Yıl: 2019 Cilt: 43 Sayı: 2 Sayfa Aralığı: 187 - 210 Metin Dili: Türkçe DOI: " 10.24232/jmd.654900 İndeks Tarihi: 21-10-2021

Kargabedir Tepe (Ankara-Eskişehir Karayolu) Bölgesinin Kaya Düşmesi Duyarlılığının İnsansız Hava Aracı (İHA) Görüntüleri Kullanılarak Konik Yayılım Yaklaşımıyla Değerlendirilmesi

Öz:
Kaya düşmesi olayı Varnes (1978) tarafından, dik yamaçlardaki eklemli kaya kütlelerinden serbestleşenkaya bloklarının eğim aşağı yüksek hızda hareket ettiği bir duraysızlık türü olarak tanımlanmaktadır. Kaynakbölgesindeki kaya bloğu serbest kaldığı noktadan itibaren bir yörünge boyunca enerjisi sönümlenip durana kadarhareketine eğim aşağı devam eder. Deterministik yaklaşımlarda gerek yamaç yüzeyine ve gerekse bloğa ait çoksayıda fiziksel ve mekanik parametre girdi olarak kullanılmakta olup, bu nedenle sonuçların gerçekçiliği de bu fazlasayıdaki girdi parametresiyle yakın ilişkilidir. Bunun bir yansıması olarak özellikle bölgesel ölçekte kaya düşmesiharitalarının hazırlanmasında pratik değeri oldukça yüksek olan ampirik yaklaşımlar tercih edilmektedir. Bu ampirikyaklaşımlardan Jabodeyoff ve Labiouse (2011) tarafından önerilen konik yayılım yaklaşımı sadece kaynak alanharitası ve sayısal yükseklik modelini (SYM) girdi parametresi olarak kullanması sebebiyle oldukça pratik olup,büyük alanların bölgesel olarak kaya düşmesi açısından değerlendirilmesinde öne çıkmaktadır. Bu çalışmada,SYM üzerinde olası yayılım zonunun belirlenmesi ilkesini temel alan bu yöntemin sınanması amacıyla KargabedirTepe kaya düşmesi bölgesinde çeşitli saha çalışmaları geçekleştirilmiştir. Kargabedir Tepe’deki saha çalışmalarıkapsamında inceleme alanının yüksek çözünürlüklü SYM’nin elde edilmesi amacıyla bir dron (insansız hava aracı-İHA) kullanılarak bölgenin yüksek çözünürlüklü hava fotoğrafları alınmıştır. Bölgeye ait 40x40 cm çözünürlüğesahip bir sayısal yükseklik modeli ve 5x5 cm çözünürlüklü ortorektifiye hava fotoğrafı oluşturulmuştur. Çalışmasahasına ait SYM kullanılarak konik yayılım yaklaşımıyla farklı enerji çizgi açısı değerleri için yayılım zonuharitaları üretilmiştir. Ayrıca bölgedeki mevcut düşmüş bloklarının konumları belirlenmiş ve en-boy-yükseklikleriölçülmüştür. Buna ek olarak düşen kaya bloklarının boyutları ve konumları ortorektifiye fotoğrafı üzerinde debelirlenmiş ve sahada yapılan ölçümlerle uyumlulukları sınanmıştır. Saha ve ortorektifiye fotoğraftan elde edilenbloklara ilişkin en-boy-yükseklik ölçümlerinin birbirleriyle uyumlu olduğu sonucuna varılmıştır.
