Teknik Elektrik Postası - Sektörün Kalbinden

Çoklu Tehlike Yaklaşımı ile İstanbul Mikrobölgeleme Çalışmaları (1)


Bu makale 2014-06-27 03:57:16 eklenmiş ve 655 kez görüntülenmiştir.
Yazı Arşivi

Bu yazı dizimizde; İstanbul Büyükşehir Belediyesi tarafından yapılan mikrobölgeleme çalışmalarını altı bölümde özetlemeye çalışacağım. Bu bölümde; mikrobölgeleme çalışmalarında takip edilen yöntem, jeomorfoloji, eğim, bakı, yükseklik modeli, genel ve yapısal jeoloji konularına değinilecektir.

İstanbul Büyükşehir Belediyesi, Deprem ve Zemin İnceleme Müdürlüğü, Türkiye’nin ekonomik, ticari, eğitim ve endüstriyel merkezi kabul edilen İstanbul’un muhtemel risklerinin değerlendirilmesi ve bir depremden önce önlem stratejilerinin geliştirilmesini yürütmektedir.
Deprem Risk Analizleri, Deprem Master Planı ve Mikrobölgeleme çalışmaları Deprem ve Zemin İnceleme Müdürlüğü tarafından İstanbulu depreme karşı güvenli bir şehir yapmak amacıyla sürdürülmektedir. Bununla birlikte, yetki sınırının içinde bütün bina envanterinin, altyapıların, itfaiye istasyonlarının, köprülerin ve mühendislik yapılarının riski değerlendirilmekte, iyileştirilmekte ve tadil edilmektedir. Sosyo ekonomik risk değerlendirme çalışmaları depremlere karşı şehri depreme hazırlamada icra edilmektedir.

Depremlerin önlenemeyeceği, buna karşılık planlama ve mühendislik araçlarının devreye sokulmasıyla ortaya çıkabilecek hasarların ve kayıpların azaltılabileceği İstanbul Deprem Master Planında altı çizilen önemli bir husus olmuştur. Mikrobölgeleme, yapı risklerinin yüksek olduğu ilçelerde bilhassa adım adım uygulamaya konulan kentsel dönüşüm ve altyapı projelerine hizmet etmektedir.

Yöntem

Mikrobölgeleme işi, alanların yüksek nüfus yoğunluğu ve riskli zemin koşullarındaki binaların önceliklendirilmesini takip etmektedir. Mikrobölgelemenin amacı imar planlarına ve altyapı çalışmalarına temel veriler üretmektir. Mikrobölgeleme farklı tehlike potansiyeline sahip alanların belirlenmesinde kuvvetli bilimsel temele sahip bir mühendislik yaklaşımıdır ve kentsel dönüşüm ve iyileştirme faaliyetlerine planlama önerileri sağlamaktadır.

Çalışma, Avrupa Yakasının güneyinde 182 km2 alanda, Anadolu Yakasında ise 509 km2 alanda tamamlanmıştır. Proje alanları 250m’lik hücrelere ayrılmıştır. Her bir hücre içinde yer hareketi, sıvılaşma, oturma, heyelan, sellenme, yüzey faylanması gibi riskler sınıflandırılmakta ve haritalanmaktadır. Jeolojik, jeoteknik, jeomorfolojik ve jeofizik ölçümlerin ayrıntılı analiz ve değerlendirmesinin ardından; Deprem Tehlikesi Haritası, Tsunami Tehlikesi Haritası, Eğim Haritası, Jeoloji Haritası, Mühendislik Jeolojisi Haritası, Yeraltı Su Seviyesi Haritası, Mikrotremor Haritası, Fay Haritası, Yer Sarsıntısı Haritası, Sıvılaşma Tehlikesi Haritası, Heyelan Tehlikesi Haritası, Deprem Kaynaklı Su Baskını Haritası, Kayma Dalgası Haritası, ve Zemin Sınıflama Haritaları üretilerek sonuçta, “Yerleşime Uygunluk Haritası” çoklu tehlike analizi yaklaşımı ile tamamlanmış bulunmaktadır.

Mikrobölgeleme haritaları, yoğun emek gerektiren ve birçok mühendislik disiplininin detaylı araştırma bulgularının bir arada değerlendirildiği çoklu risk analizlerini ihtiva eden bir şehir planlama aracıdır. Yöntem, toplu konut alanlarının yerlerinin sağlıklı bir şekilde belirlenmesine, kentsel dönüşüm çalışmalarındaki risk unsurlarının belirlenmesine, tünel güzergahlarının ve köprü, viyadük vb. üst yapılara ait fizibilite çalışmalarına başarı ile hizmet etmektedir.

