Depremlerin Üst Yapılara Etkileri

1GİRİŞ:

Depremin neden olduğu kayıplar da hemen can kayıpları kadar korkunç olmaktır Depremler bir çok ülkenin ekonomisinde büyük yaralar açmaktadır Örneğin; 1985 Mexica depremi 4 Milyar dolar, 1989 Loma Prieta depremi 6 milyar dolar maddi kayba neden olmuştur

Her yıl Dünya da 20 bin civarında can kaybı ile fiziksel ekonomik kayıplar oluşturan ortalama 15 yıkıcı deprem ve 12 milyon civarında da küçük depremler meydana gelmektedir Afet boyutuna ulaşabilecek depremler, yerkabuğu içerisinde faylar boyuna biriken enerjinin kayaçların direncini aşmasıyla aniden boşalarak karmaşık elastik dalgalar şeklinde yayılması sonucu, yeryüzünün titreşmesi şeklinde gerçekleşir

Yer kürenin üst kesiminde oluşan gerilmelerin esas kökeni yer içindeki ısı ve basınçtır Yer kürenin derin kısımlarına doğru ısı ve basıncın artması sonucu yer kabuğu içinde oluşan ısı akımları, yer kabuğunu hareket etmesine neden olur Bu rejimde levha adı verilen söz konusu parçalar ya birbirlerinden uzaklaşır ya da ortak sınırları boyunca zıt yönlere kayarlar

Son yüzyılda ülkemizde doğal afetlerin ülkemizde doğal afetlerin neden olduğu fiziksel ve ekonomik kayıpların çok büyük bir kısmı depremlere aittir Bu dönemde depremler ülkemizde 80 bin can kaybıyla 586 bin yapının yıkılmasına veya ağır hasar görmesine neden olmuştur
Deprem esnasında yapılara gelecek yüklerin büyüklükleri kesin olarak gerçeğe yakın hesaplanmalıdır Yapıların deprem güvenliğini bilinmesinde kesinlik yoktur Çünkü depremin kendisi belirsizdir Hiçbir depremler birbirinin ayını yer hareketleri ölçülmemiştir Depreme dayanıklı yapıların inşaatı depreme dayanaklı yapı kurallarına uyulmasıyla gerçekleştirilebilir Bu kurallara bağlı dikkat edilmesi gereken unsurlar;
Yer sarsıntıları
Düşey ve yatay deprem hareketleri
Kuvvetli rüzgarların etkileri
Yapıların inşaatı esnasında uyulması gereken kurallar olarak sıralanabilir
Deprem mühendisliğinin tüm belirtilen hususlara bağlı amacı yapıların dayanaklı olmasının sağlamak ve deprem hasarlarının minimuma indirilmesine sağlamaktır

2 DEPREM NEDİR?
Deprem yer içinde fay olarak adlandırılır, kırıklar üzerinde biriken biçim değiştirme enerjisinin aniden boşalması sonucu meydana gelen, yer değiştirme hareketinin neden olduğu karmaşık elastik dalga hareketleridir Yer değiştirme miktarı depremin büyüklüğü ile doğru orantılı olup özellikle sığ depremlerde belli bir büyüklükten sonra haylanma ile ilgili kırıklar yer yüzünde görülmektedir Günümüz bilgi düzeyi ve teknolojisi ile depremlerin önceden bilinmesi yani kesin yer, zaman ve büyüklüğünün deprem oluşumundan önce belirlenmesi olanaksızdır Ancak eski kayıtlar ve sismoteknotik özellikler göz önüne alınarak belirli kuşaklarda hangi zaman dilimi içinde hangi büyüklükte depremlerin olabileceği tahmin edilebilmektedir
22Depremlerde Oluşan Sismik Dalgalar
Elastik ortamda dinamik tesirin yayılması dalga hareketi şeklinde olur Deprem sırasında yer yüzünde biriken şekil değiştirme enerjisi kinetik enerjiye dönüşür Bölgede sismik dalgalar oluşur Dalga merkezine deprem merkezi adı verilir Sismik dalgalar oluşurken yer kabuğundan geçtikleri homojen olmayan tabakalarda yansıma ve kırılma yaparak çeşitlilik kazanırlar Sonuçta ;
1 S Dalgaları
2 P Dalgaları
3 Yüzey Dalgalarını Oluştururlar
S Dalgaları : Ortalama hacim değişmez, biçim değişir Enine dalgalarda denir Hızları yaklaşık 3,5 km/sn dir Dalga yayılırken elemanlarda şekil bozulmaları ve açı değişimleri gözlenir
P Dalgaları : hızları 6 km/sn olup en hızlı deprem dalgalarıdırlar Hızları sıkışma ve genleşmeye bağlıdır
Yüzey dalgaları: bu dalgalar elastik katı ortamda oluşur Her doğrultuda yayılabilirler Cisim dalgaları da denir Dalga boyları uzun olup L dalgaları olarak ta adlandırılırlar
23Depremin Şiddeti ve Büyüklüğü
Depremin şiddeti ve büyüklüğü genelde karıştırılan kavramlardır Bu kavramlar anlaşılır şekilde açıklarsak;
Depremin şiddetini, depremin yer yüzündeki belirli bir noktada oluışturduğu etkin derecesi diye nitelendirebiliriz
Depremin büyüklüğünü ise, oluşan depremin rihter ölçeğine göre meydana getirdiği enerji göstergesi olarak belirtebiliriz

