Είσοδος

Γεωτεχνική Μηχανική

Γενικά στοιχεία

 

 
Περιγραφή

Υπεύθυνος Μαθήματος:

Πρόδρομος Ψαρρόπουλος

Δρ. Πολιτικός Μηχανικός

Ε.ΔΙ.Π./Ε.Μ.Π.

email: prod@central.ntua.gr

http://users.ntua.gr/prod

 

 

Διδάσκοντες Μαθήματος: 

1. Πρόδρομος Ψαρρόπουλος

Δρ. Πολιτικός Μηχανικός

Ε.ΔΙ.Π./Ε.Μ.Π.

 

2. Ελενα Καπόγιαννη

Δρ. Πολιτικός Μηχανικός

Μεταδιδακτορική Ερευνήτρια Ε.Μ.Π.

 

3. Κατερίνα Καψαμπέλη

Μεταλλειολόγος Μηχανικός & Αγρονόμος Τοπογράφος Μηχανικός

Υποψήφια Διδάκτωρ Ε.Μ.Π.

 

 

Από εδώ και κάτω περιλαμβάνεται υλικό που είχε αναρτήσει κατά το παρελθόν ο προηγούμενος υπεύθυνος και διδάσκων του μαθήματος, Ομότιμος Καθηγητής Μ. Σακελλαρίου.

email:mgsakel@mail.ntua.gr

URL: http://users.ntua.gr/mgsakel

 https://www.linkedin.com/in/michaelsakellariou/

 

Ανακοίνωση στο Συνέδριο του Συλλόγου ΑΤΜ τον Οκτώβριο του 2017

"Το γνωστικό αντικείμενο του ΑΤΜ από τη σκοπιά της Γεωμηχανικής και των νέων προκλήσεων"

 

Με αυτή την αφορμή, θα ήθελα να υπογραμμίσω τη μεγάλη σημασία που έχουν πλέον τα συστήματα, οι μέθοδοι, και τα "εργαλεία" της Γεωπληροφορικής  στην επιλογή θέσης, στη σχεδίαση, στη διαστασιολόγηση, στην ψηφιακή καταγραφή των τεχνικών έργων υποδομής όπως κατασκευάζονται, στην παρακολούθηση της συμπεριφοράς τους και της "δομικής υγείας" κατά τη λειτουργία τους μέσω αισθητήρων και τηλεπισκοπικών μεθόδων. Έχει, ήδη, εισαχθεί ο όρος BIM (Building Information Modelling) για να περιγράψει αυτή τη διαδικασία και από το 2016 είναι υποχρεωτική η ψηφιακή τεκμηρίωση των έργων, τουλάχιστον στο Ηνωμένο Βασίλειο και στις ΗΠΑ.

Κοντά στο BIM, που αφορά κυρίως στα έργα υποδομής, προσθέστε και τις μεγάλες αλλαγές στον τρόπο που προσεγγίζεται πλέον η πόλη. Ο Michael Batty μιλάει για τη νέα επιστήμη των πόλεων ( "The new science of Cities", MIT press 2013, "Cities and Complexity: understanding Cities with Cellular Automata, Agent-Based Models, and Fractals", MIT press, 2005). Στο Media Lab του MIT  αναπτύσσουν μία νέα θεώρηση της λειτουργίας των κοινωνικών ομάδων. Μιλούν για Social Physics (Alex Pentland), όπου εξετάζουν πώς μεταβάλλεται η συμπεριφορά των κοινωνικών ομάδων με τη ροή πληροφορίας, κατ' αναλογία προς τη φυσική που μελετά τη μεταβολή της συμπεριφοράς των σωμάτων με τη ροή ενέργειας. Η πληροφορία, δηλαδή, ως ανάλογο της ενέργειας. Και όλα αυτά με ψηφιακές πληροφορίες που βασίζονται σε πληροφορίες "θέσης" και λειτουργιών, κινήσεων κλπ.

