Διάλεξη 1: Λοιπόν, ξεκινάμε σήμερα το μάθημα Ακτο-Μηχανικοί και Λιμανικά Έργα. Ένα ακόμα μάθημα κορμού του προπτυχιακού προγράμματος σπουδών των πολιτικών μηχανικών. Ένα μάθημα κορμού, την ευθύνη του οποίου έχει ο τομέας ιδραυλικής και τεχνικής περιβάλλοντος. Θεωρώ, όπως και οι υπόλοιποι συνεργάτες οι οποίοι θα εμφανιστούν στο μάθημα αυτό, θεωρούμε λοιπόν όλοι εμείς, ότι το μάθημα της Ακτο-Μηχανικής και των Λιμανικών Έργων είναι ένα, θα έλεγε κανένας, ακόμα βασικό μάθημα των προπτυχιακών σπουδών του πολιτικού μηχανικού. Είναι το μάθημα εκείνο το οποίο βασισμένο σε μαθήματα όπως που έχετε διδαχτεί δηλαδή σε προηγούμενα εξάμενα, όπως είναι οι μηχανικοί ρευστών ή ακόμα και οι ιδραυλικοί, σας μεταφέρει σε ένα άλλο πεδίο, αυτό της θάλασσας και του παράκτυου χώρου, στο οποίο ο πολιτικός μηχανικός κατασκευάζει έργα, μελετάει γενικότερα έργα, έργα τα οποία είναι πιο σύνθετα από αυτά που συνήθως υπάρχουν στον αμυγή χερσαίο χώρο. Θα πω λίγα παραπάνω για αυτά στη συνέχεια, να πω τι περιλαμβάνει αυτό το μάθημα. Στο αντικείμενο αυτό του μαθήματος, το οποίο είναι, ξαναλέω και πάλι, ένα βασικό μάθημα, ένα μάθημα κορμού και συνδέεται προφανώς και με άλλα μαθήματα επιλογών που έχει το προπτυχιακό πρόγραμμα σπουδών των πολιτικών μηχανικών, γίνεται η εισαγωγή σε θέματα που σχετίζονται με τη θαλάσσια υδραυλική, σε θέματα που σχετίζονται με τα φορτία που δέχονται, κατασκευές που βρίσκονται στο θαλάσσιο και στον παράκτυο χώρο, δηλαδή αυτό που γενικά ονομάζουμε και έχει επικρατήσει όρος λιμενικά έργα και επίσης θέματα που σχετίζονται με τις επιπτώσεις αυτών των έργων στο θαλάσσιο και στο χερσαίο χώρο. Έτσι, λοιπόν, αν το δει κανένας σε τμήματα κεφαλαίων όπως θα ακολουθήσουν στη συνέχεια αυτού του εξαμήνου, το μάθημα αυτό περιλαμβάνει τους κυματισμούς, δηλαδή τη θεωρία των κυματισμών, τη διαμόρφωση των κυματισμών, το πώς αλλάζουν, δηλαδή, οι κυματισμοί στο θαλάσσιο και στον παράκτυο χώρο. Επειδή το φαινόμενο των κυματισμών είναι ένα σύνθετο στοχαστικό φαινόμενο, περιλαμβάνεται και στο μάθημα αυτό και η στατιστική μελέτη των κυματισμών. Το πώς γίνεται η πρόγνωση των κυματισμών εδώ εννοείται ότι με ποια στοιχεία χρειαζόμαστε για να μπορέσουμε να προβλέψουμε αυτούς τους κυματισμούς. Να πω εδώ ευθύς αμέσως για να γίνουν καταναϊτό, ίσως και κάποια που ακολουθούν, ότι οι κυματισμοί με τους οποίους συνήθως ασχολούμαστε και οι οποίοι έχουν και τις μεγαλύτερες ή σημαντικές αν θέλετε επιπτώσεις στα έργα που μελετά και κατασκευάζει ένας μηχανικός, είναι αυτοί που έχουν ως για να σιουργώ αίτιο τον άνεμο. Επομένως, στο κομμάτι αυτό που εμφανίζεται εδώ ως πρόγνωση κυματισμών, γίνεται μια εισαγωγή σε αντίστοιχες θεωρίες και θεωρητικές σχέσεις στη συνέχεια, με τις οποίες από τα στοιχεία του ανέμου μπορεί κανένας να υπολογίσει τα στοιχεία του κυματισμού που του χρειάζεται για να προχωρήσει στην μελέτη του αντίστοιχου τεχνικού έργου ή της τεχνικής παρέμβασης. Οι επόμενες ενότητες σχετίζονται με την κίνηση της θαλάσσιας