Depremin Yıkıcı Etkisini Belirleyen Faktörler Nelerdir?

Depremin yıkıcı etkisini belirleyen başlıca faktörler depremin büyüklüğü, kırılan faya uzaklık, odak derinliği, yerel zemin özellikleri ve yapıların deprem dayanımıdır. Aynı büyüklükteki iki deprem farklı bölgelerde aynı hasarı oluşturmayabilir. Deprem dalgalarının yayılma biçimi, sarsıntının süresi, zeminin dalgaları büyütmesi ve binaların taşıyıcı sistemleri sonuç üzerinde önemli rol oynar.

Depremin Şiddetini Etkileyen Faktörler Nelerdir?

Bir noktada hissedilen sarsıntının şiddeti ve ortaya çıkan hasar tek bir değişkene bağlı değildir. Başlıca unsurlar şöyle sıralanabilir:

• Depremin büyüklüğü
• Deprem kaynağına ve kırılan faya uzaklık
• Depremin odak derinliği
• Zemin ve kaya özellikleri
• Deprem dalgalarının yayılma ve kırılma yönü
• Sarsıntının süresi ve frekans içeriği
• Binanın taşıyıcı sistemi ve mühendislik kalitesi
• Binanın yaşı, bakımı ve sonradan yapılan değişiklikler
• Sıvılaşma, heyelan ve yüzey kırığı gibi ikincil etkiler

Depremin Büyüklüğü ile Şiddeti Aynı Şey mi?

Hayır. Depremin büyüklüğü ile şiddeti farklı kavramlardır. Büyüklük, deprem kaynağında meydana gelen kırılmanın boyutunu ve açığa çıkan enerjiyi ifade eden aletsel bir değerdir. Bir depremin büyüklüğü tek bir değerle tanımlanır.

Şiddet ise depremin belirli bir yerde insanlar, yapılar ve çevre üzerinde oluşturduğu etkiyi ifade eder. Aynı depremin farklı yerlerde farklı şiddet değerleri olabilir.

Bu nedenle “7 şiddetinde deprem” yerine aletsel ölçümden söz ediliyorsa “7 büyüklüğünde deprem” ifadesinin kullanılması daha doğrudur.

1. Depremin Büyüklüğü

Genel olarak deprem büyüdükçe açığa çıkan enerji ve güçlü sarsıntıdan etkilenebilecek alan da artar. Bu nedenle büyüklük, yıkıcı etkiyi belirleyen temel unsurlardan biridir.

Ancak yalnızca büyüklüğe bakarak ne kadar hasar meydana geleceğini söylemek mümkün değildir. Büyük bir deprem uzakta veya derinde meydana geldiğinde belirli bir noktadaki sarsıntı daha düşük olabilir. Buna karşılık daha küçük fakat sığ ve yerleşim alanına yakın bir deprem ciddi hasara yol açabilir.

2. Faya ve Deprem Kaynağına Uzaklık

Bir yerleşimin deprem sırasında ne kadar güçlü sarsılacağını belirleyen en önemli faktörlerden biri depremde kırılan fay bölümüne olan uzaklıktır. Genel olarak kırılmaya yaklaştıkça güçlü yer hareketinin artması beklenir.

Burada yalnızca haritada görülen herhangi bir fay hattına olan mesafeye bakmak yeterli değildir. Önemli olan deprem sırasında kırılan fay kesimine ve sismik enerji kaynağına olan uzaklıktır.

Bu nedenle “faydan 20 kilometre uzaktaki her bina aynı risktedir” şeklinde bir değerlendirme doğru değildir. Zemin ve yapı özellikleri de birlikte ele alınmalıdır.

3. Depremin Odak Derinliği

Depremin yerin kaç kilometre altında meydana geldiği de yüzeydeki sarsıntıyı etkiler. Benzer büyüklükteki depremler karşılaştırıldığında sığ depremler, enerji kaynağının yüzeye daha yakın olması nedeniyle yakın çevrede daha güçlü sarsıntı oluşturabilir.

