Geri Dön

Kanalizasyon ve içme suyu hatlarının deprem güvenliği ve risk algoritmasının oluşturulması: Sakarya ili örneği

Seismic safety and risk algorithm development for sewer and water pipelines: A case study of Sakarya province in Türkiye

PDF İndir

  1. Tez No: 1005974
  2. Yazar: ELİF TOPLU
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. OSMAN KIRTEL
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Deprem Mühendisliği, Civil Engineering, Engineering Sciences, Earthquake Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Sakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu tez çalışmasında, Sakarya ili özelinde içme suyu ve kanalizasyon altyapı sistemlerinin depreme karşı hasargörebilirliği değerlendirilmiş ve bu sistemler için kapsamlı, bütünleşik bir deprem risk algoritması geliştirilmiştir. İlk aşamada, olasılıksal sismik tehlike analizi gerçekleştirilmiştir. Bu kapsamda öncelikle güncel ve homojen bir deprem kataloğu oluşturulmuş; bu katalog üzerinde kümesizleştirme ve tamamlılık analizleri yapılmıştır. ZMAP yazılımı kullanılarak zamana ve mekâna bağlı deprem aktivitesi değerlendirilmiş, çalışma alanına özgü sismotektonik kaynak parametreleri hesaplanmıştır. Bölgeye uygun yer hareketi tahmin denklemlerinin (GMPE) seçimi tehlike analizlerinin gerçekliği açısından kritik öneme sahiptir. Bu süreçte, Sakarya ilini merkez alan 300 km yarıçapındaki alanda meydana gelmiş tarihsel ve güncel depremlere ait yer hareketi kayıtları kullanılarak, farklı yer hareketi tahmin denklemlerinin performansları değerlendirilmiş ve olabilirlik (LH (likelihood)), logaritmik olabilirlik (LLH (log-likelihood)) ve öklid mesafe oranı (EDR (Euclidean Distance Ratio)) yöntemleriyle model seçim kriterleri uygulanmıştır. Bu yöntemler sayesinde, her bir GMPE'nin bölgesel veriler üzerindeki uyumu istatistiksel olarak test edilmiştir. Zemin koşullarının tehlike ve risk üzerindeki önemli etkileri nedeniyle, Sakarya Büyükşehir Belediyesi (SBB) tarafından sağlanan yerel ölçüm verileri ile USGS Vs30 verileri birleştirilmiş ve QGIS yazılımı aracılığıyla interpolasyon teknikleri kullanılarak sahaya özel (VS)30 haritaları üretilmiştir. Üretilen bu haritalar ve tanımlanan yer hareketi modelleri kullanılarak, OpenQuake yazılımı ile sahaya özel sismik tehlike analizi gerçekleştirilmiştir. Elde edilen analiz sonuçları, yine QGIS ortamında mekânsallaştırılarak görselleştirilmiştir. İkinci aşamada, sismik risk analizleri yapılmıştır. HAZUS ve ALA metodolojilerinden yararlanılarak literatürdeki boru hattı hasar verileri analiz edilmiş ve bunlara dayanarak yeni boru hasar tahmin modelleri oluşturulmuştur. Bu yeni modeller, OpenQuake yazılımına entegre edilerek hasar analizleri yapılmıştır. Elde edilen hasar çıktıları, HAZUS metodolojisine dayalı ekonomik kayıp eğrilerinin hesaplanmasında kullanılmış ve kayıp analizleri gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, sistemlerin deprem sonrası işlevsellik düzeylerini değerlendirmek amacıyla rezilyans (dirençlilik) analizi yapılmış ve analizlerde sistemlerin deprem sonrası toparlanma ve işlevselliğini temsil eden sosyal, yönetsel ve kurumsal göstergeler dikkate alınarak Sakarya'nın deprem ve diğer etkiler karşısındaki dirençliliği test edilmiştir. Sonuç olarak, bu tez çalışması ile karar vericilere risk azaltım stratejilerinde önceliklendirme yapabilme olanağı sunulmuştur.

