Η σεισμική συμπεριφορά του περιμετρικού...

10
1 Η σεισμική συμπεριφορά του περιμετρικού Τείχους της Ακρόπολης των Αθηνών: Αποτίμηση της υφιστάμενης κατάστασης και τρόποι βελτίωσης της σεισμικής απόκρισης Εγγλέζος Δημήτριος 1 , Παπαδόπουλος Χρίστος 2 , Παπαβασιλείου Βασίλης 3 , Ιωαννίδου Μαρία 4 ΠΕΡΙΛΗΨΗ Στην παρούσα εργασία, εξετάζεται η ευστάθεια του περιμετρικού Τείχους της Ακρόπολης των Αθηνών (με έμφαση στη σεισμική καταπόνηση) και προτείνονται μέτρα βελτίωσης της ευστάθειας. Από τις αναλύσεις αποτίμησης της ευστάθειας του Τείχους, αλλά και από καταγεγραμμένα ιστορικά περιστατικά αστοχιών, προκύπτει ότι ο κρίσιμος παράγοντας καταπόνησής του είναι ο σεισμός. Λόγω της συνθετότητας της δομής του Τείχους, ως αποτέλεσμα πολλαπλών επεμβάσεων ενίσχυσης και κατασκευαστικών φάσεων στη μακραίωνη ιστορία του, απαιτήθηκε μεγάλο πλήθος (2-Δ και 3-Δ) αναλύσεων, ώστε να καλύπτεται αντιπροσωπευτικά η συνθετότητα των δομικών μορφών του, αλλά και η στατική λειτουργία του κατά τμήματα. Για την κατά το δυνατόν ρεαλιστική εκτίμηση της απόκρισης του Τείχους δόθηκε έμφαση στην αυστηρή ελαστοπλαστική προσομοίωση των υλικών και την διακριτή δομή του αρχαίου Τείχους. Η αποτίμηση των αναλύσεων έγινε με κριτήρια επιτελεστικότητας αναλόγως της στατικής λειτουργίας του φορέα. Για τις εξετασθείσες περιοχές του Τείχους καθορίστηκαν μέτρα επέμβασης, ώστε να πληρούνται τα τεθέντα επιτελεστικά κριτήρια. Τα μέτρα περιλαμβάνουν την ενίσχυση του δομικού φορέα και της θεμελίωσης, όπως και τη μείωση των ωθήσεων (μερική αποχωμάτωση-επανεπίχωση με οπλισμένη γη). 1 ΓΕΝΙΚΑ Στο πλαίσιο της παρούσας εργασίας, εξετάζεται η ευστάθεια του περιμετρικού Τείχους της Ακρόπολης των Αθηνών σε κατάλληλα επιλεγμένες θέσεις (αντιπροσωπευτικές των ευπαθέστερων κατά τεκμήριο τμημάτων του) για καθορισμένα σενάρια φόρτισης (κανονικές γεωστατικές συνθήκες, μόνιμα ή/και κινητά φορτία, συνθήκες υψηλής υδροφορίας και σεισμική δράση) και προτείνονται μέτρα βελτίωσης της ευστάθειας. Ειδικότερα, εξετάζεται η ευστάθεια του Τείχους σε 7 διακεκριμένες περιοχές (Ι – VII, Εικόνα 1). 1 Δρ Πολ. Μηχανικός ΕΜΠ, ΓΕΩ.ΠΕΡ. ΣΥΜΒΟΥΛΟΙ ΜΗΧΑΝΙΚΟΙ ΑΕ, [email protected] 2 Πολ. Μηχανικός MSc, ΔΟΜΟΣ ΣΥΜΒΟΥΛΟΙ ΜΗΧΑΝΙΚΟΙ, [email protected] 3 Πολ. Μηχανικός, Μελετητής, [email protected] 4 Πολ. Μηχανικός, Επίτιμη Διευθύντρια ΥΣΜΑ, [email protected]

Transcript of Η σεισμική συμπεριφορά του περιμετρικού...

