Uygulamalı Jeofizik İÇİNDEKİLER

Uygulamalı Jeofizik İÇİNDEKİLER BÖLÜM 1 1. GİRİŞ...1 1.1. JEOFİZİK MÜHENDİSLİĞİ... 1 1.1.1. Jeofizik Mühendisliğinin Bilim Alanları... 1 1.1.2. Jeofizik Mühendisliği Yöntemleri... 1 1.2. JEOFİZİK MÜHENDİSLİĞİNİN UYGULAMA ALANLARI... 2 1.3. MÜHENDİSLİK JEOFİZİĞİ... 3 1.3.1. Jeofizik Mühendisliğinin Jeoteknik Mühendisliğinde Uygulamaları... 4 1.3.2. Jeofizik Yöntemlerin Jeoteknikte Kullanma Nedenleri... 4 1.4. ZEMİN ETÜTLERİNDE JEOFİZİK MÜHENDİSLİĞİNİN YERİ VE ÖNEMİ... 5 1.4.1. Yurt Dışında Zemin Etütleri İle İlgili Eğitim... 5 1.4.2. Türkiye de Zemin Etütleri İle İlgili Eğitim... 6 KAYNAKLAR... 7 BÖLÜM 2 2. SİSMİK YÖNTEMLERİN TEMEL İLKELERİ...8 2.1. GİRİŞ... 8 2.2. SİSMİK TİTREŞİM DALGALARI... 8 2.2.1. Sismik Dalga Türleri:... 10 2.2.2. Sismik Dalga Yayılmasının Bağlı Olduğu Ortam Faktörleri... 14 2.3. SİSMİK DALGALARIN YAYILMASI... 15 2.3.1. Snell Yasası... 16 2.3.2. Huygens Prensibi... 17 2.4. SİSMİK DALGA YAYILIMINDAKİ DEĞİŞİMLER... 17 2.4.1. Sismik Dalgaların Dispersiyonu... 17 2.4.2. Sismik Enerjinin Katman Sınırlarında Bölüşümü... 18 2.4.3. Ardışık Yansımalar (Multiple Reflection)... 20 2.4.4. Sismik Dalgaların Saçılması (Difraction)... 21 2.4.5. Sismik Dalga Genliğinin Uzaklıkla Geometrik Değişimi... 22 2.4.6. Sismik Dalga Genliğinin Uzaklıkla Soğurulması... 22 2.5. SİSMİK YAPAY ENERJİ KAYNAKLARI... 23 2.5.1. Boyuna Dalga, P, Elde Edilmesi... 23 2.5.2. Kayma Dalgası veya Enine Dalga, S, Elde Edilmesi... 24 2.6. SİSMİK GÜRÜLTÜ... 28 2.7. SİSMİK CİHAZ TAKIMI... 30 2.7.1. Jeofon... 30 2.7.2. Sismik Cihaz... 33 2.7.3. Sismik Cihaz Kablosu... 34 VII

İçindekiler 2.8. SİSMİK KAYITLAR... 35 2.8.1. Sismik Zaman-Uzaklık Grafiklerinin Elde Edilmesi... 37 2.9. SİSMİK TOMOGRAFİ... 39 KAYNAKLAR... 40 BÖLÜM 3 3. SİSMİK KIRILMA YÖNTEMİ...41 3.1. GİRİŞ... 41 3.2. SİSMİK KIRILMA YÖNTEMİNDE JEOFON DİZİLİM ŞEKİLLERİ... 41 3.2.1. Sismik Kaynak ve Jeofonların Tek Sıra Dizilimi (in line)... 41 3.2.2. Jeofon Diziliminin Bir Ucunda Vuruş... 42 3.2.3. Çift Taraflı Vuruş... 42 3.2. 4. Çift Taraflı Dizilim... 43 3.2.5. Sismik Kaynak ve Jeofonlar Karşılıklı Dizilim (Broad Side)... 44 3.2.6. Sismik Kırılma Yönteminde Serilim Uzunluğu... 44 3.3. SİSMİK KIRILMA YÖNTEMİNDE DEĞERLENDİRME YÖNTEMLERİ... 45 3.3. 1. Kesme Zamanı Yöntemi... 