Εργαστήριο Εδαφομηχανικής

Το Εργαστήριο Εδαφομηχανικής ιδρύθηκε το 1943 στο ιστορικό συγκρότημα της οδού Πατησίων και από το 2003 στεγάζεται στα Κτίρια της Πολυτεχνειούπολης Ζωγράφου. Για την διεξαγωγή βασικής έρευνας έχουν αναπτυχθεί υπερσύγχρονες υψηλής τεχνολογίας πρότυπες εργαστηριακές συσκευές, για στατική και δυναμική φόρτιση δοκιμίων, που πολλές είναι μοναδικές στην Ελλάδα. Τα ερευνητικά αντικείμενα του εργαστηρίου καλύπτουν τη μελέτη: των χαρακτηριστικών αντοχής και παραμορφωσιμότητας μεγάλου εύρους εδαφών και μαλακών βράχων, του κινδύνου ρευστοποίησης φυσικών και τεχνητών μη-συνεκτικών εδαφών υπό στατική και δυναμική φόρτιση, των τεχνικών αποτροπής ρευστοποίησής των με χρήση νάνο-σωματιδίων και των μεθόδων βελτίωσης εδαφών με καινοτόμα πρόσμικτα υλικά και βιο-υλικά, των σχέσεων μεταξύ στατικών και δυναμικών ιδιοτήτων επιφανειακών και υποθαλάσσιων αποθέσεων, της επίδρασης της δειγματοληψίας στην απόκριση αργίλων και άμμων και τη συμπεριφορά μη κορεσμένων εδαφών. Ο ερευνητικός εξοπλισμός του εργαστηρίου αναπτύχθηκε από την Καθηγήτρια του Ε.Μ.Π.,  Β.Ν. Γεωργιάννου.

Το εργαστήριο διαθέτει επίσηςι εξοπλισμό για πειράματα μικρής κλίμακας σε συστήματα εδάφους-θεμελίωσης-κατασκευής τόσο υπό στατική όσο και υπό δυναμική/σεισμική φόρτιση με τη βοήθεια σεισμικής τράπεζας 2 τόννων. Οι συσκευές έχουν αναπτυχθεί στο εργαστήριο Δοκιμών μικρής κλίμακας & Αριθμητικής προσομοίωσης για τη μελέτη της αλληλεπίδρασης εδάφους κατασκευής π.χ. συσκευή τεκτονικής διάρρηξης, πολυστρωματικού  κιβωτίου, υπό την εποπτεία του Ομ. Καθηγητή Ε.Μ.Π., Γ. Γκαζέτα. Ο Αναπληρωτής Καθηγητής Ε.Μ.Π., Ν. Γερόλυμος είναι υπεύθυνος για την ανάπτυξη και εφαρμογή αριθμητικών μεθόδων σε θέματα καταστατικής συμπεριφοράς εδαφικών υλικών, την ανάλυση σεισμικής επικινδυνότητας εδαφικών σχηματισμών και την ανάλυση και τον σχεδιασμό συστημάτων αλληλεπίδρασης εδάφους-κατασκευής, θεμελιώσεων, αντιστηρίξεων, γεωκατασκευών και υπογείων έργων.

Στο εργαστήριο Επί-τόπου Μετρήσεων, τμήμα του Εργαστηρίου Εδαφομηχανικής, αξιοποιούνται αποτελέσματα γεωτεχνικών οργανομετρήσεων και αναπτύσσονται ψηφιακοί μετρητές μετακινήσεων εδάφους και κατασκευών (π.χ. MEMS) με το κατάλληλο λογισμικό για τηλεματικές μετρήσεις με υπεύθυνη την Καθηγήτρια Β.Ν. Γεωργιάννου.

Το εργαστήριο Προπτυχιακών Σπουδών αναπτύχθηκε με στόχο την οργάνωση ενός χώρου με πειραματικές διατάξεις για αποκλειστική χρήση από τους προπτυχιακούς φοιτητές στα πλαίσια των εργαστηριακών μαθημάτων. Το πρόγραμμα εκπαίδευσης περιλαμβάνει τις βασικές δοκιμές της εδαφομηχανικής αλλά και δοκιμές μικρής κλίμακας σε ειδικές διατάξεις που αναπτύχθηκαν στο εργαστήριο για την προσομοίωση της απόκρισης γεωτεχνικών κατασκευών σε διάφορες συνθήκες φόρτισης, ροής νερού, κ.λπ.

Η απόκριση εδαφικού στοιχείου σε στατική και δυναμική φόρτιση μελετάται με συσκευές υψηλής τεχνολογίας, όπως:

  • η Συσκευή Στρέψης Κοίλου Δοκιμίου, για την προσομοίωση των γενικευμένων εντατικών συνθηκών φόρτισης θεμελίων, αντιστηρίξεων, υποθαλασσίων πρανών κ.λπ.
  • πλήρως αυτοματοποιημένες Τριαξονικές Συσκευές Διαδρομών Τάσεων για δοκιμές σε χαμηλές, μέσες και υψηλές πιέσεις με δυνατότητα εφαρμογής πιέσεων έως και 10 MPa υπό στατική και ανακυκλική φόρτιση.
  • ειδικός εξοπλισμός με διαρκή προσαρμογή στις εξελίξεις της ηλεκτρονικής, τοποθετείται επί των δοκιμίων σε όλες τις συσκευές, για μετρήσεις ακριβείας και αναπτύσσεται με τη βοήθεια του τεχνικού του εργαστηρίου.

Ο εργαστηριακός εξοπλισμός έχει χρησιμοποιηθεί για τον χαρακτηρισμό φυσικών Ελληνικών εδαφών, όπως η Μάργα του Ισθμού της Κορίνθου, αλλά και βιομηχανοποιημένων ορυκτών. Με έμφαση στην ανάλυση του φαινομένου της ρευστοποίησης έχουν μελετηθεί άμμοι από την Ελλάδα, την Γαλλία, την Αγγλία, τον ποταμό Jamuna, τμήμα του Βραχμαπούτρα στο Μπαγκλαντές, καθώς και από τις υποθαλάσσιες αποθέσεις στο λιμάνι του Lyttelton στο Christchurch της Νέας Ζηλανδίας.

  • Επιπλέον, πέρα από τις πρότυπες δοκιμές εδαφικού στοιχείου έχει αναπτυχθεί στο εργαστήριο εξοπλισμός για την εκτέλεση πειραμάτων μικρής κλίμακας σε συστήματα εδάφους-θεμελίωσης-κατασκευής τόσο υπό στατική όσο και υπό δυναμική/σεισμική φόρτιση μέσω της 2 τόννων Σεισμικής Τράπεζας.

H εργαστηριακή υποδομή χρησιμοποιείται σε αλληλοσυμπληρούμενες κατευθύνσεις έρευνας που καλύπτουν την πειραματική διερεύνηση της συμπεριφοράς τόσο σε επίπεδο εδαφικού στοιχείου όσο και σε επίπεδο εδαφικής μάζας και την αριθμητική προσομοίωση αυτής της συμπεριφοράς με εξειδικευμένες αριθμητικές αναλύσεις.

Το Εργαστήριο πέραν της βασικής έρευνας παρέχει και υπηρεσίες εφαρμοσμένης έρευνας όπως: