Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών (ΜΔΕ)

Permanent URI for this collection

Browse

Recent Submissions

Now showing 1 - 20 of 289
  • ItemOpen Access
    Μελέτη ενεργειακού αποτυπώματος κτιρίου με τη χρήση ψηφιακών διδύμων και στατιστικών μεθόδων
    (2024-02-27) Καλογιάννης, Παναγιώτης; Kalogiannis, Panagiotis
    Η μελέτη ενεργειακού αποτυπώματος κτιρίου με τη χρήση ψηφιακών διδύμων αποτελεί μια προηγμένη προσέγγιση για την αξιολόγηση και βελτιστοποίηση της ενεργειακής απόδοσης ενός κτιρίου. Η εν λόγω μελέτη συνδυάζει την προηγμένη τεχνολογία των ψηφιακών διδύμων με στατιστικές μεθόδους για τη συλλογή δεδομένων, μοντελοποίηση, και ανάλυση. Τα ψηφιακά δίδυμα, μια συνεχώς εξελισσόμενη τεχνολογία, αποτελούν μια ολοκληρωμένη προσέγγιση στον σχεδιασμό και τη μεθοδολογία εκτέλεσης λειτουργιών, συμβάλλοντας στην πρόοδο των τεχνικών έργων. Κυριολεκτικά, η εφαρμογή αυτής της τεχνολογίας ανατρέπει εντελώς τον τρόπο οργάνωσης των τεχνικών έργων, είτε πρόκειται για μεγάλα είτε για μικρά, προσφέροντας σημαντικά οφέλη τόσο οικονομικά όσο και όσον αφορά την ακρίβεια και τα χρονοδιαγράμματα. Η παρούσα Διπλωματική Εργασία έχει ως στόχο την ενεργειακή αναβάθμιση κτηρίων και τη βελτιστοποίησή της λειτουργίας τους, κάνοντας χρήση της τεχνολογίας των Ψηφιακών Διδύμων και αισθητήρων IoT. Συγκεκριμένα γίνεται ο υπολογισμός του ενεργειακού αποτυπώματος του κτηρίου των Πολιτικών Μηχανικών του Πανεπιστημίου Πατρών. Αναλυτικότερα δημιουργήθηκε ένα ψηφιακό εικονικό μοντέλο του κτηρίου για την διεξαγωγή προσομοιώσεων και προβλέψεων που επιτρέπουν την αξιοποίηση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και την επιλογή του βέλτιστου σεναρίου, λαμβάνοντας υπόψη παράγοντες, όπως το κόστος και η αποδοτικότητα της κάθε λύσης. Ουσιαστικά, παρουσιάζεται η μεθοδολογία και ο τρόπος μελέτης του ενεργειακού αποτυπώματος του κτιρίου των Πολιτικών Μηχανικών σε τρία στάδια. Το πρώτο στάδιο, αφορά την ενεργειακή μελέτη ολόκληρου του κτιρίου μακροσκοπικά, με σκοπό την απόκτηση γενικότερης γνώσης για την κατανάλωση. Στη συνέχεια, μελετάται η πτέρυγα Δ του ίδιου κτιρίου σε εστιασμένο επίπεδο για να μπορούμε να έχουμε καλύτερη εικόνα της κατανάλωσης. Τέλος, συλλέγονται δεδομένα κατανάλωσης σε πραγματικό χρόνο, γεγονός που λειτουργεί συμπληρωματικά στο δεύτερο στάδιο μελέτης και αναδεικνύεται, έτσι, σημαντικά την σημασία της τεχνολογίας των ψηφιακών διδύμων.
  • ItemOpen Access
    Ανάλυση δεδομένων προσομοίωσης με ψηφιακά δίδυμα για τη διαχείριση ποιότητας εσωτερικού περιβάλλοντος κτιρίου
    (2024-02-27) Θεοδωροπούλου, Άννα-Μαρία; Theodoropoulou, Anna-Maria
    Τις τελευταίες δεκαετίες ο σχεδιασμός και η κατασκευή κτιρίων σχεδόν μηδενικής ενεργειακής κατανάλωσης (nearly Zero Energy Buildings - nZEB) αποτελεί έναν από τους κύριους άξονες ενδιαφέροντος και ανάπτυξης του κατασκευαστικού τομέα, στοχεύοντας τόσο σε νεόδμητα, όσο και σε υφιστάμενα κτίρια. Για να επιτευχθεί, όμως, η δημιουργία ενός τέτοιου κτιρίου έχουν καταλυτική σημασία παράμετροι όπως το μικρόκλιμα και το αστικό περιβάλλον πέριξ του κτιρίου, αλλά και οι συνθήκες εσωτερικού περιβάλλοντος. Ιδιαίτερα σε ό,τι αφορά στις συνθήκες εσωτερικού περιβάλλοντος, κύρια πτυχή ενδιαφέροντος αποτελεί η άνεση των χρηστών και αναλυτικότερα η ποιότητα αέρα, η οπτική, η ακουστική και η θερμική άνεσή τους. Η ποιότητα αέρα αποτελεί ένα σημαντικό πυλώνα για την καλή λειτουργία του κτιρίου, καθώς συμβάλλει καθοριστικά στην υγεία, στην ευεξία και στο επίπεδο απόδοσης στην εργασία των κατοίκων και των χρηστών του. Τα ψηφιακά δίδυμα (Digital Twins) είναι μία διαρκώς εξελισσόμενη τεχνολογία και αποτελεί μία ολοκληρωμένη πρακτική σχεδίασης και μεθοδολογία λειτουργιών που συμβάλλει στην εξέλιξη των τεχνικών έργων. Ουσιαστικά, η χρήση της συγκεκριμένης τεχνολογίας αλλάζει ριζικά τον τρόπο που οργανώνονται τα τεχνικά έργα (μεγάλα ή μικρά), αφού προσφέρει σημαντικά οφέλη τόσο οικονομικά όσο και σε όρους ακρίβειας και χρονοδιαγραμμάτων. Η παρούσα Διπλωματική Εργασία έχει ως αντικείμενο αφενός να καταγράψει και να αναλύσει την σημασία χρήσης των ψηφιακών διδύμων και αφετέρου να αναδείξει την αναγκαιότητα χρήσης της τόσο σε κτίρια όσο και σε υποδομές. Επιπλέον, παρουσιάζεται η σημασία της άνεσης που πρέπει να υπάρχει σε ένα χώρο με σκοπό την διευκόλυνση των χρηστών του. Τέλος, πραγματοποιείται ένα πείραμα στο οποίο εξετάζεται η άνεση των χρηστών και τα αποτελέσματα αναλύονται και οπτικοποιούνται με διάφορα εργαλεία που ανήκουν στον τομέα των ψηφιακών διδύμων.
  • ItemOpen Access
    Αριθμητική προσωμοίωση της μεθόδου HVSR σε στρωματομένο ελαστικό μέσο
    (2024-02-28) Τσιουρής, Ιωάννης; Tsiouris, Ioannis
    Από τις πιο ευρέως γνωστές μεθόδους εκτίμησης των τοπικών εδαφικών συνθηκών είναι η τεχνική του φασματικού λόγου της οριζόντιας προς την κατακόρυφη συνιστώσα καταγραφών εδαφικού θορύβου (Horizontal-toVertical Spectral Ratio ή HVSR). Η τεχνική HVSR, σε συνδυασμό με άλλες μεθόδους ανάλυσης επιφανειακών κυμάτων, είναι ικανή να προσδιορίσει το βάθος του σεισμικού υποβάθρου του εδάφους. Από την βιβλιογραφία, η παραπάνω μέθοδος παρέχει αξιόπιστα αποτελέσματα για την ανίχνευση του βραχώδους υποβάθρου, καθώς εκτιμάει την θεμελιώδη συχνότητα του υπερκείμενου εδάφους. Όμως, δεν έχει διερευνηθεί πλήρως η δυνατότητα προσδιορισμού του βάθους άλλων διεπιφανειών πέραν του σεισμικού υποβάθρου. Στην παρούσα εργασία, διερευνάται η δυνατότητα και η αξιοπιστία εκτίμησης περισσότερων από μια ιδιοσυχνότητα, οι οποίες αντιστοιχούν μικρότερα βάθη από αυτό του υποβάθρου. Η διερεύνηση πραγματοποιείται μέσω του κώδικα πεπερασμένων στοιχείων Plaxis, για τέσσερεις περιπτώσεις στρωματομένου προφίλ ταχύτητα εγκαρσίων κυμάτων με το βάθος (2στρωματομένο κανονικό, 3στρωματομένο κανονικό, 3στρωματομένο μη-κανονικό και 4στρωματομένο μη-κανονικό προφίλ). Έπειτα, τα αποτελέσματα των συχνοτήτων που ανιχνεύονται από την προσομοίωση, συγκρίνονται με την θεωρητική ιδιοσυχνότητα που θα είχε κάθε στήλη εδάφους, αν θεωρηθεί ότι είναι πακτωμένη στην αντίστοιχη διεπιφάνεια. Επιπλέον, διερευνάται η επιρροή του λόγου Poisson στον προσδιορισμό της θεμελιώδης ιδιοσυχνότητας ενός στρώματος εδάφους. Από την σύγκριση των αποτελεσμάτων προκύπτει ότι ο λόγος Poisson του εδάφους δεν επηρεάζει τον προσδιορισμό του βάθους του σεισμικού υποβάθρου, εφόσον θεωρηθούνε συνθήκες πάκτωσης στην βάση του. Ακόμα, η τεχνική HVSR έχει την δυνατότητα να ανιχνεύει και περισσότερες από μία συχνότητες οι οποίες αντιστοιχούν με επαρκή ακρίβεια στις άλλες διεπιφάνειες που προσομοιώθηκαν. Επομένως, η τεχνική HVSR σε συνδυασμό με τις μεθόδους επιφανειακών κυμάτων, αποτελεί ένα αξιόπιστο εργαλείο για την κατάρτιση του προφίλ των εγκαρσίων κυμάτων με το βάθος.
