ΥΔΡΟΓΕΩΛΟΓΙΚΕΣ ΣΥΝΘΗΚΕΣ ΣΕ ΤΜΗΜΑ ΤΗΣ ΕΠΕΚΤΑΣΗΣ ΤΟΥ ΜΕΤΡΟ ΝΙΚΑΙΑ ΠΕΙΡΑΙΑΣ ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΗ ΣΗΡΑΓΓΑΣ ΥΠΟΓΕΙΩΝ ΝΕΡΩΝ. Ελένη Μ. Μερτήρη

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΔΙΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΟ-ΔΙΑΤΜΗΜΑΤΙΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΗ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΥΔΑΤΙΚΩΝ ΠΟΡΩΝ ΥΔΡΟΓΕΩΛΟΓΙΚΕΣ ΣΥΝΘΗΚΕΣ ΣΕ ΤΜΗΜΑ ΤΗΣ ΕΠΕΚΤΑΣΗΣ ΤΟΥ ΜΕΤΡΟ ΝΙΚΑΙΑ ΠΕΙΡΑΙΑΣ ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΗ ΣΗΡΑΓΓΑΣ ΥΠΟΓΕΙΩΝ ΝΕΡΩΝ Ελένη Μ. Μερτήρη Επιβλέπων: Ομότιμος Καθηγητής, Ι. Κουμαντάκης Αθήνα, Οκτώβριος 2008

ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ Θα ήθελα εξ αρχής να εκφράσω τις ευχαριστίες σε όσους με βοήθησαν προκειμένου να διεκπεραιωθεί η παρούσα μεταπτυχιακή εργασία. Η ολοκλήρωσή της δεν θα ήταν δυνατή χωρίς την επιστημονική βοήθεια ορισμένων αλλά και την ηθική συμπαράσταση άλλων. Ιδιαίτερες ευχαριστίες εκφράζονται: Στον Ομότιμο Καθηγητή κ. Ι.ΚΟΥΜΑΝΤΑΚΗ, ο οποίος μου ανέθεσε το θέμα, ενώ σε κάθε στάδιο της εργασίας η καθοδήγησή του και οι επιστημονικές του γνώσεις ήταν καθοριστικές. Στον Καθηγητή κ. Π. ΜΑΡΙΝΟ, του οποίου το ενδιαφέρον που υπέδειξε, η πληροφορία που έδωσε καθώς και οι συμβουλές που παρείχε ήταν πολύτιμες. Ιδιαίτερες ευχαριστίες στον κ. Κ. ΜΑΡΚΑΝΤΩΝΗ και στην Ε. ΒΑΣΙΛΕΙΟΥ, συνεργάτες του κ. Κουμαντάκη και μέλη του Εργαστηρίου Τεχνικής Γεωλογίας και Υδρογεωλογίας της Σχολής Μηχανικών μεταλλειολόγων - Μεταλλουργών, για τη βοήθεια κατά την πραγματοποίηση των απαιτούμενων μετρήσεων επί τόπου, την απαραίτητη βιβλιογραφία που μου παρείχαν καθώς και τις χρήσιμες υποδείξεις τους και συμβουλές. Ξεχωριστές ευχαριστίες στον κ. Μαρκαντώνη, για την πολύτιμη βοήθειά του για την εκτέλεση των εργαστηριακών χημικών αναλύσεων των δειγμάτων υπογείων νερών που συνέλλεξα στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας από την περιοχή έρευνας. Στον προϊστάμενο του τμήματος Γεωλογίας της Αττικό Μετρό κ. Μ. ΝΟΒΑΚ, που μου επέτρεψε την πρόσβαση σε όλους τους χώρους και κυρίως στο ανεκτίμητης αξίας αρχείο του τμήματος. Επιπλέον ευχαριστίες στον κ. ΜΠΟΡΟΝΚΑΫ για την πολύτιμη βοήθειά του στη συλλογή των απαραίτητων στοιχείων για την ολοκλήρωση της παρούσας εργασίας. Ιδιαίτερες ευχαριστίες θα ήθελα να δώσω στους πολύ καλούς μου φίλους και στα αδέρφια μου για την υποστήριξη αλλά και τη συνδρομή τους κατά τη διάρκεια της παρούσας εργασίας. Τους αναφέρω ονομαστικά: Θ. Μερτήρη & Φ. Μερτήρη, Θ. Στρατηγέας, Λ. Σεφερλή, Μ. Σπύρης, Κ. Τέλιου, Ο. Ντέντα. Τέλος, δε θα μπορούσαν να λείψουν από τη σελίδα αυτή, ευχαριστίες προς τους γονείς μου που όλα αυτά τα χρόνια υποστήριξαν με κάθε κόστος την προσπάθεια μου να αποκτήσω τα κατάλληλα εφόδια για ένα καλύτερο μέλλον. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Οκτώβριος 2008

ΥΔΡΟΓΕΩΛΟΓΙΚΕΣ ΣΥΝΘΗΚΕΣ ΣΕ ΤΜΗΜΑ ΤΗΣ ΕΠΕΚΤΑΣΗΣ ΤΟΥ ΜΕΤΡΟ ΝΙΚΑΙΑ ΠΕΙΡΑΙΑΣ. ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΗ ΣΗΡΑΓΓΑΣ ΥΠΟΓΕΙΩΝ ΝΕΡΩΝ. Ελένη Μερτήρη Επιβλέπων: Ιωάννης Κουμαντάκης, Ομότιμος Καθηγητής Ε.Μ.Π. ΣΥΝΟΨΗ Στόχος της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η διερεύνηση του γεωλογικού και υδρογεωλογικού καθεστώτος της περιοχής της νοτιοδυτικής Αττικής (Νίκαιας Πειραιά), καθώς και των πιθανών αλληλεπιδράσεων από τη κατασκευή τμήματος της Νότιας επέκτασης της τρίτης γραμμής του Μετρό Αθηνών και συγκεκριμένα των σηράγγων και των σταθμών μετρό που θα διανοιχτούν στα πλαίσια της επέκτασης αυτής (επέκταση Νίκαια - Πειραιάς). Βάσει στοιχείων που συλλέχθηκαν για το σκοπό αυτό, προσδιορίστηκε η ανώτερη και η κατώτερη στάθμη του υπόγειου υδροφόρου ορίζοντα και συντάχθηκαν οι αντίστοιχοι ισοπιεζομετρικοί χάρτες. Έγινε προσδιορισμός της διεύθυνσης των γραμμών ροής και της υδραυλικής κλίσης αυτών. Στη συνέχεια, εξετάστηκε η πιθανή ανύψωση της στάθμης του υπόγειου υδροφόρου ορίζοντα μετά την ολοκλήρωση του έργου. Στις θέσεις όπου υπήρχαν ενδείξεις ανύψωσης της στάθμης έγινε και θεωρητικός υπολογισμός της. Τέλος, συγκεντρώθηκαν και αναλύθηκαν στοιχεία που αφορούσαν στην ποιότητα του υπόγειου νερού, που συναντήθηκε στις ερευνητικές γεωτρήσεις στην περιοχή έρευνας, καθώς και στη βλαπτικότητά του ως προς το σκυρόδεμα. YDROGEOLOGICAL CONDITIONS IN A PART OF THE PROLONGATION OF THE SUBWAY ΝΙΚΑΙΑ- PEIRAIAS. ΙΝΤΕRACTION OF TUNNEL - GROUNDWATER Eleni Mertiri Supervisor: Ioannis Koumantakis, Emeritus Professor. ABSTRACT The objective of the present dissertation is the investigation of the geological and hydrogeological conditions in the area of Southwestern Attica (Nikaia to Peiraias) as well as the possible interaction by the construction of a part of the South prolongation of the third line of Athens Metro and spesifiacally of the tunnels and the subway stations that will be constructed during this prolongation (prolongation Nikaia Peiraias). Based on elements selected for this purpose, the higher and the lower level of groundwater was defined, the corresponding maps of equal water level were drawn and the direction of the flow's line and hydraulic inclination were defined. In a next step, the possibility of the underground water's elevation after the completion of the tunnels was examined. At the positions where water elevation was indicated, the elevation was calculated. Finally, elements concerning the groundwater quality as well as the harmfulness towards concrete were gathered and analysed.

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΠΕΡΙΛΗΨΗ... 1 EXTENDED ABSTRACT... 5 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1... 13 ΕΙΣΑΓΩΓΗ... 13 1.1. ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ ΤΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ... 13 1.2. ΔΙΑΡΘΡΩΣΗ ΤΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ... 16 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2... 18 2. ΜΕΤΡΟ ΑΘΗΝΩΝ... 18 2.1. ΓΕΝΙΚΗ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΤΟΥ ΕΡΓΟΥ... 18 2.2. ΕΠΕΚΤΑΣΗ ΧΑΪΔΑΡΙ ΠΕΙΡΑΙΑΣ - ΕΥΑΓΓΕΛΙΣΤΡΙΑ... 23 2.3. ΜΕΘΟΔΟΙ ΕΚΣΚΑΦΗΣ ΤΟΥ ΕΡΓΟΥ... 24 2.3.1. Μηχάνημα Διάνοιξης Σηράγγων... 25 2.3.1.1. Συμβατικός Τρόπος... 25 2.3.1.2. Μηχανές Διάνοιξης Ολομέτωπης Κοπής (TBM) και Σημειακής Κοπής με Ασπίδα (OFS)... 25 2.3.2. Συµβατική Μέθοδος Εκσκαφής Σηράγγων (ΝΑΤΜ)... 32 2.3.3. Μέθοδος Ανοιχτού Ορύγματος (Cut And Cover)... 36 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3... 41 3. ΓΕΩΛΟΓΙΚΕΣ ΥΔΡΟΛΟΓΙΚΕΣ ΣΥΝΘΗΚΕΣ... 41 3.1. ΓΕΩΛΟΓΙΚΗ ΔΟΜΗ ΠΕΡΙΟΧΗΣ ΛΕΚΑΝΟΠΕΔΙΟΥ ΑΤΤΙΚΗΣ... 41 3.1.1. Γεωμορφολογικά Στοιχεία... 41 3.1.2. Γεωλογικοί Σχηματισμοί Λιθοστρωματογραφική Δομή... 43 3.1.3. Τεκτονική... 48 3.2. ΓΕΩΛΟΓΙΚΗ ΔΟΜΗ ΤΗΣ ΠΕΡΙΟΧΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ... 49 3.2.1. Γεωμορφολογία... 49 3.2.2. Λιθοστρωματογραφική Δομή... 51 3.2.3. Τεκτονική Δομή... 60 3.3. ΥΔΡΟΓΕΩΛΟΓΙΚΕΣ ΣΥΝΘΗΚΕΣ ΠΕΡΙΟΧΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ... 61 3.3.1. Υδρολιθολογική Ταξινόμιση... 61 3.3.2. Υδροφόροι Ορίζοντες Υδρογεωλογικές Ενότητες... 63 3.4. ΓΕΩΛΟΓΙΚΕΣ ΣΥΝΘΗΚΕΣ ΚΑΤΑ ΜΗΚΟΣ ΤΗΣ ΝΟΤΙΑΣ ΕΠΕΚΤΑΣΗΣ ΤΗΣ ΓΡΑΜΜΗΣ 3 ΤΟΥ ΜΕΤΡΟ... 68 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4... 73

4. ΥΠΟΓΕΙΑ ΝΕΡΑ ΚΑΙ ΣΗΡΑΓΓΕΣ... 73 4.1. ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΚΑΤΑ ΤΗ ΔΙΑΡΚΕΙΑ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ... 74 4.1.1. Εισροές Υπογείων Υδάτων... 75 4.1.2. Ταπείνωση Υδροφόρου Ορίζοντα... 78 4.1.3. Περιοδική Ρύπανση Μόλυνση Υπογείων Υδάτων... 80 4.1.4. Επαφή Θερμομεταλλικών Νερών... 80 4.1.5. Διόγκωση Πετρωμάτων... 81 4.1.6. Μείωση Μηχανικών Χαρακτηριστικών... 81 4.1.7. Ανάπτυξη Βυθισμάτων... 82 4.2. ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΚΑΤΑ ΤΗ ΔΙΑΡΚΕΙΑ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ... 83 4.2.1. Ανύψωση και Πτώση Στάθμης Υδροφόρου Ορίζοντα... 83 4.2.2. Επίδραση Υδροφόρου Ορίζοντα στη Μόνιμη Επένδυση... 85 4.2.3. Μόλυνση Υδροφόρου Ορίζοντα... 85 4.3. ΥΠΟΓΕΙΟ ΝΕΡΟ ΚΑΙ ΝΟΤΙΑ ΠΡΟΕΚΤΑΣΗ ΤΗΣ ΓΡΑΜΜΗΣ 3 ΑΠΟ ΝΙΚΑΙΑ ΕΩΣ ΠΕΙΡΑΙΑ... 86 4.3.1. Υδρογεωλογικές Συνθήκες Περιοχής Μελέτης... 86 4.3.2. Επίδραση Σήραγγας Μετρό στον Υδροφόρο Ορίζοντα... 98 4.3.3. Υποβάθμιση Γεωτεχνικών Χαρακτηριστικών... 101 4.3.4. Επίδραση Υδροφόρου Ορίζοντα στη Μόνιμη Επένδυση... 107 4.3.5. Αντιμετώπιση Υπόγειου Νερού στα Έργα Μετρό... 109 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5... 111 5. ΔΙΑΚΥΜΑΝΣΗ ΤΗΣ ΣΤΑΘΜΗΣ ΤΩΝ ΥΠΟΓΕΙΩΝ ΥΔΑΤΩΝ ΛΟΓΩ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ ΤΗΣ ΣΗΡΑΓΓΑΣ ΑΠΟ ΝΙΚΑΙΑ ΕΩΣ ΠΕΙΡΑΙΑ... 111 5.1. ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ ΑΝΑΛΥΣΗΣ... 111 5.1.1. Διακύμανση Στάθμης Φρεάτιου Ορίζοντα... 111 5.1.2. Πιεζομετρικοί Χάρτες Ισοβαθείς Καμπύλες... 114 5.1.3. Γεωλογικές Τομές... 118 5.1.4. Ανύψωση της Στάθμης Φρεάτιου Ορίζοντα Λόγω της Παρουσίας Αβαθούς Σήραγγας... 118 5.1.5. Πτώση Στάθμης Φρεάτιου Ορίζοντα Λόγω Κατασκευής Αβαθούς Σήραγγας 121 5.1.6. Επίδρασης της Νότιας Προέκτασης της Γραμμής 3 του Μετρό Αθηνών στο Φρεάτιο Ορίζοντα... 122 5.2. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΑΝΑΛΥΣΗΣ... 123 5.2.1. Γεωλογικές Υδρογεωλογικές Συνθήκες κατά Μήκος της Γραμμής Χάραξης από Νίκαια έως Πειραιά... 123 5.2.2. Πιεζομετρία Περιοχής Μελέτης... 140

5.2.3. Διακύμανση της Στάθμης του Υδροφόρου Ορίζοντα στην Περιοχή Μελέτης 161 5.2.4. Εκτίμηση της Ανύψωσης του Υδροφόρου Ορίζοντα Λόγω Κατασκευής της Σήραγγας... 186 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6... 191 6. ΠΟΙΟΤΗΤΑ ΥΠΟΓΕΙΩΝ ΥΔΑΤΩΝ... 191 6.1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ... 191 6.2. ΠΟΙΟΤΙΚΟ ΚΑΘΕΣΤΩΣ ΥΠΟΓΕΙΩΝ ΥΔΑΤΩΝ ΛΕΚΑΝΟΠΕΔΙΟΥ ΑΘΗΝΩΝ. 194 6.3. ΠΟΙΟΤΙΚΟ ΚΑΘΕΣΤΩΣ ΥΠΟΓΕΙΩΝ ΥΔΑΤΩΝ ΝΟΤΙΑΣ ΠΡΟΕΚΤΑΣΗΣ ΤΗΣ ΓΡΑΜΜΗΣ 3 ΑΠΟ ΝΙΚΑΙΑ ΕΩΣ ΠΕΙΡΑΙΑ... 198 6.3.1. Χημική Σύσταση Υπογείων Υδάτων Περιοχής Μελέτης... 198 6.3.2. Επίδραση Σήραγγας Μετρό Στα Υπόγεια Νερά... 220 6.3.3. Επίδραση Υπογείων Υδάτων Στη Μόνιμη Επένδυση... 221 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7... 235 7. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ... 235 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8... 240 8. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΚΕΣ ΑΝΑΦΟΡΕΣ... 240 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ... 244

ΠΕΡΙΛΗΨΗ Στόχος της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας είναι η διερεύνηση του γεωλογικού και υδρογεωλογικού καθεστώτος της περιοχής της νοτιοδυτικής Αττικής καθώς και η πιθανή αλληλεπίδραση της νέας υπό μελέτης σήραγγας του Μετρό Αθηνών και του υπόγειου νερού. Η συγκεκριμένη εργασία αφορά στις υδρογεωλογικές συνθήκες της περιοχής από Νίκαια έως τον σταθμό του Πειραιά. Μετά τον καθορισμό του επιδιωκόμενου στόχου, ξεκίνησε η βιβλιογραφική αναζήτηση σχετικά με τις γεωλογικές και υδρογεωλογικές συνθήκες του λεκανοπεδίου Αθηνών και συγκεκριμένα της εξεταζόμενης περιοχής. Η αναζήτηση αυτή οδήγησε πρώτον στη συγκέντρωση στοιχείων σχετικών με την κατασκευή του έργου του μετρό Αθηνών και συγκεκριμένα με τα βασικά χαρακτηριστικά των μεθόδων που χρησιμοποιήθηκαν για τη διάνοιξη του. Δεύτερον, συγκεντρώθηκαν στοιχεία σχετικά με τη στρωματογραφία της εξεταζόμενης περιοχής, τις συνθήκες υδροπερατότητας και τη στάθμη του υπόγειου φρεατίου ορίζοντα και άλλα. Τέλος, συλλέχθηκαν βιβλιογραφικά στοιχεία σχετικά με την ποιότητα του υπόγειου ύδατος στο λεκανοπέδιο Αττικής και συγκεκριμένα για τις εξεταζόμενες περιοχές αναλύθηκαν στοιχεία που αφορούσαν στη βλαπτικότητα ως προς το σκυρόδεμα του υπόγειου ύδατος. Σε επόμενο βήμα, πραγματοποιήθηκε η επεξεργασία των συλλεχθέντων στοιχείων. Η επεξεργασία αυτή περιλάμβανε αρχικά την ανάλυση της διακύμανσης της στάθμης του υπόγειου υδροφόρου ορίζοντα. Βάσει των στοιχείων αυτών προσδιορίστηκε η ανώτερη και η κατώτερη στάθμη του υπόγειου υδροφόρου και συντάχθηκαν οι αντίστοιχοι πιεζομετρικοί χάρτες, βάσει των οποίων έγινε προσδιορισμός της διεύθυνσης των γραμμών ροής και της υδραυλικής κλίσης αυτών. Ακόμη, κατά την εκπόνηση της εργασίας εξετάστηκε η πιθανή ανύψωση της στάθμης του υπόγειου υδροφόρου ορίζοντα μετά την ολοκλήρωση του έργου και την τοποθέτηση της τελικής επένδυσης, η οποία είναι στεγανή. Στις θέσεις όπου υπήρχαν ενδείξεις ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 1

ανύψωσης της στάθμης έγινε και θεωρητικός υπολογισμός της. Από τους πιεζομετρικούς χάρτες που κατασκευάστηκαν, στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας, εντοπίστηκαν οι θέσεις εκείνες όπου οι γραμμές ροής σχημάτιζαν γωνία με τη γραμμή χάραξης και σε αυτές υπολογίστηκε η ανύψωση της στάθμης του υπόγειου νερού. Τα παραπάνω στοιχεία αφορούσαν σε χρονική περίοδο τριών ή περισσότερων ετών πριν από την έναρξη της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας. Για το λόγο αυτό θεωρήθηκε αναγκαία η πραγματοποίηση επιπλέον μετρήσεων της στάθμης του υπόγειου υδροφόρου, στις ήδη υπάρχουσες γεωτρήσεις της περιοχής όπου υπήρχαν εγκατεστημένα πιεζόμετρα. Βάσει των αποτελεσμάτων των μετρήσεων, που πραγματοποιήθηκαν τον Απρίλη, τον Μάι, τον Ιούνιο και τον Ιούλιο του 2008, συντάχθηκαν εκ νέου οι αντίστοιχοι πιεζομετρικοί χάρτες και πραγματοποιήθηκε σύγκριση με παλαιότερες έρευνες. Επιπλέον στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας πραγματοποιήθηκαν χημικές αναλύσεις σε δείγμα νερού που λήφθηκε από κάθε γεώτρηση προκειμένου να εξεταστεί η ποιότητά του. Αναλυτικότερα, η νέα υπό μελέτη γραμμή χάραξης πρόκειται να διανοιχθεί εντός των εξής σχηματισμών (ξεκινώντας από Νίκαια προς Πειραιά): α) ασβεστόλιθοι, β) υπερβασικά μαγματικά πετρώματα, γ) νεογενή (κυρίως μαργαϊκοί ασβεστόλιθοι) και δ) παράκτιες αποθέσεις. Στο σχηματισμό των ασβεστολίθων η στάθμη του υδροφόρου ορίζοντα αναμένεται να συναντηθεί χαμηλά, δηλαδή σε σχετικά μεγάλο βάθος από την επιφάνεια του εδάφους. Από τις μετρήσεις που πραγματοποιήθηκαν στα πλαίσια της μεταπτυχιακής εργασίας το 2008, οι οποίες επαλήθευσαν προγενέστερες μετρήσεις του 2005, η στάθμη του υδροφόρου ορίζοντα βρίσκεται στο μεγαλύτερο τμήμα της σήραγγας στο επίπεδο της στέψης, περίπου 16m έως 38m κάτω από την επιφάνεια του εδάφους. Στο σχηματισμό των υπερβασικών πετρωμάτων αναμένεται η στάθμη του υδροφόρου ορίζοντα να συναντηθεί χαμηλά, δηλαδή σε σχετικά μεγάλο βάθος ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 2

από την επιφάνεια του εδάφους. Από τις μετρήσεις που πραγματοποιήθηκαν στα πλαίσια της μεταπτυχιακής εργασίας το 2008, οι οποίες επαλήθευσαν προγενέστερες μετρήσεις του 2005, η στάθμη του υδροφόρου ορίζοντα βρίσκεται στο επίπεδο της στέψης της σήραγγας, περίπου 16m έως 21m κάτω από την επιφάνεια του εδάφους. Στο σχηματισμό των νεογενών αναμένεται η στάθμη του υδροφόρου ορίζοντα να συναντηθεί ψηλά, δηλαδή σε σχετικά μικρό βάθος από την επιφάνεια του εδάφους. Από τις μετρήσεις που πραγματοποιήθηκαν στα πλαίσια της μεταπτυχιακής εργασίας το 2008, οι οποίες επαλήθευσαν προγενέστερες μετρήσεις του 2005, η στάθμη του υδροφόρου ορίζοντα από την επιφάνεια του εδάφους κυμαίνεται περίπου από 2m έως 8m. Στις παράκτιες αποθέσεις αναμένεται η στάθμη του υδροφόρου ορίζοντα να συναντηθεί ψηλά, δηλαδή σε σχετικά μικρό βάθος από την επιφάνεια του εδάφους. Από τις μετρήσεις που πραγματοποιήθηκαν στα πλαίσια της μεταπτυχιακής εργασίας το 2008, οι οποίες επαλήθευσαν προγενέστερες μετρήσεις του 2005, η στάθμη του υδροφόρου ορίζοντα από την επιφάνεια του εδάφους κυμαίνεται περίπου από 2m έως 8m. Η διακύμανση της στάθμης του υπόγειου υδροφόρου, που κατέχει σημαντικό ρόλο στη διαμόρφωση των γεωτεχνικών συνθηκών της μίας περιοχής, είναι μικρότερη από l,6m στις υπό μελέτη γεωτρήσεις. Λόγω της παρουσίας στην εξεταζόμενη περιοχή γεωλογικών σχηματισμών με χαμηλή έως πολύ χαμηλή διαπερατότητα είναι αναμενόμενο κατά τη διάνοιξη να παρατηρηθούν περιορισμένες εισροές υπόγειων υδάτων. Προσοχή θα πρέπει να δοθεί στον ασβεστόλιθο και τα λατυποπαγή τα οποία εμφανίζουν μέτρια διαπερατότητα. Από τη σχεδίαση των ισοπιεζομετρικών καμπυλών, αποκτούμε μια ικανοποιητική εικόνα χαρτών των υπόγειων υδροδυναμικών συνθηκών της περιοχής. Συγκεκριμένα, στο υπό μελέτη τμήμα οι γραμμές ροής έχουν γενικότερα νοτιοανατολική διεύθυνση. Παράλληλα, παρατηρείται ότι στην περιοχή κοντά στο σταθμό του Πειραιά η απόλυτη ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 3

