AFAD Ankara 2015

Kaya düşmesi olayının geliştiği alanlarda daha önceden
düşmüş olan kaya bloklarına yönelik gözlemlere
dayanarak, ilk defa Heim (1932) tarafından enerji çizgi
açısı kavramı menzil mesafesinin (run-out distance)
belirlenmesi için önerilmiştir. Bu yöntemde, kaya bloğunun
topoğrafyadan serbest kaldığı noktadan (aktif
kaynak alanından) başlayan enerji çizgi açısı ß=atan(H/L)
ile eğim aşağı uzatılan doğrunun,topoğrafyayı
kestiği nokta, kaya bloğunun en uzağa ulaşabileceği
menzil mesafesi olarak belirlenir (Şekil 8.10).
Şekil 8.11. Enerji Çizgi Geometrik Açısı (kırmızı) ile Enerji Çizgi Yol Açısı (mavi) arasındaki fark (Larcher vd., 2012).
L2
Z
L1
H
Enerji çizgi
geometrik açısı (ß)
Enerji çizgi
yol açısı (ß)
L1: en kısa mesafenin uzunluğu (doğru)
L2: topografya daki su akış yolu mesafesi
Heim (1932), aynı menzil mesafesine ulaşmak için iki
farklı enerji çizgi açısı kullanılabileceğini ifade etmiştir.
Bunlardan ilki, kaya bloğunun harekete başlangıç noktası
olan aktif kaynak alanından serbest kaldığı nokta ile
kaya bloğunun duracağı son nokta arasındaki düz çizginin
eğimi ile ifade edilen enerji çizgi açısı (Enerji Çizgi Geometrik
Açısı), diğeri ise yine hareketin başladığı nokta ile
kaya bloğunun duracağı son nokta arasındaki topoğrafya
üzerinde eğim aşağı su akışı çizgisinin uzunluğunun dikkate
alındığı enerji çizgi açısı (Enerji Çizgi Yol Açısı) olarak
tanımlanır. Genel olarak, ikinci yaklaşım nispeten daha
düşük açılar sunmaktadır. Enerji çizgi açısına ilişkin bu iki
yaklaşım Şekil 8.11’de şematik olarak görülmektedir.
Heim (1932) tarafından önerilen enerji çizgi açısı kavramına
ilişkin günümüze değin yapılan çalışmalardaki
pek çok saha gözleminde, bu açının belirli bir aralıkta
değiştiği gözlenmiştir. Bu ampirik yaklaşım, bölgesel ölçekteki
değerlendirmeler açısından kaya düşme olayında
menzil mesafesinin belirlenmesinde yaygın bir kullanım
bulmuştur. Bu nedenle, aktif kaynak alanın belirlenmesi
durumunda menzil mesafesinin belirlenerek kaya düşmesi
duyarlılık haritalarının üretilmesinde büyük alanlar için
oldukça iyi sonuçlar elde edilebilmektedir.
Meissl (1998) enerji çizgi geometrik açısı ile enerji çizgi
yol açısı arasındaki farkın çoğu durumda birkaç derece
civarında olduğunu belirtmiştir. Ancak, enerji çizgi geometrik
açısının sayısal arazi modeli üzerinde uygulanması
daha pratiktir. Enerji çizgi geometrik açısı doğrusu ile
yamaç profili arasındaki en büyük kot farkı (∆hmax) kullanılarak,
potansiyel enerjinin kinetik enerjiye dönüşümü
varsayımıyla kaya bloğunun potansiyel olarak en büyük
hızı Şekil 8.12’deki gibi hesaplanabilir (Dorren ve Berger
2003; Jaboyedoff ve Labiouse 2011). Burada fv hız için bir
düzeltme faktörü olup, düşen bloğun kinetik enerjideki
kaybının %20 olarak alınması durumunda fv=0.9 (=√0.8)
alınmasının uygun olacağı belirtilmektedir (Gerber, 1994;
Jaboyedoff ve Labiouse 2011).
Kaynak bölgeden serbest kalan kaya bloğunun menzil
mesafesinin bölgesel ölçekteki kaya düşmesi duyarlılık
haritalarının oluşturulmasında kullanımı açısından en
önemli belirleyici ölçüt enerji çizgi açısının (ß) sahadaki
gerçeğine uygun olarak belirlenmesidir. Bu aşamada,
sahadaki düşmüş kaya bloklarına bağlı olarak çok sayıda
ß’nın ölçülerek istatistiksel değerlendirilmesi de saha
gerçekleri ile daha uyumlu ß değerlerinin seçimi için, geriye
dönük olarak kullanılabilir.
Bütünleşik Tehlike Haritalarının Hazırlanması
HEYELAN-KAYA DÜŞMESİ
TEMEL KILAVUZ
119