Düzce Kent Merkezi Zeminlerinin Sıvılaşma Potansiyelinin Değerlendirilmesi

Müge K. AKIN (Abdullah Gül Üniversitesi)
Jeoloji Mühendisliği Dergisi
42 5
Yıl: 2019 Cilt: 43 Sayı: 1 Sayfa Aralığı: 39 - 56 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.24232/jmd.572465 İndeks Tarihi: 29-01-2020

Düzce Kent Merkezi Zeminlerinin Sıvılaşma Potansiyelinin Değerlendirilmesi

Öz:
Zemin sıvılaşması depremler sırasında suya doygun bazı zeminlerde meydana gelen ve önemli düzeydeyüzey deformasyonlarına neden bir olaydır. Temel zeminin taşıma gücünü yitirmesi sebebiyle yapılarda oturma vedevrilme gibi önemli hasarlara yol açabilmektedir. Düzce ve yakın çevresi yeraltısuyu seviyesinin oldukça yüzeyeyakın olduğu ve çoğunlukla siltli ve kumlu birimlerden oluşan düz bir ova üzerinde kurulmuştur. Bununla birlikte,Düzce ve yakın çevresi için Kuzey Anadolu Fay Zonu büyük depremler üretebilecek önemli bir sismik kaynaktır.Bu özellikler dikkate alındığında, olası büyük bir depremde Düzce ve yakın çevresinde sıvılaşma ve sıvılaşmayabağlı yanal yayılma türü yüzey deformasyonlarının meydana gelebileceği olasıdır. Bu çalışmada, Düzce’deki yerelzemin koşullarının ve yeraltısuyu durumunun belirlenmesi amacıyla yapılmış 40 adet jeoteknik sondaja ait veridenyararlanılmıştır. Arazi çalışmaları sonucu yeraltısuyu seviyesinin sığ ve zemin türünün de gevşek alüvyon olduğununbelirlenmesi nedeniyle Düzce kentinin sıvılaşma potansiyelinin değerlendirilmesi amaçlanmıştır. SıvılaşmaPotansiyeli İndeksi (LPI) yöntemi ile Sıvılaşma Şiddeti İndeksi (LSI) yöntemleri esas alınarak Düzce ili için sıvılaşmapotansiyeli değerlendirilmiş ve farklı deprem senaryolarına göre CBS ortamında her iki yönteme göre sıvılaşmapotansiyeli haritaları hazırlanarak karşılaştırılmıştır. Çalışma kapsamında ön değerlendirmeye yönelik hazırlanansıvılaşma haritalarına göre yeni yapılaşmaların arttığı inceleme alanının güney ve güneydoğu kesimlerinde sıvılaşmapotansiyelinin yüksek-çok yüksek olduğu gözlenmektedir.
Anahtar Kelime:

Konular: Coğrafya Jeoloji

Evaluation of Liquefaction Potential of Soils in Düzce City Center

Öz:
Soil liquefaction is one of the ground deformations occurred during an earthquake which may cause serious damages such as settlement and tilting of structures due to loss of bearing capacity of foundations. Düzce and its surrounding settle on a plain which consists of silty and sandy layers with shallow groundwater level. Besides, the North Anatolian Fault Zone is a major seismic source which is capable of producing large magnitude earthquakes. All these data point out that the ground deformations like liquefaction and lateral spreading may occur during a probable large earthquake around Düzce and its close vicinity. In this study, the geotechnical data of 40 boreholes drilled to determine the local ground conditions and the groundwater level in Düzce were considered. Based on the field studies, it was aimed to evaluate the liquefaction potential considering the fact that the groundwater level is shallow as well as the subsurface soil is composed of loose alluvium. Liquefaction Potential Index (LPI) and Liquefaction Severity Index (LSI) methods were taken into account and the liquefaction potential of Düzce province was determined and mapped with respect to various earthquake scenarios in GIS environment. These maps are compared on the basis of different scenarios. Accordingly, it is concluded that the liquefaction potential is high-very high in the south and south-eastern sections of the study area where the construction of new residential buildings progressively continues.
Anahtar Kelime:

