The effect of quaternary alluvium on strong ground motion: 2011Van earthquakes Kuvaterner Yaşlı Alüvyal Zeminlerin Kuvvetli Yer Hareketine Etkisi: 2011 Van Depremleri


Creative Commons License

Selçuk L. , Aydin H.

Jeoloji Muhendisligi Dergisi, cilt.36, ss.75-97, 2012 (Diğer Kurumların Hakemli Dergileri) identifier

  • Cilt numarası: 36 Konu: 2
  • Basım Tarihi: 2012
  • Dergi Adı: Jeoloji Muhendisligi Dergisi
  • Sayfa Sayıları: ss.75-97

Özet

23 Ekim (Mw: 7.2) ve 9 Kasım 2011 (Mw: 5.6) Van depremleri sırasında meydana gelen hasar dağılımına bakıldığında, alüvyal zeminler üzerinde bulunan yerleşim alanlarında, yapısal hasarın yüksek olduğu görülmektedir. 9 Kasım 2011 depreminde kaydedilen yer ivmesi değerleri birbirleri ile karşılaştırıldığı zaman, söz konusu zeminlerin yer hareketi ve yapısal hasarlar üzerindeki etkisi anlaşılmaktadır. Edremit merkezli depremde travertenler üzerinde kaydedilen yatay yer ivmesi değeri 0.10 g iken, yaklaşık 15 km uzaklıkta alüvyal zemin üzerinde kaydedilen yatay yer ivmesi değeri ise 0.25 g'dir. Zeminin yer ivmesi üzerindeki etkisi 2.5 kattır. Bu çalışmada, derinlikleri 10-25 m arasında değişen toplam 81 adet jeoteknik sondaj verisi ile mahalle bazında zeminlerin yanal ve düşey yöndeki dağılımları elde edilmiştir. Alüvyal zeminler üzerinde kayma dalgası hızına bağlı olarak hesaplanan zemin büyütme değerlerinin gözlenen yer hareketleri ile uyumlu oldukları belirlenmiştir. Özellikle, hasarın yüksek olduğu mahallelerde, zemin kohezyonsuz, göreceli olarak daha gevşek ve su seviyesi yüzeye daha yakındır. Van ili merkez mahallelerinde gözlenen hasarın büyük bir kısmı ise düşük kalitede malzeme kullanımı ve yönetmeliklere uymayan yapılaşma ile ilişkilidir. Van ili yerleşim alanındaki zemin koşulları dikkate alındığında, gerek depremin tekrarlı yüklerinden gerekse zeminden kaynaklanan deformasyonların (zemin büyütmesi, sıvılaşma vb.) Van ili yerleşim alanında can ve mal kayıplarının artmasına neden olacağı açıktır. Bu nedenle, olası bir depremde zararların en aza indirgenebilmesi için, Van yerleşim yerindeki söz konusu zemin koşullarının dikkate alınması gerekmektedir.

The distribution of damaged buildings observed from October 23 and November 9, 2011 Van earthquakes shows that a major portion of damage occurred at settlement areas underlain by alluvial soils. The effect of alluvial soil on strong ground motion and structural damage can be seen by comparing two strong ground motion records of the Van province, earthquake of 09 November 2011 (Mw:5.6). One record at Edremit on travertine bedrock had a peak horizontal acceleration of 0.10 g. The other one, at the city center of Van province, at a distance of 15 km from the epicenter in Quaternary alluvium, had the acceleration value of 0.25 g. The effect of soil on the ground motion is about 2.5. In this study, the lateral and vertical distribution of the soil were obtained using a total of 81 geotechnical borehole data with depths ranging from 10-25 m. Soil amplification values computed at the alluvial site based on measured shear wave velocity show reasonably good agreement with the observed motions. The earthquake damage was determined to be high at local areas of relatively poor soil conditions such as cohesionles and loose soil, high groundwater. In addition to the soil conditions, there is no doubt that the use of low quality materials and low construction technologies have caused higher damage at central districts of Van province. Considering the soil conditions, both ground deformation (soil amplification, liquefaction) and cycling loading will increase the loss of lives and property in the central districts of Van province. Therefore, in order to minimize the possible damage of a potential earthquake, ground conditions should be considered at the Van settlement area.