Temmuz 2003 Buldan (Den Zl ) Depremler N N Mühend Sl K
Total Page：16
File Type：pdf, Size：1020Kb
TEMMUZ 2003 BULDAN (DEN İZL İ) DEPREMLER İNİN MÜHEND İSL İK İNCELEMES İ Prof. Dr. Halil KUMSAR*, Prof. Dr. Ömer AYDAN**, Prof. Dr. Hisataka TANO***, Ara ş. Gör. Sefer B. ÇEL İK* ve Ara ş. Gör. Mustafa KAYA* *Pamukkale Üniversitesi, Müh. Fak. Jeoloji Müh. Bölümü, Kınıklı Kampüsü, Denizli **Tokai University, Department of Marine Civil Eng. Shizuoka-ken, Japan ***Nihon University, Department of Civil Eng. Koriyama, Japan 1. G İRİŞ 23-26 Temmuz 2003 tarihinde aletsel büyüklükleri 5.2 ve 5.6 olan iki orta büyüklükte deprem meydana gelmi ş ve bu depremler sonucu Buldan ilçesi ve yakın çevresinde yı ğma ve bazı betonarme yapılarda hasarlar meydana gelmi ştir. Ayrıca, deprem sonucu Buldan ve Güney ilçeleri arasında kalan bölgede önemli yamaç kaymaları meydana gelmi ştir. Buldan depremlerinin önemli bir özelli ği de, Türk ve Japon ara ştırcılar tarafından 2000 yılından günümüze kadar yürütülen uluslararası bir ara ştırma projesi çerçevesinde, depremlerin olu şumuna ili şkin çok parametreli veri ölçümlerinde Temmuz 2003 Buldan depremlerinin olu şumuna ili şkin verilerin deprem öncesinde elde edilmesidir. Bu çalı şmada, yukarıda yürütülen çalı şmalar deprem mühendisli ği açısından de ğerlendirilmi ştir. 1. İNCELEME ALANININ JEOLOJ İSİ İnceleme alanı Gediz ve Büyük Menderes grabenlerinin kesi şme alanında yer alır. İnceleme alanında Büyük Menderes ve Gediz grabenlerinin arasında kalan yüksek alanlar Buldan yükselimi (horstu) olarak adlandırılır ve bu yükselim alanlarında metamorfik birimler yeralır. Pliyosen ya şlı birimler ise daha dü şük yüksekliklerde metamorfik birimleri uyumsuzlukla yüzeyler. Kuvaterner ya şlı birimler nehir ve akarsu yataklarında biriken alüvyon, yamaç eteklerinde oluşan yamaç molozu, karbonatlı termal suların akı şı sonucu olu şan traverten ve alüvyon yelpazelerinden olu şur ve di ğer birimleri uyumsuzlukla örter ( Şekil 1). 93 H. KUMSAR, Ö. AYDAN, H. TANO, Sefer B.ÇEL İK, M.KAYA 2. İNCELEME ALANININ S İSMOTEKTON İK ÖZELL İKLER İ Denizli graben havzası Batı Anadolu geni şleme bölgesinde Büyük Menderes ve Gediz grabenlerinin kesi şti ği alanın do ğusunda yer alır. ( Şekil 2). Genel olarak KB-GD uzanımlı olan graben, e ğim atımlı normal faylarla sınırlanmı ştır. Kuzeyde KB-GD do ğrultulu Pamukkale-Karahayıt fayı, güneyde KB-GD do ğrultulu Babada ğ-Denizli fayı ve havzanın do ğusunda yakla şık D-B do ğrultulu Honaz fayı bölgede deprem üreten ana faylardır ( Şekil 2). Tarihsel dönemde meydana gelen depremlere ait veriler de ğerlendirildi ğinde, günümüzde Pamukkale olarak adlandırılan ve antik dönemde adı Hierapolis olan kenti etkileyen yıkıcı depremlere ait kayıtlar mevcuttur. Bu verilere göre, MS 17, MS 60, 150, 350 ve 640 tarihlerinde Hierapolis a ğır hasar görmü ştür (D’Andria, 2003). 1358 yılında meydana gelen deprem Pamukkale’de çok büyük hasara neden olmu ş ve bunun sonucunda da Pamukkale terk edilmi ştir. 1878 yılında meydana gelen depremde Pamukkale ve çevresinde önemli hasarlar meydana gelmi ştir (Kumsar ve Aydan, 2005). Şekil 1. Denizli ve Çevresinin Genelle ştirilmi ş Jeoloji Haritası (Özkul vd., 2002). 