Η μεγάλη, ποιοτική αλλαγή που συμβαίνει σήμερα είναι η διακλαδική  και συστημική προσέγγιση των προβλημάτων. Τα θέματα αιχμής βρίσκονται στην αλληλοτομία των επί μέρους ειδικοτήτων.

 

 

Αναρτήθηκαν στα έγγραφα οι δύο παρουσιάσεις από το μάθημα των σηράγγων (31-05-2017)

 

 

 Καλώς ήλθατε στις σελίδες της Γεωτεχνικής Μηχανικής. Χωρίς το ενδιαφέρον των φοιτητριών και φοιτητών και χωρίς τη δημιουργική δουλειά των νέων ερευνητών, διδακτόρων και υποψηφίων διδακτόρων, δεν θα είχε τη σημερινή μορφή και περιεχόμενο το μάθημα αυτό.

 

Λίγα λόγια για το μάθημα:

Η Γεωτεχνική Μηχανική (Geotechnical Engineering) περιλαμβάνει τους κλάδους της Τεχνικής Γεωλογίας (Engineering Geology), της Τεχνικής Σεισμολογίας (Engineering Seismology), της Εδαφομηχανικής (Soil Mechanics), και της Βραχομηχανικής (Rock Mechanics).

Όταν το 1996 σχεδίαζα το πλαίσιο αυτού του μαθήματος η ενθάρρυνση του δασκάλου μου Γεωργίου Βέη ήταν καθοριστική. Αλλωστε ανήκει στους πρωτοπόρους της Δορυφορικής Γεωδαισίας και της μελέτης των μετακινήσεων των τεκτονικών πλακών. Το μάθημα της Γεωτεχνικής Μηχανικής σχεδιάστηκε ώστε να παρέχει στον ΑΤΜ το υπόβαθρο γνώσεων για τη μελέτη των φαινομένων που συμβαίνουν στο ανώτερο μέρος του στερεού φλοιού και στην επιφάνεια της Γής (σεισμοί, κατολισθήσεις) και επηρεάζουν ως δράσεις τον άνθρωπο και το δομημένο περιβάλλον, καθώς επίσης και τη μηχανική συμπεριφορά των εδαφών και της βραχομάζας υπό την επίδραση της κατασκευής έργων. Η κατασκευή των έργων προκαλεί: α) μεταβολή της εντατικής κατάστασης που προϋπάρχει στο "έδαφος", β) παραμορφώσεις οι οποίες εκδηλώνονται ως καθιζήσεις στα επιφανειακά έργα ή ως μετακινήσεις των σημείων των επιφανειών εκσκαφής στα υπόγεια έργα και γ) μεταβολή στις υδραυλικές συνθήκες, δηλαδή τις υδροστατικές πιέσεις, την υπόγεια ροή του νερού και τη στάθμη του υδροφόρου ορίζοντα. Οι παραδόσεις του μαθήματος αυτού αποσκοπούν στο να παρουσιάσουν τις εισαγωγικές έννοιες αυτής της ευρείας περιοχής, η οποία είναι σημαντική τόσο για τον Μηχανικό της Γεωπληροφορικής, ο οποίος με τις τεχνολογίες εντοπισμού θέσης, απεικόνισης και διαχείρισης της γεωγραφικής πληροφορίας είναι ο κατ'εξοχήν ειδικός για την τεκμηρίωση τη γεωμετρίας και της παρακολούθησης της μεταβολής της είτε σε κλίμακα φλοιού είτε σε κλίμακα έργων, όσο και για τον Μηχανικό που ασχολείται με τον σχεδιασμό και τη μελέτη των τεχνικών έργων.