3DEPREM SIRASINDA YAPIDA OLUŞAN HAREKETLER VE TİTREŞİMŞLER
Yapının deprem etkisi ile maruz kalacağı yükler yapının kütlesi, rijitliği, sönümü gibi dinamik özellikleri ile deprem hareketini özellikleri arası ilişkiye bağlıdır Depremin yapı için en önemli özelliği maksimum genlik, süre ve frekans içeriğidir
31Statik ve Dinamik Yükler
Yapının kendi ağırlığı dışındaki yüklere hareketli yükler denmektedir Deprem yükü de hareketli ve dinamik bir yüktür Deprem yükü kısa sürede yapıya etkin ve aynı zaman zarfında maksimum güce ulaşarak yapıda hasara yol açabilir
Statik yüklerde statik olacaktır Dinamik davranışta ise yüklenmeler, zorlanmalar veya çekmeler oluşur Bu değişimler belirli bir safhaya kadar sürer
32Dinamik Yük Çeşitleri
aDarbesel Yükler :
Tesir süresi kısa olan yüklerdir Çarpmayla ortaya çıkarlar
b Armonik Yükler:
Genlik – zaman ilişkisi bir takım sinüzoal fonksiyon olarak analitik şekilde belirtilen dinamik yüklerdir
c Genel Geçici Yükler :
Depremde yapıya gelen dinamik yükler bu sınıfa girer Genliklerinde oluşan değişmeler periyodik değildir
331 Dinamik Yükler Altında Çerçeveli Sistemin Davranışları
Çerçeveler esnek yapılarıyla yapı iskelesinin en iyi şekilde korunmasını sağlayacak sistemlerdendir Gerçek sistemlerde alt katlarda fazla olan deplasman belirli bir noktadan sonra üst katlara doğru azalır veya aynı kalır
332Perdeli Çerçeveli Sistemin Davranışı
Bu sistemde de perdeler çerçevelerinin hareketinin tersine bir tavır sergiler Yani temele konsol olan perdede zemin katlarda yer değiştirme az iken üst katlarda deplasman artar Bu şekilde 2 sistemin birleştirilmesi ile en az deplasman ve deformasyon sağlanır Zemin ve üst katlarda perde ve çerçeve bir birlerinin hareketlerini nötrler Bu bakımdan depremlere karşı bu sistemler en uygun olanlardandır
333Depren Sırasında Meydana Gelen Etki İle Yer Değiştirme Hesabı
İlk olarak yapıya gelen zati ve hareketliliklerin toplamıyla, elastisite modülü ve atalet momentleri belirlenir G +a,E,I
K değeri belirlenir Þ
k değeri bağlı w değeri tespit edilir w =
Gerekli spektrum eğrilerinden faydalanarak w’ye bağlı ve Sd( = yer değiştirme ) değerleri belirlenmiş olur

4 TÜRKİYE’NİN DEPREMSELLİĞİ
Ülkemiz jeolojik konumu dolayısıyla dünyada en sık yıkıcı deprem oluş periyoduna sahip ülkelerden biridir Sadece son yüzyılda 56 yıkıcı deprem meydan gelmiştir Bunlardan en önemlilerinden biriside 17 Ağustos 1999 tarihinde İzmit Körfezi’nde, Rihter ölçeğine göre 74 büyüklüğünde meydan gelmiştir Depremde yaklaşık 15 bin kişi ölmüş 30 binden fazla insan yaralanmıştır Depremde 100 binden fazla bina hasar görmüştür Maddi kayıp yaklaşık 10 milyar dolar olarak belirlenmiştir Depremde sırasıyla Adapazarı, Gölcük, Değirmendere, İzmit, Yalova, Çınarcık ve Düzce’de çok sayıda bina tamamen çökmüştür Deprem, elektrik, su ve iletişim hatlarının tamamen kesilmesine ve Ankara- İstanbul tren ve otoyollarında sıvılaşma ve zemin oturmasından dolayı ulaşımın durmasına sebep olmuştur Ayrıca çok sayıda kanalizasyon sistemi kullanılamaz hale gelmiştir
Genel bir bakışla ülkemiz Anadolu levhası güneyde kuzey- kuzeybatıya hareket eden Afrika ve Arap levhaları ile kuzeydeki Avrupa levhaları arasında bulunup hareketin kinematiğine göre batıya karşı zorlanmaktadır
Genel olarak ülkemizdeki fay zonlarını incelersek, bunlar;
Kuzey Anadolu fayı (KAF) = Anadolu ve Avrupa levhaları arasındaki sının oluşturan KAF, doğuda DAF ile kesişim noktasından başlayarak batıya doğru geniş açılarda bükülmeler ve atlamalar yaparak uzanır
Doğu Anadolu fayı (DAF) Anadolu levhasının sınırını oluşturan bu zon Karlıova ile İskenderun Körfezi arası uzanır 400 km uzunlukta ve sol yönlü yatay atım özelliklidir
Bitlis Bindirme Kuşağı (BBK) : Tarihsel dönemde çok etkin olmuş pek çok yıkıcı deprem üretmiş bir faydır Ancak YY’da oldukça sakin bir dönem geçirmektedir
Ege Garaben Sistemi ( EGS) : Anadolu levhası Karlıova birleşim noktasından batıya doğru kaymaya zorlanmaktadır Bu hareketin batıda zorlanması Anadolu levhasının bu kesimde K – G yönlü gelişmesine yol açmaktadır