94 1900 yılından bu yana inceleme alanı ve çevresindeki deprem odaklarının da ğılımı ve faylarla olan ili şkileri Şekil 2’de verilmi ştir. 1965 yılında aletsel büyüklü ğü 5.7 olan Honaz merkezli depremle ilgili olarak Karateke köyü, Honaz ilçesi ve Kızılyer köyü arasındaki alanda KD-GB do ğrultulu ve 15 km boyunca bir yüzey kırı ğının olu ştu ğu, bu depremi ya şayan yöre halkı tarafından ifade edilmi ştir. 21 Nisan 2000’de 5.2 büyüklü ğünde ve merkez üssü Honaz olarak verilen deprem meydana gelmi ştir. Bu depremlerden sonra, Denizli Ovası içinde yer alan yerle şim yerlerini tedirgin eden çok sayıda küçük depremler meydana gelmi ştir. 23 ve 26 Temmuz 2003 tarihlerinde merkez üsleri Buldan ilçesi yakınlarında olan 5.2 ve 5.6 büyüklü ğündeki depremler meydana gelmi ş olup, yı ğma ve kerpiç evlerde hasara neden olmu ştur (Kumsar vd., 2003). Şekil 2. Denizli ve çevresinde 1900-2005 yılları arasında meydana gelen depremlerin merkez üstleri ve ba şlıca faylarla olan ili şkisi. 95 H. KUMSAR, Ö. AYDAN, H. TANO, Sefer B.ÇEL İK, M.KAYA 3. YAPISAL HASARLAR 2003 yılı Temmuz ayında meydana gelen Buldan depremleri sonucu Buldan içesi ve yakın çevresinde Kerpiç ve yı ğma yapılarda ve Bölmekaya köyü ile Yenicekent beldesindeki camilerde hasarlar meydana gelmi ştir. Betonarme yapılarda kayda de ğer hasar bulunmamakla birlikte, Buldan ilçesi yakınında in şaatı devam eden prefabrik fabrika binasında hasarların varlı ğı gözlenmi ştir. 3.1 Kubbeli ve Minareli Yapılardaki Hasarlar Depremden etkilenen Bölmekaya Köyünde 5.2 büyüklü ğündeki deprem sonrası Köy camisinde dolgu duvarda sıva çatlakları meydana gelmi ştir. 5.6 büyüklü ğündeki deprem sonrasında ise cami minaresinin şerefe kısmı D-B yününde batıya do ğru ötelenmi ş, minare ile olan ba ğlantı yüzeylerinden ayrılmı ştır. Deprem sonunda minare şerefesi dü şmemi ştir ( Şekil 7.1). Meydana gelen artçı sarsıntılar sonucu devrilme tehlikesine kar şı minarenin şerefe kısmı yetkililerce güvenli bir şekilde a şağıya indirilmi ştir ( Şekil 3). 5.6 büyüklü ğündeki deprem sırasında Bölmekaya köy camisinin dolgu duvarlarında ve cami içinde kolon-kiri ş ba ğlantı noktalarında kırılmalar ve çatlamalar meydana gelmi ştir. Caminin do ğu kö şesinde 1. katta kö şe duvarında makaslama kırılmaları meydana gelmi ştir. Kö şe duvarının kırılmasının nedeni de caminin do ğu kö şesinde kolon bulunmamasından kaynaklanmı ştır. Caminin bodrum katında yapının her bir kö şesinde bir kolon bulunmaktadır. Fakat 1. katta caminin do ğu kö şesindeki kolon devam ettirilmemi ştir. 5.6 büyüklü ğündeki deprem sonucu da bu kö şedeki delikli tu ğla ile örülmü ş dolgu duvarı kırılmı ştır ( Şekil 4). Cami içinde çok sayıda fayans dökülmeleri gözlenmi ştir. Ayrıca 1. kattaki kolon-kiri ş ba ğlantı yerlerinde de kolonlarda çatlamalar meydana gelmi ştir. 5.6 büyüklü ğündeki deprem sırasında Yenicekent kasabasındaki merkez camisinin minaresinde de hasar meydana gelmi ştir ( Şekil 5). Cami minaresinin üst kısmındaki yanal ötelenmeden dolayı minarenin üst kesimi güvenli bir şekilde yetkililerce dü şürülmü ştür ( Şekil 5). Ötelenme Şekil 3. Bölmekaya Köyü camisi minaresindeki yanal ötelenme 96 Şekil 4. Bölmekaya Köyü camisinin do ğu kö şesinde kolon eksikli ğinden kaynaklanan duvar makaslama yenilmesi. 3.2 Kerpiç ve Ta ş Duvarlı Yapılarda Hasar 5.2 büyüklü ğündeki deprem sırasında Bölmekaya köyünde evlerin bacalarında devrilmeler meydana gelmi ştir ( Şekil 6). Ayrıca çamur harcı ile örülmü ş kerpiç ve ta ş duvarlarda ve delikli tu ğla ile örülmü ş yı ğma binaların duvarlarında çatlamalar ve açılmalar meydana gelmi ştir. Bu deprem sırasında herhangi bir duvar yıkılması meydana gelmemi ştir. Duvarlardaki hasar genellikle kerpiç ve ta ş malzemenin tutturulmasında kullanılan çamur harcının zayıf ba ğlayıcı özelli ği, duvarların kö şelerinde ba ğlantı noktalarının zayıf olması ve yı ğma yapılar üzerinde a ğır çatının etkisi altındaki yapının deprem sırasındaki dinamik yükleri kar şılayamaması sonucu meydana gelmi ştir. Yanal Ötelenme Şekil 5. Yenice merkez camisi minaresi üst kesimindeki yanal ötelenme 97 H. KUMSAR, Ö. AYDAN, H. TANO, Sefer B.