Page 1: Η σεισμική συμπεριφορά του περιμετρικού ...library.tee.gr/digital/m2658/m2658_egglezos.pdfAve., 1994), Εικόνα 5) τα οποία έχουν

1

Η σεισμική συμπεριφορά του περιμετρικού Τείχους της Ακρόπολης των

Αθηνών: Αποτίμηση της υφιστάμενης κατάστασης και τρόποι

βελτίωσης της σεισμικής απόκρισης

Εγγλέζος Δημήτριος1, Παπαδόπουλος Χρίστος2, Παπαβασιλείου Βασίλης3, Ιωαννίδου

Μαρία4

ΠΕΡΙΛΗΨΗ

Στην παρούσα εργασία, εξετάζεται η ευστάθεια του περιμετρικού Τείχους της Ακρόπολης των Αθηνών (με έμφαση στη σεισμική καταπόνηση) και προτείνονται μέτρα βελτίωσης της ευστάθειας. Από τις αναλύσεις αποτίμησης της ευστάθειας του Τείχους, αλλά και από καταγεγραμμένα ιστορικά περιστατικά αστοχιών, προκύπτει ότι ο κρίσιμος παράγοντας καταπόνησής του είναι ο σεισμός. Λόγω της συνθετότητας της δομής του Τείχους, ως αποτέλεσμα πολλαπλών επεμβάσεων ενίσχυσης και κατασκευαστικών φάσεων στη μακραίωνη ιστορία του, απαιτήθηκε μεγάλο πλήθος (2-Δ και 3-Δ) αναλύσεων, ώστε να καλύπτεται αντιπροσωπευτικά η συνθετότητα των δομικών μορφών του, αλλά και η στατική λειτουργία του κατά τμήματα. Για την –κατά το δυνατόν – ρεαλιστική εκτίμηση της απόκρισης του Τείχους δόθηκε έμφαση στην αυστηρή ελαστοπλαστική προσομοίωση των υλικών και την διακριτή δομή του αρχαίου Τείχους. Η αποτίμηση των αναλύσεων έγινε με κριτήρια επιτελεστικότητας –αναλόγως της στατικής λειτουργίας του φορέα. Για τις εξετασθείσες περιοχές του Τείχους καθορίστηκαν μέτρα επέμβασης, ώστε να πληρούνται τα τεθέντα επιτελεστικά κριτήρια. Τα μέτρα περιλαμβάνουν την ενίσχυση του δομικού φορέα και της θεμελίωσης, όπως και τη μείωση των ωθήσεων (μερική αποχωμάτωση-επανεπίχωση με οπλισμένη γη).

1 ΓΕΝΙΚΑ

Στο πλαίσιο της παρούσας εργασίας, εξετάζεται η ευστάθεια του περιμετρικού Τείχους της Ακρόπολης των Αθηνών σε κατάλληλα επιλεγμένες θέσεις (αντιπροσωπευτικές των ευπαθέστερων κατά τεκμήριο τμημάτων του) για καθορισμένα σενάρια φόρτισης (κανονικές γεωστατικές συνθήκες, μόνιμα ή/και κινητά φορτία, συνθήκες υψηλής υδροφορίας και σεισμική δράση) και προτείνονται μέτρα βελτίωσης της ευστάθειας. Ειδικότερα, εξετάζεται η ευστάθεια του Τείχους σε 7 διακεκριμένες περιοχές (Ι – VII, Εικόνα 1).

1 Δρ Πολ. Μηχανικός ΕΜΠ, ΓΕΩ.ΠΕΡ. ΣΥΜΒΟΥΛΟΙ ΜΗΧΑΝΙΚΟΙ ΑΕ, [email protected] 2 Πολ. Μηχανικός MSc, ΔΟΜΟΣ ΣΥΜΒΟΥΛΟΙ ΜΗΧΑΝΙΚΟΙ, [email protected] 3 Πολ. Μηχανικός, Μελετητής, [email protected] 4 Πολ. Μηχανικός, Επίτιμη Διευθύντρια ΥΣΜΑ, [email protected]

Page 2: Η σεισμική συμπεριφορά του περιμετρικού ...library.tee.gr/digital/m2658/m2658_egglezos.pdfAve., 1994), Εικόνα 5) τα οποία έχουν

2

Εικόνα 1: Περιοχές αποτίμησης της ευστάθειας του περιμετρικού Τείχους της Ακρόπολης

