4. Υπόγεια ροή

Αυτή η θεματική ενότητα αποτελείται από δύο μέρη με διαφορετική στόχευση. Το πρώτο μέρος αναφέρεται αποκλειστικά σε μόνιμη ροή σε κορεσμένο έδαφος, σε πεδία ροής που είναι ή μπορούν να προσεγγιστούν ως μονοδιάστατα. Εδώ παρουσιάζεται το απαραίτητο υπόβαθρο και τα εργαλεία για να απαντηθούν οι κύριες ερωτήσεις εφαρμοσμένου ενδιαφέροντος: προς τα πού κινείται το υπόγειο νερό [4-1P], πώς υπολογίζουμε την ποσότητα του νερού που κινείται στο υπέδαφος με τον νόμο Darcy [4-2P] και, πώς εκτιμάμε πόσο γρήγορα θα μεταφερθεί ένας ρύπος με την κίνηση του υπόγειου νερού [4-3P]. Οι λυμένες ασκήσεις στόχο έχουν να εξοικειώσουν με τους υπολογισμούς που απαιτούν οι απαντήσεις σ΄ αυτές τις ερωτήσεις. Σημειώνεται ότι οι λυμένες ασκήσεις 4-3-2SP και 4-3-3SP ενσωματώνουν στοιχεία από τη μεθοδολογία μοντελοποίησης προβλημάτων που παρουσιάζεται στην επόμενη θεματική ενότητα [5P]. Οι έννοιες που δουλεύονται στο 1ο μέρος είναι κομβικές για την Περιβαλλοντική Γεωτεχνική, και γι’ αυτό γίνεται ειδική μνεία στους επιμέρους, λεπτομερείς μαθησιακούς στόχους αυτής της υποενότητας [4-4P].

Το δεύτερο μέρος προσφέρει μια επισκόπηση των εξισώσεων ροής σε 3 διαστάσεις για κορεσμένη και ακόρεστη ροή, καθώς και για πολυφασική ροή [4-5P], η οποία έχει εφαρμογή σε περιπτώσεις διαρροής μη υδατικών ρύπων. Ο στόχος του 2ου μέρους είναι να τονίσει το υποσύνολο των προβλημάτων ροής τα οποία οι σπουδαστές μπορούν να αντιμετωπίσουν με ευχέρεια με τις γνώσεις από το μάθημα, να προετοιμάσει για τις επιπλέον γνώσεις που θα απαιτήσει τυχόν μελλοντική διεύρυνση αυτού του υποσυνόλου, να καταδείξει κοινούς τόπους μεταξύ κλασικής και περιβαλλοντικής γεωτεχνικής, και να υποστηρίξει περαιτέρω την ποιοτική μελέτη των προβλημάτων διαρροής μη υδατικών ρύπων που ξεκίνησε στην Θεματική Ενότητα 3.