στάθμη του υπόγειου νερού είναι μικρότερη από μηδέν. Η περιοχή αυτή έχει υφαλμυρωθεί. Από τη σύγκριση που έγινε ανάμεσα σε πιεζομετρικούς χάρτες του 2005 και του 2008 παρατηρήθηκε ότι η ζώνη υφαλμύρωσης έχει προχωρήσει περισσότερο προς την ενδοχώρα. Εξετάστηκε επίσης η πιθανότητα ανύψωσης της στάθμης του υπόγειου υδροφόρου μετά την ολοκλήρωση της διάνοιξης και την τοποθέτηση της τελικής στεγανής επένδυσης. Η μέγιστη θεωρητική ανύψωση που υπολογίστηκε είναι περίπου 1,6m, στην περιοχή των ασβεστολίθων, όπου η στάθμη του υδροφόρου ορίζοντα είναι στο επίπεδο της στέψης της σήραγγας. Η τιμή αυτή θεωρείται σχετικά μικρή και σε περίπτωση καταγραφής της δεν είναι εύκολο να διαπιστωθεί αν είναι αποτέλεσμα της παρουσίας της σήραγγας ή οφείλεται στη συνήθη διακύμανση του υδροφόρου ορίζοντα κατά τη διάρκεια του υδρολογικού έτους. Τέλος, όσον αφορά στο ποιοτικό καθεστώς των υπογείων υδάτων στην υπό μελέτη περιοχή, προέκυψαν τα ακόλουθα από την ανάλυση δειγμάτων ύδατος στις γεωτρήσεις κατά μήκος της γραμμής έρευνας: Οι κυριότεροι παράγοντες ποιοτικής υποβάθμισης στην περιοχή έρευνας είναι το Na, Mg, θειικά και η υφαλμίρυνση της περιοχής κοντά στο σταθμό του Πειραιά, λόγω διείσδυσης του θαλασσινού νερού, όπως εκφράζεται από τη συγκέντρωση των χλωριόντων αλλά και τη συνολική αγωγιμότητα του υπόγειου νερού. Η αλατότητα χαρακτηρίζεται ως μέτρια στα λατυποπαγή, υψηλή στους μαργαϊκούς ασβεστολίθους και πολύ υψηλή στις παράκτιες αποθέσεις. Η περιεκτικότητα σε βλαπτικά προς το σκυρόδεμα χημικών στοιχείων ήταν εντός των προδιαγραφόμενων ορίων για ασθενή βαθμό προσβολής του σκυροδέματος. Εξαίρεση αποτελεί η περιοχή κοντά στο σταθμό του Πειραιά, όπου ο βαθμός προσβολής είναι ασθενής έως μέτριος. Συνεπώς είναι αναγκαία η λήψη επιπρόσθετων μέτρων, εκτός της στεγανοποίησης, για την προστασία της τελικής επένδυσης της σήραγγας από τα υπόγεια ύδατα. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 4

EXTENDED ABSTRACT INTRODUCTION The objective of the present dissertation is the investigation of the geological and hydrogeological conditions in the area of Southwestern Attica (Nikaia to Peiraias) as well as the possible interaction by the construction of a part of the South prolongation of the third line of Athens Metro and specifically of the tunnels and the subway stations that will be constructed during this prolongation (prolongation Nikaia Peiraias). Based on elements selected for this purpose, the higher and the lower level of groundwater was defined, the corresponding maps of equal water level were drawn and the direction of the flow's line and hydraulic inclination were defined. In a next step, the possibility of the underground water's elevation after the completion of the tunnels was examined. At the positions where water elevation was indicated, the elevation was calculated. Finally, elements concerning the groundwater quality as well as the harmfulness towards concrete were gathered and analyzed. GEOLOGY OF THE UNDER STUDY AREA According to the boreholes drilled along the under study area, the geological bedrock is the limestone at the northern part of the tunnel and the neogene formations at the centre southern part of the tunnel. Near the station Peiraios quaternary deposits are met. Above the limestones magmatic formations are met, which consist of corroded volcanic formations and serpentinized peridotites. The limestones are thin heavy bedded to unsorted, healthy slightly weathered, slightly fractured. The formation has micro carst. The carstification, according to the borehole data, increases versus to the depth. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 5

Serpentinized peridotites are located above the limestones. This formation has interlayers of soil like formation, due to the weathering. The soil like formation consist of silty clayey gravels with sand. Figure 1: Geological map of the tunnel area designed during the present dissertation. The neogene formations consist of marly limestones, breccias, sandstones and clay stones. These are rock formations, slightly highly weathered and fractured. Locally it is highly fractured and the formation appears as soil like formation (clayey gravel with sand, silty sand). The marly limestones, at places, appear micro-karst. The quaternary deposits comprise of beach rock deposits. They consist of alluvial mantles, clayey gravels, sandy gravels and silty sand sandy silt to silty sandstones ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 6

sandy siltstones. These are loose materials, which are to be met during the excavation of the tunnel near the Reiraios station. A fault zone is met at the contact between limestones and neogene formations. The formation there is highly weathered and at places it is appeared as a soil like formation. HYDROGEOLOGICAL CONDITIONS OF THE UNDER STUDY AREA Permeability Based on the results of permeability tests carried out in boreholes and their data processing it is ascertained that: Permeability values depend on the geological formation: o Limestone: medium low permeability, of the order 10-5 10-3 cm/sec. o Magmatic formations: medium low to low very low permeability, of the order 10-9 10-4 cm/sec. o Neogene: medium low to low very low permeability of the order 10-6 10-3 cm/sec. o Quaternary formations: medium - low to low very low permeability of the order 10-5 10-4 cm/sec. High permeability, of the order 10-3 cm/sec, characterizes limestones and braccia, whereas low permeability, of the order 10-5 cm/sec, characterizes marly limestones and generally the rest of neogene formations. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 7

Hydraulic Conductivity - Depth Bedrock: Limestone Hydraulic Conductivity - Depth Bedrock: Neogene 0 5 LUGEON MAAG 0 5 LUGEON MAAG 10 15 10 Depth (m) 20 Depth (m) 15 25 20 30 35 25 40 0,0E+00 1,0E-03 2,0E-03 3,0E-03 4,0E-03 30 0,0E+00 1,0E-03 2,0E-03 3,0E-03 4,0E-03 Hydraulic Conductivity, k (cm/sec) Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) Figure 2: Variation of the hydraulic conductivity with depth based on in situ permeability tests in the Metro boreholes, along the tunnel. Piezometric Conditions Water Table Level During the study of the contour maps of high and low water level, as well as other levels, it is noticed that: The ground water level is rather smoothly following the surface topography in the under study area. The tunnel line, according to the design, will be excavated perpendicular to the isopiezometric curves, in most of its parts, and in other parts it will be subperpendicular or parallel. As a result, the flow lines art parallel to the tunnel axis and have a general southeast direction. The groundwater level is found in an average depth of 16 38m (limestone bedrock) and 2 8m (bedrock of neogene formations), with maximum depth of 38m (at limestones, northern of the tunnel) from the surface. The hydraulic gradient is estimated between 3.63% (northern part of the tunnel) to 0.42% (southern part of the tunnel). ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 8

Figure 3: Contour map of water level of 04/2008, based on the in situ groundwater level measurements during the present dissertation. The groundwater table level is found above the crown of the under study tunnel. Only northern of the Vlahakou shaft the water table is almost near the tunnel crown. According to the design of the tunnel, it will be constructed in crown's depth of 13.7 37.6 m from the surface. The water elevation near the Peiraios Station is under zero, as it is shown in the figure below. This indicates the salinity of the underwater. The variation of the groundwater is measured less than 1.6m at the boreholes along the tunnel axis. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 9

Ground Water Level (m) 1,0 0,5 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 Time Variation of Water Table Level at the area Nikaia Peiraias Year 2005 Quaternary deposits 17/3 21/3 24/3 28/3 31/3 18/4 21/4 25/4 26/4 27/4 10/5 12/5 16/5 19/5 23/5 26/5 30/5 2/6 6/6 9/6 13/6 15/6 16/6 17/6 21/6 24/6 4/7 29/7 1 3/11 22 25/11 Measurement Date BP 1316 BP 2442 BP 1315 Ground Water Level (m) Time Variation of Water Table Level at the area Nikaia Peiraias Year 2008 Quaternary deposits 1,0 0,5 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 7/4 19/5 22/6 20/7 Measurement Date Figure 4: Variation of water table level (year 2005-preliminary study of the tunnel-edafomichaniki S.A., 2008- dissertation. BP 1316 Elevation (m) 70 60 50 40 30 20 10 0 10 20 30 BP 2428 Water table level variance along the under study tunnel from Nikaia to Peiraias Measurement period: Year 2008 Vlahakou Shaft BP 1311 BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 Tabouria Station BP1312 & BP 2432 BP 1313 BP 2433 BP 2434 BP 2436 BP 2437 BP 2449 Mela BP 1314 BP 2438 Shaft BP 2439 BP 2440 BP 2441 5+750 5+950 6+150 6+350 6+550 6+750 6+950 7+150 7+350 7+550 Chainage BP 1315 BP 2442 BP 1316 Water level 7/4 19/5 22/6 20/7 Crown Bottom Surface Figure 5: Variation of the water table level along the tunnel, according to the measurements during the present dissertation. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 10

The Rise of the Water Table due to the Excavation of the Athens metro tunnel The rise of the original water table due to the presence of the tunnel located at a shallow depth below or intersecting the groundwater table depends on two parameters (see. Figures 6 and 6): Hydraulic gradient (i) of the aquifer at right angles to the tunnel axis. Depth of the tunnel's crown below the water table (d). Figure 6: Figure showing the rise (ΔΗ) of the original water table upstream of a tunnel located: (a) At shallow depth below the water table and (b) At a depth intersecting the original water table, (MARINOS P. G - Κ AW AD AS M. 1996). Figure 7: Predictions of the rise of the groundwater table as a function of the depth of a 10m tunnel below the water table and the magnitude of the original hydraulic gradient (i) of the aquifer at right angles to the tunnel axis. (MARINOS P. G - KAVVADAS M. 1996). The rise of the groundwater table is given by MARINOS, P. G - KAVVADAS, Μ 1996 equation: Tunnel located at shallow depth below the water table (d>0): ΔΗ=2,32 i o D (2 - d/d) Tunnel located at depth intersecting the water table (d<0): ΔΗ=4,64 i o D (1 + d/d) where: ΔΗ= the rise of the groundwater level D = the diameter of the tunnel d= the depth of the tunnel's crown below the water table. i o = the hydraulic gradient of the aquifer at the right angles of the tunnel axis. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 11

The calculated rising values from the theoretical analysis varies from 0.034m, at neogene, to 1.603m, at limestones. These values are considered to be small. The Water Quality along the Under Study Tunnel As far as the water quality is concerned, water samples were taken from the boreholes, during the present dissertation, and subsequently were analyzed. Water Quality in the under study area: The most important elements responsible for the water quality fall off are Na, Mg, SO -2 4 and the salinity of the water at the area near the Peiraias station, due to the saltwater intrusion (see fig. 3). The salinity is characterized as medium at the breccias formation, high at the marly limestones and very high at the beach rock deposits (see fig. 8). Sodium Hazard (SAR) 32 26 19 13 6 0 Wilcox Diagram C1 250 C2 750 C3 2250 C4 I NNC N C 100 1000 Salinity Hazard (Cond) S4 S3 S2 S1 Legend PEIRAIAS, 2008 A K N NG C NGCN C NGMK I PTCG Sodium (Alkali) hazard: S1: Low S2: Medium S3: High S4: Very high Salinity hazard: C1: Low C2: Medium C3: High C4: Very high Figure 8: Wilcox diagram according to the water quality test during the present dissertation. The harmfulness towards concrete was generally below the low degree of concrete corrosion, according to the Greek Standards. However, at the area near the Peiraias Station the degree of concrete corrosion is low to medium. As a result, special measures are necessary to be taken, beside the waterproofing, for the protection of the final lining of the tunnel from the groundwater. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 12

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1.1. ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ ΤΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ Η παρούσα εργασία εκπονήθηκε στα πλαίσια της μεταπτυχιακής εργασίας του Διατμηματικού Προγράμματος Μεταπτυχιακών Σπουδών «Επιστήμη και Τεχνολογία Υδατικών Πόρων» υπό την επίβλεψη του Ομότιμου καθηγητή Ι. Κουμαντάκη. Αντικείμενο της εργασίας είναι η διερεύνηση των υδρογεωλογικών συνθηκών και της αναμενόμενης αλληλεπίδρασης υπογείων νερών και σήραγγας Μετρό στο τμήμα Νίκαια Περαιάς. Το Μετρό του Λεκανοπεδίου Αθηνών αποτελεί ως γνωτόν ένα από τα μεγαλύτερα έργα υποδομής στην ιστορία της Ελλάδος. Αναλυτικότερα, πραγματοποιείται διερεύνηση του γεωλογικού και υδρογεωλογικού καθεστώτος της περιοχής της δυτικής Αττικής και εξετάζεται η αλληλεπίδραση υπεδάφους - σηράγγων και σταθμών του μετρό που θα διανοιχτούν στα πλαίσια της επέκτασης της τρίτης γραμμής του μετρό της Αθήνας (επέκταση Χαϊδάρι - Πειραιάς - Ευαγγελίστρια). Η παρούσα μεταπτυχιακή εργασία αφορά στις γεωλογικές και υδρογεωλογικές συνθήκες των περιοχών: Νίκαια έως Πειραιά. Για την επίτευξη του στόχου της διπλωματικής εργασίας πραγματοποιήθηκε βιβλιογραφική έρευνα σχετικά με τις γεωλογικές και τις υδρογεωλογικές συνθήκες του Λεκανοπεδίου των Αθηνών και των ορεινών όγκων που το περιβάλλουν. Η έρευνα αυτή οδήγησε στη συγκέντρωση στοιχείων σχετικών με τη στρωματογραφία και τις γεωλογικές συνθήκες καθώς και με τις κυριότερες υδρογεωλογικές ενότητες της ευρύτερης περιοχής μελέτης, την υπόγεια υδροφορία στο δυτικό τμήμα του Λεκανοπεδίου και την υδρογεωλογική συμπεριφορά του γεωλογικού υποβάθρου. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 13

Παράλληλα, η βιβλιογραφική έρευνα επεκτάθηκε σε στοιχεία σχετικά με την κατασκευή του έργου του Μετρό Αθηνών και συγκεκριμένα στα βασικά χαρακτηριστικά των μεθόδων που χρησιμοποιήθηκαν για τη διάνοιξή του καθώς και τα προβλήματα τα οποία έπρεπε να αντιμετωπιστούν, λόγω της υλοποίησης του έργου σε αστικό περιβάλλον με περίπλοκες γεωλογικές και υδρογεωλογικές συνθήκες. Ακολούθως, με βάση την επεξεργασία των δεδομένων εξετάζεται η επίδραση των σηράγγων και σταθμών του Μετρό επί του υδρογεωλογικού καθεστώτος. Συγκεκριμένα: Περιγράφονται συνοπτικά οι γεωλογικές συνθήκες, που αναμένεται να συναντηθούν κατά την διάνοιξη, οι οποίες βασίζονται στην εξέταση των γεωλογικών, γεωτεχνικών μηκοτομών και των πυρήνων των ερευνητικών δειγματοληπτικών γεωτρήσεων. Τα δεδομενά προέρχονται από τις προκαταρκτικές μελέτες, οι οποίες πραγματοποιήθηκαν για λογαριασμό της Αττικό Μετρό Α.Ε. και αφορούν στις υπό εξέταση περιοχές: Νίκαια έως Πειραιά. Προσδιορίζονται οι συνθήκες διαπερατότητας, από τη συλλογή και επεξεργασία των αποτελεσμάτων των επί τόπου δοκιμών περατότητας. Τα δεδομενά προέρχονται από τις προκαταρκτικές μελέτες, οι οποίες πραγματοποιήθηκαν για λογαριασμό της Αττικό Μετρό Α.Ε. και αφορούν στις υπό εξέταση περιοχές: Νίκαια έως Πειραιά. Περιγράφονται οι πιεζομετρικές συνθήκες, όπως προέκυψαν από παλαιότερες μελέτες. Επεξεργάζονται οι μετρήσεις στάθμης των υπόγειων υδάτων στις γεωτρήσεις της στενής περιοχής της σήραγγας και του σταθμού για την χρονική περίοδο 2005-2006. Επιπλέον, στα πλαίσια της παρούσας εργασίας πραγματοποιούνται σταθμημετρήσεις στα πιεζόμετρα των γεωτρήσεων στην υπό μελέτη περιοχή ανά μήνα, από τον Απρίλιο του 2008 έως τον Ιούνιο του 2008. Έτσι, πραγματοποιείται σύγκριση μεταξύ της πρότερης και της υφιστάμενης υδροδυναμικής κατάστασης της περιοχής. Βάσει των στοιχείων αυτών προσδιορίστηκε η ανώτερη και η κατώτερη στάθμη του υπόγειου υδροφόρου και συντάχθηκαν οι αντίστοιχοι πιεζομετρικοί χάρτες, για τον προσδιορισμό της διεύθυνσης ροής του υπογείου ύδατος και της υδραυλικής κλίσης των γραμμών ροής. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 14

Ακόμη, κατά την εκπόνηση της εργασίας εξετάστηκε η πιθανή ανύψωση της στάθμης του υπόγειου υδροφόρου ορίζοντα μετά την ολοκλήρωση του έργου και την τοποθέτηση της τελικής επένδυσης, η οποία είναι στεγανή. Στις θέσεις όπου υπήρχαν ενδείξεις ανύψωσης της στάθμης έγινε και θεωρητικός υπολογισμός της. Τέλος, συλλέχθηκαν βιβλιογραφικά στοιχεία σχετικά με την ποιότητα του υπόγειου ύδατος στο Λεκανοπέδιο Αθηνών και συγκεκριμένα στις εξεταζόμενες περιοχές. Παράλληλα, συγκεντρώθηκαν και αναλύθηκαν στοιχεία των προκαταρτικών μελετών, που αφορούσαν στη βλαπτικότητα του υπόγειου ύδατος που συναντήθηκε στις γεωτρήσεις ως προς το σκυρόδεμα. Στα πλαίσια της παρούσας εργασίας πραγματοποιήθηκαν χημικές αναλύσεις σε δείγμα νερού από κάθε μια από τις γεωτρήσεις, στην οποία η προσέγγιση ήταν εφικτή, τα οποία και συγκρίνονται με τις πρότερες μετρήσεις. Συνολικά λήφθηκαν δείγματα από 10 ερευνητικές γεωτρήσεις. Στο ακόλουθο σχήμα δίνεται το διάγραμμα ροής των σταδίων της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας. Βιβλιογραφική ανασκόπιση Καθορισμός θέματος Επιλογή μεθοδολογίας Συλλογή στοιχείων Επεξεργασία δεδομένων στοιχείων Συμπεράσματα Σχήμα 1: Διάγραμμα ροής των σταδίων της μεταπτυχιακής εργασίας. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 15

1.2. ΔΙΑΡΘΡΩΣΗ ΤΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ Η εργασία αυτή περιέχει, εκτός από την παρούσα εισαγωγή (Κεφάλαιο 1), τα εξής κεφάλαια και παραρτήματα: Κεφάλαιο 2: Στο κεφάλαιο αυτό παρουσιάζονται στοιχεία σχετικά με τη λειτουργία και τη χρησιμότητα του μετρό των Αθηνών. Συγκεκριμένα παρουσιάζονται οι υπό λειτουργία γραμμές του και οι μελλοντικές επεκτάσεις αυτών. Τέλος παρουσιάζονται οι μέθοδοι διάνοιξης των σηράγγων και των σταθμών του έργου. Κεφάλαιο 3: Στο κεφάλαιο αυτό παρουσιάζεται το γεωτεκτονικό πλαίσιο του Λεκανοπεδίου των Αθηνών, όπως προκύπτει από τη βιβλιογραφία. Συγκεκριμένα γίνεται αναφορά στην γεωμορφολογία, στην λιθοστρωματογραφική διάρθρωση των ορεινών όγκων, τη γεωλογική και την τεκτονική δομή του Λεκανοπεδίου της Αττικής. Επιπλέον αναλύονται τα χαρακτηριστικά των υδρογεωλογικών ενοτήτων που συναντώνται στη στενότερη υπό μελέτη περιοχή. Κεφάλαιο 4: Στο κεφάλαιο αυτό περιγράφεται ο ρόλος του υπόγειου νερού κατά την κατασκευή και λειτουργία σηράγγων και ειδικότερα η επίδρασή του στις σήραγγες του Μετρό. Για την περιοχή της Νότιας γραμμής επέκτασης της γραμμής 3 του Μετρό, η οποία αποτελεί αντικείμενο της παρούσας εργασίας, εξετάζεται η επίδραση της σήραγγας στον υδροφόρο ορίζοντα, αλλά και η επίδραση του υδροφόρου στη μόνιμη επένδυση της σήραγγας. Κεφάλαιο 5: Παρουσιάζονται αναλυτικά τα αποτελέσματα της παρούσας διπλωματικής εργασίας. Συγκεκριμένα, το κεφάλαιο αυτό περιέχει στοιχεία σχετικά με τη διακύμανση της στάθμης του υπόγειου υδροφόρου, τη μορφή των ισοπιεζομετρικών καμπύλων, τη διεύθυνση των γραμμών ροής, τον υπολογισμό της υδραυλικής κλίσης, τις γεωτεχνικές συνθήκες, τη στρωματογραφία, τις συνθήκες διαπερατότητας και τέλος την πιθανή ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 16

ανύψωση της στάθμης του υπόγειου υδροφόρου ως αποτέλεσμα της κατασκευής της σήραγγας. Κεφάλαιο 6: Στο κεφάλαιο αυτό παρουσιάζονται βιβλιογραφικά στοιχεία που αναφέρονται στην ποιότητα των υπογείων υδάτων στην περιοχή του Λεκανοπεδίου των Αθηνών καθώς και συγκεκριμένα στην εξεταζόμενη περιοχή. Επίσης, παρουσιάζονται τα αποτελέσματα των δοκιμών βλαπτικότητας ως προς το σκυρόδεμα, του ύδατος που συναντήθηκε στις πραγματοποιηθείσες γεωτρήσεις, κατά την πραγματοποίηση των προκαταρτικών μελετών. Επιπλέον χημικές αναλύσεις πραγματοποιήθηκαν στα πλαίσια της παρούσδας μεταπτυχιακής εργασίας, τα οποία συγκρίνονται με τις πρότερες τιμές των προκαταρκτικών μελετών. Κεφάλαιο 7: Σε αυτό το κεφάλαιο παρουσιάζονται συγκεντρωμένα τα συμπεράσματα που εξάχθηκαν από την ανάλυση της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας. Τέλος, γίνονται προτάσεις για περαιτέρω έρευνα. Κεφάλαιο 8: Στο τελευταίο κεφάλαιο της διπλωματικής εργασίας, παρατίθενται αναλυτικά και με αλφαβητική σειρά, οι βιβλιογραφικές αναφορές που χρησιμοποιήθηκαν στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 17

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 2. ΜΕΤΡΟ ΑΘΗΝΩΝ 2.1. ΓΕΝΙΚΗ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΤΟΥ ΕΡΓΟΥ Η κατασκευή του μετρό των Αθηνών ξεκίνησε τη δεκαετία του 1860, όταν κατασκευάστηκε η πρώτη γραμμή (γραμμή 1) που προοδευτικά επεκτάθηκε από το λιμάνι του Πειραιά στο νότο μέχρι το δήμο Κηφισιάς στο βορρά. Η πρώτη γραμμή τέθηκε σε λειτουργία το 1920, με το τέλος κατασκευής του υπόγειου τμήματος ανάμεσα στους σταθμούς Αττική και Μοναστηράκι. Από την εποχή εκείνη, ο πληθυσμός της πρωτεύουσας πολλαπλασιάστηκε περισσότερο από δέκα φορές και ξεκινώντας από 450.000 κατοίκους έφτασε στα 5 εκατομμύρια περίπου στις μέρες μας. Η δημογραφική αυτή έκρηξη, παράλληλα με την έλλειψη υποδομών κυκλοφορίας και μεταφορών, απαραίτητων για μία τέτοια πρωτεύουσα, κατέστησε αναγκαία την έρευνα και την υλοποίηση μεγάλων δικτύων μαζικών μεταφορών. Για πρώτη φορά το έργο νέων υπόγειων γραμμών για το Μετρό εξαγγέλθηκε το 1957. Για την ενεργοποίηση της σύμβασης της μελέτης, με αντικείμενο τον προκαταρτικό σχεδιασμό των δύο νέων γραμμών του Μετρό, χρειάστηκαν 20 χρόνια (υπογράφθηκε το 1977). Η μελέτη είχε διάρκεια 10 χρόνια, κατά τα οποία συντάχθηκαν νέες κυκλοφοριακές μελέτες, πραγματοποιήθηκαν οικονομικές προβλέψεις, αρχαιολογικές έρευνες, μελέτες σκοπιμότητας καθώς και γεωλογικές και υδρολογικές έρευνες (www.ametro.gr). Το έργο μετρό Αθηνών είναι το πολυπλοκότερο συγκοινωνιακό έργο που βρίσκεται σήμερα υπό κατασκευή στην Ελλάδα και ένα από τα μεγαλύτερα σε όλη την Ευρώπη. Ο νέος υπόγειος μητροπολιτικός σιδηρόδρομος αποτελείται από δύο γραμμές κινήσεως συρμών, τις Γραμμές 2 και 3, που είναι εξ' ολοκλήρου υπόγειες, έχουν συνολικό μήκος ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 18

