Gevşek karasal birimlerin (Kaliş) mikrotremör ölçümleri ile zemin hakim titreşim periyot hesaplamaları

Kurak-Yarı kurak iklim bölgelerinde gözlenen kaliş türü birimler; düşey yönde zonlanma gösteren,karasal kalsiyum karbonat birimler olarak bilinmektedir. Kaliş profi linin en üstünde zayıf kayaniteliğindeki sert kaliş, onun altında ise gevşek zemin karakterindeki yumuşak kaliş profi li yeralmaktadır. Kalişler, çoğunlukla doygun olmayan zonlarda, toprak, kaya ve bozunmuş malzemeninyer değiştirme ve/veya çimentolanmasına işaret ederler. Çalışma alanı Adana ilinin doğusunda yeralan kaliş birimlerini kapsamaktadır. Bölgede oldukça geniş bir yayılım gösteren Kuvaterner yaşlıkaliş, özellikle eğimin düşük olduğu, bölgelerde bulunmaktadır. Adana Havzasındaki paleosolikkalişler, karbonatça zengin yüzey sularıyla birlikte, süzülme, kapilarite ve ayrışma olaylarını takiben,önce sedimantolojik daha sonra da pedolojik bir mekanizma sonucu oluşmuşlardır. Adana ili I. ve II.derece deprem bölgesinde yer almakta olup, tarihsel ve aletsel dönemlerde pek çok depreme sahneolmuştur. Özellikle 1998 Adana depremi sırasında en büyük yapısal hasarın kaliş profi li üzerinde yeralan binalarda meydana geldiği gözlenmiş olup, buna kaliş profi linin düşey yönde sergilediği litolojikdeğişimin neden olduğu düşünülmektedir. Bu çalışma ile sert kaliş ve yumuşak kaliş sınırındaki velitolojik değişikliklerin olduğu sınırlardaki göreceli zemin büyütmesi ve yatay-düşey spektral oranı(H/V) inceleniştir. Bu amaçla, sert kaliş ve yumuşak kaliş arasındaki H/V farkının ortaya konabilmesiiçin, sert kaliş üzerinde ve sert kalişin olmadığı, profi lin doğrudan yumuşak kaliş ile başladığılokasyonlarda 24 adet mikrotremor ölçümü yürütülmüş ve H/V farkı ortaya konmuştur.

Determination of predominant site period of loose terestrial units (Caliche) by microtremor measurements

The caliche profi les that have been observed in arid-semi arid climate regions can be described as terrestrial formations which are vertical succession and composed predominantly of calcium carbonate. At the top of the caliche profi le, there is hard pan leyer as a weak rock and soft pan layer characterized by loose soil is existed. Caliche is formed by the displacement and/or cementation of soil, rock, and weathered material, and is usually found in unsaturated zones. In the study area, consist of caliche units located in Adana. It is noteworthy that the caliches of Quaternary is widely crop out throughout the region, exhibited a fl at topography in the region locate at this unit. The paleosolic deposits in the Adana Basin, which is characterized by climate oscillations in the Pleistocene and surface waters rich in carbonate, following draining, capillarity and weathering, initially formed as a result of sedimentological and followed by pedological processes. Adana is located in the I. and II. degree seismic zone, where many earthquakes have been observed in historical and instrumental periods. It was found that the greatest structural damage sustained by the earthquakes that occurred in Adana especially in 1998, was seen in the buildings located on caliche ; it is believed that the damage caused to the buildings located on chalice can be attributed to the of morphologically distinct layers or horizons. This study determines the sediment amplifi cation characteristics and horizontal to vertical spectral ratio (H/V) within the borders. Accordingly, to demonstrate H/V between the hard pan and the soft pan horizon of the caliche, 24 microtremor measurements were performed on locatio ns with soft pan, on locations with no hard pan, and on locations where the profi le directly begins with the soft pan.