Anahtar Kelime:

Evaluation of Rockfall Susceptibility of Kargabedir Tepe (Ankara-Eskişehir Highway) Region by Cone Propagation Approach Using Unmanned Aerial Vehicle (UAV) Images

Öz:
Rockfall is defined by Varnes (1978) as a type of instability in which rock blocks released from rock masses on steep slopes and move at high speed down along the slope. The rock block releases from the source point moves downward along a trajectory until its energy is extinguished. In deterministic approaches, a large number of physical and mechanical parameters of both slope surface and block, are used as inputs, and therefore the results are closely related to accuracy of this number of input parameters. As a reflection of this, empirical approaches, which have a very high practical value, are preferred especially in the preparation of rockfall maps on regional scale. The cone propagation approach proposed by Jabodeyoff and Labiouse (2011) is a practical method for regional scale and stands out among other empirical approaches due to uses only source area map and digital elevation model (DEM) as input parameters. In this study, in order to test this method various field studies were carried out in Kargabedir rockfall area based on the principle of determination of possible propagation zone on DEM. In the field studies carried out at Kargabedir Hill, high resolution aerial photos of the region were taken using a Dron (unmanned aerial vehicle-UAV) to obtain a high resolution DEM. Thus, a high-resolution (40 cm/pixel) DEM and a very high resolution (5 cm/pixel) orthorectified aerial image were generated for the area. Propagation zone maps of Kargabedir rockfall area were prepared for different energy line angle values using high-resolution DEM with cone propagation approach. In addition, the positions and dimensions (height/length/width) of the fallen blocks were measured in the region. The dimensions and positions of the fallen blocks were also determined from the orthophoto and their compatibility with the site measurements was examined. It has been observed that width-length-height measurements of the fallen blocks acquired from the field and orthophoto are compatible.
Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • Azzoni, A., de Freitas, M. H., 1995. Experimentally gained parameters, decisive for rock fall analysis. Rock Mechanics and Rock Engineering, 28, 2, 111–124.
  • Artuç, E. F., 2014. Susuz Köyü (Çubuk -Ankara) ve Yakın Çevresinin Kaya Düşme Potansiyelinin Araştırılması, Hacettepe Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, Yüksek Mühendislik Tezi, 92 s (yayımlanmamış).
  • Broili, L., 1973. In situ tests for the study of rockfall. Geol. Appl. idrogeol., 8, 105–111.
  • Bozzolo, D., Pamini, R., 1986. Modello matematico per lostudio della caduta dei massi. Laboratorio di FisicaTerrestre ICTS. Dipartimento Pubblica Educazione, Lugano-Trevano.
  • Copons, R., Vilaplana, J. M., Linares, R., 2009. Rockfall travel distance analysis by using empirical models (Solà d’Andorra la Vella, Central Pyrenees). Natural Hazards and Earth System Science, 9, 6, 2107–2118.
  • Corominas, J., 1996. The angle of reach as a mobility index for small and large landslides. Canadian Geotechnical Journal, 33, 260–271.
  • Chau, K.T., Wong, R.H.C., Lee, C. F., 1996. Rockfall Problems in Hong Kong and some new experimental results for coefficients of Restitution. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 35, 4–5, 662– 663.
  • Derron, M.H., Stalsberg, K., Sletten, K., 2016. Method for the Susceptibility Mapping of Rock Falls in Norway. Technical Report, Trondheim, Norway.
  • Evans, S. G., Hungr, O., 1993. The assessment of rockfall hazard at the base of talus slopes. Canadian Geotechnical Journal, vol. 30, no. 4. pp. 620–636.
  • Gerber, W., 1994. Beurteilung des Prozesses Steinschlag. Birmensdorf: Herbstkurs Poschiavo, Kursunterlagen.
  • Heim, A., 1932. Der Bergsturz und Menschenleben. Fretz und Wasmuth Verlag, Zürich, 218 p. Jaboyedoff, M., Labiouse, V., 2003. Preliminary assessment of rockfall hazard based on GIS data. Rock Mechanics, 575–578.
  • Jaboyedoff, M., Labiouse, V., 2011. Technical note: Preliminary estimation of rockfall runout zones. Natural Hazards and Earth Systems Science, 11, 3, 819–828.