47 km (συμπεριλαμβανομένων των 20,7 km γραμμής προαστιακού από το Σταθμό Δουκίσσης Πλακεντίας προς Αεροδρόμιο) και διαθέτουν 25 σύγχρονους Σταθμούς. Οι δύο γραμμές του μετρό εξυπηρετούν περίπου 650.000 επιβάτες ημερησίως, ενώ η Γραμμή 1 των ΗΣΑΠ (μήκους 25,6 km με 23 Σταθμούς) εξυπηρετεί 415.000 επιβάτες αντίστοιχα. Οι Αθηναίοι έχουν πλέον τη δυνατότητα να πραγματοποιούν «συνδυασμένες διαδρομές» εξοικονομώντας πολύτιμο χρόνο στις καθημερινές τους μετακινήσεις. Οι συρμοί διέρχονται από τους σταθμούς κάθε τρία λεπτά τις ώρες αιχμής και κάθε πέντε ως δέκα λεπτά τις υπόλοιπες ώρες. Χαρακτηριστικά, με το μετρό χρειάζονται μόνο 10 λεπτά για να καλυφθεί η απόσταση Σύνταγμα-Εθνική Άμυνα, ενώ με το αυτοκίνητο η ίδια απόσταση καλύπτεται σε 35 λεπτά το λιγότερο. Επιπλέον, με τους νέους συρμούς του μετρό η απόσταση Μοναστηράκι-Δουκίσσης Πλακεντίας-Αεροδρόμιο καλύπτεται μέσα σε μόνο 37 λεπτά. Η κατασκευή του έργου ξεκίνησε το Νοέμβριο του 1992, με προγραμματισμένα 20 km δικτύου και 20 σταθμούς σε 2 γραμμές. Το έργο κατασκευάστηκε με τη χρήση των πιο σύγχρονων τεχνολογιών και την εντατική εργασία χιλιάδων εργαζομένων, επιστημόνων και τεχνιτών από την Ελλάδα και το εξωτερικό. Την επίβλεψη της κατασκευής του βασικού έργου και των νέων επεκτάσεων έχει η ΑΤΤΙΚΟ ΜΕΤΡΟ Α.Ε. (A.M.), ενώ η Α.Μ.Ε.Λ., θυγατρική εταιρία της A.M., διαχειρίζεται τη λειτουργία του έργου. Στο πρόγραμμα των επεκτάσεων μεγάλες ελληνικές εταιρίες (ΑΕΓΕΚ, ΑΚΤΩΡ, ΔΟΜΙΚΑ ΕΡΓΑ, ΘΕΜΕΛΙΟΔΟΜΗ, ΚΟΙΝΟΠΡΑΞΙΑ ΠΕΡΙΣΤΕΡΙΟΥ) σε συνεργασία με ξένους οίκους (SELI, ALPINE BAU, WEISS FREYTAG, IMPREGILO) έχουν αναλάβει τα έργα πολιτικού μηχανικού. Τα ηλεκτρομηχανικά στοιχεία των επεκτάσεων έχουν ανατεθεί σε μεγάλους οίκους του εξωτερικού (SIEMENS, CHAPEAUX, ALSTOM, TRANSURB, ΚΟΕΗΝΕ) με τη συμμετοχή ελληνικών εταιριών(ακτωρ, ΚΑΛΟΓΡΙΤΣΑΣ), ενώ η προμήθεια των νέων συρμών έχει ανατεθεί στην Κορεατική Κοινοπραξία Η AN WHA-ROTEM. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 19

Τα πρώτα 13km με 14 σταθμούς (1 διπλός) στα τμήματα Σύνταγμα-Εθνική Άμυνα της γραμμής 3 και Σεπόλια- Σύνταγμα της γραμμής 2 τέθηκαν σε λειτουργία τον Ιανουάριο του 2000, ενώ 5 km επιπλέον με 5 σταθμούς στο τμήμα Σύνταγμα- Δάφνη τέθηκαν σε λειτουργία τον Νοέμβριο του 2000. Το τελευταίο εναπομείναν τμήμα του βασικού έργου, το τμήμα Σύνταγμα-Μοναστηράκι με 1,4 km σήραγγας και ένα σταθμό, παραδόθηκε σε λειτουργία τον Απρίλιο του 2003, λόγω προβλημάτων κατά τη διάνοιξη του (www.ametro.gr). Οι κατασκευασθείσες σήραγγες των γραμμών 2 και 3 διανοίχτηκαν, κατά μέσο όρο, σε βάθος μεγαλύτερο των 15 μέτρων. Ο λόγος για τον οποίο η κατασκευή πραγματοποιήθηκε σε τόσο μεγάλο βάθος, είναι ο αποκλεισμός της πιθανότητας συνάντησης και καταστροφής αρχαιοτήτων που βρίσκονται θαμμένες στην περιοχή του έργου και αποτελούν ανεκτίμητη πολιτιστική κληρονομιά. Την άνοιξη του 2007 τέθηκε σε λειτουργία ένα επιπλέον τμήμα, η επέκταση της Γραμμής 3 από το Μοναστηράκι προς το Αιγάλεω, το οποίο θεωρείται το σημαντικότερο συγκοινωνιακό έργο στα δυτικά προάστια της Αθήνας. Η επέκταση αυτή ακολουθεί τον άξονα της Ιεράς Οδού, μια περιοχή ιδιαίτερης αρχαιολογικής σημασίας. Για το λόγο αυτό, πριν ξεκινήσουν οι κατασκευαστικές εργασίες απαιτήθηκε μακροχρόνια και επίμονη αρχαιολογική ανασκαφή. Μια άλλη κατασκευαστική πρόκληση ήταν η διέλευση της σήραγγας του μετρό κάτω από τον Κηφισό ποταμό. Παρά τις τεχνικές όμως δυσκολίες, η κατασκευή πραγματοποιήθηκε με απόλυτη επιτυχία. Σήμερα το μετρό αποτελείται από τις ακόλουθες γραμμές που παρουσιάζονται στον ακόλουθο πίνακα καθώς και στο σχήμα που έπεται. Πίνακας 1: Γραμμές μετρό σε λειτουργία (www.ametro.gr). ΕΡΓΑ ΣΕ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΜΗΚΟΣ (km) ΣΤΑΘΜΟΙ ΓΡΑΜΜΗ 1 (ΗΣΑΠ) Πειραιάς- Κηφισιά 24 ΓΡΑΜΜΗ 2 Άγιος Αντώνιος -Άγιος Δημήτριος ΓΡΑΜΜΗ 3 Μοναστηράκι-Δουκ.Πλακεντίας 26,1 24 ΓΡΑΜΜΗ 3 Δουκ. Πλακεντίας-Αεροδρόμιο (γραμμή προαστιακού σε κοινή χρήση με το μετρό) 20,7 4 ΓΡΑΜΜΗ 3 Μοναστηράκι- Αιγάλεω 4,3 3 ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 20

Παράλληλα με την κατασκευή των γραμμών αυτών, πραγματοποιούνται ήδη από το 2000 μελέτες για τη δημιουργία επεκτάσεων των γραμμών αυτών. Το πρόγραμμα επεκτάσεων παρουσιάζεται στον ακόλουθο πίνακα καθώς και στο σχήμα που έπεται με διακεκκομένες γραμμές: Πίνακας 2: Μελλοντικές επεκτάσεις γραμμών μετρό (www.ametro.gr). ΕΠΕΚΤΑΣΕΙΣ Α ΦΑΣΗ- έως 2008 ΜΗΚΟΣ (km) ΣΤΑΘΜΟΙ ΓΡΑΜΜΗ 2 Άγιος Αντώνιος- Ανθούπολη 1,5 2 ΓΡΑΜΜΗ 3 Σταθμοί: Χολαργός, Νομισματοκοπείο, Αγ. Παρασκευή - 3 ΕΠΕΚΤΑΣΕΙΣ Β ΦΑΣΗ- έως 2008/2009 ΓΡΑΜΜΗ 2 Άγ. Δημήτριος- Ελληνικό 5,5 4 ΓΡΑΜΜΗ 3 Αιγάλεω-Χαϊδάρι 1,5 1 ΓΡΑΜΜΗ 3 Αμαξοστάσιο Ελαιώνα - - ΕΠΕΚΤΑΣΕΙΣ Β ΦΑΣΗ-έως 2012 ΓΡΑΜΜΗ 3 Χαϊδάρι- Πειραιάς-Ευαγγελίστρια 8,2 7 ΜΕΛΛΟΝΤΙΚΕΣ ΕΠΕΚΤΑΣΕΙΣ ΓΡΑΜΜΗ 4 Άλσος Βεΐκου- Μαρούσι 20,9 20 ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 21

Σχήμα 2: Οι γραμμές του Μετρό Αθηνών και οι μελλοντικές επεκτάσεις (www.ametro.gr). ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 22

2.2. ΕΠΕΚΤΑΣΗ ΧΑΪΔΑΡΙ ΠΕΙΡΑΙΑΣ - ΕΥΑΓΓΕΛΙΣΤΡΙΑ Στις 7 Ιουνίου 2006, η Αττικό Μετρό Α.Ε. προκήρυξε διαγωνισμό (προϋπολογισμού 570 εκ. ευρώ) για την κατασκευή της περαιτέρω επέκτασης της γραμμής 3 του μετρό, η οποία θα ξεκινάει από τον Σταθμό Χαϊδάρι και θα καταλήγει στο Σταθμό Ευαγγελίστρια του Πειραιά, διαθέτοντας 7 νέους Σταθμούς και συνολικό μήκος 8,2km. Στο σχήμα που ακολουθεί φαίνεται η νότια επέκταση της γραμμής 3 του μετρό. Το τμήμα της γραμμής αυτής από την περιοχή Νίκαια έως τον σταθμό Πειραιά αποτελεί το αντικείμενο της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας. Σχήμα 3: Χάρτης επέκτασης Χαϊδάρι Πειραιάς Ευαγγελίστρια (www.ametro.gr). Η νότια επέκταση της γραμμής 3 του Μετρό Αθηνών θα εξυπηρετεί τόσο τα δυτικά προάστια του Λεκανοπεδίου (Αγία Βαρβάρα, Νίκαια, Κορυδαλλός) όσο και τον Πειραιά, ο οποίος πλέον θα διαθέτει 4 νέους σύγχρονους Σταθμούς μετρό (Ταμπούρια, Πειραιάς, Δημοτικό Θέατρο και Ευαγγελίστρια). Ο αρχικός σχεδιασμός της επέκτασης - όπου ο τερματικός σταθμός ήταν η Ζέα - αναθεωρήθηκε λόγω των σημαντικών τεχνικών δυσκολιών κατασκευής πλησίον του λιμανιού της Ζέας και του αναμενόμενου μεγάλου αριθμού αρχαιοτήτων. Επιπρόσθετα, η ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 23

περιοχή της Ευαγγελιστρίας όπου πλέον οριοθετείται ο νέος τερματικός σταθμός εξυπηρετεί μια πυκνοκατοικημένη περιοχή του Πειραιά και ταυτόχρονα διασφαλίζεται η μελλοντική επεκτασιμότητα του έργου. Η επέκταση της γραμμής 3 από το Χαϊδάρι προς τον Πειραιά και την Ευαγγελίστρια αναμένεται να εξυπηρετεί περισσότερους από 160.000 επιβάτες σε ημερήσια βάση, οι οποίοι θα έχουν τη δυνατότητα να μετακινούνται με άνεση, ασφάλεια και ταχύτητα με το μετρό. Ιδιαίτερα δε, η κεντρική και εμπορική περιοχή του Πειραιά με 3 νέους σταθμούς (Πειραιάς, Δημοτικό Θέατρο και Ευαγγελίστρια) θα εξυπηρετείται συγκοινωνιακά με τον καλύτερο δυνατό τρόπο, ενώ σημαντικά θα είναι και τα οφέλη για τα διάφορα εκπαιδευτικά ιδρύματα όπως το Πανεπιστήμιο Πειραιά (www.ametro.gr). 2.3. ΜΕΘΟΔΟΙ ΕΚΣΚΑΦΗΣ ΤΟΥ ΕΡΓΟΥ Το έργο του Μετρό της Αθήνας είναι εξ ολοκλήρου υπόγειο. Με αυτό τον τρόπο εξυπηρετείται ο στόχος του, ο οποίος είναι η γρήγορη µετακίνηση των πολιτών στην ευρύτερη περιοχή της Πρωτεύουσας. Για την κατασκευή των υπόγειων σταθµών και σηράγγων του Μετρό, χρησιµοποιήθηκαν σύγχρονες µέθοδοι που εξασφάλισαν ασφαλή, έντεχνη και ταχεία αποπεράτωση του έργου. Οι µέθοδοι κατασκευής του έργου χρησιµοποιήθηκαν µεµονωµένα ή σε συνδυασµό όπου κρίθηκαν εφαρµόσιµες, πάντα σε συσχετισµό µε το γεωλογικό παράγοντα και τις επί τόπου συνθήκες του περιβάλλοντος χώρου (www.ametro.gr). Στη συνέχεια δίνεται μια σύντομη περιγραφή των μεθόδων αυτών. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 24

2.3.1. Μηχάνημα Διάνοιξης Σηράγγων Εφαρμόζεται σε όλους τους τύπους εδαφών, όταν το έδαφος είναι σχετικά μεγάλο και σχεδόν πάντοτε όταν η διάνοιξη πρέπει να γίνει σε βραχώδες υλικό. Βασικά διακρίνουμε δύο διαφορετικούς τρόπους κατασκευής, οι οποίοι περιγράφονται παρακάτω. 2.3.1.1. Συμβατικός Τρόπος Η διάνοιξη της εκσκαφής γίνεται με μηχανικά μέσα (εδαφικοί σχηματισμοί, αποσαθρωμένος ή έντονα κατακερματισμένος βράχος) ή με εκρηκτικές ύλες όταν η διάνοιξη με μηχανικά μέσα δεν είναι δυνατή (σκληρός βράχος που χαρακτηρίζεται από ατελώς διαμορφωμένα ή μεγάλα στοιχεία κατάτμησης). Στην περίπτωση αυτή αμέσως μετά τη διάνοιξη ενός τμήματος τοποθετείται προσωρινή υποστήριξη. Η οριστική υποστήριξη γίνεται μετά την ολοκλήρωση της κατασκευής ή και πριν από την ολοκλήρωσή της, ανάλογα με το γενικότερο σχεδιασμό του έργου. Όταν το έδαφος είναι κακής ποιότητας είναι δυνατό να προηγηθεί βελτίωση του εδάφους με τσιμεντενέσεις ή με πάγωμα του εδάφους, που περιβάλλει την εκσκαφή. 2.3.1.2. Μηχανές Διάνοιξης Ολομέτωπης Κοπής (TBM) και Σημειακής Κοπής με Ασπίδα (OFS) Οι μηχανές διάνοιξης υποστηρίζονται από μια σειρά βοηθητικών μηχανημάτων, τα οποία έλκονται από το κύριο σώμα του μηχανήματος (back-up, σύστημα υποστήριξης). Τα βοηθητικά αυτά μηχανήματα είναι η ηλεκτρική εγκατάσταση (μεταφορά ηλεκτρικής ενέργειας στο μέτωπο), ο μετασχηματιστής και οι διακόπτες, το υδραυλικό συγκρότημα, τα μηχανήματα τοποθέτησης των προκατασκευασμένων στοιχείων επένδυσης, τα ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 25

διατρητικά μηχανήματα για την τοποθέτηση των τόξων και των αγκυρίων, το μηχάνημα εκτόξευσης σκυροδέματος, το σύστημα αποκονίωσης (όταν χρειάζεται) και τα μηχανήματα μεταφοράς και φόρτωσης των υλικών. Τα μηχανήματα σημειακής κοπής έχουν επίσης υδραυλική προώθηση της κεφαλής και σύστημα αγκυρώσεως, ιδιαίτερα, όταν το μηχάνημα εργάζεται σε σήραγγα υπό κλίση. Κατά την επιλογή του μηχανικού εξοπλισμού για τη διάνοιξη της σήραγγας πρέπει να δίνεται ιδιαίτερη προσοχή στις διάφορες παραμέτρους, όπως είναι η διατομή της σήραγγας (κυκλική ή πεταλοειδής), η διαθεσιμότητα υπαρχόντων μηχανών, οι γεωλογικές συνθήκες, οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις (επίδραση σκόνης, παρενέργειες ανατινάξεων) και ο χρόνος κατασκευής. Μηχανές Ολομέτωπης Κοπής (Tunnel Boring Machine TBM) Τα Μηχανήματα Ολομέτωπης Κοπής χρησιμοποιούνται για την κατασκευή σηράγγων κυκλικής διατομής. Με αυτές εκτελούνται ταυτόχρονα η διάνοιξη, η υποστήριξη του μετώπου, των τοιχωμάτων της σήραγγας και η τοποθέτηση της οριστικής υποστήριξης (Καββαδάς Μ., 1999). Στο Βασικό Έργο χρησιμοποιήθηκαν δύο ΤΒΜ κλειστού τύπου με διπλή αρθρωτή ασπίδα για σκληρά πετρώματα, για τη διάνοιξη σηράγγων διπλής γραμμής μεταξύ των σταθμών, συνολικού μήκους 11km (www.ametro.gr). Τα μηχανήματα αυτά σχεδιάστηκαν ειδικά για το υπέδαφος της Αθήνας. Στη συνέχεια δίδονται ορισμένα στοιχεία για τα τα μηχανήματα αυτά, τα οποία χρησιμοποιήθηκαν για την κατασκευή τμήματος της σήραγγας του μετρό των Αθηνών. Επιπλέον δίνονται και ενδεικτικές φωτογραφίες. Το TBM χωρίζεται σε 2 τμήματα: Την Κεφαλή Κοπής και την διπλή Αρθρωτή Ασπίδα (Πρόσθια και Οπίσθια Ασπίδα) που διατρυπούν το έδαφος και κατασκευάζουν τη σήραγγα. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 26

Τα βαγόνια υποστήριξης για την παροχή ενέργειας και την κάλυψη των απαιτήσεων ανεφοδιασμού του ΤΒΜ. Το συνολικό μήκος του ΤΒΜ συμπεριλαμβανομένων των βαγονιών υποστήριξης και του κλειδιού τύπου «California» φτάνει τα 150m. Ο μέσος ρυθμός προώθησης σημειώνεται 10m/ημέρα, κατασκευάζοντας αντίστοιχο μήκος σχεδόν περατωμένης σήραγγας, εσωτερικής διαμέτρου 8,48m., με επένδυση από προκατασκευασμένους δακτυλίους σκυροδέματος. Η ποσότητα των προϊόντων εκσκαφής μετά από μία πλήρη διαδρομή εκσκαφής 1,5m της Κεφαλής Κοπής είναι περίπου 192m 3. Τα προϊόντα εκσκαφής περνούν μέσα στο θάλαμο της Κεφαλής Κοπής, διαμέσου των ανοιγμάτων της. Με την περιστροφή της Κεφαλής Κοπής, ανυψώνονται τα υλικά εκσκαφής στο άνω τμήμα, από όπου ρίχνονται μέσω της χοάνης στην πρώτη μεταφορική ταινία, μήκους 18,25m και πλάτους 1,20m, η οποία βρίσκεται στη στάθμη του άξονα της σήραγγας. Από την πρώτη μεταφορική ταινία, τα προϊόντα εκσκαφής ρίχνονται στη δεύτερη μεταφορική ταινία, μήκους 28m, και στη συνέχεια στην τρίτη μεταφορική ταινία, μήκους 38m, που βρίσκονται στον συρμό υποστήριξης στο πίσω μέρος του ΤΒΜ. Στη συνέχεια, η τρίτη μεταφορική ταινία αδειάζει τα προϊόντα εκσκαφής σε μεταφορική ταινία μήκους 30m, που κινείται παλινδρομικά, παράλληλα προς τον άξονα της σήραγγας και γεμίζει τους άδειους κάδους των βαγονιών του ειδικού συρμού μεταφοράς τους. Οι μεταφορικές ταινίες έχουν μελετηθεί για μεταφορική απόδοση προϊόντων εκσκαφής 950tn/h ή 750m 3 /h. Συνολικά οι δραστηριότητες περιλαμβάνουν 850.000m 3 εκσκαφής και 350.000m 3 σκυροδέτησης. Σε περίπτωση εμφάνισης ύδατος στο έδαφος, η πρώτη μεταφορική ταινία αποσύρεται και μια θύρα ασφαλείας απομονώνει το θάλαμο της Κεφαλής Κοπής από την εσωτερική πλευρά της ασπίδας του ΤΒΜ. Μια αντλία έκτακτης ανάγκης 140kW που βρίσκεται τοποθετημένη στην Πρόσθια Ασπίδα απομακρύνει το νερό από το θάλαμο της Κεφαλής Κοπής διαμέσου σωλήνων απορροής υδάτων. Η μέγιστη ικανότητα εξαγωγής νερού είναι 82m 3 /min και 60m πίεση ύδατος. Η εισροή των υπογείων υδάτων που αντιμετωπίστηκε κατά τη διάρκεια της εκσκαφής ήταν 120l/min. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 27

Εικόνα 1: Το Μηχάνημα Ολομέτωπης Κοπής (ΤΒΜ) του Μετρό Αθηνών (www.ametro.gr). Στο άκρο της Οπίσθιας Ασπίδας βρίσκεται τοποθετημένο το διάφραγμα μόνωσης, μήκους 270mm, το οποίο παρέχει τη στεγάνωση μεταξύ του εδάφους εκσκαφής και της Οπίσθιας Ασπίδας. Για την επιθεώρηση του διαφράγματος μόνωσης, απαιτείται η προέκταση των πρόσθιων σιαγόνων και η απόσυρση της Οπίσθιας Ασπίδας. Τα ΤΒΜ διάνοιξαν το μεγαλύτερο μέρος των σηράγγων το Βασικού Έργου σε βάθος 10m 25m κάτω από την επιφάνεια του εδάφους, βάθος που είναι αρκετά κάτω από τα αρχαιολογικά ευρήματα και από τις εγκαταστάσεις δικτύων κοινής ωφελείας, ώστε να αποφευχθούν δαπανηρές και χρονοβόρες επιπλοκές. Μηχανές Ολομέτωπης Κοπής με Ασπίδα Εξισσορόπισης της Πίεσης του Εδάφους (Earth Preassure Balance TBM EPB) Το EPB, που χρησιμοποιήθηκε στην επέκταση της Γραμμής 3 προς Δουκ. Πλακεντίας, σχεδιάστηκε ώστε να λειτουργεί σε ετερογενή εδάφη. Χρησιμοποιήθηκε για την κατασκευή της σήραγγας από τον Στ. Χαλάνδρι έως το φρέαρ Ξάνθου (3.374m) της επέκτασης της Γραμμής 3, και σήμερα χρησιμοποιείται στην επέκταση της Γραμμής 2 προς Ελληνικό. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 28

Η αρχή λειτουργίας της μηχανής με ασπίδα EPB, σε ασταθείς εδαφικές καταστάσεις, είναι η ελαχιστοποίηση των επιφανειακών καθιζήσεων, μέσω του ελέγχου της φυσικής εδαφικής πίεσης (υποστήριξη εξισορρόπησης της εδαφικής πίεσης) στο μέτωπο της σήραγγας. Η πίεση εξισορρόπησης του εδάφους πρέπει να είναι ισοδύναμη ή ελάχιστα υψηλότερη από την επικρατούσα πίεση του περιβάλλοντος εδάφους για να αντιστέκεται στις μετακινήσεις και τη δυναμική εισροή νερού. Η φυσική πίεση του εδάφους ποικίλει από 1 έως 4 bar και εξαρτάται από τα υπερκείμενα. Η εξισορρόπηση του μετώπου καθώς το EPB προωθείται επιτυγχάνεται κρατώντας τον θάλαμο της κοπτικής κεφαλής μπροστά από το κλειστό διάφραγμα και τον ατέρμονα κοχλία μεταφοράς προϊόντων εκσκαφής γεμάτο από υλικό εκσκαφής. Το εξορυγμένο υλικό αποσπάται με ελεγχόμενο τρόπο μέσω ενός μεταφορικού ατέρμονα κοχλία, μαζί με τους ρυθμιστικούς παράγοντες, από το θάλαμο της κοπτικής κεφαλής. Εικόνα 2: Μηχάνημα Ολομέτωπης Κοπής με Ασπίδα Εξισορρόπησης της πέσης του εδάφους (ΕΡΒ) (www.ametro.gr). Το έδαφος μπορεί να ρυθμιστεί με πρόσθετα υλικά ώστε να αποκτήσει την αναγκαία πλαστική ρευστότητα, ελέγχοντας τον όγκο που εκσκάπτεται κατά την προχώρηση του ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 29

