JEOTEKNİKTE JEOFİZİK YÖNTEMLERİN KULLANILMASI

JEOTEKNİKTE JEOFİZİK YÖNTEMLERİN KULLANILMASI

     Jeoteknik mühendisliği çok disiplinli olup yer altının sığ derinliklerindeki jeolojik birimlerin koşullarını ve mühendislik özelliklerini kendine özgü yöntemleriyle saptanmasını konu edindiğinden jeolojik birimlerin mühendislik özelliklerinde çok önemli olan yeraltı suyu içeriğini ve davranışını incelemesinin de kapsaması doğaldır. Bu bağlamda mühendislik jeofiziği de çok disiplinli olarak jeofiziğin aşağıdaki mühendislik alanlarının birlikte değerlendirilmesini kapsar;

  • Zeminlerin yapısal özelliklerinin saptanması
  • Zeminlerin mühendislik özelliklerinin saptanması
  • Hidrojeofizik ve Çevre Jeofiziği
  • Mühendislik sismolojisi
  • Diğer mühendislik konuları

     Jeofizik mühendisliği uygulamaları Jeoteknikte önemli olan jeolojik birimlerin mühendislik özelliklerini sağlar fakat indeks özelliklerini sağlamaz. Sismik yöntemin saptadığı mühendislik özellikler:

     Kayma dalgası hızı, Vs, Boyuna dalga hızı, Vp, Elastisite Modülleri, ivme ve spektrumu, zemin hakim titreşim periyodu, zemin deprem büyütme katsayısı, müsaade edilebilir taşıma kapasitesi, yatak katsayısıdır.

     Yeraltı suyu zeminin jeoteknik özelliğini etkileyen en önemli faktörlerden biridir. Yeraltı suyu da yeraltının fiziksel özelliklerinden elektrik özdirenci en çok etkileyen faktörlerin başında gelir. Bu bakımdan, sismik hız farkı az veya olmadığı durumlarda yeraltı litolojik ve jeolojik yapısal özelliklerin saptanmasında özdirenç yöntemi, sismik yöntemin tamamlayıcı yöntemi olarak kullanılır. Jeolojik birimlerin özdirenç farklılıklarına göre anomali yorumları çok alternatifli olabilir. Kayaç su taşımıyorsa yani kuru ise IP etkisi sıfır olur. Buna göre, kayaç yeraltı suyu taşıyor veya taşımıyor şeklinde direkt yorumlanır. Çünkü sediman ortamlarda IP anomalisinin başka bir alternatif yorumu yoktur. Bu bakımdan IP, özdirenç yönteminin tamamlayıcı yöntemi olarak kullanılır. Örneğin; özdirenç küçük IP büyük ise kil-kum karışımlı ortam olarak direkt olarak tanımlanır. Özdirenç ve IP orta büyüklükte ise killi-çakıllı, özdirenç orta büyüklükte ve IP küçük ise temiz su taşıyan ortam olarak yorumlanır. Bu şekilde yeraltı birimleri direkt tanımlanabilmektedir.

     Yer altı fiziksel özelliklerin saptanması maksadıyla en uygun bir veya daha çok jeofizik verilerin elde edilmesi için (sondaj, yüzeysel jeoloji, maden arama dışında) jeoteknik incelemelerde kullanılan jeofizik yöntemler aşağıdaki tabloda verilmiştir. Tabloda yöntemler jeoteknikte kullanılması gereken en uygun yöntemin uygulama önceliğine göre sıralanmıştır.

Tablo: Jeoteknikte Jeofiziğin Yorum Niteliği

Etüt Alanı Cinsi Ve Türü Uygulama Önceliğine Göre Jeofizik Yöntemler Başarı Derecesi
Sıkılık Sismik Mükemmel
Özdirenç İyi
Satürasyon, gözeneklilik, geçirgenlik Özdirenç – IP Mükemmel
Sismik İyi
EM İyi
Yeraltı suyu Akışı Özdirenç – IP Mükemmel
SP Mükemmel
EM Mükemmel
GPR Mükemmel
Kirlilik, çökelti haritası Özdirenç – IP Mükemmel
EM Mükemmel
GPR Mükemmel
SP İyi
Tuzlu ve tuzsuz alan haritası Özdirenç – IP Mükemmel
EM Mükemmel
SP İyi
Taban kaya topoğrafya haritası Sismik Mükemmel
GPR Mükemmel
Özdirenç Mükemmel
Ağır mineralli kum-çakıl depozit Özdirenç – IP Mükemmel
EM İyi
GPR İyi
Göl yatağı ve karst içi organik malzemeler Özdirenç – IP Mükemmel
EM Mükemmel
Sismik Mükemmel
Kırıklık doğrultusu Sismik Mükemmel
GPR Mükemmel
Fay, kayma ve ezilme zonu Sismik Mükemmel
GPR Mükemmel
Özdirenç – IP Mükemmel
Karstik kaçak ve breşlenme Özdirenç – IP Mükemmel
GPR Mükemmel
Sismik İyi
Boş mağara ve tüneller Özdirenç İyi
Sismik İyi
GPR İyi
Su dolu mağara ve tüneller Özdirenç – IP Mükemmel
Sismik İyi
GPR İyi
Kil dolu mağara ve tüneller Özdirenç – IP Mükemmel
Sismik İyi
EM İyi
Heyelan alanı değerlendirilmesi Özdirenç – IP Mükemmel
Sismik Mükemmel
GPR Mükemmel
Sökülebilirlik tahmini Sismik Mükemmel
Kayaçların yoğunluğu Sismik İyi
Gravite İyi

Kaynak

Ali Keçeli – Uygulamalı Jeofizik

Yazar: avseng

SDU - Jeofizik Mühendisi

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir