TMMOB Odalar 22 Mart 2019, Cuma
Yayınlayan Birim: GENEL MERKEZ
Yayına Giriş Tarihi: 11.03.2019
Güncellenme Zamanı: 19.03.2019 17:07:51

TASARIM GÖZETİMİ VE KONTROLÜ HİZMETLERİNE DAİR TEBLİĞ KAPSAMINDA YAPILACAK HİZMETLERE İLİŞKİN TEKNİK DEĞERLENDİRME

 

Değerli Meslektaşlar,

            Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği (TBDY) 18.03.2018 tarihinde Resmi Gazete’de yayınlanmış, 2019 yılında da yürürlüğe girmiştir. TBDY’i temel olarak, American Society of Civil Engineers (Amerika İnşaat Mühendisleri Odası)’nın Minimum Design Loads And Assocıated Criteria For Buildings And Other Structures (7-16) (ASCE-7-16) Amerika İnşaat Mühendisi Odasının bir kılavuzu olduğu daha önceki açıklamalarımızda belirtilmiştir. TBDY’nin 1.3 maddesinde “Özel Konularda Tasarım Gözetimi Ve Kontrolü”nün yapılacağı ve bu düzenlemenin de Çevre ve Şehircilik Bakanlığı tarafından gerçekleştirileceği belirtilmiştir. TBDY’nin yürürlüğe girmesinden sonra 11.01.2019 tarih ve 30652 sayılı Resmi Gazete’de “Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği Kapsamında Yapılacak Tasarım Gözetimi ve Kontrolü Hizmetlerine Dair Tebliğ”i yayınlanmıştır. Gerek TBDY’nin 1.3 Bölümü, gerekse söz konusu tebliğin temel referans kaynağının ise; “Tall Buildings Initiative : Guidelines for Performance - Based Seismic Design of Tall Buildings (Yüksek Yapıların Performans Bazlı Tasarımı Kılavuzu (PEER (2017))”nun 8. Bölümü (Project Review (Proje Gözetimi))    olduğu anlaşılmaktadır.

TBDY’i kapsamında düzenlenen “Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği Kapsamında Yapılacak Tasarım Gözetimi ve Kontrolü Hizmetlerine Dair Tebliğ” incelendiğinde; özel uzmanlık gerektiren konularda projenin başlangıcından tamamlanmasına kadar ilgili tüm tasarım aşamalarında görev yapacak şekilde, ilgili alanda teorik ve meslek bilgi ve deneyim sahibi İnşaat mühendislerinden “tasarım gözetimi ve kontrolü” hizmeti alınması zorunluluğu getirilmiştir. “Özel Konularda Tasarım Gözetimi ve Kontrolü” hizmetlerini yürütecek inşaat mühendislerinin aşağıda belirtilen farklı alanlarda (5 (beş) ayrı grup) yetkin olmaları istenmiştir.

            Gerek TBDY, gerekse söz konusu tebliğe göre bu uzmanlık alanları ve yapacakları iş ve işlemlere bakıldığında;

1-TGUA-1: Deprem yer hareketi (Sahaya özel deprem tehlike analizi ve zaman tanım alanında deprem yer hareketlerinin tanımlanması)

  • Bazı özel durumlarda sahaya özel deprem tehlike analizleri ile Zaman tanım alanında deprem hesabında kullanılacak (TBDY 2.5.1) deprem kayıtlarının seçimi, tasarıma esas deprem yer hareketi düzeyi ile uyumlu deprem büyüklükleri, fay uzaklıkları, kaynak mekanizmaları ve yerel zemin koşullarının belirlenmesi.

2- TGUA-2: Zemin Davranış Analizi - Yapı Zemin - Kazık Etkileşimi Analizi (Sahaya Özel Zemin davranış analizi + zaman tanım alanında doğrusal olmayan yapı zemin - kazık etkileşimi hesapları)

  • ZF gurubu zeminlerde sahaya özel zemin davranış analizleri ile zemin etütleri ile ilgili veri ve geoteknik raporunun değerlendirilmesi ve yeterliliğinin irdelenmesi

3- TGUA-3: Yeni Yapılacak veya Mevcut Binaların Şekil Değiştirilmesine Göre Değerlendirilmesi ve Tasarımı İçin Doğrusal Olmayan Bina Taşıyıcı Sistem Analizi (Deprem etkisi altında çok modlu itme yöntemi ile doğrusal olmayan bina taşıyıcı sistem analizi + deprem etkisi altında zaman tanım alanında doğrusal olmayan hesap yöntemi ile bina taşıyıcı sistem analizi)

4- TGUA-4: Yüksek Bina Analizi Ve Tasarımı (Yüksek bina taşıyıcı sistemlerinin deprem hesabı ve tasarımı)