Özet (Çeviri)

This thesis evaluates the seismic vulnerability of drinking water and sewage infrastructure systems in Sakarya province and develops a comprehensive, integrated seismic risk algorithm for these systems. In the first stage, probabilistic seismic hazard analysis was performed. This involved creating a current and homogeneous earthquake catalog; declustering and completeness analyses were then conducted on this catalog. Using ZMAP software, time- and spatial-dependent earthquake activity was evaluated, and seismotectonic source parameters specific to the study area were calculated. The selection of appropriate ground motion prediction equations (GMPE) is critical for the accuracy of the hazard analyses. In this process, using ground motion records from historical and current earthquakes within a 300 km radius centered on Sakarya province, the performance of different ground motion prediction equations was evaluated, and model selection criteria were applied using likelihood (LH), logarithmic likelihood (LLH), and Euclidean distance ratio (EDR) methods. Through these methods, the compatibility of each GMPE with regional data was statistically tested. Due to the significant impact of ground conditions on hazard and risk, local measurement data provided by Sakarya Metropolitan Municipality (SBB) and USGS Vs30 data were combined, and site-specific (VS)30 maps were produced using interpolation techniques via QGIS software. Using these generated maps and defined ground motion models, site-specific seismic hazard analysis was performed with OpenQuake software. The obtained analysis results were spatialized and visualized in the QGIS environment. In the second stage, seismic risk analyses were conducted. Using HAZUS and ALA methodologies, pipeline damage data from the literature were analyzed, and new pipeline damage prediction models were created based on these. Damage analyses were performed by integrating these new models into the OpenQuake software. The resulting damage outputs were used to calculate economic loss curves based on the HAZUS methodology, and loss analyses were carried out. In addition, resilience analysis was performed to evaluate the functionality levels of the systems after the earthquake, and the resilience of Sakarya to earthquakes and other impacts was tested by considering social, managerial, and institutional indicators representing the recovery and functionality of the systems after the earthquake. As a result, this thesis provides decision-makers with the opportunity to prioritize in risk reduction strategies.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    739406

    Altyapı sistemlerinin sismik hasar görebilirlik analizi Sakarya ili örneği

    Seismic vulnerability analysis of lifelines systems Sakarya province example

    MUHAMMED NEDİM ŞAHVELET

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    İnşaat MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EMRAH DOĞAN

  2. Tez No

    464843

    İçme suyu ve kanalizasyon boru hatlarının deprem performansı

    Earthquake performance of water supply and sewage pipeline systems

    SERKAN ÇOBAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Deprem MühendisliğiMaltepe Üniversitesi

    Yapı ve Deprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. SEYİT ÇERİBAŞI

  3. Tez No

    953616

    Earthquake risk evaluation in drinking water systems: Example of Teki̇rdağ Marmaraereğli̇si̇ province

    İçme suyu sistemlerinde deprem riski değerlendirmesi: Tekirdağ Marmaraereğlisi ilçesi örneği

    MUSTAFA BURAK HIZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALİ FUAT AYDIN

  4. Tez No

    436153

    Su ve kanalizasyon sistemlerinin onarımında kullanılan teknolojik yöntemler ve bunların sosyal ve ekonomik kazanımları

    Technological methods used in repairing water and sewerage systems and their social and economic benefits

    CEMALETTİN KALELİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Sabahattin Zaim Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ADEM ESEN

  5. Tez No

    356463

    Olası İstanbul depreminin Marmara Bölgesinde sanayi sektörüne etkisi

    The affect of a major earthquake in İstanbul at Marmara Region' s industrial sector

    FAHRİ ALTINGÖZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Sigortacılıkİstanbul Üniversitesi

    Teknoloji ve Sanayi Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ABDULKADİR TUNA

Geri Dön