17 AĞUSTOS 1999 KOCAELİ DEPREMİ
İSTANBUL TEKNİK ÜNİVERSİTESİ
ÖN DEĞERLENDİRME RAPORU

İ
T Ü
24 AĞUSTOS 1999
HAZIRLAYANLAR
|
Deprem |
Ms |
mb |
Mw |
|
|
|
| Erzincan
13.03.1992 |
6.8
|
6.3
|
6.3
|
2.94x1e18
|
1.00x1e15
|
KG
3.90 DB 4.92
|
| Dinar 01.10.1995 |
6.0
|
6.3
|
5.7
|
3.80x1e17
|
6.31x1e13
|
KG
2.82 DB 3.30
|
| Adana-Ceyhan 27.06.1998 |
5.9
|
6.2
|
5.6
|
|
4.67x1e13
|
|
| Kocaeli 17.08.1999 |
7.8
|
7.4
|
7.4
|
3.78x1e19
|
3.16x1e16
|
KG
1.60 DB 2.14
|
Yukarıdaki Tablodan görüldüğü gibi, Kocaeli depremi son yıllarda yurdumuzu
etkileyen en yıkıcı deprem olarak karşımıza çıkmaktadır (Kandilli
Rasathanesi kayıtları).
Şekil-1.
Arazide görülen yüzey kırıkları ve yüzey kırığı üzerinde gözlenen yaklaşık
3 m lik sağ-yanal yerdeğiştirme (sol alt köşe).
Bu deprem sırasında bu kırığın yakınında yeralan ve özellikle suya doygun
alüvyon zeminlerde başta Adapazarı, İzmit, Gölcük, Yalova ve Akyazı olmak
üzere bir çok yerleşim biriminde aşırı yıkımlara sebep olmuştur. Faylanma
dışında Adapazarı içinde sokaklarda meydana gelen deformasyonlar ile Gölcük
ve Sapanca gölü kıyılarında meydana gelen göçmeler kuvvetli yer sarsıntısı
ile ilgili olup hasarların yoğunlaşmasına sebep olmuştur. İstanbul'da Avcılar
başta olmak üzere Bağcılar ve Sefaköy'de önemli hasarlar meydana gelmiştir.
Depremin hemen sonrasında Harvard Sismoloji Laboratuvarı ve US Geological
Survey, depremin merkez üssünün yaklaşık olarak Sapanca Gölü ve İzmit körfezi
arasında olduğu, mekanizmasının yaklaşık D-B yönünde sağ-yanal doğrultu atımlı
bir mekanizmaya sahip olduğu ve derinliğinin 10-15 km olduğunu uzak deprem
istasyon verilerinde hesaplamışlardır.
Bu deprem öncesinde İzmit körfezi ve çevresinde deprem potansiyelinin yüksek
olduğu yalnız tarihsel deprem kayıtlarına dayanılarak değil, GPS ölçümleri
sonuçlarının değerlendirilmesi ile de farklı grupların yaptığı çalışmalarda
ileri sürülmüştür. Bu verilere göre bu alanda en son depremlerin 1719 ve 1754
yıllarında meydana geldiği ve buradaki hızların 10-15 mm/yıl olduğu gözönüne
alınırsa, bu faylar üzerinde bu deprem sırasında meydana gelen yerdeğiştirmelerle
çok uyumlu olduğu anlaşılmaktadır. Bunun yanısıra Kuzey Anadolu fayı üzerinde
1939 yılında başlayan 6 büyük depremin batıya doğru göçü sonucunda Kuzey Anadolu
Fay Zonunun toplam 900 km lik bir kısmı kırılmış ve kırıklarda 7.5 m ye varan
yerdeğiştirmeler gözlenmiştir. Bu depremlerin yakın geçmişte modellenmesi
İzmit körfezi çevresinde bu depremler sebebiyle stresin yükseldiğini ortaya
koymuştur.