EPB. H πλαστική ρευστότητα του εξορυγμένου υλικού είναι απαραίτητη ώστε να υπάρχει ομαλή ροή πάνω στον ατέρμονα κοχλία να αποφεύγονται οι φθορές στα κοπτικά εργαλεία και στον κοχλία. Τα ρυθμιστικά υλικά προστίθενται διαμέσου του διαφράγματος στο υπό εκσκαφή έδαφος, ώστε να διασφαλιστεί ότι το υλικό που βρίσκεται στο θάλαμο της κοπτικής κεφαλής έχει αποκτήσει την επιθυμητή σύσταση. Οι ρυθμιστικοί παράγοντες, συμπεριλαμβανομένου του απλού νερού, της ιλύος με βάση τον μπεντονίτη, τα χημικά πολυμερή και τους παράγοντες με βάση τον αφρό, έχουν εισαχθεί για τρεις λόγους: o Για να λιπαίνεται το υλικό και να διευκολύνεται η ροή του διαμέσου του διαμερίσματος της κοπτικής κεφαλής και του ατέρμονα κοχλία. o Για να βελτιώνεται η διαπερατότητα του υλικού σε πολύ υγρές εδαφικές συνθήκες και να αποτρέπεται η δίοδος του νερού διαμέσου της θύρας εκτόνωσης του ατέρμονα κοχλία. o Για να βελτιώνεται η σύσταση του υλικού για καλύτερη διαχείριση της ιλύος, από τη θύρα εκτόνωσης προς την τελική απόθεση. Τονίζεται ότι στις αρχές λειτουργίας του EPB είναι και η καταγραφή της πίεσης και του όγκου του εισπιεζόμενου ενέματος στο δακτύλιο. Ο κενός χώρος μεταξύ της εξωτερικής επιφάνειας του προκατασκευασμένου δακτυλίου και της περιφέρειας που έχει εκσκαφθεί γεμίζει με ένεμα, έτσι ώστε να ελαχιστοποιηθούν οι εδαφικές καθιζήσεις και να σταθεροποιηθεί η επένδυση της σήραγγας. Το ένεμα διοχετεύεται στο δακτυλιοειδές διάστημα με τρεις εμβολοφόρες αντλίες, με πίεση λειτουργίας 2 bar. Μηχανές Σημειακής Κοπής με Ασπίδα (Open Face Shield TBM OFS) Τα μηχανήματα τύπου Ανοικτής Ασπίδας (OFS) χρησιμοποιούνται για τη διάνοιξη σηράγγων σε χαλαρά εδάφη, όπως αργιλώδη και ιλυώδη. Παρέχουν αρχική υποστήριξη στη στέψη του εδάφους και του μετώπου της εκσκαφής, τα οποία υποστηρίζονται από το περίβλημα της ασπίδας και τις πλάκες προπορείας, κάνοντας πιο ασφαλή την εκσκαφή του εδάφους και την ανύψωση των προκατασκευασμένων στοιχείων και δίνοντας καλύτερο έλεγχο των καθιζήσεων. Το OFS έχει συνολικό μήκος 150m με τα βαγόνια ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 30

υποστήριξης, λειτουργεί υπό ατμοσφαιρική πίεση και δεν απαιτεί κλειστό σύστημα για αντιστάθμισμα της πίεσης στο μέτωπο της σήραγγας. Το OFS του Μετρό της Αθήνας, στο οποίο είχε δοθεί αρχικά το όνομα «ΔΑΦΝΗ», χρησιμοποιήθηκε για την κατασκευή της σήραγγας Στ. Δάφνη Στ. Αγ. Ιωάννης του Βασικoύ Έργου, μήκους 765m και για το τμήμα Στ. Ανθούπολη Στ. Περιστέρι της επέκτασης της Γραμμής 2, μήκους 910m. Η ασπίδα αποτελείται από δύο κύρια μέρη: Πρόσθιο τμήμα: Διαμέτρου 9.495mm και μήκους 7.920mm, που περιλαμβάνει τις πλάκες προπορείας, τον εκσκαφέα σημειακής κοπής, δύο καδοφόρους εκσκαφείς, δύο τηλεσκοπικά γεωτρύπανα, έμβολα υποστήριξης του μετώπου εκσκαφής, δύο θαλάμους ελέγχου και τον μεταφορικό κοχλία υλικών εκσκαφής. Οπίσθιο τμήμα: Διαμέτρου 9.460mm και μήκους 3.415mm, που περιλαμβάνει το σύστημα εγκατάστασης των προκατασκευασμένων στοιχείων δακτυλίων, τα σημεία έκχυσης του πρωτογενούς ενέματος, το διάφραγμα μόνωσης τύπου συρματόβουρτσας και τον εξοπλισμό άντλησης υδάτων. Ανάμεσα στην 1 η και 2 η μεταφορική ταινία υπάρχει ο θραυστήρας με μέγιστο μέγεθος λειτουργίας μετά τη θραύση των υλικών εκσκαφής τα 200 * 200mm. Τα προϊόντα εκσκαφής καταλήγουν στην 3 η μεταφορική ταινία, η οποία στη συνέχεια αδειάζει τα προϊόντα εκσκαφής σε επόμενη μεταφορική ταινία που κινείται παλινδρομικά παράλληλα προς τον άξονα της σήραγγας και γεμίζει τους άδειους κάδους των βαγονιών του συρμού, χωρίς να τους κινεί. Οι μεταφορικές ταινίες έχουν μελετηθεί για μεταφορική απόδοση προϊόντων εκσκαφής 950tn/h ή 750m 3 /h. Τα πλευρικά ανατρεπόμενα βαγόνια του τραίνου (6 βαγόνια, 30m 3 χωρητικότητας το καθένα) βρίσκονται παρκαρισμένα μεταξύ των τμημάτων της υποστήριξης και απορρίπτουν το σκαμμένο υλικό στο χώρο εναπόθεσης, που βρίσκεται στο εργοτάξιο. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 31

Εικόνα 3: Μηχάνημα OFS που χρησιμοποιήθηκε για τη διάνοιξη τμήματος του Βασικού Έργου και της γραμμής 2 του μετρό. Εμπρόσθια άποψη (www.ametro.gr). Σε υγρό έδαφος εκτελούνται οριζόντιες γεωτρήσεις (με μήκος 20m και διάμετρο 60mm) στο μέτωπο, μειώνοντας την ποσότητα και την πίεση του υπάρχοντος ύδατος στις ρωγμές του εδάφους. Δύο διατρητικά μηχανήματα, για διάτρηση του μετώπου εκσκαφής (με μέγιστο μήκος 20m), είναι εγκατεστημένα στην πρόσθια ασπίδα και έχουν τη δυνατότητα διάτρησης παράλληλης και κάθετης στον οριζόντιο άξονα της ασπίδας. 2.3.2. Συµβατική Μέθοδος Εκσκαφής Σηράγγων (ΝΑΤΜ) Η µέθοδος υπόγειας διάνοιξης σηράγγων µε συµβατικά µηχανικά µέσα (έχει επικρατήσει να ονοµάζεται µέθοδος ΝΑΤΜ ή Νέα Αυστριακή Μέθοδος Σηράγγων) είναι η δεύτερη κατασκευαστική διαδικασία που εφαρµόζεται διεθνώς για την κατασκευή σηράγγων µε υπόγεια µέθοδο διάνοιξης, µετά από αυτήν µε µηχανήµατα διάνοιξης σηράγγων (ΤΒΜ). ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 32

Η "νέα Αυστριακή μέθοδος" κατασκευής σηράγγων αποτελεί μία ημιεπιστημονική ημιεμπειρική λογική κατασκευής που χρησιμοποιεί τις αρχές μηχανικής συμπεριφοράς των πετρωμάτων σε συνδυασμό με μετρήσεις παρακολούθησης της συμπεριφοράς υπογείων διανοίξεων κατά την κατασκευή τους. Η ΝΑΤΜ περιλαμβάνει ένα σύνολο ήδη δοκιμασμένων τεχνικών διάνοιξης και υποστήριξης σηράγγων, με τη διαφορά ότι με τη συνεχή παρακολούθηση των μετακινήσεων και τη συνεχή αναθεώρηση της εφαρμοζόμενης υποστήριξης προσπαθεί να επιτύχει την πλέον σταθερή και οικονομική επένδυση. Οι τεχνικές αυτές εφαρμόστηκαν συστηματικά κατά τη διάνοιξη σηράγγων στις Αυστριακές Άλπεις στις αρχές της δεκαετίας του 1960, ενώ είχαν εφαρμοστεί και πριν το 1960 τόσο στην Αυστρία όσο και σε άλλα μέρη του κόσμου. Στις αστικές περιοχές όπου κατασκευάζονται Μητροπολιτικοί Σιδηρόδροµοι (Μετρό) ενδιαφέρει πρωτίστως να µη διαταραχθούν οι λειτουργίες της πόλης, έστω και αν αυτό συνεπάγεται αύξηση του κόστους των έργων. Με τις υπόγειες µεθόδους κατασκευής σταθµών και σηράγγων ελαχιστοποιείται η κατάληψη χώρων στην επιφάνεια (πλατειών, οδών, ιδιωτικών οικοπέδων, κλπ), οι µετατοπίσεις αγωγών κοινής ωφελείας (νερού, ηλεκτρισµού, τηλεφώνου, κλπ), οι παρακάµψεις της οδικής κυκλοφορίας και οι αρχαιολογικές ανασκαφές. Στο Μετρό της Αθήνας η µέθοδος ΝΑΤΜ χρησιµοποιήθηκε ευρέως, τόσο για την κατασκευή τµηµάτων σηράγγων, όσο και ορισµένων από τους Σταθµούς στο κέντρο της Αθήνας. Συγκεκριµένα χρησιµοποιήθηκε στους σταθµούς Πανεπιστήµιο, Ακρόπολη, Αµπελόκηποι, Μοναστηράκι, Οµόνοια, Σύνταγµα, καθώς και σε µεγάλα τµήµατα των επεκτάσεων του δικτύου προς ουκ. Πλακεντίας, προς Αγ. ηµήτριο, προς Αγ. Αντώνιο και προς Αιγάλεω. Βασική αρχή της µεθόδoυ αυτής είναι vα διατηρηθεί η αvτoχή τoυ περιβάλλovτoς στη σήραγγα εδάφoυς και vα γίvει πλήρης αξιoποίησή της. Ελεγχόµεvη παραµόρφωση τoυ εδάφoυς παρουσία εύκαµπτης υποστήριξης -σε αντίθεση µε τις παλαιότερες απόψεις περί «βαρειάς» υποστήριξης -επιδρά θετικά και έχει ως απoτέλεσµα τηv ασφαλή ανάπτυξη της αντοχής τoυ. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 33

Μετά τηv εκσκαφή, πoυ γίvεται τµηµατικά αvαλόγως τωv χαρακτηριστικών τωv πετρωµάτων και τoυ έργoυ, ακoλoυθεί η τoπoθέτηση εvός συστήµατoς πρoσωριvής αvτιστήριξης πoυ απoτελείται απo επέvδυση εκτoξευoµέvoυ σκυρoδέµατoς (gunite), µπoυλόvια/αγκύρια (rockbolts), σιδηρά πλαίσια, κλπ. Σε περίπτωση εδαφών µε φτωχά χαρακτηριστικά πριν από την εκσκαφή τοποθετούνται δοκοί προπορείας (forepoling) σε όλη την περιοχή πάνω από το θόλο της σήραγγας σε µορφή «οµπρέλας» προστασίας του µετώπου εκσκαφής. Η χρovική στιγµή τoπoθέτησης της αρχικής αvτιστήριξης καθώς και η oλoκλήρωση τoυ πλήρoυς δακτυλίoυ της επέvδυσης είvαι βασικής σηµασίας για τov έλεγχο τωv παραµoρφώσεωv. Τo σύστηµα της άµεσης υπoστήριξης µαζί µε τo περιβάλλov έδαφoς απoτελoύv τo στατικό φoρέα της σήραγγας στη φάση αυτή. Εικόνα 4: Εφαρμογή της μεθόδου ΝΑΤΜ σε τμήμα σήραγγας του μετρό Αθηνών. Μετά την εκσκαφή της 1 ης φάσης της μεθόδου χρησιμοποιείται εκτοξευόμενο σκυρόδεμα και αγκυρώσεις για την προσωρινή υποστήριξη (www.ametro.gr). Είναι σύνηθες στο υπέδαφος της Αθήνας να συναντώνται υπόγεια ύδατα, οπότε τότε γίνεται συστηµατική άντληση κατά τη διάρκεια της κατασκευής. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 34

Εικόνα 5: Εφαρμογή υδατοστεγανής μεμβράνης μετά το πέρας της προσωρινής επένδυσης. Η μεμβράνη τοποθετείται ανάμεσα στην προσωρινή και τελική επένδυση της σήραγγας (www.ametro.gr). Στις Τεχνικές Προδιαγραφές των έργων του Μετρό ορίζovται οι απαιτούµενοι βαθµοί υδατoστεγαvότητας για τα διάφoρα τµήµατα των κατασκευών. Στο Βασικό Έργο οι σταθµοί προδιαγράφονταν πλήρως υδατοστεγανοί, ενώ στις σήραγγες ήταν αποδεκτή η ύπαρξη περιορισµένων σηµείων υγρασίας στις περιοχές κατασκευαστικών αρµών. Στις νέες επεκτάσεις του Μετρό οι προδιαγραφές έγιναν ακόµη αυστηρότερες και πλέον απαιτείται η τοποθέτηση συστήµατος υδατοστεγάνωσης ακόµα και στις σήραγγες του Έργου. Για να διασφαλιστεί αυτό χρησιµοποιούνται συστήµατα υδατοστεγάνωσης µε υλικά και εργασία κατάλληλης πoιότητας. Οι υδατοστεγανωτικές µεµβράvες είvαι συvήθως από PVC ή απo πoλυαιθυλέvιo και τoπoθετoύvται µεταξύ της πρoσωριvής και της oριστικής επέvδυσης της σήραγγας, πρoστατευόµεvες µε γεωυφάσµατα. Τα τµήµατα (ρολά) των µεµβραvών συγκολλούνται µεταξύ τους µε κατάλληλο τρόπο. Ιδιαίτερη προσοχή απαιτείται στην σύνθεση τoυ σκυροδέµατος, στην συµπύκvωση και συvτήρηση µετά τη διάστρωση, καθώς και στην επαρκή επικάλυψη τoυ oπλισµoύ. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 35

Στις θέσεις των αρµών της κατασκευής (διακοπής σκυροδέτησης ή αρµού µετακίνησης) τοποθετούνται υδατοφραγµοί. Όλα τα υλικά υπόκεινται σε δοκιµές τοποθετηµένα επί τόπου στο έργο και ακoλoυθoύv τις γερµανικές πρoδιαγραφές DS 853 και DIN 16726. 2.3.3. Μέθοδος Ανοιχτού Ορύγματος (Cut And Cover) Οι υπόγειες µέθοδοι διάνοιξης σηράγγων, είτε µε το µηχάνηµα ΤΒΜ είτε µε συµβατικά µηχανικά µέσα (ΝΑΤΜ), επιλέγονται ιδιαίτερα στις κεντρικές περιοχές των πόλεων, ενώ σε πιο αποµακρυσµένες περιοχές προτιµάται η µέθοδος ανοικτής εκσκαφής για την κατασκευή τόσο σηράγγων όσο και σταθµών Μετρό. Χρήση αυτής της µεθόδου γίνεται και σε περιπτώσεις όπου, ακόµα και αν βρισκόµαστε στο κέντρο της πόλης, υπάρχει διαθέσιµος χώρος. Αυτό συµβαίνει διότι η µέθοδος ανοικτής εκσκαφής είναι περισσότερο απλή, ασφαλής και κυρίως ελέγξιµη στην υλοποίηση της. Η κατασκευή μιας σήραγγας ονομάζεται c/c όταν η σήραγγα κατασκευάζεται σε ενισχυμένο, επίμηκες όρυγμα (cut) και μετά, σταδιακά, γίνεται η επίχωση (cover). Η Μέθοδος Ανοιχτού Ορύγματος εφαρμόζεται σε εδαφικούς σχηματισμούς, όταν το έργο είναι σε μικρό βάθος από την επιφάνεια. Η εκσκαφή γίνεται σε όλο της το εύρος από την επιφάνεια του εδάφους έως το βάθος στο οποίο θα εδραστεί το έργο. Σε μη κατοικημένες περιοχές πραγματοποιείται εκσκαφή των παρειών με τις κλίσεις που επιτρέπει το έδαφος, χωρίς να τοποθετείται αντιστήριξη. Στην περίπτωση που συναντηθούν υπόγεια νερά, η στάθμη του νερού υποβιβάζεται μέχρι το πέρας της κατασκευής και τα νερά αντλούνται από τάφρους συγκέντρωσής τους. Τέλος, γίνεται επικάλυψη της κατασκευής με επίχωση ως την επιφάνεια του εδάφους και αποκαθίσταται η περιοχή. Η μέθοδος αυτή χρησιμοποιήθηκε κατεξοχήν για την εκσκαφή των σταθμών του Έργου, καθώς και σε ελάχιστες περιπτώσεις, για την εκσκαφή σηράγγων σε σημεία που παρουσιάστηκαν προβλήματα λόγω των πτωχών μηχανικών χαρακτηριστικών του ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 36

εδάφους (τα τμήματα σηράγγων μεταξύ των σταθμών Αττική - Λάρισα και Κατεχάκη - Εθν. 'Aμυνα και σε τμήμα της σήραγγας Δάφνη - Αγ. Δημήτριος). Εικόνα 6: Κατασκευή διαφραγματικών τοίχων. Εφαρμογή τεσσάρων σειρών αντιρίδων σε σταθμό του μετρό, οι οποίες εφαρμόζονται σε οριζόντιες δοκούς στήριξης (www.ametro.gr). Τα µειονεκτήµατα της µεθόδου είναι ότι για την εφαρµογή της πρέπει: α) να αποµακρυνθούν όλοι οι αγωγοί κοινής ωφελείας που ευρίσκονται στην περιοχή όπου θα γίνουν οι εκσκαφές, β) να προηγηθεί αρχαιολογική έρευνα για εντοπισµό τυχόν αρχαιοτήτων, και γ) να γίνουν οι απαιτούμενες παρακάμψεις της κυκλοφορίας. Οι επεμβάσεις αυτές είναι χρονοβόρες, αυξάνουν το κόστος, ενώ συγχρόνως οι αρχαιολογικές έρευνες εμπεριέχουν μεγάλη αβεβαιότητα όσον αφορά τη διάρκεια και το τελικό κόστος τους. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 37

Εικόνα 7: Εφαρμογή γεωμεμβράνης για τη στεγάνωση σταθμού του μετρό (www.ametro.gr). Σημειώνεται ότι, λόγω των δυσκολιών που παρουσιάζονται σε κατοικημένες περιοχές προσέγγιση σε οικοδομές, υπόγειους αγωγούς, υπόγεια καλώδια κ.α., εφαρμόζονται οι παρακάτω παραλλαγές: Αντιστηριζόμενη εκσκαφή χωρίς κάλυψη: Στην περίπτωση αυτή η εκσκαφή αντιστηρίζεται με διαφραγματικούς τοίχους ή με πασσαλοσανίδες, προκειμένου να αποφευχθούν τυχόν ζημιές σε γειτονικές κατασκευές. Αρχικά κατασκευάζεται η μισή διατομή, ώστε να είναι δυνατή η κυκλοφορία στο άλλο ήμισυ της οδού. Διάνοιξη υπό την προστασία κάλυψης: Στην περίπτωση αυτή κατασκευάζεται η πλάκα οροφής του Σταθμού και οι εργασίες εκσκαφής πραγματοποιούνται υπογείως. Η προσωρινή αυτή κάλυψη ή η μόνιμη πλάκα κάλυψης τοποθετείται επί της αντιστήριξης, η οποία αποτελείται από πασσαλοσανίδες, πασσαλοστοιχίες ή διαφραγματικούς τοίχους. Η μέθοδος αυτή χρησιμοποιήθηκε μόνο στον Σταθμό του Συντάγματος (της Γραμμής 2), όπου λόγω της ιδιαιτερότητας της περιοχής έπρεπε να αποκατασταθεί άμεσα η κυκλοφορία. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 38

Εικόνα 8: Παραλλαγή στην εφαρμογή της μεθόδου ανοιχτού ορύγματος με διάνοιξη υπό την προστασία κάλυψης στο Σταθμό Συντάγματος. Η μεθοδολογία της ανοικτής εκσκαφής είναι απλή ως σύλληψη. Η κατασκευή αρχίζει με την τοποθέτηση των σιδηρών οπλισμών της πλάκας θεμελίωσης (ή γενικής κοιτόστρωσης). Οι δράσεις στο τεχνικό οφείλονται σε διαχρονική ανάπτυξη υδροστατικών και εδαφικών πιέσεων, καθώς και στην επίδραση γειτονικών εκσκαφών που πρόκειται να «κατασκευαστούν». Ένα από τα κύρια λοιπόν στοιχεία στα οποία θα πρέπει να αντιστέκεται είναι τα μακροπρόθεσμα αναπτυσσόμενα από το νερό πιέσεις. Η άνωση και η δράση της πλευρικής υδροστατικής πίεσης πρέπει να λαμβάνονται υπόψη όταν υπάρχουν ενδείξεις υπόγειου νερού. Όταν η στάθμη ενός υδροφόρου ορίζοντα βρίσκεται πάνω από το ανάστροφο ή τη βάση μιας υπόγειας κατασκευής, μια κατακόρυφη πίεση, από κάτω προς τα επάνω, δρα στον πυθμένα της κατασκευής, που είναι ισοδύναμη με πιεζομετρική πίεση σε εκείνο το επίπεδο, η οποία πρέπει να ληφθεί υπόψη. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 39

Επιπλέον, όπου η στάθμη του υδροφόρου ορίζοντα βρίσκεται πάνω από τη σήραγγα, θα πρέπει να γίνεται έλεγχος σε άνωση και πλευρική υδροστατική πίεση. Θα πρέπει επίσης να λαμβάνονται υπόψη μελλοντικές διακυμάνσεις του υπόγειου νερού. Ακόμα, οπουδήποτε υπάρχει πιθανότητα πλημμυράς από μετεωρικά νερά, αυτά μπορεί να προσθέσουν φορτίο στην υπόγεια κατασκευή. Ο σχεδιασμός της κατασκευής πρέπει να επιτρέπει αυτές τις φορτίσεις. Σημειώνεται ότι εφόσον απαιτείται σκυροδέτηση κάτω από το νερό χρησιμοποιείται η μέθοδος Tremie, δηλαδή της έγχυσης του υδαρούς σκυροδέματος στο βαθύτερο σημείο σκυροδέτησης μέσω μίας σωλήνας. Το σύστημα υδατοστεγάνωσης της κατασκευής, όπως συμβαίνει πλέον σε όλο το νέο δίκτυο του Μετρό, τοποθετείται στον πυθμένα και στις περιμετρικές επιφάνειες του σκάμματος και αποτελείται συνήθως από γεωυφάσματα, μεμβράνη υδατοστεγάνωσης και υδατοφραγμούς. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 40

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 3. ΓΕΩΛΟΓΙΚΕΣ ΥΔΡΟΛΟΓΙΚΕΣ ΣΥΝΘΗΚΕΣ 3.1. ΓΕΩΛΟΓΙΚΗ ΔΟΜΗ ΠΕΡΙΟΧΗΣ ΛΕΚΑΝΟΠΕΔΙΟΥ ΑΤΤΙΚΗΣ 3.1.1. Γεωμορφολογικά Στοιχεία Το Λεκανοπέδιο των Αθηνών βρίσκεται στο κεντρικό τµήµα της Αττικής και έχει µήκος περίπου 22 km από ΒΑ προς τα Ν και πλάτος 11 km εγκαρσίως. Αποτελεί ένα µεγάλο βύθισµα γενικής διεύθυνσης ΒΒΑ ΝΝ, που οριοθετείται από τα όρη Πάρνηθα προς τα ΒΒ, Πεντέλη προς τα ΒΑ, Υµηττό προς τα Α και Αιγάλεω και Ποικίλο προς τα, ενώ προς τα Ν ανοίγεται στον Σαρωνικό Κόλπο (Παπανικολάου κ.α. 2004). Στο εσωτερικό του Λεκανοπεδίου και κατά µήκος του κεντρικού του άξονα αναπτύσσεται µια σειρά από λόφους όπως: Τουρκοβούνια, Λυκαβηττός, Στρέφη, Ακρόπολη, Φιλοπάππου, Αρδηττός, Ζωοδόχος Πηγή και άλλοι µικρότεροι, οι οποίοι διαμορφώθηκαν με την επίδραση καταρχήν των τεκτονικών παραγόντων και στη συνέχεια της διάβρωσης (Κουμαντάκης κ.α. 1996). Ουσιαστικά πρόκειται για µία περιοχή µε χαµηλό µέσο υψόµετρο η οποία περιβάλλεται από ορεινούς όγκους διαφόρων διευθύνσεων. Στο εσωτερικό του λεκανοπεδίου παρατηρούνται γενικά περιοχές πολύ µικρής µορφολογικής κλίσης που διακόπτονται από σχετικά µικρούς λόφους, στις οποίες εµφανίζονται κυρίως Νεογενείς σχηµατισµοί και αλλουβιακές και διλουβιακές αποθέσεις. Το υδρογραφικό δίκτυο παρουσιάζει ασύµµετρη ανάπτυξη. Στο βόρειο τµήµα είναι σαφώς πιο ανεπτυγµένο ενώ στο νότιο τµήµα εµφανίζονται εποχιακοί κλάδοι µικρής τάξης και µικρού µήκους, οι οποίοι εκβάλλουν στον Σαρωνικό κόλπο. Ο υδροκρίτης της λεκάνης απορροής του Λεκανοπεδίου ορίζεται από την κορυφογραμμή των οροσειρών που προαναφέρθηκαν. Η λεκάνη δηλαδή έχει σχήμα U και είναι ανοικτή στη N και ΝΔ πλευρά που συνορεύει με το Σαρωνικό κόλπο (Κουμαντάκης κ.α. 1996). ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 41