Konular: Coğrafya Jeoloji
Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • Akbaşlı Mühendislik Sondaj İnşaat Madencilik Taahhüt Ticaret Limited Şirketi. Aralık-2008, Düzce (Merkez) Belediyesi-İmar Planına Esas Jeolojik-Jeoteknik Etüt Raporu.
  • Akin M.K., Topal T., Kramer S.L., 2013. A newly developed seismic microzonation model of Erbaa (Tokat, Turkey) located on seismically active eastern segment of the north Anatolian fault zone (NAFZ). Natural Hazards. 65:1411–1442.
  • Andrus, R.D., Stokoe II, K.H., 1997. Liquefaction Resistance Based on Shear Wave Velocity. NCEER Workshop on Evaluation of Liquefaction Resistance of Soils, Technical Report NCEER-97-0022, T.L.Youd and I.M. Idriss, (Eds.), Held (1996), Salt Lake City, UT, Buffalo, NY, 89-128.
  • Andrus, R. D., Stokoe, K. H., 2000. Liquefaction Resistance of Soils from Shear-Wave Velocity. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, Vol. 126, No. 11, pp. 1015-1025.
  • Ateş, A., Toprak, B., Yeşil, B., 2013. Düzce ilinde yapı hasarlarının zemin büyütme özellikleri ve yapı rezonans uyumu ile ilgisinin araştırılması. İleri Teknoloji Bilimleri Dergisi Cilt 2, Sayı 3, 76-86.
  • Çetin, K. O., 2000. Reliability-Based Assessment of Seismic Soil Liquefaction Initiation Hazard, Ph.D. dissertation, Univ. of California, Berkeley (unpublished).
  • Çetin K.O., Seed R.B., Der Kiureghian A., Tokimatsu K., Harder L.F. Jr., Kayen R.E., Moss R.E.S., 2004. Standard penetration test-based probabilistic and deterministic assessment of seismic soil liquefaction potential. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 130(12), 1314-1340.
  • Çeken, U., 2000. Türkiye’nin kuvvetli yer hareketi kayıt şebekesi ve 12 Kasım Düzce depreminin ivmesi. 12 Kasım 1999 Düzce Depremi Raporu. Bayındırlık ve İskan Bakanlığı, Afet İşleri Genel Müdürlüğü DAD, Editörler: B. Özmen ve G. Bağcı, 224 s., Ankara.
  • Day, R., 2002. Geotechnical Earthquake Engineering Handbook. McGraw Hill Handbook. pp. 700.
  • Demirtaş, R., Erkmen, C., Yaman, M., 2000. 12 Kasım 1999 Düzce Depremi: Yüzey Kırık Geometrisi, Atım Miktarı Dağılımı ve Gelecek Deprem Potansiyeli s:61-99, 12 Kasım Düzce Depremi Raporu (Editör: Bülent Özmen ve Günruh Bağcı), Deprem Araştırma Dairesi, Afet İşleri Genel Müdürlüğü, Ankara.
  • Emre, Ö. vd. (MTA), Varol, B. vd. (A.Ü.), 1999. 17 Ağustos 1999 Depremi Sonrası Düzce (Bolu) İlçesi Alternatif Yerleşim Alanlarının Jeolojik İncelemesi. TÜBİTAK (MTA Genel Müdürlüğü ve A.Ü. Ortak Araştırma Projesi).
  • Emre, Ö., Özalp, S., Doğan, A., Özaksoy, V., Yıldırım C., Göktaş F., 2005. Düzce ve çevresinin diri fayları ve deprem potansiyelleri. MTA Jeoloji Etüdleri Dairesi Rapor No: 10754.
  • Ergin, K., Güçlü Ü., Uz, Z., 1967. Türkiye ve civarının deprem kataloğu (M.S. 11 1964): İTÜ Arz Fiziği Enst. Yay. 28, 74 s.
  • Erdik, M., 2000. Report on 1999 Kocaeli and Düzce (Turkey) Earthquakes. Boğaziçi University Departmant of Earthquake Engineering, İstanbul.
  • Erdik, M., 2001. Report on 1999 Kocaeli And Düzce (Turkey) Earthquakes. Structural Control for Civil and Infrastructure Engineering, pp. 149- 186.