Şekil 2. Kuzey Anadolu fayı üzerinde 1939-1967 deprem göçü (alt resim), bu depremler sırasında meydana gelen yüzey yer değiştirmeleri (orta resim), ve bu depremlerin modellemesi sonucunda stresin (deprem riskinin arttığı alanalar (kırmızı), (üst resim). Üstteki resimde İzmit körfezinde artan stresin meydana gelen depremle aynı alandadır.

Şekil 3. Son 10 yılda yapılan GPS ölçümlerine göre Marmara Denizi çevresinde
hareket hızları gösterilmektedir.

Şekil 4.
Marmara Denizi çevresinde Kuzey Anadolu Fayına ait fay segmentleri ve bu segmentler
üzerinde meydana gelen yıkıcı depremler. Çizgili elipsler 18. ve 19.
yüzyılda, kırmızı hatlar bu yüzyılda meydana gelen depremleri göstermektedir
17 Ağustos
1999 İzmit depreminin büyüklüğü hakkında da farklı görüşler bulunmaktadır.
Amerikan kaynakları ilk verilerde depremi Ms=7.8 olarak vermişler, Kandilli
Rasathanesi ise Ms=6.7 ve daha sonra 7.4 olarak değerlendirmiştir. Arazide
yapılan makro sismik ilk gözlemler değerlendirildiğinde depremin Ms= 7.4 civarında
olması gerektiği düşünülmektedir. Bu değerin arazi çalışmaları tamamlandıktan
sonra 0.1 büyüyebileceği düşünülmektedir. Ancak esas büyüklüğün bütün verilerin
detaylı bir şekilde değerlendirilmesinden sonra elde edileceği unutulmamalıdır.
Bu deprem sonrasında fayın batıya uzantısı olan Karamürsel-Yalova segmenti
ve Çınarcık çukurluğunda kırılmamış ise ki bu konuda çalışmalar devam etmektedir,
deprem riski eskiye nazaran yükselmiş bulunmaktadır. Ancak bunun zamanı hakkında
kesin bir şey söylemek bugün için bilimsel olarak mümkün değildir. Kesin olan
İzmit körfezi ve Çınarcık çukurluğundaki segmentlerin üzerinde var olan deprem
riskinin bu deprem sonrasında daha da arttığıdır. Aktivitenin önümüzdeki en
fazla 30 yıl içinde batıya, komşu segmentlere sıçrayıp benzer büyüklükte deprem
meydana getirmesi mümkündür. Artçı depremler, Adapazarı ile Çınarcık çukurluğu
arasında kalan koridor ve çevresinde yer almaktadır. Bu artçı depremlerin
seyrek de olsa orta büyüklüklere (Ms=5-6) çıkması yine beklenen aktivitelerdir.
Bu artçı deprem aktivitesi de zaman içinde sönümlenerek en az 1 yıl devam
edebilir.
Bütün bu bilgiler bir arada değerledirildiğinde bu alanda ulusal ve uluslararası
araştırmalara hız vermek, yapıları ve önemli tesisleri depreme dayanıklı hale
getirmek acil olarak yapılması gerekenlerdendir.
4. ZEMİN VE TEMEL MÜHENDİSLİĞİ DEĞERLENDİRMELERİ
İzmit Körfezi, İzmit Kuzey Anadolu fayının kuzey kolu üzerinde yer almaktadır
ve bu yapı bir seri basenlerden oluşmaktadır. İzmit Körfezi'ne boşalan nehirler
jeolojik süreç içerisinde Gölcük, Hersek, Kavaklı deltalarını ve Sapanca Gölü
ile İzmit Körfezi arasındaki geniş ve uzun alüvyon düzlüğünü oluşturmuştur.
