Υδραυλική Περιβάλλοντος

Γενικά

• Κωδικός: ΥΔΡ012
• Εξάμηνο: 8ο
• Επίπεδο Σπουδών: Προπτυχιακό
• Τύπος μαθήματος: Ειδίκευσης
• Γλώσσα διδασκαλίας και εξετάσεων: Ελληνικά (Φοιτητές Erasmus: Ελληνικά ή Αγγλικά)
• Το μάθημα διατίθεται σε φοιτητές Erasmus
• Μέθοδοι Διδασκαλίας (Ώρες/εβδ.): Διαλέξεις και Ασκήσεις Εφαρμογής (4)
• Μονάδες ECTS: 5
• Προαπαιτούμενα μαθήματα: (ΥΔΡ002) Μηχανική των Ρευστών, (ΥΔΡ003) Υδραυλική, (ΥΔΡ005) Υπόγεια Υδραυλική και Τεχνική Υδρολογία, (ΥΔΡ006) Υδραυλική των ανοιχτών αγωγών και ποταμών

Περιεχόμενα μαθήματος

– Σύντομη περιγραφή μαθήματος:
Το μάθημα αποσκοπεί στην παροχή στους φοιτητές του βασικού θεωρητικού υπόβαθρου για το
μάθημα ‘ΥΔΡ012 Υδραυλική Περιβάλλοντος’. Περιλαμβάνει την αναγκαία ύλη για την κατανόηση: (α)
των διαδικασιών μεταφοράς ρύπων σε υδάτινους αποδέκτες, (β) του υδραυλικού υπολογισμού
υποθαλάσσων αγωγών λυμάτων και (γ) της περιγραφής τυρβώδους διάχυσης σε ποταμούς και
παράκτιες περιοχές.

– Περιεχόμενο διαλέξεων
o Εισαγωγή: βασικές έννοιες και ορισμοί. Πρακτικά προβλήματα περιβαλλοντικής ρευστομηχανικής.
Διεργασία ρύπανσης σε υδάτινους αποδέκτες. Αλληκεπίδραση πεδίου ροής και ρύπανσης. Βασικές
εξισώσεις ροής και αντίστοιχα μαθηματικά μοντέλα.
o Εξίσωση μοριακής και τυρβώδους διάχυσης. Διάχυση παθητικών ρύπων. Μονοδιάστατη εξίσωση
μοριακής διάχυσης (νόμος του Fick και αναλυτικές λύσεις).
o Μονοδιάστατη εξίσωση μετάθεσης-διάχυσης: εξαγωγή και αναλυτικές λύσεις. Διάχυση σε ακίνητο
ή κινούμενο αποδέκτη λόγω στιγμιαίας ή συνεχούς έγχυσης ρύπων.
o Υδραυλική απόθεσης υγρών λυμάτων σε θαλάσσιο περιβάλλον. Φλέβες, πλούμια, ανωστικές
φλέβες. Μέθοδοι υπολογισμού της αραίωσης των ρύπων και της περιβαλλοντικής επιβάρυνσης.
o Τυρβώδεις ανωστικές ροές.
o Ομοιογενές ή στρωματισμένος αποδέκτης, ακίνητου ή με ύπαρξη ρεύματος. Εξάπλωση ρύπων σε
βυθισμένο επίπεδο. Υποθαλάσσιοι αγωγοί διάθεσης λυμάτων. Υδραυλικός σχεδιασμός διαχυτήρα
o Τυρβώδης διάχυση και διασπορά κατά την ανάμιξη σε ποταμούς. Εξίσωση μετάθεσης-διάχυσης
για τυρβώδη ροή. Κατά μήκος διασπορά. Αναλυτικές λύσεις και εφαρμογές.

Μαθησιακοί Στόχοι

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, οι φοιτητές θα είναι σε θέση να:

• αναγνωρίζουν μαθηματικές και αναλυτικές υπολογιστικές μεθόδους με εφαρμογή στην υδραυλική περιβάλλοντος
• κατανοούν διεργασίες μεταφοράς ρύπων σε υδάτινους αποδέκτες και μαθηματικά ομοιώματα ρύπανσης
• εξετάζουν την αραίωση λυμάτων (στον χρόνο και στον χώρο) σε διάφορες συνθήκες υδάτινου περιβάλλοντος
• υπολογίζουν την συγκέντρωση ρύπου που διασπείρεται σε ποτάμι λαμβάνοντας υπόψη υδραυλικές αλληλεπιδράσεις και διεργασίες
• εξηγούν φαινόμενα τυρβωδών ανωστικών φλεβών με χρήση διαστατικής ανάλυσης
• αξιολογούν και σχεδιάζουν έργα διάθεσης λυμάτων στη θάλασσα