2 ΤΟ ΠΕΡΙΜΕΤΡΙΚΟ ΤΕΙΧΟΣ ΤΗΣ ΑΘΗΝΑΪΚΗΣ ΑΚΡΟΠΟΛΗΣ

Το περιμετρικό Τείχος αποτελεί ένα εν ενεργεία ανάλημμα, μεγάλου μήκους (>700m) και ύψους (4-18m), το οποίο εδράζεται στο ασβεστολιθικό πρανές του λόφου της Ακρόπολης και αντιστηρίζει τις επιχώσεις της επιφάνειάς του. Ορισμένες περιοχές του Βόρειου Τείχους λειτουργούν ως ελεύθερα ιστάμενοι τοίχοι (κατόπιν της αφαίρεσης των αντιστηριζόμενων επιχώσεων). Κατά τη διάρκεια της μακραίωνης ιστορίας του, το Τείχος (με αρχική εν ξηρώ δομή) έχει υποστεί πλήθος αστοχιών (από γενικευμένες ρηγματώσεις-αποδιαργανώσεις της δομής του έως τοπικές καταρρεύσεις) και συνακόλουθα πλήθος μεταγενέστερων επεμβάσεων αποκατάστασης, οι οποίες έχουν καθορίσει τη σημερινή του μορφή. Αναφορικά με τη δομή του διακρίνονται 3 χαρακτηριστικές κατάστασεις: εν ξηρώ δομή (αρχική δομή του αρχαίου Τείχους διατηρούμενη κυρίως στο βόρειο τμήμα του, Εικόνα 2α), λιθοδομή με κονίαμα (ανακατασκευή του ανατολικού τμήματος μετά τις αστοχίες από ισχυρό σεισμό το 1705, Εικόνα 2β) και μικτή δομή (κύρια μάζα του Τείχους με δόμηση εν ξηρώ και εξωτερική επένδυση λιθοδομής με κονίαμα, κυρίως στο νότιο Τείχος, Εικόνα 2γ). Επιπλέον, των ανωτέρω βασικών δομών πρέπει να αναφερθούν α) περιοχές του Τείχους (κυρίως στο νότιο τμήμα) οι οποίες έχουν ενισχυθεί με εξωτερικές αντηρίδες (λιθοδομή με κονίαμα) και β) το ανατολικό σκέλος του νότιου Τείχους, στο οποίο επιφανειακά δομείται από μεγάλου όγκου ορθογωνικής διατομής κρηπίδα (ΒxH = 6mx3m). Οι αρχαίες επιχώσεις συνίστανται από καλά συμπυκνωμένο αμμοχάλικο με εγκιβωτισμένα θραύσματα από αρχιτεκτονικά μέλη μνημείων της Ακρόπολης, προγενέστερων της κλασικής εποχής. Αξίζει να αναφερθεί ότι κατά τη διάρκεια της μεγάλης ανασκαφής (1885-1891) όλες σχεδόν οι επιχώσεις αφαιρέθηκαν και επανατοποθετήθηκαν χωρίς μέριμνα συμπύκνωσης.

Page 3: Η σεισμική συμπεριφορά του περιμετρικού ...library.tee.gr/digital/m2658/m2658_egglezos.pdfAve., 1994), Εικόνα 5) τα οποία έχουν

3

Εικόνα 2: Απόψεις τμημάτων του περιμετρικού Τείχους (α) Βόρειο Τείχος, (β) Ανατολικό Τείχος, (γ) Νότιο Τείχος

3 ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΚΗ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΤΗΣ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΤΕΙΧΟΥΣ

Για την αποτίμηση της σεισμικής απόκρισής του πραγματοποιήθηκαν αναλύσεις αλληλεπίδρασης Τείχους – Βράχου θεμελίωσης – αντιστηριζόμενων Επιχώσεων. Η προσομοίωση έγινε με πεπερασμένα στοιχεία, με διακριτή προσομοίωση της εν ξηρώ δομής, χρήση διεπιφανειών μεταξύ των απαντώμενων υλικών και με κατασταστικούς νόμους ελαστοπλαστικής συμπεριφοράς των γεωυλικών (Hoek-Brown για το βράχο και τους αρχαίους λιθοπλίνθους και Mohr-Coulomb για τα υπόλοιπα υλικά και τις διεπιφάνειες).

3.1 Αναλύσεις – κριτήρια επιτελεστικότητας

Ειδικότερα, έγιναν: α) 2-Δ αναλύσεις σε χαρακτηριστικές διατομές περιοχών του Τείχους, στις οποίες επικρατούν συνθήκες «οιονεί» επίπεδης παραμόρφωσης (επιλέχθηκαν 21 αντιπροσωπευτικές διατομές οι οποίες αντανακλούν την συνθετότητα των γεωμετρίας και δομής, τον τύπο της στατικής λειτουργίας και την διακύμανση των μηχανικών παραμέτρων) και β) 3-Δ αναλύσεις αλληλεπίδρασης (Εικόνα 3α) σε χαρακτηριστικές περιοχές του Τείχους όπου οι απότομες γεωμετρικές μεταβολές (διατομής, χάραξης) δεν επιτρέπουν τη θεώρηση συνθηκών επίπεδης παραμόρφωσης (ΝΑ γωνία του τείχους και περιοχή του βόρειου Τείχους με ελεύθερα ιστάμενο τοίχο).

