Sıvılaşmaya karşı jet grout yöntemi ile zemin iyileştirilmesi: Samsun-Tekkeköy örneği

Abstract

Bu çalışma, Kuzey Anadolu Fay Zonu'na (KAFZ) yaklaşık 57 km mesafedeki Samsun ili Tekkeköy ilçesinde bulunan bir sahanın sıvılaşma potansiyelinin değerlendirilmesi ve muhtemel sıvılaşma riskine karşı direnci arttırmak amacıyla jet grout yönteminin kullanıldığı zemin iyileştirme uygulamasını içermektedir. Bu amaçla, öncelikle 6.0, 6.5, 7.0 ve 7.2 büyüklüğünde senaryo depremlerine ait pik yatay yer ivme değerleri Türkiye depremleri için geliştirilmiş olan deprem azalım ilişkisi kullanılarak belirlenmiştir. Bu ivme değerleri ve 12 adet sondaj kuyusunda yapılan Standart Penetrasyon Deneyleri'nden (SPT) elde edilen darbe sayıları kullanılarak Seed ve Idriss (1971) tarafından geliştirilen "Basitleştirilmiş Yöntem" ile sıvılaşma riski analizleri yapılmıştır. Ayrıca sıvılaşma nedeniyle zemin tabakalarında oluşabilecek oturmalar Tokimatsu&Seed (1986) ve Ishihara&Yoshimine (1992) Yöntemlerine göre hesaplanmıştır. Bu yöntemlere göre en büyük oturma değerlerine 7.2 büyüklüğündeki senaryo depreminde ulaşıldığı belirlenmiştir. Sıvılaşma riski ve aşırı oturmalar yapabileceği belirlenen inceleme sahasında, sıvılaşma etkilerinin giderilmesi amacıyla zemin iyileştirme yöntemlerinden Türkiye'de yaygın olarak kullanılan ve hemen her tür zemin için uygulanabilen jet grout yöntemi seçilmiştir. Bu kapsamda, optimum çözüme toplamda 616 adet, 0.65 m çapındaki, 8 m ve 12 m'lik jet grout kolonları ile ulaşılmış olup hem sıvılaşma riski ortadan kaldırılmış hem de temel zemininin taşıma gücünde 3 katı aşan iyileşme sağlanmıştır. Anahtar Kelimeler: Sıvılaşma, Sıvılaşma Risk Analizi, Zemin İyileştirme, Jet Grout. This study comprises of the liquefaction evaluation of a site that is located in Tekkeköy district of Samsun province which is approximately 57 km distant from North Anatolian Fault Zone (NAFZ) and the implementation of soil improvement by jet grout method with the aim of increasing resistance against possible risk of liquefaction. For this purpose, peak horizontal acceleration at ground surface values belonging to scenario earthquakes with the magnitudes of 6.0, 6.5, 7.0 and 7.2 were determined through the use of attenuation relation of earthquake which was developed for Turkey's earthquakes. Through the use of these acceleration values and the blow counts that were obtained through Standard Penetration Tests (SPT) which were performed in 12 boreholes, liquefaction risk analyses were carried out with "Simplified Procedure" that was developed by Seed and Idriss (1971). Additionally, settlements which may occur on soil strata due to liquefaction were calculated in accordance with the methods of Tokimatsu&Seed (1986) and Ishihara&Yoshimine (1992). According to these methods, it was designated that the highest settlement values were obtained within the scope of scenario earthquake with the magnitude of 7.2. On the inspection site that was determined as having liquefaction risk and possibility of excessive settlements, the method of jet grout that has been commanly used in Turkey and that is able to be applied almost any type of soil was chosen with the aim of eliminating the effects of liquefaction. Within this scope, optimal solution was obtained with 616 pieces of 8 m and 12 m jet grout columns with the diameter of 0.65 m, and liquefaction risk was eliminated as well as a threefold improvement was obtained the bearing capacity of the foundation soil. Key Words: Liquefaction, Liquefaction Risk Analysis, Soil Improvement, Jet Grout.