  • ItemOpen Access
    Οι έξυπνες κάρτες στις μεταφορές: στατιστική ανάλυση δεδομένων για βελτίωση της αποτελεσματικότητας & της εμπειρίας των χρηστών
    (2024-03-15) Μπαζάκη, Ιωάννα; Bazaki, Ioanna
    Η εισαγωγή των έξυπνων καρτών στον τομέα των μεταφορών έχει φέρει μια νέα εποχή στη συλλογή και ανάλυση δεδομένων. Η παρούσα μελέτη επικεντρώνεται στην ανάλυση δεδομένων που σχετίζονται με τη χρήση έξυπνων καρτών σε μέσα δημοσίων μεταφορών και την εξαγωγή αποτελεσμάτων και συμπερασμάτων που μπορούν να βοηθήσουν στη βελτίωση της απόδοσης των παρεχόμενων υπηρεσιών και της εμπειρίας των χρηστών. Μέσω της συλλογής και της ανάλυσης μεγάλου όγκου δεδομένων που προέρχονται από τις έξυπνες κάρτες, εξετάζονται τα μοτίβα χρήσης και κίνησης, οι προτιμήσεις των επιβατών, οι γραμμές, οι στάσεις και οι ζώνες μεγαλύτερης κίνησης, οι ώρες αιχμής καθώς και οι τάσεις αναφορικά με τα εισιτήρια και τον τύπο επιβατών. Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται μία εισαγωγή στις έξυπνες κάρτες, στα δεδομένα έξυπνων καρτών και γίνεται αναφορά στα οφέλη που προσφέρει η ανάλυση δεδομένων έξυπνων καρτών. Στο δεύτερο κεφάλαιο γίνεται μία βιβλιογραφική ανασκόπηση αναφορικά με τη χρήση των έξυπνων καρτών στον κόσμο. Συγκεκριμένα βλέπουμε την εφαρμογή τους στο Ηνωμένο Βασίλειο, στη Γαλλία, στην Κίνα, στην Ιαπωνία, στην Σιγκαπούρη και τέλος στις Ηνωμένες Πολιτείες. Επίσης αναλύουμε προηγούμενες μελέτες και ερευνητικά άρθρα σχετικά με την ανάλυση δεδομένων έξυπνο καρτών. Στο τρίτο κεφάλαιο εξετάζουμε την πόλη μελέτης και πως συλλέχθηκαν τα δεδομένα των αναλύσεων, ενώ στο τέταρτο κεφάλαιο παρουσιάζουμε την μεθοδολογία που ακολουθήθηκε, τα προγράμματα που χρησιμοποιήθηκαν καθώς και τις στατιστικές μελέτες. Στο κεφάλαιο πέντε γίνεται παρουσίαση των αποτελεσμάτων των στατιστικών αναλύσεων, μέσω γραφημάτων και πινάκων, και ταυτόχρονα γίνεται ερμηνεία και σχολιασμός αυτών των ευρημάτων σχετικά με τη σημασία τους για τη βελτίωση της αποδοτικότητας και της εμπειρίας των επιβατών. Σ ’αυτό το κεφάλαιο εξετάζουμε τα αποτελέσματα σχετικά με τα μοτίβα χρήσης με την πάροδο του χρόνου, όπως είναι το εβδομαδιαίο, το ημερήσιο και το ωριαίο, τις δημοφιλείς γραμμές, διαδρομές και στάσεις λεωφορείων, τα αποτελέσματα της ανάλυσης του τύπου των επιβατών καθώς και την συσχέτιση μεταξύ των γραμμών λεωφορείων και του τύπου επιβατών. Επίσης, εξετάζουμε την επιρροή των αστικών ζωνών, τα μοτίβα κινήσεις, τον τύπο εισιτηρίου και το υλικό και τέλος τις μεθόδους αγοράς και τις πωλήσεις ανά λεωφορειακή γραμμή. Στο έκτο κεφάλαιο πραγματευόμαστε τους περιορισμούς της έρευνας, ενώ ακολουθεί το έβδομο με τα συμπεράσματα και τους τομείς για μελλοντική έρευνα. Μέσω της στατιστικής ανάλυσης δεδομένων, η εργασία παρουσιάζει αποτελέσματα τα οποία μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη βελτίωση της λειτουργίας των συστημάτων μεταφορών, τη διαχείριση του χρόνου και του στόλου, καθώς και την αντιμετώπιση των προβλημάτων που σχετίζονται με τις ώρες αιχμής. Η εργασία παρέχει μια ολοκληρωμένη εικόνα του πώς η ανάλυση δεδομένων από έξυπνες κάρτες μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη βελτίωση της αποτελεσματικότητας των παρεχόμενων υπηρεσιών και του επιπέδου εξυπηρέτησης και ικανοποίησης των επιβατών στον τομέα των δημόσιων μεταφορών.
  • ItemOpen Access
    Συσχέτιση αστράγγιστης διατμητικής αντοχής αργιλικών εδαφών με την ταχύτητα διάδοσης διατμητικών κυμάτων
    (2024-02-29) Κουμουτσέα, Άννα; Koumoutsea, Anna
    Η αστράγγιστη διατμητική αντοχή ενός εδάφους αποτελεί κρίσιμη παράμετρο για την αξιολόγηση της σταθερότητάς του κατά την εφαρμογή διατμητικών φορτίων. Παράλληλα, η ταχύτητα των διατμητικών κυμάτων είναι ένας σημαντικός παράγοντας που επηρεάζει τον τρόπο μετάδοσης της διατμητικής ενέργειας μέσα στο έδαφος. Κατανοώντας τη σχέση μεταξύ της αστράγγιστης διατμητικής αντοχής και της ταχύτητας διατμητικών κυμάτων, ανοίγουμε τον δρόμο για μια πιο λεπτομερή κατανόηση της δυναμικής του εδάφους. Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η ανάπτυξη μιας εμπειρικής συσχέτισης της αστράγγιστης διατμητικής αντοχής, 𝑠𝑢, με την ταχύτητα διάδοσης διατμητικών κυμάτων, 𝑉𝑠, σε αργιλικά εδάφη. Δημιουργήθηκε, έτσι, μια βάση δεδομένων που καταρτίστηκε από καλά τεκμηριωμένες γεωτεχνικές μελέτες στον ευρύτερο Ελληνικό χώρο και στην Αλβανία, όπου υπήρχαν διαθέσιμα στοιχεία για την κατανομή της ταχύτητας διατμητικών κυμάτων, 𝑉𝑠, καθώς και δεδομένα δοκιμών προσδιορισμού διατμητικής αντοχής, 𝑠𝑢. Οι πιο πρόσφατες εμπειρικές συσχετίσεις από την διεθνή βιβλιογραφία βασίζονται στους δείκτες PI και OCR. Στο παρόν ερευνητικό έργο μελετήθηκε η επιρροή στον λόγο 𝑠𝑢/𝑉𝑠 το ποσοστό της φυσικής υγρασίας με βάση την σχετική υδαρότητα. Τέλος, πραγματοποιήθηκε στατιστική επεξεργασία των δεδομένων με την μέθοδο του κυλιόμενου Μέσου Όρου (Moving Average) και γραμμικών προσαρμογών για την παράθεση της εμπειρικής συσχέτισης.