46 3.3.2. İki Taraflı Yöntem... 46 3.3. 3. Gecikme Zaman Yöntemi (artı eksi yöntemi)... 46 3.4. KESME ZAMANI YÖNTEMİNDE YATAY TABAKALARIN ANALİZİ... 46 3.4.1. Yatay İki Tabakalı Ortamların Analizi... 46 3.4.2. Yatay Üç Tabakalı Ortamların Analizi... 49 3.4.3. N Adet Yatay Tabakalı Ortamların Analizi... 51 3.5. GECİKME ZAMANI YÖNTEMİ (ARTI-EKSİ YÖNTEMİ)... 51 3.5.1. Düz Yüzeylerde Gecikme Zamanı... 52 3.5.2. Düz Olmayan Yüzeylerde Gecikme Zamanı... 53 3.6. GENELLEŞTİRİLMİŞ KARŞILIKLI YÖNTEM... 54 3.7. EĞİK KATMANLARIN ANALİZİ... 56 3.7. 1. Bir Katmanı Eğik Tabakalı Ortamların Analizi... 56 3.7.2. Farklı Eğik Tabakalı Ortamların Analizi... 59 3.8. FAYIN ATIM DERİNLİĞİNİN ELDE EDİLMESİ... 61 3.9. SİSMİK DÜZELTMELER... 61 3.10. GİZLİ KALAN KATMANLAR... 63 3.11. SİSMİK REFRAKSİYON VERİLERİNİN YORUMU... 64 KAYNAKLAR... 72 VIII

Uygulamalı Jeofizik BÖLÜM 4 4. SİSMİK YANSIMA YÖNTEMİ...73 4.1. GİRİŞ... 73 4.2. SİSMİK YANSIMA SİNYALİNİN ELDE EDİLMESİ... 73 4.2.1. Serilim Uzunluğu... 74 4.2.2. Jeofon Seçimi... 74 4.2.3. Yansıma Etütlerinde Gürültülerin Azaltılması... 74 4.2.4. Sismik Dalgaların Yansıması... 74 4.3. YATAY TABAKALI ORTAMLARIN SİSMİK YANSIMA ANALİZİ... 75 4.4. EĞİK TABAKALI ORTAMLARIN SİSMİK YANSIMA ANALİZİ... 78 4.5. SİSMİK YANSIMA VERİLERİNİN ELDE EDİLMESİ... 81 4.6. SİSMİK VERİ İŞLEM... 82 4.7. SİSMİK YANSIMA KESİTLERİNİN ELDE EDİLMESİ VE YORUMU... 85 KAYNAKLAR... 90 BÖLÜM 5 5. SİSMİK YÜZEY DALGALARI...91 5.1. GİRİŞ... 91 5.1.1 Yüzey Dalgası Uygulama Alanları... 92 5.1.2. Yüzey Dalgası Yöntemlerin Avantajları... 92 5.2. YÜZEY DALGASI ANALİZİ... 92 5.2.1. Yüzey Dalgaların Elde Edilmesi... 93 5.2.2. Yüzey Dalgalarının Dispersiyonu... 93 5.2.3. Yüzey Dalgası Ters İşlemi (inversion):... 94 5.3. YÜZEY DALGASI İKİ KANALLI SPEKTRAL ANALİZİ (SASW)... 95 5.4. YÜZEY DALGASI ÇOK KANALLI SPEKTRAL ANALİZİ (MASW)... 99 5.4.1. MASW İnversiyonu... 100 KAYNAKLAR... 104 BÖLÜM 6 6. MİKROTREMÖR...105 6.1. GİRİŞ... 105 6.2. MİKROTREMÖR ÖLÇÜLERİ... 105 6.3. NAKAMURA TEKNİĞİ... 108 6.4.TABAN KAYA DERİNLİĞİ SAPTAMASI...110 6.5. RE-MI SPEKTRAL ANALİZİ...111 6.5.1. RE-MI Veri İşlemi...112 KAYNAKLAR...114 IX