5HASAR SINIFLARININ GENEL TANIMI VE DEPREM SIRASINDA YAPI ELEMANLARININ HASAR AŞAMALARI
MSK şiddet cetveline göre zararın meydan geldiği yapı tipleri genellemeye alınmıştır Buna göre ;
A Tipi : Kırsal konuklar, kerpiç yapılar kireç yada çamur harçlı moloz taş yapılar
B Tipi : Tuğla yapılar, yarım kagir yapılar, kesme taş yapılar, beton biriket ve hafif prefabrik yapılar
C Tipi : Betonarme yapılar, iyi yapılmış ahşap yapılar
Deprem sonucu yapılardaki hasarlar da 5 kademeye ayrılmıştır:
1 Az hasarlı : beton yüzeyinde görülebilir kılcal koyma çatlağı ( 02mm den daha dar )
2 Hafif hasarlı : beton yüzeyinde görülen ince kayma çatlağı (Genişlikleri 02mm- 10mm arası olan çatlaklar )
3 Orta hasarlı : 10mm –20mm arasında gözlenen geniş çatlaklar, yer yer pas payının dökülmesi ve donatının açığa çıkması hali
4 Ağır hasarlı: 20mm den daha büyük çatlaklar pas payı dökülmüş ve donatılar açıkça görülüyor, ancak donatıda burkulma gözleniyor
5 Çok ağır hasarlar: burkulmuş veya kırılmış donatılar, betonun ezilmesi bu durumda görülür Bu durumda çökme yada döşemede eğrilik görülür
Not : Yapının taşıyıcı elemanları genellikle hara, sıva gibi kaplama elemanlarıyla kaplıdır Bu kaplamalarda çatlaklar görüldüğünde, çatlağın taşıyıcı elemandaki varlığı anlaşılıyorsa bu kaplamalar kaldırılarak alttaki beton yüzeyi incelenmelidir
52Bina Türlerine Göre Deprem Hasarları
Yapılarda depremler oluşan hasarların başlıca belirtileri; aşırı sehin ve çatlaklar nedenleri ile titreşimdir Genellikle yapılardaki hasar ile ilgili olarak, önce aşırı sehin gözlenmekte, titreşim hareketleri ile hızlı çatlamalar meydana gelmektedir Çatlağın oluştuğu noktada çekme, basına ve kayma gerilmeleri bulunmaktadır Yapının her hangi bir elemanında oluşan aşırı sehin, çatlak ve deformasyon, o elemanın elastik yük taşıma kapasitesini üzerinde bir gerilmeye maruz kaldığını gösterir Betonda basına dayanımının aşılması durumunda ezilme şeklinde bir hasar meydana gelir bu etkiye dik yönde de çekme gerilmeleri oluşmaktadır Betonun basınç dayanımı çekme dayanımından daha fazla olduğu için betonun çatlaması çekme dayanımının aşılması ile gerçekleşir
521Yığma Binalarda Rastlanan Hasarlar
Yığma binalardaki hasarları gruplar halinde toplarsak bunlar genel olarak;
1 Taşıyıcı duvardan üst üste gelişi güzel konmuş küçük eleman birimlerinin kuvvetli bir harçla bir birine bağlanması sonucu ufak sarsıntılarda dahi ayrışabilmesi
2 Duvar bütünlüğünü bozacak şekilde gereğinden büyük boyutlu kapı ve pencereler yerleştirilmesi ile oluşan çatlaklar
3 Dış duvarlar boyunca bir kuşak oluşturan ve iç duvarlarda yerleştirilen beton veya ahşap sürekli hatılların oluşturulmaması sonucu yapının hareketlerinden homojenliğin sağlanamamasıyla oluşan hasarlar
4 Dik kavuşan 2 duvarın birleşim noktalarının düzgün kesilmiş taşlarla geçme yapılmadan inşası
5Toprak örtünün kullanıldığı yerlerde bu tip çatı kaplamasının gereğinden fazla ağırlık yapacak şekilde kullanılmasıyla depremde yapıya gelecek ek yükün artırılması
6Binanın duvarlarında tek tür malzeme kullanılması; taş kerpiç, hımış vb karmaşık malzemenin iyi kullanılmaması sonucu oluşan hasarlar
7Binanın temele iyi oturtulmaması sonucu oluşan çökmelerle oluşan çatlamalar