  • ItemOpen Access
    Προσδιορισμός επικινδυνότητας έναντι εδαφικής ρευστοποίησης βάσει αποτελεσμάτων δοκιμών MASW
    (2024-02-29) Γιαννακόπουλος, Νικόλαος; Giannakopoulos, Nikolaos
    Η παρούσα διπλωματική εργασία εστιάζεται στον προσδιορισμό της επικινδυνότητας έναντι εδαφικής ρευστοποίησης με χρήση των αποτελεσμάτων της δοκιμής Multichannel Analysis of Surface Waves (MASW) σε περιοχές όπου υπήρξε εκδήλωση του φαινομένου στην Θεσσαλία έπειτα από την σεισμική ακολουθία του Μαρτίου 2021. Η εργασία ξεκινά με μια εισαγωγή στο θεωρητικό υπόβαθρο της ρευστοποίησης και συνεχίζει με βιβλιογραφική ανασκόπηση των μεθόδων προσδιορισμού της, από γεωφυσικές δοκιμές. Εκτενέστερη αναφορά γίνεται για την μεθοδολογία αξιοποίησης της ταχύτητας διάδοσης εγκαρσίων κυμάτων, VS, για τον υπολογισμό της επικινδυνότητας εμφάνισης ρευστοποίησης. Στην συνέχεια παρέχεται αναλυτική περιγραφή των γεωλογικών χαρακτηριστικών, των σεισμολογικών δεδομένων και των επαγόμενων δομικών βλαβών της περιοχής μελέτης. Έπειτα παρουσιάζονται αναλυτικά οι θέσεις εμφάνισης ρευστοποίησης στην περιοχής ενδιαφέροντος, καθώς και οι θέσεις στις οποίες πραγματοποιήθηκαν οι δοκιμές MASW. Τέλος παρατίθενται τα αποτελέσματα υπολογισμού της επικινδυνότητας εμφάνισης ρευστοποίησης και πραγματοποιείται αξιολόγησή τους με βάση τις επί τόπου παρατηρήσεις
  • ItemOpen Access
    Σύνταξη νομογραφημάτων ροπών και καμπυλοτήτων σε καταστάσεις διαρροής και αστοχίας ορθογωνικών διατομών οπλισμένου σκυροδέματος
    (2023-08-01) Διονυσοπούλου, Μαρία; Dionysopoulou, Maria
    Τα διαγράμματα που αναπτύσσονται στην παρούσα εργασία μπορούν να αποτελέσουν χρήσιμο εργαλείο για ορθογωνικές διατομές υποστυλωμάτων από οπλισμένο σκυρόδεμα. Η καμπυλότητες, οι ροπές και η πλαστιμότητα είναι κομβικά μεγέθη για τη μελέτη μιας υφιστάμενης κατασκευής όπως αναφέρεται και στον Κανονισμό Επεμβάσεων(ΚΑΝ.ΕΠΕ.). Στο κεφάλιο Ι της εργασίας παραθέτονται οι αρχές διαστασιολόγησης μελών Ο/Σ σε κάμψη με ορθή δύναμη. Αναφέρονται οι βάσεις διαστασιολόγησης, οι τρόποι και τα κριτήρια αστοχίας σε κάμψη και ο σχεδιασμός ορθογωνικών διατομών με απλό οπλισμό με ορθή δύναμη σε μονοαξονική κάμψη. Στο κεφάλαιο ΙΙ αναλύεται η μέθοδος υπολογισμού ροπών, καμπυλοτήτων και πλαστιμότητας βάσει ΚΑΝ.ΕΠΕ. Οι μέθοδοι αναφέρονται σε καταστάσεις διαρροής αλλά και αστοχίας. Στο κεφάλαιο ΙΙΙ περιγράφεται η μεθοδος επίλυσης διατομών Ο/Σ με χρήση γραφικού μοντέλου ινών για διατομές χωρίς μανδύα με το πρόγραμμα ΒΙΑΧ. Αναλύονται οι παραδοχές και οι ιδιότητες των υλικών που λαμβάνει το πρόγραμμα, η γραφική απεικόνιση και ο υπολογισμός των δράσεων. Έπειτα, περιγράφεται η διαδικασία κατασκευής των νομογραφημάτων. Τέλος, γίνεται παρουσίαση των νομογραφημάτων, για κάθε περίπτωση που σχεδιάστηκαν, και ενός αριθμητικού παραδείγματος, όπου γίνεται σύγκριση των αποτελεσμάτων της μεθόδου του ΚΑΝ.ΕΠΕ με αυτά των διαγραμμάτων.
  • ItemOpen Access
    Αξιολόγηση της ποιότητας των υδάτων μέσω δορυφορικών μετρήσεων : εφαρμογή στον Αμβρακικό Κόλπο
    (2023-10-11) Τουρλούκη, Ανδρονίκη; Tourlouki, Androniki
    Αντικείμενο της παρούσας Διπλωματικής Εργασίας με θέμα «Αξιολόγηση της ποιότητας των υδάτων μέσω δορυφορικών μετρήσεων: Εφαρμογή στον Αμβρακικό Κόλπο», που εκπονήθηκε στο εργαστήριο Τεχνολογίας του Περιβάλλοντος, του τμήματος Πολιτικών Μηχανικών του Πανεπιστημίου Πατρών, είναι η αξιοποίηση δορυφορικών δεδομένων με στόχο την αξιολόγηση της ποιότητας υδάτων. Ως κύριο αντικείμενο μελέτης επιλέχθηκε ο ευτροφισμός και για την εποπτεία του φαινομένου χρησιμοποιήθηκε χρονοσειρά δεδομένων ανακλαστικότητας, προερχόμενων από τηλεπισκοπικές μετρήσεις. Τα δεδομένα παρέχονται από την NASA και έχουν προκύψει από τον αισθητήρα MODIS. Η εφαρμογή της παρακολούθησης του φαινομένου υλοποιήθηκε για τον Αμβρακικό Κόλπο. Η επεξεργασία των δορυφορικών εικόνων πραγματοποιήθηκε με χρήση της γλώσσας προγραμματισμού R στο περιβάλλον R studio, ενώ ο προσδιορισμός της περιοχής και των σημείων ενδιαφέροντος υλοποιήθηκε με τη βοήθεια του ArcGIS. Για τον προσεγγιστικό προσδιορισμό των ελλιπών τιμών των δορυφορικών δεδομένων χρησιμοποιήθηκε η Ανάλυση Κύριων Συνιστωσών (PCA). Η μελέτη αναδεικνύει ότι οι τιμές συγκέντρωσης της χλωροφύλλης-a που προέρχονται από δορυφορικές μετρήσεις παρουσιάζουν ελαφρώς ανοδική τάση με τον χρόνο. Παρά τη διαφορά των απόλυτων τιμών συγκέντρωσης, η τάση αυτή επιβεβαιώνεται από τις μετρήσεις πεδίου. Επίσης, τα αποτελέσματα συγκέντρωσης χλωροφύλλης-a κάνουν φανερή την εποχικότητα που σχετίζεται με την άνθιση του φυτοπλαγκτού από Ιούνιο έως Αύγουστο, με ετήσια διακύμανση. Σε μεγαλύτερα βάθη και μακριά από εκβολές, η εικόνα είναι πιο καθαρή, υποστηρίζοντας την επιλογή αυτών των σημείων για τηλεπισκοπικές εφαρμογές. Τέλος, η μεγάλη επιφάνεια και τα μεγάλα βάθη του Αμβρακικού καταδεικνύουν την καταλληλόλητα των τηλεπισκοπικών μεθόδων σε συνδυασμό με μετρήσεις πεδίου, ενισχύοντας την αξιοπιστία τους για τέτοιες εφαρμογές σε αντίστοιχα υδάτινα σώματα.
