Yüksek Lisans Tezleri

Network Design And Optimization For Deformation Monitoring On Tuzla Fault-Izmir And Its Vicinity

Abstract

Seismological and geodynamic researches emphasize that the Aegean Region which comprises the Hellenic Arc, Greek mainland and western Turkey is the most seismically active region in western Eurasia. The convergence of Eurasian and African lithospheric plates forces a westward motion on the Anatolian plate relative to the Eurasia.

Western Anatolia is a valuable laboratory for Earth sciences because of its complex geological structure. Izmir as a big metropolitan city in Turkey with a 2.5 million population has a great risk about big earthquakes. Unfortunately, geodynamics studies which were performed in this region are insufficient or cover large areas instead of specific faults.

This study aims to perform a large scale investigation focusing on Tuzla Fault and its vicinity for better understanding of region tectonics. Tuzla Fault forms the lineament trending NE–SW between Menderes Town and Doganbey Cape. Moreover, Tuzla Fault is an important fault in terms of seismic activities and the distance to the highly populated metropolitan city of Izmir. In order to investigate the crustal deformation on Tuzla Fault and Izmir Bay, a geodetic network has been designed and optimizations were performed. This project produced a schedule for crustal deformation monitoring study which includes research on the tectonics of the region, network design and optimization strategies, theory and practice of processing. The study is also open for extension of study area in terms of monitoring different types of fault characteristics.

Özet

Sismolojik ve Jeodinamik çalışmalar, Helenik yay, Yunan anakarası ve Türkiye’nin batısı ile sınırlanan Ege Bölgesinin Alp- Himalaya dağ kuşağının en fazla deformasyona uğrayan bölümlerinden biri olduğunu göstermektedir. Afrika ve Avrasya levhalarının hareketleri, Anadolu levhası üzerinde batıya, saat akrebinin tersi yönünde bir hareket eğilimi yaratmıştır. Ege Bölgesi gerek bu karmaşık hareketliliği ile gerekse bölgede gelişmiş normal ve yanal atımlı faylar nedeniyle yerbilimciler için ilgi çekici bir çalışma alanı olarak öne çıkmıştır. Bölgede bulunan 2.5 milyon nüfuslu (2000 Nüfus sayımı) İzmir şehri de bölgede gerçekleştirilen çalışmaların önemini arttırmıştır. Çalışma gerçekleştirilen alan bu nedenle sismik riski yüksek bir bölgedir. Ancak bölgede gerçekleştirilen jeodinamik çalışmalar ya yetersiz ya da küçük ölçekli kalmıştır.

Bu çalışma bölgede bulunan Tuzla Fayı ve çevresinin bölge tektoniğini daha iyi anlayabilmek için, büyük ölçekli bir araştırma ile izlenmesi ve sonuçlarının değerlendirilmesini içermektedir.

Tuzla Fayı Menderes kasabası ve Doğanbey burnu arasında uzanan KD-GB yönelimli sağ-yanal atımlı bir faydır. Bu fay tarihte üretmiş olduğu depremler ve sınırları içinde bulunduğu İzmir şehrine yakın olması nedeniyle incelenmeye değerdir. Kabuk deformasyonlarının jeodezik yöntemlerle izlenmesi yoluyla yerbilimlerine büyük katkılar sağlayan projelerden esinlenen bu çalışma, çalışılacak bölgenin belirlenmesi amacıyla Ege Bölgesi ve çevresinde günümüze dek gerçekleştirilmiş olan çalışmaları incelemiş, bazılarına da bölge tektoniğinin jeodezi çalışmalardaki önemini vurgulamak amacıyla bu çalışmada yer vermiştir. Bunun yanında, çalışmanın gerçekleştirileceği bölgede, uluslararası bilimsel platformda kabul görmüş kabuk deformasyonlarını belirleme amaçlı jeodezik ağların tasarımı üzerine gerçekleştirilen çalışmalar bölgede tesis edilen jeodezik ağa uyarlanmıştır. Çalışma bu jeodezik ağ yolu ile gerçekleştirilecek ölçme çalışmaları için de bir veri hazırlama ve değerlendirme adımlarında önerilerde bulunmuştur. Sonuç olarak bu çalışma, kabuk deformasyonları belirlenmesi amaçlı jeodezik bir çalışma için bölge seçiminden veri değerlendirme stratejilerine değin bir dizi önerilerde ve açıklamalarda bulunmaktadır.

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Study of the Density of the Earth Crust For the Evaluation of Geodetically Derived Quantities of GPS
Onur Lenk 1990
Abstract
 
 
Özet

 
Stochastic Models of Local Horizontal Networks for Geodynamic Problems
Haluk Özener 1992

Abstract

The monitoring of ground movements has been performed in several different environments including tectonically active areas. Horizontal earth movements caused by seismic activity in the earth crust have been the subject of scientific studies for many years.
Under this consideration, two microgeodetic networks were established on the North Anatolian Fault Zone.One is on the Iznik-Mekece branch and the other one is on the Izmit-Sapanca branch of the North Anatolian Faulth Zone.This thesis,is based upon to the observations and adjustments of these two microgeodetic networks and to research suitable stochastic model.
In geodesy,it is generally assumed that all observations are independent and have equal weights for the sake of simplicity.If observations are considered as independent,it means that there are only variance values in the variance-covariance matrix.So,the variance-covariance matrix becomes a diagonal matrix and off-diagonal elements are equal to zero.
In this thesis,we reject the above idea,that is "Observations are independent".In order to realize this study,all observations,both distance and angle,of the two microgeodetic networks will be performed under the convenient conditions.All meteorological data will be taken in order to reduce physical effects.Planned observations will be carried out by one observer,to eliminate observer errors.
After field operations,the variance-covariance matrix and correlation coefficients will be calculated from the reduced data.
Finally,it will be detected and tested that corelations between observations are significant or not.