  • Erkman, H.K., 1949, 23.7.1949. Karaburun-Düzce zelzelesi. İstanbul Kandilli Rasathanesi, Jeofizik, No:1.
  • ESRI, 2009. ArcGIS Desktop: Release 9.3. Redlands, CA: Environmental Systems Research Institute. Idriss, I. M., R. W. Boulanger, 2006. Semi Empirical Procedures for Evaluating Liquefaction Potential During Earthquakes. Soil Dynamics Earthquake Engineering, Vol. 26, Iss. 2-4, pp. 115-130.
  • Iwasaki, T., Arakawa, T., Tokida, K., 1982. Simplified procedures for assessing soil liquefaction during earthquakes. Proceedings of the Conference on Soil Dynamics and Earthquake Engineering, Southampton, UK, pp. 925-939.
  • Juang, C.H., H., Yuan, D.H. Lee, P.S. Lin, 2003. Simplified Cone Penetration Test-based Method for Evaluating Liquefaction Resistance of Soils. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, Vol. 129, No. 1, pp. 66-80.
  • Kadirioğlu, F. T., Kartal, R. F., Kılıç, T., Kalafat, D., Duman, T. Y., Özalp, S., Emre, Ö., 2014. An Improved Earthquake Catalogue (M ? 4.0) For Turkey And Near Surrounding (1900-2012). 2nd European Conference on Earthquake Engineering and Seismology, İstanbul Aug. 25- 29, 2014.Page:411-422 (Proceedings Book).
  • Kramer, S.L., 1996. Geotechnical Earthquake Engineering. Prentice Hall, Englewood Cliffs, N.J., 653. Moss, R.E.S., 2003. CPT-Based Probabilistic Assessment of Seismic Soil Liquefaction Initiation Ph.D. Dissertation, University of California, Berkeley.
  • Moss, R. E. S., Seed, R. B., Kayen, R. E. , Stewart, J. P., Der Kiureghian, A., Cetin, K.O., 2006. CPT-Based Probabilistic and Deterministic Assessment of in situ Seismic Soil Liquefaction Potential. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 132, 8, 1032– 1051.
  • NCEER. 1997. Proceedings of the NCEER Workshop on Evaluation of Liquefaction Resistance of Soils. Edited by T.L. Youd and I.M. Idriss. National Center for Earthquake Engineering Research (NCEER), N.Y. Technical Report NCEER-97-022.
  • Olsen, R. S., 1984. Liquefaction analysis using the cone penetrometer test. Proceedings 8th World Conference, on Earthquake Engineering EERI, San Francisco, 247–254.
  • Olsen, R. S., 1997. Cyclic Liquefaction based on the Cone Penetrometer Test IN Proceedings of the NCEER Workshop on Evaluation of Liquefaction Resistance of Soils 1997. Edited by T.L. Youd and I.M. Idriss. Technical Report NCEER-97-0022,
  • National Center for Earthquake Engineering Research, State University of New York at Buffalo, Buffalo, N.Y
  • Özaslan, M., Erşahin G., Akkahve D., Sabuncu, A., 2001. Düzce ili raporu. Başbakanlık DPT, Yayın No: 2578.
  • Özmen, B., 2000. Düzce-Bolu Bölgesi’nin Jeolojisi, Diri Fayları ve Hasar Yapan Depremleri s:1-14, 12 Kasım 1999 Düzce Depremi Raporu (Editör: Bülent ÖZMEN ve Günruh BAĞCI). Bayındırlık ve İskan Bakanlığı Afet İşleri Genel Müdürlüğü, Deprem Araştırma Dairesi, Ankara.
  • Özden, S., Tatar, O., Mesci, B. L., Koçbulut, F., Tutkun, S. Z., Doğan, B., Tüvar, O., 2000. 12 Kasım 1999 Düzce Depremi ve Bölgesel Tektonik Anlamı. Türkiye Jeoloji Bülteni, C.43, Sayı:2.