Jeomormoloji
İstanbul’un jeomorfolojisi İstanbul’un topografik eğim haritasında tasvir edilmiştir. İstanbul Dünyanın tektonik olarak en faal bölgelerinden birinde yer almaktadır. Kuzey Anadolu Fay Bölgesinin kesme kuvveti, az yükseltiye sahip düzlükler içinde şekillenen kuzey-güney meyilli nehir vadilerine kıyasla daha yüksek birtakım tepenin oluşumuna neden olmuştur. Ömerli, Elmalı, Sazlıdere, Terkos şehrin su ihtiyacını üreten göllerdir.

Diğer taraftan Büyükçekmece ve Küçükçekmece Gölleri Marmara Denizi kenarında yer almakta ve deniz suyunun girişimine maruz kalmakta ve göllerin yakınındaki artan topoğrafya bu bölgelerin heyelanlı olmasına neden olmaktadır. İstanbul Boğazı şehri iki yarım adaya bölmektedir. Trakya penepleninin batısında Kuzeybatı-Güneydoğu meyleden 500 metre yüksekliğe varan tepeler ve şehrin doğusunda resifler yer almaktadır.

Eğim
Topoğrafik eğim haritası çalışma kapsamında yapılan analizlerde altlık olarak kullanılmak üzere üretilmiştir. Bu harita temel olarak 3 boyutlu bir yükseklik modeli kullanılarak geliştirilmiştir.

Bakı
Bakı haritası, çalışma kapsamında yapılan analizlerde altlık harita olarak kullanılması için üretilmiştir. Bu harita temel olarak 3 Boyutlu yükseklik modeli kullanılarak geliştirilmiştir.

Yükseklik Modeli

Çalışmanın kapsamında, proje alanı ile ilgili 3B yükseklik modeli “Zemin Riski Değerlendirilmesine Yönelik Topografik Analizlerde kullanılacak Topografik veri setinin geliştirilmesi” işi çerçevesinde geliştirilmiştir. İş, İstanbul Büyükşehir Belediyesi (İBB) sınırları dahilinde, üç boyutlu üretilmiş veya içerisinde üçüncü boyut (yükseklik) bilgisini barındıran ve sayısal bilgisayarda bulunan tüm coğrafi altlıklar (farklı üretim yıllarına ve ölçeklere ait halihazır, ortofoto haritalar, uydu görüntüleri) ve veri setleri kullanılarak, bazı zemin risk değerlendirmelerine yönelik topografik analizler için üç boyutlu, eğim, aydınlanma (Hillshade) ve stereo görüntü harita ve veri üretimini konu edinmektedir.

Genel Jeoloji
Sadece İstanbul İl sınırları içinde metamorfik olan ve metamorfizma göstermeyen iki büyük kaya-stratigrafi birimi topluluğu yer alır.  Önemli bir tektonik hatla biribirinden ayrılan, bu iki topluluktan metamorfizma gösteren istif Özgül(2005) tarafından “Istranca Birliği”, metamorfizma göstermeyen istif ise “İstanbul Birliği” adlarıyla gruplandırılmıştır. Diğer yandan İl sınırları içinde Erken Ordovisiyen - Günümüz aralığında oluşmuş çok sayıda kaya-stratigrafi birimini kapsar. Variskiyen ve Kretase-Eosen hareketlerinden önemli ölçüde etkilenmiş olan ve Dünyanın sayılı aktif faylarından biri olan Kuzey Anadolu Fayı’nın kıyısındaki bir bölgede kuruludur.

Avrupa yakasının jeolojisi

Çalışamının Avrupa bölümünde, Trakya formasyonu proje alanında bulunan tek Paleozoik arayüzeydir. Bu yatak daha yukarılarda bulunan yatakların litolojilerinden daha farklıdır ki zorluk olmadan belirlenebilirler.

Ceylan Formasyonu da kolaylıkla belirlenebilir çünkü aşağıda bulunan Trakya Formasyonu’ndan ve yukarıdaki Gürpınar Üyesinden veya fasiyesdeki Güngören üyesinden farklıdır.Soğucak üyesi İBB jeoloji haritasına göre Ceylan Formasyonun aşağı yatağına atanmasına rağmen, bu projede Ceylan Formasyonuna eklenmiştir çünkü Soğucak Üyesini karakterize eden kireçtaşı Ceylan Formasyonu içinde tabakalanmakta ve heteropik fasiyes olarak kabul edilmektedir.

