Marmara Fayına 11–15 Km Mesafede TBDY 2018 Yüksek Yer İvmesi Gerçeği
İstanbul’un 39 ilçesi arasında deprem statiği açısından en yüksek mühendislik hassasiyeti gerektiren merkez ilçelerin başında Bakırköy gelir. Bunun nedeni yalnızca bina yaşının yüksek olması değil, doğrudan sismotektonik konumdur: Yeşilköy, Florya, Yeşilyurt, Ataköy ve Sakızağacı kıyı hattı, Kuzey Anadolu Fayı’nın Marmara Denizi içinden geçen aktif Orta Marmara / Kumburgaz-Adalar segmentine kuş uçuşu yalnızca 11 ila 15 kilometre mesafededir.
AFAD Türkiye Deprem Tehlike Haritası (TDTH) ve TBDY 2018 (Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği) DD-2 tasarım depremi (50 yılda aşılma olasılığı %10, dönüş periyodu 475 yıl) verilerine göre, Bakırköy sahil şeridinde kısa periyot harita spektral ivme katsayısı S_S değerleri 1,15g – 1,40g bandına ulaşmakta; yerel zemin etki katsayıları (F_S ve F_1) devreye girdiğinde tasarım spektral ivmesi S_DS 1,50g – 1,80g seviyelerini aşabilmektedir. İnşaat Mühendisi Celalettin YAĞMAHAN yönetimindeki CFY Mühendislik ekibimiz, bu ivme şiddetinin yanında 15 km altı mesafelerde oluşan faya yakınlık (ileri yönlülük / pulse etkisi) nedeniyle yapıların çok kısa sürede devasa yatay ve düşey enerji darbelerine maruz kalacağını statik hesapların merkezine koymaktadır.
Bakırköy Jeolojisi: Küfeki Kireçtaşı, Kil-Marn ve Alüvyon Vadiler
Bakırköy’ün tamamı tek tip bir zemin tabakasına oturmaz; kuzey sırtlardan Marmara kıyısına ve dere yataklarına inildikçe zemin davranışı keskin biçimde değişir:
1. Bakırköy ve Güngören Formasyonları (Sırt ve Merkez Kotlar)
Tarihte Mimar Sinan’ın külliyelerinde dahi kullanılan meşhur Bakırköy Küfeki Taşı (Mactra’lı kireçtaşı–marn ardalanması) ile altındaki killi-marnlı Güngören Formasyonu; Kartaltepe, Zuhuratbaba yüksek kotları, Osmaniye ve Basınköy sırtlarında yaygın olarak görülür. Bu birimler genellikle ZC veya sıkı ZD zemin sınıfına karşılık gelse de iki gizli tehlike barındırır: Kireçtaşı tabakalarındaki erime boşlukları (karstik/ayrışmış cepler) ve yüksek plastisiteli kil-marn bantlarının su aldığında şişme-oturma yapma eğilimi.
2. Kuvaterner Alüvyonlar, Dere Yatakları ve Kıyı Dolguları
Ayamama Deresi vadisi (Şenlikköy–Ataköy–Basınköy sınırı), Çırpıcı/Veliefendi aksı, Karabal Deresi yatağı, Ataköy’ün kıyıya yakın dolgu/alüvyon kesimleri ile Yeşilköy ve Florya sahil çökellerinde gevşek kumlu, siltli ve yumuşak killi alüvyon birimler yer alır. Kayma dalgası hızının (V_s30) 180–250 m/sn bandına hatta altına düştüğü bu ZD ve ZE sınıfı zeminler, deprem dalgalarını sönümlemek yerine genliğini büyüterek (zemin büyütmesi) üst yapıya çok daha yıkıcı sarsıntı iletir.
Bakırköy Mahallelerinde Zemin Sınıfları ve Temel Mühendisliği Tablosu
Bakırköy’ün mikro bölgelerinde saha sondajlarında karşılaşılan karakteristik zemin birimleri, TBDY 2018 zemin sınıfları ve CFY Mühendislik tarafından uygulanan temel/zemin ıslah çözümleri aşağıdaki tabloda özetlenmiştir:
| Bakırköy Mikro Bölgesi | Hakim Jeolojik Formasyon | Tipik TBDY 2018 Zemin Sınıfı | Karakteristik Temel & Zemin Islah Çözümü |
|---|---|---|---|
| Kartaltepe, Zuhuratbaba ve Osmaniye Sırtları | Bakırköy (Kireçtaşı-Marn) & Güngören (Sert Kil) | ZC – ZD (Vs30: 260 – 480 m/sn) | Kalın kirişsiz radye temel + drenaj ve ayrışmış kil ceplerinde lokal iyileştirme |
| Cevizlik, Zeytinlik, Sakızağacı, Yenimahalle | Ayrışmış Marn-Kil, Eski Yapay Dolgu ve Kıyı Geçişi | ZD (Kıyı ve dolgu ceplerinde yerel ZE) | Mini kazıklı iksa + rijit radye temel; düşük taşıma güçlü parsellerde jet-grout/mini kazık |
| Yeşilköy, Yeşilyurt ve Florya Sahil Bandı | Kıyı Kum-Silt Çökelleri, Kil-Marn ve Yüksek YASS | ZD – ZE (Yüksek yeraltı suyu etkileşimli) | Sıvılaşma kontrolüne göre jet-grout / deplasman kazığı + C35/45 XA2 tam bohçalı radye |
| Ayamama, Çırpıcı Aksı ve Ataköy Sahil Dolguları | Kuvaterner Alüvyon ve Kontrollü/Kontrolsüz Dolgular | ZD – ZE / Özel Geoteknik Tasarım Gerektiren Zemin | Derin fore kazık (Ø65–Ø80 cm) veya sık aralıklı jet-grout kolon ağları üzeri radye |
Zemin Sıvılaşması ve Sismik Büyütme Riski Hangi Akslarda Yoğunlaşır?
