Zemin Bilimi
Zemin Tipleri ve Deprem Riski
Altınızdaki zemin depremin şiddetini nasıl değiştirir?
Neden önemli? 1985 Meksika ve 1989 Loma Prieta depremlerinde gözlemlendiği üzere, aynı büyüklükteki deprem bazı bölgelerde hiç hasar vermezken bazı bölgelerde tüm binaları yıkabilir. Bu farkın büyük bölümü zemin türünden kaynaklanmaktadır.
Zemin Sınıflandırması (TBDY 2018)
Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği 2018 (TBDY 2018), zeminleri kayma dalgası hızına (Vs30) göre sınıflandırmaktadır. Vs30, zeminin üst 30 metresindeki ortalama kayma dalgası hızıdır ve zeminin sismik davranışını belirleyen en önemli parametrelerden biridir.
ZA — Sağlam Kaya
Vs30 > 1500 m/sEn güvenli zemin tipi. Deprem dalgalarını minimal amplifikasyonla iletir. Granit, bazalt ve sert kireçtaşı bu sınıfa girer.
ZB — Az Ayrışmış Kaya
760–1500 m/sYüzeysel çatlaklar içerebilir ancak deprem davranışı hâlâ iyi kabul edilir.
ZC — Sıkı Kum/Çakıl
360–760 m/sSıkı toprak veya çakıl. Orta derecede amplifikasyon. Çoğu kentsel alanın zemin sınıfıdır.
ZD — Gevşek Zemin
180–360 m/sGevşek kum, silt ve kil. Sismik dalgaları önemli ölçüde büyütür. Eski nehir yatakları ve dolgu alanlar bu sınıfa girer.
ZE — Yumuşak Zemin
< 180 m/sEn riskli zemin tipi. Bataklık, yumuşak kil ve çok gevşek zemin. Dalgaları 5-10 kat büyütebilir ve sıvılaşma riski taşır.
Zemin Sıvılaşması
Sıvılaşma (likefaksiyon), deprem titreşimi sırasında doygun kumlu zeminlerin geçici olarak sıvı gibi davranması olgusudur. Su ile doygun gevşek kumlu zeminlerde deprem titreşimleri tanecikler arasındaki su basıncını artırarak zeminin taşıma kapasitesini yitirir ve üzerindeki yapılar çöker, devrilir ya da batar.
Sıvılaşma; sahil şeritlerinde, eski nehir yataklarında, göl kenarlarında ve deniz dolgu alanlarında çok sık görülür. 1999 Gölcük depremi sırasında Körfez ilçesinde binalar adeta zemine gömülmüş, bu durum sıvılaşmanın yıkıcı etkisini gözler önüne sermiştir.
Sıvılaşma Riski Yüksek Alanlar
- • Dolgu alanlar ve kazanılmış araziler
- • Nehir delta ve taşkın ovaları
- • Eski göl ve bataklık alanları
- • Sahil şeridi yakınındaki kumlu alanlar
Zemin Amplifikasyonu
Deprem dalgaları sert kayadan yumuşak zemine geçtiğinde yavaşlar ve büyür. Bu olaya zemin amplifikasyonu denir. Yumuşak zemin üzerindeki yapılar, kayalık zemin üzerindeki yapılara kıyasla aynı depremde çok daha fazla sallanabilir.
1985 Meksika City depreminde şehir merkezi, depremin odak noktasına 400 km uzaklıkta olmasına karşın, eski göl dolgusu üzerinde kurulu olduğu için büyük yıkım yaşadı. Sert kayalık alanlarda ise hasar çok daha sınırlı kaldı. Bu olay, zemin etkisinin ne denli belirleyici olduğunun en çarpıcı örneklerinden biridir.
Zemin Etüdü Neden Önemlidir?
Türkiye'de her yapı projesi başlamadan önce zemin etüdü yapılması zorunludur. Zemin etüdü; sondaj, laboratuvar deneyleri ve sismik ölçümlerle zeminin taşıma kapasitesini, sıvılaşma olasılığını ve zemin sınıfını belirler.
Ancak gerçekte pek çok yapının zemin etüdü ya hiç yapılmamış ya da kurallara uygun yapılmamıştır. 2023 Kahramanmaraş depreminde yıkılan binaların büyük çoğunluğunda zemin sorunlarının yapısal hasara katkıda bulunduğu belgelenmiştir.
Bölgenizin Zemin Yapısını Öğrenin
Deprem Hattı, Türkiye genelinde ilçe bazında zemin sınıflandırma verilerini sunmaktadır. Yaşadığınız ilçenin zemin tipini ve deprem riskini öğrenmek için bölge analizini kullanabilirsiniz.
Zemin Bilgisini Gör →Kaynaklar
• TBDY 2018 — Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği
• MTA Zemin Etüt Veritabanı — mta.gov.tr
• Seed, H.B. & Idriss, I.M. (1971). Simplified procedure for evaluating soil liquefaction potential. ASCE Journal.