İBB Jeoloji Haritasına göre, Danişmen Formasyonu (Gürpınar Üyesi dâhil) temel olarak kilden müteşekkildir ve Büyükçekmece Gölünün Batı tarafında dağ alanlarında yaygın bulunmakta proje alanının Batısına dağılmaktadır. Ekseriyetle çakıl taşından müteşekkil Çukurçeşme Formasyonu Danışmen Formasyonunun üzerine dağ alanlarının kuzeyinde yayılmaktadır.

Güngören Üyesi aslen kilden oluşmakta ve Yukarı Bakırköy Üyesi kireçtaşı veya marldan oluşmakta ve Büyükçekmece Gölünün Batı tarafında Marmara Denizi’nin sadece kıyı alanı boyunca yayılmaktadır. Bu iki üye tahminen Danışmen ve Çukurçeşme Formasyonlarının depolandığı yerden daha küçük yere tek ve sürekli olarak depolanmıştır. Makuldur ki Güngören ve Bakırköy Üyeleri çökelme ortamları ve yatağın geçişken veya tabakalar arası sınırıdaki çok büyük olmayan farkından dolayı Çekmece Formasyonuna dâhildir.
 
IBB Jeoloji Haritasına göre, Kuşdili Formasyonu’nun Holocene yaşında olduğu varsayılmaktadır. Bu formasyon, Alüvyonun alt yatağı, siyah renkli humus veya fosil içeriğinden sınıflandırılmış olması gerekmektedir. Bu formasyon Projedeki Alüvyondan ayrılamamaktadır. Yukarıdaki kabulden dolayı, stratigrafi Kuşdili Formasyonu ve Soğucak Üyesi haricinde İBB Jeoloji Haritasındaki ile aynıdır. Holosen yataklar ile ilgili,’En yukarıdaki zemin (Qbt) ve Plaj kumu(Qpk) Alüvyondan ayrılmaktadır.

Tepe bölümler Güngören Üyesi ismindeki killi zeminler (yeşilimsi gri renk) ile örtülmektedir. Bundan dolayı, tepe alanlar Güngören ve üzerinde Bakırköyden müteşekkildir. Küçükçekmece Gölünün Doğu tarafının bazı kısımları Ceylan formasyonu ismi verilen kireç taşları (koyu mavimsi renkte) tarafından örtülmektedir. Proje alanının doğu tarafında Halici gören tepelerin yamaçları Paleozoik Trakya Formasyonu (koyu yeşilimsi renk) ile örtülmektedir. Ceylan ve Trakya Formasyonları mühendislik kayasına karşılık gelmektedir.
 
Temel kaya proje alanının kuzey kısmındaki düşük yükseltili bölgelerde kısmi olarak gözlenen Gürpınar üyesi (yeşilimsi gri renk) tarafından örtülmektedir. Çukurçeşme Formasyonu (yeşil) Gürpınar ve Güngören arasında yer yer bulunmaktadır. Alüvyonel sedimanların yer aldığı (açık gri) alüvyon düzlükler güneyden kuzeye dağların arasında bulunmaktadır. Geniş kıyı düzlükleri bulunmamaktadır. Marmara Denizi ve Küçükçekmece gölleri arasında 2 km kalınlığında kumsal sığlık bulunmaktadır. Yapay kalın dolgular (10 metreden kalın) kıyı alanlarında ve karasal alanların bazı bölümlerinde bulunmaktadır. Doğu kıyı alanları deniz alanlarının doldurulması ile şekillendirilmiştir.

Yapısal jeoloji

Proje alanının doğusundaki temel kaya Trakya Formasyonudur bununla birlikte batıdan proje alanının ortasına kadar Ceylan Formasyonudur. Anakayanın, kuzey kesimlerde 50m yükseltisinde ve Marmara denizi sahili çevresinde ise -200m ila -300m arasında olan üst düzlükleri genellikle Küçükçekmece Gölü’nün doğusunda, kuzeyden güneye doğru eğimlenir. Küçükçekmece Gölünde bir fay (güneyden kuzeye) varsayılmıştır çünkü gölün sağ ve sol yakası arasında büyük bir yükselti boşluğu bulunmaktadır. Gölün doğu yakasında array sondaj sonuçlarından pek çok fay çıkarsanmıştır.