Bu alanlarda, zemin profili genelde çok kalın, yumuşak-orta katı kil veya
gevşek kum tabakalarından oluşmaktadır. Diğer bir deyişle, Kuzey Anadolu Fay
Hattı'nın Marmara Denizi'nin güneyi boyunca uzandığı bölgede hem sismik aktivite
çok yüksek ve hem de zemin koşulları son derece elverişsizdir. Çeşitli projelerle
ilgili olarak bölgede yapılan zemin araştırmaları, zemin tabakalarının sıkışabilme
özelliğinin çok yüksek olduğunu ve ayrıca bazı bölgelerdeki zeminlerin sıvalaşma
potansiyeli gösterdiğini ortaya koymuştur. Nitekim, depremi takiben İTÜ Zemin
Mekaniği ve Temel Mühendisliği öğretim üyelerinin yerinde yaptığı incelemelerde
özellikle Adapazarı, Gölcük ve Yalova'da meydana gelen hasarların başlıca
sebebinin zemin problemlerinden kaynaklandığı belirlenmiştir. Buna karşılık,
ciddi ve bilimsel zemin araştırmalarına dayanan temel mühendisliği çözümlerinin
uygulandığı projelerde örneğin, yumuşak zemin koşullarında kazıklı temel sistemlerine
taşıtılan binalarda ve sanayi tesislerinde, fay hattına çok yakın olsa bile
herhangi bir hasar meydana gelmemiştir. Adapazarı örneğinde olduğu gibi, zemin
koşulları elverişsiz ve yeraltı su seviyesi çok yüksek olduğu halde ağır yapıların
bile tekil veya sürekli temellere taşıtıldğı yerlerde ise binaların farklı
oturma yaptığı, devrildiği, yana yattığı veya zemin katların bodrum kata dönüştüğü
tespit edilmiştir. İlk defa bu depremde elverişsiz zemin koşulları, deprem
hasarının büyük olması üzerinde bu derece etkili olmuştur. Kavaklı ve Gölcük'te,
deniz kıyısı ile karayolu arasındaki düzlüklerde ortaya çıkan heyelanlar ve
arazi çökmeleri, bölgenin morfolojisini tümüyle değiştirmiş, ve bu bölgelerde
denize yakın olan alanlar ve kıyıya yakın yapılar su altında kalmıştır.
Marmara Bölgesi'nde çeşitli kurumların yerleştirdiği kuvvetli yer hareketi
ölçerleri bulunmaktadır. Bu aletlerden alınan kayıtlarla deprem hasarı arasında
büyük bir uyum bulunmaktadır. Şöyleki, İstanbul'da Haliç'in doğusunda bulunan
bölgede hakim formasyon kumtaşı, kiltaşı kaya birimleri olup bu bölgede ölçülen
maksimum yer ivmeleri %5 g - %8 g dolayındadır. Bilindiği gibi, İstanbul'da
kumtaşı, kiltaşı kaya birimlerine oturan gelişigüzel inşaa edilmiş ruhsatsız
yapılarda bile hasar meydana gelmemiştir. Buna karşılık, Zeytinburnu'nda %12,
Ataköy'de %17, Ambarlı'da ise %25 gibi yer ivmeleri ölçülmüştür. İstanbul'daki
en büyük hasarın Ataköy ile Ambarlı arasında yer alan Küçükçekmece ve Avcılar
bölgelerinde olduğu bilinmektedir. Keza, Marmara'nın güneyinde, fay hattı
üzerinde %35 - %40 g dolayında yer ivmeleri ölçülmüştür.
5. İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ DEĞERLENDİRMELERİ
Betonarme binalarda ortaya çıkan hasarlar, betonarme inşaatı düzenleyen yönetmelik
ve deprem yönetmeliği kurallarına uyulmamasından kaynaklanmaktadır. Hasar
gören binalardaki eksikler ve kusurlar aşağıdaki gibi sıralanabilir;
· Betonarme taşıyıcı sistemin düzensiz olması en başta gelen kusurdur. Arsa
veya mimari proje nedeniyle kirişlerin dolaylı mesnetlenmeleri ve kolonlarla
eksenel birleşmemeleri bu türden hasarların başlıca nedenleridir. Hasar gören
binalarda, zemin kattan sonra genelde çıkma yapılmış olduğu tespit edilmiştir.
