Akademik Veri Yönetim Sistemi
Bozbey İ. (Yürütücü), Keleşoğlu M. K., Öztoprak S., Akbay Arama Z., Öser C., Sarğın S., et al.
TÜBİTAK Projesi, 1001 - Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Projelerini Destekleme Programı, 2023 - 2025
Bugüne
kadar meydana gelen depremlerde sıvılaşma ve taşıma gücü kaybına bağlı olarak
çok sayıda bina hasar almıştır. Deprem nedeniyle üstyapıda herhangi bir hasar
olmasa dahi, kritik seviyeleri aşan toplam oturma ve dönme değerleri, deprem
sonrasında yapının kullanılabilirliği bakımından önemli kriterlerdir. Sıvılaşma
ve taşıma gücü kaybı kaynaklı hasar görebilirliğin binaların içinde olduğu
ortam koşullarını mümkün olduğunca dikkate alarak tahmin edilmesi, bugünün
sıvılaşmaya yönelik güncel ve ihtiyaç duyulan çalışma konularından birisidir.
Bu proje, 6 Şubat 2023 Kahramanmaraş merkezli depremlerden sonra Adıyaman ili Gölbaşı
ilçesinde ekibimizce oluşturulmuş bir veri tabanından yola çıkarak, sıvılaşma
ve taşıma gücü kaynaklı hasarların, zemin özelliklerinin yanı sıra, binaya ait
özelliklere ve kent ortamının getirdiği yapı nizamına yani komşu bina
etkileşimine ne seviyede bağlı olduğunun incelenmesini ve sıvılaşmanın
binalarda oluşturduğu hasar seviyesi için bu etkileri dikkate alan bir analitik
bir yaklaşım geliştirilmesini hedeflemektedir. Proje kapsamında çalışılacak
olan Gölbaşı ilçesi, büyük bir deprem serisine maruz kalmış binalarda oluşan
sıvılaşma hasarlarını içeren, uluslararası ölçekte özgün, gerçek boyutlu bir
araştırma alanıdır. Proje ekibimiz tarafından Gölbaşı ilçesinde yapılan saha
çalışmalarında, temel kaynaklı hasar görmüş binalar görsel olarak ve aletsel ölçümler
ile taranmış, oturma ve dönme miktarları ölçülmüş, yüz yirmiye yakın binayı
içeren kapsamlı bir veri tabanı oluşturulmuştur. Binaların geometrik
özellikleri (en, boy, kat sayısı, bodrum katı vb.) ve bina nizamı içerisindeki
konumu da bu veri tabanına dâhil edilmiştir. Genel değerlendirme neticesinde
birbirine yakın mesafede konumlanan binalarda, oturma ve dönme değerlerinin çok
farklı seviyelerde oluşabildiği gözlenmiştir. Zemin ve binanın içinde bulunduğu
ortam özellikleri bakımından yapılacak incelemeler ile bu farklı davranışın
altında yatan nedenler araştırılmalıdır. Arazide; ekibimiz tarafından yapılan
çalışmalar sırasında belirli bölgelerde, sınırlı sayıda olmakla birlikte
sondaj, standart penetrasyon ve konik penetrasyon deneyleri yapılmıştır. İlk
yirmi metrede hâkim olan zemin yapısının silt-kil ardalanması ve yer yer kumlu
alüvyon birim olduğu tespit edilmiştir. Bu projenin hedefi Gölbaşı için
oluşturulan bu veri tabanını kullanarak, siltli-killi alüvyon zeminlerdeki sığ
temelli binalarda oluşan sıvılaşma kaynaklı temel hasarlarının tahmini için
bina özelliklerini ve komşu bina etkileşimini dikkate alan analitik bir
yaklaşım geliştirilmesidir. Veri tabanı öncelikle bina özellikleri ve komşu
bina etkileşimi bakımından (temel derinliği, temel genişliği, temel en/boy
oranı, temel rijitliği, bina yüksekliği, bina ağırlığı-kat sayısı, grup bina
düzeni ve komşu bina etkileşimi, vb.) makro bir bakış açısıyla istatistiki
olarak değerlendirilecektir. Ayrıca bu veri tabanı içinden seçilecek yaklaşık
sekiz adet “Çalışma Sahası” içindeki bina ve bina grupları için farklı
seviyelerde sıvılaşma kaynaklı hasar analizleri yapılacaktır. İhtiyaç duyulacak
zemine yönelik bilgiler için her “Çalışma Sahası”nı temsil edebilecek arazi ve
laboratuvar çalışmaları yapılacak, Gölbaşı siltli-killi alüvyon biriminin
dinamik davranışı ortaya koyulacaktır. Seçilen çalışma sahalarındaki binalar
için sıvılaşma ve taşıma gücü kaynaklı deplasman ve dönmelerin tahmin
edilebilirliği farklı seviye sıvılaşma analizleri ile değerlendirilecektir. Bu
analiz seviyeleri; Seviye 1 analizleri (serbest alan analizi), Seviye 2
analizleri (binayı tekil olarak dikkate alan ampirik ve analitik yöntemler) ve
Seviye 3 analizleri (sıvılaşma bünye modelleri ve zemin-yapı ve komşu yapı
etkileşimini de dikkate alan sayısal efektif gerilme analizleri) olarak
planlanmıştır. Böylece farklı analiz seviyelerinde elde edilen sonuçlar hem
deprem sonrası binada gözlenen değerlerle, hem de hesaplananlarla
karşılaştırılacaktır. Seçilmiş olan çalışma sahalarındaki Seviye 3 analizleri
ve bunlara ilave yapılacak parametrik analizler ile bina ve komşu bina
etkileşimini dikkate alan basitleştirilmiş bir ”Bina Etkisi ve Komşu Bina
Etkileşimi”ni dikkate alan sıvılaşma hasar tahmin yaklaşımı önerilecektir. Bu
analitik yaklaşımın Gölbaşı’nda yeni yapılacak binalarda imarın ve yerleşime
uygunluğun belirlenmesi ve benzer zemin ortamlarında yer alan sıvılaşma ve
taşıma gücü kaynaklı hasar riskine sahip binalarda risk seviyesinin tespitinde
kullanılabilmesi ve bu tür hasarlara karşı dirençli kentler için altlık
oluşturması hedeflenmektedir.