7. International Resilience Congress, Elazığ, Türkiye, 13 - 15 Ekim 2025, ss.127-128, (Özet Bildiri)
Günümüzde depremler nedeniyle mühendislik yapılarında meydana gelen hasarların başlıca nedenlerinden biri, yerel zemin özelliklerinin değişkenliği ve bu özelliklere dayanarak yapıların tasarımının yapılamamasıdır. Zemin tabakaları mekanik ve fiziksel özelliklerinin farklılaşması nedeniyle, maruz kaldıkları deprem gibi dinamik yükleri zemin yüzeyine farklı şekilde iletirler. Deprem sırasında zemin etkileri nedeniyle oluşan zemin büyütmesi, üst yapılarda önemli hasarlara neden olmaktadır. Topoğrafyanın değişmediği, alüvyon havzalarda zemin tabakalarının düz, yatay ve sonsuza kadar uzanan varsayımına dayanan bir boyutlu zemin tepki analizleri yapılmaktadır. Bu analizler pratikliği ve kolaylığı nedeniyle daha çok tercih edilmektedir. Ancak gerçek jeolojik koşullarda zemin tabakalarının düz bir şekilde yatay ve sonsuza kadar uzanması pek mümkün değildir. Özellikle vadiler, eğimli araziler, yamaçlar gibi topoğrafyanın değiştiği iki boyutlu jeomorfolojik özelliklere sahip zemin profillerinde, sismik dalgaların yayılımının sadece düşey yönde olmadığı, aynı zamanda yatay yönde yansıma ve kırılma etkilerinden kaynaklanan ikinci boyut etkisi ortaya çıkar. Bu nedenle karmaşık jeolojik koşullarının olduğu, anakaya eğiminin ve topoğrafyanın farklılaştığı havzalarda, sismik dalgaların yansıması ve kırılması nedeniyle zemin büyütmesi bir boyutlu hesaplamalardan önemli ölçülerde sapmaktadır. Bu durumda iki boyutlu zemin tepkisine ihtiyaç duyulmaktadır. Aynı zamanda yapı- zemin etkileşiminin belirleneceği durumlar için de iki boyutlu zemin tepki analizleri yapılmaktadır. Bu çalışmada topoğrafyanın değişiği iki komşu zemin profili için 11 deprem verisi kullanılarak iki boyutlu doğrusal olmayan zemin tepki analizleri gerçekleştirilmiştir. İki boyutlu analizler için Plaxis programı kullanılmıştır. Aynı sondajlar için daha önce yaptığımız bir boyutlu doğrusal olmayan zemin tepki analizlerinden elde edilen spektral ivmeler karşılaştırılmıştır. Çalışma sonucunda, iki boyutlu analizlerden daha büyük ivmeler elde edilmesi, zemin büyütmesine ikinci boyutun etkisi ile yorumlanmaktadır.
One of the main causes of damage to engineering structures caused by earthquakes today is the variability of local soil properties and the inability to design structures based on these properties. Due to the differences in the mechanical and physical properties of soil layers, they transmit dynamic loads, such as those from earthquakes, to the ground surface in different ways. Soil amplification caused by ground effects during an earthquake leads to significant damage in superstructures. One-dimensional soil response analyses are conducted under the assumption that soil layers in alluvial basins are flat, horizontal, and extend infinitely, with no change in topography. These analyses are preferred for their practicality and ease. However, under real geological conditions, it is not very likely that soil layers extend flat and horizontally infinitely. Especially in soil profiles with two-dimensional geomorphological features where the topography changes, such as valleys, sloping terrains, and hillsides, the propagation of seismic waves is not only in the vertical direction but also generates second-dimensional effects due to reflection and refraction in the horizontal direction. Therefore, in basins where complex geological conditions exist and the parent rock slope and topography vary, soil amplification significantly deviates from one-dimensional calculations due to reflection and refraction of seismic waves. In this situation, two-dimensional soil response analysis is required. Additionally, two-dimensional soil response analyses are also conducted for situations where the structure-soil interaction will be determined. In this study, two-dimensional nonlinear soil response analyses were carried out for two neighboring soil profiles where the topography changes, using 11 earthquake data. The Plaxis program was used for the two-dimensional analyses. The spectral accelerations obtained from previously conducted one-dimensional nonlinear soil response analyses for the same boreholes were compared. As a result of the study, the higher accelerations obtained from two-dimensional analyses are interpreted as the effect of the second dimension on soil amplification.