  • Öztürk, E., 2016. 1999 Düzce Depreminde Zemin Büyütmesine Bağlı Gelişen Yapı Hasarlarının Araştırılması. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, 4, 264-277.
  • Poulos, S.J., G. Castro, J. W. France, 1985. Liquefaction Evaluation Procedure Journal of Geotechnical Engineering, Vol. 111, No. 6, pp. 772-792.
  • Resmi gazete, 2018. Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı: Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği, Sayı: 30364 (mükerrer). http://www.resmigazete. gov.tr/eskiler/2018/03/20180318M1-2.htm.
  • Robertson, P.K., Wride, C.E., 1998. Evaluating cyclic liquefaction potential using the cone penetration test. Canadian Geotechnical Journal, 35, 442- 459.
  • Seed, H. B., Idriss, I. M., 1971. Simplified procedure for evaluating soil liquefaction potential. Journal of Soil Mechanics and Foundations Division, ASCE 97(SM9), 1249–273.
  • Seed, H. B., Idriss, I. M., 1982. Ground Motions and Soil Liquefaction During Earthquakes. Earthquake Engineering Research Institute, Oakland, CA, 134 pp.
  • Seed, H. B., Tokimatsu, K., Harder, L. F. Jr., Chung, R., 1985. Influence of SPT procedures in soil liquefaction resistance evaluations. Journal of Geotechnical Engineering ASCE, 111(12), 1425–445.
  • Sonmez, H., 2003. Modification to the liquefaction potential index and liquefaction susceptibility mapping for a liquefaction-prone area (InegolTurkey). Environmental Geology, 44(7), 862– 871.
  • Sonmez, H., Gokceoglu, C., 2005. A liquefaction severity index suggested for engineering practice. Environmental Geology, Volume 48, Issue 1, pp 81–91.
  • Şaroğlu, F., Emre, Ö., Kuşçu, İ. 1987. Türkiye’nin diri fayları ve deprem şekilleri. MTA, Der.no:8174.
  • Şaroğlu, F., Emre, Ö., Kuşçu, İ., 1992. Türkiye Diri Fay Haritası. MTA, Ankara.
  • Şengör, A.M.C., Yılmaz. Y., 1981. Tethyan evolution of Turkey: A plate tectonic approach. Tectonophysics, 75, 181-241.
  • Şimşek, O., Dalgıç, S., 1997. Düzce Ovası killerinin konsolidasyon özellikleri ve jeolojik evrim ile ilişkisi. Türkiye Jeoloji Bülteni, C:40 Sayı:22 Sayfa:29-38. https://tdth.afad.gov.tr/ erişim tarihi : 20.12.2018.
  • Tatar, Y., 2003. Düzce İl Gelişme Planı. Çevre ve Mekansal Gelişme Sektörü Raporu, Düzce, 103 s.
  • Toprak, S., Holzer, T. L., Bennett, M. J., Tinsley, J. C., 1999. CPT- and SPT-based probabilistic assessment of liquefaction potential. Proceedings of Seventh US Japan Workshop on Earthquake Resistant Design of Lifeline Facilities and Counter-measures Against Liquefaction, T. D. O’Rourke, J. P. Bardet, and M. Hamada, eds., Report MCEER-99-0019, MCEER, NY.
  • Uysal, K., Herece, E., 1999. 12 Kasım 1999 Düzce depremi ön değerlendirme MTA raporu.
  • Yılmaz, Y., Tüysüz, O., Yiğitbaş, E., Genç, C., Şengör, C., 1997. Geology and tectonic evolution of the pontides, in A. G. Robinson, ed., Regional ind petroleum geology of the Black Sea and surrounding region, AAPG Memoir, 68, p. 183-226.
