Engineering geology of the Harmandalı (İzmir) waste disposal site

Abstract

Harmandalı (İzmir) katı atık sahası 1996 yılında hizmete girmiştir, İzmir Büyükşehir Belediyesi atık yönetim ofisi tarafından yönetilmektedir. Şubat 2013'te, Harmandalı katı atık sahasında gerçekleşen heyelan bu bölgedeki idari binaları ve bir kamyon kantarını etkilemiştir. Ayrıca Mart 2016'da bölgede başka bir heyelan daha meydana gelmiştir. Bu olaylar Harmandalı katı atık depolama sahasında kütle hareketleri ile sonuçlanmıştır. Bunun yanı sıra, kütle hareketleri yağış, sismik aktivite, deprem vb. gibi iç ve dış faktörler tarafından yeniden tekrarlanabilir. katı atık sahasında kayma yüzeyini belirlemek amacıyla inklinometre ölçümlerinin yansıra iki farklı jeofizik yöntem uygulanmıştır. Bu yöntemleri Çok Kanallı Yüzey Dalgası Analizi (MASW) ve Elektrik Rezistivite Tomografi (ERT). Saha çalışmaları içerisinde, heyelan doğrultusuna paralel ve dik yönde yerleştirilmiş iki adet Elektrik Rezistivite Tomografi araştırması yer almış olup, yeraltının rezistivite (özdirenç) dağılımı için ERT profillerinden iki tanesi elde edilmiş ve rezistivite düşük, orta ve yüksek değerlerle üç kategoriye ayrılmıştır. Jeolojik çalışmalarla karşılaştırıldığında, düşük özdirenç değerleri su sızıntısı, su ve kil içeriğine işaret etmektedir. Saha çalışmalarında kullanılan ikinci jeofizik yöntem MASW, Rayleigh dalga dispersiyon (dağılım) eğrilerini elde etmek için 7 profil kullanılarak bölgenin 30 m derinliğindeki makaslama dalga hız profilleri elde edilmiştir, kullanılan MASW profillerinden üçü heyelana paralelken dördü heyelana diktir. MASW saha araştırmasının sonuçları, 1D S-dalgası hız profillerinden yedisini ve derinliğe sahip 2D S-dalgası ise hız profilinin ikisini içermiştir. Jeofizik çalışmalrın sonuçlara göre, bölgede düşük, orta ve yüksek değerlerdeki hız zonlarına işaret etmekle birlikte kayma yüzeyine etki eden su ve yüksek plastisiteli killer düşük değerler vermiştir.Jeofizik yöntemlerin sonuşlarına göre, çalışma alanındaki kayma yüzeyinin yaklaşık derenliği 9 meter (SK-8), 22 meter (SK-3), 15 meter (SK-5) ve 10 m (SK-2).

Harmandalı (İzmir) waste disposal site has been put into service on 1996 and managed by the Metropolitan Municipality of Izmir and waste management office. In February 2013, a landslide hit Harmandalı waste disposal site and affected the administration buildings and a truck scale in this area. Also, in March 2016 another landslide occurred in the area. These events resulted in mass movement in the Harmandalı landfill site. As well as, this mass movement reactivates by new external and internal factors for instance rainfall, seismic activity, earthquakes, etc. Two geophysical methods were conducted in the area in order to determine the sliding surface in Harmandalı waste disposal site; Electrical Resistivity Tomography (ERT) and Multichannel Analysis of Surface Waves (MASW). Surveys included two lines of Electrical Resistivity Tomography surveys which laid out parallel and perpendicular to landslide direction. Two ERT profiles were conducted to map resistivity distribution of the surface. The resistivities were classified into three categories; low, middle and high values. Comparing with geological studies, the low values of resistivity was indicated to leachate, water and clay. The second geophysical method MASW was carried out in the area using 7 profiles to obtain Rayleigh wave dispersion curves for estimation of shear wave velocity profiles to 30 m depth of the area. Three of the MASW profiles were parallel to the landslide direction and four of them were perpendicular to the landslide direction. The results of MASW surveys included seven of 1D S-wave velocity profiles and two of 2D S-wave velocity profiles. The results indicated that there are three velocity zones in the area; high, moderate and low values. The low values of velocity from the MASW surveys refer to sliding surfaces which were affected by existence of water and high plasticity clay.According to the geophysical results, the essential depth of the sliding surface in the study area is about 9 meter in SK-8, 22 meter in SK-3, 15 meter in SK-5 and 10 m in SK-2.