TR|EN
Güncel
E-Bülten Aboneliği
Tevfik Seno Arda Lisesi
Yayınlar > Çelik Yapılar
Sayı: 86 - Ocak - Şubat 2024

Teknik Makale


YİNE YENİDEN DEPREME GİRİŞ

Her beş yılda bir yeniden anlatmaya başladığımız konuyu gündeme getirdik. Birileri “Bilmiyorduk!” demesinler diye…

Yazı: Jeoloji Yük. Müh. Uygar Hülagü
Geoteknoloji Grubu Kurucu Ortağı

Şimdi bu da nereden çıktı?” diyebilirsiniz. Nedeni açık. Yerel yönetim seçimleriyle ilgili adayların vaatlerini takip ettiğimiz bugünlerde ya vaatlere inanarak tercihlerimizi değiştirecek ya da bildiğimizden şaşmayarak oyumuzu vereceğiz. Başkandan meclisine kadar binlerce kişiyi seçeceğiz. Değişenler de devam edenler de pek çok konuyu sıfırlayacak. Depreme ilişkin birçok konu da ne yazık ki sıfırlanacaklar arasında. Devam edenler çok bozuntuya vermeyecek ama yeni seçilenler eskiden yapılanların yetersizliğinden dem vuracak. İşte bu nedenle hedefimiz yeni seçilenler ve seçtiklerimiz. Depreme Giriş ile başlıyoruz sevgili yerel yöneticilerimiz.

Ülkemizde değil jeoloji bilmek, coğrafya dersinin eğitim sisteminde yok sayılmaya başladığı bir dönemde ne yazık ki Amasya ile Amasra’yı, Kırklareli ile Kırıkkale’yi kafadan konumlandıramayan nesiller yetiştirmeyi başardık. O nedenle Kuzey Anadolu Fay Zonu (KAF) ve Doğu Anadolu Fay Zonu’nun (DAF) nerelerden geçtiğini on binlerce hatta belki yüz binlerce kayıp ile öğrenmek zorunda kaldık. Cumhuriyetimiz 100 yaşında ve bu 100 yıl içinde yönetmeye talip olduğunuz yerde mutlaka hasarlı bir deprem olmuştur. Ancak sonrasında alınan tedbirlerin balık hafızamızda ne kadar kalmış olduğunu bir sorgulamak gerekir. O nedenle dilerseniz en baştan başlayalım.

Ülkemizin konumunu bilmeyecek kadar coğrafya yoksunu olmasak da niye bu kadar deprem yaşadığımızı hatırlatmakta fayda var. Deprem nedir? Bizler bilimsel olarak bunu değerlendirdiğimiz için bazı yerel yöneticilerin takdir ve ilahi tanımları dışındaki yönlerini hatırlatmak istiyoruz.

Dünyanın iç yapısı konusunda, jeolojik ve jeofizik çalışmalar sonucu elde edilen verilerin desteklediği bir yerküre modeli bulunmaktadır. Bu modele göre, yerkürenin dış kısmında yaklaşık 70 - 100km kalınlığında oluşmuş bir Taş Küre (Litosfer) vardır. Kıtalar ve okyanuslar bu Taş Küre’de yer alır. Litosfer ile çekirdek arasında kalan ve kalınlığı 2900km olan kuşağa Manto adı verilir. Taş Küre’nin altında Astenosfer denilen yumuşak Üst Manto bulunmaktadır. Burada oluşan kuvvetler nedeniyle taş kabuk parçalanmakta ve birçok “Levha”lara bölünmektedir. Halen 10 kadar büyük levha ve çok sayıda küçük levhalar bulunmaktadır. Bu levhalar, üzerinde duran kıtalarla birlikte Astenosfer üzerinde sal gibi yüzmekte olup, insanların hissedemeyeceği bir hızda hareket etmektedirler.

Konveksiyon akımlarının yükseldiği yerlerde levhalar birbirlerinden uzaklaşmakta ve buradan çıkan sıcak magma da okyanus ortası sırtlarını oluşturmaktadır. Levhaların birbirlerine değdikleri bölgelerde sürtünmeler ve sıkışmalar olmakta, sürtünen levhalardan biri aşağıya Manto’ya batmakta ve eriyerek yitme zonlarını oluşturmaktadır.

İşte yer kabuğunu oluşturan levhaların birbirine sürtündükleri, sıkıştırdıkları, birbirlerinin üstüne çıktıkları ya da altına girdikleri bu levhaların sınırları dünyada depremlerin oldukları yerler olarak karşımıza çıkmaktadır. Dünyada olan depremlerin büyük çoğunluğu bu levhaların birbirlerini zorladıkları levha sınırlarında dar kuşaklar üzerinde oluşmaktadır.

Ülkemiz de Alp – Himalaya Sistemi olarak tanımlanan zonda bulunduğu için levhacıkların sınırları ve bunlara bağlı fayların denetiminde yüksek deprem riski taşımaktadır. Türkiye’de aktif volkan bulunmadığı için volkanizmaya bağlı deprem oluşma riski yoktur.