  • TGUA 1, TGUA 2, TGUA 4 uzmanlıklarına sahip gözetmenlerin ortak çalışması ile yüksek bina hesap ve tasarımlarının yapılması (Zemin davranış analizi ve kazık yapılmayan binalarda TGUA 2 uzmanı aranmaz)

5-TGUA-5: Deprem Yalıtımlı Bina Analizi Ve Tasarımı (yalıtımlı bina taşıyıcı sistemlerinin deprem hesabı ve tasarımı)

  • TGUA 1, TGUA 2, TGUA 5 uzmanlıklarına sahip gözetmenlerin ortak çalışması ile yalıtımlı bina hesap ve tasarımlarının yapılması (Zemin davranış analizi ve kazık yapılmayan binalarda TGUA 2 uzmanı aranmaz)

Şeklinde düzenlemeler yapılmıştır.

Yukarıda belirtilen uzmanların yapacakları iş ve işlere bakıldığında TGAU-1 ve TGAU-2 uzmanlarının ağırlıklı olarak jeoloji, yapısal jeoloji, bölgesel tektonik yapı, mühendislik jeoloji, deprem jeolojisi, sismotektonik gibi yerbilim araştırmalarının yapılması süreci, bu verilerinin toplanması ve jeoteknik tasarıma yönelik değerlendirilmesi gibi yerbilimlerinde özel uzmanlık gerektiren konularda da gözetim ve kontrollük yetkisi inşaat mühendisine verilmiştir. Bu yaklaşım, “Sahaya Özel Deprem Tehlike Analizleri” ve “Sahaya Özel Zemin Davranış Analizleri” ile ilgili konularda araştırmaların planlanması, veri toplama ve projenin tasarımına yönelik teknik bilgi altyapısının oluşturulması ve uygulanması aşamasında gözetim ve kontrollük hizmetleri açısından meslek gruplarının uzmanlık alanlarına göre yetki ve görevlerini tanımlamaktan uzak olup, yerbilimlerinde uzmanlık gerektiren konularda İnşaat mühendisinin görev ve yetkilendirilmesini öngörmektedir.

Söyle ki;

            TBDY 2018’de bölüm 2.4.1 kapsamında bazı durumlarda sahaya özel deprem tehlikesi analizleri yapılarak deprem yer hareketi spektrumlarının tanımlanabileceği ifade edilmiştir. Sahaya özel deprem tehlikesi analizleri TBDY 2018 kapsamında “tasarım gözetimi ve kontrolü hizmetine” tabi olarak tanımlanmıştır. Deprem tehlikesi analizleri deterministik veya olasılıksal yaklaşımlar kullanılarak yapılabilmektedir. Her iki yaklaşımda da çalışma sahasını etkileyebilecek bölgesel jeoloji, bölgesel tektonik yapı, aktif fayların geometrisi, mekanizması, oluşturabilecekleri maksimum deprem büyüklüklüleri, deprem aktivitesi - oluşma sıklığı gibi parametrelerin kullanılması gerekmektedir. Sahaya özel deprem tehlike analizlerinin yapılabilmesi; ancak deprem jeolojisi- mühendislik jeolojisi-jeoteknik, paleosisimoloji ve sismolojik verilerin toplanması ve bu verinin proje tasarımına yönelik olarak değerlendirilmesiyle mümkün olabilmektedir. Bu verinin toplanması ve değerlendirilmesi:

  • Proje alanı ve yakın çevresinin jeolojik, tektonik ve sismotektonik konumu,
  • Proje alanı ve yakın çevresinde deprem kaynağı olan diri fayların tanımı ve proje alanı ile olan konumsal özellikleri,
  • Özel deprem tehlike analizlerine dâhil edilecek kaynak fayların tarihsel ve paleosismolojik deprem davranışları,
  • Faylanma tipi,
  • Fay uzunluğu ve geometrik özellikleri,
  • Fayların kayma hızı,
  • Sismojenik zonun derinliği,
  • Proje alanı ve yakın çevresindeki fayların üretebilecekleri maksimum deprem büyüklükleri ve tekrarlanma aralıklarının tayini,
  • Temel jeolojik yapı ve yerel zemin özelliklerine bağlı olarak proje sahasında meydana gelebilecek en büyük yer ivmesinin tayini,
  • Proje sahasında deprem tarafından tetiklenebilecek heyelan, yanal yayılma, sıvılaşma, oturma vb. potansiyel jeolojik tehlikeler,
  • Proje sahası içinde herhangi bir diri fayın varlığının tespiti halinde yüzey faylanması tehlikesi kapsamında;
    • Fayın proje yapısı ile olan konumsal ilişkisinin aydınlatılması amaçlı fay hendek kazıları,
    • Yüzey faylanması deformasyon zonunun tayini,
    • Maksimum yerdeğiştirme miktarının tayini,

 

konularında bir başka ifade ile  bölgesel jeoloji, tektonik yapı, deprem jeolojisi, paleosismoloji, jeoteknik konularında uzman jeoloji mühendisleri tarafından yapılabilir. Dolayısıyla Yönetmelik’te bu konuda sadece İnşaat mühendisine gözetim ve denetim yetkisinin verilmiş olması konunun gerçek sahibi uzman jeoloji mühendisinin tanımlanmamış olması bilimsel ve teknik açıdan kabul edilemez niteliktedir. Bu hususta yapılacak olan planlama-uygulama gözetimi ve denetimde Jeoloji Mühendisleri de yetkili kılınmalıdır. 