522Betonarme Karkaslı Bina Hasarları
BA taşıyıcı sistemlerden deprem hasarları taşıyıcı sistemin güvenliğini tehdit etmeyen önemsiz çatlaklardan yapının alt katlarındaki kolon kırılmalarıyla tam göçme olaylarına kadar geniş bir yelpaze içinde oluşmaktadır Bir yapının deprem hasarı değerlendirilirken “tahmin edilen düzeyde” ve “tahmin edilmeyen düzeyde” 2 tür hasarın dikkate alınması gerekir Depreme dayanıklı inşa edilen yapılarda dahi depremin şiddetine ve süresine bağlı olarak bir miktar hasar oluşabilmektedir Önemli olan bu hasarın tahmin edilen düzeyde kalmasıdır Şiddetli depremlerde taşıyıcı bölümlerde büyük hasar görülmesi ancak yapının yıkılmaması ve bu şekilde can güvenliğinin sağlanması esası kabul edilmektedir
Eğer deprem sonucu hasarları ve bunların nedenlerini betonarme yapılar için sistematik şekilde gruplandırırsak, bunlar ;
Kavramsal Bilgisizlik Sonucu Deprem Hasarları
Yapım Bilgisizliği ve Özensizliği Oluşan Hasarlar
Deprem Mühendisliği Konularındaki Belirsizliklerden Kaynaklanan Hasarlar olarak 3’e ayırıp inceleyebiliriz
5221Kavramsal Bilgisizlik Sonucu Deprem Hasarları
Tek doğrultuda deprem analizi yapılması sonucu oluşan hasarlar
Giriş katlarında ara duvarsız narin kolonların yapılmasıyla yumuşak katların oluşması ve bunların deprem kuvvetleriyle kolaylıkla çökebilmesi
İlave katların yapılmasıyla oluşan hasarlar
Yapılardan ekstra oluşan kuvvetlerin taşıyacak perdelerin bulunmaması
Karkas yapıda yer alan perdelerin simetrik yerleştirilmemesi
Binanın simetrik yapıda olmaması sonucu oluşan hasarlar
Yönetmelik dışı konsol boylarının uygulanmasına baplı oluşan hasarlar
Hatalı ve yetersiz temel tasarımı
Bitişik nizamdaki yapılar arası yeterli diletasyonun bırakılmaması sonucu bina periyotlarındaki uyuşmazlıkla oluşan deprem hasarları
5222 Yapım Bilgisizliği ve Özensizliği Sonucu Oluşan Hasarlar
Beton kalitesinin projedekinden düşük değerde olması
Etriyelerin yetersiz miktarda konması sonucu oluşan hasarlar
Boyuna donatıların azlığı sonucu oluşan çatlamalar
Bant pencereler
Hatalı merdiven detaylandırılmasıyla merdivenlerin iş göremez hale gelmesi
Baca, kalkan ve sandviç duvarların sıtabilite problemlerinden dolayı devrilmesi
5223Deprem Mühendisliği Konusundaki Belirsizlikler Sonucu Oluşan Hasarlar
Zemin dinamiğinin disiplinin mühendislik pratiğine yansımıyor olması
Bir birine komşu 2 arsa arasında farklı zeminler olmasıyla deprem hareketlerinin farklı oluşması
Sıvılaşma etkisi ve bunun titreşimsel hareketler ile bağlantısı konusunun uzmanlar dışında algılanamaması
Dolgu zeminin deprem sırasında ayrışması
Yapıların dinamik analizde kullanılan klasik yöntemlerle, yapının zemine rijit olarak bağlandığı kabulünün bazı durumlarda geçersiz olması
Belirtilen bu hususlar doğrultusunda yapılmış yapıların ayakta kalması çok zordur Nitekim, Erzincan ( 1992), Dinar (1995), Ceyhan Adana (1998), ve İzmit Körfezi (1999) depremlerinde belirttiğimiz hususlar doğrultusunda inşa edilmiş pek çok yapı yıkılmıştır Erzincan merkezde 70 bina, Adapazarı kent merkezinde 100 bina depremin ilk anlarında yıkılmıştır Adapazarı depreminde gene belirttiğimiz hususlar doğrultusunda sıvılaşma olayı olabilecek zeminlere inşaatlar yapılmış ve bu yapıların büyük kısmı yıkılmıştır