İçindekiler BÖLÜM 7 7. SELF-POTANSİYEL (SP) YÖNTEMİ...116 7.1. GİRİŞ...116 7.2. SP KAYNAKLARI...116 7.2.1. Elektrokinetik Potansiyel...116 7.2.2. Difüzyon Potansiyeli...117 7.2.3. Nernst Potansiyeli...117 7.2.4. Mineralizasyon Potansiyeli...118 7.3. DOĞAL POTANSİYEL ÖLÇÜ CİHAZI...119 7.4. SP ARAZİ ÖLÇÜ TEKNİKLERİ... 120 7.5. SP YÖNTEMİNDE DEĞERLENDİRME VE YORUM... 120 KAYNAKLAR... 125 BÖLÜM 8 8. ELEKTRİK ÖZDİRENÇ YÖNTEMİ...126 8.1. GİRİŞ... 126 8.2. KAYAÇLARIN ELEKTRİK ÖZELLİKLERİ... 126 8.3. HOMOJEN ORTAMLARDA ELEKTRİK POTANSİYEL DAĞILIMI... 131 8.4. ELEKTROT DİZİLİM ÇEŞİTLERİ... 133 8.4.1. Wenner Sisteminde Elektrot Dizilimi... 134 8.4.2. Schlumberger Sisteminde Elektrot Dizilişi... 134 8.4.3. Dipol-Dipol Sistemi Elektrot Dizilişi... 135 8.4.4. Çoklu Elektrot Dizilimi... 137 8.5. ÖZDİRENÇ ÖLÇÜ SİSTEMİ... 138 8.6. ÖZDİRENÇ YÖNTEMİ ÖLÇÜSÜNDE DİKKAT EDİLECEK HUSUSLAR... 140 8.7. ÖZDİRENÇ DERİNLİK SONDAJI... 142 8.7.1. ÖZDİRENÇ DÜŞEY DERİNLİK SONDAJI... 142 8.7.2. Yatay Katmanlı Ortamların Özdirenç Analizi... 142 8.7.3. Schulumberger Elektrot Diziliminde Görünür Özdirenç Bağıntısı... 145 8.7.4. Wenner Elektrot Diziliminde Görünür Özdirenç Bağıntısı... 145 8.7.5. Dipol-Dipol Elektrot Diziliminde Görünür Özdirenç Bağıntısı... 147 8.7.6. Görünür Özdirençlerin Entegral İfadeleri... 147 8.7.7. Özdirenç Eğrilerinin Sayısal Süzgeçle Elde Edilmeleri... 148 8.7.8. Özdirenç Düşey Derinlik Sondajı Eğrilerinin Uygulamalı Elde Edilmesi... 149 8.8. EĞİK KATMANLARIN ÖZDİRENÇ ANALİZİ... 154 8.9. ÖZDİRENÇ YATAY DERİNLİK SONDAJI... 155 8.9.1. Düşey Katmanların ve Fayların Özdirenç Analizi... 155 8.9.2. Görüntü (image) Teoremi... 155 8.9.3. Görüntü Yöntemi Özdirenç Analizi... 156 X

Uygulamalı Jeofizik 8.10. ÖZDİRENÇ KESİTLERİ... 162 8.10.1. Elektrik Özdirenç Verilerinin Değerlendirme Ve Yorumu... 162 8.10.2. Abak Çakıştırma... 163 8.11. BİLGİSAYAR PAKET PROGRAMLARI İLE YORUM... 163 8.11.1. Düz Çözüm... 163 8.11.2. Ters Çözüm... 164 KAYNAKLAR... 169 BÖLÜM 9 9. ETKİSEL KUTUPLAŞTIRMA (IP) YÖNTEMİ...170 9.1. GİRİŞ... 170 9.2. ETKİSEL KUTUPLAŞTIRMA ÇEŞİTLERİ... 170 9.2.1. Zar Polarizasyonu... 170 9.2.2. Elektrot Polarizasyonu... 172 9.3. IP ETKİLERİ... 173 9.4. IP ÖLÇÜ SİSTEMİ... 173 9.5. IP ÖLÇÜ TEKNİKLERİ... 173 9.5.1. Zaman bölgesi Aşırı voltaj... 174 9.5.2. Frekans Bölgesi... 175 9.5.3. Karmaşık Özdirenç (complex resistivity) veya Spektral IP... 176 9.5.4. Faz Açısı... 178 9.5.5. IP de Akım Etkisi... 