ÇEL İK, M.KAYA Şekil 6. Bölmekaya Köyünde 5.2 büyüklü ğündeki deprem sonucu meydana gelen baca devrilmeleri 5.6 büyüklü ğündeki deprem sonrası kerpiç ve ta ş örme yapıların duvarlarında devrilmeler meydana gelmi ştir. Ayrıca çok sayıda baca devrilmeleri meydana gelmi ştir. 1992 Erzincan, 1995 Dinar (Aydan ve Kumsar, 1997) ve 2002 Çay-Eber depremlerinde de (Ulusay ve di ğ., 2002) aynı tür yapılarda yenilmeler gözlenmi ştir. Kerpiç yapılar genel olarak tek katlı veya iki katlıdır. İki katlı yapılarda alt kat genellikle ahır veya erzak deposu olarak kullanılmaktadır. Kerpiç duvarlarda devrilmeler genellikle bina kö şelerinde birbirini dik kesen duvarlarda yan hatılların olmadı ğı ve çapraz ah şap ba ğların bulunmadı ğı kesimlerde meydana gelmi ştir. Buldan depremlerinin etkiledi ği yerle şim yerlerindeki yapılarda kerpiç ve ta ş yapı malzemeleri beraber kullanılmı ştır. Bu malzemelerden örülen duvarlarda da çamur harcı ba ğlayıcı yapı malzemesi olarak kullanılmı ştır. Ayrıca ta ş ve kerpiç karı şımından veya kerpiçten in şa edilen duvarlarda yer yer baca ve pencere bo şlukları bırakılmı ştır. Duvarda süreklili ğin kesildi ği, yatay hatıl ve çapraz ah şap ba ğlarla desteklenmeyen kesimlerde duvar önce pencere ve baca bo şlu ğunun bulundu ğu kesimlerden devrilmi ştir. Bırakılan bu bo şluklar ve ta ş ve kerpiçleri ba ğlayan çamur harcının zayıf bir ba ğlayıcı yapı malzemesi olması duvarların dinamik yükler kar şısındaki mukavemetini azaltmı ş ve duvarlarda zayıflık bölgelerinin olu şmasına neden olmu ştur. Bu nedenle depremler sırasında bu zayıf kesimlerde duvarlar daha kolay devrilmi şlerdir (Şekil 7 ve 8). 98 Şekil 7. Bölmekaya köyünde hatılsız ve çapraz ba ğlamaları olmayan bir kerpiç duvar devrilmesi Şekil 8. Çamköy’de ta ş yapı malzemesi ile örülen 2 katlı yı ğma yapılarda duvar devrilmeleri. 3.3. Prefabrik Yapılar 26 Temmuz 2003 tarihinde meydana gelen 5.6 büyüklü ğündeki Buldan depremi sırasında Buldan ilçe merkezinin 2 km kuzeydo ğusundaki in şaatı tamamlanmamı ş prefabrik yapılarda da hasarlar meydana gelmi ştir. Prefabrik yapı 100m boyunda ve 27 m eninde 2 ayrı kısımdan olu şmaktadır ( Şekil 9). Yapı 5 m yüksekli ğinde olup toplam 2.5 m yüksekli ğinde 2 kat olarak in şa edilmektedir. Prefabrik yapının temel zemini çakıllı silt, kum ve alt kesimlerde ise siltli, kumlu ve az killi çakıldan olu şmaktadır ( Şekil 10). Zemin orta sıkılıkta olup yer altı suyu en az 30m derinde olup temel zeminine olumsuz bir etkisi yoktur. Prefabrik yapıda kolonların temel pabuçları arasında zeminde ba ğlayıcı hatılların olmaması ve kolon ile kiri ş (makas) ba ğlantılarının sadece ve sadece tek bir demir çubuk ile yapılması 5.6 büyüklü ğündeki deprem sırasında yapının kolon-kiri ş ba ğlantılarında tolere edilir limitlerin üzerinde açılmaların olu şmasına ve yapının duraylılı ğının azalmasına neden olmu ştur (Şekil 11). 99 H. KUMSAR, Ö. AYDAN, H. TANO, Sefer B.ÇEL İK, M.KAYA 27m 100m Şekil 9. Buldan ilçe merkezinin 2 km kuzey do ğusunda in şaatı tamamlanmamı ş prefabrik yapılar 0.25m Bitkisel toprak 0.90m Az çakıllı, kumlu silt Orta sıkılıkta kumlu, siltli az killi çakıl 3m Şekil 10.