5224Yumuşak Zemin Üstündeki Binalardan Ağır Hasarların Sebepleri
Depremin odak noktasında, faylanma sonucu sert kayaçlar kırılarak yırtılmaya başlar Ve sismik dalgalar yayılır Sismik dalgalar yeryüzüne yaklaştığı an, gevşek ve suya doygun zeminlerde absorbe edilerek oldukça karışık kırılma ve yansımalara uğrarlar Sismik dalgaların hareketleri yeryüzüne yakın tabakaların birleşimi ve fiziksel özelliklerine bağlı olarak değişir Genellikle yeryüzüne yakın tabakalar ne kadar yumuşak ve kalın olursa sismik hareketlerde o kadar büyük hareket süresi fazla olur Sonuçta zeminde hareketler birkaç kat büyütülmüş olur Bu da ağır hasarlar için en önemli nedendir
523Pirefabrike Yapılarda Görülen Hasarlar
Deprem hasarı gözlenen Prefabrike yapılardaki hasarlar genel olarak;
Kirişlerin kolonların üst başlarından mofsallı olan bağlantıların yetersizliği sonucu depremin şiddetli olduğu alanlarda kirişler kolonların üzerinden kolayca düşer
Çerçeve yönüne dik yönde aşıkların kirişlere bağlantısı hemen hemen yoktur Bu yönde çerçevelerin üst noktaları birkaç metre boyutunda ötelenmeler yapılabilmektedir
Trapez ya da çerçeve kirişlerin kolonlara daha iyi bağlandığı prefabrike yapılarda eğer kirişler yıkılmamış ise, kutu temele oturan kolonlarda alt uçlarına yakın yerlerde çerçeveye dik yönde eğilme çatlakları ya da kırılmalar oluşmuştur
Kolonlarda yüksek dayanımlı fakat sünek olmayan donatıların kullanıldığı çerçeveli yapılarda kolonların donatıları çok az birim şekil değiştirme yaparak kopmuş ve kolon tabanından kırılmıştır
Prefabrik betonarme kolon, kiriş ve aşıkların beton ve donatısının dayanımlarının yüksek olması bu yapıların depreme dayanıklı hale getirmemektedir
Bu yapıların kolonların temellere bağlantısı dışında yapıyı oluşturan elemanların birbirine bağlantısı pratik olarak yoktur Kolon alt ucu temel bağlantısı da olmasa yapı hiç ayakta durmayacağı için bu bağlantının iyi olmasının deprem açısından özel bir yararı yoktur
İzmit Körfezi Depreminde, depremin merkezinden daha uzak olduğu için ayakta kalmış prefabrike sistemli yapılar dışında, bazı yapılarda yıkılmayı önleyen bazı ayrıntılar gözlenmiştir Bunlar;
1 Çerçevelere dik yöndeki iç ve dış aks kolon açıklıklar Dolgu duvarlı yapılarda depremin kalıcı yanıl ötelenmesi daha az olmuştur Yüksekliği 10 metreye kadar varabilen bu açıklıklara örülen yüksek duvarların aralarına kolonlara bağlı betonarme hatıllar konulmuş olması da yapının yatay rijitliğini artırmış ötelenmeyi azaltmıştır Bazı 2 ve daha çok imalat hollü yapılarda dış akslardaki aralarında dolgu duvar alan kolonlar yıkılmazken, orta aksın araları boş kolonları ya yıkılmış ya da tabanlarda eğilme kırılmaları olmuştur
2 Çerçeve yükseklikleri 500 - 600 metre ve kiriş açıklıkları 10 metre civarında olan prefabrik çerçevelerde hasar çok az olmuştur
3 Kiriş tabanından daha geniş mesnetlere oturan kirişlerin devrilmediği gözlenmiştir
4 Aşıkların kirişlere kaynaklı olduğu çerçevelerde daha iyi davranmışlardır İmalat holü tavanından geçen boru ve tesisatı taşımak için yapılmış ızgaralarda prefabrik çerçeveli yapının ötelenmesini ve hasarı azaltmıştır
5 İçine ağır araçların girmesi ile tabanında donatılı ve kalın bir döşeme yapılmış prefabrike yapılarda da daha az ötelenme olduğu izlenimi edilmiştir