Τεκτονική δραστηριότητα παρατηρείται κυρίως εκτός του λεκανοπεδίου, στο χώρο της Πάρνηθας και του Θριάσιου πεδίου. Οι ανατολικές απολήξεις αυτών των ρηγµάτων εισέρχονται στο βορειοδυτικό τµήµα του λεκανοπεδίου όπου και εστιάζεται η σύγχρονη τεκτονική δραστηριότητα. Σηµαντικές επίσης είναι οι ζώνες των περιθωρίων του Αιγάλεω και του Ποικίλου όρους καθώς επίσης και η ρηξιγενής ζώνη του Κηφισού αλλά σε µικρότερο βαθµό από ότι στις προηγούµενες γεωλογικές περιόδους (Παπανικολάου κ.α. 2004). Στο παρακάτω σχήμα παρουσιάζεται μια τρισδιάστατη αναπαράσταση του λεκανοπεδίου Αθηνών, όπου διακρίνονται τα όρη, ο Κηφισός και Ιλισός ποταμός καθώς και οι ρηξιγενείς ζώνες. Σχήμα 4. Τρισδιάστατη παλαιογραφική αναπαράσταση του λεκανοπεδίου Αθηνών κατά το Ολόκαινο (3-5 χιλιάδες χρόνια) (Παπανικολάου κ.α. 2004). ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 42

3.1.2. Γεωλογικοί Σχηματισμοί Λιθοστρωματογραφική Δομή Οι σχηµατισµοί που λαµβάνουν µέρος στη γεωλογική δοµή του λεκανοπεδίου, διακρίνονται σε αλπικούς και µεταλπικούς. Οι αλπικοί εντοπίζονται στους ορεινούς όγκους που περιβάλλουν το λεκανοπέδιο αλλά και στους µικρούς λόφους που αναπτύσσονται µέσα σε αυτό, ενώ οι µεταλπικοί πληρούν το εσωτερικό του λεκανοπεδίου, όπου καλύπτουν ασύµφωνα τους υποκείµενους αλπικούς σχηµατισµούς (Παπανικολάου κ.α. 2004). Αλπικοί Σχηματισμοί Οι αλπικοί σχηματισμοί διακρίνονται από εναλλαγές μαρμάρων, γνευσίων, σχιστολίθων, ηφαιστειακών τόφφων, ασβεστολίθων, δολομιτών και μεταψαμμιτών. Κατά τόπους εμφανίζονται οφιόλιθοι, βασάλτες, ανδεσίτες και τοναλίτες. Αναλυτικότερα, η γεωλογική δομή που κυριαρχεί στο λεκανοπέδιο αποτελεί μια μεγάλη τεκτονική ζώνη που οριοθετεί δύο διαφορετικές κατηγορίες πετρωμάτων. Η πρώτη κατηγορία αντιστοιχεί σε μεταμορφωμένα πετρώματα: μάρμαρα, σχιστόλιθους, γνεύσιους, κ.α., της σχετικά Αυτόχθονης Ενότητας Αττικής, τα οποία αναπτύσσονται στη Α-ΒΑ Αττική και δομούν τους ορεινούς όγκους Πεντέλης Υμηττού και τα άλλα όρη που βρίσκονται ανατολικότερα. Η δεύτερη αντιστοιχεί σε μη μεταμορφωμένα ιζηματογενή πετρώματα, κυρίως ανθρακικής σύστασης (ασβεστόλιθοι, δολομίτες), της Υποπελαγονικής Ενότητας, που αναπτύσσονται στη ΒΔ Αττική και δομούν τους ορεινούς όγκους της Πάρνηθας, του Ποικίλου Όρους και του Αιγάλεω (Marinos & Petracheck 1956, Παπανικολάου 1986). Τα μεταμορφωμένα πετρώματα της ΝΑ Αττικής σχηματίζουν μια συμπαγή κρυσταλλική μάζα, που βυθίζεται προς τα βορειοδυτικά, κάτω από τη μάζα που συγκροτούν τα ιζηματογενή πετρώματα της ΒΔ Αττικής. Η τεκτονική ζώνη που χωρίζει ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 43

τις δύο κατηγορίες πετρωμάτων, τα οποία ανήκουν σε διαφορετικές γεωτεχνικές ενότητες, έχει μια γενική κλίση προς ΒΔ. Τα πετρώματα ανατολικά της τεκτονικής ζώνης ανήκουν στην ενότητα του μεταμορφωμένου Αυτόχθονου συστήματος της Αττικής, ενώ δυτικά της τεκτονικής ζώνης ανήκουν στην ενότητα της Υποπελαγονικής (Παπανικολάου 2002). Στο κεντρικό και δυτικό τμήμα του Λεκανοπεδίου, υπερκείμενη τεκτονικά της Υποπελαγονικής Ενότητας, καθώς και το ανατολικό τμήμα, υπερκείμενη τεκτονικά του Αυτόχθονου της Αττικής, εμφανίζεται το Αλλόχθονο Σύστημα του Λεκανοπεδίου Αττικής οι «Σχιστόλιθοι των Αθηνών» (Marinos et al. 1971, 1974), οι οποίοι, με βάση τη λιθολογική σύσταση, την παραμόρφωση και το βαθμό μεταμόρφωσης, διακρίνονται σε δύο ενότητες: Την υπερκείμενη, ουσιαστικά αμεταμόρφωτη, Ενότητα Αθηνών και Την υποκείμενη ελαφρά μεταμορφωμένη Ενότητα Αλεποβουνίου. Η Ενότητα Αθηνών εμφανίζεται στο κεντρικό και δυτικό τμήμα του Λεκανοπεδίου, υπερκείμενη τεκτονικά της Υποπελαγονικής Ενότητας (δυτικά) και της Ενότητας Αλεποβουνίου (ανατολικά) και περιλαμβάνει δύο επιμέρους λιθολογικά σύνολα: λευκοί, συμπαγείς, άστρωτοι παχυστρωματώδεις νηρητικοί ασβεστόλιθοι του Άνω Κρητιδικού αφ ενός και πελαγικά ιζήματα επίσης Ανωκρητιδικής ηλικίας, με μεγάλα σώματα βασικών και υπερβασικών πετρωμάτων και τοφφιτών. Μπορεί να θεωρηθεί ως ένα melange Ανωκρητιδικής ηλικίας, το οποίο σχηματίστηκε σε χώρο πρίσματος προσαύξησης και είναι πιθανό να σχετίζεται με αντίστοιχες λιθολογίες και ενότητες που παρατηρούνται στην ευρύτερη περιοχή της Αργολίδας (π.χ. Αδέρες). Η Ενότητα Αλεποβουνίου εντοπίζεται μόνο στο ανατολικό περιθώριο του Λεκανοπεδίου, και είναι τεκτονικά σφηνωμένη μεταξύ της υπερκείμενης Ενότητας Αθηνών και των υποκείμενων μεταμορφωμένων πετρωμάτων του Υμηττού. Στην ενότητα αυτή περιλαμβάνονται φυλλίτες, μεταψαμμίτες, υπερβασικά πετρώματα καθώς και κρυσταλλικοί ασβεστόλιθοι, εν μέρει Τριαδικής ηλικίας (Παπανικολάου κ.α. 2004). ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 44

Στο ακόλουθο σχήμα παρουσιάζεται μια σχηματική απεικόνιση της γεωλογικής δομής του Λεκανοπεδίου Αθηνών. Σχήμα 5: Σχηματική απεικόνιση της γεωλογικής δομής του Λεκανοπεδίου Αθηνών. Οι μεταμορφωμένοι σχηματισμοί του σχετικά Αυτόχθονου της Αττικής και της ενότητας Αλεποβουνίου εντοπίζονται στο δάπεδο (footwall) ενός μεγάλου ρήγματος εφελκυστικής αποκόλλησης ενώ οι ενότητες Υποπελαγονικής και Αθηνών εντοπίζονται αντίστοιχα στη στέγη (hangingwall) (Παπανικολάου κ.α. 2004). Η τεκτονική δομή του λεκανοπεδίου κυριαρχείται από μια ζώνη τεκτονικής αποκόλλησης εφελκυστικού χαρακτήρα, η οποία έχει βυθίσει προς ΒΒΔ τα αμεταμόρφωτα πετρώματα της Υποπελαγονικής και της Ενότητας Αθηνών, και έχει ανυψώσει προς τα ΝΝΑ τα πετρώματα της Ενότητας Αλεποβουνίου και του σχετικά αυτόχθονου μεταμορφωμένου της Αττικής (Παπανικολάου κ.α. 2004). Μεταλπικοί Σχηματισμοί Οι µεταλπικοί σχηµατισµοί διακρίνονται σε σχηµατισµούς του Νεογενούς και σε σχηµατισµούς του Τεταρτογενούς. Βάσει της φάσης τους αλλά και της γεωγραφικής τους κατανοµής, οι νεογενείς σχηµατισµοί έχουν διαιρεθεί σε: θαλάσσιους, οι οποίοι περιλαµβάνουν αµιγώς θαλάσσιες, αλλά και παράκτιες και παράλιες φάσεις και εντοπίζονται στην περιοχή του Νότιου Λεκανοπεδίου Αθηνών και σε ηπειρωτικούς, οι οποίοι περιλαµβάνουν λιµναίες έως λιµνοχερσαίες αποθέσεις οι οποίες κατά θέσεις ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 45

περιέχουν απολιθώµατα της Πικερµικής πανίδας (Πύργος Βασιλίσσης) και εντοπίζονται στην περιοχή του Βόρειου Λεκανοπεδίου Αθηνών. Οι Νεογενείς σχηματισμοί αποτελούνται από τα παρακάτω (Παπανικολάου κ.α. 2004): Θαλάσσιοι Νεογενείς σχηματισμοί: o Πλειοκαινικοί θαλάσσιοι σχηματισμοί: μάργες, ψαμμίτες, μαργαϊκοί ψαμμίτες, λατυποπαγή, ασβεστόλιθοι. o Ανωμειοκαινικοί σχηματισμοί: κλαστική σειρά, στην οποία απαντώνται άργιλοι και ιλύες με κυμαινόμενο ποσοστό κυρίως σχιστολιθικών λατύπων, αμμούχες μάργες, λατυποπαγή, λατυποπαγή. Η σειρά αυτή συνήθως υπόκειται των ανθρακικών ανωμειωκαινικών σχηματισμών, οι οποίοι αποτελούνται από λατυποπαγείς ασβεστόλιθους, ασβεστοψαμμίτες, κοραλλιογενείς και ωολιθικούς ασβεστόλιθους. Ηπειρωτικοί Νεογενείς σχηματισμοί: o Πλειοκαινικοί ηπειρωτικοί σχηματισμοί: άμμοι και άργιλοι, οι οποίοι υπέρκεινται των ανωμειωκαινικών ηπειρωτικών σχηματισμών. o Ανωμειωκαινικοί ηπειρωτικοί-λιμναίοι σχηματισμοί: μαργαϊκοί ασβεστόλιθοι, αμμούχες μάργες και μάργες (λιμναίες φάσεις) και ερυθρές άργιλοι και λατυποπαγή (χερσαίες φάσεις). Επί όλων των προηγουµένων σχηµατισµών επικάθονται Τεταρτογενείς αποθέσεις, στις οποίες συµµετέχουν τα φερτά υλικά των ποταµών του Λεκανοπεδίου, οι παράκτιες αποθέσεις, οι ποτάµιες αναβαθµίδες, οι πλευρικές αποθέσεις κορηµάτων, τα ριπίδια και οι κώνοι κορηµάτων των περιφερειακών ορεινών όγκων. Στο ακόλουθο σχήμα παρουσιάζονται οι γεωτεκτονικές ενότητες του Λεκανοπεδίου Αθηνών, όπου Α-ΒΑ συναντάται η σχετικά Αυτόχθονη Ενότητα Αττικής και Δ-Β συναντάται η Υποπελαγονική Ενότητα. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 46

Σχήμα 6: α) Γεωτεκτονικές ενότητες του Λεκανοπεδίου Αθηνών. β-γ) Λεπτομερείς χάρτες του δυτικού και του κεντρικού Λεκανοπέδιου αντίστοιχα, στους οποίους διακρίνονται οι εμφανίσεις νηριτκών Ανωκρητιδικών ανθρακικών μέσα στα σχιστοψαμμιτικά και πελαγικά ιζήματα της Ενότητας Αθηνών (Marinos & Petracheck 1956, Παπανικολάου 1986). ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 47

3.1.3. Τεκτονική Ανατολικό και υτικό περιθώριο λεκανοπεδίου: Το δυτικό περιθώριο κατά µήκος του Αιγάλεω, του Ποικίλου και της Πάρνηθας διαµορφώνεται από δύο ρηξιγενείς ζώνες, ΒΒΑ-ΝΝ διεύθυνσης, οι οποίες οριοθετούν τους µεταλπικούς σχηµατισµούς τόσο του Άνω Μειόκαινου όσο και τα πλειστοκαινικά ριπίδια. Αντίθετα, ένα σύστηµα ΒΒΑ-ΝΝ ρηγµάτων που παρατηρείται στον Υµηττό εισχωρεί µέσα στο αλπικό υπόβαθρο και πιθανώς συνδέεται µε την ύπαρξη του παλιότερου κανονικού ρήγµατος, µικρής κλίσης, που βυθίζεται κάτω από το λεκανοπέδιο, οριοθετώντας τα µεταµορφωµένα στο δάπεδο από τα µη µεταµορφωµένα της ενότητας Αθηνών στην οροφή. Ρηξιγενής ζώνη Κηφισού: Κατά µήκος του Κηφισού ποταµού εντοπίζεται άλλη µία µεγάλη ρηξιγενής ζώνη, µε ΒΒΑ ΝΝ διεύθυνση, που χωρίζει το Λεκανοπέδιο σε δύο επιµέρους τµήµατα, το Ανατολικό και το υτικό. Η µεγάλη αυτή ρηξιγενής ζώνη σχετίζεται άµεσα µε σηµαντικές µορφολογικές ανωµαλίες και ανωµαλίες του υδρογραφικού δικτύου (ασυµµετρία του υδρογραφικού δικτύου δυτικά και ανατολικά του κύριου κλάδου του Κηφισού). Στο δυτικό τµήµα οι εµφανίσεις του αλπικού υποβάθρου είναι πολύ λίγες, αφού έχει βυθιστεί και καλύπτεται από τους µεταλπικούς σχηµατισµούς, ενώ στο ανατολικό το αλπικό υπόβαθρο έχει ανυψωθεί και οι µεταλπικοί σχηµατισµοί απουσιάζουν ή είναι µικρού πάχους. Ρηξιγενής ζώνη Ζεφυρίου -Αγ. Παρασκευής: Στο Λεκανοπέδιο Αθηνών, µια σηµαντική διαφοροποίηση από Βορρά προς Νότο λαµβάνει χώρα εκατέρωθεν µιας µεγάλης ρηξιγενούς γραµµής, που µε διεύθυνση Β ΑΝΑ διασχίζει το Λεκανοπέδιο από το όριο Ποικίλου Πάρνηθας (Ζεφύριο) στα δυτικά µέχρι το όριο Υµηττού Πεντέλης (Αγ. Παρασκευή) στα ανατολικά. Βόρεια από τη ζώνη αυτή αναπτύσσονται οι νεογενείς λιµναίες και χερσαίες αποθέσεις, ενώ λείπουν και οι εµφανίσεις του αλπικού υποβάθρου. Τέλος, το υδρογραφικό σύστηµα του Κηφισού έχει επηρεαστεί άµεσα από τη ζώνη αυτή, όπου προς τα βόρεια έχουµε σύγκλιση 3-4 παραποτάµων (Ποδονίφτης, Ροδοδάφνη κλπ) που ενώνονται νότια της ζώνης σε ένα κλάδο. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 48

3.2. ΓΕΩΛΟΓΙΚΗ ΔΟΜΗ ΤΗΣ ΠΕΡΙΟΧΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ 3.2.1. Γεωμορφολογία Η στενότερη περιοχή μελέτης τοποθετείται νοτιοδυτικά της υδρολογικής λεκάνης του Κηφισού ποταμού που οριοθετείται προς τα Δυτικά από το Όρος Αιγάλεω, προς τα Ανατολικά από το Πεντελικό Όρος και τον Υμμητό, προς τα Βόρεια από την Πάρνηθα και προς τα Νότια από την ακτή του Σαρωνικού. Σύμφωνα με το γεωλογικό χάρτη του ΙΓΜΕ, φύλλο Αθήνα Πειραιάς, η μέση μορφολογική κλίση της υπό μελέτη περιοχής κυμαίνεται περί τις 10 ο 50 ο, με ηπιότερες κλίσεις στην περιοχή κοντά στον ηλεκτρικό σταθμό του Πειραιά και περισσότερο απότομες κλίσεις κοντά στην περιοχή Νίκαια. Κατά μήκος της χάραξης της Νότιας προέκτασης της Γραμμής 3 του μετρό η κλίση της επιφάνειας του εδάφους κυμαίνεται περί τις 2 ο 7 ο, ενώ στην περιοχή ανάμεσα στο φρέαρ Βλαχάκου και τον σταθμό Ταμπούρια, από Χ.Θ. 6+000 έως Χ.Θ. 6+100, αυτή διαφοροποιείται και κυμαίνεται περί τις 2 ο 21 ο (Εδαφομηχανική Α.Ε., 2006). Στο σχήμα που ακολουθεί δίνεται τμήμα από τον τοπογραφικό χάρτη του Λεκανοπεδίου Αθηνών, στον οποίο διακρίνονται τμήματα των υδρολογικών λεκανών του Κηφισού και του Ιλυσού καθώς επίσης και το υδρογραφικό δίκτυο. Νοτιοδυτικά βρίσκεται η μελετούμενη γραμμή επέκτασης του μετρό. Ο χάρτης έχει προκύψει μετά από την ψηφιοποίηση του τοπογραφικού χάρτη του Λεκανοπεδίου Αθηνών, όπως προέκυψε στα πλαίσια προγενέστερης διπλωματικής εργασίας (Κονταμπάση Χ., Σκέντος Α., 2005). ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 49

Σύμφωνα με το γεωλογικό χάρτη του ΙΓΜΕ, φύλλο Αθήνα Πειραιάς, το απόλυτο υψόμετρο της υπό μελέτη περιοχής ποικίλει από +1 έως +50, με τα υψηλότερα υψόμετρα κοντά στην περιοχή Νίκαια και τα χαμηλότερα υψόμετρα κοντά στην περιοχή του σταθμού του Πειραιά. 3.2.2. Λιθοστρωματογραφική Δομή Η προσέγγιση της γεωλογικής δομής της περιοχής έρευνας βασίστηκε στα ακόλουθα: Βιβλιογραφικά στοιχεία, Γεωλογικός χάρτης της Ελλάδας Φύλλο Αθήνα Πειραιάς. Αποτελέσματα γεωτεχνικών ερευνών αποτελέσματα γεωτρητικών ερευνών. Στο παράρτημα δίνεται τμήμα του γεωλογικού χάρτη από το φύλλο Αθήνα Πειραιάς. Επιπλέον δίνονται οι τομές των γεωτρήσεων που ορύχθηκαν κατά μήκος της γραμμής χάραξης μαζί με τις εικόνες από τα καρότα των γεωτρήσεων. Οι γεωλογικοί σχηματισμοί που καλύπτουν το υπόβαθρο στην περιοχή γύρω από τη χάραξης της Νότιας προέκτασης της Γραμμής 3 του μετρό περιγράφονται παρακάτω από τους παλαιότερους προς τους νεότερους. Στο σχήμα 8 που ακολουθεί δίνεται η γεωλογική οριζοντιογραφία, όπως αυτή αποτυπώθηκε από τον γεωλογικό χάρτη του Ι.Γ.Μ.Ε., κλίμακας 1:50.000. 1. ΥΠΟΠΕΛΑΓΟΝΙΚΗ ΖΩΝΗ Νεοπαλαιοζωϊκή Μετακλαστική Σειρά Αργιλικοί σχιστόλιθοι και ψαμμίτες (Ρ): Πρόκειται για σχηματισμούς σερικιτιωμένους, τεφρούς έως πρασινότεφρους, ερυθρωπούς, που εναλλάσσονται κατά θέσεις με χαλαζιακά λατυποπαγή, γραουβάκες και τόφφους συνήθως εξαλλοιωμένους. Τα ανώτερα μέλη του συστήματος αυτού εγκλείουν φακούς ασβεστολίθων (Pk) που εξελίσσονται σε ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 51

ασβεστόλιθους και δολομίτες, ερυθρού, ερυθρωπού, σκοτεινότεφρου και μαύρου χρώματος, πλακώδεις, παχυστρωματώδεις ή άστρωτους, συνήθως με έντονη κρυσταλλικότητα και βιομικριτική, σπαριτική υφή. Το πάχος των φακοειδών αυτών παρεμβολών μπορεί σε λίγες περιπτώσεις να φθάσει μέχρι και μερικές δεκάδες μέτρων. Είναι όμως εγκλωβισμένοι μέσα στους σχιστόλιθους και η υδρολογική τους σημασία είναι περιορισμένη. Η λιθολογική αυτή ενότητα περιέχει βασικά εκρηξιγενή πετρώματα, τα οποία είναι συνήθως εξαλλοιωμένα. Κύρια ορυκτά αποτελούν οι πυρόξενοι, ο μαγνητίτης, το επίδοτο, ο ασβεστίτης καθώς και τα οξείδια του σιδήρου. Με βάση τα ανευρεθέντα απολιθώματα εντάσσονται στο Ανώτερο Παλαιοζωϊκό. Η λιθολογική αυτή ενότητα εμφανίζεται στο Όρος Αιγάλεω επιφανειακά σε αρκετές θέσεις, ενώ στη μεγαλύτερη έκτασή της καλύπτεται από τα υπερκείμενα ανθρακικά πετρώματα. Πάνω στα νεοπαλαιωζωϊκά αυτά στρώματα κάθονται νεότερα στρώματα του Κατώτερου και Μέσου Τριαδικού και αποτελούνται από φυλλίτες, ψαμμίτες και από μέσοπαχυστρωματώδεις έγχρωμους ασβεστόλιθους. Γενικά υπερτερεί η αργιλοψαμμιτική φάση. Το συνολικό ορατό πάχος της κλαστικής σειράς φθάνει τα 180 έως 220m περίπου. Από τα παραπάνω αναφερθέντα γίνεται κατανοητό ότι πρόκειται για ελαφρά έως διόλου μεταμορφωμένα πετρώματα. Ανθρακική σειρά Μέσου Τριαδικού έως Κατώτερου Ιουρασικού Ασβεστόλιθοι: Πρόκειται για μια σειρά ασβεστολίθων, δολομιτικών ασβεστολίθων και δολομιτών χρώματος ανοικτού τεφρού και σπάνια σκοτεινού τεφρού. Είναι παχυστρωματώδεις, έντονα κερματισμένοι και καρστικοποιημένοι. Η ανθρακική αυτή σειρά έχει αποτεθεί ασύμφωνα στα υποκείμενα μετακλαστικά ιζήματα. Το Όρος Αιγάλεω καλύπτεται στη μεγαλύτερη έκταση του από τα ανθρακικά αυτά πετρώματα. Φαίνεται όμως ότι εκτός από τη στρωματογραφική ασυμφωνία έχουν ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 52