Anadolu yakası’nın jeolojisi

Paleozoyik ve Pliyo-kuvaterner yaşta kaya birimlerinin yüzeylediği çalışma alanında, Alt Ordovisiyen yaşta karasal çökeller (Kocatöngel Formasyonu ve Kurtköy Formasyonu) bölgede yüzeyleyen en yaşlı kaya birimlerini oluşturur. Erken Ordovisiyen’de kara halinde bulunan bölge, Ordovisiyen yaşta Aydos Formasyonu’nun kuvarsvake ve kuvarsarenitleriyle temsil edilen transgresyonla başlayan, Silüriyen ve Devoniyen’de giderek derinleşen, duraylı bir denizle kaplanır.

Bu süreçte yaşlıdan gence doğru, miltaşı-kumtaşı ile temsil edilen Yayalar Formasyonu(Üst Ordovisiyen-Alt Silüriyen), şelf tipi karbonat çökelimini yansıtan Pelitli Formasyonu(Üst Silürüyen-Alt Devoniyen), düşük enerjili açık şelf ortamını temsil eden, bol makrofosilli, seyrek kireçtaşı arakatkılı mikalı şeyilleri kapsayan Pendik Formasyonu(Alt-Orta Devoniyen) ve açık şelf-yamaç ortamını temsil eden yumrulu görünüşlü kireçtaşlarının yoğun olduğu Denizli Köyü Formasyonu(Üst Devoniyen+Alt Karbonifer) çökelmiştir. Denizli Köyü Formasyonu içerisinde ara düzeyler halinde yer alan ve en üst kesiminde klavuz bir düzey olarak izlenebilen Alt Karbonifer yaşta siyah silisli (lidit) çökeller(Baltalimanı Üyesi), söz konusu denizel havzanın yakınlarında, yoğun silis getirimine neden olan bir volkanik etkinliğin başladığını düşündürür.

Ordovisiyen’den Karbonifer başlangıcına değin tektonik duraylılık gösteren havza, Erken Karbonifer’de filiş türü kumtaşı-şeyil ardışığı (Trakya Formasyonu) ile temsil edilen türbiditik akıntıların etkin olduğu duraysız ortam karekterine bürünür. Karbonifer-Permiyen aralığında etkin olan tektonik hareketlere bağlı olarak, Sancaktepe Graniti (Permiyen) ile temsil edilen mağmatik sokulumlar gelişir ve bölge su dışına çıkarak yeniden kara halini alır.

Proje alanında Aydos Formasyonu’nun oluşturduğu Çamlıca tepeleri, Aydos dağı, Kayış dağıgibi yükseltilerin K-G doğrultusuna yakın uzanım göstermeleri, Çamlıca Bindirmesi’nin kabaca K-G gidişli ve D’ya eğimli olması, bu bindirmenin batısındaki K-G eksen gidişli kıvrımların gelişmiş olması ve inceleme alanında K-G eksen gidişli bakışımsız mezoskopik kıvrımların sıklıkla izlenmekte olmaları, bu yörede

Erken Karbonifer yaşlı kayaları da  etkileyen olasılıkla Karbonifer-Permiyen aralığında, D-B doğrultulu önemli sıkışmalara neden olan tektonik hareketlerin etkin olduğunu gösterir.  Proje alanının dışında kalan Şile ve Gebze dolaylarında Permiyen ve Geç Kretase’de bölgenin bütününü etkileyen iki büyük transgresyon izlenir.   
Eosen’de Anadolu’nun büyük bölümünü etkisi altına alan kompresif hareketler, İstanbul yöresini de kapsayan Marmara havzasında yoğun kıvrımlanma ve faylanmalara neden olmuştur. Paleozoyik ve Mezozoyik yaşta kaya birimlerinin Üst Kretase- Erken Eosen yaştaki istiflere bindirmesine neden olan ve bölgeyi kuzeyden kabaca KKB-GGD doğrultusunda kateden Sarıyer-Şile Fayı’nın bu hareketlere bağlı olarak geliştiği düşünülmektedir.

Şile yöresinde Orta Eosen (Lütesiyen)’de bölge yeni bir transgresyona uğramıştır. Orta-Geç Oligosen’de Trakya havzasının bütününü etkileyen tektonik hareketlere bağlı olarak, bölge yeniden yükselerek bir karalaşma ve peneplenleşme sürecine girmiş ve özellikle Geç Oligosen–erken Orta Miyosen aralığını temsil eden akarsu-göl-lagün birikintileri geniş alanlar kaplamıştır. Kabaca kuzey-güney doğrultulu sıkışmaya neden olan Oligosen hareketlerine bağlı olarak KB-GD ve KD-GB eksen gidişli makaslama fay ve eklem sistemleri yoğun olarak gelişmiştir.