Εικόνα 3: Χαρακτηριστική προσομοίωση περιοχών του Τείχους για αναλύσεις ευστάθειας. (α) 3-Δ ανάλυση ΝΑ

γωνίας, (β) 2-Δ ψευδοστατική ανάλυση περιοχής του Ν. Τείχους, (γ) 2-Δ δυναμική ανάλυση περιοχής του Β. Τείχους

Οι έλεγχοι διενεργήθηκαν μέσω ειδικών κριτηρίων επιτελεστικότητας (στάθμες παραμορφώσεων-βλαβών για αντίστοιχες στάθμες δράσης/έντασης) α) για την περίπτωση

Page 4: Η σεισμική συμπεριφορά του περιμετρικού ...library.tee.gr/digital/m2658/m2658_egglezos.pdfAve., 1994), Εικόνα 5) τα οποία έχουν

4

ελεύθερα ιστάμενου τοίχου και β) τοίχου αντιστήριξης. Οι σεισμικές αναλύσεις των τοίχων αντιστήριξης έγιναν ψευδοστατικά (Εικόνα. 3β), ενώ των ελεύθερα ιστάμενων τοίχων με χρονοϊστορίες επιτάχυνσης (Εικόνα 3γ). Σημειωτέον ότι οι αναλύσεις περιελάμβαναν τα ακόλουθα στάδια: i) αναλύσεις επιβεβαίωσης –βαθμονόμησης παραμέτρων (αλλά και τεκμηρίωσης) σε στάδια μηχανικής ιστορίας [1] (λχ αστοχία του ανατολικού Τείχους από το σεισμό του 1705 [2], Εικόνα 4), ii) αναλύσεις υφιστάμενης κατάστασης για την κατάταξη σε στάθμες επιτελεστικότητας και iii) αναλύσεις μέτρων επέμβασης για αποτίμηση της αποτελεσματικότητάς τους στη βελτίωση της σεισμικής απόκρισης

Εικόνα 4: Αποτελέσματα ιστορικής ανάλυσης διατομής Δ11: α) μόνιμη οριζόντια μετακίνηση - κατάρρευση, β)

πλαστικές ζώνες-ρηγματώσεις σε όλη τη μάζα του κατώτερου τμήματος, γ) Ενδεικτική απεικόνιση της καθολικής αστοχίας στην κεντρική περιοχή του ανατολικού Τείχους [2]

3.2 Δεδομένα για τις αναλύσεις

Για την διενέργεια των αναλύσεων χρησιμοποιήθηκαν δεδομένα, τα οποία συγκεντρώθηκαν από την ΥΣΜΑ στο πλαίσιο διεπιστημονικής προσέγγισης της αντιμετώπισης προβλημάτων του Τείχους και του Βράχου της Ακρόπολης: αρχαιολογικά και ιστορικά δεδομένα [3, 4], δεδομένα για τις φυσικές και μηχανικές ιδιότητες των υλικών (Τείχους, Επιχώσεων) [5, 6], γεωμετρικά δεδομένα του Τείχους και του βραχώδους πρανούς (τοπογραφικά, φωτογραμμετρικά, 3-Δ σάρωσης από το αρχείο της ΥΣΜΑ), αρχιτεκτονικά δεδομένα για τη γεωμετρία και τις οικοδομικές φάσεις του Τείχους [7, 8, 9], γεωλογικά – βραχομηχανικά δεδομένα για τα πρανή του λόφου [10, 11, 12], γεωφυσικά δεδομένα [13], σεισμικά δεδομένα για την περιοχή της Ακρόπολης [14, 15, 16], αποτελέσματα ενόργανης παρακολούθησης. Οι φυσικές και μηχανικές τιμές ιδιοτήτων των υλικών για τις αναλύσεις παρουσιάζονται στον Πίνακα 1 και οι δυναμικές ιδιότητές τους στον Πίνακα 2.