Özet
Yer hareketlerini belirleme calismalari tektonik olarak aktif olan bolgelerle birlikte bir cok degisik alanlarda yapilmaktadir.Sismik aktivitelerin neden oldugu yatay kabuk hareketleri uzun yillardan beri bilimsel calismalara konu olmaktadir.
Bu dusuncelerin isigi altinda Kuzey-Bati-Anadolu fay hatti uzerine iki mikro jeodezik kontrol agi insaa edilmistir.Bunlardan biri bu agin Iznik-Mekece digeri ise Izmit-Sapanca kolu uzerindedir.Bu tez calismasi bu iki mikro jeodezik agin olcumlerinin ve dengelemelerinin yapilmasina ve uygun stokastik model arastirma calismalarina dayanmaktadir.
Jeodezi biliminde olculer (Kenarlar ve acilar) modelleme kolayligi yonunden genellikle bagimsiz ve esit agirliga sahip olarak dusunulurler.Olculer bagimsiz olarak dusunuldugunde varyans-kovaryans matrisinde sadece diagonal uzerinde elemanlar bulunmakla birlikte ve diagonal harici elemanlar sifira esittir.
Bu tez calismasinda olculerin bagimsiz oldugu dusuncesine karsi cikilmaktadir.Bu calismayi gerceklestirmek icin mikro jeodezik aglardaki tum aci ve kenarlar olcumleri uygun kosullarda gerceklestirilecektir.Fiziksel etkileri indirgemek icin tum meteorolojik degerler alinacaktir.Planlanan olculer gozleyici hatasini gidermek icin bir kisi tarafindan yapilacaktir.
Arazi calismalarinin bitiminden sonra indirgenmis degerler kullanilarak varyans kovaryans matrisleriyle korelasyon katsayilari hesaplanacaktir.
Son olarak olculer arasindaki korelasyonlar bulunacak ve bu degerlerin anlamli olup olmadigi test edilecektir

 
Second Order Design of Geodetic Networks
Hüseyin Onur Yılmaz 1993

Abstract

In order to detect the movements of earth crust, im both vertical and horizontal directions, various methods has been developed.The most effective one is to establish a geodetic network and make repeated measurements. A geodetic network is determined through geodetic measurements between control points and the definition of a datum. According to the specific task of the network, the geodesist prepare an observation plan for his measurements. Through such a desgin of network configuration, the geodetic instrment of a certain accuracy class and the amount of costs should be fixed or at least estimated.
Once the network configuration and observation plan have been designed, the geodesist starts the diagnosis of costs, accuracy and reliability criteria of his measurement experiment. Eventually the geodesist draws up a recovery: He designs a new observational plan, in order to improve weak parts of the network or to reduce the cost. It is the aim of any study of optimization of geodetic networks.
Optimization process can be realized with scalar objective functions produced from precision, reliability or cost criteria in multi-purposed network. However, an idealized variance-covariance matrix (criterion matrix) produced from point coordnates or from their derived quantities is favorable and in this study, this will be used.
In this thesis, some fundamental concepts of optimal design of geodetic networks are presented. Since the determination of locations of the net points (i.e. first order design) is mainly dependent on field conditions, only the solution methods of second order design (i.e. assignment of best weights for observations) are discussed. One of these is selected because of its superiority on numeric solutions and being free from some constraints. Most important reason is to be able to cancel the negative weights found in the results and not to repeat the prcess. Furthermore, a special matrix product used in this metod provides a time and capacity advantage in computer performances.
This solution of second order design problem has been applied to a control net (10 control points, 74 observations) established in the İznik area. The numerical results (observation weights) are listed in tables.
Özet
Yerkabuğundaki hareketleri yatay ve düşey doğrultuda izlemek için çeşitli yöntemler geliştirilmiştir. En etkili olanı ise bir jeodezik ağ kurmak ve yinelemeli ölçümlerini yapmaktır. Bir jeodezik ağ, datum (koordinatlar) tanımı ve kontrol noktaları arasındaki jeodezik ölçümler sayesinde belirlenir. Ağın belirlenmiş görevine göre, bir jeodezici ölçümler için bir gözlem planı hazırlar. Böylesi bir ağın konfigürasyonu boyunca, belirli bir doğruluk sınıfina ve maliyet miktarına sahip jeodezik alet belirlenmeli veya en azından değerlendirilmelidir.
Ağ konfigürasyonu ve gözlem planı düzenlendiğinde, jeodezici ölçüm deneyiminin maliyet, doğruluk ve güven ölçütlerinin teşhisine başlar. Sonuçta bir iyileştirme düzenler. Ağın zayıf noktalarını geliştirmek veya maliyeti düşürmek için yeni bir gözlem planı düzenler. Bu jeodezik ağların optimizasyonu çalışmasının bir amacıdır.
Optimizasyon işlemleri prezisyon, güvenilirlik ve maliyet ölçütlerinden türetilen skalar amaç fonksiyonları ile yürütülebilir. Ancak çok amaçlı bir ağda nokta koordinatları veya onların türetilmiş büyüklüklerinin bir fonksiyonu olan idealize edilmiş varyans-kovaryans matrisi (ölçüt matrisi) amaç fonksiyonu olarak çok daha uygundur ve bu çalışmada da kullanılacaktır.
Bu çalışmada, jeodezik ağların optimizasyonuyla ilgili temel bilgiler verilmiştir. Ağ noktaların yerlerinin belirlenmesi (birinci derece dizayn) arazi koşullarına bağlı olduğundan yalnızca ikinci derece dizayn (en uygun gözlem ağırlıklarının belirlenmesi) probleminin çözüm yöntemleri incelenmiştir. Bunlardan biri, sayısal sonuçlardaki üstünlüğü ve bazı kısıtlamalara bağlı kalınmadığından dolayı seçilmiştir. En önemli nedeni ise sonuçta bulunan negatif ağırlıkları iptal edebilme ve işlemi yinelememektir. Dahası bu metot içinde kullanılan özel bir matris çarpımı, bilgisayar uygulamalarında zaman ve kapasite avantajı sağlamaktadır.
Belirtilen ikinci derece optimizasyon çözüm yöntemi 10 kontrol noktası ve 74 ölçü ile İznik bölgesinde kurulmuş olan bir kontrol ağına uygulanmıştır. Sayısal sonuçlar (ölçü ağırlıkları) tablolar halinde listelenmiştir. Beklenen ve ulaşılan nokta konum hata elipsleri grafik olarak gösterilmiştir.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

