Kayma dalga hızına bağlı potansiyel sıvılaşma analiz yöntemi

Deprem bölgelerinde zeminin sıvılaşma direncinin önceden tahmini, mevcut yapıların güçlendirilmesinde ve yeni yapıların mühendislik tasarımında önemli bir adımdır. H.B. Seed ve I.M. Idriss 1964 yılında meydana gelen Niigata ve Alaska depremlerinden zeminin sıvılaşma direnç değerlendirmeleri için 1960'lı yılların sonuna doğru basit bir yöntem geliştirmişlerdir. Standart Penetrasyon Test'ine bağlı olarak kullanılan bu yöntem dünyanın bir çok ülkesinde standart olmuştur. Kayma dalga hız ölçümleri standart penetrasyona bağlı yaklaşımı desteklemekte yada alternatif oluşturmaktadır. Tez çalışmasında kayma dalga hız ölçümleri ve deprem dalgasının hakim periyodu kullanılarak sıvılaşmayı oluşturan devir gerilme oranı tespit edilmiştir. Bu oran ile H.B. Seed ve I.M. Idriss tarafından geliştirilen oran arasında iyi bir uyum olduğu gösterilmiştir. Ayrıca R. Dobry tarafından önerilen devir kayma deformasyonu için devir gerilme oran değeri ile kayma dalga hızı arasında ampirik bir ilişkinin uygulanması sonucunda sıvılaşma direnç eğrileri oluşturulmuştur. Devir gerilme oram, kayma dalga hızı ve sıvılaşma direnç eğrilerinden oluşan bu yöntem penetrasyona bağlı yöntemin genel şeklini izlemektedir. Önerilen yöntem, temiz ince kumdan kumlu çakıla ve sütü kil tabakalarını içeren zeminlerde farklı araştırmacılar tarafından 24 deprem ve alman saha ölçüm verileri ile doğrulanmıştır. Bu yöntem sıvılaşmanın gözlendiği saha çalışmaları neticesinde sıvılaşma potansiyelini %98 doğrulukla tahmin etmektedir. Bunun dışında Youd ile birlikte 21 araştırmacı tarafından önerilen standart penetrasyon darbe sayısına bağlı potansiyel sıvılaşma analiz sonuçlan ile uyumlu olduğu gösterilmiştir. Ayrıca Andrus ve Stokoe'nin 1997 ve 2000 yıllarında belirledikleri farklı sıvılaşma direnç eğrileri ile önerilen yöntemin sıvılaşma direnç eğrisi uyumludur.m Önerilen yöntemin doğruluğunun güçlendirilmesi için daha güçlü yer hareketleri ile sarsılmış ( amax>0.48g), daha yoğun zeminlerden (Vs>250m/s) ve özellikle daha derin depozitlerde (zad>10m.) sıvılaşmanın olduğu yada olmadığı tüm zemin tipleri için ek saha çalışmaları gerekmektedir. Bu yöntem bölgesel çalışmalarda uygulamacılar için zeminin potansiyel sıvılaşma değerlendirmelerinde pratiklik sağlarken araştırmacılar için bir kaynak doküman olarak kullanılabilinir. Anahtar sözcükler : Sıvılaşma, Kayma Dalga Hızı, Kayma Gerilme Oram, Sıvılaşma Direnç Eğrisi, Deprem Dalgasının Hakim Periyodu, İvme.