Yalova Altınova Hersek Deltası alüvyal zeminlerinin sıvılaşma potansiyelinin irdelenmesi
An analysis of the liquefaction potential of alluvial soils at the Yalova Altınova Hersek Delta
Yazar: VOLKAN KARA
Danışman: DOÇ. DR. AHMET KARAKAŞ
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
Bu çalışmada, Yalova Altınova Hersek Deltası'ndaki alüvyonların sıvılaşma, sıvılaşma potansiyeli indeksi, oturma ve yanal yer değiştirme analizleri yapılmış, sonuçlar ArcGIS programıyla haritalanmıştır. İnceleme alanı, Kuzey Anadolu Fayı'nın sismik aktivitesinden yoğun olarak etkilenebilen bir konumdadır. Analizlerde, önceki zemin araştırmalarının arazi ve laboratuvar verilerinden yararlanılmıştır. Alüvyonun ZE ve ZD yerel zemin sınıflarında kaldığı, tasarım spektral ivme katsayılarının 1,195-1,486 arasında değerler aldığı belirlenmiştir. Alüvyonda yeraltı suyu derinliği 1,0-5,0 m arasında olup çakıl, kum, silt ve kil içeriklerine göre iri ve ince daneli zeminlerden oluştuğu belirlenmiştir. İri daneli zeminlerin sıvılaşma analizleri; Seed ve Idriss (1971) tarafından geliştirilen, Youd ve diğ. (2001) tarafından güncellenen ve 2018 Türkiye Bina ve Deprem Yönetmeliği'nde belirtilen SPT-N30 verilerine dayalı yönteme göre yapılmıştır. Analizde Türkiye Mühendis ve Mimar Odaları Birliği Jeoloji Mühendisleri Odası tarafından geliştirilen Excel tabanlı yazılım kullanılmıştır. Yararlanılan 49 sondajın 14'ünde, 1,5-12,0 m arasında değişen derinliklerde sıvılaşma potansiyeli belirlenmiştir. Ishihara ve Yoshimi (1992) ile Tokimatsu ve Seed (1987) yaklaşımlarına göre 1,0-14,0 cm arasında oturma; Ishihara ve Yoshimi (1992) yöntemine göre 5,0-150,0 cm arasında yanal yer değiştirme değerleri belirlenmiştir. İnce daneli zeminlerde, Bray ve Sancio (2006) ve Robertson ve Cabal (2015) yaklaşımına göre; 1 sondajda sıvılaşmaya hassas, 5 sondajda ise kısmen hassas zeminler belirlenmiştir. Iwasaki ve diğ. (1982) sıvılaşma potansiyeli indeksi değerleri düşük ve çok yüksek aralığında saptanmıştır. İnceleme alanının özellikle kuzeybatısı ve doğusunda çoğunlukla ZE sınıfındaki siltli kum ve kumlar (SM, SP-SM) ile düşük plastisiteli ince kumlu siltlerde (ML)  sıvılaşmaya bağlı hasar riskinin bulunduğu, alüvyonun sıvılaşma açısından riskli olduğu, yapılaşmaya yönelik planlamalarda bu hususun dikkate alınması gerektiği anlaşılmıştır.

Abstract:
Liquefaction, liquefaction potential index, settlement, and lateral displacement assessments of alluvium in the Yalova Altınova Hersek Delta were carried out in this study, and the findings were plotted using ArcGIS software. The study area is in a region that can be severely impacted by seismic activity from the North Anatolian Fault. The analysis made use of field and laboratory data from previous soil research. The alluvium was found to be in the local soil classes ZE and ZD, and the design spectral acceleration coefficients ranged from 1,195 to 1,486. The alluvium's depth to groundwater ranges from 1,0 to 50 m, and based on the amounts of gravel, sand, silt, and clay, it can be concluded that the soils there are both coarse- and fine-grained. The method developed by Seed and Idriss (1971), revised by Youd et al. (2001), and outlined in the 2018 Turkish Construction and Earthquake Regulations was utilized to carry out liquefaction analyses of coarse-grained soils. Excel-based software developed by the Chamber of Geological Engineers of the Union of Chambers of Engineers and Architects of Turkey was used in the analysis. At a depth of 1,5–20,0 meters, liquefaction potential was found in 14 of the 49 boreholes. The Ishihara and Yoshimi (1992) and Tokimatsu and Seed (1987) methods were used to estimate settlement values ranging from 1,0 to 14,0 cm, while the Ishihara and Yoshimi (1992) approach was employed for determining lateral displacement values ranging from 5,0 to 150,0 cm.  According to the Bray and Sancio (2006) and Robertson and Cabal (2015) approaches, liquefaction vulnerable soils were determined in one boring and partly susceptible soils in five borings for fine-grained soils. The liquefaction potential index values reported by Iwasaki et al. (1982) ranged from very high to low. It is acknowledged that liquefaction poses a risk to silty sands and sands (SM, SP-SM) with ZE class and fine sandy silts (ML) with low plasticity, particularly in the northwest and east of the study area. Alluvium poses a risk to liquefaction, and this matter should be considered into account when planning a construction project.