  • ItemOpen Access
    Αριθμητική διερεύνηση έργων προστασίας από διάβρωση της ακτής της Μηλιάς στη νήσο Σκόπελο
    (2023-03-02) Τσούκλερη, Γεωργία; Tsoukleri, Georgia
    Η διάβρωση των ακτών αποτελεί ένα από τα βασικά προβλήματα των παράκτιων περιοχών καθώς οδηγεί σε μείωση του πλάτους και της τουριστικής αξίας της παραλίας, ενώ αυξάνει τον κίνδυνο πρόκλησης πλημμύρας. Το φαινόμενο της διάβρωσης αναμένεται να ενταθεί τα επόμενα χρόνια λόγω και της κλιματικής μεταβλητότητας/αλλαγής που οδηγεί στη μεταβολή των περιβαλλοντικών φορτίσεων ανέμου και κυματισμών και στην άνοδο της στάθμης της θάλασσας. Για το σκοπό αυτό είναι απαραίτητη η προστασία των ακτών με τεχνικά έργα τα οποία περιλαμβάνουν ήπιες και περιβαλλοντικά φιλικές μεθόδους όπως η τεχνητή αναπλήρωση των ακτών. Στην παρούσα μεταπτυχιακή εργασία έγινε διερεύνηση έργων προστασίας έναντι της διάβρωσης στην παράκτια περιοχή της Μηλιάς στη νήσο Σκόπελο. Στις προσομοιώσεις χρησιμοποιήθηκε το λογισμικό ανοικτού κώδικα openTELEMAC-MASCARET. Πραγματοποιήθηκε εσωτερική σύζευξη 3 επιμέρους υπολογιστικών μονάδων του λογισμικού, του μοντέλου υπολογισμού κυματογενών ρευμάτων (TELEMAC2D), του μοντέλου κυματικής διάδοσης (TOMAWAC) και του μοντέλου στερεομεταφοράς (SISYPHE). Μελετήθηκαν οι επικρατούντες Βορειοδυτικοί και Νότιοι κυματισμοί που επηρεάζουν την ακτή της Μηλιάς. Το σημαντικό ύψος, 𝛨s, των επερχόμενων κυματισμών με περίοδο επαναφοράς ενός έτους στα βαθιά ύδατα είναι 𝐻s= 2,6 m και 𝐻s= 2,1 m για τους ΒΔ και Ν κυματισμούς, αντίστοιχα. Μελετήθηκαν 3 διαφορετικές διατάξεις έργων παράκτιας προστασίας: (1) Δύο πρόβολοι κάθετα στην ακτογραμμή, μήκους 95m, πλάτους στέψης 5m, κλίσης πρανών 1:2 και ύψους στέψης 1,5m, (2) Δύο πρόβολοι μικρότερου μήκους ίσου με 70m, πλάτος στέψης 5m, κλίση πρανών 1:2 και ύψος στέψης 1,5m, και (3) Τρεις αποσπασμένοι έξαλοι κυματοθραύστες παράλληλα στην ακτή και σε απόσταση 150m, μήκους 100m, πλάτους στέψης 4m, με κεκλιμένα πρανή κλίσης 1:2 και ύψους στέψης 2m. Κάθε προτεινόμενη διάταξη συνδυάστηκε με τεχνητή αναπλήρωση στο τμήμα της παραλίας που βρίσκεται ανάμεσα στο ζεύγος των προβόλων μήκους 95m. H αναπλήρωση έγινε με την κατασκευή πρανούς με πλάτος στέψης 10m, ύψος στέψης 1m και με κλίση 1/3. Στα αποτελέσματα περιλαμβάνονται στιγμιότυπα κατανομής του ύψους κύματος, ο σχηματισμός κυματογενών ρευμάτων και η εξέλιξη της μορφολογίας του πυθμένα. Από τη συγκριτική αξιολόγηση των τριών εναλλακτικών διατάξεων προέκυψε ως αποτελεσματικότερη η λύση των τριών αποσπασμένων κυματοθραυστών καθώς και στις δύο περιπτώσεις κυματισμών όχι μόνο περιόρισε σημαντικά την απώλεια υλικού από τη διαβρωμένη περιοχή αλλά προκάλεσε και πρόσχωση.
  • ItemOpen Access
    Τρισδιάστατα ευφυή συστήματα μεταφορών σε περιοχές χαμηλής πρόσβασης
    (2023-06) Ξιάρχης, Χαρίλαος; Xiarchis, Charilaos
    Παρατηρώντας τα συχνά και πολυπληθή φαινόμενα έλλειψης φαρμάκων και προμηθειών σε απομακρυσμένες περιοχές που πλήττουν την χώρα μας, καθώς και την υποστελέχωση των φορέων Πολιτικής Προστασίας, η οποία οδηγεί σε σημαντική μείωση του επιπέδου αντιμετώπισης ή και πρόληψης καταστάσεων έκτακτης ανάγκης προμηθειών, αυξάνεται παράλληλα και η ανάγκη υιοθέτησης νέων, σύγχρονων και ευφυών σχεδιασμών πολιτικής αντιμετώπισης αυτών των καταστάσεων. Ο κύριος στόχος της παρούσας έρευνας είναι η μελέτη της χρήσης διασυνδεδεμένων ευφυών συστημάτων μεταφορών για την αντιμετώπιση φυσικών και ανθρωπογενών καταστροφών αξιοποιώντας τις δυνατότητες που παρέχουν τα UAVs (drones), καθώς και όλα τα δεδομένα από αισθητήρες IoT, έτσι ώστε να είναι εφικτή η καλύτερη δυνατή διαχείριση καταστάσεων ανάγκης προμηθειών τροφίμων-φαρμάκων σε ένα ευρύ φάσμα περιπτώσεων, έχοντας ως γνώμονα και την πρόληψη σχετικών ζητημάτων σε απόμακρες περιοχές.
  • ItemOpen Access
    Κατηγοριοποίηση και αποτύπωση κρίσιμων υποδομών για την αποτίμηση του πλημμυρικού κινδύνου στο υδατικό διαμέρισμα της Βόρειας Πελοποννήσου
    (2023-01-22) Σιωρά, Ελένη; Siora, Eleni
    Στην παρούσα διπλωματική εργασία μελετάται η αποτίμηση του πλημμυρικού κινδύνου για το υδατικό διαμέρισμα της Βόρειας Πελοποννήσου. Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται μια εισαγωγή για τα υδατικά διαμερίσματα και τις λεκάνες απορροής της Ελλάδας. Στο δεύτερο κεφάλαιο περιγράφεται το υδατικό διαμέρισμα της Βόρειας Πελοποννήσου, που αποτελεί αντικείμενο μελέτης για την παρούσα διπλωματική εργασία, όπου παρουσιάζονται η χαμηλή ζώνη του ποταμού Σελινούντα και η πεδινή ζώνη λεκανών απορροής Πείρου – Βέργα – Πηνειού. Στο τρίτο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα σημεία ενδιαφέροντος για την παρούσα διπλωματική εργασία. Αρχικά, ορίζονται υπερκατηγορίες και κατηγορίες κι έπειτα βάσει αυτών εντοπίζονται οι εγκαταστάσεις ενδιαφέροντος που βρίσκονται εντός της Πλημμυρικής Ζώνης Χιλιετίας του υδατικού διαμερίσματος της Βόρειας Πελοποννήσου. Στο τέταρτο κεφάλαιο περιγράφεται η διαδικασία με την οποία έγινε ο υπολογισμός της Διακινδύνευσης. Πρώτα, ορίζονται η τρωτότητα και η πλημμυρική επικινδυνότητα, οι οποίες είναι οι δύο συνιστώσες για τον υπολογισμό της πλημμυρικής διακινδύνευσης, στη συνέχεια ορίζονται συντελεστές αξιολόγησης κινδύνου για κάθε μία από τις προαναφερθείσες συνιστώσες και τέλος αναλύεται η μεθοδολογία υπολογισμού της Διακινδύνευσης που οδηγεί στην εξαγωγή χαρτών. Στο πέμπτο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα αποτελέσματα αποτίμησης της Διακινδύνευσης που προέκυψαν για περιόδους επαναφοράς Τ=50, Τ=100 και Τ= 1000 έτη καθώς και η συνολική Διακινδύνευση. Η εργασία ολοκληρώνεται με το έκτο κεφάλαιο στο οποίο παρουσιάζεται μία σύνοψη συμπερασμάτων, τα οποία προέκυψαν από την μελέτη και τον υπολογισμό της Διακινδύνευσης για το υδατικό Διαμέρισμα της Βόρειας Πελοποννήσου.
  • ItemOpen Access
    Πειραματική διερεύνηση της επίδρασης μανδυών από ινοπλέγματα ανόργανης μήτρας (ΙΑΜ) στη διάβρωση του χαλύβδινου οπλισμού και της επίδρασης της διάβρωσης χαλύβδινου οπλισμού στη συνάφεια ΙΑΜ / σκυροδέματος
    (2023-02-24) Νικολετοπούλου, Ιωάννα Α.; Nikoletopoulou, Ioanna A.
