Mikrobölgeleme çalışmalarında jeolojik, jeofizik, jeoteknik verilerin birlikte kullanımı (Kuzey Adana örneği)
Integrated use of geological, geophysical and geotechnical data in microzonation studies (Northern Adana case)
Yazar: MEHMET GÜZEL
Danışman: DOÇ. DR. ŞAZİYE BOZDAĞ ; YRD. DOÇ. DR. FERHAT ÖZÇEP
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2009
Konu: Jeofizik Mühendisliği = Geophysics Engineering ; Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
Bu çalışma, Kuzey Adana'da belirli bir bölgenin jeolojik, jeofizik, jeoteknik verilerinin bütünleşik olarak kullanılarak mikrobölgelenmesi amacıyla yapılmıştır. İnceleme alanı, morfolojik açıdan değişken bir topoğrafyaya sahiptir. Jeolojik olarak, basen anakayasını oluşturan Handere Formasyonu ve bunun üzerine gelen kaliçi ile alüvyon birimlerden oluşmaktadır. Birimlerin kayma dalga hızı (Vs30) 238-742 m/s aralığındadır. Farklı litolojik özelliklerdeki Handere, kaliçi ve alüvyon birimler çalışma alanında, genel olarak, CH, CL, ML türü ince taneli, SM, SC, GC, GM türü ince tane içerikli kaba taneli ve GW, GP türü kaba taneli zeminlerden oluşmaktadırlar. İnceleme alanında Handere Formasyonu fazla eğimli kısımlarda duraysızdır.Çalışma alanı için ilk olarak olasılıksal deprem tehlike analizi Poison olasılık dağılımı kullanılarak yapılmıştır. Deprem tehlike analizinin ikinci aşamasında deterministik deprem tehlike analizi yapılarak Adana bölgesi için Doğu Anadolu fay zonunda kırılması muhtemel çeşitli fay modelleri kullanılarak oluşturacağı deprem büyüklükleri kestirilmiştir. Olasılıksal ve deterministik deprem tehlike analizi birlikte kullanılarak proje depreminin büyüklüğü kestirilmiştir. Çalışmanın ikinci aşamasında zemin büyütmeleri ve zemin hakim periyotları jeofizik (sismik) ölçümlerden çalışma alanı için kestirilmiştir. Kayma ve sıkışma dalgası hızından çeşitli zemin özellikleri belirlenmiş ve sunulmuştur. Sondajlardan ve laboratuardan elde edilen jeoteknik veri jeolojik ve jeofizik veri ile birlikte değerlendirilmiştir. Zemin büyütme değerleri kayma dalgası hızından amprik ilişkilerle kestirilmiştir. Bölge için depremsel yamaç stabilite analizi yapılmıştır.Sismik mikrobölgeleme çalışmaları; deprem risk azaltma çalışmalarının başlangıç aşamasını oluşturur. Bu çalışmalar çok disiplinli çalışmalar olduğu kadar, mühendislik yapıları üzerinde depremin ürettiği yer hareketinin etkilerinin de iyi bir biçimde anlaşılmasına ihtiyaç gösterirler. İnceleme alanının mikrobölgeleme ölçütlerinden zemin büyütmesi, yamaç stabilitesi ve sıvılaşma tehlikesi haritalanmıştır. Bu ölçütlerin birleştirilmesiyle oluşturulan, inceleme alanı mikrobölgeleme haritasında tehlike düzeylerinin (A:yüksek tehlike, B: Orta tehlike, C: Düşük tehlike/tehlikesiz) belirlendiği mikrobölgeleme haritası hazırlanmıştır. İnceleme alanı mikrobölgeleme haritasında yamaç duraysızlıklarının olduğu heyelanlı kesimler yüksek tehlike düzeyindedir.

Abstract:
Main purpose of this study is to provide the integrated use of geological, geophysical and geotechnical data in context of microzonation in Northern Adana (Turkey). Study area has morphologically variable topography. Geologically, the investigation area is occupied by Handere Formation and caliche and alluvial units. Shear wave velocity (Vs30) of these formations are between 238 and 742 m/s values. In the study area, Handere formation, caliche and alluvial units are generally composed of fine grained soils such as CH, CL, ML types and coarse grained soils with fine grains such as SM, SC, GC, GM types and coarse grained soils such as GW, GP types. Handere formation is unstable inclined areas.For the study area, the probabilistic seismic hazard analysis was determined by using Poisson probabilistic approach. In the second phase of seismic hazard analysis, by using deterministic seismic hazard analysis, the magnitudes were estimated by the several rapture models of East Anatolian and Ecemiş Fault Zones in Adana region. By using both analysis (deterministic and probabilistic), magnitude of design earthquake were estimated for several distances by several attenuation relations. In the second phase of the study, soil amplification factors and site characteristic periods were determined and estimated by geophysical (seismic) measurements for the study area. From shear and compressional wave velocities, several soil properties were determined and presented. Geotechnical test data from boreholes and laboratory measurements were evaluated with geological and geophysical data. Soil amplification values estimated by empirical relationships by shear wave velocities. Seismic slope stability analysis was made for the study area.Seismic microzonation can be considered as the preliminary phase of earthquake risk mitigation studies. It requires multi-disciplinary contributions as well as comprehensive understanding of the effects of earthquake generated ground motions on man made structures. In general, three zones are defined for every earthquake effect (such as soil amplification, liquefaction and slope instability). In the study area, each earthquake effect (soil amplification, liquefaction and slope instability) were mapped. The final map of microzonaton was prepared in tree zones (A: High, B: Medium and C: Low).In the microzonation map of the study area there is the high hazard for landslides/slope stability.