Περιγράμματα 5ου Εξαμήνου

Περιεχόμενο Μαθήματος

Θεωρία

• Εισαγωγή

Υδρολογικός κύκλος, η σημασία του νερού στην γεωργία, το αρδευτικό έργο

• Υδατικό ισοζύγιο

Έννοιες, Μετεωρολογικές μεταβλητές διαμόρφωσης του υδατικού ισοζυγίου, Κατακρημνίσματα, Ωφέλιμη βροχόπτωση, Επιφανειακή απορροή, Κατείσδυση, Τριχοειδής ανύψωση, Εξατμισοδιαπνοή, Αποθήκευση νερού, Άρδευση

• Υδραυλικές ιδιότητες εδαφών

Υφή και δομή εδάφους, Κλάσεις κοκκομετρικής σύστασης του εδάφους, Πυκνότητα εδάφους, Μέθοδοι μέτρησης υγρασίας και φορτίου πίεσης, Εδαφική υγρασία, Πορώδες, Όγκοι στερεών και πόρων, βαθμός κορεσμού

• Δυναμική του εδαφικού νερού

Υδραυλικό φορτίο, Νόμος Darcy, Υδραυλική αγωγιμότητα, Χαρακτηριστική καμπύλη υγρασίας εδάφους, Διήθηση

• Εισαγωγή στην ρευστομηχανική

Ορισμοί, συστήματα μονάδων, Φυσικές ιδιότητες ρευστών, Επιφανειακή τάση και τριχοειδή φαινόμενα

• Υδροστατική

Μεταβολή υδροστατικής πίεσης με το βάθος, Ύψος πίεσης, Μέτρηση υδροστατικών πιέσεων, Ασκούμενες δυνάμεις σε επιφάνειες, Αρχή του Αρχιμήδη

• Υδροδυναμική

Ορισμοί, Παροχή και ταχύτητα, Νόμος διατήρησης της μάζας – Εξίσωση συνέχειας, Εξίσωση Bernoulli, Εξίσωση ενέργειας, Νόμος διατήρησης της ποσότητας κίνησης, Δύναμη που ασκείται από ροή ρευστού

• Ροή νερού σε κλειστούς αγωγούς (Μέρος Ι)

Εξίσωση ενέργειας, Υπολογισμός απωλειών φορτίου, Νομογραφήματα

• Ροή νερού σε κλειστούς αγωγούς (Μέρος ΙΙ)

Υπολογισμός παραμέτρων ροής σε ευθύγραμμους σωλήνες υπό πίεση, Συστήματα σωληνωτών αγωγών, Υδρομετρήσεις σε κλειστούς αγωγούς

• Ροή νερού σε ανοικτούς αγωγούς

Ορισμοί, τύποι ροής και παράγοντες που επηρεάζουν τη ροή σε ανοιχτούς αγωγούς, Εξισώσεις σχεδιασμού ανοιχτών αγωγών, Υδραυλικές κατασκευές ανοιχτών αγωγών, Υδρομετρήσεις σε ανοιχτούς αγωγούς

• Στράγγιση εδαφών (Μέρος Ι)

Ορισμοί, Βασικές αρχές στραγγίσεων, Σταθερή στράγγιση εδαφών

• Στράγγιση εδαφών (Μέρος ΙΙ)

Ασταθής στράγγιση εδαφών

• Παράμετροι στραγγιστικών δικτύων

Μέθοδοι υπολογισμού της υδραυλικής αγωγιμότητας στο εργαστήριο και στον αγρό, Μέθοδοι υπολογισμού ισαποχής στραγγιστικών αγωγών. Τυπικά σχήματα στραγγιστικών δικτύων με τάφρους ή με δραίνα. Γενικές αρχές χάραξης των στραγγιστικών δικτύων.

Εργαστηριακές Ασκήσεις

Περιλαμβάνονται πειράματα και ασκήσεις στο εργαστήριο και στο πεδίο με σκοπό την εφαρμογή των μεθοδολογιών που αναλύονται στο θεωρητικό μέρος.

Εργαστήριο 1: Δημιουργία και επεξεργασία χρονοσειρών των μεταβλητών του υδατικού ισοζυγίου.

Εργαστήριο 2: Δειγματοληψία και προσδιορισμός των υδραυλικών ιδιοτήτων του εδάφους – Άμεσες και έμμεσες μέθοδοι προσδιορισμού της εδαφικής υγρασίας και του φορτίου πίεσης του εδαφικού νερού.

Εργαστήριο 3:  Προσδιορισμός της χαρακτηριστικής καμπύλης υγρασίας και της υδραυλικής αγωγιμότητας.

Εργαστήριο 4:  Κλειστοί αγωγοί και υλικά συνδεσμολογίας δικτύων – Υπολογισμός γραμμικών και τοπικών απωλειών πίεσης, Επιλογή βέλτιστης διατομής αγωγού, Διάγραμμα Moody.

Εργαστήριο 5:  Ανοικτοί αγωγοί και υδραυλικές κατασκευές – Υδρομετρήσεις – Υπολογισμός ταχύτητας και παροχής υδατορευμάτων και ανοικτών αγωγών.

Εργαστήριο 6:  Στραγγιστικοί αγωγοί και στραγγιστικά δίκτυα – Μέτρηση της υδραυλικής αγωγιμότητας κορεσμένου εδάφους στο εργαστήριο και στο πεδίο – Υπολογισμός ισαποχής στραγγιστικών αγωγών.

Εργαστήριο 7: Επανάληψη  – Υποδειγματική λύση ασκήσεων

Περιλαμβάνονται ακόμα οι αντίστοιχες ασκήσεις, τα φύλλα υπολογισμών και οι ατομικές εργασίες για την εκμάθηση όλων των μεθοδολογιών υπολογισμού για όλα τα αντικείμενα που αναφέρονται στο θεωρητικό τμήμα του μαθήματος.