180 9.6. GÖRÜNÜR ŞARJABİLİTE VE ÖZDİRENÇ İLİŞKİSİ... 180 9.7. NEGATİF IP... 181 9.8. IP UYGULAMALARI... 182 9.8.1. IP Yönteminin Sınırlılığı... 185 9.9. IP YÖNTEMİNDE DÜZ VE TERS ÇÖZÜM... 186 KAYNAKLAR... 188 BÖLÜM 10 10. ELEKTROMAGNETİK YÖNTEMLER...189 10.1. GİRİŞ... 189 10.2. EM İNDÜKSİYON PRENSİPLERİ... 189 10.3. EM ÖLÇÜ TEKNİKLERİ... 192 10.3.1. Frekans Bölgesi Ölçü Tekniği... 193 10.3.2. Meyil Açısı Tekniği... 193 10.3.3. Slingram Yöntemi... 195 10.4. EM DERİNLİK SONDAJLARI... 196 10.5. ZAMAN BÖLGESİ ÖLÇÜ TEKNİĞİ... 198 10.5.1. EM Transiyent Tekniği (TDEM)... 199 KAYNAKLAR... 203 XI

İçindekiler BÖLÜM 11 11. JEORADAR YÖNTEMİ...204 11.1. GİRİŞ... 204 11.2. JEORADAR YÖNTEMİNİN PRENSİBİ... 204 11.3. GPR ARAZİ UYGULAMA TEKNİĞİ... 208 11.4. JEORADAR ÖLÇÜLERİNİN DEĞERLENDİRME VE YORUMU... 212 KAYNAKLAR... 216 BÖLÜM 12 12. MANYETOTELLÜRİK...217 12.1. GİRİŞ... 217 12.2. MANYETOTELLÜRİK (MT) YÖNTEM... 217 12.2.1. MT Yönteminde Görünür Özdirenç... 218 12.3. KONTROLLÜ AUDİOMANYETOTELLÜRİK (CSAMT) YÖNTEM... 221 12.3.1.CSAMT Yönteminde Görünür Özdirenç ve Faz Farkı... 222 12.3.2. CSAMT Yöntemi uygulaması... 226 KAYNAKLAR... 230 BÖLÜM 13 13. KÜTLE ÇEKİMİ (GRAVİTY) YÖNTEMİ...231 13.1. GİRİŞ... 231 13.2. YERKÜRESİNİN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ... 232 13.3. KÜTLE ÇEKİMİ TEMEL İLKELERİ... 232 13.4. GRAVİMETRİ ÖLÇÜ CİHAZLARI... 233 13.4.1. Gravite Cihazında Düzeltme (Drift correction)... 234 13.5. MİKROGRAVİTE... 235 13.6. GRAVİTE ÖLÇÜ ALIMI... 235 13.7. GRAVİTE VERİLERİ DÜZELTMELERİ... 235 13. 7. 1. Enlem Düzeltmesi... 235 13.7. 2. Yükseklik Düzeltmesi (serbest hava düzeltmesi)... 235 13.7. 3. Ölçü Seviyeleri Arasındaki Kütle Düzeltmesi (Bouguer correction)... 236 13.7. 4. Topografik Düzeltme... 236 13.8. GRAVİTE YÖNTEMİNDE YOĞUNLUK SAPTAMASI... 237 13.9. GRAVİTE VERİ İŞLEMİ... 238 13.10. GRAVİTE ANOMALİLERİNİN YORUMU... 241 13.10.1. Gravite Yöntemiyle Kütle (Reserve) Saptanması... 245 13.11. GRAVİTE YÖNTEMİ UYGULAMALARI... 245 KAYNAKLAR... 249 XII