1999 Gölcük ve Adapazarı depremlerinde üst yapısı sağlam olduğu halde yan yatarak devrilen binaların ana nedeni zemin sıvılaşmasıdır (liquefaction). Yeraltı su seviyesinin yüzeye yakın olduğu (-1,50 m ila -5,00 m) gevşek kumlu ve düşük plastisiteli siltli tabakalarda, deprem sırasındaki tekrarlı kayma gerilmeleri boşluk suyu basıncını aniden yükseltir; kum taneleri arasındaki temas kesilir ve zemin adeta ağır bir sıvı gibi taşıma gücünü kaybeder.
Bakırköy’de her kentsel dönüşüm parselimizde yıkım sonrasında varsayımlarla değil, parselin bizzat kendi içinde yürütülen 5 aşamalı resmi geoteknik etüt kampanyasıyla TBDY 2018 Bölüm 16 sıvılaşma ve oturma analizlerini gerçekleştiriyoruz:
- Derin Mekanik Sondaj Kuyuları (SK): Parsel alanına ve bina kat adedine göre en az 3 noktada
15 ila 30 metrederinliğe inen karotlu zemin sondajları açılarak her 1,50 metrede bir SPT (Standart Penetrasyon Deneyi) darbe sayıları kaydedilir. - MASW ve Sismik Kırılma Ölçümleri: Üst 30 metredeki ortalama kayma dalgası hızı (
V_s30) jeofizik yöntemlerle sahada ölçülerek parselin gerçek zemin sınıfı (ZC, ZD veya ZE) ve dinamik elastisite modülü kesinleştirilir. - Presiyometre ve Yeraltı Su Seviyesi (YASS) Gözlemi: Sondaj kuyusu içinde kademeli basınç-deformasyon deneyi yapılarak zeminin yerinde taşıma gücü ve oturma modülü ölçülür; delikli PVC gözlem borusuyla mevsimsel su kotu izlenir.
- Üç Eksenli Kesme ve Konsolidasyon Laboratuvar Testleri: Örselenmemiş (UD) tüp numuneleri üzerinde kohezyon (
c), içsel sürtünme açısı (φ), ince dane oranı ve şişme potansiyeli saptanır.
Radye Temel, Jet-Grout Kolonları ve Fore Kazık Ne Zaman Zorunludur?
1980 öncesi Bakırköy apartmanlarının neredeyse tamamı 60 cm derinlikte birbirinden kopuk tekil pabuç veya ince mütemadi şerit temeller üzerine oturtulmuştur. Yeni projelerimizin tamamında asgari standart olarak 70 cm ila 120 cm kalınlığında çift sıra hasırlı yekpare kirişsiz radye temel uygulanır. Ancak geoteknik raporda taşıma gücü yetersizliği, aşırı farklı oturma veya sıvılaşma potansiyeli saptandığında radye temel tek başına bırakılmaz; zeminin altına yüksek basınçlı çimento şerbetiyle oluşturulan Jet-Grout (zemin-beton) kolonları veya sağlam kireçtaşı/kil tabakasına kadar inen betonarme fore kazık / mini kazık sistemleri inşa edilerek bina yükü derin sağlam tabakaya aktarılır.
Üst Yapı Deprem Perdesi Rijitliği ve Bina Ağırlığını Azaltma Mühendisliği
Marmara Fayı’na 12 km mesafede kusursuz temel tek başına yetmez; üst yapının periyodu zemin hakim titreşim periyoduyla rezonansa girmeyecek şekilde tasarlanmalıdır. Bu amaçla binalarımızda temelden çatıya kesintisiz yükselen simetrik betonarme deprem perdeleri (U ve L çekirdek perdeleri) kullanılırken, bölme duvarlarda ağır tuğla yerine Yağmahan Grubu’nun hafif yapı markası SerBims pomza blokları ve SerDryWall akustik sistemleri tercih edilerek binanın toplam deprem kütlesi (F = m × a uyarınca depremin binaya vurduğu yatay kuvvet) %15–%20 oranında hafifletilir. Binanızın zemin sınıfı ve statik yenileme bütçesini hesaplamak için maliyet hesaplama aracımızı kullanabilir veya ücretsiz teknik etüt talep edebilirsiniz.