    Η παρούσα εργασία εστιάζει στην επίδραση των μανδυών από Ινοπλέγματα Ανόργανης Μήτρας (Ι.Α.Μ.) στη διάβρωση του χαλύβδινου οπλισμού αλλά και στην επίδραση της διάβρωσης του χαλύβδινου οπλισμού στη συνάφεια ΙΑΜ/Σκυροδέματος. Ως Ι.ΑΜ. ονομάζονται στοιχεία τα οποία αποτελούνται από πλέγμα (π.χ. άνθρακα, υάλου) ενσωματωμένο μέσα σε μήτρες (π.χ. τσιμέντου, ασβέστου). Τα Ι.Α.Μ. μπορούν να χρησιμοποιηθούν τόσο αυτοτελώς ως δομικά στοιχεία (π.χ. στέγαστρα) όσο και ως στοιχεία ενίσχυσης κατασκευών (π.χ. σκυροδέματος, τοιχοποιίας). Τα Ι.Α.Μ. αν και είναι σχετικά νέα, τα τελευταία χρόνια έχει γίνει εκτεταμένη έρευνα στις μηχανικές τους ιδιότητες και την συμπεριφορά τους υπό διάφορες συνθήκες φόρτισης ενώ έχουν δημοσιευθεί και οι πρώτοι κανονισμοί σχετικά με αυτά. Παρόλα αυτά λίγα είναι γνωστά για τη μακροχρόνια συμπεριφορά αυτών των υλικών όταν υπόκεινται σε επιθετικά περιβάλλοντα (π.χ. ενανθράκωση, αλκαλικά περιβάλλοντα). Πιο συγκεκριμένα, στα πλαίσια της παρούσας διατριβής, εξετάζονται τα επιθετικά περιβάλλοντα της ενανθράκωσης και των χλωριόντων σε συνδυασμό με την ηλεκτροδιάβρωση του οπλισμού. Αυτά τα επιθετικά περιβάλλοντα αποτελούν τους κυριότερους παράγοντες υποβάθμισης κατασκευών οπλισμένου σκυροδέματος. Στα πλαίσια, λοιπόν της παρούσας διατριβής, κατασκευάστηκαν δοκίμια σκυροδέματος τα οποία ενισχύθηκαν με μανδύες Ι.Α.Μ. σε διαφορετικές στρώσεις, έπειτα ορισμένα από αυτά εκτέθηκαν σε κάποιο διαβρωτικό περιβάλλον (είτε σε ενανθράκωση, είτε σε χλωριόντα, είτε σε συνδυασμό αυτών των δύο) , ενώ τέλος σε κάποια διαβρώθηκε ο χαλύβδινος οπλισμός τους ενώ σε κάποια άλλα όχι. Η δομή της διατριβής ανά κεφάλαιο έχει ως εξής: Στο 1ο κεφάλαιο, γίνεται μια εισαγωγή στα ινοπλέγματα ανόργανης μήτρας (ΙΑΜ),ενώ παράλληλα τονίζεται η ανάγκη ενίσχυσης των κατασκευών με προηγμένα σύνθετα υλικά. Στο 2ο κεφάλαιο, γίνεται περιγραφή των Ι.Α.Μ. και πιο συγκεκριμένα των στοιχείων που τα αποτελούν (μήτρες, πλέγματα), καθώς και των τομέων στους οποίους αυτά χρησιμοποιούνται τόσο αυτοτελώς όσο και ως στοιχείων ενίσχυσης. Στο 3ο κεφάλαιο γίνεται εκτενής περιγραφή των παραγόντων που σχετίζονται με την ανθεκτικότητα των επιμέρους υλικών που αποτελούν το τελικό δοκίμιο. Στο 4ο κεφάλαιο, γίνεται μια σύντομη βιβλιογραφική ανασκόπηση που αφορά τις πιο πρόσφατες πειραματικές μελέτες που έχουν πραγματοποιηθεί για διάφορα διαβρωτικά περιβάλλοντα, ενώ παρουσιάζονται και τα διάφορα πειραματικά πρότυπα και κανονιστικές διατάξεις τα οποία υπάρχουν σχετικά με την έκθεση στοιχείων σκυροδέματος σε χλωριόντα και ενανθράκωση. Στο κεφάλαιο 5ο, γίνεται μια εισαγωγή στη διάβρωση και πιο συγκεκριμένα στην διάβρωση μετάλλων, χαλύβδινου οπλισμού αλλά και στην διάβρωση του σκυροδέματος με την ευρύτερη έννοια. Πιο συγκεκριμένα, σαν διάβρωση του σκυροδέματος θεωρείται η έκθεση σε ενανθράκωση και χλωριόντα, τα οποία και αναλύονται διεξοδικά. Τέλος, παρουσιάζονται και ορισμένες μέθοδοι που έχουν ερευνηθεί και εφαρμοστεί ώστε να επιτυγχάνεται η αντιδιαβρωτική προστασία. Στο 6ο κεφάλαιο, γίνεται ανάλυση της περίσφιξης σκυροδέματος με νέα υλικά αλλά και της συνάφειας του σκυροδέματος με τα ΙΑΜ. Πιο αναλυτικά, παρουσιάζονται εξισώσεις υπολογισμού του μανδύα περίσφιξης ενώ ταυτόχρονα αναλύεται ο όρος για καλύτερη κατανόηση. Στην συνέχεια παρουσιάζεται το φαινόμενο της συνάφειας των πλεγμάτων με το κονίαμα αλλά και του σύνθετου υλικού με το υπόστρωμα, ενώ παρουσιάζονται οι δοκιμές συνάφειας. Στο 7ο κεφάλαιο, περιγράφεται η πειραματική διαδικασία που ακολουθήθηκε. Πιο συγκεκριμένα, περιγράφονται τα χαρακτηριστικά και οι ιδιότητες των υλικών που χρησιμοποιήθηκαν (π.χ. αντοχές κονιαμάτων και πλεγμάτων), η κατασκευή, ενίσχυση και συντήρηση των δοκιμίων, η προετοιμασία και έκθεση τους σε διαβρωτικά περιβάλλοντα και η διάβρωση του οπλισμού τους . Τέλος , παρουσιάζονται οι κατηγορίες πειραμάτων οι οποίες έλαβαν χώρα. Στο 8ο κεφάλαιο, παρουσιάζονται τα αποτελέσματα (πίνακες, διαγράμματα κ.τ.λ.) τόσο αυτοτελώς όσο και συγκρινόμενα μεταξύ τους. Στο 9 κεφάλαιο, παρουσιάζονται τα αποτελέσματα ενώ προτείνονται μελλοντικά θέματα προς διερεύνηση.
  • ItemOpen Access
    Αριθμητική προσομοίωση με ανάλυση πεπερασμένων στοιχείων της απόκρισης κοντών υποστυλωμάτων οπλισμένου σκυροδέματος ενισχυμένων με μανδύες ινοπλεγμάτων σε ανόργανη μήτρα
    (2023-07-03) Ζωχιού, Λαμπρινή; Zochiou, Lamprini
    Η παρούσα διπλωματική εργασία εστιάζει στην αριθμητική διερεύνηση της μηχανικής συμπεριφοράς στοιχείων κοντών υποστυλωμάτων οπλισμένου σκυροδέματος ενισχυμένων με μανδύες Ινοπλεγμάτων σε Ανόργανη Μήτρα. Η διερεύνηση γίνεται μέσω αναλύσεων με το λογισμικό πεπερασμένων στοιχείων Abaqus και με αντιπαραβολή των αποτελεσμάτων των αναλύσεων με τα αντίστοιχα που προέκυψαν από μία σειρά πειραματικών δοκιμών στις οποίες και βασίζεται η παρούσα εργασία. Όλα τα στοιχεία που απαιτούνται για την προσομοίωση και τη γεωμετρία των στοιχείων και για την αντοχή και συμπεριφορά των υλικών που χρησιμοποιούνται στις αναλύσεις λήφθηκαν σύμφωνα με την πειραματική διαδικασία και με την προσπάθεια να επιτευχθεί η κατά το δυνατόν πιο αντιπροσωπευτική προσομοίωση. Επιπρόσθετα της ανάλυσης με πεπερασμένα στοιχεία και ως ακόμη ένα μέσο σύγκρισης πραγματοποιείται και αναλυτική προσομοίωση της απόκρισης των κοντών υποστυλωμάτων με αναλυτικά μοντέλα και εμπειρικές σχέσεις της βιβλιογραφίας. Παράμετροι ενδιαφέροντος κατά την ανάλυση είναι η επίδραση στη συνολική απόκριση της διαφοροποίησης στα στοιχεία κοντών υποστυλωμάτων : (α) του γεωμετρικού ποσοστού του οπλισμού διάτμησης, (β) του τρόπου ενίσχυσης και συγκεκριμένα με δύο ή τέσσερις στρώσεις μανδύα Ινοπλέγματος σε Ανόργανη Μήτρα και (γ) του μητρικού υλικού του μανδύα ΙΑΜ και συγκεκριμένα αν αυτό είναι μείγμα συμβατικού τσιμέντου ή υλικών αλκαλο-ενεργοποιούμενης σύστασης. Ιδιαίτερη έμφαση στον τρόπο προσομοίωσης με πεπερασμένα στοιχεία δίνεται σε ότι αφορά τον ορισμό παραμέτρων και την επιλογή κατάλληλων μοντέλων υλικών και στοιχείων. Η εργασία διαρθρώνεται σε οκτώ επιμέρους κεφάλαια ως εξής : Στο Κεφάλαιο 1 πραγματοποιείται μία σύντομη εισαγωγική περιγραφή για όλες τις θεματικές ενότητες που απαρτίζουν την παρούσα μελέτη, δηλαδή το φαινόμενο των κοντών υποστυλωμάτων