A Study on Reliability Limits in Structural Engineering Surveying

Yusuf Yazar 1993
Abtract
The main objectives of this study are: (1) To picture the role of the surveying works in building construction projects; (2) to show timing of those surveying works in the sequence of constructional works; (3) to make recommendations or suggestions about the methods utilized, instruments and accuracies which can be employed in building constructional surveying works; (4) to demonstrate the defects and malpractices which emerge mostly from the negligence in surveying operations; (5) and make some suggestions to keep magnitudes and frequencies of these defects as possible as minimum. The first chapter is considered as an introduction. In this chapter significance of surveying works is emphasized regarding the building constructional works.
A review is taken place in second chapter which consists some considerations on the ACI Standard No: 117-81, the British Standard No: 5606, the Turkish Standard No:500
regarding the tolerance limits and some legal arrangements and related current practices in various western countries. In this chapter it is emphasized that no tolerance limits assessed in Turkish Standards and ordinances. Current practices regarding control mechanism in building construction field also reviewed.
The third chapter is consist of a flow chart and three tables. Surveying operations are indicated in the flow chart referenced with the standard constructional works. These
information are developed and classified in Table 1. Some additional information are presented in Table 2 on measuring methods, instruments, accuracies and field team. Error
limits are proposed for all constructional surveying works in Table 2. Table 3 gives brief information about instruments which are convenient for the building constructional
surveying works and their capabilities. The Fourth chapter is allocated to the malpractices and defects in the building constructions and reasons of these malpractices. The Fifth chapter is devoted to conclusion which comprise suggestions to diminish effects and frequencies of those malpractices. Within this context, significance of assessing error limits is emphasized and some suggestions are put forward to improve control mechanism
 
Özet
Bu çalışmanın amacı: (1) Bina inşaatı projelerinde ölçme çalışmalarının yerini ve önemini tespit etmek; (2) Bu çalışmaların yapılışının inşaat işlerinin hangi safhalarında söz konusu olduğunu göstermek; (3) Bu ölçme çalışmaları için uygun ölçme yöntemleri, aletleri ve sağlanması gereken hassasiyetler konusunda önerilerde bulunmak; (4) ölçme çalışmalarına ilişkin ihmal ve kusurların binalarda neden olduğu kusurları tespit etmek; (5) 3u kusurların büyüklüğünün ve sıklığının en aza indirilmesinin sağlanması yönünde önerilerde bulunmaktır.
Birinci bölüm giriş mahiyetindedir. Bu bölümde bina inşaat projeleri açısından ölçme çalışmalarının önemi belirtilmiştir.ikinci bölümde, bina inşaatlarında toleranslar üzerine olan Amerikan millî Standardı ACI 117-81, aynı konudaki ingiliz Standardı BS 5606 ve Türk Standardı 500 ve çeşitli Batılı ülkelerde konuyla ilgili uygulamalar üzerine bazı düşünceler ve tespitler yer almıştır. 3u bölümde, inşaat işleriyle ilgili standartlarda tolerans limitlerinin belirtilmemiş olduğu vurgulanmış, ve işlemekte olan kontrol mekanizması gözden geçirilmiştir.
Üçüncü bölüm bir iş akış şeması ve üç tablodan oluşmaktadır, iş akışı şemasında bina inşaatı projelerinde standart inşaat işlerine paralel olarak yapılması gereken ölçme işleri gösterilmiştir. Tablo 1 iş akış şemasında verilen bilgilerin tablo düzenlemesi içerisinde sınıflandırılmış ve genişletilmiş biçimini kapsamaktadır. Tablo 2 Tablo 1'de gösterilmiş olan aşamalara bağlı kalınarak ölçme işlerinde kullanılması önerilen metotlar, aletler ve ölçme ekibi konusundaki bilgileri kapsamaktadır. Tablo 2'de tüm inşaat ölçme işlerini kapsayacak şekilde tolerans limitleri teklif edilmiştir. 3 nolu tabloda inşaat işlerinde kullanılması mümkün aletler ve bu aletlerin kaabiliyetleri konusunda özet bilgiler sunulmuştur. Dördüncü bölümde bina inşaat işlerinde ölçme işleriyle ilgili olan kötü ve kusurlu uygulamalardan ve bunların meydana geliş sebeplerinden söz edilmiştir. Beşinci bölüm olan sonuç bölümü bu kusurlu uygulamaların etkisinin ve sıklığının mümkün olduğunca aza indirilmesi için yapılmış önerileri ve çalışmaya ait son sözleri kapsamaktadır. Bu bağlamda, tolerans limitlerinin belirlenilmesinin önemi vurgulanmış ve kontrol mekanizmasının iyileştirilmesini sağlayacak tekliflerde bulunulmuştur.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Settlement and Deformation of Küçüksu Pavilion
Gülfem Büyükyüksel 1993
Abstract
 
 
Özet
 
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Monitoring of Vertical Displacement During the Construction of incirli Tunnel of Istanbul Light Rapid Transit System

Ahmet Ünlütepe 1994
 
Abstract
The underground structures bring more advantages compared to the over ground structures. With the advancement in today’s technological levels, the underground structures have gained importance and became one of the most dealt subjects of the Engineering Sciences.
During the construction period as well as the commencement of these structures such as tunnels, storage’s, shelters, etc. the difficulties in maintaining their stability’s compared to over ground structures become so obvious. This is also valid for their deformation measurements. To obtain more information regarding to the deformation performances, advancements, directions and amplitudes because of an underground structure, improvements in suitable measurement techniques and instruments and their versatility were required as well as utilizing the computer technology (suitable software and hardware). As a result of this, multilateral information is now available to generate a data base for further scientific researches.
This thesis describes some general measurement systems that are used in tunnel excavations and explain some deformation measurement techniques. Moreover, the deformation measurement methods and the evaluation techniques of such measurements and the results obtained from these studies during the excavation of the Mevhibe İnönü Tunnel (part of İstanbul Ligth Rail Transit system, the stretch between the Bakırköy-İncirli Interchange and Leprosy Hospital) has been used. These measurements were exceptionally important to determine the accuracy of excavation and supporting methods during the safe construction of the tunnel through changing soil conditions.
 
