İÜ'den deprem hasarlarını azaltacak yeni proje

İstanbul Üniversitesi'nden Depremlerde Oluşan Sıvılaşma Hakkında Farkındalık Yaratacak bir Avrupa Birliği UFUK2020 Projesi: LIQUEFACT.

Kısa adı LIQUEFACT olan, “Assessment and mitigation of liquefaction potential across Europe: a holistic approach to protect structures / infrastructures for improved resilience to earthquake-induced liquefaction disasters” isimli proje, İstanbul Üniversitesi’nin 2016 yılında başlayan yeni bir Avrupa Birliği UFUK2020 projesi olarak desteklenmeye kabul edildi.

Yürütücülüğünü İÜ Mühendislik Fakültesi Jeofizik Mühendisliği Öğretim Üyesi Doç. Dr. Ferhat Özçep'in yaptığı UFUK2020 tarafından desteklenen 700748 No’lu proje, 42 aylık bir süreçte, 11 ortak ile gerçekleştiriliyor.

Deprem Sırasında Zeminde Sıvılaşmaya Dayalı Oluşan Hasarların Azaltılması Amaçlanıyor

Proje ile tüm paydaşların ihtiyaçlarını giderecek şekilde, deprem nedeniyle zeminde sıvılaşmaya dayalı oluşabilecek hasar seviyesinin doğru tahmin edilmesi ve uygun iyileştirme tekniklerinin tanımlanmasına yönelik bir çerçeve hazırlanması, bunların fiziksel, sosyal, ekonomik ve çevresel faktörler bakımından değerlendirilmesi, Avrupa için sıvılaşma riskine yönelik olarak Coğrafi Bilgi Sistemi’ne dayanan haritalar hazırlanması, üst yapı ve alt yapılarda sıvılaşmaya bağlı hasarı belirlemeye yönelik yeni basitleştirilmiş metodolojilerin oluşturulması, bu konuda zemin incelemeleri ve sıvılaşma riskini belirlemeye yönelik hesapları da içeren rehberler hazırlanması, deprem-zemin-yapı etkileşiminin bu hesaplara dâhil edilmesine yönelik çalışmaların gerçekleştirilmesi amaçlanıyor.

Proje hedefleri arasında ayrıca santrifüj deneylerinin yapılması, farklı iyileştirme tekniklerinin maliyet-fayda bakımından karşılaştırılması, buna yönelik bütçeleme modellerinin geliştirilmesi, bu konuda yazılımlar geliştirilmesi, önerilen modellerin bazı vaka analizleri üzerinde uygulanarak doğrulanması ve Avrupa Yapı Şartnamelerini hazırlayan ekiplerin yararlanabilecekleri dokümanlar hazırlanması yer alıyor.

Bir deprem ülkesi olan Türkiye’yi böyle büyük ve önemli projede temsil edecek olan İstanbul Üniversitesi, dokuz çalışma paketinden oluşan projenin yedisinde katkı yapacak. İş paketlerinin birinde dört test sahasında gelişmiş deneyler yapmak ve daha sonra mikro bölgeleme çalışmalarını gerçekleştirmek hedefleniyor. İstanbul Üniversitesi bu dört sahadan birini üstlendi.

Depremle ilgili tartışmaların artış gösterdiği bugünlerde, LIQUEFACT projesi hakkında İÜ Mühendislik Fakültesi Öğretim Üyesi Doç. Dr. Ferhat Özçep ile görüştük.

Afetler içerisinde Türkiye açısından bakıldığında en önemlilerinden birinin deprem olduğunu vurgulayan Doç. Dr. Özçep, “Afetle ilişkili deprem sorunları açısından baktığımızda zeminlerin önemli bir problem olduğunu görüyoruz. Daha doğrusu zemin, deprem ve bina etkileşimi ve bu etkileşimin doğru kurulmadığı takdirde oluşabilecek kayıplar bir takım deprem sonrası sorunlara yol açabiliyor. Bizim projemiz ise depremler nedeniyle zeminde oluşan bir problem olan sıvılaşma problemi” şeklinde konuştu.

“Sıvılaşmaya Hassas Zeminleri Belirliyoruz”

Sıvılaşma olayının deprem yükleri altında zeminin mukavemetini kaybederek bir sıvı gibi davranması ve bu sıvı gibi davranma neticesinde eğer üzerinde bir yapı varsa bu yapıyı taşıyamaz hale gelmesi olduğunu belirten Doç. Dr. Özçep, “Genelde çoğu sıvılaşma durumunda binada herhangi bir hasar olmayabiliyor. Projemizde ise biz bu sıvılaşma olayını tanımlayarak sıvılaşmaya hassas zeminleri belirliyoruz. Daha sonra bu zeminlerle yapı etkileşimi ortaya koyuluyor. Bu yapı etkileşiminin son boyutunda ise toplumun bu afete karşı direncini oluşturmayı amaçlıyoruz. Bu projenin sonuçlarından pay alacak, sonuçlarından kendine bir çıkarım sağlayacak paydaşların bu tür olgulara karşı direncini sağlamak” ifadelerini kullandı.

