Τεχνική Γεωλογία και Περιβάλλον |
Εισαγωγή
Ο φοιτητής οδηγείται να συγκεντρώνει τις απαραίτητες πληροφορίες για το έδαφος και το γεωπεριβάλλον του, να τις επεξεργάζεται κατάλληλα και τις «μεταφράζει» για τον σχεδιασμό και κατασκευή των Τεχνικών Έργων.
Δίνεται ιδιαίτερη βαρύτητα στη σύνταξη τεχνικών εκθέσεων χρησιμοποιώντας πραγματικά στοιχεία και πραγματικές καταστάσεις, όπου απαιτείται η αξιολόγηση των γεωερυνητικών δεδομένων, η διατύπωση προτάσεων για λύσεις και οι περαιτέρω ενέργειες. Υποβάλλεται τεχνική έκθεση και δίνεται προφορική παρουσίαση από κάθε φοιτητή ξεχωριστά. Οι παρουσιάσεις απευθύνονται σε έμπειρους επισκέπτες επαγγελματίες τεχνικούς γεωλόγους ή μηχανικούς, υδρογεωλόγους - περιβαλλοντολόγους από φορείς και μελετητικά γραφεία. Βασικός στόχος του μαθήματος είναι να καλλιεργηθούν βασικές τεχνικές ικανότητες των φοιτητών και να δουλεύουν ως ομάδα. Η προετοιμασία και η προφορική παρουσίαση, αναλύοντας και υπερασπίζοντας τη τεχνική λύση είναι επίσης σημαντικός στόχος του μαθήματος.
Οι φοιτητές μαθαίνουν να σχεδιάζουν ένα γεωερευνητικό πρόγραμμα με σκοπό την διερεύνηση ενός 3D τεχνικογεωλογικού μοντέλου. Δίνεται αρχικά προσοχή στη σύνταξη του γεωλογικού μοντέλου της στενής περιοχής του έργου, εντοπίζοντας τα θέματα γεωλογικής επικινδυνότητας, οριοθετούνται και ποσοτικοποιούνται σε γεωτεχνικές παραμέτρους οι τεχνικογεωλογικοί τύποι βραχόμαζας ή εδάφους και τέλος προτείνονται λύσεις για τον επιτυχημένο γεωτεχνικό σχεδιασμό το έργου. Εδώ απαιτείται σύνθεση πληροφορίας τεχνικογεωλογικών και γεωτεχνικών πληροφοριών με τις συγκεκριμένες ιδιαιτερότητες του ίδιου του έργου. Τα θέματα μπορεί να αφορούν τον σχεδιασμό ενός πρανούς οδοποιίας ή μεγάλων ορυγμάτων, την μελέτη και αντιμετώπιση μίας κατολίσθησης, την διάνοιξη και υποστήριξη ενός υπόγειου έργου, τη θεμελίωση ενός φράγματος, τον έλεγχο των υπογείων υδάτων σε μία σημαντική εκσκαφή, τη βελτίωση πτωχών εδαφών ή ασθενών βραχομαζών κ.α.. Τέλος, αποκτούν σημαντική εμπειρία στη χρήση σχεδιαστικών και υπολογιστικών λογισμικών πακέτων που αφορούν τα γεωτεχνικά έργα.
Οι φοιτητές πραγματοποιούν κλασσικές δοκιμές εδαφομηχανικής και βραχομηχανικής, ταξινόμησης, αντοχής, περατότητας εδαφών ακολουθώντας αρχές εργαστηριακών μετρήσεων φορτίων, τάσεων, παραμορφώσεων και πιέσεων πόρων, βασιζόμενη στην επιλογή κατάλληλης δοκιμής. Στο τέλος του εξαμήνου οι φοιτητές αποκτούν την ικανότητα να πραγματοποιούν όλες τις εργαστηριακές δοκιμές και να επεξεργάζονται και να αναλύουν τα αποτελέσματα αυτών.
Τέλος, πραγματοποιούνται ασκήσεις υπαίθρου (μονοήμερες και πολυήμερες) και επισκέψεις σε αριθμό τεχνικών έργων ή σε θέματα υδρογεωλογικού – περιβαλλοντικού ενδιαφέροντος. Οι φοιτητές κατά την διάρκεια της πολυήμερης άσκησης υπαίθρου πραγματοποιούν επιτόπου ασκήσεις ενώ παρουσιάζουν και ένα θέμα από τα τεχνικά έργα που επισκέφτηκαν ή/και πάνω σε θέματα υδρογεωλογικού και περιβαλλοντικού ενδιαφέροντος.
Συμπληρωματικά, οι μεταπτυχιακοί φοιτητές εκπαιδεύονται σε αντικείμενα και διαδικασίες :
- Συλλογής υδρογεωλογικών δεδομένων με υπαίθρια παρατήρηση και καταγραφή σε ειδικά πρωτόκολλα , εκτέλεσης επιτόπου δοκιμών, δειγματοληψίας, εργαστηριακών χημικών αναλύσεων νερού.
- Χρήσης χαρτών στο ύπαιθρο (προσανατολισμός, αποτύπωση δεδομένων) και φορητών οργάνων στο ύπαιθρο (GPS, πολυπαραμετρικών όργανων επιτόπου μετρήσεων)
- Επεξεργασίας και αξιολόγησης των παραπάνω δεδομένων με σύγχρονες υπολογιστικές και στατιστικές μεθόδους χρησιμοποιώντας τα πιο σύγχρονα λογισμικά.
- Σχεδιασμού και εντοπισμού κατάλληλης θέσης κατασκευής τεχνικών έργων για τη διαχείριση και διευθέτηση των υδατικών πόρων (έργα τεχνητού εμπλουτισμού, φραγμάτων, λιμνοδεξαμενών κλπ)
- Αξιοποίησης (υδρομάστευσης) πηγών
- Εντοπισμό και αξιοποίηση γεωθερμικών πεδίων
- Χωροθέτησης χώρων υγειονομικής ταφής υπολειμμάτων και επιλογής κατάλληλων θέσεων για ανόρυξη υδρογεωτρήσεων.
- Εντοπισμού και αντιμετώπισης προβλημάτων υφαλμύρινσης
- Χρήσης υδατικών πόρων ως ιαματικών
Δίνεται βαρύτητα στη χρήση ειδικών λογισμικών πακέτων που αφορούν:
- Την επεξεργασία αντλητικών δεδομένων για τον προσδιορισμό των υδραυλικών χαρακτηριστικών των υπόγειων υδροοφoρέων.
- Την επεξεργασία υδροχημικών δεδομένων για τον καθορισμό της ποιότητας του υπόγειου νερού.
- Τη διαχείριση υδροχημικών-ποιοτικών χαρακτηριστικών των δειγμάτων νερού (ταξινόμησης των υπόγειων νερών με βάση τον υδροχημικό τύπο, απεικόνιση σε διαγράμματα, καταλληλότητα χρήσης κλπ)
- Την προσομοίωση της υπόγειας ροής με τη χρήση ειδικών κωδίκων.
- Τη σύνταξη θεματικών χαρτών και εκτέλεσης υπολογισμών σε περιβάλλον GIS.
- Την εκτίμηση της τρωτότητας των υπόγειων υδροφορέων στην εξωτερική ρύπανση
- Τη διαχείριση υπόγειου νερού
- Την εκτίμηση του κινδύνου πλημμύρας
