mühendisliğinde çok yaygın olarak kullanılan bilgisayar programı Shake Schnabel vd. (1972) içeriğine göre Excel de hazırlanmış olan EERA (Equavalent-Lineer Earthquake Response Analysis) Bardet vd. (2000) bilgisayar programı kullanılmıştır. Bu analiz yönteminde zeminlerin non-lineer davranışlarının sönümlendirilmiş lineer elastik model ile yaklaşık olarak temsil edilebileceği kabul edilmektedir. Zeminlerin gerilme-şekil değiştirme özellikleri ise, birim deformasyon seviyesine bağlı olarak değişen kayma modülü ve eşdeğer sönüm oranları ile tanımlanmaktadır. Davranışın ana kayadan yüzeye doğru düşey yönde yayılan kayma dalgası nedeni ile olduğu kabul edilmektedir. Kayma modülü ve sönümün deformasyona bağlılığı, her bir tabaka için hesaplanan ortalama efektif birim deformasyonlara dayanan bir eşdeğer lineer yöntem ile dikkate alınmaktadır. İnceleme alanının bölgesel deprem tehlike analizi 50 yıllık bir yapı ömrü dikkate alınarak %10 ve %40 aşılma olasılığına göre GSHAP (1999) projesi kapsamında Boğaziçi Üniversitesi tarafından yapılmış olan tehlike zonları ve Gutenberg-Richter ilişkileri kullanılarak SEISRISKIII Bender vd. (1987) programı ile hesaplanmış ve ana kaya deprem hareketi ivme parametreleri bulunmuştur. Her bir hücre için belirlenen spektral ivme değerlerine göre NEHRP ivme davranış spektrumu ile uyumlu olarak sentetik deprem kayıtları TARCSTHS Papageorgiou vd. (2000) programı ile üretilmiştir. Program 10. iterasyona kadar çalıştırılarak spektruma en uyumlu kayıt seçilmiştir. İnceleme alanı için tanımlanan 250*250 m lik hücre için hazırlanmış olan temsili zemin profilleri, her bir zemin tabakasına ait kalınlık, birim hacim ağırlık, kayma dalgası hızı ve zemin cinslerine bağlı olarak literatürden seçilmiş olan G/G max ve sönüm ilişkileri EERA Bardet vd.

G.Ç. İnce 169 (2000) de tanımlanmıştır (Tablo 1). Killi zeminler için plastisite indisi (Ip) göz önüne alınarak Vucedic ve Dobry (1991) tarafından önerilen G/G max ve sönüm ilişkileri kullanılırken, Çukurçeşme ve Gürpınar kumu için kumlar için önerilmiş olan Seed and Idriss (1970) ilişkileri kullanılmıştır. Bakırköy kireçtaşlarında ise kaya için önerilmiş olan Idriss (1990) ilişkisi kullanılmıştır. Tablo 1. Formasyonlar için seçilen G/G max ve sönüm ilişkileri FORMASYON γ n (kn/m 3 ) TİP ŞEKİL DEĞİŞTİRMEYE BAĞLI ALINAN DEĞERLER Dolgu 1 (Alüvyon ve Yapay Dolgu) 18 Mat 1 G/Gmax : Vucetic ve Dobry (1991), Ip=%25 Sönüm : Vucetic ve Dobry (1991), Ip=%25 Dolgu 2 (Haliç Çökelleri) 18 Mat 2 G/Gmax : Vucetic ve Dobry (1991), Ip=%30 Sönüm: Vucetic ve Dobry (1991), Ip=%30 Bakırköy Kili 19 Mat 3 G/Gmax : Vucetic ve Dobry (1991), Ip=% 45 Sönüm: Vucetic ve Dobry (1991), Ip=% 45 Bakırköy Kireçtaşı 24 Mat 4 Kaya için sönüm oranı ve azalım için ortalama değerler (Idriss (1990) Gürpınar Kili 20 Mat 5 G/Gmax : Vucetic ve Dobry (1991), Ip=% 40 Sönüm: Vucetic ve Dobry (1991), Ip=% 40 Çukurçeşme ve Gürpınar Kumu 20 Mat 6 G/Gmax : Seed ve Idriss (1970), Üst aralık Sönüm: (Idriss 1990) Gürpınar Tabanı 21 Mat G/Gmax : Seed ve Idriss (1970), Üst aralık (kumlu, çakıllı) Trakya Formasyonu (Anakaya) 7 Sönüm: Seed ve Idriss (1970), ortalama 25 - - YER HAREKETİNE GÖRE MİKROBÖLGELEME Yer sarsıntısı şiddetine göre yapılan mikrobölgelemede zemin davranış analizlerinden bulunan spektral ivmeler ve Midorikawa (1987) amprik eşitliği ile hesaplanan büyütmeler birlikte dikkate alınmıştır. Bu şekilde yapılan bir mikrobölgelemede kullanılan parametrelerin mutlak değerleri bir anlam taşımamakta, ancak ayırtlanan üç farklı bölge incelenen bütün saha genelinde göreceli olarak yer sarsıntısı tehlikesini göstermektedir (MERM, 2003). Elde edilen sonuç haritaları % 10 ve % 40 aşılma olasılıklarına göre sırası ile Şekil 6 ve Şekil 7 de gösterilmiştir. 