· Betonarme elemanların düzeninde konstrüktif kurallara uyulmaması da önemli
bir hasar nedenidir. Etriyelerin yeterli sıklıkta yapılmaması, kiriş-kolon
düğüm bölgelerinde hemen hemen hiç etriyenin bulunmaması ve donatıların kenetlenme
boylarının yeterli olmaması da bu türden hasar nedenleri arasındadır.
· Beton kalitesinin düşük olması, hazır beton yerine şantiyede ilkel koşullarda
beton hazırlanması, önemli bir hasar sebebidir. Tamamen yıkılan binalardan
çeşitli beton numuneleri alınmış olup, laboratuvar deneylerine tabi tutulmaktadır.
Ancak, gözle yapılan muayeneler bunların mukavemetlerinin 100 kgf/cm2 civarında
bulunduğunu göstermektedir. Ayrıca, Avcılar, Küçükçekmece gibi ilçelerde yaygın
olarak deniz kumu kullanılmış olması, donatılarda korozyona ve dolayısıyla
mukavemet ve kesit kaybına neden olmuştur.
· Belediyeler tarafından onaylanan uygulama projelerinde olmamasına rağmen,
binaların giriş katlarının ticari hacimler (dükkan, market, galeri, depo vb.)
şeklinde kullanılmaları, yumuşak kat olarak tanımlanan ve yeterli rijitliğe
sahip olmayan katların ortaya çıkmasına sebep olmuştur. Deprem bölgelerinde
İTÜ uzmanları tarafından yapılan incelemelerde binalardaki hasarların çok
önemli bir bölümünün zemin katların yeterli rijitliğe sahip olmamasından kaynaklandığı
tespit edilmiştir. Bazı binalarda ise yer kazanmak amacıyla zemin katlarda
bazı kolonların kesildiği ibretle görünmüştür.
· Binalardaki hasarların bir diğer sebebi ise, daha önceki depremlerde de
hasara sebep olan ve ara kat yapılmasından kaynaklanan "kısa kolon" problemidir.
· Isı izolasyonu nedeni ile yapılan iki yarım tuğla arasına ısı yalıtım malzemelerinin
yerleştirildiği duvarlar dışa veya içe devrilmişlerdir.
· Çok katlı bitişik nizam binalar deprem sırasında birbirlerini etkileyerek
hasara sebep olmuştur.
6. DEPREM BÖLGELERİNDE UYGULANMASI ÖNERİLEN MİMARİ PLANLAMA
VE TASARIM İLKELERİ
· Deprem felaketini, yeni bir yaşam biçimini oluşturma fırsatı olarak değerlendirip,
yok olan yapı stoğunun çağdaş, ekolojik, geleceğe yönelik bir planlama
ile yenilenmesi,
· Mevcut yapı stoğunun hasar durumlarına göre envanterlerinin çıkartılması,
buna bağlı olarak terk etme / boşaltma, güçlendirme, sağlıklaştırma, yenileme,
rekonstrüksiyon şeklinde belirlenecek müdahelerin yapılması,
· Deprem ile ilgili eğitim programlarının hazırlanması ve uygulanması,
· Merkezi yönetim, yerel yönetim, sivil toplum örgütleri, kullanıcı, yatırımcı,
yapımcı gibi yapım-yerleşim sürecinde rol alanların yetki ve sorumlulukların
yasa ve yönetmeliklerle yeniden düzenlenmesi,
· Ulaşım, iletişim, enerji nakil, kanalizasyon vb alt yapı sistemlerinin üst
yapı ile entegre bir şekilde ele alınması,
· Betoanarme dışında daha hafif yapı malzemeleri ve yapım tekniklerinin araştırılması
ve geliştirilmesi,
· Yapım ve denetim sorumluluklarının net bir şekilde belirlenmesi ve bu sürecin
sigorta sistemi tarafından kontrol edilmesi.