Uygulamalı Jeofizik BÖLÜM 14 14. MANYETİK YÖNTEM...250 14.1. GİRİŞ... 250 14.2. YERKÜRENİN MANYETİK ALANI... 250 14.3. KAYAÇLARIN MIKNATISLANMA ÖZELLİKLERİ... 252 14.3.1. Kalıntı veya Sürekli Mıknatıslanma... 253 14.4. MANYETİK ALANIN TEMEL İLKELERİ... 253 14.5. MANYETOMETRELER... 254 14.5.1.Manyetik Alanın Ölçümü... 256 14.6. MANYETİK ÖLÇÜLERİN DEĞERLENDİRİLMESİ... 256 14.6.1.Tek Kutuplu Kütlelerin Anomalisi... 257 14.6.2. İki Kutuplu Kütlelerin Anomalisi... 258 14.7. ÇEŞİTLİ MANYETİK KÜTLELERİN ANOMALİLERİ... 261 KAYNAKLAR... 266 BÖLÜM 15 15. KUYU JEOFİZİĞİ...267 15.1. GİRİŞ... 267 15.2. KUYU JEOFİZİĞİNDE SİSMİK UYGULAMA... 268 15.2.1. Kuyudan Kuyuya (Crosshole)... 268 15.2.2. Kuyu Aşağı ve Kuyu Yukarı... 271 15.3. SİSMİK-ELEKTRİK ÖZDİRENÇ KONİK PENETRASYON (SCPT - RCPT) DENEYLERİ... 272 15.4. KUYU JEOFİZİĞİNDE ELEKTRİK UYGULAMALAR... 275 15.4.1. Kuyu İçi Elektrik Özdirenç Yöntemi... 275 15.4.2. Kuyu İçi Doğal Gerilim (SP) Yöntemi... 278 KAYNAKLAR... 281 BÖLÜM 16 16. ZEMİNLERİN YAPISAL ÖZELLİKLERİNİN SAPTANMASI...282 16.1. GİRİŞ... 282 16.2. ÇEŞİTLİ JEOLOJİK YAPILARIN KARAKTERİSTİK ANOMALİLERİ... 282 16.2.1. Sismik Yöntemlerin Aydınlattığı Yapısal Örnekler... 282 16.2.2. Elektrik Yöntemlerin Aydınlattığı Yapısal Örnekler... 288 16.2.3. Gravite Yönteminin Aydınlattığı Yapısal Örnekler... 293 16.3. MAĞARA VE YER ALTI BOŞLUKLARININ SAPTANMASI... 294 16.3.1. Mikrogravite İle Mağara ve Yer Altı Boşlukları Saptanması... 295 16.3.2. Sismik Yöntem ile Yeraltı Boşlukları Saptanması... 296 16.3.3. Jeoradar (GPR) İle Boşlukların Saptanması... 297 XIII

İçindekiler 16.4. POTANSİYEL HEYELANLARIN SAPTANMASI... 298 16.5. KAYAÇLARIN SÖKÜLEBİLİRLİĞİ... 302 KAYNAKLAR... 305 BÖLÜM 17 17. JEOFİZİK YÖNTEMLERİN YORUM NİTELİĞİ...306 17.1. GİRİŞ... 306 17.1.2. Uygulamalarda En Uygun Jeofizik Yöntem Seçimi... 307 17.2. JEOFİZİK YÖNTEMLERİN KULLANIMLARI:... 308 17.3. DOĞAL KAYNAKLARDA YORUM... 308 17.3.1. Metalik Mineral Yataklarında Yorum... 308 17.3.2. Kömür Yataklarında Yorum... 313 17.3.3. Hidrokarbon Yataklarında Yorum... 315 17.3.4. Radyoaktif Maden Yataklarında Yorum... 321 17.4. ARKEOJEOFİZİK... 323 17.4.1. Arkeojeofizik Uygulamalar... 324 17.5. JEOTEKNİKTE JEOFİZİK YÖNTEMLERİN KULLANIMLARI... 329 KAYNAKLAR... 332 BÖLÜM 18 18. HİDROJEOFİZİK...334 18.1. GİRİŞ... 334 18.1.2. Jeofizik Mühendisliği Yöntemlerinin Uygulamaları... 335 18.2. YERALTISUYU İÇEREN KAYAÇLARIN ELEKTRİK ÖZDİRENÇ ÖZELLİĞİ.. 336 18.3. HİDROJEOFİZİK UYGULAMALARI... 344 18.3.1. Yeraltısuyu Taşıyan Alüvyon Ortamların Karakteristik Anomalileri... 344 18.3.2. Yeraltısuyu Taşıyan Kaya Ortamların Karakteristik Anomalileri... 