κινηθεί πάνω στο σχιστολιθικό υπόβαθρό τους δημιουργώντας και τεκτονική ασυμφωνία με αποτέλεσμα τα πετρώματα αυτά στη βάση τους να παρουσιάζουν έντονα τεκτονική καταπόνηση που εκδηλώνεται με κερματισμό σε μικρά τεμάχια έως μυλωνιτίωση. Η τεκτονική αυτή κίνηση έχει δημιουργήσει και τοπικές λεπιώσεις. Το πάχος της ανθρακικής αυτής ενότητας κυμαίνεται από μερικές δεκάδες έως μερικές εκατοντάδες μέτρων. - Ασβεστόλιθοι (K 8 k 1 ): Πρόκειται για σχηματισμούς λευκοκίτρινους, ερυθρόλευκους, πλακώδεις βιομικρίτες με κερατολιθικές ενστρώσεις και κατά θέσεις παρεμβολές από κοκκινωπές φυλλώδεις μάργες. Το μέγιστο πάχος τους εκτιμάται στα 40 έως 60m. - Ασβεστόλιθοι (Tm-s k): Πρόκειται για σχηματισμούς τεφρούς, λευκότεφρους, τεφρομέλανους, λευκοκίτρινους, βιομικρίτες, παχυστρωματώδεις έως άστρωτοι στα ανώτερα μέλη, πλακώδεις έως παχυπλακώδεις και στολιδωμένοι στη βάση τους (Κακή Βίγλα). Στην Αττική παρατηρούνται δολομίτες και δολομιτικοί ασβεστόλιθοι μεγάλης εκτάσεως. Οι σχηματισμοί αυτοί κατατάσσονται χρονολογικά στο Μέσο Ανώτερο Τριαδικό. Το πάχος τους εκτιμάται στα 150 έως 200m. - Ασβεστόλιθοι (Jk): Πρόκειται για σχηματισμούς τεφρούς, λευκότεφρους, στρωματώδεις, παχυστρωματώδεις έως άστρωτους, ωολιθικούς, ψευδο-ωολιθικούς βιομικρίτες-σπαρίτες, τοπικά δολομιτιωμένους. Η μετάβαση από τα ανώτερα μέλη των Ανωτριαδικών ασβεστόλιθων (Tm-s k) προς τους ασβεστόλιθους αυτούς δεν είναι ευδιάκριτη. Οι ανώτεροι ορίζοντες είναι παχυπλακώδεις έως παχυστρωματώδεις, ψευδοωλιθικοί και μεταπίπτουν (περιοχή Παλουκιών) σε μικριτικούς ασβεστόλιθους ερυθρούς με Αμμωνίτες, Βελεμνίτες και κονδύλους Μαγγανίου. Στο λατομείο, στη βόρεια πλευρά του λόφου Προφ. Ηλία και στον όρμο των Σεληνίων, παρατηρείται κανονική μετάβαση των ασβεστόλιθων προς τους σχιστοκερατολίθους. Το πάχος τους εκτιμάται στα 10m. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 53

Αθηναϊκοί σχιστόλιθοι (φλύσχης) Σχιστόλιθοι (K 9 -sch): Είναι η γνωστή σειρά του «Αθηναϊκού Σχιστόλιθου». Πρόκειται για φλύσχη που έχει υποστεί έντονη διαγένεση έως ελαφρά μεταμόρφωση και αποτελείται από σερικιτικούς και χλωριτικούς σχιστόλιθους, οι οποίοι εναλλάσσονται με αργιλικούς σχιστόλιθους, φακούς ψαμμιτών και ψαμμούχων κρυσταλλικών ή μικροκρυσταλλικών ασβεστολίθων (K 9 -k 2 ), οι οποίοι σχηματίζουν τις κορυφές των λόφων από τον Αρδητό και ανατολικά. Κατά θέσεις οι Αθηναϊκοί σχιστόλιθοι διασχίζονται από φλέβες χαλαζία και από θύλακες με εξαλλοιωμένα εκρηξιγενή οφειολιθικά πετρώματα (περιδοτίτες, σπηλίτες και τόφφους). Σημειώνεται ότι στις ΝΑ παρυφές του όρους Αιγάλεω δεν είναι μεταμορφωμένοι και εμφανίζονται σαν τεφροί, κυανότεφροι βιοαρενίτες, ψαμμοΰχες μάργες με φυλλώδη υφή και μικροκοκκώδεις ψαμμίτες στα ανώτερα μέλη. Μέσα στους σχηματισμούς αυτούς παρατηρούνται θραύσματα κερατολίθων, ασβεστόλιθων, οφιολίθων, κόκκων χαλαζία κ.ά. Οι Αθηναϊκοί σχιστόλιθοι κατατάσσονται χρονολογικά στο Μαιστρίχιο και πιθανόν μέχρι το Ηώκαινο. Το πάχος τους εκτιμάται στα 200 έως 250m. 2. ΑΛΛΟΧΘΟΝΗ ΣΕΙΡΑ Επικλυσιγενείς ασβεστόλιθοι Ασβεστόλιθοι: Πρόκειται για τη στρωματογραφική σειρά των ασβεστολίθων που σχηματίστηκε με την παγκόσμιας σημασίας Κενομάνια επίκλυση. Αυτό σημαίνει ότι οι ασβεστόλιθοι αυτοί αποτέθηκαν στρωματογραφικά ασύμφωνα πάνω σε παλαιοκαρστικοποιημένο ανάγλυφο παλαιοτέρων κρητιδικών, ιουρασικών ακόμη και τριαδικών ασβεστολίθων καθώς και επί των αλλόχθονων οφειολίθων. Οι επικλυσιγενείς ασβεσόλιθοι είναι στη βάση τους λεπτοστρωματώδεις και τοπικά μεταβάλλονται σε μαργαϊκούς. Το χρώμα τους είναι κιτρινόλευκο. Πιο ψηλά οι ασβεστόλιθοι γίνονται τεφροί, μεσοστρωματώδεις έως παχυστρωματώδεις και σύμφωνα με τα απολιθώματα εντάσσονται στο Κενομάνιο έως Τουρώνιο. Στα ανώτερα στρώματα οι ασβεστόλιθοι είναι λεπτοστρωματώδεις έως μεσοστρωματώδεις και συνήθως ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 54

μαργαϊκοί. Σε ορισμένες περιπτώσεις παρατηρούνται και παρεμβολές λατυποπαγών ασβεστολίθων. Λόγω της σχετικά λεπτοστρωματώδους δομής και της μαργαϊκής σύστασης δεν παρουσιάζουν έντονη καρστικότητα συγκριτικά με τους υποκείμενους ασβεστολίθους. - Ασβεστόλιθοι (K 8 k): Πρόκειται για σχηματισμούς κίτρινους, λευκοκίτρινους, ερυθρίζοντες πλακώδεις-βιομικρίτες, συχνά με κερατολιθικές ενστρώσεις, έντονα στολιδωμένοι. Προς τα πάνω εξελίσσονται σε φλύσχη (τεφροί, λευκοκίτρινοι ψαμμίτες). Το πάχος τους εκτιμάται στα 20 έως 30m - Ασβεστόλιθοι (K 6-7 k): Πρόκειται για σχηματισμούς πλακώδεις, κονδυλώδεις, στη βάση τους τεφρούς έως σκοτεινότεφρους βιοαρενίτες, που μεταπίπτουν προς τα πάνω σε λεπτοστρωματώδεις, παχυστρωματώδεις ή άστρωτους τεφρούς, τεφρομέλανες βιομικρίτες. Επίκεινται επικλυσιγενώς στους οφιολίθους, και στην επαφή τους εμφανίζονται λατεριτικά σιδηρομεταλλεύματα (Σιδηρονικελιούχα πισολιθικά λατεριτικά κοιτάσματα Fe). Μαγματικά Πετρώματα Οφιόλιθοι (O): Πρόκειται κυρίως για περιδοτίτες, σερπεντινιωμένους, τοπικά σερπεντινίτες, έντονα εξαλλοιωμένους. Το βασικό συστατικό είναι ο σερπεντίνης με αρκετούς κρυστάλλους χρωμίτη, αιματίτη και μαγνησίτη. Κοντά στην επαφή τους με τους επικλυσιγενείς ασβεστόλιθους (οδός Κουντουριώτου, λόφος Δαφνιού) παρατηρείται πυριτιωμένη ζώνη με προσμίξεις οξειδίων και υδροξειδίων σιδήρου. Η επαφή των οφιολίθων με τους υποκείμενους σχηματισμούς είναι πάντα τεκτονική. 3. ΜΕΤΑΛΠΙΚΟΙ ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΙ Το μεγαλύτερο τμήμα του εσωτερικού της λεκάνης των Αθηνών καλύπτεται τόσο από Νεογενείς όσο και από Τεταρτογενείς σχηματισμούς χερσαίας, λιμναίας και λιγότερο θαλάσσιας φάσεως. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 55

Νεογενές Στη διάρκεια των παρατεταμένων πλευρικών πιέσεων και του κατακερματισμού των πετρωμάτων αρχίζουν οι διεργασίες διάβρωσης, μεταφοράς και απόθεσης κλαστικών ιζημάτων στις λεκάνες. Τα μεγαλύτερα πεδία με κλαστικά ιζήματα παρατηρούνται στην περιοχή μεταξύ μεταμορφωμένων και μη μεταμορφωμένων πετρωμάτων (Παπαδέας Δ., 1991). Οι Νεογενείς αποθέσεις στη στενότερη περιοχή μελέτης αποτελούνται από πλειστοκαινικούς ασβεστόλιθους, ψαμμίτες και μάργες στη βάση των οποίων απαντώνται λατυποπαγή με παρεμβολές ψαμμούχων μαργών και ψαμμιτών. Στην κορυφή εναλλάσσονται με λιμναία και χερσαία ιζήματα, κυρίως λατυποπαγή. Το μέγιστο πάχος αυτών είναι 60-80m. Μαργαϊκοί ασβεστόλιθοι και ψαμμίτες (Pl): επικλυσιγενή ιζήματα θαλάσσιας ή παράκτιας φάσεως. Στη βάση τους απαντούν λατυποπαγή (μέγεθος κροκάλων 5-20cm) με παρεμβολές ψαμμιτών και ψαμμούχων μαργών. Στα ανώτατα μέλη εναλλάσσονται με λιμναία και χερσαία ιζήματα, κυρίως λατυποπαγή και η διάκρισή τους από τούς υπερκείμενους σχηματισμούς του Πλειστοκαίνου είναι δύσκολη. Τεταρτογενές Οι Τεταρτογενείς αποθέσεις καταλαμβάνουν το μεγαλύτερο μέρος της περιοχής μελέτης και διακρίνονται στα παρακάτω. Διλουβιακές αποθέσεις: ερυθροί πηλοί, άργιλοι, άμμοι (στά κατώτερα μέλη) πού εναλλάσσονται με κροκαλολατυποπαγή μικρής συνεκτικότητας. Παλαιοί κώνοι κορημάτων: πού εξελίσσονται σε συνεκτικά λατυποπαγή. Άλλουβιακές αποθέσεις: σύγχρονες αποθέσεις χειμάρρων, άργιλοι, άμμοι, χαλίκια. Πλευρικά κορήματα καί κώνοι κορημάτων: μη συνεκτικοί σχηματισμοί από αποσάθρωση των γύρω πετρωμάτων. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 56

Στην στενότερη περιοχή μελέτης συναντώνται τετατρογενείς αποθέσεις στην περιοχή γύρω από τον σταθμό του Πειραιά. Αυτές αποτελούνται από άργιλο μελανότεφρου χρώματος σε εναλλαγές με αμμοϊλύες τεφρού χρώματος. Οι αποθέσεις αυτές έχουν κυμαινόμενο πάχος (έως και 25m) και αποτελούν το καθοριστικό ορίζοντα εξάπλωσης της αβαθούς θάλασσας ή λιμνοθάλασσα στις νότιες παρυφές του λεκανοπεδίου. Στο σχήμα που ακολουθεί παρουσιάζεται σε οριζοντιογραφία η γεωλογία της ευρύτερης περιοχής μελέτης, όπου απεικονίζεται τμήμα της υπό εξέταση Νότιας Επέκτασης της Γραμμής 3 του Μετρό Αθηνών. Στο σχήμα φαίνονται οι θέσεις των γεωτρήσεων που ορύχθηκαν κατά τη φάση της γεωτεχνικής έρευνας, καθώς και οι θέσεις των φρεάτων (φρέαρ Βλαχάκου και φρέαρ Μελά) και του σταθμού (σταθμός Ταμπούρια). Σημειώνεται ότι η οριζοντιογραφία έχει προκύψει από την ψηφιοποίηση τμήματος του γεωλογικού χάρτη της Ελλάδας Φύλλο Αθήνα-Πειραιάς (Ι.Γ.Μ.Ε., 1982), το οποίο παρουσιάζεται στο παράρτημα με τη μορφή εικόνας, ενώ η χάραξη της Νότιας επέκτασης της γραμμής 3 του μετρό έχει προκύψει από τη μελέτη και τα αποτελέσματα της γεωτεχνικής έρευνας (Παπαδόπουλος Δ., Κόλλιος Α., Μπασδέκης Α., 2006). Σε επόμενο σχήμα παρουσιάζεται η γεωλογική τομή Β-Β1, ψηφιοποιημένη από το Φύλλο Ι.Γ.Μ.Ε. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 57

3.2.3. Τεκτονική Δομή Με μια ματιά στον τοπογραφικό και στο γεωλογικό χάρτη του Λεκανοπεδίου Αθηνών θα διαπιστώσει κανείς ότι οι ορεογραφικοί άξονες και οι άξονες των επιμέρους λεκανών ακολουθούν σε γενικές γραμμές δύο κύριες διευθύνσεις και πιο συγκεκριμένα ή την Βορειανατολική - Νοτιοδυτική ή την Βορειοδυτική -Νοτιοανατολική διεύθυνση. Οι δύο αυτές διευθύνσεις ταυτίζονται με τις διευθύνσεις των κύριων τεκτονικών στοιχείων, δηλαδή με τις διευθύνσεις των αξόνων των πτυχών, των επωθήσεων και των κύριων ρηξιγενών δομών (Κουμαντάκης Ι. κ.α., 1996-1997). Εκτός από τις δύο αυτές κύριες διευθύνσεις ορισμένα ρήγματα ακολουθούν διεύθυνση ΑΝΑ/κή - ΔΒΔ/κή. Οι κύριοι ορεινοί όγκοι από τους οποίους παρεμβάλλεται το Λεκανοπέδιο Αθηνών αποτελούν ο καθένας μια χωριστή τεκτονική ενότητα. Παρακάτω αναφέρονται οι τεκτονικές ενότητες της περιοχής ενδιαφέροντος. Το όρος Αιγάλεω αποτελεί κανονικό αντίκλινο του οποίου ο άξονας έχει διεύθυνση ΒΑ - ΝΔ. Η Λεκάνη των Αθηνών έχει διεύθυνση επίσης ΒΑ - ΝΔ και αποτελεί σε γενικές γραμμές μια τεκτονική τάφρο. Τα ρήγματα των παρυφών πρέπει να έγιναν πριν από το Ανω Μειόκαινο και δραστηριοποιήθηκαν κατά καιρούς τουλάχιστον μέχρι και το Πλειόκαινο. Η λεκάνη διασχίζεται και από άλλα κύρια ρήγματα διεύθυνσης ΒΔ - ΝΑ όπως εκείνα μεταξύ Υμηττού και Πεντελικού όρους καθώς και βορειότερα. Η ρηξιγενής τεκτονική χαρακτηρίζεται από τρεις κύριες διευθύνσεις, τη ΒΑ - ΝΔ τη ΒΔ - ΝΑ και τη ΔΒΔ - ΑΝΑ. Μέσα στη λεκάνη τα ρήγματα δεν φαίνονται αν και πιστεύεται ότι υπάρχουν αρκετά. Στις παρυφές της λεκάνης και στους ορεινούς όγκους που την περιβάλλουν φαίνονται καλύτερα και ασφαλώς παίζουν σημαντικό ρόλο στην υπόγεια ροή του νερού. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 60

3.3. ΥΔΡΟΓΕΩΛΟΓΙΚΕΣ ΣΥΝΘΗΚΕΣ ΠΕΡΙΟΧΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ Στην ενότητα αυτή θα γίνει συνοπτική περιγραφή των υδρογεωλογικών συνθηκών στην υπό μελέτη περιοχή του Λεκανοπεδίου Αθηνών. Γενικά οι αλπικοί και μεταλπικοί σχηματισμοί που απαντώνται μπορούν να κατηγοριοποιηθούν ως εξής: Περατοί σχηματισμοί. Σ αυτήν την κατηγορία εντάσσονται τα μάρμαρα, οι ασβεστόλιθοι και οι ψαμμίτες. Περατοί έως ημιπερατοί σχηματισμοί. Εδώ εντάσσονται οι χαλαροί έως ημισυνεκτικοί τεταρτογενείς και νεογενείς σχηματισμοί. Ημιπερατοί σχηματισμοί. Είναι οι λεπτοστρωματώδεις ασβεστόλιθοι και οι οφιόλιθοι. Αδιαπέραστοι σχηματισμοί. Είναι οι σχιστόλιθοι. 3.3.1. Υδρολιθολογική Ταξινόμιση Η ταξινόμιση θα γίνει με βάση τη γεωλογική σύνθεση της περιοχής μελέτης κατά γεωτεκτονικές ενότητες, όπως έχουν περιγραφεί σε προηγούμενο κεφάλαιο. i. Νεοπαλαιοζωική σειρά: Η λιθολογική σύσταση και δομή των πετρωμάτων που την αποτελούν (αργιλικοί σχιστόλιθοι, αρκόζες, γραουβάκες που εναλλάσσονται κατά θέσεις με φυλλίτες και χαλαζιακά λατυποπαγή) οδηγούν στο να συμπεριφέρεται η σειρά αυτή ως υδροστεγανή. Το ίδιο ισχύει και για τα υπερκείμενα στρώματα του κατώτερου και μέσου Τριαδικού που αποτελούνται από φυλίτες, ψαμμίτες και έγχρωμους ασβεστόλιθους, με σαφή επικράτηση της αργιλοψαμμιτικής φάσης. Η στρωματογραφική θέση της κάτω από τα ανθρακικά πετρώματα (μέσου Τριαδικού - κατώτερου Ιουρασικού) των οροσειρών που περικλείουν από τα δυτικά το Λεκανοπέδιο (Πάρνηθα και Αιγάλεω) την καθιστά καθοριστικής σημασίας στη διαμόρφωση των υπόγειων καρστικών υδροφοριών που αναπτύσσονται στην ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 61

περιοχή, σε συνδυασμό βεβαίως με τις τεκτονικές και τις γεωμορφολογικές συνθήκες. ii. Ανθρακική σειρά (μέσου Τριαδικού έως κατώτερου Ιουρασικού): Αποτελείται από μέσο-έως παχυστρωματώδες ασβεστόλιθους, δολομιτικούς ασβεστόλιθους και δολομίτες, έντονα κερματισμένους και καρστικοποιημένους, γι' αυτό και με υψηλή συνήθως υδροπερατότητα και μεγάλο συντελεστή κατείσδυσης. Η αποκάρστωση σε μεγάλο βάθος ελαττώνεται σημαντικά. Εντός της σειράς αυτής αναπτύσσονται αξιόλογοι υδροφόροι. iii. Επικλυσιγενείς ασβεστόλιθοι: Πρόκειται για ανωκρητιδικούς ασβεστόλιθους, λεπτοστρωματώδεις και τοπικά μαργαϊκούς στη βάση, μέσο-έως μεσοστρωματώδεις υψηλότερα και στην κορυφή λέπτο-έως μεσοστρωματώδεις συνήθως μαργαϊκούς. Συγκριτικά με τους στρωματογραφικά υποκείμενους ανθρακικούς σχηματισμούς είναι λιγότερο καρστικοποιημένοι και παρουσιάζουν μέτρια έως υψηλή υδροπερατότητα και μεγάλο συντελεστή κατείσδυσης. iv. Σχιστόλιθοι Αθηνών: Αποτελούνται κατ' επικράτηση από υδροστεγανά πετρώματα (διάφορους σχιστόλιθους και φυλλίτες) με φακούς και ενστρώσεις, στους ανώτερος κυρίως ορίζοντες, από ψαμμίτες, μαργαϊκούς και ψαμμούχους ασβεστόλιθους, λατυποπαγή και λατυποταγή. Τα υδροπερατά αυτά μέλη απαντούν στους λόφους του εσωτερικού του Λεκανοπεδίου. Όπου οι φακοί και οι ενστρώσεις αυτές παρουσιάζονται με σημαντικό πάχος και τροφοδοτούνται από την επιφάνεια του εδάφους με κατεισδύσεις της βροχής ή πλευρικά από εφαπτόμενες υδροφόρους, μπορεί να παρουσιάζουν μία φτωχή και τοπικού ενδιαφέροντος υπόγεια υδροφορία. Η σειρά των αθηναϊκών σχιστόλιθων, σαν σύνολο λαμβανόμενη, πρέπει να θεωρείται υδρεστεγανή. v. Επωθημένοι σχηματισμοί της Πελαγωνικής ζώνης: Αποτελούνται από οφιόλιθους (κυρίως αποσαθρωμένους σερπεντινιωμένους οφιόλιθους) και ανωκρητιδικούς ασβεστόλιθους σε ασυμφωνία πάνω σ' αυτούς. Το σύνολο αυτό είναι επωθημένο πάνω σε αυτόχθονα πετρώματα της Πελαγωνικής ζώνης (άλλοτε σε ασβεστόλιθους όπως στις νοτιοανατολικές παρυφές του όρους Αιγάλεω και άλλοτε πάνω στους αθηναϊκούς σχιστόλιθους). Οι οφιόλιθοι συμπεριφέρονται περίπου ως υδροστεγανή, ενώ οι ασβεστόλιθοι ως μέτριας περατότητας, λόγω συνήθως της μαργαϊκής φύσης. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 62

3.3.2. Υδροφόροι Ορίζοντες Υδρογεωλογικές Ενότητες Οι γεωλογικές συνθήκες, η λιθοστρωματογραφική ποικιλότητα, η ιδιαίτερα πολύπλοκη και σύνθεση τεκτονική δομή, σε συνδυασμό με τις γεωμορφολογικές συνθήκες, έχουν οδηγήσει στη δημιουργία πολυάριθμων υδρογεωλογικών ενοτήτων, ανεξάρτητων ή ημιανεξάρτητων μεταξύ τους. Οι μορφές των υδροφόρων οριζόντων είναι οι παρακάτω: Ελεύθεροι φρεάτιοι υδροφόροι ορίζοντες αναπτύσσονται κυρίως στις τοπογραφικά μικρού υψομέτρου πεδινές περιοχές του Λεκανοπεδίου, όπου αναπτύσσονται οι τεταρτογενείς προσχωματικές αποθέσεις. Ίδιοι υδροφόροι ορίζοντες, αλλά πολύ περιορισμένου ενδιαφέροντος, αναπτύσσονται στις ζώνες αποσάθρωσης και σε τοπογραφικές υφέσεις του ανάγλυφου, ποικίλων υψομέτρων, στις οποίες υπάρχει συσσώρευση υλικών αποσάθρωσης των περιοχών που τις περιβάλλουν. Ρόλο στεγανού υποβάθρου παίζουν άλλοτε στεγανά πετρώματα υποκείμενα των τεταρτογενών (π.χ. σχιστόλιθοι και νεογενείς στις χαμηλές ζώνες του Λεκανοπεδίου) και άλλοτε υδροστεγανά μέλη των ίδιων των τεταρτογενών. Ελεύθεροι βαθείς υδροφόροι ορίζοντες αναπτύσσονται κυρίως στις περιοχές επιφανειακής ανάπτυξης των ανθρακικών πετρωμάτων, δηλαδή ασβεστόλιθων όλων των μορφών, δολομιτών και μαρμάρων. Ρόλο στεγανού υποβάθρου παίζουν συνήθως σχιστόλιθοι - φυλλίτες, αλλά και μη αποκαρστωμένες ζώνες των ανθρακικών πετρωμάτων. Στο δυτικό και νότιο Αιγάλεω επίπεδο βάσης αποτελεί η θάλασσα. Υπό πίεση υδροφόροι σχηματίζονται στις περιοχές που τα ανθρακικά πετρώματα που αναπτύσσονται στην επιφάνεια του εδάφους, βυθίζονται πλευρικά στο υπέδαφος κάτω από στεγανά πετρώματα. Τέτοιας μορφής υδροφορίες απαντούν στις παρυφές του Λεκανοπεδίου, πιθανώς δε και σε άλλες θέσεις κάτω από τα υδροστεγανά πετρώματα και γεωλογικούς σχηματισμούς. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 63

Επάλληλοι υπό πίεση υδροφόροι σχηματίζονται στις περιοχές ανάπτυξης των μεταλπικών νεογενών αποθέσεων και των τεταρτογενών, σε όλες τις περιπτώσεις που έχουμε εναλλασσόμενα υδροπερατά και υδροστεγανά πετρώματα. Το δυναμικό τους και η απόδοση τους εξαρτάται από το αθροιστικό πάχος των υδροπερατών υδροφόρων μελών και του συντελεστή υδροπερατότητας αυτών. Δεδομένου ότι τόσο το ένα όσο και το άλλο ποικίλλουν έντονα, το ίδιο ποικίλλει και η αξία αυτών των υδροφόρων οριζόντων. Επάλληλοι υπό πίεση υδροφόροι αναπτύσσονται και σε περιοχές εναλλασσομένων στρωμάτων μαρμάρων και σχιστόλιθων. Στη συνέχεια παρατίθενται στοιχεία για τις κυριότερες υδρογεωλογικές ενότητες, σύμφωνα με τους κ. Κουμαντάκη Ι. κ.α. (1996-1997). Καρστικές ενότητες Αιγάλεω Η οροσειρά του Αιγάλεω αποτελείται κατά τη μεγαλύτερη έκτασή της (πάνω από το 90% του συνόλου) από ανθρακικά πετρώματα του Μέσου Τριαδικού έως Κατώτερου Ιουρασικού της Πελαγωνικής ζώνης. Η ανθρακική αυτή σειρά, που μπορεί να φτάνει τα 700m πάχους, αποτελείται από ασβεστόλιθους και δολομίτες, μέσο - έως παχυστρωματώδεις, έντονα κερματισμένους και καρτικοποιημένους. Στεγανό υπόβαθρό τους αποτελούν οι σχηματισμοί του Νεοπαλαιοζωικού, στη σύσταση των οποίων επικρατούν οι αργιλικοί σχιστόλιθοι και οι φυλλίτες. Το στεγανό αυτό υπόβαθρο αναδύεται λόγω ενός διερρηγμένου αντικλίνου στον άξονα Σκαραμαγκά Κορυδαλλού, διασχίζοντας εγκάρσια την επιμήκη οροσειρά του Αιγάλεω, χωρίζοντάς την σε δύο ανεξάρτητες καρστικές ενότητες (βόρεια και νότια). Εκτός από την κύρια αυτή ανάδυση του νεοπαλαιοζωικού υποβάθρου, επωθητικά ρήγματα το έχουν φέρει στην επιφάνεια του εδάφους και σε άλλες θέσεις, όπως π.χ. στο ΒΑ άκρο (Καματερό) και ανατολικά των Ελλ. Διυλιστηρίων Ασπροπύργου, δημιουργώντας τοπικούς στεγανούς φραγμούς. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 64