7. DEPREM BÖLGELERİNDE ALINMASI GEREKEN ÖNLEMLER
· Kamu binalarına, hastanelere ve sanayi tesislerine öncelik verilerek hasar
tespiti yapılmalıdır. Binaların oturulabilir (az hasarlı) veya yıkılması gerekli
(ağır hasarlı) olarak sınıflandırılması hızla yapılmalıdır. Yürürlükte olan
kanunlara ve yönetmeliklere göre hasar tespit yetkisi Bayındırlık ve İskan
Bakanlığı'na verilmiştir. Depremin çok sayıda yapıyı etkilediği göz önünde
bulundurularak gerektiği takdirde bu yetki üniversitelerle ortak hareket edilerek
yaygınlaştırılabilir.
· 3194 sayılı İmar Kanunun ve İlgili Yönetmelikler ivedi olarak değiştirilmelidir.
Bu hususta Toplu Konut İdaresince hazırlattırılarak çeşitli Üniversite, Meslek
Odaları, ve Bakanlık temsilcileri tarafından tartışılarak son şekli verilen
yasa tasarısından yararlanılmalıdır.
· Yapı denetiminin sağlanması için gerekli yasal değişiklikler yapılarak her
yeni mezun mühendise imza yetkisi verilmemelidir. Diğer ülkelerde kullanılan
Sertifikalı Mühendis veya Profesyonel Mühendis gibi ünvanlar, stajyer mühendislik
sonrası yapılacak bir sınav ile verilmelidir. Bu ünvanlara sahib mühendislerin
yasal sorumlulukları ve mesleki uygulama sigortaları olmalıdır.
· Yapıda kalite denetimini sağlamak için Yapı Sigortası Yasası çıkarılmalıdır.
Ülkemizin % 96'sının deprem riski taşıyan bölgeler olması nedeniyle zorunlu
Deprem Sigortası Yasası çıkarılmalıdır.
· Bursa ve Adapazarı ovaları gibi tarım arazilerinin iskana açılmasından vazgeçilmelidir.
· Marmara Denizi'nin güneyi için yeni bir yerleşim master planı hazırlanmalı
ve buna mutlaka uyulmalıdır. Master planların yapılması, revizyonu ve onaylanması
ile igili yetki ve sorumlulukları düzenleyen "Yeni Yerleşmeler ve Şehir Planlaması
Yasası" hızla çıkarılmalıdır. Bu bölgede bulunan bazı önemli tesislerin zaman
içerisinde deprem riski daha az olan bölgelere kaydırılması ile ilgili çalışmalar
yapılmalıdır. Şehir ve diğer planların hazırlanması, tasdiki ve uygulanması
süreçlerinde Üst Kurul Denetimi sağlanmalıdır.
· İnşaat Müteahhitliği Hizmetleri ve İhale Kanunu yeniden gözden geçirilmeli
ve gerekli yasal düzenleme ve süreçle ilgili denetimler yeniden yapılandırılmalıdır.
· Deprem bölgeleri için uygun yapı teknolojisi ve bina tipolojileri belirlenmelidir.
Kaldırılan enkazlardan boşalan alanlar için de aynı uygulama yapılmalı, eğer
mümkünse bu alanlar yeşil alan olarak düzenlemelidir.
· Birinci derece deprem bölgelerinde ve zayıf zemin koşullarında Zemin Mekaniği
ve Temel Mühendisliği araştırmalarının zorunlu hale getirilmeli ve Yapı ruhsatı
sürecinde bu zorunluluk aranmalıdır.
· Deprem konusunda yapılan araştırmalar daha fazla desteklenmelidir. Bu konuda
çok disiplinli birimler oluşturulmalı ve mevcutlar takviye edilmelidir.