Zemin iyileştirmesinin hâkim titreşim periyodu ve zemin büyütme katsayısı'na etkisi

Abstract

Ülkemizde meydana gelen deprem hasarları ülke bütçesinde önemli bir gideroluşturmakta ve sürdürülebilir kalkınmayı ciddi olarak tehdit etmektedir. Bu hasarların önemli bir kısmı da zemin problemlerinden kaynaklanmaktadır. Yerleşim alanlarının büyük bir kısmı deprem bölgelerinde yer alan ülkemizdeki zeminlerin önemli bir bölümü problemlidir. Karşılaşılan en büyük sorunlar arasında zeminlerdeki düşük taşıma gücü, yüksek zemin büyütme katsayıları ve yüksek hâkim titreşim periyodu sayılabilir. Zeminlerin dinamik özelliklerinde yapılacak iyileştirmeler depremlerin yapılar üzerindeki hasarlarının azaltılmasında önemli katkılar sağlayacaktır. Özellikle Marmara depreminden sonra hem mevcut yapıların depreme karşı güçlendirme çalışmaları sırasında hem de yeni yapıların inşasından önce birçok sahada zemin iyileştirme çalışmalarının daha yoğun olarak yapıldığı gözlenmektedir. Bu çalışma kapsamında dokuz adet mevcut kamu yapısı incelenmiştir. Bunlardan ikisi zemin drenajı yöntemiyle, diğerleri ise zemin enjeksiyonu yöntemiyle iyileştirilmiştir. Bu yapılarda doğal ve iyileştirilmiş zeminlerinde mikrotremör ve MASW ölçümleri yapılmıştır. Bu veriler kullanılarak hâkim titreşim periyotları ile zemin büyütme katsayıları hesaplanmış ve iyileştirmenin etkisi belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre zemin hâkim titreşim periyodunda % 57, zemin büyütme katsayısında ise %50'ye varan azalmalar görülmüştür. Sonuçlar enjeksiyonun drenajdan daha etkili olduğunu ortaya koymaktadır.

Cost of earthquake damages in gross national expenditure of Turkey is very high and it is one of the major threats for sustainable development. Main portion of settlements in Turkey most of which include problematic soils are located on highly active seismic regions. Some soils in these areas have negative attributes like low bearing capacity, high amplification values and high soil predominant ground vibration period. Improvement on dynamic soil parameters will help to reduce earthquake hazards. After Marmara earthquake soil remediation is being performed both on new and existing construction sites. This study covers microtremor and MASW measurements and their analysis which will be performed both on remediated and original soils in nine sites. Soil drainage has been employed in two sites. The rest is strengthened by cement injection. The obtained results suggest that predominant ground vibration period, soil amplification have been reduced up to 57% and 50% respectively. Additionally injection provides better results than drainage.