The Effectof Soil and Rock Conditions on Construction Foundation on the European Side of Istanbul

Abstract

In the last decade, as a result unsuitable ground of conditions of foundation was about 300 people died and significant material damage emerged on the European side of Istanbul. Among the causes adversely affecting the building foundations, ground conditions, earthquakes, streams, landslides, decomposition, karsts pits, deficient bearing capacity, swelling and settlement troubles have been identified. In addition to these, troubles have arised from foundation excavations, quarry cuttings and metro diggings. In these case earthquakes, floods, quarry, tunnel excavations and landslides have caused deaths. The rest events have induced material damage. Sedimentary rocks of such as Carboniferous, Eocene, Oligocene, Miocene and Quaternary occur mainly as a basement mainly place on the European side of Istanbul. On the other hand, areas closer to the shoreline have thick filling material. There, formations cause different problems. For instance, weathering, discontinuities and dykes on the Carboniferous rocks make some geological difficulties. Besides, Eocene aged Kırklareli formation has karst cavity zones, Oligocene aged Gürpınar formation induce sliding events in clayey layers, the Miocene aged Güngören formation has clayey silty sand lenses levels resulting in soil amplification during on earthquake, swelling and differential settlements, and Quaternary sediments, such as alluvium, filings and estuaries having insufficient bearing capacity and subsidence problems. Floods have been causes by uncontrolled filling of the stream beds. In addition to these inartificial causes other geotechnical problems arise from foundation excavations, quarry cuttings and metro diggings

İstanbul'un Avrupa Yakasındaki Zemin ve Kaya Koşullarının Bina Temellerine Etkisi

Öz

İstanbul’un Avrupa yakasında son on yılda bina temellerinde karşılaşılan uygun olmayan zemin ve kaya koşullarından dolayı yaklaşık 300 kadar can kaybı olmuş ve önemli maddi hasarlar ortaya çıkmıştır. İstanbul’da bina temellerine etki eden başlıca olumsuz koşulların, zemin büyütmesi, sel, heyelan, fay, ayrışma, karstik boşluklar, yetersiz taşıma gücü, oturma, şişme sorunları ile bina temel kazısı, taş ocağı kazısı, metro kazılarından kaynaklanan sorunlar olduğu belirlenmiştir. Bu olaylarda başlıca depremsellik, sel, heyelan, taş ocağı işletmeciliği, metro kazıları ölümlere, diğer olaylar ise maddi hasarlara neden oluşmuştur. İstanbul’un Avrupa yakasında başlıca Karbonifer, Eosen, Oligosen, Miyosen ve Kuvaterner yaşlı çökel kayaları ile kıyı şeridine yakın alanlarda dolgu malzemesi bulunmaktadır. Bu jeolojik istifte Karbonifer çökellerinde ayrışma, süreksizlik özellikleri ve dayklar jeolojik sorunlar yaratmaktadır. Eosen yaşlı Kırklareli formasyonunda karstik boşluklar, Oligosen çökellerine ait Gürpınar formasyonuna ait killi düzeylerde heyelan olayları, Miyosen yaşlı Güngören formasyonundaki killi, siltli kum mercekli düzeylerde depremde zemin büyütmesi, farklı oturmalar ve şişmeler, Kuvaterner çökellerine ait alüvyon, haliç ve dolgu malzemesinde yetersiz taşıma gücü ve oturma sorunu olan zeminler bulunmaktadır. Dere yataklarının da kontrolsüz şekilde doldurulması ile de sel olayları yaşanmıştır. İstanbul’un Avrupa yakasında saptanan bu doğal olayların yanı sıra kazılardan (temel kazısı, tünel kazısı, taş ocağı) kaynaklanan jeoteknik sorunlarda bulunmaktadır.

References

1. AKMEŞE, İ., BiLGİN, İ., BAŞ, M., TARİH, A., 2003. Avcılar Bölgesinde Jeoloji, Paleo heyelan ve Deprem Hasarlı Yapıların Dağılımı, İstanbul’un Jeolojisi Sempozyumu, TMMOB, Jeoloji Mühendisleri Odası, İstanbul Şubesi.
2. ARIÇ, C.,1955. Geology of Haliç-Küçükçekmece Lake. İstanbul Technical University, Doctora thesis (In Turkish).
3. ARPAT, E., 1999. Büyükçekmece ile Küçükçekmece (İstanbul) Heyelanlarının Genel Özellikleri ve Yarattıkları Başlıca Sorunlar, 52. Türkiye Jeoloji Kurultayı Bildiriler Kitabı, 10-12 Mayıs, s.17- 23, Ankara.
4. AYAYDIN, N., 2001.İstanbul metro collapse investigations, World tunelling, 490-492.
5. DALGIÇ, S., 2000. Gürpınar (İstanbul) Heyelanlarını Önlemede Drenaj Galerileri, İ.Ü Yerbilimleri Dergisi, C.13, S.1-2, 39-47.
6. DALGIÇ, S., 2003. İstanbul ili, Kıraç Belediyesi, imar planı revizyonuna esas jeolojik-jeoteknik araştırma raporu, İÜ, Araştırma ve Yardım Vakfı.
7. DALGIÇ, S.,2004. Factors Affecting the Greater Damage in the Avcılar Area of Istanbul During the 17 August 1999 Izmit Earthquake, Bulletin of the International Association for Engineering Geology and the Environment, Bull. Eng. Geol. Env. 63. 221 – 232.
8. DALGIÇ, S., 2005. İstanbul ili, Büyükçekmece ilçesi, yerleşime uygun olmayan alanların jeolojikjeoteknik değerlendirme raporu, İÜ, Araştırma ve Yardım Vakfı.

