İzmit Körfezindeki Limanlarda Deprem Yakın Saha Etkilerinin Araştırılması

Yıl 2024, Cilt: 39 Sayı: 4, 1015 - 1026, 25.12.2024

Aydin Mert

https://doi.org/10.21605/cukurovaumfd.1606105

Öz

Arz ve talep açısından bir kesişme noktası olan Kocaeli ili, körfeze inşa edilmiş onlarca limanı ile bir liman şehridir. Kocaeli aynı zamanda sismik olarak aktif bir bölgede yer almaktadır ve körfezi çevreleyen fayların körfezin iki yakasına inşa edilmiş liman tesislerine mesafesi yaklaşık 1-5 km arasında değişmektedir. Dolayısı ile körfezdeki liman tesislerinin deprem yakın saha etkileri altında kalması kaçınılmaz görünmektedir. Çalışmanın amacı, Kıyı ve Liman Yapıları Tasarımı için Esaslar (KLYTE) yönetmeliğinde yakın saha deprem yer hareketi etkilerinin dikkate alınmadığı göz önünde tutularak İzmit körfezindeki liman tesislerinin maruz kalabilecekleri deprem yakın saha etkilerinin araştırılması ve yaratabileceği yıkıcı etkilerin ortaya konmasıdır. Bu amaçla, Derince Vapur İskelesi için Olasılıksal Sismik Tehlike Analizi (OSTA) yapılmış ve farklı deprem seviyeleri için Spektrumlar elde edilmiştir. Literatürde mevcut Deprem Yakın saha etkileri ile ilgili çalışmalar gözden geçirilmiş, Ortalama spektral ivmelerin fay yırtılma yönelimine bağlı olarak değişimi ortaya konmuştur.

Anahtar Kelimeler

Deprem yakın saha etkileri, Olasılıksal yakın saha etkileri, İzmit körfezi, Liman yapıları

Investigation of the Effects of Near-Field Earthquakes on Marine Ports in the Gulf of Izmit

Öz

The province of Kocaeli, an intersection of supply and demand, is a port city with dozens of ports on the Gulf. Kocaeli is also located in a seismically active region and the distance from the faults surrounding the gulf to the port facilities built on both sides of the gulf varies between about 1-5 km. Therefore, it seems inevitable that the port facilities in the Gulf are exposed to the effects of near-field earthquakes. The aim of the study is to investigate the effects of near-field earthquakes to which the port facilities in the Gulf of Izmit may be exposed and to show the destructive effects that may occur considering that the effects of near-field earthquake ground motions are not considered in the Regulation on the Principles for the Design of Coastal nd Port Structures (KLYTE 2020). To this end, a probabilistic seismic hazard analysis was carried out for the Derince Ferry Pier and spectra for different earthquake levels were determined. Existing studies on the effects of near-field earthquakes in the literature were reviewed and the change in average spectral accelerations as a function of rupture orientation was shown.

Anahtar Kelimeler

Earthquake near-field effects, Probabilistic earthquake hazard assesment, İzmit gulf, Marine ports

