İzmir-Selçuk ilçesinin mühendislik jeolojisi

ÖZET Bu çalışma, İzmir İli Selçuk İlçesi yerleşim alanının jeolojik ve jeoteknik özelliklerini açıklar. Çalışma iki aşamada gerçekleştirilmiştir. Birincisi, Selçuk ilçesinin yerleşime uygunluk açısından değerlendirilmesini yaparak, "arazi kullanım haritasını elde etmektir. Kent planlaması için Arazi Kullanım Harita' lan önemlidir. Kent planlamasının amacı, genel olarak yaşam kalitesini ve toplumun refah seviyesini arttırmak için çevresel etkilere karşı ve konuyla ilgili çok sayıdaki anlaşmazlığı azaltmaktır. Bu amaca yönelik olarak, inceleme alanının zemin özellikleri, taşıma gücü analizleri, tektonik yapıyı denetleyen faylar, dere yatakları ve derin vadiler, erozyon, sismik aktivite ve bu aktiviteye bağlı olarak zemin sıvılaşma potansiyeli incelenmiş ve her bir veri katmanı Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) ortamında değerlendirilmiştir. Çalışmann ikinci amacı ise, Selçuk ilçesinin doğu ve güneyinde yeralan metamorfik kayaların foliasyon ve şistozite düzlemleri dikkate alınarak anizotropi etkisinin incelenmesidir. Çalışma alanında en altta Menderes Masifi'ne ait Geç Kretase (Kampaniyen- Maestrihtiyen) yaşlı Selçuk formasyonu yer alır. Üst Kretase yaşlı İzmir-Ankara zonuna ait kayalar masifi yapısal dokanakla üstlemektedir. Neojen yaşlı tortul kayalar ise stratigrafik olarak en üstte yeralır. Kuvaterner yaşlı pekleşmemiş malzemelerden yapılı Alüvyon ve Yamaç molozu ise bu birimleri uyumsuzlukla örter. Selçuk formasyonu değişik bileşimli şistler ve mermerlerle, izmir- Ankara zonuna ait kayaçlar filiş ile ve Neojen yaşlı genç tortul kayalar ise kireçtaşı, marn, kiltaşı ve konglomera ile temsil edilmektedir. Bölgede geniş bir yaydım sunan Alüvyon biriminin kalınlığı ortalama olarak 15-75 metre arasında değişmektedir. VBölgenin jeomorfolojik yapısı; kayaç tipi, tektonik etkinlik ve iklim denetiminde şekillenmiştir. Bölgede doğal olarak Menderes Masifi'ne ait kayaçlar yüksek kotlu yerleri, Alüvyon ise alçak ve düz kotlu alanları oluşturur. Selçuk yerleşim alanının doğusunda yeralan metamorfik kayaların mineralojik- petrografik analizleri sonucunda aşağıdaki bileşimde kayaçlar tesbit edilmiştir. 1) Klorit fillit, 2) Kuvars metaçakıltaşı, 3) Klorit albit şist, 4) Muskovit kuvars şist, 5) Amfibolit. Bu kayaçlann şistozite düzlemlerinin konumlan dikkate alınarak bazı mekanik ve elastik özelliklerinin değişimi incelenmiş ve sonuçlar grafikler halinde sunulmuştur. Süreksizlik konumlarına göre (yatay, eğik ve düşey konumlarda) fiziko-mekanik özelliklerdeki değişimler incelenerek, farklı kayaçlardaki kayaç anizotropisi ortaya çıkanlmıştır. Tek eksenli gerilme - süreksizlik açısı ilişkisine ait fonksiyonların eğrilik dereceleri dikkate alındığında (süreksizlik açısı dik, eğik ve paralel konumda), anizotropi etkisi en fazla amfibolitlerde, kuvar meta çakıltaşlarında ve klorit albit şistlerde gerçekleşmiştir. Çekme dayanımları da bu sıralamaya uygunluk göstermektedir. (crv/crA) oranı anizotropi katsayısı olarak (Ia) tanımlanmış ve buna göre anizotropi etkisi araştırılmıştır. Bu durumda klorit fillitlerde ve kuvars metaçakıltaşlannda anizotropi etkisinin çok zayıf olduğu belirlenmiştir. Buna ek olarak ac şistoziteye ve foliasyon düzlemlerine parallel veya normal olduğunda örnek dayanımı maxsimumdur. Genel olarak av > ah ilişkisi bulunmuştur. Bu ilişki süreksizlik açısı yaklaşık 32°-42° arasında maksimumdur. Yönlü örnekler alındığında ise şistozite ve foliasyon düzlemleri boyunca örnek dayanımı belirgin biçimde azalır. Düzeltilmiş SPT-N deney verilerine göre Selçuk ilçesi yerleşim alanındaki binaların statik şartlardaki güven durumları incelenmiş ve değerlendirilmiştir. Bu değerlendirmede, yapısal unsurlar (fayların etkileri) biç dikkate alınmamıştır ve ayrıca tek başına bir veri katmanı olarak dikkate alınmıştır. Selçuk ilçesi yerleşim VIalanı ve çevresi, depremlerden etkilenen ve etkilenmesi muhtemel son derece dinamik ortam koşullarına sahiptir. Sismik verilere göre Selçuk 1. derece deprem bölgesinde yer almaktadır (En yüksek hasarlı). Selçuk ve yakın çevresinin sismisitesi esas olarak Küçük Menderes graben faylarıyla kontrol edilmektedir. Bu değerlendirmede bir çok yapının yeterli güvende olmadığı yapılan incelemeler sonucunda ortaya çıkarılmıştır. Selçuk yerleşim alanında mevcut siltli-killi ince kumlann yer aldığı alanlarda sıvılaşma potansiyeli araştırılmıştır. SK-1, SK-3, SK-14, SK-15, SK-18, SK-20, SK- 23, SK-26 nolu sondajların temsil ettiği alanlarda zemin sıvılaşma riskinin bulunduğu yapılan analizler sonucunda belirlenmiştir. İnceleme alanına ait eğim zonlama haritaları hazırlanmış ve topoğrafîk eğimin 20° den büyük olduğu alanlar belirlenmiştir. Yamaç eğimlerinin %36.4'den büyük olan alanlar Menderes Masifi içinde bulunan, farklı jeolojik ve jeomorfolojik özellikler sunan metaserpantinit ve amfibolit kütlelerinin doğal yamaçları ve dere yataklarının sağ ve sol sahillerindeki yüksek eğimli (>20°) doğal yamaçlar olup yerleşime uygun olmayan alanlar olarak değerlendirilmiştir. Tüm bu çalışmaların sonucunda inceleme alanına ait arazi kullanım haritası elde edilmiştir. Bu harita üzerinde yerleşime uygun, uygun olmayan ve önlemli alanların sınırlan gösterilmiştir. VII