            “Sahaya Özel Deprem Tehlike Analizleri” kapsamında ivme azalım ilişkileri (Atenuasyon ilişkileri) geliştirmiş olan jeoloji mühendisi araştırmacıların yayınları ulusal ve uluslararası literatürde bulunmaktadır (örn. Aydan 1997, Aydan 2001, Kayabalı ve Akın 2002, Ulusay ve diğ. 2004, Koçkar 2016). Fayların üretebilecekleri maksimum deprem büyüklükleri konusunda da Türkiye’de elde edilmiş veriler kullanılarak, yine jeoloji mühendisleri tarafından yapılmış ulusal ve uluslararası yayınlar (örn. Aydan 1997, Aydan ve diğ. 2002, Cambazoğlu ve diğ. 2016) bulunmaktadır. Bu yayınlar da “Sahaya Özel Deprem Tehlike Analizleri” konusunun Jeoloji mühendisliği ile ilişkisini açık bir şekilde göstermektedir.

            Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği Kapsamında Yapılacak Tasarım Gözetimi ve Kontrolü Hizmetlerine Dair Tebliğ”inin temel referans kaynağı oluşturan; “Tall Buildings Initiative : Guidelines for Performance - Based Seismic Design of Tall Buildings (Yüksek Yapıların Performans Bazlı Tasarımı Kılavuz’unda( PEER (2017)), Bölüm 8.2’de birçok projede tasarım gözetiminin (peer review) çoğunlukla üç kişiden oluşan bir ekip tarafından gerçekleştirildiğini belirtmektedir. PEER (2017); bu üç kişiden birinin tipik olarak uygulamacı Yapı Mühendisi (Practicing Structural Engineer), diğer bir üyenin ise sismik tehlike analizi, doğrusal olmayan analizlerde kullanılmak üzere sahaya özel deprem yer hareketinin belirlenmesinde Jeoteknik Mühendisliğinde ya da Jeoloji Mühendisliğinde uzman olması gereken bir kişi olduğunu açıkça belirtmektedir.  Bu nedenle Tasarım Gözetmenliği Belgesi Uzmanlık Alanı (TGUA) 1a, “sahaya özel deprem tehlikesi analizleri” alanında uzman Jeoloji Mühendisleri tarafından yapılmalıdır. Aşağıda PEER (2017)’e ait Yüksek Yapıların Performans Bazlı Tasarımı Kılavuzunda, Bölüm 8.2’nin ilgili kısmı orijinal hali ile verilmiştir.

8.2 SELECTION AND REPORTING REQUIREMENTS

On many projects, peer review is provided by a team, often comprising three persons. One member typically is a practicing structural engineer who has the expertise to review the proposed structural system, with experience in structural engineering, performance-based earthquake engineering, nonlinear response history analysis, and tall building design. This engineer’s supporting staff typically performs detailed reviews of structural analysis models implemented in computer software. Another member typically is an expert in seismic hazard analysis, the generation of site-specific ground motions and accelerograms for use in the nonlinear analyses, geotechnical engineering, or geological engineering. A third member typically possesses specialized expertise related to the proposed structural system, possibly a structural engineering researcher, with additional expertise in earthquake engineering, performance-based earthquake engineering, nonlinear response history analysis, and tall building design. There is, however, no requirement that a panel comprise three members. The number of members may be expanded or contracted as appropriate, provided the review team possesses expertise in all of the areas noted above.

 