και την αναγκαιότητα επεμβάσεων, τις ενισχύσεις με σύνθετα υλικά και συγκεκριμένα με μανδύες Ινοπλεγμάτων σε Ανόργανη Μήτρα και τα αλκαλο-ενεργοποιούμενα υλικά ως εναλλακτική των συμβατικών μειγμάτων τσιμέντου. Επιπλέον προσδιορίζεται και αποσαφηνίζεται και ο στόχος της παρούσας ερασίας. Στο Κεφάλαιο 2 περιγράφονται τα Ινοπλέγματα Ανόργανης Μήτρας ως σύνθετα υλικά ενίσχυσης, τα χαρακτηριστικά τους, η δομή και ο μηχανισμός λειτουργίας τους καθώς και οι συνήθεις τρόποι αστοχίας τους. Αναφέρονται ενδεικτικά παραδείγματα της έως τώρα χρήσης τους σε πειραματικές ή πραγματικές εφαρμογές και πραγματοποιείται μία σύντομη ανασκόπηση των βασικότερων διαθέσιμων ερευνητικών εργασιών σχετικά με τις εφαρμογές των μανδυών ΙΑΜ στο πεδίο των ενισχύσεων. Στο Κεφάλαιο 3 περιγράφονται οι αλκαλο-ενεργοποιούμενες συνθέσεις, τα επιμέρους υλικά που συμμετέχουν σε αυτές ως πρώτες ύλες, τα χαρακτηριστικά και οι ιδιότητές τους και οι επιδράσεις που συνεπάγεται η προσθήκη τους, ενώ πραγματοποιείται και μία σύντομη ανασκόπηση κάποιων από τις βασικότερες διαθέσιμες θεωρητικές ή πειραματικές μελέτες που έχουν συντελεστεί σε αυτό το πεδίο μέχρι σήμερα. Στο Κεφάλαιο 4 πραγματοποιείται ο αναλυτικός ορισμός του φαινομένου των κοντών υποστυλωμάτων, περιγράφονται οι συνθήκες δημιουργίας τους και η μηχανική συμπεριφορά τους, η αντιμετώπισή τους από προηγούμενους και τρέχοντες κανονισμούς και παρουσιάζονται αναλυτικά και εμπειρικά μοντέλα που έχουν αναπτυχθεί στη βιβλιογραφία για την προσέγγιση της απόκρισής τους. Στη συνέχεια, η έρευνα εστιάζει στα ενισχυμένα κοντά υποστυλώματα, στους τρόπους ενίσχυσής τους και στη μηχανική συμπεριφορά τους μετά την ενίσχυση ενώ πραγματοποιείται ανασκόπηση μελετών βιβλιογραφίας σχετικά με την ενίσχυση κοντών υποστυλωμάτων για διάφορους τρόπους ενίσχυσης. Στο Κεφάλαιο 5 παρουσιάζεται αναλυτικά η πειραματική μελέτη στην οποία βασίζεται η ανάλυση πεπερασμένων στοιχείων. Περιγράφονται τα δοκίμια και η διαδικασία προετοιμασίας τους, τα υλικά που χρησιμοποιήθηκαν και οι μηχανικές ιδιότητές τους, είτε οι δεδομένες είτε εκείνες που προέκυψαν από πειραματικές πιστοποιήσεις στις περιπτώσεις που αυτές διεξήχθησαν. Ακόμη, περιγράφεται η πειραματική διάταξη, οι συνθήκες στήριξης και φόρτισης και παρουσιάζονται τα αποτελέσματα των πειραματικών δοκιμών, τα οποία αποτελούν μέτρο σύγκρισης για την ανάλυση με πεπερασμένα στοιχεία. Στο Κεφάλαιο 6 που αφορά την ανάλυση με πεπερασμένα στοιχεία, πραγματοποιείται αναλυτική περιγραφή των κύριων σταδίων της διαδικασίας προσομοίωσης με το λογισμικό Abaqus, της διαδικασίας επιλογής των υλικών και των στοιχείων για τη μοντελοποίηση, της διαδικασίας φόρτισης κλπ, με αναφορά στις παραμέτρους που ορίζονται και στις παραδοχές που γίνονται σε κάθε στάδιο. Παρουσιάζονται τα αποτελέσματα που προκύπτουν από την ανάλυση πεπερασμένων στοιχείων ανά κατηγορία στοιχείου, με συγκεντρωτικά διαγράμματα και εικόνες ισοϋψών χρωματικής απεικόνισης της έντασης και της καταπόνησης και γίνεται αναλυτικός σχολιασμός τους. Στο Κεφάλαιο 7 πραγματοποιείται η περιγραφή και εφαρμογή των αναλυτικών και εμπειρικών μοντέλων της βιβλιογραφίας για την προσέγγιση της απόκρισης των κοντών υποστυλωμάτων της παρούσας μελέτης σε όρους μέγιστης τέμνουσας δύναμης και ικανότητας παραμόρφωσης. Τα αποτελέσματα από την πειραματική διερεύνηση, την ανάλυση πεπερασμένων στοιχείων και την αναλυτική προσέγγιστη παρουσιάζονται συγκεντρωτικά στον ίδιο πίνακα και πραγματοποιείται σύγκριση και σχολιασμός. Στο Κεφάλαιο 8 παρουσιάζονται τα τελικά συμπεράσματα από το σύνολο της μελέτης ανά κατηγορία μεθόδου και σε σχέση με κάθε παράμετρο ενδιαφέροντος όπως αυτές έχουν οριστεί προηγουμένως και γίνεται συγκεντρωτικός σχολιασμός και προτάσεις για περαιτέρω διεύρυνση της έρευνας.
  • ItemOpen Access
    Επίδραση απανθρακωμένων υλικών στις υδραυλικές ιδιότητες του εδάφους
    Παληάτσα, Παρασκευή; Paliatsa, Paraskevi
    Το αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας, αφορά την επίδραση απανθρακωμένου υλικού (biochar) στις ιδιότητες του εδάφους, και πιο συγκεκριμένα στη διαπερατότητα εδαφικών μιγμάτων. Το biochar, ορίζεται ως η βιομάζα πλούσια σε άνθρακα, όπως το κάρβουνο, η οποία έχει προέλθει από θερμική αποσύνθεση κάτω από ελεγχόμενες συνθήκες οξυγόνου. Στην παρούσα μελέτη, το biochar προέκυψε από πυρόλυση στους 400 και 800℃ και τα υλικά που υπέστησαν καύση ήταν κορμοί ελιάς και καφές τύπου espresso. Ο προσδιορισμός της διαπερατότητας έγινε σε εδαφικά δείγματα που αποτελούνταν από πρότυπη άμμο OTTAWA 20/30, με ποσοστά 1% και 2% κ.β. biochar. Επιπλέον, κρίθηκε απαραίτητο για την εξαγωγή ορθών συμπερασμάτων, για την μεταβολή του συντελεστή διαπερατότητας, η χρήση τυφλού δείγματος, πρότυπη άμμος OTTAWA 20/30 με 5% και 10% κ.ο. κοσκινισμένη OTTAWA 100, το οποίο χρησιμοποιήθηκε ως σημείο αναφοράς για την αξιολόγηση των αποτελεσμάτων. Ο προσδιορισμός της διαπερατότητας, πραγματοποιήθηκε σύμφωνα με τη προδιαγραφή ASTM D243 στο εργαστήριο της Γεωτεχνικής Μηχανικής του Πανεπιστημίου Πατρών. Το biochar, θεωρείται ένα πολλά υποσχόμενο εδαφοβελτιωτικό, το οποίο εκτός άλλων, δύναται να συγκρατήσει νερό και θρεπτικά συστατικά μέσα στο έδαφος. Από την παρατήρηση των αποτελεσμάτων των πειραμάτων, προκύπτει συμφωνία με την παραπάνω θεώρηση και παρατηρείται σημαντική μείωση της διαπερατότητας, έχοντας ως βελτιωτικό το biochar. Πιο συγκεκριμένα, διακρίνεται μεγαλύτερη μείωση της διαπερατότητας για το υλικό της ελιάς, και για τις δύο θερμοκρασίες πυρόλυσης, συγκρινόμενο πάντα, με τα αποτελέσματα που προέκυψαν από το αντίστοιχο τυφλό δείγμα. Τα biochar που προέκυψαν από πυρόλυση στους 800℃ παρουσίασαν μείωση στη διαπερατότητα τουλάχιστον 30% σε σχέση με τις αντίστοιχες τιμές που προέκυψαν από τα τυφλά δείγματα, με το biochar από κορμούς ελιάς στους 800℃ και 2% προστιθέμενης ποσότητας, να παρουσιάζει μείωση έως και 76%. Για το υλικό από υπολείμματα καφέ και ειδικότερα σε θερμοκρασία πυρόλυσης 400℃ δεν παρουσιάστηκαν μεγάλες μεταβολές στη διαπερατότητα του δείγματος, συγκρινόμενα με τα αντίστοιχα αμμώδη δείγματα. Πιο συγκεκριμένα για το δείγμα με 2% κ.β. biochar, η μείωση της διαπερατότητας σε σχέση με το αντίστοιχο τυφλό δείγμα ήταν αμελητέα.