  • Youd, T. L., Noble, S.K., 1997. Liquefaction criteria based on statistical and probabilistic analyses. Proceedings, NCEER Workshop on Evaluation of Liquefaction Resistance of Soils, Natural Center for Earthquake Engineering Research, State Univ. of New York at Buffalo, 201–215.
  • Youd T.L., Idriss I.M., Andrus R.D., Arango I., Castro G., Christian J.T., et al., 2001. Liquefaction resistance of soils: summary report from the 1996 NCEER and 1998 NCEER/NSF workshops on evaluation of liquefaction resistance of soils. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering 127(10): 817-833.
APA AKIN M (2019). Düzce Kent Merkezi Zeminlerinin Sıvılaşma Potansiyelinin Değerlendirilmesi. , 39 - 56. 10.24232/jmd.572465
Chicago AKIN Müge K. Düzce Kent Merkezi Zeminlerinin Sıvılaşma Potansiyelinin Değerlendirilmesi. (2019): 39 - 56. 10.24232/jmd.572465
MLA AKIN Müge K. Düzce Kent Merkezi Zeminlerinin Sıvılaşma Potansiyelinin Değerlendirilmesi. , 2019, ss.39 - 56. 10.24232/jmd.572465
AMA AKIN M Düzce Kent Merkezi Zeminlerinin Sıvılaşma Potansiyelinin Değerlendirilmesi. . 2019; 39 - 56. 10.24232/jmd.572465
Vancouver AKIN M Düzce Kent Merkezi Zeminlerinin Sıvılaşma Potansiyelinin Değerlendirilmesi. . 2019; 39 - 56. 10.24232/jmd.572465
IEEE AKIN M "Düzce Kent Merkezi Zeminlerinin Sıvılaşma Potansiyelinin Değerlendirilmesi." , ss.39 - 56, 2019. 10.24232/jmd.572465
ISNAD AKIN, Müge K.. "Düzce Kent Merkezi Zeminlerinin Sıvılaşma Potansiyelinin Değerlendirilmesi". (2019), 39-56. https://doi.org/10.24232/jmd.572465
APA AKIN M (2019). Düzce Kent Merkezi Zeminlerinin Sıvılaşma Potansiyelinin Değerlendirilmesi. Jeoloji Mühendisliği Dergisi, 43(1), 39 - 56. 10.24232/jmd.572465
Chicago AKIN Müge K. Düzce Kent Merkezi Zeminlerinin Sıvılaşma Potansiyelinin Değerlendirilmesi. Jeoloji Mühendisliği Dergisi 43, no.1 (2019): 39 - 56. 10.24232/jmd.572465
MLA AKIN Müge K. Düzce Kent Merkezi Zeminlerinin Sıvılaşma Potansiyelinin Değerlendirilmesi. Jeoloji Mühendisliği Dergisi, vol.43, no.1, 2019, ss.39 - 56. 10.24232/jmd.572465
AMA AKIN M Düzce Kent Merkezi Zeminlerinin Sıvılaşma Potansiyelinin Değerlendirilmesi. Jeoloji Mühendisliği Dergisi. 2019; 43(1): 39 - 56. 10.24232/jmd.572465
Vancouver AKIN M Düzce Kent Merkezi Zeminlerinin Sıvılaşma Potansiyelinin Değerlendirilmesi. Jeoloji Mühendisliği Dergisi. 2019; 43(1): 39 - 56. 10.24232/jmd.572465
IEEE AKIN M "Düzce Kent Merkezi Zeminlerinin Sıvılaşma Potansiyelinin Değerlendirilmesi." Jeoloji Mühendisliği Dergisi, 43, ss.39 - 56, 2019. 10.24232/jmd.572465
ISNAD AKIN, Müge K.. "Düzce Kent Merkezi Zeminlerinin Sıvılaşma Potansiyelinin Değerlendirilmesi". Jeoloji Mühendisliği Dergisi 43/1 (2019), 39-56. https://doi.org/10.24232/jmd.572465
Sayfa Oluşturulma Tarihi
23-04-2024 10:0

İLETİŞİM

TÜBİTAK ULAKBİM TR Dizin

Yüzüncüyıl, İşçi Blokları Mahallesi

Muhsin Yazıcıoğlu Caddesi No:51/C

06530 Çankaya / ANKARA +90 (312) 298 92 00

trdizin@tubitak.gov.tr

TÜBİTAK ULAKBİM Ulusal Akademik Ağ ve Bilgi Merkezi Cahit Arf Bilgi Merkezi © Tüm Hakları Saklıdır. Gizlilik Politikası Kullanım Şartları