            Yine TBDY 2018’de Bölüm 2.5’e göre Zaman Tanım Alanında Deprem Yer Hareketlerinin Tanımlanması konusu da “tasarım gözetimi ve kontrolü hizmetine” tabi tutulmuştur. TBDY 2018 Bölüm 2.5.1’de “Bina taşıyıcı sistemlerinin zaman tanım alanında deprem hesabında kullanılacak deprem kayıtlarının seçimi, tasarıma esas deprem yer hareketi düzeyi ile uyumlu deprem büyüklükleri, fay uzaklıkları, kaynak mekanizmaları ve yerel zemin koşulları dikkate alınarak yapılacaktır.” ibaresi bulunmaktadır. Çeşitli analizlerde (Sahaya özel zemin davranışı analizleri, kazık – yapı – zemin etkileşimi analizleri gibi) kullanılmak üzere zaman tanım alanında deprem yer hareketleri, TBDY 2018’de de belirtildiği gibi, tasarıma esas deprem yer hareketi düzeyi ile uyumlu deprem büyüklükleri, fay uzaklıkları, kaynak mekanizmaları ve yerel zemin koşulları dikkate alınarak çeşitli veri tabanlarından (örn. AFAD Türkiye Ulusal Kuvvetli Yer Hareketi Veri Tabanı, PEER Ground Motion Database) elde edilir. Yeterli sayıda uyumlu zaman tanım alanında deprem yer hareketi kaydı bulunmadığında basit ölçeklendirme, spektral uyuşum sağlama, sentetik yer hareketi oluşturma gibi yöntemlerle de zaman tanım alanında deprem yer hareketi tanımlanabilmektedir. Özellikle kaynak mekanizmaları, yerel zemin koşulları gibi bilgiler Uzman Jeoloji Mühendislerince sağlanmaktadır. Bu nedenle zaman tanım alanında deprem yer hareketlerinin belirlenmesi, tasarım gözetimi ve kontrolü hizmeti (TGUA 1 b) gibi çalışmalar için Jeoloji mühendislerinin görev almaları şarttır.

 

            TBDY 2018 Bölüm 2.4.2’de yerel zemin sınıfı ZF olarak belirlenen zeminlerde “sahaya özel zemin davranış analizleri” yapılması şartı koşulmuştur. Bu analizler de “tasarım gözetimi ve kontrolü hizmetine” (TGUA 2a) tabi tutulmuştur. Taban kayasında tanımlanan deprem yer hareketinin zemin tabakaları boyunca değişimini ve zemin yüzeyindeki deprem yer hareketini belirlemek üzere yapılan sahaya özel zemin davranış analizleri frekans tanım alanında eşdeğer doğrusal yöntem veya zaman tanım alanında doğrusal olmayan zemin davranış modelleri kullanılarak yapılır. PEER (2017) zemin davranış analizlerini, yerel jeolojinin yer hareketi üzerindeki etkisini belirlememek için kullanılan zemin ortamında dalga yayılma analizi olarak tanımlamaktadır. TBDY 2018’de sahaya özel zemin davranış analizlerinin, bina temeli ve yakın çevresinde zemin ortamının yaklaşık olarak yatay tabakalardan oluştuğu durumlarda, tek boyutlu yatay tabakalı serbest zemin modeli kullanılabileceği, aksi durumlarda ise iki veya üç boyutlu zemin modelleri kullanılacağı ifade edilmiştir. Frekans tanım alanında eşdeğer doğrusal yöntemin kullanılması durumunda, jeolojik birimlerin, maksimum kayma modülleri (veya kayma dalgası hızları) sönüm oranının kayma birim deformasyonu ile değişimi ve kayma modülünün kayma birim deformasyonu ile değişimi ilişkileri analizlerde kullanılmaktadır. Kayma modülü oranı ve sönüm oranlarının jeolojik özellikler ve yükleme koşullarına bağlı olduğu bilinmektedir. Tablo 1’de modül oranının jeolojik özellikler ve yükleme koşulları ile ilişkisi özetlenmiştir. Tablo 1 incelendiğinde; ortamın gerilme seviyesinin, birim deformasyon düzeyinin, plastisite indisinin, boşluk oranının, jeolojik yaşının ve çimentolanma derecesinin modül ve sönüm oranı üzerinde oldukça önemli olduğu görülmektedir.

 

Tablo 1. Normal ve hafif aşırı konsolide killerin maksimum modüllerinin, modül oranlarının ve sönüm oranlarının çeşitli faktörler ile değişimi (Dobry ve Vucetic, 1987).

 

Artan Faktör

Gmaks

G/Gmaks

Sönüm oranı, l

Çevresel basınç, s’0

s’0 ile artar

Sabit kalır veya s’0 ile artar

Sabit kalır veya s’0 ile azalır

Boşluk oranı, e

e ile azalır

e ile artar

e ile azalır

Jeolojik yaş, t

t ile artar

t ile artabilir

t ile azalabilir

Çimentolanma, c

c ile artar

c ile artabilir

c ile azalabilir

Aşırı konsolidasyon oranı, OCR

OCR ile artar

Etkilenmez

Etkilenmez

Plastisite İndisi, Ip

OCR>1 ise Ip ile artar

OCR=1 ise yaklaşık sabit kalır

 

Ip ile artar

Ip ile azalır

Tekrarlı birim deformasyon, γc

 ---

γc ile azalır

γc ile artar

Birim deformasyon hızı

(tekrarlı yükleme frekansı), γ

γile artar

G, γile artar

G ve Gmaks aynı γdüzeyinde ölçülüyorsa, G/Gmaks muhtemelen değişmez 

Sabit kalır ya da γile artabilir

Yükleme sayısı, N

Yüksek γc için N değeriyle azalır ama zamanla toparlar

Yüksek γc için N tekrardan sonra azalır (Gmaks, N tekrardan önce ölçülmüştür).