9. ELC GROUP MÜHENDİSLİK VE MÜŞAVİRLİK LTD.ŞTİ (2005). İstanbul Avcılar İlçesi, Ambarlı Mahallesi Güneyindeki Zemin Hareketlerine Yönelik Duraylılık Etüdü. İstanbul Büyükşehir Belediye Başkanlığı Planlama ve İmar Daire Başkanlığı Zemin ve Deprem İnceleme Müdürlüğü.
10. EROSKAY, O., ve KALE, S., 1986.İstanbul Boğazı Tüp Geçişi Güzergahında Jeoteknik Bulgular, Mühendislik Jeolojisi Bülteni, No 8, S.2-7.
11. GÖZÜBOL, A.M.,1997. İstanbul alüvyonlarının mühendislik özellikleri, Geosound Yerbilimleri, sayı 31, 121-130.
12. OKTAY, Y.F., ve Eren, R., 1999. İstanbul Büyükşehir Belediyesi zemin ve deprem inceleme müdürlüğü, Danışman:Tahir Öngür, Editör:Mustafa Alp Dağıstanlı, Atlas dergisi yayını.
13. ÖNGÜR, T.,2003. Avcıların Gizemi, İstanbul’un Jeolojisi Sempozyumu, TMMOB, Jeoloji Mühendisleri Odası, İstanbul Şubesi.
14. ÖZAYDIN, K., YILDIRIM, 2000. İstanbul’un Zemin Koşulları ve Geoteknik Sorunlar, İkinci İstanbul ve Deprem Sempozyumu, 25-52.
15. PEYNİRCİOĞLU, H., 1961. Settlement of Buildings in İstanbul, 5 th İntern. Confr. Soil Mech. And Foundation Engineering, Paris.
16. POLAT, F.,2003. İstanbul’daki Kuvaterner Çökellerin Mühendislik Özellikleri, İstanbul’un Jeolojisi Sempozyumu, TMMOB Jeoloji Mühendisleri Odası, İstanbul Şubesi, 157-166.
17. SAYAR, M., VE SAYAR C., 1962. İstanbul’un Surlar İçindeki Kısmının Jeolojisi, İTÜ Maden Fakültesi Yayını.
18. SMİTH, A.D., TAYMAZ, T., OKTAY, F., YÜCE, H., ALPAR, B., BAŞARAN H., JACKSON, J.A.,KARA, S., AND ŞİMŞEK, 1995. High-Resolution Seismic Profiling in the Sea of Marmara (northwest Turkey): Late Quaternary Sedimentation and Sea-Level Changes:GSA Bulletin, 107, 923-936.
19. STANLEY, D.J., BLANPİED, C., 1980. Late Quaternary Water Exchange Between the Eastern Mediterranean and the Black Sea. Nature, 285, 537-541. TOĞROL, E., 1986. Haliç'in Geoteknik Sorunları ve Çözüm Yolları. Boğaziçi Yayınları, Yer Bilimleri-İnşaat Mühendisliği Dizisi.
20. YALÇINLAR, İ, 1976. Türkiye jeolojisine giriş, İstanbul Üniv. Edebiyat Fak. Coğrafya Enstitüsü yayını.
21. YILDIRIM, M., KUTAY, Ö., ERGUVANLI, A., 1992. İstanbul Boğazı Güneyi ve Haliç’in Jeolojik Yapısı ve Geoteknik Özellikleri, TMMOB Jeoloji Mühendisliği Odası Yayını, Jeoloji Mühendisliği, s.40, 5-14.
22. YILDIRIM, M., YILDIRIM, S., AKGÜNER, C., 1996. Haramidere-Yakuplu Yöresi Zemin Davranışının Yapılardaki Temel Sistemine Etkileri, IX Mühendislik Fakültesi Sempozyumu, Isparta.
23. YÜCEL, H., ÖNGÜR, T., 2003. Maslak Çevresinin Mühendislik Jeolojisi Sorunları, İstanbul’un Jeolojisi Sempozyumu, TMMOB, Jeoloji Mühendisleri Odası, İstanbul Şubesi.