İzmit – Sakarya Otoyolu güzergahı Acısu - Arifiye Kesiminin mühendislik jeolojisi incelemesi

Abstract

Çalışma sahası Marmara Bölgesinin KD'sunda Sapanca Gölünü içine alan yaklaşık 300 Km2'lik bir alanı kapsamaktadır. İncelenen bölgede, Paleozoyik ve Üst Kretase yaşlı denizel formasyonlarla, Neojen (Ponsiyen-Pliyosen) ve Kuvaterner'e ait karasal birimler yer almaktadır.Bölgenin en eski kaya stratigrafi birimi Paleozoyik yaşlı metamorfik serilerdir. Metamorfik serinin alt kısmı gnays, amfibolit, mika şist, serisit şist, klorit şist, serpantin şist, kuvarsit, kireçtaşı ve mermer ardalanmasından oluşmuştur. Bu metamorfik serinin üzerinde konkordan olarak mer ve kireçtaşları yer almaktadır. Bu metamorfik kayaçlar Kaledoniyen ve Hersiniyen orojenik hareketlerinin etkisinde kalarak kıvrılmışlardır. Mesozoyik, etüd edilen sahada Üst Kretase yaşlı formasyonlar ile temsil edilmiş olup, Paleozoyik üzerinde diskordas olarak bulunur. Üst Kretase formasyonları fliş fasiyes özellikleri sunan, yumuşak kireçtaşı, marn, şeyl, ince ve iri kumtaşı, kiltaşı, çakıl ile konglomeralardan ibarettir. Bu tabakalar Alpin orojenezinin Laramiyen fazında kıvrılmıştır.Bölgedeki Neojen diğer formasyonlar üzerine açısal diskordans yaparak oturmaktadır. Ponsiyen-Pliyosen tabakaları gölsel ve karasal olarak oluşmuş, marn, kil, kumtaşı, konglomera, kum ve çakıl ardalanmasından meydana gelmiştir.Neojen esnasında ve sonunda, alpin orojenik hareketleriyle tabakalar ilkel durumlarını kaybetmişlerdir. Neojen sırasında ve Kuvaterner'de bölgede büyük faylanma ve çökme olayları meydana gelmiştir.İnceleme sahasından, İzmit körfezi - Sapanca gölü – Adapazarı – Hendek-Düzce ovası çukurluk ve çöküntü şeridini izleyecek şekilde Kuzey Anadolu fayı geçmektedir. İzmit körfezi ile Adapazarı civarı, ülkemizin sismik etkinlik bakımından en önemli yörelerinden birisidir.İnceleme alanının içinde otoyol Kuvaterner yaşlı alüvyon ve birikinti konisi ile Üst Miyosen – Pliyosen yaşlı karasal çökeller üzerinden geçecektir. Yörede yüzlek veren daha yaşlı birimler yol güzegahının uzağında kalmakla birlikte birikinti konilerine ve alüvyona malzeme sağlayan kaynak alanlar durumundadırlar.Otoyolun Sapanca gölü kıyılarını izleyerek alüvyon üzerinden geçeceği yerlerde zeminin zayıf karakterde olduğu ve yüzeye yakın bulunan yeraltı suyu nedeniyle de bu kesimlerde duraylılık sorunlarının çıkacağı saptanmıştır. Yolun birikinti konisi üzerinden geçeceği yerlerde stabilite problemi doğmayacaktır.Yolun geçeceği güzergah boyunca gözlenen jeolojik yapılar dikkate alındığında doğal şevlerde, Sarıbayır ve Teknekelem tepeleri arasında heyelan tehlikesinin olmıyacağı saptanmıştır.Yarma yapılacak kesimlerde klas tayinlerine göre, bu bölgelerde kazı güçlüğü olmayacaktır.Dolgu malzemesi olarak kullanılacak materyal üzerinde yapılan denemeler sonucu, bu malzemelerin projede istenilen niteliklerde olduğu saptanmıştır.

Çalışma sahası Marmara Bölgesinin KD'sunda Sapanca Gölünü içine alan yaklaşık 300 Km2'lik bir alanı kapsamaktadır. İncelenen bölgede, Paleozoyik ve Üst Kretase yaşlı denizel formasyonlarla, Neojen (Ponsiyen-Pliyosen) ve Kuvaterner'e ait karasal birimler yer almaktadır.Bölgenin en eski kaya stratigrafi birimi Paleozoyik yaşlı metamorfik serilerdir. Metamorfik serinin alt kısmı gnays, amfibolit, mika şist, serisit şist, klorit şist, serpantin şist, kuvarsit, kireçtaşı ve mermer ardalanmasından oluşmuştur. Bu metamorfik serinin üzerinde konkordan olarak mer ve kireçtaşları yer almaktadır. Bu metamorfik kayaçlar Kaledoniyen ve Hersiniyen orojenik hareketlerinin etkisinde kalarak kıvrılmışlardır. Mesozoyik, etüd edilen sahada Üst Kretase yaşlı formasyonlar ile temsil edilmiş olup, Paleozoyik üzerinde diskordas olarak bulunur. Üst Kretase formasyonları fliş fasiyes özellikleri sunan, yumuşak kireçtaşı, marn, şeyl, ince ve iri kumtaşı, kiltaşı, çakıl ile konglomeralardan ibarettir. Bu tabakalar Alpin orojenezinin Laramiyen fazında kıvrılmıştır.Bölgedeki Neojen diğer formasyonlar üzerine açısal diskordans yaparak oturmaktadır. Ponsiyen-Pliyosen tabakaları gölsel ve karasal olarak oluşmuş, marn, kil, kumtaşı, konglomera, kum ve çakıl ardalanmasından meydana gelmiştir.Neojen esnasında ve sonunda, alpin orojenik hareketleriyle tabakalar ilkel durumlarını kaybetmişlerdir. Neojen sırasında ve Kuvaterner'de bölgede büyük faylanma ve çökme olayları meydana gelmiştir.İnceleme sahasından, İzmit körfezi - Sapanca gölü – Adapazarı – Hendek-Düzce ovası çukurluk ve çöküntü şeridini izleyecek şekilde Kuzey Anadolu fayı geçmektedir. İzmit körfezi ile Adapazarı civarı, ülkemizin sismik etkinlik bakımından en önemli yörelerinden birisidir.İnceleme alanının içinde otoyol Kuvaterner yaşlı alüvyon ve birikinti konisi ile Üst Miyosen – Pliyosen yaşlı karasal çökeller üzerinden geçecektir. Yörede yüzlek veren daha yaşlı birimler yol güzegahının uzağında kalmakla birlikte birikinti konilerine ve alüvyona malzeme sağlayan kaynak alanlar durumundadırlar.Otoyolun Sapanca gölü kıyılarını izleyerek alüvyon üzerinden geçeceği yerlerde zeminin zayıf karakterde olduğu ve yüzeye yakın bulunan yeraltı suyu nedeniyle de bu kesimlerde duraylılık sorunlarının çıkacağı saptanmıştır. Yolun birikinti konisi üzerinden geçeceği yerlerde stabilite problemi doğmayacaktır.Yolun geçeceği güzergah boyunca gözlenen jeolojik yapılar dikkate alındığında doğal şevlerde, Sarıbayır ve Teknekelem tepeleri arasında heyelan tehlikesinin olmıyacağı saptanmıştır.Yarma yapılacak kesimlerde klas tayinlerine göre, bu bölgelerde kazı güçlüğü olmayacaktır.Dolgu malzemesi olarak kullanılacak materyal üzerinde yapılan denemeler sonucu, bu malzemelerin projede istenilen niteliklerde olduğu saptanmıştır.