Ειδικά Θέματα Εδαφομηχανικής


Η Μηχανική του Συνεχούς Μέσου στην Εδαφομηχανική: τάσεις και παραμορφώσεις στο εσωτερικό του εδάφους – τανυστές 2ης τάξης – αναλλοίωτες τάσεων / παραμορφώσεων και συσχέτιση με στάδια τριαξονικής δοκιμής, αρχή των ενεργών τάσεων, σχέση τάσεων-παραμορφώσεων (Γραμμική Ισότροπη Ελαστικότητα), διαδρομές τάσεων (διαγράμματα s’-t και p’-q), διατμητική αντοχή του εδάφους και κριτήρια αστοχίας σε αστράγγιστες και στραγγισμένες συνθήκες φόρτισης. Θεωρία Κρίσιμης Κατάστασης Αργιλικών Εδαφών: ισότροπη και μονοδιάσταση συμπίεση, τριαξονική θλίψη (διαδρομές ολικών / ενεργών τάσεων), διαδρομές τάσεων σε 2Δ (p’, q) και σε 3Δ (p’, q, v), επιφάνεια Roscoe για κανονικά στερεοποιημένες αργίλους και επιφάνειες Hvorslev για προστερεοποιημένες αργίλους σε αστράγγιστες και στραγγισμένες συνθήκες. Καταστατικά προσομοιώματα εδαφικών υλικών: ελαστοπλαστικό με κράτυνση, ελαστοπλαστικό με χαλάρωση, Cam-Clay. Θεωρία πλαστικότητας: κριτήριο διαρροής, κανόνας ροής, κανόνας κράτυνσης. Στερεοποίηση του εδάφους: 1Δ στερεοποίηση και χρονική εξέλιξη του φαινομένου, βαθμός στερεοποίησης. Το μάθημα συμπληρώνεται από εφαρμογές κατά τη διδασκαλία και ασκήσεις κατ’ οίκον προς επίλυση.

Βαθιές Θεμελιώσεις


Εισαγωγικό μάθημα περί πασσάλων: πλεονεκτήματα βαθιών θεμελιώσεων, είδη πασσάλων, τρόπος κατασκευής. Αξονική φέρουσα ικανότητα μεμονωμένου πασσάλου (εμπηγνυόμενου και έγχυτου): με στατικούς τύπους, μέσω SPT ή CPT, μέσω δοκιμαστικών φορτίσεων. Αξονική φέρουσα ικανότητα μεμονωμένου φρεατοπασσάλου βάσει DIN1054/2005, AASHTO 2004 και κατά EC7. Καθιζήσεις μεμονωμένου πασσάλου κατά DIN1054/2005 και βάσει της θεωρίας ελαστικότητας κατά Poulos and Davis (1984). Ομάδες πασσάλων: φέρουσα ικανότητα ομάδας, κατανομή των φορτίων της ομάδας των πασσάλων, καθιζήσεις της ομάδας πασσάλων. Εγκάρσια φόρτιση πασσάλων κατά Broms. Υπολογισμός κατακορύφων και οριζόντιων γραμμικών ελαστικών ελατηρίων τύπου Winkler (προσομοίωση εδάφους).Υπολογισμός καμπυλών p-y (οριζόντια μη-γραμμικά ελατήρια). Αρνητικές τριβές πασσάλων. Ειδικές διατάξεις κανονισμών σχετικά με τον σχεδιασμό και την κατασκευή φρεατοπασσάλων. Το μάθημα συμπληρώνεται από εφαρμογές κατά τη διδασκαλία και ασκήσεις κατ’ οίκον προς επίλυση. Επίσης, προβλέπεται προαιρετική πρόοδος και εκπαιδευτική εκδρομή (κατά περίπτωση).

Επιχώματα και Χωμάτινα Φράγματα


Εισαγωγή: κριτήρια μεγέθους, ταξινόμηση και τύποι φραγμάτων, παράγοντες επιλογής τύπου φράγματος, φράγματα στον Ελληνικό χώρο. Γεωτεχνικές έρευνες και προδιαγραφές υλικών κατασκευής. Κατασκευή επιχωμάτων και χωμάτινων φραγμάτων: εξοπλισμός, μέθοδοι, απαιτήσεις και έλεγχος συμπύκνωσης εδαφικών υλικών στο πεδίο, παραδείγματα κατασκευής φραγμάτων στον Ελληνικό χώρο. Μέθοδοι βελτίωσης του σχηματισμού θεμελίωσης και σχεδιασμός θεμελίωσης χωμάτινων φραγμάτων: ενέσεις εμποτισμού, jet grouting, τάφροι ανακοπής ροής νερού, διαφράγματα με μπεντονίτη, φρέατα ανακούφισης, ανάντη αδιαπέρατη στρώση εδάφους, τυπικές περιπτώσεις θεμελίωσης χωμάτινων φραγμάτων. Σχεδιασμός επιχωμάτων και χωμάτινων φραγμάτων: επιλογή τύπου και κριτήρια σχεδιασμού χωμάτινου φράγματος, προτεινόμενες κλίσεις πρανών επιχωμάτων οδοποιίας και χωμάτινων φραγμάτων, ειδικές περιπτώσεις σχεδιασμού. Σχεδιασμός φίλτρων και στραγγιστηρίων. Προσδιορισμός γραμμής διήθησης και υπολογισμός διηθούμενης ποσότητας νερού διαμέσου χωμάτινων φραγμάτων. Έλεγχος ευστάθειας πρανών με χρήση μεθόδων διαχωρισμού σε λωρίδες και προσδιορισμός συντελεστή ασφάλειας. Ενόργανη παρακολούθηση επιχωμάτων και φραγμάτων. Παράδειγμα ενόργανης παρακολούθησης δοκιμαστικού επιχώματος. Επιχώματα μικρού βάρους από γεωαφρό.