Καθηγητές Μαθήματος
ΜΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο σπουδαστής / τρια θα :
- κατανοεί τις ιδιομορφίες της ροής σε ανοιχτούς αγωγούς και φυσικά υδατορεύματα και ποταμούς και θα είναι σε θέση να ταξινομήσει τις ροές (μόνιμη – μή μόνιμη, ομοιόμορφη –ανομοιόμορφη, βραδέως – ταχέως μεταβαλλόμενη).
- κατανοεί το φαινόμενο του υδραυλικού άλματος και γνωρίζει τις καμπύλες ανομοιόμορφης βαθμιαία μεταβαλλόμενης ροής και την μέθοδο υπολογισμού της καμπύλης υπερύψωσης.
- γνωρίζει τα βασικά χαρακτηριστικά της μεταφοράς φερτών υλικών από τα ποτάμια και τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις των τεχνικών έργων.
- κατανοεί τον ρόλο και τη λειτουργία των βασικών υδραυλικών έργων ελέγχου όπως οι υπερχειλιστές, οι αναβαθμοί και τα θυροφράγματα.
- γνωρίζει την νομοθεσία που διέπει τις μελέτες οριοθέτησης και διευθέτησης χειμάρρων.
- είναι σε θέση να κάνει τους υδραυλικούς υπολογισμούς σε απλές περιπτώσεις μόνιμης ροής.
- είναι σε θέση να χρησιμοποιήσει το λογισμικό HEC-RAS (River Analysis System) για την οριοθέτηση – διευθέτηση χειμάρρων.
- συνεργάζεται με συμφοιτητές του/της για την εκπόνηση σχετικών μελετών.
Γενικές Ικανότητες
- Σχεδιασμός και διαχείριση έργων
- Αυτόνομη εργασία
- Ομαδική εργασία
ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ
- Εισαγωγή – Αντικείμενο. Βασικές εξισώσεις μόνιμης ροής. Επισκόπηση θεωρίας κρίσιμης ροής. Εφαρμογές.
- Ομοιόμορφη ροή. Υδραυλικός σχεδιασμός αγωγών για ομοιόμορφη ροή. Υδραυλικά βέλτιστη διατομή.
- Ανομοιόμορφη βαθμιαία μεταβαλλόμενη ροή. Ταξινόμηση καμπύλων. Ποιοτική ανάλυση, διατομές ελέγχου. Καμπύλη υπερύψωσης (backwater curve). Ποσοτική ανάλυση-Υπολογισμός μηκοτομής ελεύθερης επιφάνειας σε τεχνητούς και φυσικούς αγωγούς.
- Υδραυλικό άλμα. Χαρακτηριστικά και έλεγχος άλματος. Καταστροφή ενέργειας. Λεκάνες ηρεμήσεως και αναβαθμοί ελεύθερης πτώσης.
- Ταχέως μεταβαλλόμενη ροή. Υπερχειλιστές λεπτής και ευρείας στέψης. Πλευρικοί υπερχειλιστές. Εκχειλιστές φραγμάτων. Βαθμιδωτοί υπερχειλιστές. Θυροφράγματα.
- Μη Μόνιμη Ροή: Βαθμιαία μεταβαλλόμενη ροή. Εξισώσεις St. Venant. Κινηματικό κύμα. Ταχέως μεταβαλλόμενη ροή. Διόδευση πλημμύρας. Υδρολογικές μέθοδοι (Muskingum).
- Μεταφορά φερτών υλών: Έναρξη κίνησης, σχηματισμοί κοίτης ποταμών, φορτίο πυθμένα και φορτίο σε αιώρηση. Μέθοδοι μέτρησης – υπολογισμού.
- Διευθετήσεις ποταμών και χειμάρρων. Διαβρώσεις στα βάθρα γεφυρών. Ο κώδικας HEC- RAS (River Analysis System). Παρουσίαση και εφαρμογές.
- Οριοθέτηση και διευθέτηση χειμάρρων: νομοθεσία και εφαρμογές.
Μέθοδος Αξιολόγησης
- Τελικό διαγώνισμα, 70%
- Άσκηση πράξης, 30%
ΣΥΝΙΣΤΩΜΕΝΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ
- ΥΔΡΑΥΛΙΚΗ 2ος τόμος, Daugerty – Franzini. Εκδόσεις Φούντας
- Στοιχεία Φυσικής Υδρολογίας, G. Hornberger et al. Εκδόσεις ΙΩΝ, 2014. Μετάφραση-Επιμέλεια Σ.Η.Καραλής
Συναφή επιστημονικά περιοδικά
- Journal of Hydraulic Engineering, American Society of Civil Engineers
- Water Science and Technology, IWA Publishing
- ΥΔΡΟΤΕΧΝΙΚΑ, έκδοση της Ελληνικής Υδροτεχνικής Εταιρείας