  • ItemOpen Access
    Ανάπτυξη λογισμικού για τη διαστασιολόγηση περίσφιγξης με μεταλλικό κλωβό σε διατομές σχήματος Γ
    (2022-09-24) Μούλιας, Αθανάσιος; Moulias, Athanasios
    Κατά τη διάρκεια του 20ου αιώνα αναδείχθηκε η σημασία της περίσφιγξης κατά τη διαστασιολόγηση μίας κατασκευής. Για αυτόν το λόγο, σταδιακά σε όλους τους κανονισμούς κατασκευών εντάχθηκαν κατασκευαστικές διατάξεις που να έχουν ως αποτέλεσμα την επίτευξη περίσφιγξης σε διατομές σκυροδέματος, με σκοπό την αύξηση των μηχανικών τους χαρακτηριστικών. Οι διατάξεις αυτές αφορούν τόσο σε νέες κατασκευές, όσο και σε επεμβάσεις επί υφιστάμενων. Στη δεύτερη περίπτωση, ωστόσο, περιορίζονται σε διατομές ορθογωνικού ή κυκλικού σχήματος. Αντιθέτως, για την περίπτωση υφιστάμενων στοιχείων διατομής σχήματος Γ, δεν υπάρχει κάποια πρόβλεψη στους κανονισμούς, ενώ και η βιβλιογραφία περιορίζεται σε λίγα πειράματα επεμβάσεων με ινοπλισμένα πολυμερή. Στην παρούσα διατριβή, προτείνεται μία διάταξη ενίσχυσης διατομών σχήματος Γ με εφαρμογή περιμετρικού χαλύβδινου κλωβού, με σκοπό την περίσφιγξη της διατομής. Ο συντελεστής αποδοτικότητας περίσφιγξης της διάταξης αυτής υπολογίζεται με επέκταση της υφιστάμενης βιβλιογραφίας για ορθογωνικές διατομές. Ακόμη, αναπτύχθηκε ένα λογισμικό, που επιτρέπει τη διαστασιολόγηση περίσφιγξης με χαλύβδινο κλωβό διατομής σχήματος Γ, με σκοπό την αύξηση της πλαστιμότητάς της σε όρους καμπυλοτήτων. Οι υπολογισμοί για τις κρίσιμες καταστάσεις της διατομής γίνονται με αριθμητική διαδικασία, ενώ οι παραδοχές των υλικών και των καταστάσεων ελέγχου ακολουθούν τις διατάξεις του ΚΑΝ.ΕΠΕ.. Τέλος, το λογισμικό εξάγει και διαγράμματα ροπών – καμπυλοτήτων της ενισχυμένης διατομής.
  • ItemOpen Access
    Σχεδιασμός συστήματος έξυπνης στάθμευσης σε κέντρα πόλεων με δυναμική τιμολόγηση των υπηρεσιών
    (2022-09-20) Αδάμης, Χρήστος; Adamis, Christos
    Ένα αποδεδειγμένα σημαντικό πρόβλημα στη σύγχρονη εποχή που έχει πολλές αρνητικές συνέπειες για την καθημερινότητα των πολιτών που κατοικούν στα αστικά κέντρα είναι το ζήτημα της δυσκολίας ανεύρεσης ελεύθερης θέσης στάθμευσης. Απόρροια του παραπάνω προβλήματος είναι οι αρνητικές συνέπειες που προκαλούνται στην ποιότητα ζωής των κατοίκων στα αστικά κέντρα και σχετίζονται με οικονομικές παραμέτρους, με τη ρύπανση του περιβάλλοντος, με την κυκλοφοριακή συμφόρηση, με την επιρροή της ψυχολογίας των οδηγών που αναζητούν θέση στάθμευσης και σπαταλούν πολύτιμο χρόνο κατά την διαδικασία αυτή κ.α. Το πρόβλημα αυτό, όπως έχουν δείξει διάφορες έρευνες τείνει να γίνει ολοένα και μεγαλύτερο με την πάροδο των ετών καθώς συντελεί σε αυτό η συνεχής αύξηση του πληθυσμού και των κατόχων οχημάτων καθώς και ο περιορισμός των υφιστάμενων χώρων για στάθμευση είτε λόγω του τύπου δόμησης των πόλεων είτε λόγω ελλιπούς οργάνωσης και απουσίας τεχνολογικών μέσων κατά την διαχείριση των υφιστάμενων συστημάτων στάθμευσης εντός των πόλεων. Παράλληλα, παρά την ύπαρξη συστημάτων και χώρων στάθμευσης είτε επί των οδικών δικτύων είτε σε χώρους και κτιριακές δομές εκτός αυτού, το πρόβλημα σε πολλά αστικά κέντρα παγκοσμίως παραμένει μη αντιμετωπίσιμο και συνεχώς αυξανόμενο. Ορισμένα από τα υφιστάμενα συστήματα στάθμευσης εντός των πόλεων κρίνονται ανεπαρκή με βάση τα παραπάνω και χρίζουν βελτίωσης. Αυτό, δύναται να σχετίζεται είτε με τα τεχνολογικά μέσα που χρησιμοποιούνται για την λειτουργία τους είτε με τον τρόπο διαχείρισης και στρατηγικής τιμολόγησης των θέσεων στάθμευσης. Συνεπώς, στοχεύοντας στην γενικότερη βελτίωση της λειτουργίας των υφιστάμενων συστημάτων κρίνεται αναγκαία η εφαρμογή συστήματος καινοτόμων τεχνολογιών και σύγχρονων συστημάτων πληροφορικής με τον ταυτόχρονο έξυπνο σχεδιασμό διαχείρισης του με δεδομένα σε πραγματικό χρόνο βάσει των οποίων θα προσαρμόζεται αναλόγως και η λειτουργία του. Με αφορμή λοιπόν όλα τα παραπάνω, στην παρούσα Διπλωματική Διατριβή, προτείνεται ο σχεδιασμός ενός συστήματος έξυπνης στάθμευσης με χρήση σύγχρονων τεχνολογιών τηλεπικοινωνιών και πληροφορικής εστιάζοντας κυρίως σε έναν έξυπνο σχεδιασμό διαχείρισης του συστήματος με την δημιουργία μοντέλου δυναμικής τιμολόγησης και την εφαρμογή των κατάλληλων στρατηγικών για την βέλτιστη λειτουργία του. Στόχος της δημιουργίας του παραπάνω συστήματος, είναι η λειτουργία ενός μοντέλου διαχείρισης στάθμευσης που θα παρέχει στο χρήστη ευκολία για την αναζήτηση ελεύθερης θέσης σε αστικά κέντρα βάσει των προτιμήσεων και των χαρακτηριστικών του, σε μια προσπάθεια να μειώνονται τα έξοδα του χρήστη για την ανεύρεση θέσης στάθμευσης. Παράλληλα, το προτεινόμενο σύστημα στοχεύει στην αύξηση των εσόδων για τον φορέα διαχείρισης με την εφαρμογή των κατάλληλων στρατηγικών και βελτιστοποίησης του μοντέλου. Τέλος, πραγματοποιούνται οι απαραίτητες δοκιμές του συστήματος με σενάρια εφαρμογής και γίνεται η αξιολόγηση των αποτελεσμάτων για να εξαχθούν τα απαραίτητα τελικά συμπεράσματα.
  • ItemOpen Access
    Αξιολόγηση της ικανοποίησης των πολίτων με τη χρήση της δυναμικής συστημάτων : μελέτη περίπτωσης στο πεδίο των μεταφορών του Δήμου Πατρέων
    (2022-11-08) Μυλωνάκου, Μελπομένη; Melpomeni, Mylonakou
    Η παρούσα διπλωματική εργασία έχει σκοπό την μέτρηση ικανοποίησης των πολιτών. Λόγω της σημαντικότητας που παρουσιάζει ο τομέας των μεταφορών σε όλο το φάσμα της ανθρώπινης ζωής, η αξιολόγηση επικεντρώθηκε στην ικανοποίηση των πολιτών αναφορικά με τον συγκεκριμένο τομέα. Ως μελέτη περίπτωσης επιλέχθηκε ο Δήμος Πατρέων. Μελετώντας την έννοια της έξυπνης - ευτυχισμένης πόλης και των δεικτών που την προσδιορίζουν παρουσιάζεται ένα πιλοτικό μοντέλο το οποίο λειτουργεί ως εργαλείο αξιολόγησης της ικανοποίησης των πολιτών αναφορικά με τις μεταφορές και βασίζεται στην έννοια των δυναμικών συστημάτων και της συστημικής σκέψης. Με την εισαγωγή δεδομένων για την αστική κινητικότητα σε πραγματικό χρόνο αλλά και την αντιλαμβανομένη αίσθηση που έχουν οι ίδιοι οι πολίτες ως προς τις μεταφορές, στο μοντέλο πραγματοποιείται η μέτρηση του βαθμού ικανοποίησης. Η Πάτρα ως μία σημαντική πόλη η οποία όμως είναι σε πρώιμο στάδιο σε ότι αφορά την μετατροπή της σε έξυπνη αλλά και ευτυχισμένη πόλη, αποτελεί την περίπτωση μελέτης. Τα δεδομένα για την προσομοίωση του μοντέλου αντλήθηκαν από τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά αυτής της πόλης και των κάτοικων της. Οι προσομοιώσεις που υλοποιήθηκαν αφορούσαν την υφιστάμενη κατάσταση καθώς και διάφορα σχέδια δράσης που θα μπορούσαν να πραγματοποιηθούν από μια αρμόδια αρχή για την βελτιστοποίηση της ικανοποίησης των πολιτών. Τα σενάρια αυτά αναλύθηκαν και αξιολογήθηκαν στα πλαίσια της έρευνας.
