Zemin özelliklerinin coğrafi bilgi sistemi ortamında mesafenin tersi ve Kriging yöntemleriyle kestirimi

Abstract

Birçok mühendislik dalının ilgilendiği Zemin Mekaniği, son dönemlerde önemigittikçe artan bir bilim dalı olmustur. Zemin özelliklerinin belirlenmesinde farklı deneyyöntemleri bulunmasına rağmen Standart Penetrasyon Deneyi (SPT) kolay, ucuz veyerinde çabuk sonuçlar vermesi nedeniyle en fazla tercih edilen deney yöntemlerindenbir tanesidir.Bu çalısma kapsamında, SPT değerlerinin tahmin edilmesi için Coğrafi BilgiSistemleri (CBS) tabanlı bir sayısal arazi modelleme yöntemiyle jeoistatistik tabanlı birmodelleme yönteminin karsılastırılması amaçlanmıstır. Bu karsılastırmayı yapmak içinseçilen yöntemler son yıllarda yaygın olarak kullanılmaya baslanan Mesafenin Tersi(MT) ve Kriging yöntemleridir. Tahmin haritaları olusturulurken, MT tahminleri ileolusturulan SPT haritaları için MapInfo programı ve Kriging tahminleri ile olusturulanSPT haritaları için de Surfer programı kullanılmıstır.Tahminleri yapmak için öncelikle Eskisehir il sınırları içerisinde yapılan bazısondaj verilerinden gerçek SPT değerleri elde edilmistir. Daha sonra, gerçek verilerkullanılarak söz konusu alanda MT yöntemiyle tahminler yapılmıs ve CBS tabanındaSPT tahmin haritaları hazırlanmıstır. Aynı islem, Kriging yöntemi uygulanaraktekrarlanmıs ve jeoistatistik tabanında SPT tahmin haritaları olusturulmustur. Buasamadan sonra SPT gerçek verileri dikkate alınarak, MT ve Kriging yöntemlerindentahmin edilen SPT verileri Hadamard çarpım matrisine göre değerlendirilmistir.Çalısmanın sonucunda ise MT yönteminin SPT tahminlerinde genel olarak Krigingyönteminden daha iyi sonuçlar verdiği ortaya çıkmıstır.Anahtar Kelimeler: CBS, Hadamard, Kriging, MapInfo, MT, SPT, Surfer,Tahmin yöntemleri.

The importance of soil mechanics which many engineering disciplines areinterested in is becoming a popular science in the recent days. Although there are somedifferent test methods in determining the properties of soil in charge, StandardPenetration Test (SPT) is one of the most preferred tests because of its easy, cheap andfast application in situ.In the scope of this study, it is aimed to compare a Geographical InformationSystem (GIS) based digital terrain modeling method to a geostatistical method forestimating the SPT values. Inverse Distance Weighting (IDW) and Kriging methods,which are commonly used in recent days, are chosen in order to make this comparison.MapInfo software is used in order to obtain the digital SPT maps related to theestimations of SPT with IDW method and Surfer software is used for the maps relatedto estimations with Kriging during the mapping process.First of all, real SPT values are obtained from the drill holes bored at the Eskisehirregion for mapping of the estimated SPT values. After then, the SPT values areestimated by using IDW method and the real SPT values obtained from the mentionedregion and the estimated SPT values are mapped in GIS. The same process is alsoapplied for Kriging method and estimated SPT values are also mapped by usinggeostatistics. Furthermore, estimated SPT values obtained from IDW and Krigingmethods are compared to each other and the real SPT values by using Hadamardmultiplication. Consequently, it is observed that IDW method leads to better resultsthan Kriging method for estimating the SPT values.Keywords: Estimation methods, GIS, Hadamard, IDW, Kriging, MapInfo, SPT,Surfer.