μάζας στο αυτόν τον χώρο που συζητάμε, δηλαδή στη θάλασσα και κοντά στην ακτή περιοχή της θαλάσσιας, δηλαδή τον παράχτυο χώρο, τα θαλάσσια ρεύματα δηλαδή και τις μεταβολές τάθμις, το πώς υλικά που είναι σε όριση ή σε διάλυση μέσα στη θαλάσσια μάζα μεταφέρονται και διασπείρονται σε αυτό το περιβάλλον, το υδάτινο περιβάλλον, το οποίο θα λέει και ένας μοιάζει λίγο ή αρκετά με το υδάτινο περιβάλλον που είχατε αντιμετωπίσει σε προηγούμενα μαθήματα και ενώ αυτό των ποταμών και λιμνών, αλλά εδώ έχουμε και επιπλέον χαρακτηριστικά που θα τα δούμε στη συνέχεια. Και τέλος, οι τελευταία ενότητα ή οι τελευταίες ενότητες του μαθήματο σχετίζονται με τις βασικές αρχές λιμενικών έργων και γενικά θαλασσίων έργων, τις φορτήσεις που δέχονται αυτά τα έργα, τα τεχνικά αυτές οι κατασκευές που βρίσκονται μέσα στο θαλάσσιο χώρο, πώς μπορούμε να τις υπολογίσουμε αυτές τις κατασκευές και βέβαια επειδή οι κατασκευές αυτές παρεμβάλλονται στην κίνηση της θαλάσσιας μάζας, επηρεάζουν την κίνηση αυτή και επηρεάζουν τα υλικά που μεταφέρονται από τη θαλάσσια μάζα και κυρίως μας ενδιαφέρει εδώ οι επιπτώσεις που έχουν τέτοιου είδους έργα στην κίνηση των εωρούμενων, των φερτών υλικών που βρίσκονται στην ακτή και στον πυθμένα και η αλλαγή της κατάστασής τους μπορεί να επιφέρει αλλαγή στην μορφολογία της ακτής, δηλαδή να έχουμε φαινόμενα πρόσχωσης ή φαινόμενα διάβριση στον παράχτυο χώρο και επομένως ο μελετητής, ο κατασκευαστής ενός έργου θέλει να ξέρει πριν προχωρήσει σε μια συγκεκριμένη διάταξη, σε μια συγκεκριμένη κατασκευή τι αλλαγές θα υπάρξουν από αυτό το έργο έτσι ώστε να τις συμπεριλάβει στη γενικότερη μελέτη του, στη γενικότερη κατασκευή, στις γενικότερες επιπτώσεις που αυτό το έργο θα έχει στον θαλάσσιο και στον παράχτυο χώρο. Αυτά είναι λοιπόν σε έτσι εν συνόψη το αντικείμενο αυτού του μαθήματος που έχει τον τίτλο «Ακτο-Μηχανική και Ελειμενικά Έργα» και ξαναλέω και πάλι ότι είναι ένα από μια σειρά μαθημάτων που έχει το πρόγραμμα σπουδών του Τύματος Πολιτικών Μηχανικών, τα υπόλοιπα μαθήματα έχουν τη μορφή των μαθημάτων επιλογής και είναι μαθήματα που διδάσκονται από συναδέλφους του τομέα ιδραυλικής και τεχνικής περιβάλλοντος του Τμήματος. Οι εικόνες αυτές παρουσιάζουν έτσι μερικά χαρακτηριστικά έργα από αυτά που ανήκουν στη γενικότερη κατηγορία λιμενικά έργα ή αν θέλετε παράκτια έργα ή έργα που γίνονται στον θαλάσσιο και στον παράκτειο χώρο και με τα οποία ασχολείται ο μηχανικός, κατασκεδιαστής ή κατασκευαστής, λαμμελετητής ή σχεδιαστής και έτσι μια σύντομη περιγραφή. Στο πάνω αριστερά βλέπει κανείς μια εικόνα ενός μικρού τεχνικού έργου και των επιπτώσεων που αυτό το έργο προκάλεσε στην παράκτια ζώνη βλέποντας εδώ να σχηματίζονται διαβρώσεις και αποθέσεις αμόδους υλικού που υπάρχει στη συγκεκριμένη περιοχή. Άρα ο μελετητής και ο κατασκευαστής του έργου θέλει να ξέρει το έργο αυτό πώς κατασκευάστηκε και γιατί προκαλεί ή γιατί μπορεί να προκαλέσει αυτές τις αλλιώσεις. Άρα το σύνολο αυτό και το πώς θα είναι