6DEPREMİN ULAŞIM YAPILARINA ETKİLERİ VE DEPREM SONRASI DÜZENLEMELER
62Genel Bilgi
17 Ağustos 1999 tarihinde İzmit Körfezinde meydana gelen 74 büyüklüğündeki yıkıcı deprem sonucu 16 bin kişi ölmüş, 25 bin kişi yaralanmış 75 bin civarında konut yıkılmıştır 12 Kasım Düzce depreminde de benzeri sonuçlar elde edilmiştir Bu iki deprem ve bu depremler öncesi yaşadığımız depremlerde ülkemiz yeterlilik gösterememiştir Deprem sonucu sadece konutlar hasar görmekle kalmayıp, ulaşım, iletişim ve alt yapı faaliyetleri tamamen durmuştur Özellikle trafikte büyük sorunlar yaşanmıştır Demiryolları kullanılamaz duruma gelmiştir Deprem bölgesine iletilmesi düşünülen yardımlar trafikteki kalabalık aksamalar ve düzensizlik sonucu gecikmiştir Yardımların gecikmesi daha fazla insan kaybına neden olmuştur Bu bakımdan deprem bölgesinde düzenin sağlanması gereken noktalardan ilkinin ulaşım olduğu ortaya çıkmıştır Deprem sonrası trafik düzeninin sağlanması önemli bir faktördür Ülkemizde bu tür olaylar sonrası trafik planlamalarını Japonya veya ABD ‘ yi örnek alarak düzenleyebiliriz
63Depremlerin Ulaşım Yapılarına Etkileri
Depremlerin ulaşım yapılarına etkileri 4 başlıkla toplanmıştır Bunlar;
1 Zeminden Kaynaklanan Etkiler,
2 Fay Hatlarının Doğrudan Etkileri,
3 Deprem Dalgalarının Doğrudan Etkisi Sonucu Oluşan Hasarlar,
4 Tsunomi Nedeniyle Özellikle Kıyı ve Limanlarda Oluşan Hasarlar
1 Zeminden Kaynaklanan Etkiler
a Sıvılaşma
b Zemin oturmaları
c Zemin güçlendirme etkisi
d Heyelanlar, kaya düşmeleri vb
2 Fayların Etkisi
İzmit Körfez ‘ i depreminde çeşitli fay hatları meydana çıkmıştır Bunlar incelemeye alınmış ve bazıları hakkında şu bilgiler edinilmiştir
-Fay kırığının en güzel gözlendiği yerlerden biri olan Kullar Köyü (Körfezin doğusunda) civarında devamlılığı 5 km kadar olan Doğu Batı doğrultulu, sağ yönlü doğrultu alımlı fay olmuştur
-Sapanca ilçesinde ve ilçenin güneyindeki gözlemlerde 5-15 cm eğim bölgesine sahip sağ yönlü doğrultu atım fayları olmuştur
-Sakarya kenti içindeki gözlemlerde genellikle makaslama hareketli yapan faylar gözlenmiştir
-Depreme neden olan fay zonunun batı kesiminde Hersek kasabasında birbirine paralel gelişmiş 4 büyük çatlak saptanmıştır Çatlakların açıklıklarının 1-5 cm arası olduğu belirlenmiştir
-Depreme neden olan fayın yüzey kırığının gözlendiği yerlerde fayın 2 km devamlılığı olduğu, 15 metre genişliğinde yaklaşık 12 metre atıma sahip olduğu belirlenmiştir
3 Deprem Dalgalarının Doğrudan Etkileri
a Kaplamalarda oluşan deformasyonlar
b Köprü, viyadük vb yapılarda oluşan hasarlar
c Gar, otogar, havalimanı vb yapılarda oluşan hasarlar
4 Tsunomi Nedeniyle Oluşan Hasarlar
Tsunami okyanus kıyıları boyunca dev deniz dalgalarının kıyılara doğru akın etmesi ve sonuçta kıyı kuşağındaki yerlere önemli hasar ve can kayıplarına neden olan dalgalar olarak tanınırlar
Tsunamilerin Oluşması İçin;
1 Düşey yönlü hareketin
2 Deprem iç merkezinin denizde olması
3 Deniz altında çok büyük boyutlu heyelanların oluşması
4 Deniz içindeki volkanik adalarda patlamalar, gibi farklı tip doğal olayların oluşması gerekir
Ülkemizdeki depremlerde bu niteliklerde olaylar gerçekleşmemiş, dolayısıyla Tsunomi gözlenmemiştir İzmit Körfezi depreminde boyu ancak 1 metre olan dalgalar oluşmuştur Bunlar tsunomi olarak nitelendirilemez
64Depremde Hasar Gören Ulaşım Kapıları
Bu yapıları 5 grupta inceleyebiliriz
1 Karayollarında Meydana Gelen Hasarlar
-Yolun kapanması
-Sanat yapılarında oluşan hasarlar
-Otogar vb yapılarda oluşan hasarlar
2 Demiryollarında Oluşan Hasarlar
-Raylarda oluşan hasarlar
-Gar vb yapılarda oluşan hasarlar
3 Havayolu Yapılarında Oluşan Hasarlar
-Pist vb kaplama hasarları
-Terminal, kule, vb tesis hasarları
4 Deniz Yollarındaki Hasarlar
-Tsunomi hasarları
-Liman tesisleri hasarları
5 Boru Hatlarındaki Hasarlar
-Gaz hatlarında oluşan hasarlar
-Petrol boru hatlarındaki hasarlar
-Su boru hatlarındaki hasarlar
65Gölcük ve Düzce Depremleri Sonrası Ulaşım Hasarları
Gölcük depremi sonucunda, İstanbul – Ankara oto yolunun İzmit Doğu kavşağı – Akyazı Kavşağı arasındaki yaklaşık 50 km ‘ lik kesiminde yol gövdesinde kısım kısım derinliği 25 metre olan yarıklar, ötelemeler ve oturmalar meydana gelmiştir Bazı menfezlerde oturmalar, çatlamalar olmuş genel olarak köprü ve viyadükler de mesnetler kaymıştır Bu kesimlerde trafik tamamen kapanmıştır
Düzce depremi sonucunda E5 karayolu fay tarafından kesilmiş, Kaynaşlı – Bolu Dağı bölümünde de deprem nedeniyle heyelanlar meydana gelmiştir Kaynaşlı çıkışında 8 metre derinliğinde ve 7 metre eninde yarık ve çukurlar oluşmuştur Bolu tünelinde göçükler olmuştur
66Deprem Sonrası Trafik Düzenlemesi
Deprem sonrasında trafikteki aksamaları 2 ana başlıkta toplayabiliriz
1 Direkt Sebepler
-Yollardaki bozulmalar
-Köprülerdeki hasarlar
-Zeminde sıvılaşma
2 Dolaylı Sebepler
-Yapı enkazlarının yolları kapatması
-Gaz ve su borularının patlaması
-Yangınlar
-Trafik görevlilerinin güvenlik nedeniyle yolları kapamaları
-Diğerleri
Belirtilen nedenlerden dolayı deprem sonrası trafik en kısa sürede sağlanmalıdır Bunun için;
-Depremde kullanılmaz duruma gelen yollara alternatif yolların hemen tespiti
-Yollarda gereksiz trafiği engellemek için kontrolün sağlanması
-Görevlilerin görev yerlerine çabuk ulaşımını sağlayacak araçlar kullanmaları
-Deprem sonrası yollardaki hasarlar tespit edilip, yolların krokileri çizilmeli Bu yollar kroki üstünde hasarlarına göre sınıflandırılmalı
-Akaryakıt istasyonları sadece acil durum araçlarına hizmet vermeli
-Araçların cinsi ve amacına göre deprem bölgesine girişleri zamanlara bağlanmalı
-Bölgede trafik yoğunluğunu azaltmak için toplu taşıma araçları kullanmalı
-Ulaşım türleri arası gerekli koordinasyonu sağlama

