Πειραματική διερεύνηση πλευρικής εκτροπής βραχοπτώσεων - Γκιουρτζίδης, Αλέξιος (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών, 2015)
Οι καταπτώσεις βραχοτεμαχών (rockfalls), είναι ένα φαινόμενο που αποτελεί μια από τις σημαντικότερες κατηγορίες αστοχιών πρανών με καταστροφικά αποτελέσματα τόσο στα έργα υποδομής όσο και στις ανθρώπινες ζωές. Προκειμένου να αποφευχθούν οι επιπτώσεις αυτές του φαινομένου, κρίνεται απαραίτητη η συστηματική μελέτη του καθώς και κατάλληλη τοποθέτηση μέτρων ανάσχεσης, στις περιοχές όπου εμφανίζεται ο υψηλότερος κίνδυνος. Για την πρόβλεψη της πιθανής τροχιάς των βραχοτεμαχών έχουν αναπτυχθεί διάφορα λογισμικά, όμως παρόλη την έρευνα που έχει πραγματοποιηθεί από πολλούς ερευνητές, η συμπεριφορά και η απόκριση των βραχοτεμαχών τη στιγμή της πρόσκρουσης, αλλά και η επίδραση της περιστροφικής κίνησης παραμένουν σε μεγάλο βαθμό αδιευκρίνιστα λόγω της πολυπλοκότητας του φαινομένου. Τα παραπάνω αυτά τα γεγονότα προκαλούν δυσκολίες στην ακριβή προσομοίωση της εκτελούμενης τροχιάς. Στην παρούσα διπλωματική εργασία εκτελέστηκαν εργαστηριακές δοκιμές αλλά και δοκιμές πεδίου μικρής κλίμακας, με σκοπό την ολοκληρωμένη προσομοίωση της τροχιάς των τεμαχών αλλά και με στόχο τον προσδιορισμό της επίδρασης του σχήματος, να γίνει συγκριτική αξιολόγηση μεταξύ των αποτελεσμάτων πεδίου και εργαστηρίου καθώς και να μελετηθεί η αποτελεσματικότητα της τριδιάστατης ανάλυσης της τροχιάς των τεμαχών πάνω στο φαινόμενο. Χρησιμοποιήθηκαν τόσο στο εργαστήριο όσο και στο πεδίο κυβικά τεμάχη για τη πραγματοποίηση των δοκιμών. Η τριδιάστατη ανάλυση επιτεύχθηκε μέσω εφαρμογής της μεθόδου της στερεοφωτογραμμετρίας, μετά από καταγραφή της τροχιάς από φωτογραφικές μηχανές υψηλής ανάλυσης. Οι συντελεστές αναπήδησης υπολογίστηκαν με εφαρμογή μαθηματικών προσεγγίσεων που έχουν αναπτυχθεί και εξετάστηκε η επίδραση διαφόρων παραγόντων όπως της κλίσης του επιπέδου πρόσκρουσης, της διεύθυνσης ρίψεως και του σχήματος του τεμάχους. Μελετήθηκε η επίδραση της περιστροφικής κίνησης στους συντελεστές αναπήδησης αλλά και της διεύθυνσης του τεμάχους πριν την κρούση σε σχέση με τη διεύθυνση του επιπέδου πρόσκρουσης, με αποτέλεσμα τη μελέτη της εκτροπής της τροχιάς. Η μέση τιμή του λόγου της περιστροφικής και μεταφορικής ενέργειας μετά την κρούση του τεμάχους προέκυψε 20% με την μέγιστη τιμή να φτάνει ακόμα και το 67%, συνεκτιμώντας τα αποτελέσματα δοκιμών πεδίου και εργαστηρίου. Με βάση τα αποτελέσματα αυτά των δοκιμών καταρτίστηκε ένα εμπειρικό μοντέλο που προβλέπει την πλευρική εκτροπή των τεμαχών.