ασφαλές αυτό το μικρό έργο αλλά και το τι επιπτώσεις θα έχει αυτό το έργο στην παράκτια περιοχή που είναι το αντικείμενο που εντάσσεται σε αυτό το μάθημα. Στη δεξιά εικόνα βλέπει κανένας ένα μικρό λιμάνι, μια περιοχή λοιπόν η οποία εξασφαλίζει ασφαλεί συνθήκες για να μπορούν να μπαίνουν μέσα πλοία μικρού ή μεγάλου μεγιάθος, δεν έχει καμιά σημασία εδώ και βέβαια κατασκευές μέσα σε αυτή την περιοχή του λιμανιού, στις οποίες μπορούν να προσδένουν με ασφάλεια σκάφη διαφόρων χρήσεων είτε μπορεί να είναι αλλιευτικά είτε να είναι τουριστικά ή να είναι απλώς φορτηγά πλοία ανάλογα με τη διαστάση του λιμένα που χρησιμοποιούν αυτή την κατασκευή. Άρα ο μελετητής και ο κατασκευαστής του έργου πρέπει να φροντίσει αφενός με για τη διάταξη του συνολικού τεχνικού έργου, έτσι ώστε να εξασφαλίζει στην περιοχή αυτή την εσωτερική συνθήκες ασφάλειας για τα πλοία και τους επιβάτες που χρησιμοποιούν αυτά τα πλοία και επίσης να έχει μελετήσει τις διατάξεις που θα χρησιμοποιήσει μέσα σε αυτή την κατασκευή έτσι ώστε να πετύχει την καλύτερη της χρησιμοποίηση. Στην κάτω δεξιά εικόνα βλέπει κανένας είναι προφανώς διαφορετικής κλίμακας από την απάνω ένα πολύ μεγαλύτερο λιμάνι. Έχει αντίστοιχα τμήματα, δηλαδή την εσωτερική του περιοχής στην οποία θα οδηγηθούν τα πλοία όταν τελειώσει το λιμάνι για να αφήσουν και να παραλάβουν επιβάτες ή να φορτώσουν και να εκφορτώσουν εμπορεύματα και οχήματα. Έχει όμως και αρκετά διαφορετικά στοιχεία από το προηγούμενο το μικρό λιμάνι των μικρότερων πλοίων. Δηλαδή έχει ένα πολύ μεγαλύτερο τμήμα που είναι ο κυματοθράφτης του, μια κατασκευή για να προστατεύει την εσωτερική περιοχή από κύματα που φτάνουν από την ανοιχτή θάλασσα που βρίσκεται στο άνω-αριστερά άκρο της συγκεκριμένης εικόνας. Αυτός ο κυματοθράφτης θα πρέπει να μελετηθεί για να κατασκευαστεί έτσι ώστε να είναι ασφαλής σαν κατασκευή ο ίδιος, δηλαδή να μην καταρρέψει από μεγάλα κύματα από θάλασσο ταραχές, και ταυτόχρονα να μπορεί να προστατεύει την περιοχή που βρίσκεται πίσω από αυτόν προς την ακτή μέσα στην οποία θα εισέρχονται τα τμήματα. Και τέλος στην κάτω αριστερή εικόνα, μια κατασκευή που δεν σχετίζεται με λιμάνια και τέτοιου είδους λιμανικές κατασκευές, η έξοδος ενός ποταμού, που μπορεί να χρησιμοποιείται ακόμα και για αποπλία ή μικρά πλειάρια και που στην περιοχή υπάρχουν φαινόμενα μετακίνησης υλικού, άρα υλικού που μπορεί κάτω από ρισμένες συνθήκες κυκλοφορίας, κίνησης δηλαδή του καλάσσιου νερού, να δημιουργούν προβλήματα στην έξοδο του ποταμού. Εδώ έχει κατασκευαστεί για να εξυπηρετήσει λοιπόν αυτό, δηλαδή την μη παρεμπόδιση της ροής του ποταμού προς τη θάλασσα, έχουν κατασκευαστεί δύο βραχείονες, ο αριστερά και ο δεξιά βραχείονες όπως τους βλέπουμε, οι οποίοι εξασφαλίζουν ακριβώς αυτό ότι ανεμπόδιστα σε όλη τη διάρκεια του χρόνου, ή τουλάχιστον αυτός είναι ο αρχικός στόχος, ανεμπόδιστα η ροή του ποταμού θα φτάνει στη θάλασσα χωρίς να παρεμποδίζεται από την πρόσχωση που μπορεί να συμβεί στο στόμιό του, μια