Από την ανατολική πλευρά της οροσειράς, από την πλευρά δηλαδή του Λεκανοπεδίου, η κύρια ανθρακική μάζα των Τριαδικών Ιουρασικών ασβεστολίθων δολομιτών, έρχεται σε επαφή με ανωκρητιδικούς ασβεστολίθους, μικρού πάχους και μικρής επιφανειακής εξάπλωσης, άλλοτε μέσω ρηγμάτων και άλλοτε μέσω στρωματογραφικής ασυμφωνίας, δημιουργώντας συνθήκες πλευρικής υδραυλικής σύνδεσης. Πάνω στους ανωκρητιδικούς αυτούς ασβεστολίθους ακολουθούν προς τα ανατολικά οι αθηναϊκοί σχιστόλιθοι. Τόσο οι ασβεστόλιθοι, όσο και οι αθηναϊκοί σχιστόλιθοι, βυθιζόμενοι προς τα ανατολικά, καλύπτονται σε πολύ μεγάλη έκταση από νεογενή και τεταρογενή, μεγάλου συχνά πάχους. Εκτιμάται ότι στις περιπτώσεις όπου τα νεογενή των παρυφών του Λεκανοπεδίου έρχονται σε πλευρική επαφή με τους υδροφόρους ανθρακικούς σχηματισμούς, μπορούν τα υδροπερατά μέλη τους να τροφοδοτούνται από αυτούς, αλλά η έκταση του φαινομένου δεν είναι δυνατό να προσδιοριστεί. Ο Νότιος τομέας του Αιγάλεω είναι ανοιχτός προς τη θάλασσα του Σαρωνικού και τα ανθρακικά πετρώματα έρχονται σε άμεση υδραυλική επαφή με αυτή σε όλο το μήκος της νότιας (όρμος Κερατσινίου) και δυτικής πλευράς (στενό Ναυστάθμου και όρμος Σκαραμαγκά). Δεν αναμένεται ως εκ τούτου ανάπτυξη εκμεταλλεύσιμης υπόγειας υδροφορίας, αντίθετα είναι ευνοϊκές οι συνθήκες για διείσδυση της θάλασσας και υφαλμύριση των υπόγειων νερών. Αυτό έχει διαπιστωθεί από ερευνητικές γεωτρήσεις μέχρι και το ύψος του Κορυδαλλού. Η Βόρεια καρτσική ενότητα του Αιγάλεω εκτείνεται από την στεγανή ζώνη Σκαραμαγκά Κορυδαλλού μέχρι τις νοτιοανατολικές παρυφές της Πάρνηθας νοτιοδυτικά των Άνω Λιοσίων. Στο μέτωπο Σκαραμαγκά λίμνη Κουμουνδούρου Διυλιστήρια Ασπροπύργου (ΕΛΔΑ), τα ανθρακικά πετρώματα έρχονται σε επαφή με τη θάλασσα και η υδροφορία τους εκτονώνεται ελεύθερα σε αυτήν μέσω της λίμνης Κουμουνδούρου και πολλών υποθαλάσσιων πηγών και διάσπαρτων αναβλύσεων, επιτρέποντας παράλληλα τη διείσδυση της θάλασσας στον καρστικό υδροφόρο. Η διείσδυση είναι διαπιστωμένη σε μεγάλη έκταση και τα υπόγεια νερά του υδροφόρου του βόρειου Αιγάλεω είναι υφάλμυρα σχεδόν παντού σε ότι αφορά το δυτικό τμήμα του. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 65

Βορειότερα των ΕΛΔΑ οι ασβεστόλιθοι του βόρειου Αιγάλεω έρχονται σε πλευρική επαφή με τα τεταρτογενή της ανατολικής ζώνης του Θριάσιου πεδίου και δημιουργείται έτσι υδραυλική σύνδεση με τα υδροπερατά μέλη τους. Στη βόρεια απόληξη του όρους Αιγάλεω υπάρχει σύνδεση με τη νοτιοανατολική ζώνη της Πάρνηθας, μέσω των συνεχιζόμενων όμοιων τριαδικοϊουρασικών ασβεστολίθων των δύο βουνών. Στην περιοχή αυτή δημιουργείται υπόγεια υδραυλική συνέχεια της καρστικής υδροφορίας Πάρνηθας με αυτήν του Αιγάλεω. Οι λόφοι του Λεκανοπεδίου Μικρής έκτασης και δυναμικότητας υδροφόροι σχηματίζονται: Στους ασβεστόλιθους των εσωτερικών λόφων του Λεκανοπεδίου. Στους ανώτερους ορίζοντες της σειράς των σχιστολίθων που αποτελούνται από μαργαϊκούς ασβεστολίθους, μάργες, γραουβάκες, λατυποπαγή και λατυποπαγή. Στους επωθημένους αλλόχθονες ανωκρητιδικούς ασβεστόλιθους που απαντούν νότια του Δήμου Αιγάλεω μέχρι το Κερατσίνη. Οι υδροφόροι που αναπτύσσονται σε αυτά τα πετρώματα έχουν ως στεγανό υπόβαθρο άλλοτε τους σχιστόλιθους των Αθηνών και άλλοτε εξαλλοιωμένους οφιολίθους που συχνά έχουν επωθηθεί και αυτοί μαζί με τους υπερκείμενους ανωκρητιδικούς ασβεστολίθους. Στους μικρότερους λόφους η υδροφορία είναι περιορισμένη και συχνά δεν υπάρχει πρακτικό ενδιαφέρον, όπως συμβαίνει στις περιπτώσεις που η θέση του στεγανού υποβάθρου και η μορφολογία του εδάφους ευνοούν τη γρήγορη εκτόνωση και εκκένωση των μικροϋδροφόρων μέσω μικροπηγών. Σε ότι αφορά τα οφιολιθικά σώματα, η συμπεριφορά τους είναι συνήθως συμπεριφορά στεγανών πετρωμάτων. Έχει διαπιστωθεί πάντως περίπτωση με ικανοποιητική υδροφορία. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 66

Υδροφόροι των Νεογενών Στις περιοχές που αναπτύσσονται οι νεογενείς σχηματισμοί όλων των μορφών και των ηλικιών, λόγω της εναλλαγής υδροστεγανών και υδροπερατών πετρωμάτων σε στρώσεις, φακούς και ακανόνιστης μορφής ενδιαστρώσεις, σχηματίζονται υπό πίεση υδροφόροι ορίζοντες. Στους σχηματισμούς αυτούς μπορεί να δημιουργούνται κατά περιοχές συγκριτικά ευνοϊκότερες συνθήκες. Στους παλαιότερους νεογενείς σχηματισμούς Καπανδριτίου και Αγ. Στεφάνου επικρατούν οι λεπτόκκοκες αργιλικές και μαργαϊκές φάσεις, οι ιλείς και οι ερυθροπηλοί, με αποτέλεσμα η υπόγεια υδροφορία που αναπτύσσεται σε αυτούς να είναι πολύ φτωχή. Η τροφοδοσία τους και η ανανέωση των αποθεμάτων πραγματοποιούνται με δυσκολία, εξ αιταίας και της αστικοποίησης, αρκετές δε από τις γεωτρήσεις που έχουν τα τελευταία χρόνια εγκαταλείφτηκαν εκ των υστέρων λόγω σημαντικής ελάττωσης της απόδοσής τους. Υδροφόροι τεταρτογενών Η κατάσταση στα τεταρτογενή όλων των μορφών αποθέσεων είναι σε αρκετές περιπτώσεις λίγο καλύτερες από πλευράς απόδοσης των υδροφόρων τους σε σχέση με αυτούς των νεογενών. Οι υδροφόροι που αναπτύσσονται στους σχηματισμούς αυτούς είναι άλλοτε αβαθείς ελεύθεροι και άλλοτε βαθύτεροι υπό πίεση στα χαμηλότερα και πλέον εσωτερικά τμήματα του Λεκανοπεδίου. Οι υδροφόροι αυτοί αξιοποιούνται με πολυάριθμα πηγάδια από αρχαιοτάτων χρόνων έως και σήμερα. Οι κώνοι κορημάτων που αναπτύσσονται στις εξόδους των χειμάρρων είναι μικρής έκτασης και πάχους, έχουν φτωχή τροφοδοσία, λόγω ελάχιστων επιφανειακών απορροών από τα γύρω ασβεστολιθικά και εκ μαρμάρων βουνά και η τροφοδοσία τους είναι φτωχή. Λόγω της οικιστικής ανάπτυξης η τροφοδοσία, από τις απ ευθείας κατεισδύσεις των βροχών και τις διηθήσεις των χειμάρρων και υδατορευμάτων, έχει ελαττωθεί σημαντικά. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 67

Δέχονται όμως πλούσια μιας άλλης μορφής «τεχνητή» τροφοδοσία, που πραγματοποιείται από τις διαρροές του δικτύου ύδρευσης της ΕΥΔΑΠ, του δικτύου αποχέτευσης και των χιλιάδων απορροφητικών βόθρων. 3.4. ΓΕΩΛΟΓΙΚΕΣ ΣΥΝΘΗΚΕΣ ΚΑΤΑ ΜΗΚΟΣ ΤΗΣ ΝΟΤΙΑΣ ΕΠΕΚΤΑΣΗΣ ΤΗΣ ΓΡΑΜΜΗΣ 3 ΤΟΥ ΜΕΤΡΟ Στην παρούσα μεταπτυχιακή εργασία μελετάται η Νότια επέκταση της γραμμής 3 του μετρό, από την περιοχή της Νίκαιας (Χ.Θ. 5+780) έως την περιοχή του σταθμού του Πειραιά (Χ.Θ. 7+560). Κατά μήκος της Νότιας επέκτασης πραγματοποιήθηκε γεωτεχνική έρευνα, η οποία περιλάμβανε την όρυξη 22 γεωτρήσεων. Από την αξιολόγηση των αποτελεσμάτων της γεωτεχνικής έρευνας προέκυψαν συμπεράσματα σχετικά με το γεωλογικό υπόβαθρο της περιοχής έρευνας (Παπαδόπουλος Δ., Κολλιός Α., Μπασδέκης Α., 2006). Σε γενικές γραμμές, όπως ήδη αναφέρθηκε ανωτέρω, η περιοχή διέλευσης της Νότιας επέκτασης αποτελείται από Αλπικούς και Μεταλπικούς σχηματισμούς. To Αλπικό υπόβαθρο της στενής περιοχής διέλευσης της χάραξης ανήκει κυρίως στην πολύπλοκη αλλόχθονη ενότητα του λεκανοπεδίου της Αθήνας, η οποία αντιπροσωπεύεται από λιθολογίες του σχηματισμού της ανθρακικής σειράς. Το τμήμα στο ύψωμα Καραβάς διέρχεται από ανθρακικούς σχηματισμούς, οι οποίοι δομούν κατά κύριο λόγο τους λόφους του ανατολικού περιθωρίου του όρους Αιγάλεω (Καραβάς, Κορυδαλλός, Πρ. Ηλίας, κ.λ.π.), καθώς και από οφιολίθους, οι οποίοι εντοπίζονται κυρίως στις παρυφές των λόφων αυτών. Ασύμφωνα στους παραπάνω αλπικούς σχηματισμούς, τοποθετούνται πιο πρόσφατα μεταλπικά ιζήματα του Νεογενούς και Τεταρτογενούς, τα οποία έχουν μεγάλη έκταση και πάχος, στο τελευταίο τμήμα της χάραξης. Αναλυτικά χαρακτηριστικά των γεωλογικών σχηματισμών που συναντώνται στην περιοχή του έργου, από τους ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 68

αρχαιότερους προς τους νεότερους, όπως αυτά προέκυψαν από την γεωτεχνική έρευνα και αξιολόγηση, δίνονται κατωτέρω. ΑΛΠΙΚΟΙ ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΙ Στη γενικευμένη αυτή ενότητα εντάσσονται οι σχηματισμοί του αλπικού υποβάθρου, οι οποίοι αντιπροσωπεύονται από λιθολογίες των ασβεστολίθων και τα υπερβασικά πετρώματα οφιολιθικού καλύμματος (σερπεντινιωμένοι περιδοτίτες έως σερπεντινίτες). Ασβεστόλιθοι (Κ): Παχυστρωματώδεις έως άστρωτοι ασβεστόλιθοι και τοπικά λεπτό- έως μεσοστρωματώδεις, γκρίζου έως γκριζότεφρου χρώματος και τοπικά ροδόχρωμοι. Παρουσιάζουν ίχνη έως μέτρια καρστικοποίηση κατά θέσεις, με περιορισμένα καρστικά έγκοιλα, κενά ή πληρωμένα με ασβεστίτη. Στη μάζα του σχηματισμού, παρατηρούνται επίσης σχιστοποιημένες μάζες αργιλολίθων και ψαμμιτών. Ο βαθμός κερματισμού του σχηματισμού αυξάνεται γενικά στις ζώνες επαφής του με τους παρακείμενους σχηματισμούς. Υπερβασικά μαγματικά πετρώματα (O): Επί των ασβεστολίθων εντοπίζονται υπερβασικά μαγματικά πετρώματα (σερπεντινίτες, σχιστοποιημένοι σερπεντινίτες, σπιλίτες, κ.α.), χρώματος ελαιοπράσινου με ποικιλόχρωμες ενδιαστρώσεις (ιώδεις, καστανέρυθρες, κ.α.). Επικρατεί κυρίως η βραχώδης φάση του σχηματισμού. Στο σύνολό του ο σχηματισμός αυτός παρουσιάζει έντονο κερματισμό που συχνά συνοδεύεται από ανάπτυξη λεπτών φλεβιδίων, ενώ σε περιοχές ισχυρότερης παραμόρφωσης εμφανίζεται σχιστοποιημένος. Ο σχηματισμός αυτός απαντάται ελαφρά έως και ισχυρά αποσαθρωμένος. Το πάχος του σχηματισμού στην στενή περιοχή της διέλευσης της χάραξης κυμαίνεται από μερικά μέτρα έως μερικές δεκάδες μέτρα. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 69

ΜΕΤΑΛΠΙΚΟΙ ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΙ Στη γενικευμένη αυτή ενότητα εντάσσονται οι σχηματισμοί του Νεογενούς και του Τεταρτογενούς, οι οποίοι αντιπροσωπεύονται από μαργαϊκά ιζήματα, ποταμοχειμάρρειες αποθέσεις και κορηματικά υλικά. Τα πιο πρόσφατα αφορούν σε υλικά γαιοημιβραχώδους έως εδαφικού κυρίως χαρακτήρα, μεγάλης γενικά ανομοιμορφίας. Η επικρατούσα σύσταση είναι ιλυώδης έως αργιλώδης, με κυμαινόμενο κατά θέσεις ποσοστό άμμου και λατύπων ή κροκάλων κυρίως ψαμμιτικής και ασβεστολιθικής σύστασης. Συναντώνται επίσης και πιο συνεκτικοί ορίζοντες αμμοχαλικώδους σύστασης. Εξαίρεση αποτελεί η φάση των μαργαϊκών ασβεστολίθων, από τα σχετικά παλαιότερα ιζήματα των Νεογενών αποθέσεων, η οποία παρουσιάζει βραχώδη χαρακτήρα με κυμαινόμενο βαθμό κερματισμού. Στο περιθώριο των νεογενών σχηματισμών, στην επαφή τους με το αλπικό υπόβαθρο, παρατηρείται έντονη διατάραξη και τεκτονική καταπόνηση, όπου παρατηρείται μεγάλη ανομοιομορφία με συμμετοχή αργίλου, πολύμικτων κροκαλολατυποπαγών και εξαλλοιωμένων τεμαχών, τα οποία προέρχονται από το αλπικό υπόβαθρο. Παρατηρήθηκαν επίσης και στρώσεις οργανικής αργίλου. Νεογενή ιζήματα (Πλειόκαινο Πλειστόκαινο) (NG): Μαργαϊκοί σχηματισμοί: Πρόκειται για θαλάσσια ιζήματα που συνίστανται κυρίως από αργιλόλιθους, ιλυόλιθους, ψαμμίτες, μαργαϊκούς ασβεστόλιθους και ασβεστολιθικά κυρίως λατυποπαγή. Το χρώμα τους είναι κατά κανόνα γκριζόλευκο έως ανοιχτό καστανό και τοπικά καστανόφαιο. Οι σχηματισμοί αυτοί εμφανίζονται άστρωτοι (μαργαϊκοί ασβεστόλιθοι) έως λεπτοστρωματώδεις (μάργες) με ήπιες γενικά κλίσεις. Εμφανίζουν τεκτονική καταπόνηση που εκφράζεται από τις παρατηρούμενες διακλάσεις και τοπικά μικρού πάχους ριξηγενείς ζώνες. Κατά θέσεις οι μαργαϊκοί ασβεστόλιθοι εμφανίζουν εντονότερο κερματισμό. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 70

Τεταρτογενή ιζήματα (Πλειστόκαινο Ολόκαινο) (PT, CS, AL): Πλευρικά κορήματα και Κώνοι κορημάτων (CS): Αποτελούν χαλαρής κυρίως δομής και τοπικά πιο συνεκτικά προϊόντα αποσάθρωσης και διάβρωσης των γύρω ορεινών όγκων. Παρουσιάζουν κυρίως αργιλοαμμώδη έως αργιλοχαλικώδη σύσταση με λατύπες, κροκαλές και λίθους ασβεστόλιθων και σχιστολίθων. Το χρώμα του σχηματισμού είναι καστανό έως καστανοκόκκινο. Παράκτιες αποθέσεις (Πλειστόκαινο?) (PT): Εμφανίζονται στην ευρύτερη περιοχή του σταθμού Πειραιά και αποτελούνται από πυκνή ιλυώδη άμμο έως στιφρή αμμώδη ιλύ με ορίζοντες με άφθονα θαλάσσια απολιθώματα. Τοπικά και σε βάθος, λόγω διαγένεσης, οι παραπάνω σχηματισμοί μετατρέπονται αντίστοιχα σε ασθενείς ψαμμίτες έως μετρίως ασθενείς ιλυολίθους. Κατά θέσεις στους ανώτερους ορίζοντες εμφανίζονται θαλάσσια ψηφιδοπαγή (beach rocks), μέτρια έως ισχυρά συγκολλημένα. Το χρώμα των ανωτέρω σχηματισμών είναι γενικά φαιοκίτρινο. Προσχωσιγενείς αποθέσεις: Διακρίνονται σε: i. Ποταμοχειμμάριες αποθέσεις (ενότητες 1 και 2): Αποτελούν χαλαρής κυρίως δομής, πρόσφατες και παλαιότερες αλλουβιακές αποθέσεις καστανού έως καστανότεφρου χρώματος. Οι πιο πρόσφατες αποθέσεις αναμένεται να έχουν κυρίως λεπτομερή σύσταση και να επικρατούν στις κοίτες ενεργών ρεμάτων. Συνίστανται κυρίως από αργίλους έως αμμώδεις αργίλους, καθώς και από αργιλώδεις άμμους με χαλίκια και κροκάλες. Αναμένεται να έχουν μικρό κατακόρυφο πάχος της τάξης των 5-7m περίπου. Οι παλαιότερες αποθέσεις αναμένεται να έχουν γενικά πιο αδρομερή χαρακτήρα. Συνίστανται κυρίως από αργιλώδεις άμμους, αμμοαργίλους, αργιλοϊλυώδεις χάλικες και κατά θέσεις συνεκτικά πολύμικτα λατυποπαγή. Γενικά, αναμένεται να παρουσιάζουν μεγαλύτερο κατακόρυφο πάχος. ii. Λιμνοθαλάσσιες ελώδεις αποθέσεις ( Αλίπεδο ): Εμφανίζονται στους ανώτερους ορίζοντες της περιοχής του σταθμού Πειραιά. Αποτελούνται κυρίως από μαλακές ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 71

iii. αργιλώδεις ιλύες έως ιλυώδεις αργίλους, τεφρού κυανότεφρου χρώματος, πλούσιες σε οργανικά, με παρουσία χαλίκων, θραυσμάτων, κεραμικών, κελύφων, κλπ. Λόγω της ετερογένειάς τους είναι δύσκολο να διαχωριστούν από τις γειτονικές τεχνητές-ανθρωπογενείς αποθέσεις. Το πάχος του σχηματισμού φτάνει τα 4m. Τεχνητές-ανθρωπογενείς αποθέσεις (αρχαιολογικό στρώμα): Πρόκειται για μικρού πάχους ιστορικές και σύγχρονες επιχώσεις χαλαρών εδαφικών υλικών που φέρουν μεταξύ άλλων αρχαιολογικά στρώματα, κατασκευές, κλπ. Γενικότερα αξιολογείται ότι στο αρχικό τμήμα, όπου η διάνοιξη θα πραγματοποιηθεί στο σχηματισμό των ασβεστολίθων, αναμένονται αυξημένες διηθήσεις. Ακόμα, αυξημένες διηθήσεις αναμένονται στο τελευταίο τμήμα, όπου η διάνοιξη πραγματοποιείται εντός των σχηματισμών των παράκτιων αποθέσεων. Στο υπόλοιπο τμήμα, όπου η διάνοιξη πραγματοποιείται εντός των σχηματισμών του νεογενούς, αναμένονται περιορισμένες διηθήσεις, λόγω της αργιλικής φάσης. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 72

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 4. ΥΠΟΓΕΙΑ ΝΕΡΑ ΚΑΙ ΣΗΡΑΓΓΕΣ Το νερό είναι ένα σημαντικό στοιχείο του φυσικού περιβάλλοντος. Η κατασκευή ενός τεχνικού έργου επηρεάζει μακροχρόνια ή βραχυχρόνια τα χαρακτηριστικά των υδάτων μιας περιοχής. Η σχέση αλληλεπίδρασης μεταξύ υπόγειου έργου και νερών προκαλεί δυσάρεστες επιπτώσεις τόσο στο περιβάλλον και στον υδροφόρο ορίζοντα όσο και στο ίδιο το έργο. Οι επιπτώσεις είναι πολλές, άμεσες και έμμεσες. Η πλήρης περιβαλλοντική ανάλυση και εκτίμηση των επιπτώσεων είναι μια σύνθετη διαδικασία η οποία απαιτεί την συνεργασία επιστημόνων διαφόρων ειδικοτήτων, επειδή οι επιπτώσεις μπορεί να αφορούν τις συνθήκες υδατορροών, τις φυσικές και τις χημικές ιδιότητες του νερού και τους μικροοργανισμούς που υπάρχουν σε αυτό, τις συνθήκες διάνοιξης και τα υλικά κατασκευής του υπό κατασκευή υπόγειου έργου. Οι επιπτώσεις των τεχνικών έργων στο περιβάλλον μπορούν να διακριθούν στις επιπτώσεις κατά τον σχεδιασμό (εκτίμιση των μεταγενέστερων επιπτώσεων από την ύπαρξη του έργου, κοινωνική αποδοχή), στις επιπτώσεις κατά την κατασκευή και στις επιπτώσεις από την λειτουργία του έργου. Κατά την κατασκευή/ λειτουργία του έργου οι επιπτώσεις γίνονται άμεσα (ή τουλάχιστον με σχετική αμεσότητα) αντιληπτές και είναι συνήθως ευρέως κατακριτέες από το κοινωνικό σύνολο. Τα αίτια των επιπτώσεων πολλές φορές οφείλονται στον σχεδιασμό. Είναι κοινά αποδεκτό πως η φάση του σχεδιασμού αποτελεί τον ακρογωνιαίο λίθο όχι μόνο για την επιτυχή λειτουργία ενός τεχνικού έργου αλλά και την ελαχιστοποίηση των αρνητικών επιπτώσεων στο περιβάλλον. Στην φάση αυτή μπορεί και πρέπει να προβλέπονται πιθανές επιπτώσεις από την ύπαρξη, την κατασκευή και την λειτουργία του τεχνικού έργου. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 73