7DEPREMDE ZARAR GÖREN YAPILARIN ONARIM İLKELERİ
Depremler sonucu hasar gören yapılarda onarım ilkeleri hasarlarla ilgilidir Hasarın oluşma nedenleri onarım ilkelerinin meydana gelmesine sebep olmuştur Onarım ilkeleri;
1 Yapı Ağırlığının Azaltılması
Deprem sırasında yapıya gelecek ek yük yapının ağırlığına bağlıdır Yapı ağırlığı gereğinden fazla ise yapıya gelecek deprem yükü de o miktarda artar Bu bakımdan yapı mümkün olduğunca hafif elemanlardan oluşturulmalıdır Gereksiz tuğla duvarlar kaldırılabilir, iç bölme duvarları da alçıpan panolar kullanılabilir, kaba sıva inceltilebilir vb yöntemlerle yapıya gelen zati yük azaltılabilir Yapıda her zaman böyle yük azaltımı mümkün olmayabilir
Dolayısıyla gerekli önlemlerin proje aşamasında belirlenmesi daha uygundur Örneğin merdivenlerin yükün tamamının binaya yüklenmesi yerine, yükü doğrudan zemine aktarmak bir çözüm yoludur
2 Yapı Düktilitesinin Artırılması
Yapıya gelen deprem enerjisinin sönümlenmesi yapı düktilitesinin artırılmasıyla mümkündür Yapı kalıcı ve elastik deformasyonlar yaparak deprem enerjisini tüketir, böylece yapı ayakta kalmayı başarır Ancak depremden sonra yapılan hasar onarım çalışmalarında mantolama ve perde duvarların yapıya eklenmesinde iyi bir hesap yapılmalıdır Çünkü bu çalışmalar sonucu yapının rijitliği gereğinden fazla artırılırken, rijitliği büyük ölçüde azalabilir
3 Yapının Taşıma Gücü
Yapıyı en büyük zararları veren kuvvet yatay ve çeşitli yönlerden etkiyen deprem kuvvetidir Bu kuvvete karşı yapının yatay yük taşıma kapasitesi artırılmalıdır Deprem sonrası bu kuvvetin kesinlikle düştüğü kanıtlanmıştır Bu bakımdan yatay kuvvet mümkün oldukça büyük olmalıdır Yapıda yatay yüklerin etkisiyle oluşan hasarlar düşey yük taşımadaki güvenliği de azaltır Yapı bu hasarlı haliyle dahi yük taşımaya devam edebilir Bu durumda ilk olarak düşey yüklere takviye, 2 olarak yatay yüklere takviye yapılmalıdır
4 Yapının Dinamik Özelliklerin İyileştirilmesi
Yapıya zarar veren olay titreşim hareketleridir Titreşim hareketlerinin büyük olması büyük yatay kuvvetler doğurur Bu nedenle titreşim hareketlerini azaltacak bir mekanizma oluşturulmalıdır En basit seçenek zemin hakim periyoduyla, yapının titreşim periyotlarının yakın olmasını engellemekle mümkündür Ancak bu işi gerçekleştirmek için zeminin dinamik özelliklerinin bilinmesi gerekir Daha sonra yapı periyodunun uzaltılması veya kısaltılmasıyla yapı periyodu, zemin hakim periyodundan uzaklaştırılabilir Yapı periyodunun artırılması veya azaltılması için yapı yükünün artırılması veya uzaltılması mümkündür Ayrıca yapıya perde duvarların eklenmesi, kolon boyutlarının artırılması gibi yöntemlerde periyodu etkiler
5 Burulma Etkisinin Önlenmesi
Yapılardaki hasarların nedenlerinden birisi olan burulma olayının sebebi, katlardaki ağırlık merkeziyle rijitlik merkezlerinin birbirlerine çok uzak olmasından kaynaklanır Bu nedenle proje sırasında yapının mümkün olduğunca simetrik planlanmasına dikkat edilmelidir Simetrik olmayan yapılarda burulma etkisi daha büyüktür Ayrıca yapıya eklenen perde duvarlarında simetrik yerleştirilmesi gerekir Bu şekilde yerleştirilmemiş perde duvarların inşası ile yıkılmayacak yapılarda bile büyük hasarlar gözlenebilir Perde duvarlar yerleştirilirken mümkün olduğunca yapının köşe ve dış cepheleri seçilmelidir