πρόσχωση η οποία πιθανόν να έχει δυσμενή αποτελέσματα στον ποταμό και τι εννοώ με αυτό, ότι σε περιόδους που η παροχή του ποταμού είναι αυξημένη, αν η εκβολή του ποταμού πριν έχει φραγί από τα φερτά υλικά που έχει συσορεύσει και η θάλασσα, η παροχή αυτή δεν μπορεί να εξέλθει στον θαλάσσιο χώρο, άρα υπάρχει περίπτωση να εμφανιστεί πλημμύρα σε περιοχή ανάντη της εκβολής του ποταμού και άρα καταστροφές ή εν πάση από τόση πλημμυρίσεις περιοχών που δεν θα θέλουμε να συμβούν και που δεν θα συνέβαιναν αν ο ποταμός είχε ανεμπόδυστη εκδροή προς την ανοιχτή θάλασσα. Αυτά είναι λοιπόν έργα που σχετίζονται με αυτό που λέμε την ακτομηχανική και τα αντικείμενα που πραγματεύεται αυτό το μάθημα η ακτομηχανική και τα λιμάνικά έργα, έργα τα οποία μελετά και κατασκευάζει ένας πολιτικός μηχανικός. Εκτός όμως από αυτά τα έργα τα οποία έχουν μια χρηστικότητα που σχετίζεται με λιμάνια υπάρχουν και έργα τα οποία γίνονται στον παράκτυο χώρο για να προστατεύσουν μια παράκτυα περιοχή. Εδώ βλέπετε λοιπόν μια σειρά αυτών των κατασκευών των κάθετων στην ακτογραμμή. Είναι βραχίονες, εδώ κατασκευασμένοι από πασάλους και γενικά είναι μια ξύλινη κατασκευή, η οποία όπως θα δούμε αργότερα στο αντίστοιχο κεφάλαιο που θα διαπρατεχθούμε αυτού του είδους τα έργα, γίνονται για να προστατεύσουν μια παράκτυα περιοχή στην οποία υπάρχει αμμώδες υλικό, δηλαδή η παραλία έχει άμμο λεπτόκουγο ή χοντρόκουγο, παίζει ρόλο στο τι έργο και στην πυκνότητα των έργων που θα χρησιμοποιήσει κανένας και η οποία εμφανίζει φαινόμενα διαύρωσης. Οι κατασκευές λοιπόν αυτές έχουν γίνει εδώ σε μια προσπάθεια να προστατεύσουν τη συγκεκριμένη παράκτυα περιοχή από διαύρωσης, άρα από μείωση του πλάτους της παραλιακής περιοχής, μια μείωση που αν συνεχιστεί σε βάθος χρόνου, είναι δυνατόν να δημιουργήσει επιπτώσεις στην χερσαία περιοχή που βρίσκεται στο εσωτερικό αυτής της παραλιακής ζώνης. Και αυτά τα έργα είναι έργα που εμπίπτουν στο αντικείμενο του πολιτικού μηχανικού ή αν θέλετε και αυτά τα έργα και το πώς τα μελετά και τα σχεδιάζει κανένας είναι έργα που το αντικείμενό τους εμπίπτει στο μάθημα της ακτομηχανικής και των λιμενικών έργων. Να πω λίγα πριν ξεκινήσω τα του μαθήματος, λίγα πράγματα για τις πηγές και τα βοηθήματα που έχετε στη διάθεσή σας. Χρησιμοποιούμε το βιβλίο του καθηγητού Κυριοκουτίτα, εισαγωγή στην παράκτυα τεχνική και τα λιμενικά έργα και αρκετά πράγματα είναι καταχωρημένα μέσω του δικτυακού του τμήματος. Στις αντίστοιχες ιστοσελίδες του μαθήματος αυτού, εκεί λοιπόν μπορείτε να βρείτε επιπλέον στοιχεία, επιπλέον βοηθήματα και του θεωρητικού κομματιού και του πρακτικού κομματιού αυτού του μαθήματος, εννοώ και των ασκήσεων και της θεωρίας και παραδειγμάτων για το συγκεκριμένο μάθημα. Στα ηλεκτρονικά βοηθήματα μπορεί να φτάσει κανένας μέσα από την ιστοσελίδα του τμήματος, το αντίστοιχο εξάμινο, το μάθημα αυτό κορμού, ακτομηχανική και λιμενικά έργα, από εκεί οδηγείται κανένας στις ηλεκτρονικές πηγές του συγκεκριμένου μαθήματος. |