  • Kalender, A., 2017. Konik yayılım yaklaşımıyla kaya düşmesi potansiyelinin değerlendirilmesine yönelik bir yöntem önerisi. Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, Doktora tezi, 172 s (yayımlanmamış).
  • Larcher, V., Simoni, S., Pasquazzo, R., Strada, C., Zampedri, G., Berger, F., 2012. WP6 guidelines Rockfall and Forecast systems, Italy.
  • Ritchie, A. M., 1963. Evaluation of Rockfall and its Control. Stability of Rock Slope Vol 17, Highway Research Board, National Academy of SciencesNational Research Council, Washington, DC, 13–28.
  • Troisi, C., Berger, F., Dorren, L., 2008. Protection de la viabilité alpine, PROVIALP project report.
  • Ulusoy, İ., Şen, E., Tuncer, A., Sönmez, H., Bayhan, H., 2017. 3D Multi-view Stereo Modelling of an Open Mine Pit Using a Lightweight UAV. Geology Bulletin of Turkey, 60, 223–241.
  • Varnes, D. J., 1978. Slope movements: types and processes. Transportation Research Board, Washington, DC: Special Report No. 176.
  • Volkwein, A., Schellenberg, K., Labiouse, V., Agliardi, F., Berger, F., Bourrier, F., Dorren, L. K. A., Gerber, W., Jaboyedoff, M., 2011. Rockfall characterisation and structural protection - A review, Natural Hazards and Earth Systems Sciences, 11, 9, 2617–2651.
  • Zhao, T., Crosta, G. B., Utili, S., De Blasio, F. V., 2017. Investigation of rock fragmentation during rockfalls and rock avalanches via 3-D discrete element analyses. J. Geophysical Res. Earth Surf., 122, 678– 695.
APA KALENDER A, SÖNMEZ H (2019). Kargabedir Tepe (Ankara-Eskişehir Karayolu) Bölgesinin Kaya Düşmesi Duyarlılığının İnsansız Hava Aracı (İHA) Görüntüleri Kullanılarak Konik Yayılım Yaklaşımıyla Değerlendirilmesi. , 187 - 210. " 10.24232/jmd.654900
Chicago KALENDER Aycan,SÖNMEZ Harun Kargabedir Tepe (Ankara-Eskişehir Karayolu) Bölgesinin Kaya Düşmesi Duyarlılığının İnsansız Hava Aracı (İHA) Görüntüleri Kullanılarak Konik Yayılım Yaklaşımıyla Değerlendirilmesi. (2019): 187 - 210. " 10.24232/jmd.654900
MLA KALENDER Aycan,SÖNMEZ Harun Kargabedir Tepe (Ankara-Eskişehir Karayolu) Bölgesinin Kaya Düşmesi Duyarlılığının İnsansız Hava Aracı (İHA) Görüntüleri Kullanılarak Konik Yayılım Yaklaşımıyla Değerlendirilmesi. , 2019, ss.187 - 210. " 10.24232/jmd.654900
AMA KALENDER A,SÖNMEZ H Kargabedir Tepe (Ankara-Eskişehir Karayolu) Bölgesinin Kaya Düşmesi Duyarlılığının İnsansız Hava Aracı (İHA) Görüntüleri Kullanılarak Konik Yayılım Yaklaşımıyla Değerlendirilmesi. . 2019; 187 - 210. " 10.24232/jmd.654900
Vancouver KALENDER A,SÖNMEZ H Kargabedir Tepe (Ankara-Eskişehir Karayolu) Bölgesinin Kaya Düşmesi Duyarlılığının İnsansız Hava Aracı (İHA) Görüntüleri Kullanılarak Konik Yayılım Yaklaşımıyla Değerlendirilmesi. . 2019; 187 - 210. " 10.24232/jmd.654900