  • ItemOpen Access
    Αριθμητική διερεύνηση εφαρμογής επιφανειακών σεισμικών μεθόδων προσδιορισμού δυναμικών ιδιοτήτων του εδάφους κάτω από υφιστάμενες κατασκευές
    (2022) Γρέντζελος, Ανδρέας; Grentzelos, Andreas
    Αντικείμενο μελέτης της παρούσας εργασίας αποτελεί η αριθμητική διερεύνηση της εφαρμογής επιφανειακών σεισμικών μεθόδων για τον προσδιορισμό δυναμικών ιδιοτήτων του εδάφους κάτω από υφιστάμενες κατασκευές. Ειδικότερα, στην παρούσα Διατριβή χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος πεπερασμένων στοιχείων (κώδικας PLAXIS) και ειδικότερα το δυναμικό μέρος (Dynamic Module) του προγράμματος για την αριθμητική προσομοίωση της διάδοσης επιφανειακών κυμάτων. Η προσομοίωση χρησιμοποιήθηκε για τη διεξαγωγή “εικονικών” δοκιμών SASW σε περιπτώσεις εδαφικών τομών με σταθερή VS με το βάθος. Γίνεται εκτενής περιγραφή στη Μέθοδο Φασματικής Ανάλυσης Επιφανειακών Κυμάτων. Για κάθε περίπτωση εδαφικής τομής προέκυψε η υπολογισθείσα κατανομή VS-βάθος, η οποία θεωρητικά αναμένεται να ταυτίζεται με την αρχικά υποτεθείσα κατανομή. Σε όλες τις περιπτώσεις, η υπολογισθείσα καμπύλη VS-βάθος προέκυψε με αντιστροφή της καμπύλης διασποράς με τη μέθοδο SIM (Pelekis and Athanasopoulos,2011,2012), η οποία χρησιμοποιεί το συντελεστή του ισοδύναμου βάθους διείσδυσης, αR, η τιμή του οποίου εξαρτάται από το λόγο Poisson και το σχήμα της καμπύλης διασποράς. Έπειτα, τα διαγράμματα που εξάγονται από τη μέθοδο SIM επεξεργάζονται περαιτέρω στο περιβάλλον του προγράμματος ORIGIN για την εξαγωγή των τελικών διαγραμμάτων 𝑉𝑟-𝐿𝑟 και VS-βάθος και βγαίνουν τα εξής συμπεράσματα με βάση τη συνθήκη ότι η υπολογιζόμενη καμπύλη VS-βάθος πρέπει να συμπίπτει με την αρχικά αποτεθείσα καμπύλη VS-βάθος για κάθε περίπτωση δοκιμίου ξεχωριστά. Η χρησιμοποίηση του κώδικα PLAXIS επέτρεψε την επιτυχή προσομοίωση της διεξαγωγής δοκιμών πεδίου με εφαρμογή της μεθόδου SASW και κατ’ εξακολούθηση η υπολογιζόμενη καμπύλη VS-βάθος που προκύπτει με αντιστροφή της καμπύλης διασποράς με τη μέθοδο SIM συμπίπτει σε μεγάλο ποσοστό με την αρχικά αποτεθείσα καμπύλη VS-βάθος. Οι αποκλίσεις έχουν να κάνουν ως προς τις διαστάσεις του δοκιμίου καθώς οι τιμές των συνοριακών συνθηκών και το δίκτυο πεπερασμένων στοιχείων παραμένουν ίδιες στο σύνολο των περιπτώσεων που μελετηθήκαν.
  • ItemOpen Access
    Μεθοδολογία στήριξης αποφάσεων για το μετασχηματισμό μονάδων νοσοκομείου για εξυπηρέτηση ασθενών covid-19
    (2022-09-30) Κουτσούγερας, Ιωάννης; Koutsougeras, Ioannis
    Η πρόσφατη πανδημία κατέδειξε έντονα την ανάγκη βελτίωσης της ικανότητας ανταπόκρισης των συστημάτων υγείας σε περιπτώσεις πανδημιών. Ο αποτελεσματικός μετασχηματισμός των υφιστάμενων υποδομών για την εξυπηρέτηση των νέων αναγκών θα μπορούσε να συμβάλλει σημαντικά στην προσπάθεια αυτή. Το ερευνητικό ερώτημα στο οποίο στοχεύει να απαντήσει η εργασία είναι το πώς θα γίνει με τον πιο αποτελεσματικό τρόπο η διαχείριση του έργου μετασχηματισμού ενός νοσοκομείου για να εξυπηρετεί ασθενείς COVID-19. Μέρος της διαχείρισης αυτής αποτελεί και η εύρεση και η τεκμηρίωση της βέλτιστης λύσης. Της λύσης, δηλαδή, εκείνης η οποία καταφέρνει να επιτύχει τους στόχους και να ικανοποιήσει κατά το μέγιστο δυνατό τις απαιτήσεις υπό τους περιορισμούς που τίθενται στο έργο. Η μεθοδολογία στήριξης αποφάσεων αποσυνθέτει το πρόβλημα συγκεντρώνοντας στόχους, περιορισμούς και απαιτήσεις. Στη συνέχεια, αφού βρεθούν λύσεις (εναλλακτικές) από τον Μηχανικό, εφαρμόζονται δύο διαφορετικές μέθοδοι πολυκριτηριακής ανάλυσης αποφάσεων προκειμένου να βρεθεί η βέλτιστη. Το αποτέλεσμα της εργασίας είναι ένας αλγόριθμος ο οποίος τεκμηριώνει με αναλυτικό τρόπο την βέλτιστη λύση μετασχηματισμού πραγματοποιώντας την αναγκαία σύνθεση υπό το πρίσμα της πολιτικής λήψης των αποφάσεων και του συστήματος προτιμήσεων και αξιών της ομάδας λήψης αποφάσεων. Δευτερευόντως, καταστρώνεται ένας χρήσιμος αρχικός κατάλογος στόχων, περιορισμών και απαιτήσεων για έργα μετασχηματισμού νοσοκομείων για covid-19 σύμφωνα με την έρευνα και τις οδηγίες των αρμόδιων φορέων. Από την αξιολόγηση που υλοποιήθηκε για ένα υποθετικό σενάριο μετασχηματισμού νοσοκομείου, προκύπτουν θετικά αποτελέσματα, καθώς και οι δύο μέθοδοι που ακολουθούνται συγκλίνουν όχι μόνο στο ίδιο αποτέλεσμα αλλά και στην ίδια κατάταξη των λύσεων που σχεδιάστηκαν. Η ανάλυση ευαισθησίας δεν κατέδειξε προβλήματα.
  • ItemRestricted
    Investigation of suitability of a commercial traffic simulator to simulate e-scooter's movement
    (2022-10-19) Στούμπου, Καλλιόπη; Stoumpou, Kalliopi
    The daily need for transport leads to new booming modes of micromobility, in a fast-evolving urban transport environment. E-scooters, considered as micro-vehicles, are flexible, fast, easy to use and fan at the same time, gaining more and more ground in urban transportation. This innovative travel mode meets the demand of many travelers. Due to their recent introduction to the micromobility forms, their movement has not been examined thoroughly or even integrated to the most common traffic simulators. This study investigates the suitability of AIMSUN to simulate e-scooter’s movement. E-scooter is integrated to AIMSUN as a new object by modifying the parameters of motorbike, mainly because of the lateral behavior they both have in common. The study area is a part of Rue de Rivoli in Paris and data collection came from video recording in 2019. In order to achieve camera calibration, used an Orto photo and some points of reference to find the correct measurement of the video. Moreover, an open source software exported the trajectories by vehicle type. Thus, results such as numerical as well as optimal ones focus on comparison of simulated and real e-scooter trajectories and both compared by means of an error minimization function.