50 yıllık bir yapı ömrü içerisinde % 10 aşılma ihtimali olan bir deprem 475 yıllık bir periyotta ve %40 aşılma ihtimali ise 98 yıl periyotludur. İnceleme alanının % 10 ve % 40 aşılma olasılıklarına göre yer sarsıntısı haritaları, zemin davranış analizlerinden elde edilen ortalama spektral ivmeler ile eşdeğer kayma dalgası hızından hesaplanan spektral büyütmeler birlikte değerlendirilerek elde edilmiştir. Zemin davranış analizlerinden bulunan ortalama spektral ivme değerlerine karşı gelen bölgeler (As, Bs ve Cs) ve eşdeğer kayma dalgası hızlarından hesaplanan spektral büyütmelere karşı gelen bölgeler (Av, Bv ve Cv) arasında MERM, 2003 e göre bir değerlendirme yapılarak sonuçta A GS, B GS ve C GS bölgeleri olarak mikrobölgeler oluşturulmuştur (MERM, 2003).

170 İstanbul da Zemin Koşul. Büyütme Öz. ile Jeo-Geoteknik Yapı Karşılaştırılması Şekil 6. 50 Yılda % 10 Aşılma Olasılığına Göre Elde Edilmiş Yer Sarsıntısı için Mikrobölgeleme Haritası (İnce, 2005) Şekil 7. 50 Yılda % 40 Aşılma Olasılığına Göre Elde Edilmiş Yer Sarsıntısı için Mikrobölgeleme Haritası (İnce, 2005)

G.Ç. İnce 171 SONUÇLAR Bu çalışmada İstanbul un tarihi, kültürel ve ticari açıdan önemli bölgelerinden biri olan Tarihi Yarımada (İstanbul) da yerel zemin koşullarının jeolojik-geoteknik özellikleri 125 adet sondaj bilgisi, arazi gözlemleri, topoğrafik bilgiler kullanılarak incelenmiş ve bölgenin jeolojik haritası ve enine kesitleri hazırlanmıştır. Türkiye Deprem Yönetmeliği (TDY) (Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik; AİGM, 1998) ve NEHRP (Ulusal Deprem Tehlikesini Azaltma Programı; BSSC, 2001) e göre inceleme alanındaki yerel zemin sınıfları, 250*250m lik her bir hücre için oluşturulmuş zemin profili ve zemin özellikleri dikkate alınarak belirlenmiştir. Afet Risk Yönetimi için Dünya Enstitüsü (DRM) tarafından yürütülen Deprem Riskini Azaltmak için Mikrobölgeleme çalışmaları kapsamında hazırlanan yeni sismik mikrobölgeleme el kitabında (MERM, 2003) önerilen yönteme uygun olarak zemin büyütme özelliklerine göre mikrobölgeleme haritaları %10 ve %40 aşılma olasılıklarına göre hazırlanmıştır. Elde edilen haritalar incelendiğinde inceleme alanının zemin büyütmesi açısından oldukça değişken bir yapısı bulunduğu ve yerel zemin koşullarının depremler sırasında gözlenen yapısal hasar dağılımı üzerinde etkili olabileceği ve zemin büyütme mikrobölgeleme haritaları ile jeoloji haritası ve geoteknik yapısı karşılaştırıldığında, oldukça değişken jeolojik ve topoğrafik koşullara karşın birbiri ile uyumlu olduğu sonucuna varılmıştır. KAYNAKLAR AIGM, Bayındırlık ve İskan Bakanlığı Afet İşleri Genel Müdürlüğü (1998) Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik, Türkiye Deprem Yönetmeliği (TDY). Ansal A, Springman S, Studer J, Demirbaş E, Önalp A, Erdik M, Giardini D, Şeşetyan K, Demircioğlu M, Akman H, Fäh D, Christen A, Laue J, Bucheister J, Çetin Ö, Siyahi B, Fahjan Y, Gülkan P, Bakır S, Lestuzzi P, Elmas M, Köksal D, and Gökçe O, (2003) Adapazarı ve Gölcük için mikrobölgeleme çalışmaları 5. Ulusal Deprem Mühendisliği Konferansı, İstanbul. Bardet JP, Ichii K, Lin CH (2000) EERA: A computer program for equivalent-linear earthquake site response analyses of layered soil deposits, University of Southern California, Los Angeles. Baykal AF (1974) Historik Jeoloji, İstanbul Üniversitesi Fen Fakültesi Yayınları Sayı: 127, s:403. Bender B, DM Perkins (1987) "SEISRISK III: A Computer Program for Seismic Hazad Estimation," USGS