Her depremden sonra çok anlatılır ama bir kez daha bahsetmekte fayda var. Birbirlerini iten ya da diğerinin altına giren iki levha arasında harekete engel olan bir sürtünme kuvveti vardır. Bir levhanın hareket edebilmesi için bu sürtünme kuvvetinin giderilmesi gerekir. İtilmekte olan bir levha ile bir diğer levha arasında sürtünme kuvveti aşıldığı zaman bir hareket oluşur. Bu hareket çok kısa bir zaman biriminde gerçekleşir ve şok niteliğindedir. Sonunda çok uzaklara kadar yayılabilen deprem (sarsıntı) dalgaları ortaya çıkar. Bu dalgalar geçtiği ortamları sarsarak ve depremin oluş yönünden uzaklaştıkça enerjisi azalarak yayılır. Bu sırada yeryüzünde, bazen gözle görülebilen, kilometrelerce uzanabilen ve “Fay” adı verilen arazi kırıkları oluşabilir. Bu kırıklar bazen yeryüzünde gözlenemez, yüzey tabakaları ile gizlenmiş olabilir. Bazen de eski bir depremde oluşmuş ve yeryüzüne kadar çıkmış, ancak zamanla örtülmüş bir fay yeniden oynayabilir.

Faylar genellikle hareket yönlerine göre isimlendirilirler. Daha çok yatay hareket sonucu meydana gelen faylara “Doğrultu Atımlı Fay” denir. Düşey hareketlerle meydana gelen faylara da “Eğim Atımlı Fay” denir. Fayların çoğunda hem yatay hem de düşey hareket bulunabilir.

Ülkemizde KAF ve DAF olarak adlandırılan zonlar doğrultu ya da yanal atımlı fay zonlarıdır. İçinde yer yer düşey bileşenler bulunsa da levhacıkların baskısı nedeni ile yıllık atım miktarları bile hesaplanabilmektedir. Tabii bu atım sürekli olmamakta, birikim neticesinde belirli büyüklükte bir depremle yüzeyde kendini göstermektedir. İki fay zonu dışında en büyük deprem bölgesi olan Ege Bölgesi eğim atımlı faylar denetimindedir. Burada yıllık ilerleme hesabı yapılamamakta ancak uzun dönem hareketsiz kalan bölgelere dikkat çekilebilmektedir.

Depremin Şiddeti ve Büyüklüğü
Gelelim en çok karıştırılan konulardan birine. Şiddet ve büyüklük (magnitüd). Şiddet, herhangi bir derinlikte olan depremin, yeryüzünde hissedildiği bir noktadaki etkisinin ölçüsü olarak tanımlanmaktadır. Diğer bir deyişle depremin şiddeti, onun yapılar, doğa ve insanlar üzerindeki etkilerinin bir ölçüsüdür. Bu etki, depremin büyüklüğü, odak derinliği, uzaklığı yapıların depreme karşı gösterdiği dayanıklılık dâhil olmak üzere değişiklik göstermektedir. Şiddet, depremin kaynağındaki büyüklüğü hakkında doğru bilgi vermemekle beraber, deprem dolayısıyla oluşan hasarı yukarıda belirtilen etkenlere bağlı olarak yansıtır.

Depremin şiddeti, depremlerin gözlenen etkileri sonucunda ve uzun yılların vermiş olduğu deneyimlere dayanılarak hazırlanmış olan “Şiddet Cetvelleri”ne göre değerlendirilmektedir. Diğer bir deyişle “Deprem Şiddet Cetvelleri” depremin etkisinde kalan canlı ve cansız her şeyin depreme gösterdiği tepkiyi değerlendirmektedir. Önceden hazırlanmış olan bu cetveller, her şiddet derecesindeki depremlerin, insanlar, yapılar ve arazi üzerinde meydana getireceği etkileri belirlemektedir.

Bir deprem oluştuğunda, bu depremin herhangi bir noktadaki şiddetini belirlemek için, o bölgede meydana gelen etkiler gözlenir. Bu izlenimler Şiddet Cetveli’nde hangi derece tanımına uygunsa, depremin şiddeti, o şiddet derecesi olarak değerlendirilir. Örneğin; depremin neden olduğu etkiler, şiddet cetvelinde VIII şiddet olarak tanımlanan bulguları içeriyorsa, o deprem VIII şiddetinde bir deprem olarak tanımlanır. Deprem Şiddet Cetvelleri’nde, şiddetler Romen rakamlarıyla gösterilmektedir. Bugün kullanılan başlıca şiddet cetvelleri değiştirilmiş “Mercalli Cetveli (MM)1” ve “Medvedev-Sponheuer-Karnik (MSK)2” şiddet cetvelidir. Her iki cetvel de de XII şiddet derecesini kapsamaktadır. Bu cetvellere göre, şiddeti V ve daha küçük olan depremler genellikle yapılarda hasar meydana getirmezler ve insanların depremi hissetme şekillerine göre değerlendirilirler.

