Ειδικά Θέματα Θεμελιώσεων
Περιγραφή Μαθήματος:
Εισαγωγή: Επανάληψη θεωρίας ωθήσεων γαιών και ροής στο έδαφος. Μέρος Ι: Εύκαμπτες αντιστηρίξεις χωρίς αγκύρωση καθώς και με αγκύρωση στην κεφαλή και καθ' υψος. Σχεδιασμός αγκυρώσεων έναντι εξόλκευσης αλλά και συνολικής αστοχίας (Kranz). Μέρος ΙΙ: Αναδρομή σε συνήθεις μεθόδους ενίσχυσης - βελτίωσης προβληματικών εδαφών. Βελτίωση του εδάφους με προφόρτιση σε συνδυασμό με χρήση στραγγιστηρίων (υπολογισμός φορτίου προφόρτισης, χρόνου παραμονής και διαστασιολόγηση καννάβου στραγγιστηρίων). Ενίσχυση εδαφών με χρήση χαλικοπασσάλων (διαστασιολόγηση χαλικοπασσάλων γιαμείωση καθιζήσεων και για αύξηση διατμητικής αντοχής).
- Εξάμηνο 9
- Ώρες διδασκαλίας 4
- Διδάσκοντες Αχιλλέας Παπαδημητρίου (Συντονιστής)
Απαιτούμενες Γνώσεις
Απαιτούμενες οι γνώσεις Εδαφομηχανικής (Ι & ΙΙ)Κεφάλαια Μαθήματος
| # | Τίτλος | Διδακτέα Ύλη | Ώρες |
|---|---|---|---|
| 1 | Εισαγωγή | Την παρουσίαση της ύλης και των στόχων του μαθήματος ακολουθεί σύντομη επανάληψη των βασικών γνώσεων που απαιτούνται για την διδασκαλία των επιμέρους αντικειμένων. Συγκεκριμένα, γίνεται επανάληψη της θεωρίας ωθήσεων γαιών υπό σταργγιζόμενες και αστράγγιστες συνθήκες φόρτισης (από Εδαφομηχανική Ι) καθώς και της θεωρίας μόνιμης ροής μέσω του εδάφους (από Εδαφομηχανική ΙΙ) | 2Χ4=8 |
| 2 | Εύκαμπτες Αντιστηρίξεις | Παρουσιάζεται η θεωρία για τον υπολογισμό των ωθήσεων και τον σχεδιασμό εύκαμπτων αντιστηρίξεων με πάκτωση εντός του εδάφους και αγκύρωση. Εξετάζονται ξεχωριστά οι περιπτώσεις εύκαμπτης αντιστήριξης μόνο με πάκτωση (πρόβολος) καθώς και οι περιπτώσεις ευκαπτων αντιστηρίξεων με αγκύρωση της κεφαλής και με πολλαπλές καθ' ύψος αγκυρώσεις. | 4Χ4=16 |
| 3 | Αγκυρώσεις | Παρουσιάζεται αρχικά η μεθοδολογία κατασκευής και ακολουθεί η θεωρία σχεδιασμού. Δίνεται έμφαση στους ελέγχους έναντι εξόλκευσης του αγκυρία καθώς και στους ελέγχους ένατι ολικής αστοχίας σφήνας εδάφους και σύνθετης αστοχίας κατά Kranz. | 2Χ4=8 |
| 4 | Βελτιώσεις και ενισχύσεις εδαφών | Αρχικά παρουσιάζονται και περιγράφονται εν συντομία οι διάφορες μέθοδοι βελτίωσης και ενίσχυσης του εδάφους. Ακολούθως, η διδασκαλία επικεντρώνεται σε τρείς από τις συνηθέστερα χρησιμοποιούμενες μεθόδους: (α) Προφόρτιση για την αύξηση της διατμητικής αντοχής και την μείωση των καθιζήσεων, (β) Στραγγιστήρια για την επιτάχυνση της εκτόνωσης των υπερπιέσεων πόρων που προκαλεί η προφόρτιση, και (γ) Χαλικοπασσάλους, σε συνδυασμό με βαθιά δονητική συμπύκνωση, για την αύξηση της διατμητικής αντοχής και την μείωση των καθιζήσεων επιφανειακών θεμελιώσεων και επιχωμάτων. | 5Χ4=20 |
Μαθησιακοί Στόχοι
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, οι φοιτητές θα είναι σε θέση να σχεδιάζουν:
- Εύκαμπτες αντιστηρίξεις βαθιών εκσκαφών,
- Αγκυρώσεις εύκαπτων αντιστηρίξεων καθώς και βραχωδών/εδαφικών πρανών,
- Συστήματα προφόρτισης εδαφών,
- Δίκτυα στραγγιστηρίων
- Δίκτυα χαλικοπασσάλων για μείωση καθιζήσεων ή/και ευστατθεια επιχωμάτων και θεμελιώσεων.
Μέθοδοι και Μέσα Διδασκαλίας και Μάθησης
| Μέθοδοι Διδασκαλίας | Διαλέξεις στην τάξη. Επίλυση απλών παραδειγμάτων και προβλημάτων στην τάξη. Επίσκεψη σε εργοτάξια κατασκευής ειδικών θεμελιώσεων εντός και εκτός του Λεκανοπεδίου Αθηνών. |
|---|---|
| Μέσα διδασκαλίας | Χρήση του Πίνακα. Διαφάνειες Power Point. |
| Χρήση ΗΥ και προγραμμάτων | Εκπόνηση "Θέματος" για σχεδιασμό βαθιών εκσκαφών και αντιστηρίξεων (με χρήση του λογισμικού REWARD) . |
| Ασκήσεις - Εφαρμογές | Δίδονται ασκήσεις για επίλυση στο σπίτι και παρουσίαση στην τάξη από τους ενδιαφερόμενους φοιτητές. Δεν είναι υποχρεωτικές και δεν βαθμολογούνται. Αντίθετα, βαθμολογείται η επίλυση ασκήσεων στην τάξη (2 ενδιάμεσα test) |
| Θέματα (εργασίες και τεχνικές εκθέσεις) | Εκπόνηση "Θέματος" για σχεδιασμό βαθιών εκσκαφών και αντιστηρίξεων (με χρήση του λογισμικού REWARD) σε ομάδες των 2-4 ατόμων. Παραδίδεται Τεχνική Έκθεση, η οποία διορθώνεται από τους διδάσκοντες και επιστρέφεται. |
Αξιολόγηση Επίδοσης
- Τελική γραπτή εξέταση: 50%
- Ενδιάμεση πρόοδος: 30%
- Θέματα (εργασίες και τεχνικές εκθέσεις): 20%
Συγγράμματα - Βιβλιογραφία
Σημειώσεις μαθήματος (από Internet)
Braja M. Das (1998). Principles of Foundation Engineering, PWS Publishing, ITP.
Rodringo Salgado (2008). The Engineering of Foundations, Mc Graw Hill, ...
Σ. Δ. Κωστόπουλος. Γεωτεχνικές Κατασκευές-Ανάλυση των Αρχών Σχεδιασμού & Κατασκευής (Τόμοι Ι και ΙΙ)