Araklı ilçesi (Trabzon) sahil bölgesinde yer alan zeminlerinsıvılaşma potansiyelinin belirlenmesi
Determination of liquefaction potential of soils in Arakli district (Trabzon) coast region
Yazar: SİNEM CEYLAN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİ ERDEN BABACAN
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Jeofizik Mühendisliği = Geophysics Engineering

Özet:
Bu tez çalışması kapsamında meydana gelen bir deprem esnasında binalarda büyük
hasar yaratan en önemli zemin problemlerinden biri olan sıvılaşma olayı; jeofizik, jeolojik
ve jeoteknik yöntemler ile incelenmiştir. Bu amaç doğrultusunda, Trabzon ili Araklı
ilçesinin sahil kesiminde pilot olarak seçilen bir alanda jeofizik yöntemlerden sismik
kırılma, yüzey dalgalarının çok kanallı analizi, elektrik özdirenç tomografi ve mikrotremor
yöntemleri uygulanarak veriler toplanmıştır. Ayrıca bu alanda yapılmış olan sondajlardan
SPT-N değerleri hesaplanmıştır. Bununla beraber, çalışma alanının jeolojisi de göz önüne
alınarak ampirik bağıntılarla seçilen beş büyük deprem için ivme-şiddet haritaları
hazırlanarak elde edilen ivme değerleri sıvılaşma hesabında kullanılmıştır. Araziden
jeofizik yöntemler ile elde edilen kayma dalga hızı (Vs), zemin hakim titreşim periyodu,
yer altı suyu seviyesi ve jeoteknik çalışmalar sonucu elde edilen SPT-N değerlerinden
yararlanılarak çalışma alanın olası sıvılaşma potansiyeli hesabı yapılmıştır. Çalışma
alanının mikrotremor zemin sınıflamasında Z4, EUROCODE zemin sınıflamasında ise C
ve D sınıfı olduğu gözlemlenmiştir. Ayrıca Kg değerine göre yapılan risk çalışmasında da
sıvılaşma riskinin olduğu belirlenmiştir. Daha sonra geleneksel yöntemlerden sıvılaşma
potansiyelinin hesabının yanında son yıllarda mühendislik çalışmalarında yaygın olarak
kullanılmaya başlayan yapay sinir ağı yöntemi ile de sıvılaşma potansiyeli hesaplanmış ve
geleneksel yöntemler ile hesaplanan sıvılaşma potansiyeli ile kıyaslanarak sıvılaşma
riskinin bulunduğu ve geleneksel yöntemler ile yapay sinir ağı yönteminin sonuçlarının
%94 'lük bir uyum içerisinde olduğu görülmüştür.

Abstract:
In this thesis, the liquefaction event, one of the most important ground problems that
caused great damage in the buildings during an earthquake, was investigated by
geophysical, geological and geotechnical methods. For this purpose, data were collected by
applying seismic refraction, multichannel analysis of surface waves, and electrical
resistivity tomography and microtremor methods from geophysical methods in the coastal
section of the Araklı district of Trabzon province. In addition, SPT-N values were
calculated from the drillings made in this area. Then, the acceleration-violence maps were
prepared for the five major earthquakes chosen by empirical relations by taking into
account the geology of the study area. The acceleration values obtained from the prepared
maps were used in the liquefaction calculation. The liquefaction potential of the study area
was calculated by using the SPT-N values obtained from geological surveys and the shear
wave velocity (Vs), dominant vibration period, and groundwater level derived from
geophysical methods. The study area was observed to be Z4 in microtremor soil
classification and C-D in EUROCODE soil classification. In addition, it was determined
that there is a risk of liquefaction in the risk study conducted according to Kg value. In
recent years, in addition to the calculation of the liquefaction potential from the traditional
methods, liquefaction potential has been calculated by artificial neural network method
which has been commonly used in engineering studies. Finally, it was seen that all of the
data had a liquefaction risk in most of the study area and the results of traditional methods
and artificial neural network method were consistent with 94%.