Zemin araştırma ve iyileştirmelerinde jeolojik, jeofizik ve geoteknik yöntemlerin karşılaştırmalı olarak incelenmesi
The comparative analysis of geological, geophysical and geotechnical methods in soil research and improvements
Yazar: VEDAT KESİCİ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ŞEFİK RAMAZANOĞLU
Sakarya Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Jeofizik Mühendisliği = Geophysics Engineering
Dizin: Jeofizik = Geophysics ; Sismik dalgalar = Seismic waves ; Sondaj = Drilling ; Standart penetrasyon testi = Standard penetration test ; Temel sondajları = Foundation borings ; Zemin araştırmaları = Ground inspections ; Zemin iyileştirme = Soil improvement

Özet:
Bu çalışmada Adapazarı Bölgesi'ne ait 50 adet zemin araştırma verisi kullanılmıştır. Genel olarak Adapazarı ovası alüvyon sedimentlerden oluşmuştur. Bölge birinci dereceden deprem bölgesidir. Bölge, Kuzey Anadolu fay hattı üzerine konumlanmıştır. Bundan dolayı sismik etkinliği çok fazladır. Bölgede zeminin çok zayıf olduğunu gösteren bir parametre de yeraltı su seviyesinin çok düşük seviyelerde olmasıdır. Yeraltı su seviyesi yüzeye çok yakın noktalardadır. Bu çalışmada zemine ait 50 adet zemin sondajları ve sismik çalışmalar değerlendirilmiştir. Özellikle yeraltı su seviyesi yapı temellerinin olduğu bölgeye çok yakın kısımlarda bulunmuştur. En yüksek su seviyesi yüzeyin 3 metre altındadır. Sismik ölçümlere göre kayma dalgası hızları zeminin 3-10 metre derinlikleri arasında, 100-130 m/sn'dir. Fakat kayma dalgası hızları diğer metrelerde 200 m/sn'nin altındadır. Sondaj çalışmalarına göre SPTN30 değerleri yüzeye yakın ilk kısımlarda 10'un altındadır. Bu düşük değerler zeminlerdeki zayıflığa işaret eder. MASW çalışmalarına göre yüzeyden 10 metreye
kadar olan kayma dalgası hızları tüm Adapazarı ovasında düşük değerlerde ölçülmüştür. Düşük seviyedeki Vs hızları, düşük seviyedeki SPTN değerleri ve plastik limit değerlerine göre zeminler zayıftır. Deprem esnasında zemin tabakaları içerisinde sıvılaşma meydana gelebilir. Bu durum yapılarda yıkımlara yol açabilir. Sıvılaşmalar zemin oturmalarını meydana getirirler. Bölgede zemin sorunlarına bağlı olarak zemin iyileştirmeleri yöntemleri uygulanmalıdır. Jeolojik, jeofizik ve geoteknik yöntemlerden elde edilen verilere göre bölgede zemin dayanımı düşüktür. Kil, silt ve kumdan oluşmuş alüvyon zeminler düşük dayanıma sahiptir. Bu çalışmada incelenen bölgenin zeminleri kısa mesafelerde farklı oranlarda bileşenlere sahip değişken ve karmaşık kısımlardan oluşmaktadır. Sonuç olarak kısa mesafelerde farklı bileşen oranları ve dane boyutu dağılımlarına sahip zeminin karmaşık yapısı farklı yöntemler arasında güçlü korelasyonlar oluşmasına olanak vermemektedir.

Anahtar kelimeler:Zemin Araştırmaları, Sondaj, SPT, Sismik dalgalar, MASW

Abstract:
In this study 50 pieces of ground survey datas which belong to Adapazarı region have been used. Generally Adapazarı plain occured from alluvium sediments. Region is a first degree of earthquake zone. This region located on the North Anatolian Fault Zone. Because of this there are many seismic activities. Grounds of all regions are very weak. One of the very important parameter which is indicator of weak grounds is low level of underground water. Groundwaters are located in the very near points of surface. İn this study fifty pieces of ground drillings and seismic datas have been evaluated. Especially groundwater levels have been found in the very near point where there are foundations of structures. The lowest level of groundwater is one meter. The highest level of groundwater is three meter below the surface. According to seismic measurements; Shear waves velocities are between 100-130 m/sn in 3-10 meters deep of grounds. But shear waves velocities are less than 200 m/sn in the other dephts. According to drilling studies; the values of SPTN30 are less than 10 in the first parts which are closer the surface. These low values indicate the weakness of grounds. According to MASW studies; Shear wave velocities which have been measured from surface to 10 meter are very low level in all area of Adapazarı plain. According to low level VS velocities, low level SPTN30 values and low level Plastic limits values; the region's grounds are very weak. During the earthqake, liqefaction can be occured
inside of the ground's layers. This situation can cause of the structure's destructions. The liqefaction causes a ground consolidation. The methods of soil improvements, depending on the ground problems must be applied in the region. The soil strengths are found as weak in this region according to datas obtained by geological, geophysical and geotechnical studies. The Alluvium soils which are composed of clay, silt and sand have low strength. The soils of the region investigated in this study have very variable and complex parts which have different rate of the components at short distances. İn conclusion; complex type of the grounds which have different rate of components and grain size distributions in short distance doesn't allow to occur strong correlation values within different methods

Keywords: Ground surveys, Drilling, SPT, Seismic Waves, ,MASW