Kaynakça

• 1. Christiansen, M., Hellsten, E., Pisinger, D., Sacramento, D., Vilhelmsen, C., 2020. Liner shipping network design. European Journal of Operational Research, 286(1), 1-20.
• 2. Sümer, B.M., Kaya, A., Hansen, N.‐E.O., 2002. Impact of liquefaction on Coastal Structures in the 1999 Kocaeli, Turkey Earthquake, Proc., 12th Int. Offshore and Polar Eng Conf., Kita Kyushu, Japan, II: 504–511.
• 3. KLYTE, 2020. Deprem etkisi altında kıyı ve liman yapıları tasarımı için esaslar. Türkiye Cumhuriyeti Ulaştırma Bakanlığı Alt Yapı Yatırımları Genel Müdürlüğü, Ankara.
• 4. TBDY, 2018. Türkiye bina deprem yönetmeliği. T.C. Bayındırlık ve İskan Bakanlığı, Ankara.
• 5. Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı AFAD, https://tdth.afad.gov.tr//, Erişim tarihi: 22.09.2024, Ankara.
• 6. Maden Tetkik Arama Enstitüsü, MTA, http://www.mta.gov.tr//, Erişim tarihi: 22.09.2024, Ankara.
• 7. T.C. Kocaeli Valiliği Alt Komisyon Raporu, 2012. Kocaeli limanlarının demiryolu ve karayolu bağlantılarının yapılması, coğrafi ve fiziki imkanları uygun olan limanların birleştirilmeleri ve ihtisas limanların oluşturulması, Kocaeli Valiliği, Kocaeli.
• 8. Sommerville, P.G., Smith, N.F., Graves, R.W., Abrahamson, N.A., 1997. Modification of empirical strong ground motion attenuation relations to include the amplitude and duration effects of rupture directivity. Seismological. Res. Letters, 68, 199-222.
• 9. Abrahamson N.A., 2000. Near-fault ground motion from the Chi-Chi earthquake. Proceedings of U.S.-Japan Workshop on the Effect of Near-Field Earthquake Shaking, San Francisco, CA.
• 10. Cornell, C.A., 1968. Engineering seismic risk analysis. Bulletin of the Seismological Society of America, 58,5, 1583-1606.
• 11. McGuire, K.R., 1995. Probabilistic seismic hazard analysis and design earthquakes: Closing the loop. Bulletin of the Seismological Society of America, 85(5), 1275-1284.
• 12. Boğaziçi Üniversitesi Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü, Ulusal Deprem İzleme Merkezi, www.koeri.boun.edu.tr, Erişim tarihi: 12.09.2024, İstanbul.
• 13. Ulusal Deprem Araştırma Programı, 2014. UDAP-Ç-13-06 Türkiye sismik tehlike haritasının güncellenmesi, Ankara.
• 14. Gardner, J.K., Knopoff, L., 1974. Is the sequence of earthquakes in Southern California, with aftershocks removed, Poissonian Bull. Seis. Soc. Am., 64(5), 1363-1367.
• 15. Wiemer, S., Wyss, M., 2000. Minimum magnitude of completeness in earthquake catalogs: Examples from Alaska, the Western United States, and Japan. Bulletin of the Seismological Society of America 90(4), 859-869.
• 16. Wiemer, S., 2001. A software package to analyze seismicity: ZMAP. Seismological Research Letters, 72(3), 373-382.
• 17. Wells, D.L., Coppersmith, K.J., 1994. New empirical relationships among magnitude, rupture length, rupture width, rupture area, and surface displacement. Bulletin of the Seismological Society of America, 84, 974-1002.
• 18. Abrahamson, N.A., Silva, W.J., 2008. Summary of the Abrahamson & Silva NGA ground motion relations. Earthquake Spectra, 24, 67-97.
• 19. Boore, D.M., Atkinson, G., 2008. Ground motion prediction equations for the average horizontal component of PGA, PGV, and 5%-damped PSA at spectral periods between 0.01 s and 10.0 s. Earthquake Spectra, 24(1), 99-138.
• 20. Campbell, K.W., Bozorgnia Y., 2008. NGA ground motion model for the geometric mean horizontal component of PGA, PGV, PGD and 5% damped linear elastic response spectra for periods ranging from 0.01 to 10 s. Earthquake Spectra, 24(1), 139-171.
• 21. Chiou, B., Youngs, R.R., 2008. An NGA model for the average horizontal component of peak ground motion and response spectra. Earthquake Spectra 24, 173-215.
• 22. Stucchi, M., Rovida, A., Gomez, A.A., Alexandre, P., Camelbeeck, T., Demircioglu, M.B., Giardini, D., 2013. The SHARE European earthquake catalogue (SHEEC) 1000-1899. Journal of Seismology, 17, 523-544.
• 23. Erdik, M., Sesetyan, K., Demircioglu, M.B., Tuzun, C., Giardini, D., Gulen, L., Zare, M., 2012. Assessment of seismic hazard in the Middle East and Caucasus: EMME (Earthquake Model of Middle East) project. In Proc. of 15th World Conference on Earthquake Engineering.
• 24. GEM, 2013. GEM Global Historical Earthquake Catalogue, Version 1.0 released on 2013-06-25. http://www.emidius.eu/GEH/, Erişim tarihi: 08.10.2024.
• 25. Risk Engineering, EZ-FRISK-Software for Ground Motion Estimation, Risk Engineering Inc., Boulder, Colorado, 2015.
• 26. Huang, Y.N., Whittaker, A.S., Luco, N., 2008. Maximum spectral demands in the near-fault region. Earthquake Spectra, 24(1), 319-341.
• 27. ASCE 7-10, 2010. Minimum design loads for buildings and other structures. American Society of Civil Engineers, ASCE Standard No. ASCE/SEI 7-10, Reston, VA.