Orta düzeyde γc ve N için önemli değildir

 

 

            Sönüm oranının kayma birim deformasyonu ve kayma modülünün kayma birim deformasyonu ile değişimlerinin deneysel olarak belirlenmesi mümkündür. Ancak karmaşık tekrarlı deneyler (örn. rezonans kolon burulmalı kesme, tekrarlı basit kesme) yapılması gerekmektedir. Literatürde zeminlerin fiziksel özellikleri ile modül oranları ve sönüm oranları değişim ilişkileri bulunmaktadır (Vucetic ve Dobry 1991, Darendeli 2001 gibi). Sahaya özel zemin davranış analizlerinde “maksimum kayma modülü” kayma dalgası hızlarından ve/veya diğer arazi deney sonuçlarından belirlenmekte, tabakaların kayma modülü ve sönüm oranlarının kayma birim deformasyonları ile değişimleri ise çoğunlukla literatürde önerilen ilişkilerden tahmin edilmektedir.

 

            Burada önemli olan, literatürde verilen kayma modülü ve sönüm oranlarının kayma birim deformasyonları ile değişimlerine yönelik ilişkiler arasından, birimin fiziksel ve jeolojik özellikleri ile uyumlu olan ilişkilerin seçilmesidir. Kısaca, sahaya özel zemin davranış analizlerinde doğru modellerin seçilebilmesi ancak jeolojik ortamın doğru tanımlanmasıyla mümkün olabilmekte, dolayısıyla bu işlem için de yine Uzman Jeoloji Mühendisi’nden yararlanılması gerekmektedir.

 

            Sahaya özel zemin davranış analizlerinde kullanılabilecek diğer bir analiz tekniği de, zaman tanım alanında doğrusal olmayan zemin davranış modellerinin kullanılmasıdır. Tekrarlı yükleme koşullarında kayma gerilmesi – kayma birim deformasyon ilişkisi hiperbolik modeller ile tariflenmektedir. Bu modellere örnek olarak Plaxis yazılımı bünyesinde bulunan düşük deformasyon pekleşen zemin modeli (small strain hardening soil model) ve Deepsoil yazılımında kullanılan basınç bağımlı hiperbolik model (Hashash ve Park, 2001) verilebilir. Deepsoil (Hashash ve diğ. 2017) en yaygın, bir boyutlu frekans ve zaman tanım alanında sahaya özel zemin davranış analiz yazılımlarından biridir. Hashash ve Park (2001)  tarafından geliştirilen modelin makalesinin “Engineering Geology” (Mühendislik Jeolojisi) adlı dergide yayımlanmış olması da, konunun Jeoloji Mühendisliği alanıyla da ilgili olmasının bir göstergesidir. Özetle frekans alanında eşdeğer doğrusal yöntem veya zaman tanım alanında doğrusal olmayan yöntemler ile sahaya özel zemin davranış analizleri sırasında öncelikle jeolojik ortamın fiziksel ve geometrik özelliklerinin doğru tanımlanması, tabakalar ile uyumlu modeller seçilmesi açısından son derece önemlidir. Ayrıca hem ülkemizde hem de uluslararası literatürde sahaya özel zemin davranış analizlerinin bu alanda uzmanlaşmış Jeoloji Mühendisleri tarafından yapıldığı görülmektedir (örn. Hasancebi ve Ulusay 2006, Işık 2010, Eker 2016, Özcan ve diğ. 2018).

 

