Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Σκοπός του μαθήματος είναι η εισαγωγή και κατανόηση του σχεδιασμού, κατασκευής και λειτουργίας φραγμάτων και ταμιευτήρων. Το μάθημα βοηθά τους φοιτητές να αναπτύξουν την τεχνική και διανοητική τους ικανότητα ετοιμάζοντας τους για την εργασία σαν μηχανικοί και για μεταπτυχιακές σπουδές. Το μάθημα εκθέτη τους φοιτητές στις μεθοδολογίες υδρολογικού σχεδιασμού ταμιευτήρων, στο σχεδιασμό, διαστασιολόγηση και κατασκευή διάφορων τύπων φραγμάτων, στον σχεδιασμό υδραυλικών έργων φραγμάτων και στη διαχείριση και προσομοίωση της λειτουργίας φραγμάτων και ταμιευτήρων.
Στο τέλος του μαθήματος οι φοιτητές θα έχουν:
1. Γνώση των τύπων φραγμάτων, της σκοπιμότητας και της λειτουργίας τους
2. Ικανότητα να επιλέξουν τη θέση κατασκευής φράγματος
3. Ικανότητα να υπολογίσουν και να σχεδιάσουν τη χωρητικότητα ταμιευτήρων με προσδιοριστικές και στοχαστικές μεθοδολογίες
4. Ικανότητα να υπολογίσουν και να σχεδιάσουν τα υδραυλικά έργα φραγμάτων (υπερχειλιστές, εκκενωτές, θυροφράγματα, προφράγματα, κλπ)
5. Ικανότητα κατανόησης των μεθόδων σχεδιασμού και των τυπικών ελέγχων φραγμάτων
6. Ικανότητα κατανόησης των σταδίων κατασκευής διαφόρων τύπων φραγμάτων
7. Ικανότητα διαχείρισης και προσομοίωσης της λειτουργίας φραγμάτων και ταμιευτήρων απλής και πολλαπλής σκοπιμότητας
8. Ικανότητα κατανόησης των περιβαλλοντικών επιπτώσεων από τη κατασκευή φράγματος και των μεθοδολογιών για την αντιστροφή των επιπτώσεων
Περιεχόμενο Μαθήματος
Α/Α εβδομάδας διδασκαλίας Περιεχόμενα του μαθήματος Ώρες Παρακολούθησης
1 Εισαγωγή. Είδη φραγμάτων και σκοπιμότητα φράγματος. Επιλογή θέσης φράγματος. 4
2 Φράγματα Βαρύτητας: Κατασκευαστικά στοιχεία. Συνθήκες και έλεγχος ισορροπίας
Φράγματα βαρύτητας με διάκενα. 4
3 Φράγματα Αντηριδωτά Κατασκευαστικά στοιχεία. Ευστάθεια αντηριδωτού φράγματος
Φράγματα Θολωτά. Μορφές θολωτών φραγμάτων και μέθοδοι υπολογισμού. Έλεγχος ισορροπίας και ευστάθειας. 4
4 Χωμάτινα φράγματα. Τύποι και κατασκευταστικά στοιχεία. Έλεγχος ευστάθειας και ισορροπίας χωμάτινου φράγματος.
Φράγματα λιθόρριπτα. Τύποι και κατασκευαστικά στοιχεία. 4
5 Θεμελίωση φράγματος και αποστράγγιση
Διήθηση κάτω από φράγμα και μέσα σε χωμάτινα φράγματα. Υπολογισμός διήθησης. Μέτρα περιορισμού της διήθησης και αποφυγής της διασωλήνωσης. 4
6 Χαρακτηριστικά στοιχεία ταμιευτήρων
Προσδιοριστική διαστασιολόγηση ταμιευτήρα
Εκτίμηση ωφέλιμου όγκου ταμιευτήρα (Μέθοδος Rippl, Μέθοδος Dincer, Μέθοδος Stall) 4
7 Εκτίμηση ωφέλιμου όγκου ταμιευτήρα (Μέθοδος Rippl, Μέθοδος Dincer, Μέθοδος Stall)
Πιθανοθεωρητική μέθοδος διαστασιολόγησης ταμιευτήρα (Μέθοδος Moran) 4
8 Εκτίμηση νεκρού όγκου ταμιευτήρα (Μέθοδος Gavrilolovic, Μέθοδος U.S.L.E.)
Eκτίμηση πλημμυρικού όγκου ταμιευτήρα
Ορισμοί Μέγιστης Πιθανής Βροχόπτωσης και Μέγιστης Πιθανής Πλημμύρας. Μέθοδοι εκτίμησης. 4
9 Υδρολογικός και υδραυλικός σχεδιασμός κατασκευών ασφαλείας. Εκτίμηση πλημμύρας σχεδιασμού υπερχειλιστή. Σχεδιασμός υπερχειλιστή 4
10 Πλημμύρα σχεδιασμού ποταμού εκτροπής. Κριτήρια και υπολογισμός. Αντιπλημμυρική προστασία κατά τη κατασκευή και λειτουργία του φράγματος. Διαστασιολόγηση φράγματος. 4
11 Προσδιοριστική και στοχαστική προσομοίωση λειτουργίας ταμιευτήρα 4
12 Περιβαλλοντικές επιπτώσεις κατασκευής φραγμάτων, έργα προστασίας και έργα διακίνησης ψαριών 4
13 Ποιότητα νερού στους ταμιευτήρες 4
Λέξεις Κλειδιά
Ταμιευτήρες, Φράγματα, Σχεδιασμός, Κατασκευή και Λειτουργία Φραγμάτων και Ταμιευτήρων
Βιβλιογραφία μαθήματος (Εύδοξος)
1ο Σύγγραμμα : Χ. Τσόγκα «Υδροδυναμικά Έργα», Ζήτη Πελαγία & Σια Ι.Κ.Ε., 2018. σελ. 816. [Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 77118601]
2ο Σύγγραμμα: Μ. Α. Μιμίκου «Τεχνολογία Υδατικών Πόρων», 3η Έκδοση, Α. ΠΑΠΑΣΩΤΗΡΙΟΥ & ΣΙΑ Ι.Κ.Ε., 2006, σελ. 612. [Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 9780]
Επιπρόσθετη βιβλιογραφία για μελέτη
Σημειώσεις διδασκόντων και προτεινόμενη βιβλιογραφία
Χρυσάνθου, Β., & Μάρκου, Ι. (2024). Υδροενεργειακά Έργα - Ταμιευτήρες - Φράγματα [Προπτυχιακό εγχειρίδιο]. Κάλλιπος, Ανοικτές Ακαδημαϊκές Εκδόσεις. https://dx.doi.org/10.57713/kallipos-373