Page 5: Η σεισμική συμπεριφορά του περιμετρικού ...library.tee.gr/digital/m2658/m2658_egglezos.pdfAve., 1994), Εικόνα 5) τα οποία έχουν

5

Πίνακας 1: Ιδιότητες γεωϋλικών του Τείχους, των Επιχώσεων και του Βράχου της Ακρόπολης

Πίνακας 2: Δυναμικές ιδιότητες γεωϋλικών του Τείχους, των Επιχώσεων και του Βράχου της Ακρόπολης

3.3 Σεισμικές Δράσεις

Ο σεισμός αποτελεί την κρίσιμη δράση φόρτισης για την ευστάθεια του Τείχους, γεγονός που τεκμηριώνεται από καταγεγραμμένες ιστορικές αστοχίες σε ισχυρά σεισμικά επεισόδια του παρελθόντος. Οι σεισμικές δράσεις καθορίστηκαν με κορμό το κανονιστικό πλαίσιο του ΕC-8, αξιοποιώντας παράλληλα όλες τα διαθέσιμα δεδομένα διερεύνησης της σεισμικής επικινδυνότητας, για την ευρεία περιοχή της Ακρόπολης [14, 16]. Για την διερεύνηση της επιρροής του τοπογραφικού αναγλύφου και των τοπικών εδαφικών συνθηκών στα μεγέθη της σεισμικής κίνησης, εκπονήθηκε ειδική εδαφοδυναμική μελέτη, με βαθμονόμηση των δυναμικών παραμέτρων από καταγραφές του Δικτύου Επιταχυνσιογράφων της Ακρόπολης [17]. Σημειωτέον, ότι τα αποτελέσματα της εδφαοδυναμικής μελέτης για τον καθορισμό σεισμικών δράσεων βρίσκονται σε καλή συμφωνία με τις προβλέψεις του EC-8 (για θεώρηση εδάφους κατηγορίας Α στο βόρειο τμήμα του Τείχους και κατηγορίας Β στο νότιο).

Για τις δυναμικές αναλύσεις με χρονοϊστορίες επιτάχυνσης αξιοποιήθηκαν επιταχυνσιογραφήματα, (Σεισμοί: Αθήνας (καταγραφή Συντάγματος, 1999), Κοζάνης (καταγραφή κτιρίου Νομαρχίας, 1995) και Northridge ΗΠΑ (καταγραφή LA, Wonderland Ave., 1994), Εικόνα 5) τα οποία έχουν προταθεί [15], για δυναμικές αναλύσεις των μνημείων της Ακρόπολης και κρίθηκαν κατάλληλα για τις αναλύσεις του Τείχους. Η σύνδεση των σταθμών σεισμικής έντασης με τις τεθείσες για τις αναλύσεις στάθμες επιτελεστικής απόκρισης παρουσιάζονται στον Πίνακα 3.

Page 6: Η σεισμική συμπεριφορά του περιμετρικού ...library.tee.gr/digital/m2658/m2658_egglezos.pdfAve., 1994), Εικόνα 5) τα οποία έχουν

6

SGM-LKOZ-L

Εικόνα 5: Επιταχυνσιογραφήματα για αναλύσεις του Τείχους της ακρόπολης (α) Σύνταγμα (1999), (β) Κοζάνη

(1995), LA Wonderland Ave (1994)

Πίνακας 3: Σύνδεση σεισμικής έντασης με στάθμες επιτελεστικότητας

4 ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΑΝΑΛΥΣΕΩΝ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΗΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΤΑΣΗΣ ΤΟΥ ΤΕΙΧΟΥΣ

Βάσει των αναλύσεων υφιστάμενης κατάστασης, η απόκριση του Τείχους έναντι κανονικών γεωστατικών συνθηκών φόρτισης χαρακτηρίζεται ως ευσταθής, όπως προκύπτει άλλωστε από την τρέχουσα κατάστασή του. Από τις σεισμικές αναλύσεις προέκυψαν υπερβάσεις των υιοθετηθέντων ορίων επιτελεστικότητας έναντι των σεισμικών δράσεων ελέγχου. Τα αποτελέσματα της σεισμικής απόκρισης για τμήματα του Τείχους λειτουργούντα ως ελεύθερα ιστάμενα ή ως τοίχος αντιστήριξης παρουσιάζονται στους Πίνακες 4 και 5. Ακολούθως, προτάθηκαν διακριτές δέσμες επεμβάσεων, για τη βελτίωση της σεισμικής απόκρισης των αναλημμάτων, στο πλαίσιο των αναστηλωτικών αρχών της ΕΣΜΑ και της ΥΣΜΑ (επόμενη παράγραφος της παρούσας εργασίας).