            TBDY 2018’de Bölüm 16.10.1 kapsamında Yapı – Kazık – Zemin etkileşimi analizleri tarif edilmektedir. Bu analizler de “tasarım gözetimi ve kontrolü hizmetine” (TGUA 2 b) tabi tutulmuştur. Yapı – Kazık – Zemin etkileşimi analizleri; yapı, kazık ve jeolojik ortamın birlikte modellendiği ortak sistem yaklaşımı ile veya kinematik etkileşim ve eylemsizlik etkileşiminin ayrı ayrı modellendiği alt sistem yaklaşımları kullanılarak yapılmaktadır. Alt sistem yaklaşımında kinematik analizler zemin tabakalarının deprem sırasında farklı yer değiştirmelere maruz kalması dolayısıyla kazıklarda oluşan etkileri, eylemsizlik analizleri ise üst yapının kazıklarda oluşturduğu etkileri belirlemek için kullanılmaktadır. TBDY 2018 EK 16C’de alt sistem yaklaşımı için bina yükseklik sınıfına, deprem tasarım sınıfına ve yerel zemin sınıflarına bağlı olarak 3 farklı yöntem tanımlanmaktadır. Bu yöntemlerden Yöntem I en karmaşık yöntemdir. Bu yöntemde; jeolojik ortam üç boyutlu olarak sonlu elemanlar veya sonlu farklar yöntemleriyle modellenmekte, kazıklar çubuk eleman olarak tanımlanmakta ve birimlerin üç boyutlu doğrusal olmayan davranışları uygun bünye modelleri kullanılarak modellenmektedir. Bu yöntem sahaya özel zemin davranış analizlerinde tarif edilen zaman tanım alanında doğrusal olmayan zemin davranış modellerinin, kazıkların da modele dahil edildiği üç boyutlu analiz yöntemidir. Bu nedenle Yöntem I analizlerinde öncelikle jeolojik ortamın fiziksel ve geometrik özelliklerinin doğru tanımlanması, birimlerin mekanik davranışı ile uyumlu bünye modellerinin seçilmesi son derece önemlidir. Ayrıca kazıkların ayrışmış – nispeten sağlam kaya kütlelerine soketlendiği koşullarda kaya kütlesini oluşturan birimler için elasto-plastik bünye modellerinin, kaya kütlesinin elastisite – deformasyon modülleri ve yenilme kriteri parametrelerine ihtiyaç duyulacaktır. Kaya kütlesi, kaya malzemesinin süreksizlikler (fay, tabaka düzlemleri, fisürler,  eklemler vb.) ile kesilmesi sonucunda oluşan kaya yapısıdır. Kaya kütlelerinin mühendislik davranışı çoğunlukla, bunların en zayıf bileşeni olan süreksizlikler tarafından kontrol edilir. Bu nedenle kaya kütlelerinin mühendislik davranışının belirlenmesinde yapısal jeoloji ve mühendislik jeolojisi bilgileri ile deneyimini gerektiren “süreksizliklerin karakterizasyonu” önemli rol oynamaktadır. Kaya kütlelerinin dayanım ve deformasyon özelliklerinin belirlenmesi için kaya kütlesini test edebilecek boyutta arazi deneyleri (büyük çaplı plaka yükleme, dilatometre deneyleri vb.) yapılabilir. Oldukça pahalı ve zaman alıcı bu deneylerin yapılamadığı pek çok durumda ise, hem kaya malzemesi, hem de süreksizlik özelliklerini dikkate alan ve ampirik yöntemler olan kaya kütle sınıflandırma sistemleri (RMR (Bieniawski, 1989), Q (Barton vd., 1974) vb. gibi) kullanılarak kaya kütlesi puanı belirlenmelidir. Kaya kütle sınıf puanı diğer ampirik eşitliklerle birlikte kullanılarak kaya kütlesinin deformasyon modülü tahmin edilir ve ayrıca GSI (Jeolojik Dayanım İndeksi) (Hoek ve diğ. 1998, Marinos ve Hoek, 2000) gibi bir indeks özellik doğrusal olmayan Hoek ve Brown yenilme ölçütünde (Hoek vd., 2002) kullanılarak da kaya kütlesi makaslama dayanımı belirlenir. Bu nedenle, kaya malzemesinin tanımlanması, değerlendirilmesi ve süreksizliklerin mekanik özellikleri (sürtünme açısı, kohezyon) ile süreksizlik dolgu malzemesinin dayanım ve sıkışabilirliği belirlenir. Yöntem II ve III’de ise kazık zemin etkileşimi doğrusal olmayan p – y, t – z ve Q – z (uç yayı) eğrileri kullanılarak yay – kiriş yaklaşımı ile çözülmektedir. Literatürde farklı zemin koşulları için doğrusal olmayan p – y, t – z ilişkileri bulunmaktadır. TBDY 2018’de p – y, t – z ilişkileri için çeşitli referanslar verilmektedir. Literatürdeki doğrusal olmayan kuvvet yer değiştirme ilişkileri arazi yükleme deney sonuçları kullanılarak elde edilen yarı ampirik yaklaşımlardır. Bu modellerde uygun zemin türü seçilmekte ve zemin özellikleri (örn. Matlock 1970 yumuşak kil modelinde birim hacim ağırlık, drenajsız kayma dayanımı, birim deformasyon faktörü, e50) kullanılarak doğrusal olmayan kuvvet deformasyon ilişkileri elde edilir. Kaya kütleleri için de literatürde doğrusal olmayan p – y modelleri bulunmaktadır. Örneğin Reese’in (1997) zayıf kaya p – y eğrisi modelinde birim hacim ağırlık, kaya malzemesinin tek eksenli sıkışma dayanımı, kaya kütlesi deformasyon modülü, RQD değeri ve birim deformasyon faktörü girdi parametreleri olarak kullanılmaktadır. Reese (1997) yayınında, ayrıca kayanın süreksizliklerinde zayıf zemin dolguları bulunduğunda dayanım ve rijitlik özelliklerinin seçiminin sahaya özgü olduğunu ve detaylı jeoteknik incelemeler yapılması gerektiğini belirterek yönteminin dikkatlice kullanılmasını önermiştir. Aşağıda Reese’in (1997) yayınının ilgili kısmının orijinal hali sunulmuştur.