Özet
Yeraltı inşaatları günümüzde ulaşılan teknolojik düzey ve yeraltındaki yapılanmanın yerüstünü kullanmaya oranla getirdiği avantajlar nedeniyle büyük önem kazanarak mühendislik biliminin daha fazla uğraştığı bir konu halini almıştır
Yeraltında inşa edilecek (tüneller, depo, sığınak vb.) tesislerin  inşa edilmeleri sürecinde ve tamamlanmalarından sonra stabilitelerinin korunmasında yerüstündekilere oranla gözlemlenen güçlükler deformasyon konusunu daha da ön plana  çıkarmıştır. Yeraltı inşaatlarından kaynaklanan deformasyonların oluşumları gelişmeleri, yönü ve boyutları hakkında daha detaylı bilgi edinebilmek için;  amaca uygun ölçme yöntem ve araçlarının gelişimi ve çeşitliliğinin yanısıra bilgisayar teknolojisinin (uygun yazılım ve donanım) de kullanılmasıyla birlikte bilimsel araştırmalara da altlık olabilecek çok boyutlu bilgiler elde edilebilmektedir.
Bu tezde ise tünel kazıları için kullanılan genel ölçme sistemleri ve uygulanan deformasyon ölçme yöntemleri yanısıra, ‘’İstanbul Hızlı Trammay Sistem’’ güzergahının bir bölümü olan Bakırköy-İncirli kavşağı ile Lepra Hastanesi arasında yeralan Mevhibe İnönü Tüneli kazısı değişen zemin koşullarına göre kullanılan kazı ve destek sistemlerinin doğruluğunun belirlenmesi ve inşaatın emniyetli bir şekilde yürütülebilmesi için kullanılan deformasyon ölçüm metodları, bu ölçümlerin değerlendirilme yöntemleri ve bu çalışmalardan elde edilen sonuçlar incelenmektedir.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
A Geodetic Database Design-Architecture
Ayfer Kaynarca 1994
 
Abstract
The geodetic community has been very much exposed to database technologies due to their involvement in Geographic Information Systems (GIS), but apart from that, new developments in database methodology seems to have little impact on the present work of many geodesists. This thesis tries to catch up with recent trends in database design and applies modern ideas and tools to the architecture of a geodetic database as part of the current research of the Geodetic Department of Kandilli Observatory and Earthquake Research Institute. In doing so, the overall goal of the thesis is to design a geodetic database architecture, as it is required by today's different geodetic measuring techniques, which produce a great amount of inhomogeneous and time-dependent data. The resulting database design is the foundation of all other data processing procedures like combined least-square adjustments, data analysis or data evaluation. With this architecture, the data can be processed in a very precise, fast and economical way. It also serves as the starting point for creating the KAndilli Windows Adjustment Program (KAWAP) as an inter-active object-oriented database, computation and graphics Windows program for geodetic purposes.
 
Özet
Jeodezi toplumu, Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) ile ilgilerinden dolayı veri tabanı teknolojileri ile karşı karşıyadırlar. Bununla birlikte veri tabanı metodolojisindeki yeni gelişmelerin pekçok jeodezicinin günümüzdeki çalışmalarına yeterince yansımadığı görülmektedir. Jeodeziciler, coğrafi bilgi sistemlerini iki açıdan ele alırlar. Birincisi, çeşitli sektörlerin bu alandaki ihtiyaçlarının karşılanması amacıyla tasarlanmış bir bilgi sistemi, diğeri de jeodezicilerin kendi işlerinde uygulamaya koyabilecekleri bir araç olan coğrafi bilgi sistemidir. Bu tez, bunlardan ikincisiyle ilgilidir ve veri tabanı  tasarımında güncel eğilimleri yakalamayı amaçlamaktadır. Tezin kapsamı,  farklı ölçme teknikleriyle elde edilen çok sayıda heterojen, zamana bağlı, verileri ilişkisel bir ortamda depolayaran bir veri tabanı mimarisinin tasarımıdır. Ortaya çıkan mimariyle, derlenen verinin işlenmesinde indirgeme, düzeltme, doğrulama, analiz ve değerlendirme aşamalarının tümünde kullanıcının veriyle iletişimi sağlanmıştır. Bu yapı sayesinde veri en doğru, en ekonomik ve en hızlı bir şekilde işlenebilecektir. Bu tezde ortaya çıkan ürün, jeodezik amaçlı, etkileşimli, nesneye yönelik bir veri tabanı, hesaplama ve grafiksel Windows programı olan KAndilli Windows Adjustment Program (KAWAP) için de bir modül olabilecek niteliktedir.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Deformation Analysis by Terrestrial Photogrametric Technique

İskender Iğdır 1995
 
Abstract
 
 
Özet
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Datum Transformations
Yasemin Kuzu 1996
 
Abstract
 
 
Özet
 
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Transformations in Close Range Photogrammetry
Remzi Petek 1997
 
Abstract
The aim of this study is to determine the three dimensional model of the dome of The Süleymaniye Mosque by means of Close-Range Photogrammetry. Close-Range Photogrammetry is a branch of Terrestrial Photogrammetry which provides better solution for this sort of projects.With the advantages of easy usage of  digitizing board supported by the computer, the photographs taken by Geodesy Department staff with a small format Réseau camera are tried to be evaluated.
The information about the principles of  close-range photogrammetry is introduced and the evaluation of the photographs is explained.
In this thesis,10 overlaying photographs are used, covering the whole dome and the coordinate values of about 400 points are obtained.According to the fundementals of least square adjustment a computer program is performed and some of these points are taken into adjustment computation of the dome.The results of the dome adjustment with 249 points are given in the fourth chapter.