Page 7: Η σεισμική συμπεριφορά του περιμετρικού ...library.tee.gr/digital/m2658/m2658_egglezos.pdfAve., 1994), Εικόνα 5) τα οποία έχουν

7

Πίνακας 4: Αποτελέσματα αναλύσεων υφιστάμενης κατάστασης του Τείχους (ελεύθερα ιστάμενα τμήματα)

Πίνακας 5: Αποτελέσματα αναλύσεων υφιστάμενης κατάστασης του Τείχους (λειτουργία αναλήμματος)

5 ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΩΝ – ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΗ ΤΕΚΜΗΡΙΩΣΗ

Για την εκπλήρωση των επιτελεστικών στόχων (αναφορικά με τη σεισμική ένταση) αλλά και τη βελτίωση της αντίστασης έναντι περιβαλλοντικής φθοράς των εξετασθεισών περιοχών του Τείχους, εξετάσθηκαν 2 σενάρια επέμβασης:

ΗΠΙΟ ΣΕΝΑΡΙΟ: το σενάριο αυτό αποτελεί μια ενότητα η οποία περιλαμβάνει τρείς δέσμες επέμβασης (Α, Β και Γ) οι οποίες ενισχύουν το δομικό φορέα του τείχους (βελτίωση της σεισμικής απόκρισης με αύξηση της «αντίστασης» του φορέα):

Page 8: Η σεισμική συμπεριφορά του περιμετρικού ...library.tee.gr/digital/m2658/m2658_egglezos.pdfAve., 1994), Εικόνα 5) τα οποία έχουν

8

Δέσμη Α: Αντικαταστάσεις ή/και συμπληρώσεις με νέο υλικό (Τραβερτίνης Πιτσών Κορινθίας) κατόπιν αξιολόγησης για αντιμετώπιση της χαλάρωσης της αρχαίας δομής (διαβρωμένοι/θραυσμένοι λίθοι):

Δέσμη Β : Αποκαταστάσεις με νέο κονίαμα και λίθους [18, 19] για αντιμετώπιση της χαλάρωσης των µεταγενέστερων δομών και επενδύσεων

Δέσμη Γ: Τοπικές επεμβάσεις αποκατάστασης, ενσφραγίσεις του αρμού ποδός/θεμελίωσης με βαθύ αρμολόγημα, ενεματώσεις με ενέσιμο κονίαμα πλήρωσης και ενσφηνώσεις νέων λίθων για την εξασφάλιση δεσμού υψηλής αντοχής και συνοχής-τριβής με τον υποκείμενο βράχο.

Το ‘Ήπιο’ Σενάριο Επεμβάσεων, παρότι χαρακτηρίζεται ως το πλέον δόκιμο από την αναστηλωτική σκοπιά, ενέχει υψηλές αβεβαιότητες ως προς την εφαρμογή και ποσοτική απόδοση των μέτρων που περιλαμβάνει. Ως εκ τούτου καθίσταται σαφές ότι, τα αριθμητικά αποτελέσματα που συνοδεύουν το ανωτέρω σενάριο, αποτελούν ‘ποιοτική τάση’ και ενδεικτική τάξη μεγέθους και δεν έχουν αξία ‘απόλυτης’, αλλά σχετικής (συγκριτικής) τιμής.

ΔΡΑΣΤΙΚΟ ΣΕΝΑΡΙΟ = ΗΠΙΟ ΣΕΝΑΡΙΟ (Α+Β+Γ) + ΑΠΟΧΩΜΑΤΩΣΗ/ΕΠΑΝΕΠΊΧΩΣΗ (Δέσμη Δ): Το σενάριο αυτό ενσωματώνει το ήπιο σενάριο ενώ επιπλέον με εφαρμογή μερικής αποχωμάτωσης όπισθεν του αναλήμματος και επανεπίχωση με αυτοφερόμενη γεωκατασκευή (οπλισμένο επίχωμα με γεώπλεγμα) εξασφαλίζει τη μείωση των ωθήσεων αλλά και εξασφαλίζει τη διαχείριση των ομβρίων με το σχεδιασμό κατάλληλων στραγγιστικών διατάξεων (βελτίωση της σεισμικής απόκρισης με μείωση των δράσεων επί του φορέα):

Το ‘Δραστικό’ Σενάριο Επεμβάσεων εξασφαλίζει τον απόλυτο (ποσοτικό) έλεγχο των εδαφικών ωθήσεων επί του αναλήμματος, παρέχοντας τεκμηριωμένη και μετρήσιμη απόδοση (βελτίωση) στην ανακούφιση των Τειχών. Παράλληλα, η αποχωμάτωση-επανεπίχωση επιτρέπει την πλήρη διευθέτηση των κατεισδυόντων ομβρίων στα ανάντη του αναλήμματος και την εφαρμογή μέτρων προστασίας του εσωτερικού των Τειχών. Το ‘Δραστικό’ Σενάριο Επεμβάσεων αποδίδει, ως αναμενόταν, σημαντικά υψηλότερους δείκτες βελτίωσης ως προς το ‘Ήπιο’ Σενάριο. Η διαφορά συνίσταται στην υψηλή προστιθέμενη απόδοση που προσφέρει το μέτρο της αποχωμάτωσης και ελεγχόμενης επανεπίχωσης.