VI - XII arasındaki şiddetler ise depremlerin yapılarda meydana getirdiği hasar ve arazide oluşturduğu kırılma, yarılma, heyelan gibi bulgulara dayanılarak değerlendirilmektedir. Buna karşın magnitüd (büyüklük) ise deprem sırasında açığa çıkan enerjinin bir ölçüsü olarak tanımlanmaktadır.

Enerjinin doğrudan doğruya ölçülmesi mümkün olmadığından, Prof. C. Richter tarafından 1930’lu yıllarda bulunan bir yöntemle depremlerin aletsel bir ölçüsü olan “Magnitüd” tanımlanmıştır. Prof. Richter, episantrdan (deprem odağı) 100 km uzaklıkta ve sert zemine yerleştirilmiş özel bir sismografla (2800 büyütmeli, özel periyodu 0.8 saniye ve %80 sönümü olan bir Wood-Anderson torsiyon sismografı ile) kaydedilmiş zemin hareketinin mikron cinsinden (1 mikron 1/1000mm) ölçülen maksimum genliğinin 10 tabanına göre logaritmasını bir depremin “magnitüdü” olarak tanımlamıştır. Magnitüd, aletsel ve gözlemsel magnitüd değerleri olmak üzere iki gruba ayrılmaktadır.

Aletsel magnitüd, yukarıda da belirtildiği üzere, standart bir sismografla kaydedilen deprem hareketinin maksimum genlik, periyot değeri ve alet kalibrasyon fonksiyonlarının kullanılması ile yapılan hesaplamalar sonucunda elde edilmektedir. Aletsel magnitüd değeri gerek hacim dalgaları ve gerekse yüzey dalgalarından hesaplanmaktadır. Gözlemsel magnitüd değeri ise gözlemsel inceleme sonucu elde edilen episantr şiddetinden hesaplanmaktadır.

Gözlemevleri tarafından bildirilen bu depremin magnitüdü depremin enerjisi hakkında fikir vermez. Çünkü deprem sığ veya derin odaklı olabilir. Magnitüdü aynı olan iki depremden sığ olanı daha çok hasar verirken, derin olanı daha az hasar gerçekleştireceğinden arada bir fark olacaktır. Yine de Richter Ölçeği (magnitüd) depremlerin özelliklerini saptamada çok önemli bir unsur olmaktadır. Yine çok karıştırılan bir konu da büyüklüklerin logaritmik artışına ilişkindir. Bir birimlik artış aslında 10 kat büyüktür ve 30 kata yakın enerji boşaltır.

Bu kitabi bilgileri yine art arda sıraladım. İşin bu tarafını hikâye dinler gibi dinlemeyi seviyoruz. Ama biliyoruz ki bir yerde deprem olur olmaz yarım saat içinde kanallar hocalara bağlanıp “Bu bunun öncüsü müdür, daha büyük deprem olur mu?” gibi sorularla, elinde daha yeterli veri olmayan bilim insanlarından bir şeyler öğrenmeye çalışacak, jeoloji bir süre “in” olmaya başlayacak, giden canlar sayıdan ibaret olmaya başlayınca yeniden konu tavsayacak ve bir sonraki depreme kadar konu rafa kalkacak.

Sevgili yeni yerel yöneticilerimiz;
Konu jeoloji filan değil. Hiçbir zaman da olmadı. Çünkü eğer çadırda yaşasaydık deprem çocuklara eğlence olmanın ötesine geçmezdi.

Sizler, imar affı ile mühendislik hizmeti almamış ya da kaçak yapılan binaları yasallaştırmazsanız deprem kimseye zarar vermez. Sorun, zemine uygun inşaat yapmakta ve bunu yaparken uygun malzeme, kaliteli işçilik, kontrollü imalat kriterlerini yerine getirmektedir. Öldüren deprem değil yanlış inşa edilen binalardır.

Görev süreniz dolduğunda geriye baktığınızda afete neden olmayacak deprem dirençli yapılaşma örnekleri ile gurur duymanızı dilerim.

Dipnotlar
1 – 1884 ve 1906 yıllarında İtalyan volkan bilimci Giuseppe Mercalli tarafından geliştirilen ve son hali Charles Richter tarafından oluşturulan deprem şiddet cetveli.
2 – Avrupa Kıtası’ndaki deprem özellikleri, yapı türleri ve hasar sonuçları esas alınarak Medvedev, Sponheur ve Karnik isimli bilim insanları tarafından 1964 yılında geliştirilmiş deprem şiddet cetveli.
Çelik Yapılar - Sayı: 86 - Ocak - Şubat 2024

Kendimizi Sınayalım

KENDİMİZİ SINAYALIM 86



© 2014 - Türk Yapısal Çelik Derneği