Bu makaslama kırıkları boyunca gelişen zayıflık zonları, İstanbul ve Çanakkale boğazları ile bölgenin büyük akarsu vadilerinin ve Haliç’in morfolojik gelişimini denetlemiş ve KB-GD ve KD-GB doğrultularıyla uyumlu zikzaklı gidişli akaçlama örneği gelişmiştir. Oluşturdukları zayıflık zonlarıyla morfolojiye güzel yansımış olan bu fay ve makaslama kırıklarının, günümüzde aktif olabileceklerini gösteren saha verileri saptanamamış; aksine, Üst Miyosen-Pliyosen yaşlı Sultanbeyli Formasyonu tarafından örtülü bulundukları izlenmiştir. Sultanbeyli Formasyonu Geç Oligosen-Erken Miyosen hareketiyle faylanmış ve parçalanmış olan ve Marmara bölgesinin çökmesine neden olan Pliyosen genişleme hareketine bağlı olarak gelişen normal faylarla kontrol edilen yüksek röliyefli bir topoğrafya üzerinde göl, akarsu ve yelpaze çökelleriyle temsil edilen karasal koşulların egemen olduğu
anlaşılmaktadır.

Boğazın kuzey kesiminde Göksu ve Küçüksu çaylarının kıyıya yakın kesimlerinde Kuşdili Formasyon’nun tabanının günümüzdeki deniz düzeyinden yaklaşık 60m derinde oluşu,  suların çekilmiş olduğu Buzul devrinde, Boğaza akan vadilerin tabanlarını bu düzeye kadar aşındırmış olduğunu gösterir.

Buzul sonrası deniz düzeyinin yükselmesine bağlı olarak bu tür vadilerin boğulmaya başlamış; az çok olgunluğa erişmiş vadiler boyunca kıyıdan içerilere doğru ilerleyen haliçlerde haliç çökellerinin (Kuşdili Formasyonu) birikmesine neden olmuştur. Kurbağalıdere’nin akışaşağı kesiminde ise Kuşdili Formasyonunun daha sığ 40-45m derinlikte oluşu İstanbul’un Anadolu yakası ile Adalar arasındaki deniz tabanının günümüzdeki gibi daha sığ olduğunu gösterir.

Yapısal jeoloji

Marmara bölgesinde, Erken Karbonifer-Neojen aralığında değişik süreçlerde tektonik devinimler etkin olmuştur. Bu devinimlere bağlı olarak kıvrım, fay, eklem vb yapısal unsurlar bölgeye oldukça karmaşık yapısal özellik kazandırmıştır. Büyük bölümü yoğun yerleşim yapılarıyla kaplı olan proje alanında, yüzeylemelerin kıt, yetersiz ve post-tektonik çökel ve yüzlek birikintilerle kaplı bulunuşu, önemli bazı tektonik süreksizliklerin ilksel özelliklerinin yaşıt ya da daha genç mağmatizma tarafından gölgelenmiş oluşu vb. nedenlerle, sınırlı alanlardaki yüzeylemelerde inceleme yapma durumunda kalınmış ve yüzeylemeler arasında deneştirmeler, zaman zaman yoruma açık olmuştur. Ancak bu olumsuzluklar, proje alanında sorun çözücü yerlerde yapılan çok sayıda sığ ve derin sondajlardan yeraltı verileri sağlanarak ve son dönemlerde yoğunlaşmış olan, bazıları büyük ve derin temel kazılarının incelenmesiyle giderilmeye çalışılmıştır.

Yorumlar
Adınız :
Yorumunuz :
Güvenlik :
Değiştir  
Diğer yazıları...
Dergilerimiz
Baş Yazar
Mustafa ALBAYRAK
Teknik Elektirk Postası - 201. Sayı
Köşe Yazarları
 ‹ 
 › 
E-Mail Bülten Kaydı
Döviz Kurları
Anket
Dergimizi nasıl buluyorsunuz?
Güzel
Çok Güzel
İdare Eder
Daha iyi olabilir
Beğenmiyorum
© Copyright 2013 Teknik Elektrik. Tüm hakları saklıdır.
ELEKTRİK
AYDINLATMA
TEKNİK BİLGİ
ENERJİ
GÜNEŞ ENERJİSİ
RÜZGAR ENERJİSİ
NÜKLEER ENERJİ
TEKNOLOJİ
GÜNDEM
SİYASET
EKONOMİ
SPOR
EĞİTİM
DÜNYA
DOST SİTELER
ANAHTAR -PRİZ
KABLO ÜRETİCİLERİ
ŞALT ÜRETİCİLERİ