346 18.3.3. Yeraltısuyu Taşıyan Fay ve Kırık Sistemlerinin Karakteristik Anomalileri... 347 18.3.4. Su Kaçak Mevkilerinin Karakteristik Anomalileri... 349 18.3.5. Yeraltısuyu Taşıyan Fay ve Kırık Sistemlerinin Karakteristik SP Anomalileri... 350 18.3.6. Kuyu Jeofiziği Yeraltısuyu Uygulamaları Karakteristik Anomalileri... 354 18.4. YERALTISUYU ARAMALARINDA MANYETİK REZONANS SONDAJ (MRS) YÖNTEMİ... 356 18.5. JEOTERMAL KAYNAKLARA UYGULAMALAR... 359 KAYNAKLAR... 362 BÖLÜM 19 19. ÇEVRE JEOFİZİĞİ...364 19.1. GİRİŞ... 364 19.2. TATLI TUZLU SU GİRİŞİM MEVKİLERİNİN SAPTANMASI... 364 XIV

Uygulamalı Jeofizik 19.3. KATI VE SIVI ATIK MEVKİLERİNİN SAPTANMALARI... 367 19.4. TAŞ OCAĞI VE MADEN OCAĞI PATLATMALARINDA ZEMİN ÖZELLİKLERİNİN SAPTANMASI... 373 KAYNAKLAR... 377 BÖLÜM 20 20. MÜHENDİSLİK SİSMOLOJİSİ...379 20.1. GİRİŞ... 379 20.2. YERKABUĞUNUN YAPISI VE DEPREMLERİN OLUŞUMU... 380 20.3. DEPREMLERİN ÖNCEDEN TAHMİN ÇALIŞMALARI... 385 20.4. DEPREM İLE İLGİLİ TEMEL TANIMLAR... 386 20.4.1. Deprem Odağı (Hypocentre) ve Dış Merkez (Epicentre) Saptanması... 386 20.4.2. Depremlerin Odak Derinliğine Göre Sınıflandırılması... 387 20.4.3. Deprem Şiddeti Tahmini... 388 20.4.4. Mercalli Deprem Şiddet Ölçeği... 388 20.4.5. Deprem Büyüklüğünün (Magnitute) Tahmini... 389 20.4.6. Depremin Büyüklüğü (Richter ölçeği)... 389 20.4.7. Depremin Müddeti... 389 20.4.8. Sismik Moment... 390 20.4.9. Deprem İvmesi... 390 20.4.10. Sismik Katsayı... 391 20.4.11. Sismik Tehlike Analizi... 391 20.4.12. Deprem Büyüklüğü ile Enerjisi Arasındaki İlişki... 391 20.4.13. Deprem Etki Alanı... 392 20.4.14. Deprem Enerjisinin Uzaklıkla Değişimi... 392 20.5. SİSMOGRAFLAR... 393 20.6. DEPREM ŞİDDETİNİ ETKİLEYEN GENEL FAKTÖRLER... 395 20.6.1. Deprem Hasarlarını Artıran Zemin Özellikleri... 395 20.7. SIVILAŞMA TEHLİKESİNİ BELİRLEME YÖNTEMLERİ... 396 20.7.1. Depremde Sıvılaşma Olasılığını Artıran Faktörler... 397 20.7.2. Zemin Sıvılaşmasını Değerlendirme Teknikleri... 397 20.7.3. Sıvılaşma Analizi İçin jeofizik Yöntemlerin Kullanımı...397 20.7.4. Zemin Sıvılaşması Analizinde V S Kullanımın Avantajları... 397 20.7.5. Eşik İvme Değerleri Kullanarak Sıvılaşma Analizi... 398 20.7.6. Çevrimsel Direnç Oranı (CRR)... 399 20. 7.7. Eşik İvme Kriteri ( Dobry )... 401 20.8. ZEMİNLERİN DAVRANIŞ SPEKTRUMLARI... 402 20.8.1. Çeyrek Dalga Boyu ile Zemin Hakim Periyodu Saptanması... 403 20.8.2. Zeminlerin Tasarım Spektrumları... 404 20.8.3. Zemin Periyodu ile Bina Periyodu Arasında Etkileşim... 408 XV