 


 

Σελίδα εκπαιδευτικού λογισμικού πολυμέσων (GEOMECAL):

http://portal.survey.ntua.gr/main/labs/struct/geomecal/index.html

 

Σελίδα με υλικό για το μάθημα:

http://portal.survey.ntua.gr/main/labs/struct/geotech/

 

Σελίδα με εκπαιδευτικό λογισμικό για το μάθημα:

http://portal.survey.ntua.gr/main/labs/struct/software

 

 

 

Η ημέρα του "π", pi Day

 

Η 14η Μαρτίου είναι η ημέρα του "π" (3.14)

 

 

H 3-14-15 (14 Μαρτίου, 15) ήταν η μοναδική ημερομηνία του αιώνα με τα πρώτα πέντε ψηφία του "π".

 

Κάθε χρόνο, αυτή την ημέρα το ΜΙΤ ανακοινώνει τους επιτυχόντες φοιτητές για το επόμενο έτος. 

Γίνονται και πολλές άλλες εκδηλώσεις με χιούμορ, όπως του National Academies Press

 

 Στη διεύθυνση:

 http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/usb000r2hc#scientific_moment-tensor

δείτε λεπτομέρειες για τον σεισμό στο Βόρειο Αιγαίο (24-05-2014). Προσέξτε ιδιαίτερα την απεικόνιση του τανυστή των ροπών (moment tensor) μέσω της στερεογραφικής προβολής

 

 

 Στη διεύθυνση:

 http://en.wikipedia.org/wiki/Mohr%27s_circle

θα βρείτε τα σχήματα όπως σας τα δείχνουμε στο μάθημα. Περιλαμβάνεται όλη η θεωρία και η διερεύνηση που αφορά στην προσήμανση των διατμητικών τάσεων, όπως σας τα αναπτύσσω.

 

Ευπαλίνειο Όρυγμα

Μία καταπληκτική αναπαράσταση της διάνοιξης, με επιμέλεια και αφήγηση από τον Ομότιμο Καθηγητή του ΕΜΠ Θ. Τάσιο και υποστήριξη του Ιδρύματος Δημητρίου

 

 

Υγρή άμμος

Πώς ο Reynolds  εισήγαγε τον όρο dilatancy

 

Ρέουσα άμμος

 

 

Γεωδυναμικό Ινστιτούτο   Πρόσφατοι σεισμοί

Δίκτυο επιταχυνσιογράφων Γεωδυναμικού Ινστιτούτου 

Σεισμός Κεφαλονιάς 2014

Τεκτονική, Santa Crouz Islands

 

 

 

 

"Ευφυής άμμος"

 

Media Library

 

Κατολισθήσεις (Landslides)

 

Φυσικοί κίνδυνοι

 

 


 




Προσομοιώσεις τεκτονικών διεργασιών στο YOUTUBE

 

 

         

 

          Ειδικά Θέματα

 Σεισμός Honshu της Ιαπωνίας (2011/03/11)

           Πληροφορίες σεισμών με αφορμή τον σεισμό της Χιλής (2010/02/27)

           Το πρόβλημα των βραχοπτώσεων
  • Με αφορμή τις βραχοπτώσεις των Τεμπών αναρτώ στη θέση αυτή δύο ανακοινώσεις απο το 11ο 
    Διεθνές Συνέδριο Βραχομηχανικής (Λισσαβώνα 2007), και από το 3ο Πανελλήνιο Συνέδριο Αντισεισμικής Μηχανικής, (Νοέμβριος 2008)
  • Δείτε σχετικό video για την κατολίσθηση των Τεμπών

     

       Γενικές πληροφορίες και περιγραφή του Μαθήματος

 

       Τοπογραφία και Γεωτεχνική Μηχανική

 

(ένα παράδειγμα διδασκαλίας των μαθηματικών σε πρόγραμμα του CALTECH)  

 

 

 

Δείτε: 

Ένα "υπόγειο έργο"  (CERN) με απαίτηση χάραξης και κατασκευής με τη μέγιστη δυνατή ακρίβεια!

 

 


 

 

Ο τανυστής των τάσεων σε τρείς διαστάσεις

 

 

 

Χιαστί ρηγμάτωση τοιχοποιίας λόγω ανακυκλιζόμενης διατμητικής τάσης

προκαλούμενης από σεισμό.