Türkiye’deki tektonik depremlerin önemli bölümü sığ deprem niteliğindedir. Ancak yıkıcı etki yalnızca derinliğe bakılarak belirlenemez.

4. Zemin Yapısı

Yerel zemin koşulları deprem dalgalarının yüzeyde nasıl hissedileceğini önemli ölçüde değiştirebilir. Sert kaya ile gevşek ve yumuşak zemin aynı deprem dalgalarına aynı şekilde tepki vermez.

Yumuşak ve kalın zemin tabakaları belirli frekanslardaki deprem dalgalarını büyütebilir. Böylece birbirine yakın iki mahallede bile hissedilen sarsıntının özellikleri farklı olabilir.

Bu nedenle deprem riskini değerlendirirken yalnızca bir ilçenin veya şehrin adına bakılması yeterli değildir. Parsel ve mahalle ölçeğindeki jeolojik ve geoteknik özellikler önemlidir.

5. Sıvılaşma Riski

Yeraltı su seviyesinin yüksek olduğu gevşek ve suya doygun kumlu zeminlerde güçlü sarsıntı sırasında sıvılaşma meydana gelebilir.

Sıvılaşmada zeminin taşıma gücü ciddi biçimde azalabilir. Bunun sonucunda binalarda oturma, eğilme ve taşıyıcı sistem üzerinde ilave zorlanmalar oluşabilir.

Dolgu alanları, kıyılar ve bazı dere çevreleri gibi bölgelerde sıvılaşma olasılığı yerel zemin koşullarına göre ayrıca araştırılmalıdır. Bir bölgenin kıyıda bulunması tek başına sıvılaşma olacağı anlamına gelmez.

6. Depremin Süresi

Güçlü sarsıntının ne kadar sürdüğü de yapılarda oluşabilecek hasarı etkiler. Bir yapı kısa süreli güçlü harekete dayanabilirken daha uzun süre tekrarlanan zorlanmalar taşıyıcı sistem elemanlarında hasarın birikmesine yol açabilir.

Büyük depremlerde fayın daha geniş bir bölümünün kırılması nedeniyle güçlü yer hareketinin süresi de uzayabilir. Bununla birlikte süre ve hasar ilişkisi binanın özelliklerine göre değişir.

7. Deprem Dalgalarının Frekansı

Deprem sırasında oluşan bütün sarsıntılar aynı karakterde değildir. Farklı frekanslara sahip deprem dalgaları farklı yapı tiplerini farklı ölçülerde etkileyebilir.

Kısa ve yüksek binalarla uzun ve esnek binaların doğal titreşim özellikleri birbirinden farklıdır. Deprem hareketinin baskın periyodu ile yapının doğal titreşim periyodunun birbirine yaklaşması durumunda yapının hareketi büyüyebilir.

Bu nedenle aynı sokaktaki farklı yükseklikteki yapıların bile aynı depremde farklı davranması mümkündür.

8. Fayın Kırılma Yönü

Deprem sırasında fay üzerindeki kırılmanın hangi yönde ilerlediği de bazı bölgelerde sarsıntının güçlenmesine yol açabilir. Kırılmadan yayılan sismik enerjinin belirli bir yöne yoğunlaşması durumuna yönlenme etkisi adı verilir.

Bu nedenle yalnızca merkez üssüne olan uzaklık kullanılarak bütün bölgelerde aynı sarsıntının oluşacağı varsayılamaz.

9. Yapı Kalitesi

Can ve mal kaybı açısından en önemli değişkenlerden biri yapıların deprem karşısındaki performansıdır. Güçlü bir yer hareketinin afete dönüşüp dönüşmemesinde yapı stokunun niteliği belirleyici rol oynar.