Özet

Bu çalışmada Süleymaniye Camisinin kubbesinin üç boyutlu modelinin yakın mesafe fotogrametrisi yardımıyla belirlenmesi amaçlanmıştır. Yakın mesafe fotogrametrisi, yersel fotogrametrinin bir dalı olup bu tür projeler için daha iyi sonuçların elde edilmesinde kullanılır. Bilgisayar destekli dijitayzır aletinin kolay kullanım avantajları ile, Jeodezi bölümünden bir ekibin küçük formatlı bir Réseau camera ile elde ettiği fotoğraflar değerlendirilmiştir. Fotoğrafların değerlendirilmesi ve yakın mesafe fotogrametrisinin ana başlıkları
anlatılmıştır.
Bu tezde 10 adet örten fotoğraf kullanılmış olup, kubbenin üzerınde 400'e yakın noktanın koordinatı hesaplanmıştır.Bu elde edilen noktaların bir kısmıyla kubbenin dengeleme hesabı yapılmış, bu hesap için en küçük kareler yöntemine göre bir bilgisayar programı kullanılmıştır. 249 nokta ile yapılan hesap sonrası elde edilen sonuçlar dördüncü bölümde sunulmuştur.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Interactive Earthquake Information on the Internet
Taner Selçuk 2001
Abstract
The aim of this study is to provide practical information about earthquake to the public users  on the internet easily.  Study concentrates on  some capabilities of Geographic information Systems (GIS) and mapping applications. A software-independent solution was selected to solve the problem. Users don't need a special GIS software to reach the information. The only necessary thing to reach this information is an ordinary internet browser. An internet map server application was developed, using "off the shelf' programming toolkits. The service was designed to meet low technological requirements of the casual and inexperienced user. Public  users  may     detect  both  historical  earthquake  information  and  current earthquake information by means of this information system. Additionally, user control on the map layers, and database query opportunities are also available.
 
Özet
Bu çalışmanın amacı internet üzerinde herkesin kolayca ulaşabileceği ve kullanabileceği deprem bilgisi sağlamaktır. Çalışma Coğrafi Bilgi Sistemlerinin bazı yetenekleri üzerinde yoğunlaşmaktadır. Problemi çözmek için yazılım bağımsız bir çözüm seçilmiştir. Kullanıcılar bilgiye ulaşmak için özel bir Coğrafi Bilgi Sistemi yazılımına ihtiyaç duymamaktadır. Bilgiye ulaşmak için gerekli olan tek şey sıradan bir internet tarayıcısıdır. Hazır programlama araçları kullanılarak bir internet harita sunumcu uygulaması geliştirilmiştir. Harita hizmeti, coğrafi bilgi sistemi tecrübesi olmayan kullanıcıların düşük seviyedeki teknolojik gereksinimlerini karşılayacak şekilde tasarlanmıştır. Kullanıcılar bu bilgi  sistemini  kullanarak tarihsel  ve  güncel  deprem bilgilerini sorgulayabilirler.   Ayrıca,   kullanıcıların  haritanın  katmanlarını   kontrol   etme  ve veritabanı sorgulama imkanları vardır.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Doktora Tezleri
 
Conversion of Data Structure in Geodetic-Geographic Information System
Hakan Sarbanoğlu 1995
 
Abstract
From a broader point of view, a Geographic Information Systems(GIS) development study follows a four phased approach; perception of the real world, logical modeling, logical representation and physical representation. These phases should be harmoniously built-up on their preceedings and the aim should be to minimize the information losses through this conversion. Excluding the physical representation phase, and after the introduction of background concepts and spaghetti, link-node, arc-node and topologic vector data structures used in existing vector GIS implementations, this study takes the "Hierarchies over Topological Structures" idea which is being developed by B.P.Bruegger, A.U.Frank and A.Car and improves the "Multi-layer Topological Structures". The proposed vector data structure is also enriched with a module handling the temporal changes and another module addressing to coordinate set identity problem. The functionality of these existing and new geographic data structures are tested against a generic query space and the conversion procedures between these models are also given for upgrading existing geographic data sets to advanced structures.
 
Özet
Geniş bir bakış açısından bakıldığında, bir Coğrafi Bilgi Sistemi geliştirme çalışması gerçek dünyanın algılanması, mantıksal modellendirme, mantıksal temsil ve fiziksel temsil aşamalarını izler.  Bu aşamaların herbiri öncekilerin üzerine uyumla inşa edilmeli ve amaç bu aşamalar boyunca bilgi kayıplarının en aza indirilmesi olmalıdır. Bu çalışmada fiziksel temsil aşaması kapsam   dışı   bırakılarak,   temel   kavramların   tanıtımından   sonra   mevcut   Coğrafi   Bilgi Sistemlerinde kullanılan spagetti, kenar-düğüm, yay-düğüm ve topolojik vektörel veri yapıları açıklandıktan sonra şu sıralarda B.P.Bruegger, A.U.Frank ve A.Car tarafından geliştirilmekte olan “Topolojik  Veri  Yapıları   Üstünde  Hiyerarşiler"   düşüncesinden  yola  çıkılarak  "Çok Katmanlı Topolojik Veri Yapılan" geliştirilmiştir. Önerilen bu vektörel veri yapısı ayrıca zamana bağlı değişimleri ışleyebılen bir modül ve koordinat kümesi tanımı problemine çözüm getiren diğer bir modülle zenginleştirilmiştir. Bütün bu mevcut ve yeni coğrafi veri yapılarının yetkinliği genel bir sorgulama uzayı ile test edilmiş ve mevcut coğrafi veri kümelerinin ileri veri yapılarına dönüştürülebilmeleri için bu veri modellerinin arasındaki dönüşüm prosedürleri de verimiştir.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Local Area Differential GPS Applications Secure Navigation Along the Bosphorus-Istanbul

