Σχεδιασμός και Κατασκευή Σηράγγων

Στόχος του μαθήματος είναι να εφοδιάσει τους φοιτητές με τις απαιτούμενες γνώσεις για τον σχεδιασμό σηράγγων, αβαθών ή μεγάλου βάθους, συμπεριλαμβανομένων των μικροσηράγγων, ώστε να είναι σε θέση να επιλέξουν τις κατάλληλες κατά περίπτωση μεθόδους κατασκευής. Στις γνώσεις αυτές περιλαμβάνονται: η ιστορική εξέλιξη των μεθόδων σηραγγοποιίας, η διάκριση των σηράγγων ανάλογα με το σκοπό διάνοιξής τους, τα στοιχεία γεωμετρικού σχεδιασμού των σηράγγων, οι σύγχρονες τεχνικές συμβατικής και πλήρως εκμηχανισμένης υπόγειας διάνοιξης, με αναφορά και στον πιο πρόσφατο διαθέσιμο εξοπλισμό και στα κριτήρια επιλογής του. Παρέχονται επίσης γνώσεις για τη διάνοιξη φρεάτων, την κατασκευή σηράγγων με ανοιχτή εκσκαφή, τις μεθόδους κατασκευής ποντιζόμενων σηράγγων, τη διάνοιξη μικροσηράγγων και τη γεωτεχνική παρακολούθηση έργων σηράγγων κατά τη διάνοιξή τους.

Περιγραφή

  • Ιστορική εξέλιξη σηραγγοποιίας: ιστορική διαδρομή και τάσεις εξέλιξης της στο προσεχές μέλλον. Διάκριση έργων σηράγγων.
  • Μορφή και γεωμετρικός σχεδιασμός σηράγγων.
  • Γεωτεχνική έρευνα, χαρακτηρισμός γεωμάζας και παράμετροι σχεδιασμού. Στάδια γεωτεχνικής διερεύνησης.
  • Συμβατική διάνοιξη σηράγγων σε βραχώδεις σχηματισμούς: διαδοχικά στάδια της μεθόδου, εμπειρικές οδηγίες διάνοιξης, Νορβηγική Μέθοδος Σηραγγοποιίας (NTM), Αριθμητική ανάλυση της συμπεριφοράς.
  • Συμβατική διάνοιξη σηράγγων σε μαλακούς σχηματισμούς: διαδοχικά στάδια της μεθόδου, σύνθλιψη της γεωμάζας, επιλογή της μεθόδου διάνοιξης, τμηματική διάνοιξη, νέα αυστριακή μέθοδος (NATM), μέθοδος ADECO-RS, οδηγίες για την ανάλυση των επιλεγμένων μεθόδων διάνοιξης με αριθμητικές μεθόδους, γεωτεχνικά θέματα.
  • Αστικές σήραγγες: διάνοιξη με πολλαπλές στοές-μέθοδος SCL, ολομέτωπη διάνοιξη- μέθοδος LaserShell.
  • Στόμια σηράγγων: συμβατικές μέθοδοι διάνοιξης, εξάρτηση από τις γεωτεχνικές συνθήκες, διαμόρφωση των στομίων, μέθοδοι σχεδιασμού των στομίων, λειτουργικότητα των στομίων, περιβαλλοντικές απαιτήσεις.
  • Εκμηχανισμένη διάνοιξη με μηχανήματα ολομέτωπης κοπής (TBM): μηχανές κύριας δοκού, διάνοιξη από ασπίδα, ασπίδες ανοικτού και κλειστού μετώπου, παράγοντες που ευνοούν τη χρήση ΤΒΜ. Διάνοιξη με μηχανήματα σημειακής κοπής. Εκμηχανισμένη διάνοιξη αβαθών σηράγγων, πίεση μετώπου, καθιζήσεις.
  • Μικροσήραγγες, προώθηση σωλήνων, ώθηση κιβωτίων.
  • Αβαθή αστικά φρέατα. Βαθιά εξωαστικά φρέατα. Σήραγγες ανοικτής εκσκαφής. Ποντιζόμενες σήραγγες. Μόνιμη επένδυση. Γεωτεχνική παρακολούθηση. Οικονομοτεχνικά και περιβαλλοντικά θέματα.

Σύνδεσμος στο Helios: https://helios.ntua.gr/course/view.php?id=2074