“If the rock contains joints that are filled with weak soil, the selection of properties of strength and stiffness must be sitespecific and will require a comprehensive geotechnical investigation. In those cases, the application of the method presented herein should proceed with even more caution than normal.”

            Özetle doğrusal olmayan p – y, t – z modellerinin doğru seçilebilmesi için jeolojik ortamın fiziksel, mekanik ve geometrik özelliklerinin doğru tanımlanması son derece önemlidir. Bu nedenle kazık – zemin – yapı etkileşimi analizlerinde de uzman Jeoloji Mühendislerinin katkısı oldukça önem arz etmektedir.

Yine TGUA-2 uzmanlarının yaptıkları işlere bakıldığında “zemin etütleri ile ilgili veri ve geoteknik raporunun değerlendirilmesi ve yeterliliğinin irdelenmesi” ninde bu uzamanlar tarafından yapılacağı söz konusu tebliğde belirtilmektedir. Gerek 3194 sayılı imar kanunun 28. Maddesi, gerek se mühendislik etiği açısından farklı mühendislik disiplinlerin ürettikleri mühendislik hizmetlerinin başka bir mühendislik disiplini tarafından denetlenmesi ve yeterliliğinin sorgulanmasının da hem hukuken, hem de mesleki etik açısından doğru değildir.

Sonuç olarak gerek ülkemizde, gerekse Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği Kapsamında Yapılacak Tasarım Gözetimi ve Kontrolü Hizmetlerine Dair Tebliğ’ine dayanak teşkil  Tall Buildings Initiative : Guidelines for Performance - Based Seismic Design of Tall Buildings (Yüksek Yapıların Performans Bazlı Tasarımı Kılavuzunda( PEER (2017))”  bakıldığında (TGUA 1) uzmanlık alanlarının tamamı, (TGUA-2) önemli bir kısmı yetkin jeoloji mühendisleri tarafından( yapı- kazık etkileşim analizi hariç) yerine getirilmesi gereken hizmetleridir. Jeoloji mühendisliği hizmet alanı içerisinde bölgesel tektonik yapının belirlenmesi, deprem üreten diri fayların belirlemesi, fayların geometrisi, uzunlukları, deprem tekrarlanma periyodları (paleosismoloji çalışmaları), zemin ve kaya birimlerin fiziksel ve mekanik özelliklerinin tanımlanması, geometrisi, davranışı gibi jeoloji mühendisliğine ilişkin uzmanlık gerektiren bir düzenlemede yer verilmemesi kabul edilemez. Tüm meslektaşlarımızı, Jeoloji Mühendisliği Bölüm Başkanlıklarını, tasarımın gözetimi ve kontrolü konusunda çalışmalar yürüten meslektaşlarımızı Çevre ve Şehircilik Bakanlığı Mesleki Hizmetler Genel Müdürlüğü ile İçişleri Bakanlığı AFAD Başkanlığına dilekçeler ile başvuruda bulunarak,  jeoloji, paleosismoloji, yapısal jeoloji, tektonik, mühendislik jeoloji, jeoteknik, deprem jeolojisi, sismotektonik bilgi gerektiren ve jeoloji mühendisliğinin temel çalışmalarından biri olan bir alanda mesleğimizin dışlanmasına itiraz etmelerini ve mesleklerine sahip çıkmalarını bekliyoruz.

Saygılarımızla

TMMOB Jeoloji Mühendisleri Odası

Yönetim Kurulu

 

1-Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği Kapsamında Yapılacak Tasarım Gözetimi Ve Kontrolü Hizmetlerine Dair Tebliğ için lütfen tıklayınız

 

2-Tall Buildings Initiative : Guidelines for Performance - Based Seismic Design of Tall Buildings (Yüksek Yapıların Performans Bazlı Tasarımı Kılavuzu (PEER (2017))”nun 8. Bölümü için lütfen tıklayınız

 

 

Referanslar

  • Aydan, Ö., 1997. The seismic characteristics and the occurrence pattern of Turkish earthquakes. Turkish Earthquake Foundation Report No.TDV/TR 97-007, 41 pp.

 

  • Aydan, Ö., 2001. Boğaziçi denizaltı geçişi için batırma ve kalkan tünellerin uygunluğunun karşılaştırılması. Jeoloji Mühendisliği, 25 (1), 1 –17

 

  • Barton N, Lien R, Lunde J, 1974, Engineering classification of rock masses for the design of tunnel support. Rock Mech 6(4):189–236.