Onur Lenk 1997
 
Abstract
The Navstar Global Positioning System (GPS) is a space-based positioning system providing 24 hour all-weather navigation and surveying capability for an unlimited number of suitably equipped ground, marine, air and space users. Being in full operational phase with 24 or more active satellites, and the provision of global accuracy of about tens of meters made stand alone GPS user to adopt higher levels of accuracy and integrity over the GPS errors varying slowly with time and distance. This improvement is ensured by the Differential GPS technique, commonly referred to by the acronym DGPS. Establishment of such a system in local area and the usage of pseudorange and/or carrier phases offered meter level or less navigation solutions especially needed for the steering of secure marine traffic in confined waterways like Bosphorus-lstanbul. Whether it is integrated with another radio navigation system or pure pilotage, DGPS is a must as a basic tool in order to preserve the safety and ecological infrastructure of the area and to maintain heavy vessel traffic in a flexible and cost-effective manner. DGPS employing code and phase data is unavoidably adopted to the strait and the plausibility of the components like the resolution of ambiguities and communication data links for roving units with respect to some reference station locations in 1" x 1" digital terrain model is investigated. To cope with the problems arising from the receiver noise and multipath, some receiver types are used and the system performance in real-time navigation within existing traffic separation scheme is tested. Trajectory of the moving vessel is obtained using phase and code observables by post-processing the data. Way-points for critical turn-points are derived in a proposed navigation algorithm. All the essentials forming the base of overall DGPS are defined in order to state the anticipated Vehicle Tracking System (VTS) in a well-defined electronic geographical data base.
 
Özet
NAVSTAR, Global Konumlama Sistemi (GPS), hertürlü hava koşulunda 24 saat kesintisiz olarak, ölçme ve navigasyon alanında uygun donanımları olması durumunda sonsuz kullanıcıya hizmet veren uzaysal konumlama sistemidir. Halen 24 veya daha fazla uydu ile tam olarak hizmet sürecine giren GPS, çift rakamlı metreler seviyesinde duyarlığa sahip ve zamana bağımlı olarak değişen hataların etkisindeki "tek başına kullanımlı" modundaki kullanıcıları, daha duyarlı konum ve bütünlüğü olan yöntemlere adapte olmalarına neden olmuştur. Beklenilen gelişme, genel olarak DGPS kısaltması ile anılan Diferansiyel GPS yöntemi ile sağlanabilmektedir. Böylesine bir sistemin pseydo-mesafe ve/veya faz gözlemleri kullanarak yerel alanda kurulması ile, Boğaziçi gibi yoğun su yollarında metre veya daha az seviyelerde güvenli seyrüseferin gerçekleştirilmesi mümkündür. Başka bir radyo navigasyon sistemi ile bütünleşik olarak veya yalın pilotaj sistemi ile birlikte kullanılsın veya kullanılmasın, DGPS, yoğun trafiği kaldırabilecek, bölgenin ekolojik altyapısını ve güvenliğini idame ettirebilecek esnek ve ekonomik bir yöntemdir. Kod ve faz verileri kullanılarak, DGPS'in faz belirsizliği çözümü ve l saniye x l saniye sayısal arazi modeli temelinde veri iletişimi gibi önemli bileşenlerinin Boğazda uygulanabilirliği gerçekleştirilmiştir. Alıcı gürültü seviyesi ve yansıyan sinyal etkileri gibi problemleri irdeleyebilmek için farklı tip alıcılar kullanılmış ve mevcut trafik ayırım sistemi içersinde anlık navigasyon performansı test edilmiştir. Uydulardan toplanan kod ve faz verilerinin analizleri sonucunda hareketli deniz aracının izi elde edilmiştir.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Monitoring Regional Horizontal Crustal Movements by Individual Microgeodetic Networks Established Along Plate Boundaries
Haluk Özener 2000

