Kayseri kenti yerleşim alanının mühendislik jeolojisi özellikleri

Abstract

Bu çalışmada Kayseri kenti ve yakın çevresindeki jeolojik birimlerin jeomühendisliközelliklerinin incelenmesi, değerlendirilmesi ve konu ile ilgili kişi vekuruluşların kullanımma sunumu amaçlanmıştır. Inceleme alanı yaklaşık 189 km biralana sahip olup Kayseri kent merkezini ve yakın çevresini kapsamaktadır. İncelemealanında yüzeyleyen kayaç birimleri; yaşlıdan gence doğru, Alt Miyosen yaşlı YemlihaFormasyonu (aglomera), Alt Pliyosen yaşlı Pekmezlik Bazaltı, Üst Pliyosen yaşlı GöbüTüfü, İncesu İgnimbiriti, Çatakdere Tüfü, Velibaba Tüfü, Alt Pleyistosen yaşlıBaşakpınar Tüfü, Alt Pleyistosen yaşlı Alakuşak İgnimbiriti, Üst Pleyistosen yaşlıEndürlük lavları (andezit) ve Alidağ Domu (andezit), Hisarcık Lavları (bazalt) veHolosen yaşlı alüvyondan oluşmaktadır.Bu çalışma kapsammda inceleme alanının 1 :25.000 ölçekli mühendislik jeolojisiharitası ve eğim haritası hazırlanmıştır. Mühendislik jeolojisi haritalaması kapsamındajeolojik birimlerin dayanımları ve sıvılaşma hassasiyetleri belirlenmiştir.Mühendislik jeolojisi çalışmaları kapsamında, jeolojik birimlerden alınanörnekler üzerinde laboratuvarda indeks özellik deneyleri yapılmıştır. İnceleme alanındayüzeyleyen kayaçlarm kuru birim hacim ağırlık değerleri açısından, andezitlerin`düşük`, bazaltların `orta`, aglomeralarm `yüksek`, ignimbiritlerin `çok düşükdüşük`, tüflerin `çok düşük`, ağırlık değerlerine sahiptir. Porozite değerleri açısmdanandezitlerin` orta`, bazalt ve aglomeraların `düşük`, ignimbiritlerin `yüksek-çokyüksek`, tüflerin `çok yüksek` porozite değerlerine sahip oldukları belirlenmiştir.ISRM (1981) tarafından önerilen smıflama sistemine göre andezitler, bazaltlar, ignimbiritler `yüksek`, aglomera `orta`, tüfler `çok düşük` dayanıma sahip kayaçlarolarak sınıflandırıimıştır. Bazalt, aglomera, ignimbirit, tüf üzerinde yapılan Schmidtçekici deneyleri sonucunda elde edilen geri tepme sayılarının istatiksel değerlendirmesisonucunda andezit, bazalt ve ignimbiritlerin `Sert kaya`, aglomeralar `Az sert kaya`,tüfler `Az yumuşak kaya` olarak tanımlanmışlardır.İnceleme alanı ve yakın çevresi 3. derece deprem kuşağında bulunmaktadır.Kayseri ve çevresinde en şiddetli depremler Kayseri merkez ve Kayseri' nin güney vegüneybatısından geçen faylara bağlı olarak Kayseri' nin kuzeyinden geçen KızılırmakFayı ile buna bağlı tali fayların hareketi sonucunda oluşmuştur. Bu depremlerinmagnitüdü 4-5 arasındadır. Diğer taraftan mevcut değerlere göre Kayseri merkez veçevresinde magnitüdü 5 şiddetinden yukarı olabilen başka depremlerin olabileceğiortaya çıkmaktadır. Kayseri kenti ve civarında yer alan tali faylar çalışma alanıiçerisinde bulunmaktadır. Sonuç olarak Kayseri kenti ve civarında bundan sonrayapılacak yer seçimi ve yapılaşma çalışmalarında zeminlerin jeo-mühendisliközelliklerin ve bölgenin depremselliğin gözönünde bulundurulması sağlıklı ve güvenlibir kentleşmeye önemli katkı sağlayacaktır.

The aim of this investigation is to determine and evaluate the geo-engineering propertiesof the geological units within the Kayseri metropolitan area and its vicinity, and topresent the data obtained from the studies to related organizations. The study area isabout 189 km2 which covers Kayseri metropolitan area and its vicinity. The Iithologicalunits cropping out in the study area consist of Lower Miocene Yemliha Formation(agglomerate); Lower Pliocene Pekmezlik Basalt; Up per Pliocene Göbü Tuff, İncesuIgnimbrite, Çatakdere Tuff, Velibaba Tuff; Lower Pleistocene Başakpınar Tuff,Alakuşak Ignimbrite; Upper Pleistocene Endürlük Lava (andesite), Alidağ Dome(andesite), Hisarcık Lava (basalt), and Holocene alluvium.1/25.000 scaled engineering geology and slope maps were prepared within the scope ofthe study. Engineering geology mapping covers the strength and Iiquefaction propertiesof the geological units.Index properties of the samples taken from geological units were determined inthe laboratory. Regarding dry unit weight andesite, basalt, agglomerate, ignimbrite, andtuff have `low`, `medium`, `high`, `very low-Iow`, and `very low` values, respectively.Porosities of the basa lt and agglomerate, ignimbrite and tuff are as `low`, `high`, and`very high`respectively. According to the classification system proposed by ISRM(1981) andezite, basalt, and ignimbrite have `high`, agglomerate has `medium`, andtuff has `very low` strength values. Based on the Scmidt hammer test data andesite, basalt and ignimbrite were described as `hard rock`, `slightly hard rock`, and `slightlysoft rock`, respectively.The study area and its vicinity is situated within 3rd earthquake zone. The highestmagnitude earthquake that occurred in Kayseri and its environs are related to themovements of the faults to the south and southwest of the Kayseri, and Kızılırmak Faultand secondary faults. The magnitudes of the these earthquakes ran ge between 4-5. it isprobable to occur the earthquakes that have magnitudes higher than 5 in Kayseri andits vicinity. The above mentioned secondary faults are situated in the study area. As aconclusion the geo-engineering properties and sesmicity of the Kayseri and its vicinitymust be taken into consideration for settlement area selection and construction; this willmake an important contribution to the safety of the urbanization.