İçindekiler 20.9. ZEMİNLERİN DEPREM ŞİDDETİ BÜYÜTMESİNİN SAPTANMASI... 410 20.9.1. Zeminlerin Özelliğinin Deprem Şiddetini Büyütmesinin Saptanması...411 20.9.2. Deprem Dalgalarının Yayılma Yollarının Deprem Şiddetini Büyütmesi... 417 20.9.3. Şiddetli Yer Sarsıntısı Lokal etkileri ve Ağır Hasar Mevkileri... 422 20.10. ZEMİN SINIFLAMASINA BAĞLI DEPREM HASARLARI SINIFLAMASI... 431 20.11. DEPREM ZEMİN ETÜDÜ YAPAN MÜHENDİSLİK BİLİM VE GÖREV ALANLARI... 443 KAYNAKLAR... 445 BÖLÜM 21 21. JEOTEKNİKTE JEOFİZİK YÖNTEMLERİN UYGULANMASI...448 21.1. GİRİŞ... 448 21.2. JEOFİZİK MÜHENDİSLİĞİNİN JEOTEKNİKTE UYGULAMA ALANLARI... 448 21.2. 2. Jeofizik Yöntemlerle Mühendislik Yapılarının Temel Etütleri... 449 21.3. JEOTEKNİK PARAMETRELERİ İLE SİSMİK HIZLAR ARASINDAKİ İLİŞKİLER... 450 21.3.1. ZEMİNİN DİNAMİK ELASTİK PARAMETRELERİ... 450 21.4. SİSMİK HIZLAR İLE MÜHENDİSLİK ÖZELLİKLERİ ARASINDAKİ DENEYSEL BAĞINTILAR... 455 21.5. STANDART PENETRASYON TESTİ N (SPT (N)) VE V S ARASINDA DENEYSEL BAĞINTILAR... 459 21.6. SİSMİK HIZLAR İLE MÜSAADE EDİLEBİLİR ZEMİN TAŞIMA KAPASİTESİ, OTURMASI VE YATAK KATSAYISININ SAPTANMASI... 461 21.6.1. Giriş... 461 21.6.2. Zemin Taşıma Kapasitesi... 462 21.6.3. Sismik Hızlar ile Zemin Taşıma Kapasitesi Saptanması... 464 21.6.4. [Vp/Vs] Oranının Güvenlik Faktörü Olarak Kullanılması... 467 21.6.5. Zeminlerin Yoğunluk Tanımı... 469 21.6.6. Tekil Temeller için Müsaade Edilebilir Taşıma Kapasitesinin Saptanması... 470 21.6.7. SİSMİK TAŞIMA KAPASİTESİ UYGULAMASI... 472 21.6.8. Zemin Oturmasının Elde Edilmesi... 474 21.6.9. Zemin Yatak Katsayısının Elde Edilmesi... 481 21.7. ZEMİN SINIFLAMASI... 485 21.8. JEOTEKNİK ZEMİN ETÜTLERİNDE SİSMİK KAYITLARDA TEKNİK SORUNLARIN ÇÖZÜMÜ... 489 21.9. ZEMİN İYİLEŞTİRMESİNİN JEOFİZİK YÖNTEMLERLE KONTROLÜ... 491 KAYNAKLAR... 493 XVI