PDF

___

Aydan, Ö., Ulusay, R., Kumsar, H., Sönmez, H., Tuncay, E. 1998. A site investigation of Adana-Ceyhan Earthquake of June 27, 1998. Turkish Earthquake Foundation. TDV/DR006-30 131p.
Bayülke, N. 1978. Tuğla yığla yapıların depremdeki davranışı. Deprem Araştırma Enstitüsü Bülteni, 6 (22), 26-41.
Clayton, C. R. I., Serratrice, J. F. 1977. The mechanical properties and behaviour of hard soils ad soft rocks. Proceedings of Geotechnical Engineering of Hard Soils - Soft Rocks Symposium, Athens, Greece,
Çelebi, M. 1998. The Adana-Ceyhan Earthquake of June 27, 1998, Learning From Earthquakes. EERI Special Earthquake Report, Earthquake Engineering Research Institute Newsletter, 32, (9) 1-5
Goudie, P. A., Pye, K. 1983. Chemical sediments and geomorphology, Academic Press, London, 93- 131.
Halaç, B. 2016. Deprem yönetmeliklerindeki zemin sınıfl andırma kriterlerinin zemin büyütme açısından incelenmesi. İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi, 100s.
Johsonston, I. W., Novello, E. A. 1993. Soft rock in the geotechnical spectrum, Proceedings of Geotechnical Engineering of Hard Soils - Soft Rocks Symposium Under the Auspices of the ISSMFE, Athens, Greece, 1, 177-183.
Kozlu, H. 1987. Misis-Andırın dolaylarının stratigrafi si ve yapısal evrimi, Türkiye 7. Petrol Kongresi Bildiriler Kitabı, 104-117.
Nakamura, Y. 1989. A method for dynamic characteristics estimation of subsurface using microtremor on the ground surface, Quaterly Report of RTRI, Railway Technical Research Institue (RTRI) , 30, 1, 25-33.
Popescu, M. E. 1986. A comparision between the behaviour of swelling and collapsing soils. Eng. Geo. , 23, 145-163.
Rogers, C. D. F. 1995. Types and distribution of collapsible soils, in: Derbyshire, E., Dijkstra, T. and Smalley, I. (eds), “Genesis and properties of collapsible soils”, 1-17., NATO Ası Series, Kluwer Academic Publisher, Netherlands.
Rollins, K. M., Rollins, R. L., Smith, T. D., Beckwith, G. H. 1993. Identification and characterization of collapsible gravels, Journal of Geotechnical Engineering, 120, 3, 528-542.
Steven, L. 1998. Evaluation design and mitigation of project sites in collapsible soils areas in Western Colorado. Project Report 45 p. (yayımlanmamış).
Şenol, M. 1989. Adana-Balcalı/Çatalan Bölgesinin Genç Tersiyer-Kuvaterner İstifi nin Lito-Pedolojik ve Sedimantolojik İncelemesi. Doktora Tezi, Ç.Ü Fen Bilimleri Ens., 128s. (yayımlanmamış).
Terzaghi, K., Peck, B.R. 1967. Soil Mechanics in Engineering Practice. John Willey and Sons Inc., 729 p.
Udwadia, F., E. Trifunac, M.D. 1973. Comparison of earthquake and mircrotremor ground motions in El Centro, California. Bull. Seism. Soc. Am., 63, 1227-1253.
Wenk, T., Lacave, C., Peter, K. 1998. The Adana-Ceyhan earthquake of June 27, 1998. Swiss Society for Earthquake Engineering and Structural Dynamics (report), 1-47.
Yetiş, C. 1987. Adana kuzeyinin jeolojisi ve şehir merkezinin bazı temel sorunlarıa ilişik gözlemler. Çukurova Üniversitesi, Müh-Mim. Fak. Dergisi, 115-123.
Zorlu K., Kasapoğlu, K.E. 2009. Determination of geomechanical properties and collapse potential of a caliche by in-situ and laboratory tests, Environmental Geology, 56 (7), 1449-1459.