Bulletin 1772, U. S. Government Printing Office, Washington, 1987. GSHAP (1999) http://seismo.ethz.ch/gshap/ Idriss IM (1990) Response of soft soil sites during earthquakes, Proceedings of the Symposium to Honor Professor Harry Bolton Seed, Berkeley California, Vol. II, pp.273-289. Iglesias, J. (1988) Seismic Microregionalization of Mexico City after the 1985 Earthquake Proc. Ninth World Conf. On Earthquake Eng., Vol.2, sayfa 127-132. İnce G Ç (2005) Sismik Bölgeleme ve İstanbul un Deprem Zararlarının Tahmini, Yıldız Teknik Üniversitesi, Doktora Tezi, İstanbul. JICA ve IMM (2002) The Study on A Disaster Prevention/Mitigation Basic Plan in İstanbul Including Seismic Microzonation in the Republic of Turkey, Main Report. Kaya O (1971) İstanbul un Karbonifer Stratigrafisi, TJK Bül. 14/2, 143-201, ANKARA MERM (2003) Microzonation Manual, World Institute for Disaster Risk Management. Midorikawa S (1987) Prediction of isoseismal map in the Kanto plain due to hypothetical earthquake.(in Japanese with English Abstract) Journal of Structural Engineering. Vol.33b, pp.43-48. NCEER (1997) Proceedings of the NCEER Workshop on Evaluation of Liquefaction Resistanse of Soils, Youd., Idriss, I.M., eds., Technical Report No.NCEER-97-2002. NEHRP (1997) Recommended Provisions for Seismic Regulations for New Buildings and Other Structures, FEMA-303, Prepared by the Building Seismic Safety Council for the Federal Emergency Management Agency, Washington, DC. Özaydın K, İnce GÇ, Yıldırım M (2005) Tarihi Yarımada nın (İstanbul), Jeolojik-Geoteknik Yapısı ve Sismik Mikrobölgelemesi, 3. İstanbul ve Deprem Sempozyumu, 9-10 Haziran 2005, TMMOB İnşaat Mühendisleri Odası, İstanbul Şubesi, Sayfa No: 181-211, İstanbul. Papageorgiou A, Halldorsson B, Dong G (2000) TARSCHTS: Target acceleration spectra compatible time histories University of Buffalo, Dept. of Civil, Structural and Environmental Engrg., NY. Schnabel PB, Lysmer J, Seed HB (1972) SHAKE- A Computer Program for Earthquake Response Analysis of Horizontal Layered Sites, Report No. EERC 72-12, University of California, Berkeley, sayfa 88.

172 İstanbul da Zemin Koşul. Büyütme Öz. ile Jeo-Geoteknik Yapı Karşılaştırılması Sayar M ve Pamir H N (1933) Küçükçekmece fosil fıkralı hayvanlar mecmuası, İ.Ü. Fen Fak. Jeloji Enst. No: 8, s. 119. Sayar C (1976) The Geology of the Golden Horn (Haliç) and Surrounding Region: Bosphorus University, National Symposium on the Golden Horn. S., 355-374. Seed HB, Idriss IM (1970) Soil Moduli and Damping Factors for Dynamic Response Analyses, Report No:EERC 70-10, EERC, University of California, Berkley, California. Seismic Hazard Program (GSHAP) (1999), http://seismo.ethz.ch/gshap/ Vardar M, Bayraktar H (1993) İstanbul Metrosu Araştırma Galerisi Örneğinde İn-Situ Dayanım ile İTU- MJKM Sınıflaması, Uluslararası Mühendislik Jeolojisi Türk Milli Komitesi Bülteni, s. 14, İstanbul, 13-28. Vucetic M, Dobry R (1991) Effect of soil plasticity on cyclic response, American society of Civil Engineering, Journal of Geotechnical Engineering,(117):89-107. Yıldırım M, Savaşkan E (2002) "İstanbul Tersiyer Çökellerinin Stratigrafisi ve Mühendislik Özellikleri", Uluslararası Mühendislik Jeolojisi Türk Milli Komitesi (MJTMK) Bülteni, 25. Yıl, sayı 18, sayfa 48-62, İstanbul. Yıldırım M, Savaşkan E (2003) "İstanbul Bölgesi Tersiyer Çökellerinin Stratigrafisine Yeni Bir Yaklaşım ve Çökellerin Mühendislik Özellikleri", İstanbul un Jeolojisi Sempozyumu, Bildiriler Kitabı, Sayfa: 87-102, TMMOB Jeoloji Mühendisleri Odası - İstanbul Şubesi, Yer: Kadir Has Üniversitesi-Konferans Salonları, Cibali-İstanbul.