Τέλος, προτάθηκαν πρόσθετα μέτρα προστασίας: α) για τους διερχόμενους επισκέπτες και εργαζόμενους εξωτερικά του Τείχους, στην περιοχή του νότιου Τείχους, η οποία περιλαμβάνει στη δομή την κρηπίδα της στέψης, προβλέπεται φράκτης ανάσχεσης από τυχόν πτώσεις λιθοσωμάτων στο βραχώδες πρανές εξωτερικά του Τείχους (με δεδομένο ότι δεν πληρούται υπολογιστικά το επιτελεστικό κριτήριο μη κατάρρευσης στην περίπτωση του ακραίου σεισμικού συμβάντος) και β) ο βράχος έδρασης στη θέση θεμελίωσης για όλη την περίμετρο του Τείχους, σταθεροποιείται με παθητικές αγκυρώσεις (ανοξείδωτα αγκύρια Φ27).

Η υπολογιστική αποτίμηση των μέτρων επέμβασης με αναλύσεις σε χαρακτηριστικές διατομές του Τείχους παρουσιάζεται στα αποτελέσματα του Πίνακα 6. Επίσης, στην κάτοψη της Εικόνα 6, παρουσιάζονται οι περιοχές εφαρμογής αποχωμάτωσης – επανεπίχωσης.

Page 9: Η σεισμική συμπεριφορά του περιμετρικού ...library.tee.gr/digital/m2658/m2658_egglezos.pdfAve., 1994), Εικόνα 5) τα οποία έχουν

9

Πίνακας 6: Ποσοτική αποτίμηση των μέτρων επέμβασης στην βελτίωσης της επιτελεστικής απόκρισης του Τείχους

Εικόνα 6: Περιοχές εφαρμογής των μέτρων του δραστικού σεναρίου επέμβασης (με κόκκινο χρώμα οι περιοχές

μερικής αποχωμάτωσης – επανεπίχωσης)

6 ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ

Με την παρούσα εργασία εισάγεται ένα μεθοδολογικό πλαίσιο συστηματικής αντιμετώπισης της σεισμικής ανάλυσης αρχαίων αναλημματικών δομών, με έμφαση στη ρεαλιστική προσομοίωση σύνθετης δομής και την αποτίμηση της σεισμικής απόκρισης με κατάλληλα

Page 10: Η σεισμική συμπεριφορά του περιμετρικού ...library.tee.gr/digital/m2658/m2658_egglezos.pdfAve., 1994), Εικόνα 5) τα οποία έχουν

10

κριτήρια επιτελεστικότητας, αλλά και την τεκμηρίωση της προσομοίωσης με αναλύσεις σε στάδια μηχανικής ιστορίας. Ειδικότερα, βάσει των σεισμικών αναλύσεων (στο πλαίσιο της ανωτέρω μεθοδολογίας) προέκυψε η ανάγκη επέμβασης στις εξεταζόμενες περιοχές του Τείχους με συνδυασμό μέτρων α) ενίσχυσης της δομής του (αποκατάσταση περιοχών κακής διατήρησης και ενίσχυση του αρμού θεμελίωσης) και β) μείωσης των γεωσεισμικών ωθήσεων (μερική αποχωμάτωση και επανεπίχωσης με οπλισμένη γη). Με τα προτεινόμενα μέτρα εξασφαλίζεται η επιθυμητή επιτελεστική συμπεριφορά του Τείχους για τις εξετασθείσες (βάσει EC-8) στάθμες σεισμικής έντασης.

7 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

1. Egglezos D., Ioannidou M., Moullou D. , Kalogeras I., ΄΄Geotechnical issues of the Athenian Acropolis΄΄, Geotechnics and Heritage, Bilotta E., Flora A., Lirer S. & Viggiani C., University of Naples Federico II, Italy, 2013.