IEEE KALENDER A,SÖNMEZ H "Kargabedir Tepe (Ankara-Eskişehir Karayolu) Bölgesinin Kaya Düşmesi Duyarlılığının İnsansız Hava Aracı (İHA) Görüntüleri Kullanılarak Konik Yayılım Yaklaşımıyla Değerlendirilmesi." , ss.187 - 210, 2019. " 10.24232/jmd.654900
ISNAD KALENDER, Aycan - SÖNMEZ, Harun. "Kargabedir Tepe (Ankara-Eskişehir Karayolu) Bölgesinin Kaya Düşmesi Duyarlılığının İnsansız Hava Aracı (İHA) Görüntüleri Kullanılarak Konik Yayılım Yaklaşımıyla Değerlendirilmesi". (2019), 187-210. https://doi.org/" 10.24232/jmd.654900
APA KALENDER A, SÖNMEZ H (2019). Kargabedir Tepe (Ankara-Eskişehir Karayolu) Bölgesinin Kaya Düşmesi Duyarlılığının İnsansız Hava Aracı (İHA) Görüntüleri Kullanılarak Konik Yayılım Yaklaşımıyla Değerlendirilmesi. Jeoloji Mühendisliği Dergisi, 43(2), 187 - 210. " 10.24232/jmd.654900
Chicago KALENDER Aycan,SÖNMEZ Harun Kargabedir Tepe (Ankara-Eskişehir Karayolu) Bölgesinin Kaya Düşmesi Duyarlılığının İnsansız Hava Aracı (İHA) Görüntüleri Kullanılarak Konik Yayılım Yaklaşımıyla Değerlendirilmesi. Jeoloji Mühendisliği Dergisi 43, no.2 (2019): 187 - 210. " 10.24232/jmd.654900
MLA KALENDER Aycan,SÖNMEZ Harun Kargabedir Tepe (Ankara-Eskişehir Karayolu) Bölgesinin Kaya Düşmesi Duyarlılığının İnsansız Hava Aracı (İHA) Görüntüleri Kullanılarak Konik Yayılım Yaklaşımıyla Değerlendirilmesi. Jeoloji Mühendisliği Dergisi, vol.43, no.2, 2019, ss.187 - 210. " 10.24232/jmd.654900
AMA KALENDER A,SÖNMEZ H Kargabedir Tepe (Ankara-Eskişehir Karayolu) Bölgesinin Kaya Düşmesi Duyarlılığının İnsansız Hava Aracı (İHA) Görüntüleri Kullanılarak Konik Yayılım Yaklaşımıyla Değerlendirilmesi. Jeoloji Mühendisliği Dergisi. 2019; 43(2): 187 - 210. " 10.24232/jmd.654900
Vancouver KALENDER A,SÖNMEZ H Kargabedir Tepe (Ankara-Eskişehir Karayolu) Bölgesinin Kaya Düşmesi Duyarlılığının İnsansız Hava Aracı (İHA) Görüntüleri Kullanılarak Konik Yayılım Yaklaşımıyla Değerlendirilmesi. Jeoloji Mühendisliği Dergisi. 2019; 43(2): 187 - 210. " 10.24232/jmd.654900
IEEE KALENDER A,SÖNMEZ H "Kargabedir Tepe (Ankara-Eskişehir Karayolu) Bölgesinin Kaya Düşmesi Duyarlılığının İnsansız Hava Aracı (İHA) Görüntüleri Kullanılarak Konik Yayılım Yaklaşımıyla Değerlendirilmesi." Jeoloji Mühendisliği Dergisi, 43, ss.187 - 210, 2019. " 10.24232/jmd.654900
ISNAD KALENDER, Aycan - SÖNMEZ, Harun. "Kargabedir Tepe (Ankara-Eskişehir Karayolu) Bölgesinin Kaya Düşmesi Duyarlılığının İnsansız Hava Aracı (İHA) Görüntüleri Kullanılarak Konik Yayılım Yaklaşımıyla Değerlendirilmesi". Jeoloji Mühendisliği Dergisi 43/2 (2019), 187-210. https://doi.org/" 10.24232/jmd.654900