Uygulamalı Jeofizik BÖLÜM 22 22. ZEMİN ETÜTLERİ...496 22.1. GİRİŞ... 496 22.1.1. Türkiye de Zemin Etütleri... 496 22.1.2. Yurtdışında Zemin Etüdü Raporları Hazırlama Usul ve Esasları... 497 22.2. TÜRKİYE DEPREM BÖLGELERİ HARİTASI... 498 22.3. MİKROBÖLGELEME (BÖLGESEL) ZEMİN ETÜTLERİ... 499 22.3.1. Mikrobölgeleme Çalışmalarının Gerektirdiği Mühendislik Ürünleri... 499 22.3.2. Mikrobölgeleme Çalışmalarında Jeofizik Mühendisliğinin Hizmetleri... 499 22.3.3. Mikrobölgeleme Çalışmalarında Jeoloji Mühendisliğinin Hizmetleri... 500 22.4. PARSEL VE ADA BAZINDA ZEMİN ETÜDÜ... 500 22.5. ZEMİN ETÜTLERİNDE MÜHENDİSLİK DİSİPLİNLERİNİN GÖREV VE SORUMLULUK ALANLARI... 500 22.6. DEPREM ZEMİN YAPI ÜÇLÜSÜNDE GÜVENİLİR BİNALAR İÇİN ZEMİN ETÜTLERİ İLE İLGİLİ ETÜT MODELİ... 502 22.6.1. Mikrobölgeleme Bazında Etütlerde Saptanması Önemli Öncelikler... 502 22.6.2. Parsel Bazında Etütlerde Saptanması Önemli Öncelikler... 502 22.6.3. JEOFİZİK MÜHENDİSLİĞİ ZEMİN ETÜTLERİ... 503 22.7. DEPREM HASARI SORUMLULARININ TESPİTİNDE YASAL SORUNLAR... 504 KAYNAKLAR... 506 BÖLÜM 23 23. MÜHENDİSLİK YAPILARINA UYGULANAN JEOFİZİK YÖNTEMLER...507 23.1. GİRİŞ... 507 23.2. SİSMİK TEST... 508 23.2.1 Ultrasonik Puls Hızı Testi... 509 23.2.2. Beton Mukavemetinin Sismik Hız ile Saptanması...511 23.2.3. Mikrosismik... 513 23.2.4. İvme Ölçer (accelerometer)... 516 23.2.5. Mikrotremör... 516 23.3. ELEKTRİK TEST... 517 23.3.1. Korozyon Oluşumu ve Katodik Koruma... 517 23.3.2. Doğal Potansiyel Testi... 519 23.3.3. Elektrik Özdirenç Testi... 521 23.3.4. Elektromanyetik Testi... 522 23.3.5. Paşometre (Pashometer)... 522 23.3.6. Jeoradar Testi... 525 KAYNAKLAR... 530 XVII

İçindekiler EK - A A.1. FOURIER SERİSİ, FREKANS SPEKTRUMU VE DÖNÜŞÜMÜ... 531 A.2. AYRIK FREKANS SPEKTRUMU... 532 A.3. PERİYODİK OLMAYAN FONKSİYONLARIN FREKANS SPEKTRUMU... 533 A.4. İMPULS FONKSİYONU... 534 A.5. EVRİŞİM (CONVOLUTION)... 535 A.6. KARŞIT İLİŞKİLİ FONKSİYONLAR... 537 EK - B B.1. ELASTİK ORTAMDA DALGA DENKLEMİ... 538 EK - C C.1. HOMOJEN ORTAMLARDA ELEKTRİK POTANSİYEL DAĞILIMI... 540 C.2. TABAKALI ORTAMLARDA POTANSİYEL DAĞILIMI... 541 EK - D D. DÜZ VE TERS ÇÖZÜM (FORWARD AND INVERSION SOLUTION) VEYA DİREKT VE ENDİREKT ÇÖZÜM PRENSİBİ... 546 EK - E E. EM DALGA DENKLEMİ... 548 EK - F F. RADYOAKTİF YARI ÖMÜR... 550 EK - G G. BİRİM SİSTEMLERİ...551 G.1. SI... 551 G.2. SI Elektrostatik ve elektromanyetik birimler... 552 G.3. SI Birimlerin dönüştürülmesi... 553 G.4. SI. Pascal kg/cm 2 Dönüşümü... 554 G.5. Özdirenç ve IP ölçü karnesi örneği:... 555 KAYNAKLAR... 556 İndeks... 557 XVIII