Abstract
The North Anatolian Fault Zone ( NAFZ ), one of the most active seismic regions over the world, has been the focus of intense scientific investigation since the advent of modern Earth Sciences. In the past years, many studies have been realized in the region of concern to get further insight in the unclear tectonic movements.
Terrestrial methods were applied in the beginning of these studies, such as in Gerede and İsmetpaşa by General Directorate of Mapping in 1972, in the Mudurnu Valley by Office for Mineral Research in 1976, in the vicinity of İznik by Military Engineering School and İstanbul Technical University (ITU), in the Gerede and Taşkesti areas by ITU in 1981.
GPS measurements of deformation in Turkey, and the Marmara region began under a joint Turkish/US initiative in 1988. ETH-Z and Turkish collaborators completed more densely spaced observations around the Marmara during 1990-1996. GPS observations were started along the Mudurnu Valley segment of the NAFZ under a joint Turkish/German project at the beginning of 1990's. Although some studies have been undertaken to determine crustal movements by geodetic methods in the NAFZ, the outcome seems to be more confusing than clarifying. In order to get a better understanding, about the crustral deformations in this area, Geodesy Department of Kandilli Observatory and Earthquake Research Institute (KOERI), Boğaziçi University, started a research project under the name of "Monitoring of the crustal movements on the western part of NAFZ by geodetic observations" in 1990. This project supported financially by research fund of Boğaziçi University. Next year, another project was started: " Determination of crustal deformation and strain analysis of the western part of NAFZ". Successive research projects were performed to clarify crustal movements on the western part of NAFZ. Some of these projects were realized in collaboration with MIT, ITU and GCM. Beginning in 1996, Geodesy Department, ITU, GCM, MIT and TUBITAK Marmara Research Center initiated a collaborative effort to better determine earthquake hazards in the greater Marmara region, with a focus on using continuous, and survey-mode GPS to monitor fault activity.
In this thesis, we will present the combined, reprocessed GPS velocity field studies realized by Geodesy Department of KOERI, in the western part of NAFZ. This study, is also, result of almost ten year effort of author and geodesy team.
Özet
Dünya üzerindeki en aktif sismik bölgelerden biri olan Kuzey Anadolu Fay Zonu (KAFZ), modern yer bilimlerinin gelişiminden beri, derin araştırmaların odak noktası olmuştur. Geçmiş yıllarda, bu bölgede tektonik hareketler hakkında bilgi edinmek için bir çok çalışma gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmaların başlangıcında yersel metodlar uygulanmıştır. Bunların başlıcaları; Gerede ve İsmetpaşa’da 1972’de Harita Genel Komutanlığı tarafından, Mudurnu Vadi’sinde 1976’da, İznik civarında Askeri Mühendislik Okulu ve İstanbul Teknik Üniversitesi tarafından, Gerede ve Taşkesti bölgelerinde 1981’de İTÜ tarafından yapılan çalışmalardır.
Türkiye ve Marmara Bölgesinin GPS ile deformasyon ölçümleri 1988 yılında Türk-Amerikan ortak girişimleri ile başlamıştır. 1990-1996 yılları arasında, Zürih Teknik Üniversitesi, Türkiye’den çeşitli üniversite ve kurumların da katılımıyla Marmara çevresinde gözlemlerde bulunmuştur. Bir başka GPS çalışması da 1990 yılının başlarında Türk-Alman ortak projesi kapsamında KAFZ’nun Mudurnu Vadisi bölümünde başlamıştır.
KAFZ’da jeodezik metodlar ile yerkabuğu hareketlerini tanımlamak için bir çok çalışma yapılsa bile, bu çalışmaların sonuçları belirleyici olmak yerine daha da karışıklığa sebep olmuştur. Bu bölgedeki yerkabuğu deformasyonlarını daha iyi anlayabilmek için 1990 yılında Boğaziçi Üniversitesi Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü Jeodezi Anabilim Dalı “Jeodezik Gözlemler ile KAFZ’nun Batı Kesimindeki Yerkabuğu Hareketlerinin İzlenmesi” adı altında araştırma projesine başlamıştır. Bu proje finansal olarak Boğaziçi Üniversitesi Araştırma Fonu tarafından desteklenmiştir. Bir sonraki yıl, diğer bir proje başlamıştır: “KAFZ’nun Batı Kesiminin Gerinim Analizi ve Yerkabuğu Deformasyonunun Belirlenmesi”. KAFZ’nun batı kesimindeki yerkabuğu hareketlerini açıklayabilmek için birbiri ardına projeler gerçekleştirilmiştir. Bu projelerin bir kısmı Massachusetts Teknoloji Enstitüsü, İstanbul Teknik Üniversitesi ve Harita Genel Komutanlığı işbirliği ile yapılmıştır. 1996 yılının başlarında, Jeodezi Anabilim Dalı, İTÜ, HGK, MIT ve TÜBİTAK Marmara Araştırma Merkezi ile sabit GPS istasyonları yardımıyla, Marmara Bölgesinde deprem zararlarının belirlenebilmesi amacı ile ortak bir çalışma başlatılmıştır.
Bu tezde, KAFZ’nun batı kesiminde, KRDAE’nün Jeodezi Anabilim Dalı tarafından gerçekleştirilmiş olan çalışmaların hepsinin birleştirilmesi, tekrar işlenmesi ile elde edilen GPS hız alanlarını sunacağız. Bu çalışma aynı zamanda yazarın ve Jeodezi Anabilim Dalı’nın on yıllık emeğinin sonucudur.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
An Investigation of Strain Accumulation in the Western Part of North Anatolian Fault Zone
Onur Yılmaz 2000

Abstract

Anatolia has been a cradle not only for civilizations but also for the tectonic motions. These motions have mostly  been caused by the northward push of the African and Arabian plates. The most attractive zone in the Anatolian plate is the North Anatolian Fault Zone (NAFZ). It is a unique laboratory for the scientists since it is one of the the most active faults in the world. Many studies have been performed and enormous articles have been published about the North Anatolian Fault Zone.
In 1972, terrestrial studies were started in the Marmara Region. After 1988, spatial measurements (GPS observations) have been performed in the same region firstly by Turkish/US campaign. Thereafter, between 1990-1996, ETHZ (Switzerland) and Turkish partners (Istanbul Technical University and others) fulfilled an intensive campaign around the Marmara region with 54 points. A Turkish-German project started in the early of 1990's in the vicinity of Akyazi for the determination of crustal deformations was followed by some other academic studies. Another project  called " Monitoring of the crustal movements on the western part of NAFZ by geodetic observations " was started in 1990 by the Geodesy Department of Kandilli Observatory  and Earthquake Research Institute (KOERI).
Next year, another study called " Determination of crustal deformation and strain analysis of the western part of NAFZ" was started. In 1996, participation of Istanbul Technical University, Massachussettes Institute Technology, General Command of Mapping and Tubitak Marmara Research Center and Geodesy Department of Kandilli Observatory was started a contionus, intensive and repetitive GPS observation network allover the Marmara region to monitor the crustal deformations.
The aim of this study is to estimate the parameters of strain accumulation in the Marmara region of NAFZ. Two different methods were used in order to determine these parameters. Maximum and minimum principal strain parameters and the direction of maximum principal strain are calculated. In addition to these parameters, shear parameter and its direction are found. All results found from different methods are compared and analyzed for the region. The results show that the region has a significant strain accumulation for possible future events.
 