 

 

 

 

Ύλη

Παρουσίαση της ένταξης του μαθήματος στο πλαίσιο των σπουδών

του Αγρονόμου-Τοπογράφου Μηχανικού

υπό μορφή Μητρώου Αλληλεπίδρασης

Εντοπισμός θέσης,

F1(t)

1.1

Η Γεωλογία, το ανάγλυφο και οι φυσικές διεργασίες διαφοροποιούνται από θέση σε θέση.

1.2

↓→

1.3

↓→

1.4

Επιρροή θέσης στο Τεχνικό έργο

1.5

Οι φυσικές διεργασίες μεταβάλλουν το ανάγλυφο και τη θέση.

2.1

Γεωγραφική Πληροφορία-Φυσικό Περιβάλλον-Τοπίο,

F2(t)

2.2

↓→

2.3

↓→

2.4

Επιρροή περιβάλλοντος-Φυσικοί Κίνδυνοι

2.5

3.1

←↑

3.2

Χρήσεις Γης-Δραστηριότητες

F3(t)

3.3

↓→

3.4

Επιρροή δομημένου περιβάλλοντος στο έργο

3.5

4.1

←↑

4.2

←↑

4.3

Σχεδιασμός –Χωροθέτηση Έργου,

F4(t)

4.4

Σκοπιμότητα έργου

4.5

Επιρροή έργου στη «θέση»

5.1

Επιπτώσεις στο Περιβάλλον από Έργα

5.2

Επιρροή έργου στο ήδη δομημένο περιβάλλον

5.3

Επιρροή έργου στην ανάπτυξη της περιοχής

5.4

Έργο

(υποδομές, υδραυλικά, κτηριακά, πολεοδομικά)

F5(t)

5.5


Σχόλια στη δομή των σπουδών

Στα στοιχεία 1.1, 2.2, 3.3 αντιστοιχούν μαθήματα που θα ακούσετε από συναδέλφους του Τομέα Τοπογραφίας.
Στα στοιχεία 2.2, 3.3 και 4.4 αντιστοιχούν μαθήματα που θα ακούσετε από συναδέλφους του Τομέα Γεωγραφίας & Περιφερειακού Σχεδιασμού.
Στο στοιχείο 5.5 περιέχεται συμπυκνωμένο το γνωστικό αντικείμενο του Τομέα μας (Αρχιτεκτονική-Υδραυλικά Έργα & Διαχείριση Υδατικών Πόρων-Συγκοινωνιακά Έργα-Τεχνικά Έργα Υποδομής)
Στα εκτός διαγωνίου στοιχεία, π.χ. (1.5), (2.5), (5.1), (5.2) κλπ, αντιστοιχούν αντικείμενα που συνδυάζουν π.χ. Τη θέση (1.1) με το Τεχνικό Έργο (5.5) ως επιρροή του πρώτου στον σχεδιασμό και την κατασκευή του δεύτερου κλπ.
Όλα τα στοιχεία είναι συναρτήσεις του χρόνου!


Όσοι έχουν ενδιαφέρον για τις προεκτάσεις αυτού του μαθήματος μπορούν να ανατρέχουν στις σελίδες των μαθημάτων:

Τεχνικά Υλικά

Εδαφομηχανική - Θεμελιώσεις

Εισαγωγή στην Εδαφομηχανική & Θεμελιώσεις

Θεωρία παραμορφώσεων στις κλίμακες Φλοιού και Τεχνικών Έργων

Μηχανική του Συνεχούς Μέσου

Βιβλιογραφία

 