Γενικές Ικανότητες

• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών
• Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις
• Λήψη αποφάσεων
• Ατομική εργασία
• Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον
• Σχεδιασμός και διαχείριση έργων
• Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον
• Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης

Μέθοδοι Διδασκαλίας

Πρόσωπο με πρόσωπο

Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών

Υποστήριξη Μαθησιακής διαδικασίας (Διδασκαλία και Επικοινωνία με φοιτητές) μέσω διαλέξεων σε PowerPoint, μέσω ηλεκτρονικής ιστοσελίδας μαθήματος, μέσω της ηλεκτρονικής πλατφόρμας elearning και μέσω επιπλέον ηλεκτρονικής επικοινωνίας με τους φοιτητές (online ανακοινώσεις και σχόλια, email κτλ). Επιπλέον υλικό (παρουσιάσεις διαλέξεων, εκπαιδευτικά videos, χρήσιμα sites και επιστημονικά άρθρα) ανηρτημένο στο e-learning. Ώρα συνεργασίας καθηγητή-φοιτητών είτε με φυσική παρουσία είτε μέσω τηλεσυνάντησης.

Οργάνωση Διδασκαλίας

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γλώσσα Αξιολόγησης: Ελληνική

Γραπτή Εξέταση με Ερωτήσεις Εκτεταμένης Απάντησης (Διαμορφωτική ή/και Συμπερασματική)

Αξιολόγηση Θεωρίας (80% του τελικού βαθμού):

• Γραπτή εξέταση προόδου (20% του τελικού βαθμού) που περιλαμβάνει:
  • Θεωρητικές ερωτήσεις Εκτεταμένης Απάντησης (Διαμορφωτική ή/και Συμπερασματική)
  • Επίλυση προβλημάτων-ασκήσεων
• Γραπτή τελική εξέταση (60% του τελικού βαθμού) που περιλαμβάνει:
  • Θεωρητικές ερωτήσεις Εκτεταμένης Απάντησης (Διαμορφωτική ή/και Συμπερασματική)
  • Επίλυση προβλημάτων-ασκήσεων
• Ατομική εργασία (20% του τελικού βαθμού)

Το παρόν κείμενο περιγραφής του μαθήματος με τα κριτήρια αξιολόγησης είναι προσβάσιμο στους φοιτητές στον οδηγό σπουδών του Τμήματος (ιστοσελίδα Τμήματος) και στην ιστοσελίδα του
μαθήματος. Το περίγραμμα κοινοποιείται προφορικά στους φοιτητές κατά την πρώτη διάλεξη.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

• Κωτσοβίνος Νικόλαος, Αγγελίδης Παναγιώτης, Υδραυλική Περιβάλλοντος, Εκδόσεις
  ΣΠΑΝΙΔΗ, 2008, ISBN: 978-960-6653-27-8. Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 845
• Ι.Δ.Δημητρίου, Δ.Ι.Δημητρίου, ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΗ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗ, Εκδόσεις fountas, 2009, ISBN:
  978960330675-7. Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 4320
• Κρεστενίτης Ιωάννης, Κομπιάδου Κατερίνα, Μακρής Χρήστος, Ανδουλιδάκης Γιάννης,
  Καραμπάς Θεοφάνης, ΠΑΡΑΚΤΙΑ ΜΗΧΑΝΙΚΗ – ΘΑΛΑΣΣΙΑ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΗ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗ,
  Εκδόσεις Ελληνικά Ακαδημαϊκά Ηλεκτρονικά Συγγράμματα και Βοηθήματα – Αποθετήριο
  “Κάλλιπος”, 2016 (1η έκδοση), ISBN: 978-960-603-253-0. Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο:
  320173
• Γκανούλης Ιάκωβος Γ., Υδραυλική περιβάλλοντος, Εκδόσεις Παρατηρητής, 1984, ISBN: 978-
  960-260-072-6. Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 15191
• Καραμπάς Θεοφάνης, Κρεστενίτης Ιωάννης, Κουτίτας Χριστόφορος, Ακτομηχανική – Έργα
  Προστασία Ακτών, Εκδόσεις Ελληνικά Ακαδημαϊκά Ηλεκτρονικά Συγγράμματα και
  Βοηθήματα – Αποθετήριο “Κάλλιπος”, 2015, ISBN: 978-960-603-378-0