Van il merkezi zemin büyütme faktörünün incelenmesi
Investigation of soil amplification in Van city
Yazar: FEYZİYE TOYĞAR
Danışman: PROF. DR. TAHA TAŞKIRAN
Dicle Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Zemin Mekaniği ve Geoteknik Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Deprem aktivitesi yüksek olan Türkiye için orta ve büyük ölçekli depremler yıkıcı hasarlara neden olmaktadır. Depremin zemin üzerindeki önemli etkilerinden biri 'zemin büyütmesi'dir. Zemin büyütmesi, deprem kuvvetinin anakayadan zayıf zeminlere (alüvyon, güncel çökeller vb.) geçerken frekansta ve genlik içeriğinde değişiklik yaparak genlik içeriğinde birkaç kata varan büyütme yapmasıdır. 1999 Marmara (Gölcük) Depremi'nde Sakarya (Adapazarı) bölgesinin, 1999 Düzce Depremi'nde Gölyaka-Kaynaşlı hattının ve 2011 Van Depremi'nde Erciş İlçesinin daha fazla etkilenmesi bu duruma birer örnektir. Yakın zamanda meydana gelen 2020 tarihli İzmir Depremi'nde Bayraklı İlçesinde daha fazla yıkıcı hasarların meydana gelmesi zemin büyütmenin önemini bir kez daha ortaya çıkarmıştır. Van gölü çevresine konumlanan Van konut stoğunun çoğu alüvyon ve göl çökelleri üzerine kuruludur. Bu tez çalışmasında, Van il merkezinde zemin büyütme faktörünün incelenmesi amaçlanmıştır. İki merkez ilçe olan İpekyolu ve Tuşba ilçeleri çalışılmış ve bu amaçla, elde edilen zemin verileriyle Deepsoil yazılımında iki temsili profil oluşturulmuştur. Analizler için gerekli olan deprem kayıtları seçilirken Van'ı önemli derecede etkileyen iki fay olan; Van Fayı ve Çaldıran fayı referans alarak, TBDY2018'in önerdiği gibi 11 senaryo deprem kaydı seçilmiştir. Seçilen kayıtlar SeismoMatch programında hedef spektrumla eşleştirilmiştir. Ayrıca, iki gerçek temsili profilden farklı olarak Deepsoil'de dört profil daha otomatik olarak oluşturulmuş ve bu şekilde profil sayısı arttırılarak büyütme katsayılarının değişimi daha geniş aralıkta elde edilmeye çalışılmıştır. 
Analiz sonucu İpekyolu Bölgesinde 0.2sn için büyütme katsayısı 0.47-0.80 aralığında, 1sn için 1.39-2.31 aralığında; Tuşba Bölgesinde 0.2sn için büyütme katsayısı 0.62-1.06 aralığında, 1sn için 1.61-2.28 aralığında değiştiği görülmüştür. Ayrıca, çalışılan alanlarda ağırlıklı mevcut olan ZD yerel zemin sınıfı için TBDY2018 tarafından önerilen zemin büyütmeleri; FS=1.28 olduğu, F1=2.27 olduğu bulunmuştur. İpekyolu ve Tuşba İlçeleri için FS ve F1 ile TBDY2018 ZD yerel zemin sınıfına göre FS ve F1 değerleri karşılaştırılmıştır. Hem İpekyolu hem de Tuşba İlçeleri için analizlerde elde edilen FS değerlerinin TBDY2018 değerine göre daha küçük çıktığı; F1 değerinin ise TBDY2018'de önerilen F1 değerinin, İpekyolu ve Tuşba İlçelerinin analiz ile elde edilen değişim aralığında yer aldığı görülmüştür.

Anahtar Kelimeler: Zemin büyütme, Senaryo deprem kayıtları, Van

Abstract:
Medium and large-scale earthquakes cause devastating damages for Turkey, which has high earthquake activity. One of the important effects of an earthquake on the ground is 'soil amplification'. Soil amplification is the amplification up to several times in amplitude content by changing the frequency and amplitude content as the earthquake force passes from bedrock to weak soils (alluvium, current sediments, etc.). The Sakarya (Adapazarı) region in the 1999 Marmara (Gölcük) Earthquake, the Gölyaka-Kaynaşlı line in the 1999 Düzce Earthquake and the Erciş District in the 2011 Van Earthquake are examples of this situation. The fact that more destructive damage occurred in the Bayraklı District in the recent İzmir Earthquake of 2020 has once again revealed the importance of soil enlargement. Most of the Van housing stock located around Lake Van is built on alluvial and lake sediments. In this thesis, it is aimed to examine the soil amplification factor in the city center of Van. İpekyolu and Tuşba, which are two central districts, were studied and for this purpose, two representative profiles were created in Deepsoil software with the ground data obtained. While selecting the earthquake records required for the analysis, there are two faults that significantly affect Van; Taking the Van Fault and Çaldıran Fault as a reference, 11 scenario earthquake records were selected as suggested by TBDY2018. Selected recordings are matched to the target spectrum in the SeismoMatch program. In addition, unlike the two real representative profiles, four more profiles were created automatically in Deepsoil and in this way, the number of profiles was increased and the variation of the amplification coefficients was tried to be obtained in a wider range.
As a result of the analysis, the amplification coefficient for 0.2s in the İpekyolu Region is in the range of 0.47-0.80, for 1s it is in the range of 1.39-2.31; It was observed that the amplification coefficient for 0.2s in Tuşba Region varied between 0.62-1.06, and between 1.61-2.28 for 1s. In addition, soil amplifications recommended by TBDY2018; FS=1.28, F1=2.27 for the ZD local soil class, which is predominantly present in the studied areas. It was seen that the FS values obtained in the analyzes for both İpekyolu and Tuşba Districts were smaller than the TBDY2018 value, and the F1 value suggested in TBDY2018 was found to be within the range of change obtained by the analysis of the F1 value, İpekyolu and Tuşba Districts.

Keywords: Soil amplification, Scenario earthquake records, Van