Σελίδα του Εργαστηρίου Δομικής Μηχανικής & Στοιχείων Τεχνικών Έργων με εκπαιδευτικό υλικό για το μάθημα της Γεωτεχνικής Μηχανικής:

http://portal.survey.ntua.gr/main/labs/struct/geotech/

Σελίδες μαθημάτων του MIT

http://ocw.mit.edu/OcwWeb/Global/all-courses.htm

Σελίδα με πηγές για διδασκαλία και έρευνα:

http://www.intute.ac.uk/

Δικτυακές πηγές του βιβλίου "Οι Σεισμοί" του B. Bolt

http://www.whfreeman.com/bolt/

 Βασική βιβλιογραφία:

Hudson & Harrison "Engineering Rock Mechanics"

Κούκης & Σαμπατακάκης "Τεχνική Γεωλογία"

Άλλες πηγές:

1) Understanding earth / Frank Press, Raymond Siever
-- New York : W. H. Freeman and Company, c1998.

2) Eισαγωγή στη σεισμολογία / Β. Κ. Παπαζάχου

3) Engineering geology and construction / Fred G. Bell

4) Engineering geology rock in engineering construction / Richard E. Goodman

5) Mapping in engineering geology / Compiled by James S. Griffiths

6) Remote sensing geology / Ravi P. Gupta

7) Remote sensing and image interpretation / Thomas M. Lillesand, Ralph W. Kiefer, Jonathan W. Chipman
-- New York, NY. : John Wiley and Sons, c2004.

8) Foundations of engineering geology / A. C. Waltham

9) Rock slope engineering / Evert Hoek, John Bray

10) Underground excavations in rock / Evert Hoek and Edwin T. Brown

 

 

Σύνδεσμοι

 

Στα "έγγραφα" θα προστίθεται νέο υλικό

Σελίδα της United States Geological Survey (USGS) με εκπαιδευτικό-εποπτικό υλικό και αποτελέσματα έρευνας

για το φαινόμενο της παραμόρφωσης του φλοιού της Γης και της μεταβολής των επί τόπου τάσεων

http://quake.usgs.gov/research/deformation/modeling/index.html

 

 

Fundamentals of Physical Geography

Σελίδα του προγράμματος DEMETER (Detection of Electro-Magnetic Emissions Transmitted from Earthquake Regions) του

Centre National d'Etudes Spatiales 

 http://smsc.cnes.fr/DEMETER/index.htm

 

Προσωπική σελίδα διδάσκοντος:

http://users.ntua.gr/mgsakel/

Σελίδα ερευνητικού Προγράμματος στα πλαίσια του ΠΥΘΑΓΟΡΑ ΙΙ - ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ:

http://portal.survey.ntua.gr/main/labs/struct/pythagoras/index.html

Σελίδα Εργαστηρίου Δομικής Μηχανικής & Στοιχείων Τεχνικών Έργων

http://portal.survey.ntua.gr/main/labs/struct/

Σελίδα εκπαιδευτικού λογισμικού πολυμέσων (GEOMECAL):

http://portal.survey.ntua.gr/main/labs/struct/geomecal/index.html

Σελίδα με υλικό για το μάθημα:

http://portal.survey.ntua.gr/main/labs/struct/geotech/

Σελίδα με εκπαιδευτικό λογισμικό για το μάθημα:

http://portal.survey.ntua.gr/main/labs/struct/software

Σελίδα Geoengineer με πολλούς συνδέσμους και υλικό (περιλαμβάνει και λογισμικό του εργαστηρίου μας στη σελίδα Geo-software):

http://www.geoengineer.org/

Σελίδα του Κέντρου Εκτίμησης Φυσικών Κινδύνων & Προληπτικού Σχεδιασμού της Σχολής ΑΤΜ:

http://www.ntua.gr/hazard

Three Gorges Project (China)

http://www.ctgpc.com.cn/en/index.php

http://www.timesonline.co.uk/tol/news/world/article2537279.ece

http://english.peopledaily.com.cn/200202/07/eng20020207_90097.shtml

http://ieeexplore.ieee.org/iel5/9010/28602/01294090.pdf

http://dx.doi.org/10.1016/j.geomorph.2003.12.004

 

 

 


 
Συγχρηματοδότηση
από την Ε.Ε.