Jeofizik yöntemler ile heyelan araştırmaları

Abstract

Yamaçlarının duraylılık analizlerinde öncelikle bilinmesi gerekenler yamacın yapısı, toprak ve kayanın jeoteknik özellikleridir. Kayan kütlenin ve altındaki yapının özelliklerinin yüksek doğruluk oranıyla belirlenmesi heyelan yapısının ortaya çıkarılmasında önemlidir. Jeofizik yöntemler; heyelan alanındaki malzemelerin sınıflanmasında ve özelliklerinin belirlenmesi için uygulanır. Heyelan analizlerinde kullanılan jeofizik yöntemler içerisinde en uygun olanı sismik yöntemlerdir. Sismik yöntemler, şev stabilitesi analizlerinde kuvvet karşısındaki malzemenin özelliklerinin belirlenmesinde önemli yer tutmaktadır. Diğer jeofizik yöntemler, örneğin elektrik, elektromanyetik, doğal potansiyel ve gravite yöntemleri de yer içinin belirlenmesinde faydalı bir araç olarak kullanılmaktadır. Ayrıca bu yöntemlerle elde edilen veriler, sondaj ve laboratuardan elde edilen sonuçlarla korele edilmelidir.Bu tez çalışması kapsamında Trabzon ve Gümüşhane ilinde bulunan iki farklı heyelan üzerinde jeofiziksel yaklaşımlarla elde edilmiş çalışmalar ve sonuçları sunulmaktadır. .Heyelanlar jeolojik olarak birbirinden oldukça farklıdır Sismik kırılma yöntemi, düşey elektrik sondajı (DES), yer radarı (GPR) tekniği kullanılarak, heyelan yapısının kayma yüzeyi, satürasyon zonu, tabaka kalınlıkları, P ve S dalga hızları belirlenmeye çalışılmıştır. Bu değerlendirmeler sonucunda heyelan alanına ait olan yapı kesitleri, elastik hızların dağılımı ve özdirenç seviye haritaları elde edilmiştir. Ayrıca farklı jeofizik yöntemlerin heyelan araştırmalarındaki etkinliği tartışılmıştır. Değişik jeofizik yöntemlerden elde edilen sonuçlar birbiri ile karşılaştırılarak çözümlemeler yapılmış ve aralarında oldukça iyi bir uyum olduğu gözlenmiştir. Bu çalışma, heyelan gibi karmaşık jeolojik yapılarda jeofizik yöntemlerin oldukça kullanışlı olduğunu göstermektedir.

A pre-requisite in slope stability analyses is the internal structure, geotechnical properties of soil and rock. It is important to determine the properties of sliding mass and its basement for exposition of the structure of the landslide. Geophysical methods to determine the internal structure of a soil or rock mass may be used for this purpose. Seismic methods are often the most suitable because the measurements depend on the mechanical properties that are also important in the mechanical calculation of slope stability analyses. Other geophysical methods, such as electromagnetic, electric resistivity, self-potential and gravity methods may be useful to determine the internal structure, but require a correlation of found boundaries with mechanical properties.In this study, the outputs of geophysical studies for two landslides area showing different characterization within Trabzon and Gümüşhane Region (NW of Turkey) were presented. In particular, we used the seismic refraction, vertical electrical sounding (VES), ground penetrating radar (GPR) to determine the slope surface of landslides, the saturation zone, P and S wave velocities and the thickness of the landslide material. The landslide structure, distribution of the elastic velocities and resistivity level maps are obtained from the results of the investigations. Also, effectiveness of different geophysical methods in investigation of landslides is discussed. The results were compared with each of the geophysical methodologies and a valuable correlation was found between each of the results. This study offers that geophysical techniques are useful for investigating landslide areas characterized by complex geology.