Kentsel katı atık depo sahası atık dolgusu şev stabilitesinin sayısal analiz yöntemi ile incelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, İnşaat Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: YAĞMUR BORA

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Mehmet Şükrü Özçoban

Eş Danışman: Murat Ergenokon Selçuk

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Atıkların çevreye ve insan sağlığına en az zarar verecek şekilde bertaraf edilmesi gerekmektedir. Düzenli depolama yöntemi, kentsel katı atıklarının (KKA) ana bertaraf yöntemidir. Bu yöntemde, depo sahasına bertaraf edilmek üzere getirilen katı atıklar çevreye minimum zarar verecek şekilde depo sahasına yerleştirilip, sıkıştırılmakta ve üzerleri örtü (toprak) tabakası ile örtülmektedir. Depo sahasına yerleştirilen atıklar, kontrollü şartlar altında ayrışarak inert ve kararlı maddelere dönüşür. Kentsel katı atıkların heterojen yapısı ve karmaşık mühendislik özellikleri nedeni ile depo sahası stabilitesi, depolama sahası operasyonundaki en önemli mühendislik sorunudur. Atık gövdeleri, atığın mühendislik özellikleri (fiziksel özellikler, kayma mukavemeti vb.) ile atık gövdesinin yapısal özelliklerini içeren iç ve dış faktörlerin etkisi altında kolayca kararsız hale gelebilmektedir. Bu çalışmada, farklı atık katman kalınlıkları ve atık katmanlarında birikmiş olan sızıntı suyu seviyeleri ile atık mukavement parametrelerinin (kohezyon, içsel sürtünme açısı) atık saha şev stabilitesi üzerindeki nicel etkileri, sayısal analiz yöntemleri ile araştırılmıştır. Plaxis 2D programında sonlu elemanlar analizi ile gerçekleştirilmiş olan analizlerde hem drenajlı hem drenajsız koşullar altında çözümler yapılmış ve sonuçlar güvenlik sayıları, kayma düzlemleri ve atık oturma miktarlarına göre değerlendirilmiştir. Konsolidasyon etkisini gözetmek için hem konsolidasyonlu hem kısa süreli analizler gerçekleştirilmiştir. Son olarak Plaxis 2D LE programında Limit denge yöntemi ile kısa süreli analizler tekrarlanmıştır. Sonuçlar şunları göstermiştir: Ana sızıntı su seviyesi, depolama sahası stabilitesi için en önemli faktörlerden biridir. Atık gövdesinde artan su seviyeleri nedeniyle aşırı boşluk basınçlarının meydana gelmesi stabilite üzerinde olumsuz bir etkiye sahiptir. Atık tabakası kalınlığının azaltılması, atık gövdesinin daha kararlı bir yapıda olmasını sağlayacaktır. Atık kohezyon ve içsel sürtünme açısı parameter değerlerindeki artış, güvenlik faktörü değerini arttırmaktadır. Elastisite modülünün güvenlik faktörü üzerinde etkisi yokken oturma miktarı üzerindeki etkisi ihmal edilemez seviyededir. Anahtar Kelimeler: Kentsel katı atık (KKA), şev stabilitesi, depo sahası, Plaxis 2D, nümerik analiz