Özet
Anadolu, yalnızca uygarlıkların değil tektonik hareketlerin de beşiği olmuştur. Bu hareketler, çoğunlukla Afrika ve Arap plakalarının kuzey yönünde hareketinden kaynaklanmaktadır. Anadolu plakasındaki en ilgi çekici zon, Kuzey Anadolu Fay Zonu’dur (KAF). Dünyanın en aktif faylarından birisi olduğu için bilim adamları için eşsiz bir laboratuardır. Kuzey Anadolu Fay Zonu ile ilgili pek çok çalışma gerçekleştirilmiş ve muazzam sayıda makale yayımlanmıştır.
1972 yılında, Marmara bölgesinde yersel yöntemlerle çalışmalar başlamıştır. Aynı bölgede, 1988’den sonra, uzay ölçümleri (GPS gözlemleri) ilk olarak Türk/Amerikan kampanyası tarafından gerçekleştirilmiştir. Bunu takiben, 1990-1996 arasında, ETHZ(İsviçre) ve Türk partnerleri (ITÜ vd.) Marmara bölgesinde 54 noktayı kapsayan yoğun bir çalışma yapmıştır. Akyazı civarında 1990’ların başlarında başlatılan  bir Türk-Alman projesi, kabuk hareketlerini saptamak amacıyla diğer akademik çalışmaları takip etmiştir. “Kuzey Anadolu Fay Zonu’nun Batı Kesimindeki Kabuk Hareketlerinin Jeodezik Yöntemlerle İzlenmesi” isimli bir başka proje ise 1990 yılında Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü Jeodezi Anabilim Dalı tarafından başlatılmıştır.
Bir sonraki yıl, “Kuzey Anadolu Fay Zonu’nun Batı Kesiminde Gerinim analizi ve Kabuk Deformasyonu” isimli başka bir proje başlatılmıştır. 1996 yılında, İstanbul Teknik Üniversitesi, Massachussettes Teknoloji Enstitüsü, Harita Genel Komutanlığı, TÜBİTAK Marmara Araştırma Merkezi ve Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü Jeodezi Anabilim Dalı ortaklığı, kabuk deformasyonlarının izlenmesi amacıyla Marmara Bölgesinin tümünü kapsayan sürekli, yoğun ve tekrarlı GPS gözlem ağı projesini başlatmıştır.
Bu çalışmada, Kuzey Anadolu Fay Zonu’nun Batı kesimindeki gerinim birikimi parametrelerinin hesaplanmasını amaçlamıştır. Bu parametrelerin hesaplanması için 3 ayrı yöntem kullanılmıştır. Maksimum ve minimum asal gerinim parametreleri ve maksimum asal gerinim parametresinin yönü hesaplanmıştır. Değişik yöntemlerden hesaplanan sonuçlar karşılaştırılmış ve yorumlanmıştır. Bu sonuçlar göstermiştir ki bölgede önümüzdeki yıllar için anlamlı bir gerinim birikimi söz konusudur.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Monitoring Vertical and Horizontal Displacements During the Construction of Izmir LRTS Tunnels
Ahmet Ünlütepe 2002
 
Abstract
The Izmir LRTS (Light Rapid Transit System)1st stage  is the first part of the 50 km. rail system network of the area and consists of a line running from Üçyol to Bornova at a length of 11.4 km. with ten stations. The monitoring of the geotechnical measurements and their analysis used in the tunnels of the LRTS system construction are the subject of this thesis.
Two different tunneling concepts were used in the construction of the LRTS tunnels, the NATM (New Austrian Tunneling Method) concept used in Üçyol-Konak Deep Tunnel, and the EPBM (Earth Pressure Balance Method) concept used in the Konak-Basmane tunnel.  Both tunneling concepts are required monitoring of deformations during construction in determining the most convenient construction method as well as for a period after its completion. There are specified measuring methods, called the “Geotechnical Measuring Methods”, which are used during the underground excavations to enable monitoring of deformations.
Geotechnical Measuring Methods and results gathered during the  construction of the tunnels are reviewed. Mathemetical definition of deformations as a result of tunnel excavations are also introduced. Maximum settlements were estimated by means of mathematical and empirical definitions and measured results compared with the in-situ measurement results.
An approach was designed to analyze the settlement measurements by using analysis (adjustment) software for some parts of both tunnels. The parts which showed excessive deformations were analyzed. The results of the analysis were also compared by the measurements and adjusted data resulting from the statistical calculations.Finally; all findings from field measurements, calculations to predict deformations, and analysis of measured data for the both NATM and EPBM tunneling are explained and discussed. Some results are also introduced regarding similar works  in this study.
Özet
Izmir LRTS (Hafif Raylı Sistem) 1. aşama; Üçyol - Bornova arasında inşa edilmiş ve 11.4 km. uzunluğunda olup 50km. lik bir raylı sistem ağının ilk bölümüdür. İzmir LRTS tünel inşaatları için yapılan Geoteknik ölçümler ve ölçüm sonuçlarının analiz edilmesi ise genel anlamda bu tezin konusunu  oluşturmaktadır.
Üçyol-Konak derin tünellerinin inşası için Yeni Avusturya Tünel Metodu (NATM) ve Konak-Basmane prekast segmentli tünellerin inşası için ise Zemin Denge Basınçlı Tünel Metodu (EPBM) olmak üzere iki farklı tünelcilik metodu İzmir LRTS tünellerinin inşası için kullanılmıştır. Her iki tünelcilik metodu da en uygun uygulama detaylarının belirlenmesi için inşaat  sırasında ve inşaatın bitimini takiben bir sure daha olmak üzere oluşan deformasyonların izlenmesini gerektirmektedir. Deformasyonların izlenmesi için kullanılan ölçme donanımı ve yapılan ölçmeler “Geoteknik Ölçme Metotları” olarak adlandırılır.
Tünellerin inşaatı sırasında uygulanan Geoteknik Ölçme Metotları, ölçüm sonuçları ve tünel kazıları nedeniyle oluşan deformasyonların matematiksel tanımları burada ele alınarak incelenmektedir. Burada ayrıca Izmir LRTS  tünel kazıları nedeniyle oluşabilecek  maksimum deformasyonların verilen matematiksel tanımlara, ampirik verilere ve uygulamaya özgü bazı parametrelere bağlı olarak hesaplanması için bir çalışma yapılmış ve bu çalışma sonucunda elde edilen veriler ölçmelerle tespit edilen deformasyon bulgularıyla karşılaştırılmıştır.Tüneller üzerinde en yüksek oturmaların belirlendiği bölgeden elde edilen oturma ölçümleri yazılım aracılığıyla  analiz edilerek  elde edilen sonuçlar ve ham ölçüm bulguları karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak, NATM ve EPBM tünellerinden inşaat sürecinde ölçümlerle elde edilen saha bulguları, deformasyonların tahmini için yapılan hesaplama çalışmaları, ve ölçülerin analizi tanıtılmış ve benzer uygulamalar için yararlı olabilecek bulgular paylaşılmıştır.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------