“Marmara’da Büyük ve Yıkıcı Bir Deprem Bekleniyor”

Projede test sahası olarak Marmara bölgesinin seçildiğini söyleyen Doç. Dr. Özçep, “Çünkü Marmara’da büyük ve yıkıcı bir deprem bekleniyor. Mühendislik bakış açısıyla bakarsak ve en kötü senaryo üzerinden yola çıkarsak 7 ve üzeri bir deprem olma olasılığı var. Çünkü çok uzun süredir bir enerji birikimi var Marmara’da. Bu enerji birikiminin bir depreme dönüşmesi olasılığı var. Marmara bölgesindeki özellikle İstanbul, Bursa, Yalova, Çanakkale, Tekirdağ’daki zemin koşulları ve bunların sıvılaşmaya hassasiyetleri incelenecek. Daha sonraki süreçte bunlar bölgedeki test sahası veya pilot çalışmalarla bu zeminlerin yapılarla ilişkisi ortaya konacak. Bu yapılarla ilişkisi sonucunda hasar görebilirlikleri meydana çıkacak. Bu projenin ikinci aşaması ise yapılarla ilişkili kısım. Projenin son aşamasında ise dirençlilik kısmı incelenecek. Proje aslında bütün Avrupa çapında olduğu için ve Avrupa Birliği tarafından desteklendiği için aynı zamanda somut bir çıkarım olarak” dedi.

Proje kapsamında yürütülecek çalışmalarla “Avrupa Birliği Deprem Tasarı Yönetmelikleri”nde de içerik değişikliğine gitme ihtimali olduğunu söyleyeyen Doç. Dr. Özçep, “Projenin ilk aşamasında Çanakkale’de çalıştık. Bölgenin deprem tehlike analizini oluşturduk. Belki Türkiye’de hiç yapılmayan yeni laboratuvar testleri topladığımız verilerin değerlendirilmesinde kullanıldı. Bu çalışmalarda diğer ülkelerdeki partnerlerimizden Türk ekibi olarak övgü de aldık. Bunu da iki hafta önce Ljubljana’da proje toplantısında sunduk ve tartıştık. Projenin ikinci aşamasına şu an geçmiş bulunuyoruz. Bu aşamada da artık reel depremler sonucu reel olarak sıvılaşma olmuş hasar yaratmış yapıları inceleyeceğiz buralardan da yine matematiksel analizlerle geriye dönüş analizleriyle binalardaki hasarları belirleyeceğiz” ifadelerini kaydetti.

Projenin yaklaşık üç buçuk yıllık bir proje olduğunu ve son aşamasında da bütün veri tabanları, yapılan çalışmaların CS bazlı veri tabanları ve haritalarının oluşturulacağından bahseden Doç. Dr. Özçep “Avrupa ölçeğinde ve Türkiye ölçeğinde haritalanacak bunlar. Biz projenin başlangıcında Türkiye’de paydaşları da belirledik. Paydaşlarımız arasında sivil toplum örgütleri, bunlar içinde, zemin mekaniği ve geoteknik mühendisliği birliği, jeofizik mühendisler odası ya da politikacılar gibi belediyeler var” dedi.

Projenin inovatif ve uluslararası bilime katkı sağlayacak yönlerinden de bahseden Doç. Dr. Özçep, “Projenin bir inovatif tarafı da var ki bunu özellikle Yeni Zelanda’da yeni oluşan depremlerle denediler. Yapay deprem oluşturularak bir bölge ya da zemin sıvılaştırılabilir. O zemini küçük patlamalarla sıvılaştırdılar. Tabi o çok hassas bir projeydi. Biz projeyi bu kapsamda da düşündüğümüz için maden mühendisliği bölümünden patlatma uzmanı da projeye dâhil ettik. Eğer biz bunu başarabilirsek İtalya test sahasında yapacağız. Zemini sıvılaştırabilecek yer hareketi düzeyinde bir mikro deprem, bir titreşim üretip, o zemini sıvılaştırarak çeşitli zemin türleri denenecek. İçinde bir miktar kil olunca nasıl davranacak, bir miktar silt olunca nasıl davranacak. Bu davranışı da çözmek yine projenin inovatif tarafı, uluslararası bilime katkı sağlayacak bir tarafı. O açıdan da belki de en heyecan verici taraflarından biri de bu” şeklinde kullandı.

Proje çalışanları arasında İnşaat Mühendisliği Bölümü’nden Doç. Dr. Sadık Öztoprak, Doç. Dr. İlknur Bozbey, Dr. Cihan Öser ve Arş. Gör. Sinan Sarğın, Jeoloji Mühendisliği Bölümü’nden Doç. Dr. Namık Aysal, Jeofizik Mühendisliği Bölümü’nden Doç. Dr. Mualla Çinku ve Yrd. Doç. Dr. Okan Tezel ve Maden Mühendisliği Bölümü’nden Yrd. Doç. Dr. Kağan Özdemir yer alıyor.

Proje ortağı ülkeler arasında ise Türkiye, İngiltere, İtalya, Slovenya, Portekiz ve Norveç bulunuyor.