8SONUÇ
Depremlerde ilk anlarda yıkılan yapıların ortak ve belirgin özelliği bunların tasarım ve yapımında deprem etkilerinin hiç dikkate alınmadığıdır
Zeminlerdeki sıvılaşma, taşıma gücünün düşmesi ve çatlamalar sonucu oluşan hasarların nedeni de dayanıklı yapı yönetmeliklerine uyulmamasıdır Ülkemizdeki 17 Ağustos depreminde de meydana gelen hasar ve yıkıntılarının en belirgin nedenin yanlış coğrafi alanların seçimi ve zemin şartlarına uyulmaması olduğu gözlenmiştir Bu bakımdan yönetmeliklerde belirtilen esaslara uyulmadığı ortaya çıkmıştır
Çeşitli deprem bölgelerinde yapılan incelemelerde hasarlı binaların çoğunda mimari düzensizliklerde önce çıkmıştır Bu durum ağırlık ve rijitlik merkezlerinin birbirlerinden çok farklı noktalarda oluşmasına neden olmuştur Hatta bu çeşit mimari düzensizliklerin çözümü mühendislik açısından neredeyse mümkün değildir Bu nedenle projelendirme aşamasında ve avam proje dönemlerinde mimarlarla, mühendislerin beraber çalışmaları önem taşır
İnşaat alanlarının yanlış seçilmesi de büyük hatadır Pek çok karayolu tam olarak fay hatlarının üzerinden geçirilmiş, yerleşim birimleri faylara yakın yerlere kurulmuştur, bu da hasarı artıran en önemli etkenlerdendir
Betonarme yapıların depreme dayanıklı inşa edilmesinde proje ve uygulamanın sıkı denetlenmesi gereği bir kez daha görülmüştür Bu denetimlerin etkili bir şekilde yapılması için belediyelerin elinde yeterli yetki vardır Yasalarla bu denetimler rahatlıkla yapılabilir
Depremlerden oluşan zararların en aza indirilmesi için genelleme yapacak olursak;
1 Depreme dayanıklı yapı teknikleri geliştirilmelidir Yerleşme ve konut yapılarının bölgenin doğal ve sosyal şartlarına uygun olması, deprem sonrası konut tipi ve malzemeleri için mutlaka yerel koşul ve olanaklar sağlanmalıdır
Depreme dayanıklı yapı koşullarına kesinlikle uyulmalıdır
3 Mevcut hasar görmüş yapıların takviye ve güçlendirilmesi depreme dayanıklı bina projelendirilirken şiddetli bir depremde meydana gelebilecek hasarın onarım masraflarının, o binayı depreme dayanıklı hale getirmek için sarf edilecek ilave masraflarından daha az olması, esasının gözden uzak tutulmaması gerekir
4 Yapıların proje aşamasında denetlenmesi
5 Taşıma ve iletişim ağları, boru hatları, nükleer reaktörler, barajlar ve viyadüklerin yer seçiminin iyi yapılması
6 Deprem sigorta sisteminin oluşturulması Denetleme hizmetlerine yeni esaslar eklenmesi
7 Deprem bölgelerinde mimari bakımdan mümkün olan hallerde betonarme ve perdeler şart koşulmalı, Gronülometri şartlarına ve su çimento oranına kesinlikle itina gösterilmelidir
8 Yumuşak dolgu ve kalın alüviyonlu zeminlerde temeller mütemadi sömeller şeklinde olmalıdır Temel seviyesi zon yüksekliğinin altında olmalıdır
9 Deprem bölgelerindeki şehirlerde ana yolların yıkılan binaların trafik şeritlerini kapatmayacağı ölçüde geniş yapılması Su şebekesinin güvenlik altına alınması Kamu yapılarının, hastanelerin vb binaların kendi yedek enerji kaynaklarının bulunması
Yapılan açıklamalar doğrultusunda inşa edilecek yapılar, uyulan kurallar ve belirtilen sebeplere bağlı önlemler depremlerin üst yapılara etkilerini en aza indirirken, can mal kaybı en aza indirilecektir Ekonominin zarar görmesi engellenecektir Çeşitli yardım hizmetleri ve işlerin yerine getirilmesi kısa sürede sağlanacaktır

KAYNAKLAR

1Hasar Gören Yapıların Onarımı Yapı Malzemesi Ve Deprem Araştırma Genel Müdürü OKTAY ERGÜNAY

2Trafik Ve Yol Güvenliği Kongresi , Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsi , Emniyet Genel Müdürlüğü Trafik Hizmetleri Başkanlığı

3İnşaatçıların Deprem Hasarlarından Doğan Sorumlulukları, İstanbul Ticaret Odası

4 İZMİT KÖRFEZİ DEPREM RAPORU ,TC Bayındırlık ve İskan Bakanlığı