Journals / Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi / 2019 / Cilt: 21 - Sayı: 61

Investigation of the Local Soil Effects of Erzurum and Its Surroundings Using SSR and HVSR Methods

Erzurum ve Çevresi Yerel Zemin Etkilerinin SSR ve HVSR Yöntemleri Kullanılarak Araştırılması

Pages
247–257
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

The lowest SSR amplification values were calculated at Şenkaya and Narman stations located in volcanics.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Earthquake-soil behaviour characteristics of the study area were investigated with 17 earthquakes recorded by 10 accelerometers located in different soil types using Standard Spectral Ratio (SSR) and Horizontal/Vertical Spectral Ratio (HVSR) methods.
📊
Key Findings & Data:Since the soil dominant frequency ranges between 0.5 Hz and 1.0 Hz (1-2 sec) in these units, in case of a possible earthquake, resonance may occur in structures between 10 and 20 story buildings.
💡
Conclusion & Impact:The lowest SSR amplification values were calculated at Şenkaya and Narman stations located in volcanics.
🔬Design:Research Article
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Domain Parameters

Abstract

Earthquake-soil behaviour characteristics of the study area were investigated with 17 earthquakes recorded by 10 accelerometers located in different soil types using Standard Spectral Ratio (SSR) and Horizontal/Vertical Spectral Ratio (HVSR) methods. Different amplification values according to geological and geotechnical features of the soil sites were investigated for specific frequency ranges. High amplifications were detected at low frequencies in the Merkez, Merkez_SS, Ilıca and Pasinler stations located in the Quaternary alluvium covering the city center and its near surroundings. Since the soil dominant frequency ranges between 0.5 Hz and 1.0 Hz (1-2 sec) in these units, in case of a possible earthquake, resonance may occur in structures between 10 and 20 story buildings. It is observed that the SSR amplification values are high especially at low frequencies in the city center located in alluvial units. The lowest SSR amplification values were calculated at Şenkaya and Narman stations located in volcanics.

Özet

Erzurum ili ve çevresinde, farklı zemin türleri üzerinde yer alan 10 adet ivme-ölçerler ile kaydedilen 17 adet deprem ile Standart spektral oran (SSR) ve Yatay/Düşey Spektral oran (HVSR) yöntemleri kullanılarak çalışma alanının deprem-zemin ortak davranış özellikleri araştırılmıştır. Zeminlerin jeolojik ve jeoteknik özelliklerine göre elde edilen farklı büyütme değerleri belli frekans aralıkları için incelenmiştir. Şehir merkezi ve yakın çevresini kapsayan alanda Kuvaterner alüvyonda konumlanmış Merkez, Merkez_SS, Ilıca ve Pasinler istasyonlarında düşük frekanslarda yüksek büyütmeler tespit edilmiştir. Bu birimlerde zemin hakim frekansı 0.5 Hz ile 1.0 Hz (1-2 sn) arasında değiştiğinden olası bir deprem durumunda 10 ile 20 kat arasındaki yapılarda rezonans durumu ortaya çıkabilir. Alüvyon birimler üzerine kurulmuş şehir merkezi ve çevresinde, SSR büyütme değerlerinin özellikle düşük frekanslarda yüksek olduğu gözlenmiştir. En düşük SSR büyütme değerleri ise volkanitler üzerinde konumlanan Şenkaya ve Narman istasyonlarında hesaplanmıştır.

🔖

Cite This Article

ÖZER, Ç. (2019). Investigation of the Local Soil Effects of Erzurum and Its Surroundings Using SSR and HVSR Methods. Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi, Cilt: 21 - Sayı: 61, 247–257. https://ajindex.com/articles/222232

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (13)

  1. Türkiye İstatistik Kurumu (TÜİK), 2017. Adrese Dayalı Nüfus Kayıt Sistemi 2017 yılı Sonuçları 27587 Sayılı Rapor, Ankara. http://www.tuik.gov.tr (Erişim Tarihi: 07.03.2018). Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı (AFAD), 2018.
  2. Türkiye Deprem Tehlike Haritası, Ankara. http://www.afad.gov.tr (Erişim Tarihi: 16.06.2018).
  3. Aksu, B. 2014. Erzurum Şehir Merkezinde Kuzey Güney Doğrultulu Bir Hat Boyunca Yer Alan Yapı Stoğunun, Zemin ve Yapı Periyodu Açısından Değerlendirilmesi, Yüksek Lisans Tezi, Erzurum, Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, s.74. Bikçe, M. 2015. Türkiye’de Hasara ve Can Kaybına Neden Olan Deprem Listesi (1900-2014). 3. Türkiye Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı, 14-16
  4. Ekim, İzmir.
  5. Penirci, O., Demirtaş, R., Yağyemez, B., vd. 2011. Erzurum ili Büyük Şehir Belediyesi Yerleşim Alanının 1/5000 Ölçekli Nazım İmar Planına Esas Jeolojik-Jeoteknik Etüt Raporu, Zetem Mühendislik (Yayımlanmamış). Yalçınkaya, E., Alptekin, Ö. 2003. Dinar’da Zemin Büyütmesi ve 1 Ekim 1995
  6. Depreminde Gözlenen Hasarla İlişkisi, Yerbilimleri, Cilt. 27, s. 1-13.
  7. Borcherdt, R.D., 1970. Effects of Local Geology on Ground Motion near San Francisco Bay, Bulletin of the Seismological Society of America, Cilt. 60 No. 1, s. 29-61.
  8. Nakamura, Y., 1989. A Method for Dynamic Characteristics Estimation of Subsurface using Microtremor on the Ground Surface, Quarterly Report of Railway Technology Research Institute, Cilt. 30, s. 25-33.
  9. Pamuk, E., Özdağ, Ö. C., Tunçel, A., Özyalın, Ş., & Akgün, M. (2018). Local site effects evaluation for Aliağa/İzmir using HVSR (Nakamura technique) and MASW methods. Natural Hazards, 90(2), 887-899.
  10. Pamuk, E., Gönenç, T., Özdağ, Ö. C., & Akgün, M. (2018). 3D Bedrock Structure of Bornova Plain and Its surroundings (İzmir/Western Turkey). Pure and Applied Geophysics, 175(1), 325-340.
  11. Tunçel, A., Özdağ, Ö. C., Pamuk, E., & Akgün, M. (2018). Mikrotremor Verisi Kullanılarak Zeminlerin Dinamik Büyütme Faktörü Değerlerinin Hesaplanması: İzmir (Kuzey) Örneği. Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, 2018(2018).
  12. Pamuk, E., Özdağ, Ö. C., & Akgün, M. (2018). Soil characterization of Bornova Plain (Izmir, Turkey) and its surroundings using a combined survey of MASW and ReMi methods and Nakamura’s (HVSR) technique. Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 1-13.
  13. Keskin, M., Pearce J.A, Mitchell, J.G. 1998. VolcanoStratigraphy and Geochemistry of Collision-Related Volcanism on the Erzurum-Kars Plateau, Northeastern Turkey, Jou