Determination of Soil Behaviour of 6th February Kahramanmaraş Earthquakes: Case Study

Öz

The Kahramanmaraş Earthquakes magnitude of 7.7 and 7.6 Mw, which occurred on February 6, 2023, caused many loss of lives and structural damage in 11 provinces. Studies conducted after these earthquakes revealed that lateral spreading, sand ejacta and soil liquefaction caused serious damage in a wide area. Due to liquefaction, differential settlement and toppling of building foundations have been detected in the region. This study aims to investigate the connection between liquefaction and the damage that occurred in the Müftülük Building on Gazi Street in Gölbaşı district of Adıyaman province. Although the presence of piles under the foundation of the building was expected to be resistant to earthquakes, the damage seen proved that the piles did not work in accordance with the deformations due to liquefaction in the region under an earthquake. The soil profile and test results were examined in the light of the field tests carried out in the region after the earthquake, and it was determined that the building foundation settled on the sand layer. The results of the researchs conducted in Gölbaşı district were examined and many findings were found regarding the liquefaction of the sandy soil in the region. Within the scope of this study, earthquake acceleration records suitable for the region were selected and liquefaction analyzes were carried out with the help of LPile program. The LPile program was used to examine the pile-soil interaction, and the DEEPSOIL program was used to examine the behavior of the soil under dynamic loads. It is anticipated that this study, which deals with the damages that may occur under dynamic loads in pile foundations, will be beneficial for the designs to be made on the relevant subject.

Anahtar Kelimeler

• Kahramanmaraş earthquakes
• liquefaction
• foundation piles
• soil-pile interaction
• DEEPSOIL

6 Şubat Kahramanmaraş Depremlerinde Zemin Davranışları: Vaka Analizi

Öz

6 Şubat 2023 tarihinde meydana gelen 7.7 ve 7.6 Mw büyüklüğündeki Kahramanmaraş Depremleri 11 ilde çok sayıda can kaybına ve yapısal hasara sebep olmuştur. Bu depremler sonrasında yapılan çalışmalarda yanal yayılma, kum fışkırması ve zemin sıvılaşmasının geniş bir alanda ciddi hasarlar oluşturduğu ortaya çıkarılmıştır. Sıvılaşma sebebi ile bölgedeki yapı temellerinde diferansiyel oturma ve devrilme gibi davranışlar tespit edilmiştir. Bu çalışma, Adıyaman ilinin Gölbaşı ilçesi Gazi Caddesi üzerinde bulunan Müftülük Binasında meydana gelen hasarın sıvılaşma ile olan bağlantısının araştırılmasını amaçlamaktadır. Binanın temel altında kazıkların bulunması, depreme karşı dayanıklı olması beklentisini meydana getirmesine karşın görülen hasar, kazıkların bölge zemininin deprem durumundaki deformasyona karşı koyabilecek bir şekilde çalışmadığını kanıtlamış bulunmaktadır. Deprem sonrası bölgede yapılmış olan arazi deneylerinin ışığında zemin profili ve deney sonuçları incelenmiş, yapı temelinin kum birime oturduğu tespit edilmiştir. Gölbaşı ilçesinde yapılan araştırmaların sonuçları incelenmiş, bölgedeki kumlu zeminin sıvılaşmasına dair pek çok bulguya rastlanmıştır. Çalışma kapsamında bölgeye uygun deprem ivme kaydı seçimi yapılarak sıvılaşma analizleri yapılmış, DEEPSOIL ve LPile programları ile sıvılaşma nedeniyle kazıklarda oluşması beklenen yatay deformasyonlar belirlenmiştir. Kazık zemin etkileşiminin incelenebilmesi için LPile programı kullanılmış ve zeminin dinamik yükler altındaki davranışını incelemek için DEEPSOIL programından faydalanılmıştır. Kazıklı temellerde dinamik yükler altında meydana gelebilecek hasarları konu alan bu çalışmanın ilgili konuda yapılacak olan tasarımlar için fayda sağlayacağı ön görülmektedir.

Anahtar Kelimeler

• Kahramanmaraş depremleri
• sıvılaşma
• temel altı kazığı
• kazık-zemin etkileşimi
• DEEPSOIL

Kaynakça

1. T.C. İçişleri Bakanlığı Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı, 2023, “06 Şubat 2023 Kahramanmaraş (Pazarcık ve Elbistan) Depremleri Saha Çalışmaları Ön Değerlendirme Raporu,” Ankara. [Online]. Erişim: deprem.afad.gov.tr/assets/pdf/Arazi_Onrapor_28022023_surum1_revize.pdf.
2. AFAD, 2023, “06 Şubat 2023 Pazarcık-Elbistan (Kahramanmaraş) Mw: 7.7 – Mw: 7.6 Depremleri Raporu,” [Online]. Erişim: https://deprem.afad.gov.tr/assets/pdf/Kahramanmara%C5%9F%20Depremi%20%20Raporu_02.06.2023.pdf.
3. K. Özaydın, “Zeminlerde sıvılaşma,” Altıncı Ulusal Deprem Mühendisliği Konferansı, İstanbul, Oct. 2007, pp. 231-255.
4. K. Ö. Çetin, B. Söylemez, H. Güzel, E. Çakır, “Soil liquefaction sites following the february 6, 2023, Kahramanmaraş-Türkiye earthquake sequence,” Bulletin of Earthquake Engineering, vol. 22, no. 6, pp. 1-24, Mar., 2024.
5. Gazi Üniversitesi Deprem Mühendisliği Uygulama ve Araştırma Merkezi, 2023, “6 Şubat 2023 Kahramanmaraş – Pazarcık (Mw=7.7) ve Elbistan (Mw=7.6) Depremi Ön Değerlendirme Raporu,” Ankara. [Online]. Erişim: gazi.edu.tr/view/news/291874/gazi-demar-deprem-on-degerlendirme-raporu-nu-hazirladi.
6. Earthquake Hazards Program, 2024, [Online]. Erişim: earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/.
7. E. Arpat, ve F. Şaroğlu, “Doğu anadolu fayı ile ilgili bazı gözlemler ve düşünceler,”. MTADergi, vol. 78, 44-50, pp. 34-39, 1972.
8. A. O. Erol, Z. Çekinmez, “Standart Penetrasyon Deneyi, Konik Penetrasyon Deneyi,” Yüksel Proje Yayınları, Ankara, 2014.

9. M. B. Darendeli, “Development of a New Family of Normalized Modulus Reduction and Material Damping Curves,” Ph.D. Dissertation, University of Texas Austin, 2001.
10. DEEPSOIL User Manual V 7.0, 2024, [Online]. Erişim: DEEPSOIL.cee.illinois.edu/Files/DEEPSOIL_User_Manual_v7.pdf,).
11. R. Dobry, “Some basic aspects of soil liquefaction during earthquakes,” Earthquake Hazards and the Design of Constructed Facilities in the Eastern United States, vol. 558, pp. 172-182, Jun., 1989.
12. Türkiye İvme ve Veri Tabanı Analiz Sistemi, 2024, [Online]. Erişim: tadas.afad.gov.tr/list-event.