 

  • Bieaniawski Z. T., 1989, Engineering Rock Mass Classifications, John Wiley, New York, 251 pp.
  • Cambazoğlu, S., Akgün, H., and Koçkar, M.K., 2016, A generalized seismic source model for eastern marmara region along the segments of North Anatolian Fault System. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 88, 412-426.

 

  • Darendeli, M. B. 2001, Development of a new family of normalized modulus reduction and material damping curves. Ph.D. thesis, University of Texas at Austin.

 

  • Eker, M. 2016, In-situ and numerical assessments to evaluate site effects in Orta-Çankırı province by comparative geophysical and geotechnical investigations. Ph.D. thesis, Middle East Technical University.

 

  • Hasançebi, N., and Ulusay, R., 2006. Evaluation of site amplification and site period using different methods for an earthquake-prone settlement in western Turkey. Engineering Geology, 87, 85-104.

 

  • Hoek, E., Carranza-Torres, C., Corkum, B., 2002, Hoek – Brown Failure Criterion – 2002 Edition, Proc. NARMS – TAC Conference, Toronto, 267 – 273.

 

  • Hoek E, Marinos P, Benissi M, 1998, Applicability of the geological strength index (GSI) classification for weak and sheared rock masses: the case of the Athens schist formation. Bull Eng Geol Env 57(2):151–160.

 

  • Hashash, Youssef M. A., and Duhee Park, 2001, "Non-linear one-dimensional seismic ground motion propagation in the Mississippi embayment," Engineering Geology, Vol. 62, No. 1-3, pp 185-206.

 

  • Hashash, Y.M.A., Musgrove, M.I., Harmon, J.A., Ilhan, O., Groholski, D.R., Phillips, C.A., and Park, D. (2017) “DEEPSOIL 7.0 Nonlinear and Equivalent Linear Seismic Site Response of One-Dimensional Soil Columns, User Manual”.

 

  • Isik, N. S., 2010, Assessment of the site amplifications and predominant site periods for Saruhanlı, in an earthquake-prone region of Turkey, Bulletin of Engineering Geology and the Environment, vol 69(2), pp. 309 – 319.

 

  • Kayabalı, K., Akın, M., 2002. Seismic hazard map of Turkey using the deterministic approach. Engineering Geology, 69 (1/2), 127– 137.
  • Koçkar, M.K., 2016, Site Characterization of the Strong Motion Stations and Evaluation of Site Effects in the Ankara Region During the December 1997 and March 1998 Moderate Bala Earthquakes. Environmental Earth Sciences, 75 (15): 1128, 1-17.

 

  • Marinos P, Hoek E, 2000, GSI: a geologically friendly tool for rock mass strength estimation. In: Proceedings of GeoEng 2000 at the International Conference on Geotechnical and Geological Engineering (Melbourne, Victoria, Australia). Lancaster, PA: Technomic Publishers, pp. 1422–1446.

 

  • Matlock, H., 1970, Correlation for design of laterally loaded piles in soft clay.” Proc.,2nd Annu. Offshore Technology Conference, Paper No. OTC 1204, Houston, Texas, pp. 577-594.

 

  • Özcan, N.T., Ulusay, R., Işık, N.S., 2018. Assessment of dynamic site response of the peat deposits at an industrial site (Turkey) and comparison with some seismic design codes. Bulletin of Engineering Geology and the Environment, DOI: 10.1007/s10064-018-1285-7.

 

  • PEER, 2017, Pacific Earthquake Engineering Research Center Report No. 2017/06: “Guidelines for Performance-Based Seismic Design of Tall Buildings,” Version 2.03.
  • Reese L. C., 1997, Analysis of Laterally Loaded Piles in Weak Rock, Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 123 (11), 1010 – 1017.

 

  • Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği, TBDY, 2018, Deprem Etkisi Altında Binaların Tasarımı İçin Esaslar.

 

  • Ulusay, R., Tuncay, E., Sönmez, H., and Gökçeoğlu, C., 2004. An attenuation relationship based on Turkish strong ground motion data and iso-acceleration map of Turkey. Engineering Geology, 74, 265-291.

 

  • Vucetic, M. and Dobry, R., 1991, Effect of Soil Plasticity on Cyclic Response. Journal of Geotechnical Engineering, 117, 89-107. 

 

  • 11.01.2019 tarih ve 30652 sayılı Resmi Gazete’de “Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği Kapsamında Yapılacak Tasarım Gözetimi ve Kontrolü Hizmetlerine Dair Tebliğ

 

 

 

 

Dosyalar

(4532 KB) (11.03.2019 11:26:30)

(54 KB) (11.03.2019 11:26:49)

PDF uzantılı Makale dosyalarını veya diğer Ek Dosyaları okuyabilmeniz için Acrobat® Reader®'ın bilgisayarınızda yüklü olması gerekmektedir.
Acrobat® Reader® yüklemek için

Okunma Sayısı: 251