Binanın deprem performansını etkileyebilecek unsurlar arasında şunlar bulunur:

• Taşıyıcı sistemin doğru projelendirilmesi
• Yönetmeliğe ve projeye uygun inşa edilmesi
• Beton ve donatı kalitesi
• Kolon, kiriş ve perde sistemlerinin durumu
• Zemin ve temel sisteminin uyumu
• Binada zaman içinde yapılan kontrolsüz değişiklikler
• Taşıyıcı elemanlara müdahale edilip edilmemesi
• Korozyon ve yapısal bozulmalar

Bir binanın yalnızca yapım yılına veya dış görünüşüne bakarak depreme dayanıklı olup olmadığı kesin olarak belirlenemez. Gerektiğinde mühendislik incelemesi yapılması gerekir.

Depremin Büyüklüğü Fazla Olmadan da Hasar Olabilir mi?

Evet. Belirli bir büyüklüğün üzerindeki her deprem mutlaka ağır hasar oluşturacak diye bir kural olmadığı gibi, daha düşük büyüklükteki bir depremin hiçbir zaman hasar vermeyeceği de söylenemez.

Depremin yerleşime yakın ve sığ olması, zeminin sarsıntıyı büyütmesi veya yapıların kırılgan olması hasarı artırabilir. Bu nedenle yalnızca açıklanan büyüklük değerinden hareketle bir binanın ne ölçüde etkileneceğini tahmin etmek doğru değildir.

Depremi Tetikleyen Faktörler Nelerdir?

“Depremi tetikleyen faktörler” ile “depremin yıkıcı etkisini artıran faktörler” aynı konu değildir. Doğal tektonik depremlerin temelinde yer kabuğundaki faylarda uzun süre boyunca biriken gerilimin kayma direncini aşması ve fayın kırılması bulunur.

Büyük bir depremden sonra çevredeki gerilim dağılımının değişmesi artçı depremleri ve bazı komşu faylardaki sismik hareketliliği etkileyebilir.

İnsan faaliyetleriyle ilişkilendirilen indüklenmiş depremler de bilimsel olarak belgelenmiştir. Derine sıvı enjeksiyonu, madencilik, yeraltından sıvı veya gaz çıkarılması ve bazı büyük rezervuar uygulamaları belirli jeolojik koşullarda sismisiteyi tetikleyebilir. Ancak bu durum doğal tektonik depremlerin genel oluşum mekanizmasıyla karıştırılmamalıdır.

Küçük Depremler Büyük Depremi Engeller mi?

Çok sayıda küçük depremin meydana gelmesi büyük bir depremin oluşmasını önlediği anlamına gelmez. Deprem büyüklük ölçeği logaritmik olduğu için büyük depremlerde açığa çıkan enerji, küçük depremlerin enerjisinden çok daha fazladır.

Bu nedenle “küçük depremler enerjiyi boşalttı, artık büyük deprem olmaz” şeklinde kesin bir sonuç çıkarılamaz.

Depremin Yıkıcılığını Belirleyen En Önemli Üç Faktör Nedir?

Konu basitleştirildiğinde güçlü yer hareketi açısından üç temel faktör depremin büyüklüğü, kırılan faya olan uzaklık ve yerel zemin koşulları olarak özetlenebilir.

Ancak gerçek can ve mal kaybı söz konusu olduğunda bunlara mutlaka yapıların dayanıklılığı da eklenmelidir. Aynı sarsıntıya maruz kalan iki yapı, tasarım ve inşaat kalitesindeki farklılık nedeniyle tamamen farklı performans gösterebilir.

Deprem Tehlikesi ile Deprem Riski Aynı mı?

Deprem tehlikesi ve deprem riski de birbirinden farklı kavramlardır. Deprem tehlikesi bir bölgede belirli düzeyde yer hareketinin meydana gelme olasılığıyla ilgilidir. Risk ise bu tehlikenin insanlar, binalar, altyapı ve ekonomi üzerinde oluşturabileceği kayıpları da içerir.

Bu nedenle deprem riskini azaltmak fayın oluşmasını engellemek anlamına gelmez. Güvenli yapılaşma, uygun zemin etütleri, mevcut binaların performansının değerlendirilmesi ve afet hazırlığı yoluyla olası kayıplar azaltılabilir.