2. Ι. Ν. Αmbrasseys , “Οn the long-term seismicity of the city of Αthens”, 2010. 3. Π. Καββαδία, G. Kawerau: «Η ανασκαφή της Ακροπόλεως», Εκδ. ΕΣΤΙΑ, Αθήνα 1907. 4. Bundgaard, J.A., The Excavation of the Athenian Acropolis, 1882-1890. Copenhagen 1974. 5. ΕΔΑΦΟΣ ΑΕ. «Εργασίες γεωτεχνικής έρευνας για τη διερεύνηση της ευστάθειας των περιμετρικών τειχών

και του βράχου της Ακρόπολης» - Έκθεση Παρουσίασης και Αξιολόγησης Γεωτεχνικής Έρευνας, 2015. 6. ΕΔΑΦΟΣ ΑΕ. «Εκτέλεση δοκιμών εργαστηρίου και πεδίου σε δομικά υλικά του Βόρειου Τείχους της

Ακρόπολης των Αθηνών» - Έκθεση Παρουσίασης και Αξιολόγησης Αποτελεσμάτων, 2016. 7. Korres, M.,΄΄The Pedestals and the Acropolis South Wall΄΄, Attalos, Athens and the Acropolis,Stewart A.,

Cambridge University Press 2004, pp. 242-337. 8. Korres, M.: ”On the North Acropolis Wall”, in M. Stamatopoulou – M. Yeroulanou (ed.), Excavating

Classical Culture. Recent archaeological discoveries in Greece, BAR International Ser.1031, Oxford 2002, pp. 179–186.

9. Μ. Κορρές (‘Τα Τείχη της Ακροπόλεως – Παρούσα Κατάσταση και Προτάσεις Αντιμετώπισης αυτής’, Πρακτικά 6ης Διεθνούς Συνάντησης για την Αποκατάσταση των Μνημείων Ακροπόλεως, Αθήνα 2015.

10. Β. Ανδρονόπουλου, Γ. Κούκη: «Γεωτεχνική Μελέτη της περιοχής Ακροπόλεως Αθηνών»,Ινστιτούτο Γεωλογικών και Μεταλλευτικών Ερευνών, Αθήνα 1976.

11. Δ. Μονοκρούσου: «Έργο στερεώσεως βράχων Ακροπόλεως - Βραχομηχανικές διερευνήσεις, μέτρα στερέωσης: Τόμοι Α – Ε, Αρχείο ΥΣΜΑ, Αθήνα 1994

12. Δ. Μονοκρούσου: «Έργο στερεώσεως βράχων Ακροπόλεως - Δειγματοληπτικές γεωτρήσεις, εργαστηριακές δοκιμές – Τόμοι 1, 2», Αρχείο ΥΣΜΑ, Αθήνα 1994

13. Γρ. Τσόκα, Π. Τσούρλου, Κ. Τοκμακίδη, Α. Σαρρή, Α. Σταμπολίδη, Ν. Παπαδόπουλου, Μ. Σύλλα,Β. Ναξάκη: «Ηλεκτρικές τομογραφίες επί του τείχους της Ακροπόλεως των Αθηνών», Αρχείο ΥΣΜΑ 2006

14. Μελέτη σεισμικής επικινδυνότητας στην περιοχή της Ακρόπολης», Γ.Ν. Σταυρακάκης, Δ/ντης Ερευνών Γεωδυναμικού Ινστιτούτου Εθνικού Αστεροσκοπείου Αθηνών (Απρίλιος, 2009).

15. Kalogeras I., Egglezos, D.: “Strong motion record processing for the Athenian Acropolis seismic response Assessment” in Geotechnical Engineering for the Preservation of Monuments and Historic Sites 2013, pp. 483-492.

16. Ψυχάρης, Ι.: «Επιλογή κατάλληλων επιταχυνσιογραφημάτων για δυναμικές αναλύσεις των μνημείων της Ακρόπολης», Έκθεση Ερευνητικού Προγράμματος (σε συνεργασία του Εργαστηρίου Αντισεισμικής Τεχνολογίας του ΕΜΠ με την ΥΣΜΑ του ΥΠΠΟΑ), 2015.

17. Προμήθεια και εγκατάσταση εξοπλισμού επέκτασης δικτύου επιταχυνσιογράφων Ακρόπολης– εκσυγχρονισμός υφιστάμενης εγκατάστασης – συλλογή και επεξεργασία δεδομένων. 2η Εκθεση προόδου (1/12/2013 – 30/4/2014), Δρ. Ιωάννης Καλογεράς, Αρχείο ΥΣΜΑ 2014.

18. Μοροπούλου Α., Μπακόλας Α., Καρόγλου Μ., «Τεχνική έκθεση χαρακτηρισμού των κονιαμάτων του Νότιου Τείχους της Ακρόπολης - Πρόταση κονιαμάτων αποκατάστασης για το Νότιο Τείχος», Αρχείο ΥΣΜΑ, 2013.

19. Μπακόλας Α., Καρόγλου Μ., «Χαρακτηρισμός των κονιαμάτων του Τείχους της Ακρόπολης - Πρόταση κονιαμάτων αποκατάστασης», Αρχείο ΥΣΜΑ, 2017.