Οι όποιες επιτώσεις του περιβάλλοντος λόγω των κατασκευαστικών διαδικασιών μπορεί να οφείλεται σε δύο κυρίως παράγοντες: την ύπαρξη του εργοταξίου, καθώς και τις εργασίες σε αυτό. Η κατασκευή και λειτουργία τεχνικών έργων έχει επιπτώσεις τόσο στα επιφανειακά, όσο και στα υπόγεια ύδατα, ανάλογα με το είδος και τη φύση του τεχνικού έργου. Η παρούσα μεταπτυχιακή εργασία ασχολείται με τις επιπτώσεις των τεχνικών έργων στα υπόγεια ύδατα και συγκεκριμένα με τις επιπτώσεις της κατασκευής και λειτουργίας της Νότιας προέκτασης της γραμμής 3 του μετρό στο περιβάλλον και στον υδροφόρο ορίζοντα καθώς επίσης και τις επιπτώσεις στο ίοδιο το έργο. 4.1. ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΚΑΤΑ ΤΗ ΔΙΑΡΚΕΙΑ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ Κατά την διάρκεια κατασκευής οι ανεπιθύμητες καταστάσεις που θα παρατηρηθούν, οι σχετικές με την παρουσία των υπόγειων νερών είναι οι εξής (Δ. Νασούλης, 2002): Εισροές νερών στη σήραγγα Ταπείνωση του υδροφόρου ορίζοντα Πιθανές αλλαγές στη διεύθυνση ροής των υπόγειων νερών. Περιοδική ρύπανση - μόλυνση των υπόγειων νερών Επαφή θερμομεταλλικών νερών Διόγκωση των πετρωμάτων Μείωση τιμών μηχανικών ιδιοτήτων των πετρωμάτων Καθιζήσεις στην επιφάνεια. Το είδος και η έκταση των παραπάνω επιπτώσεων εξαρτάται από το είδος και το μέγεθος του εκάστοτε τεχνικού έργου. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 74

4.1.1. Εισροές Υπογείων Υδάτων Η σήραγγα κατά τη διάρκεια της κατασκευής της, ανάλογα με την υδρογεωλογία της περιοχής, λειτουργεί ως στραγγιστήρι. Αυτό συμβαίνει γιατί κατά τη διάρκεια της διάνοιξης υπάρχει μόνο η προσωρινή υποστήριξη και δεν έχει τοποθετηθεί η τελική στεγανή επένδυση. Συνεπώς τα υπόγεια νερά συγκεντρώνονται εντός αυτής επειδή στην πράξη λειτουργεί ως ένας συλλεκτήριος αγωγός με μεγάλη διατομή (Freeze. Α. Cherry. J., 1979). Οι εισροές του νερού εντός της σήραγγας πολλές φορές είναι αιφνίδιες και προέρχονται από δυσμενείς γεωλογικές συνθήκες που μπορεί να συναντηθούν κατά την διάρκεια κατασκευής του έργου, όπως είναι τα ρήγματα, οι διερρηγμένες ζώνες και οι καρστικοί αγωγοί. Τα αποτελέσματα αυτών των εισροών είναι οι καθυστερήσεις στη κατασκευή του έργου και η επιδείνωση της ευστάθειας του μετώπου και της οροφής με την πρόκληση καθιζήσεων ή καταπτώσεων λόγω μείωσης των χαρακτηριστικών αντοχής (c, φ ) του πετρώματος όταν αυτό έρθει σε επαφή με το νερό. Τα παραπάνω συνεπάγονται την επιπλέον αύξηση του κόστους. Τέλος οι αιφνίδιες εισροές μεγάλων ποσοτήτων νερού αποτελούν κρίσιμο παράγοντα πρόκλησης σοβαρών ατυχημάτων με θύματα το εργατικό προσωπικό. Οι πνιγμοί δεν είναι σπάνιοι. Υπάρχουν δυο τύποι εισροών: α) τοπικές εισροές κατά μήκος της χάραξης της σήραγγας και β) καταστροφικές εισροές στο μέτωπο της. Οι εισροές του πρώτου τύπου είναι σχετικά μικρές, μειώνονται συνήθως αργά με το χρόνο και μπορούν να αναλυθούν με ένα δίκτυο μόνιμης εισροής. Αντίθετα οι εισροές του δεύτερου τύπου είναι μεγάλες, μειώνονται συνήθως γρήγορα με το χρόνο και είναι δύσκολο να προβλεφθούν. Σε αρκετές σήραγγες κατά την εκσκαφή τους έχουν καταγραφεί εισροές μετώπου μεγαλύτερες από 3600m 3 /h (Goodman et al, 1965). ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 75

Οι εισροές νερού μπορούν να γίνουν υπό τη συνθήκη μόνιμης ροής ή της μη μόνιμης ροής. Στη πρώτη περίπτωση η παροχή Q είναι ανεξάρτητη από το χρόνο, ενώ στη δεύτερη εξαρτάται από το χρόνο καθώς η στάθμη του υδροφόρου ορίζοντα μεταβάλλεται με το χρόνο. Στο σχήμα που ακολουθεί δίνεται γραφική αναπαράσταση των δύο αυτών μορφών ροής. Οι Goodman et al (1965) υπολόγισαν τις εισροές του υπόγειου νερού στις σήραγγες υπό συνθήκες μόνιμης και μη μόνιμης ροής. Στη περίπτωση της μόνιμης ροής, σε σήραγγα ακτίνας r και σε ομογενή ισότροπο υδροφορέα υδραυλικής αγωγιμότητας Κ, ο ρυθμός της εισροής Q 0 ανά μονάδα μήκους της σήραγγας, δίνεται από τον ακόλουθο τύπο: Q o 2πKH o =, όπου Η 0 = το πιεζομετρικό φορτίο στη σήραγγα 2,3log ( 2H / r) o Κ= η υδραυλική αγωγιμότητα του μέσου r = η ακτίνα της σήραγγας Σχήμα 10: Μη μόνιμη ροή (Α) και μόνιμη ροή (Β) υπόγειου νερού σε σήραγγα. (www.uib.no/geol/gudmunndsson/documents/img_detail/flow2tun.htm). ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 76

Στην περίπτωση της μη μόνιμης ροής η αθροιστική παροχή Q t ανά μονάδα μήκους της σήραγγας σε κάθε χρονική στιγμή t, μετά τη διακοπή της μόνιμης ροής, δίνεται ως εξής: Q 1/ 2 8C 3 ( t) = KH S yt 3 o, όπου S y = η ειδική απόδοση C= 0,75 μια σταθερά Η ανάπτυξη της παραπάνω σχέσης βασίζεται σε ορισμένες παραδοχές. Θεωρείται ότι ο κώνος κατάπτωσης έχει σχήμα παραβολής και ότι ισχύουν οι υποθέσεις της οριζόντιας ροής των Dupuit - Forchheimer. Από τα πλέον σοβαρά προβλήματα που είναι δυνατό να αντιμετωπίσουμε κατά την κατασκευή μιας σήραγγας είναι η παρουσία καρστικών νερών ως αποτέλεσμα της διήθησης του νερού μέσω ενός δικτύου ασυνεχείων που διευρύνονται από το ίδιο το νερό. Το νερό από την επιφάνεια, μέσω των ρωγματώσεων καταβυθίζεται στο εσωτερικό των πετρωμάτων, ενώ ταυτόχρονα, με την πάροδο του γεωλογικού χρόνου, διευρύνει αυτές τις ρωγμές διαλύοντας το ανθρακικό πέτρωμα. Φυσικά η ανάπτυξη ενός τέτοιου σχηματισμού πραγματοποιείται μόνο εντός υδροδιαλυτών πετρωμάτων, γι' αυτό τα καρστικά φαινόμενα παρατηρούνται συνήθως σε ασβεστόλιθους, μαρμαρά και σπανιότερα σε δολομίτες. Στις γύψους και στους ανυδρίτες δημιουργείται το γνωστό «ψευδοκάρστ». Σχήμα 11: Περιπτώσεις ανάπτυξης καρστικών εγκύλων (διαλέξεις μαθήματος Προχωρημένης Υδρογεωλογίας, Μαρίνος Π., 2007). ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 77

Στα επιφανειακά και στα μικρού βάθους καρστικά το νερό αποθηκεύεται μόνο την περίοδο που υπάρχει εισροή προς αυτά, έπειτα το νερό κινείται προς την επιφάνεια του εδάφους σε χαμηλότερα υψομετρικά σημεία. Όμως στα βαθιά καρστικά έγκοιλα το νερό αποθηκεύεται σε υπόγειες δεξαμενές. Έτσι όταν κατά την κατασκευή μιας σήραγγας συναντήσουμε μια τέτοια καρστικη δεξαμενή, τότε θα έχουμε εισροή εντός της σήραγγας ποσοτήτων νερού με μεγάλη ταχύτητα και με υψηλή υδροστατική πίεση. Η εμπειρία, μας οδηγεί στο συμπέρασμα ότι το καρστικό νερό, συνήθως αποθηκεύεται σε βάθη όχι μεγαλύτερα των 100m -200m, επομένως με την αύξηση του βάθους μειώνεται ο κίνδυνος να συναντήσουμε κάποιο καρστικό έγκοιλα. Βέβαια υπάρχουν και περιπτώσεις, όπως στη σήραγγα του Μόρνου, που συναντήθηκε καρστικός αγωγός με πολύ μεγάλη παροχή σε βάθος περίπου 1000m. Τέλος, πρέπει να είμαστε ιδιαίτερα προσεκτικοί με τη χρήση εκρηκτικών σε πετρώματα όπου υπάρχει πιθανότητα ύπαρξης καρστικών νερών, γιατί ίσως να έχουμε αιφνίδια εισροή των υδάτων μέσα από τις ρωγματώσεις που θα προκαλέσει η έκρηξη. 4.1.2. Ταπείνωση Υδροφόρου Ορίζοντα Οι σήραγγες και γενικώς τα υπόγεια έργα κατά την κατασκευή τους λειτουργούν αποστραγγιστικά. Στη φάση αυτή η σήραγγα σχεδιάζεται χωρίς να ληφθεί υπόψη η πίεση των πόρων. Αυτό επιτυγχάνεται με την ταπείνωση του υδροφόρου ορίζοντα κάτω από το δάπεδο της σήραγγας μέσω αντλήσεων ή με την «ανακούφιση» των υδροστατικών τάσεων μέσω αποστραγγίσεων, όπου το υπόγειο νερό ρέει ελεγχόμενα είτε μέσα στη σήραγγα, είτε από στρώμα φίλτρου που βρίσκεται μεταξύ του εδάφους και της προσωρινής επένδυσης, ενώ επίσης σημαντικό ρόλο παίζουν και οι εισροές του υπόγειου νερού μέσα στην σήραγγα όπως αναφέρθηκε παραπάνω. Αυτά έχουν σαν αποτέλεσμα να αφαιρούνται συχνά από τους υδροφορείς ποσότητες νερών μεγαλύτερες των υπερετήσια ανανεώσιμων υπογείων υδατικών αποθεμάτων, γεγονός που οδηγεί σε εγκατάσταση καθεστώτος αρνητικού ισοζυγίου υπόγειων νερών. Εξαιτίας αυτού προκαλείται συνεχής ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 78

πτώση της στάθμης και της πιεζομετρικής επιφάνειας, κατάσταση που οδηγεί βαθμιαία σε μεγάλες αποφορτίσεις νερών. Το ανθρωπογενούς προέλευσης αυτό φαινόμενο, έκτος των άλλων αρνητικών επιπτώσεων (όπως αχρήστευση υδροληπτικών έργων, ή ποιοτική υποβάθμιση των υπογείων νερών, λόγω διείσδυσης ενίοτε της θάλασσας στους υδροφορείς κ.α.) οδηγεί συχνά σε καθιζήσεις στην επιφάνεια του εδάφους, σε καταβυθίσεις μεγάλων διαστάσεων και σε άλλων μορφών μετακινήσεις και εδαφικές παραμορφώσεις. Αυτό οφείλεται στην αύξηση των ενεργών τάσεων που προκαλούνται από τη μείωση των υδροστατικών πιέσεων. Τα φαινόμενα αυτά εκδηλώνονται σε μεγάλη έκταση και ένταση κυρίως σε περιοχές με κοκκώδη ιζήματα περιορισμένης συμπύκνωσης - στερεοποίησης, τα οποία είναι τοποθετημένα σε αλληλουχία υδατοστεγανών υδροπερατών πετρωμάτων, εντός των οποίων αναπτύσσεται υπό πίεση (αρτεσιανή) υδροφορία. Κλειδί για την κατανόηση του φαινομένου αποτελεί η γνώση της ελαστικότητας του υπόγειου υδροφορέα και η δυνατότητα ελάττωσης του πορώδους δια της διαδικασίας συμπυκνώσεως - στερεοποιήσεως. Σε μικρή κλίμακα τα φαινόμενα αυτά λαμβάνουν χώρα και σε περιοχές με ελεύθερους υδροφόρους ορίζοντες. Εκτός του ανωτέρου μηχανισμού δημιουργίας καθιζήσεων, μετακινήσεις μπορεί να προκληθούν σε περιοχές ευδιάλυτων πετρωμάτων (π.χ. ανθρακικών, γύψων) όπου υφίστανται έγκοιλα εκ διαλύσεως που περιέχουν δευτερογενή υλικά. Στις περιπτώσεις αυτές, με την πτώση της στάθμης των υπογείων νερών μπορεί να προκληθεί απομάκρυνση του υλικού πλήρωσης, είτε μέσω διαβρωτικών διαδικασιών, είτε λόγω υποπιέσεων που οδηγούν στο «ξεβούλωμα» των πληρωμένων εγκοίλων. Τα φαινόμενα αυτά όπως αναφέρθηκαν παραπάνω, επιδεινώνονται σε περιόδους παρατεταμένης ξηρασίας, όπου λόγω της μειωμένης τροφοδοσίας των υπόγειων υδροφορέων, προκαλείται πρόσθετη πτώση της πιεζομετρικής στάθμης. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 79

Οι παραπάνω παραμορφώσεις του εδάφους προκαλούν καταστροφές και σημαντικές βλάβες σε έργα υποδομής π.χ. συγκοινωνιακά έργα, δίκτυα ύδρευσης, αποχέτευσης και φυσικού αερίου, σε οικοδομές και γενικώς σε υπόγεια και επιφανειακά έργα. 4.1.3. Περιοδική Ρύπανση Μόλυνση Υπογείων Υδάτων Κατά την κατασκευή, τα ρυπογόνα συστατικά της επένδυσης και του μηχανικού εξοπλισμού που χρησιμοποιείται είναι επικίνδυνο να απορροφηθούν με αποτέλεσμα την ρύπανση -μόλυνση των υπογείων νερών σε χαμηλότερα υψόμετρα. 4.1.4. Επαφή Θερμομεταλλικών Νερών Πρόκειται για υπόγεια νερά τα οποία βρίσκονται στο φλοιό της γης τα οποία έχουν θερμοκρασίες άνω των 20 C. Σε λεκάνες με αρτεσιανά νερά και σε βάθος 2.000-3.000m, ανακαλύπτονται νερά με θερμοκρασίες άνω των 70-100 C. Σε ορεινές περιοχές τα θερμομεταλλικά νερά εκδηλώνονται στην επιφάνεια της γης με την μορφή θερμών πηγών με θερμοκρασίες 50-90 C, συνήθως κατά μήκος ρηγμάτων, ενώ σε ηφαιστειακά ενεργές περιοχές και σε βάθη 500-1.000m εμφανίζουν θερμοκρασίες 150-250 C (π.χ. Λέσβος, Μήλος κ.α.). Η χημική σύσταση των αερίων και η περιεκτικότητα σε άλατα των θερμομεταλλικών νερών παρουσιάζει μεγάλη ποικιλία, από γλύκα και υφάλμυρα όξινα ανθρακικά και όξινα ανθρακικά θειικά, ασβεστούχα, νατριούχα, αζωτούχα κ.α. μέχρι αλμυρά και πολύ αλμυρά χλωριούχα, νατριούχα κ.α. Οι παραπάνω ιδιότητες των θερμομεταλλικών νερών, όταν αυτά συναντώνται, τα καθιστούν ανασταλτικό παράγοντα για ένα υπόγειο έργο, διότι προκαλούν αύξηση της θερμοκρασίας δυσχεραίνοντας τις συνθήκες εργασίας και ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 80

επίσης λόγω της χημικής τους σύστασης προκαλούν τη διάβρωση των μέσων υποστήριξης της σήραγγας. 4.1.5. Διόγκωση Πετρωμάτων Η διόγκωση επιδρά αρνητικά σε ένα υπόγειο έργο με αποτέλεσμα τις υπερεκσκαφές και καταπτώσεις, στο μέτωπο και στην οροφή της σήραγγας. Η διόγκωση, ως παραμόρφωση είναι μια χρονικά εξαρτημένη αύξηση του όγκου των πετρωμάτων που προκαλούν φυσικοχημικές αντιδράσεις με το νερό. Συγκεκριμένα, η διόγκωση της βραχομάζας μπορεί να συμβεί είτε λόγω διόγκωσης του άρρηκτου πετρώματος, είτε λόγω διόγκωσης του υλικού πλήρωσης των ασυνεχείων, είτε λόγω συνδυασμού των παραπάνω. Τα αργιλικά ορυκτά, ο ανυδρίτης και άλλα ορυκτά όπως ο σιδηροπυρίτης και ο μαρκασίτης, λόγω της ιδιότητας τους να προσροφούν νερό, ευνοούν την διαδικασία της διόγκωσης. Τέλος το ασκούμενο εντατικό πεδίο και η αποτόνωση του λόγω εκσκαφής, επηρεάζουν σημαντικά την παραμόρφωση λόγω διόγκωσης. 4.1.6. Μείωση Μηχανικών Χαρακτηριστικών Η μηχανική συμπεριφορά των πετρωμάτων ελέγχεται από τις φυσικοχημικές τους ιδιότητες (φαινόμενο βάρος, πορώδες, βαθμό κορεσμού, απορροφητικότητα, υδροπερατότητα, αντοχή σε θλίψη, εφελκυσμό και διάτμηση, ελαστικές ιδιότητες κ.τ.λ.), από το βαθμό διαρρήξεως και εξαλλοιώσεως, την μορφή και την κατανομή των επιφανειών ασυνέχειας στο χώρο. Το υπόγειο νερό κατά κανόνα μειώνει την αντοχή και την ευστάθεια της βραχομάζας. Έτσι παρατηρούμε ότι στις περισσότερες ταξινόμησης της βραχομάζας μπαίνει και η ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 81

παράμετρος «νερό», οπού ανάλογα με το βαθμό εισροής του στο υπόγειο έργο έχει και διαφορετικό συντελεστή όσο αφορά την επίδραση που ασκεί στο πέτρωμα. Βέβαια, σε κάθε πέτρωμα η επίδραση του νερού στη μείωση των μηχανικών χαρακτηριστικών του γίνεται με διαφορετικό τρόπο και ορισμένες φορές μάλιστα μπορούμε με την απλή παρατήρηση να έχουμε μια πρώτη εικόνα του τι πρόκειται να συναντήσουμε. Έτσι, παραδείγματος χάρη, αν έχουμε ένα στρώμα αργίλου ξέρουμε εξ' αρχής ότι έχει πολύ μικρή διαπερατότητα, αλλά η ικανότητα του για προσρόφηση νερού είναι μεγάλη και η αντίστοιχη διόγκωση επικίνδυνη. Αντιθέτως, στην περίπτωση που το πέτρωμα μας είναι ασβεστόλιθος είναι γνωστό ότι διαλύεται από το νερό σε κλίμακα γεωλογικού χρόνου (καρστική επεξεργασία ασβεστόλιθων) και ανάλογα με την τεκτονική καταπόνηση που έχει υποστεί θα έχει λιγότερο η περισσότερο έντονες διαρρήξεις, μέσα στις οποίες κυκλοφορεί το νερό και με την μακροχρόνια διάλυση τις διευρύνει προκαλώντας καρστικά δίκτυα. 4.1.7. Ανάπτυξη Βυθισμάτων Η εκτεταμένη άντληση από πηγάδια, γεωτρήσεις ή από σήραγγες προκείμενου να μειωθούν οι υδροστατικές πιέσεις που ασκούνται πάνω στην επένδυση καθώς και η εσωτερική διάβρωση, μπορούν να προκαλέσουν την ανάπτυξη εδαφικών υποχωρήσεων τα οποία είναι δυνατόν να δημιουργήσουν σοβαρά προβλήματα τόσο στην πορεία των εργασιών κατασκευής του έργου, όσο και στην ευστάθεια του μετώπου και της οροφής. Με τον υποβιβασμό της στάθμης των υπογείων νερών σε κοκκώδη υλικά το ενεργό φορτίο επί του υπεδάφους αυξάνεται κατά ποσότητα ίση προς τη διαφορά μεταξύ του στραγγισμένου βάρους και του βυθισμένου βάρους ολόκληρης της μάζας του εδάφους η οποία περιλαμβάνεται μεταξύ της αρχικής πιεζομετρικής επιφάνειας και της νέας που προήλθε από την πτώση της στάθμης. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 82

Η αύξηση της ενεργούς πιέσεως του βάρους των υλικών προκαλεί προσθέτει συμπίεση που έχει σαν αποτέλεσμα καθίζηση, η οποία σε όλα τα σημεία του εδάφους είναι χονδρικά ανάλογη προς την αντίστοιχη πτώση της πιεζομετρικής στάθμης. Για δεδομένη πτώση στάθμης, το μέγεθος των καθιζήσεων εξαρτάται από την συμπιεστότητα των υλικών. 4.2. ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΚΑΤΑ ΤΗ ΔΙΑΡΚΕΙΑ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ Κατά την φάση λειτουργίας του υπόγειου τεχνικού έργου, παρουσιάζονται τα παρακάτω προβλήματα(δ. Νασούλης, 2002): Ανύψωση της στάθμης του υδροφόρου ορίζοντα -αλλαγές στην υπόγεια ροή. Επίδραση του υδροφόρου ορίζοντα στην μόνιμη επένδυση. Μόλυνση του υδροφόρου ορίζοντα. 4.2.1. Ανύψωση και Πτώση Στάθμης Υδροφόρου Ορίζοντα Κατά την διάρκεια λειτουργίας, το υπόγειο έργο παύει να λειτουργεί ως στραγγιστήριο και μετατρέπεται σε υδατοστεγανό διάφραγμα, εφ'όσον έχει τοποθετηθεί πλέον η μόνιμη στεγανή επένδυση. Η παραπάνω θεώρηση σε συνδυασμό με την παρουσία ενίοτε της σήραγγας σε μικρό βάθος και με τον άξονά της κάθετο στις γραμμές ροής ή με κλίση προς αυτές, την μετατρέπει σε υπόγειο υδραυλικό φράγμα προκαλώντας ανύψωση της στάθμης του υδροφόρου ορίζοντα στην ανάντη περιοχή και σε πτώση στην κατάντη. Στο σχήμα που ακολουθεί διακρίνονται δυο περιπτώσεις ως προς τη θέση της σήραγγας σχετικά με τον υδροφόρο ορίζοντα: στην πρώτη, η σήραγγα υπόκειται του υδροφόρου ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 83

ορίζοντα, ενώ στη δεύτερη η σήραγγα τέμνει την υδροστατική επιφάνεια του υδροφόρου ορίζοντα. Σχήμα 12: Ανύψωση της στάθμης φρεατίου υδροφόρου ορίζοντα από την παρουσία σήραγγας υποκείμενης ή τέμνουσας της αρχικής στάθμης (Π.Γ. Μαρίνος Μ.Ι. Καββαδάς, 1997) Συγκεκριμένα, η σήραγγα ως στεγανό μέσο (εξαιρούνται οι υδρομαστευτικές σήραγγες) αναγκάζει το υπόγειο νερό να την παρακάμψει, αυξάνοντας το μήκος της διαδρομής και την αντίστοιχη ταχύτητα ροής. Η απαιτούμενη πρόσθετη ενεργειακή απώλεια, προκαλεί τοπικά την αύξηση της υδραυλικής κλίσης με αποτέλεσμα την ανύψωση της στάθμης στην ανάντη περιοχή. Η ανύψωση της πιεζομετρικής επιφάνειας σε αστικό περιβάλλον, από την αποκτηθείσα εμπειρία, μπορεί να προκαλέσει σοβαρές ζημιές στα θεμέλια κτιρίων και σε επιφανειακές κατασκευές. Συγκεκριμένα, οι δυσμενείς συνέπειες είναι οι παρακάτω (Π.Γ. Μαρίνος Μ.Ι. Καββαδάς, 1997): Μείωση της φέρουσας ικανότητας των αβαθών θεμελίων. Ανάπτυξη δυνάμεων άνωσης κάτω από μεμονωμένα πέδιλα και πλάκες θεμελίωσης. Πιθανή ανύψωση του εδάφους λόγω μείωσης των ενεργών τάσεων. Διόγκωση ισχυρά συμπυκνωμένων επιχώσεων κάτω από τα θεμέλια κατασκευών. Καθιζήσεις ασθενών συμπυκνωμένων επιχώσεων λόγω διάβροχης. Πιθανή εισροή νερών σε υπόγεια κτιρίων. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 84

Αύξηση των φορτίων σε έργα αντιστήριξης και τοίχους κτιρίων. Αυξημένη αποστράγγιση υδάτων και πιθανότητα αστάθειας σε προσωρινές εκσκαφές. Επίσης, λόγω της ανύψωσης της υδροστατικής στάθμης, είναι δυνατόν να προκληθεί επέκταση της ρύπανσης, η οποία αρχικός είναι περιορισμένη στην κορεσμένη ζώνη. 4.2.2. Επίδραση Υδροφόρου Ορίζοντα στη Μόνιμη Επένδυση Όταν το υπόγειο έργο βρίσκεται στην κορεσμένη ζώνη, ο υδροφόρος ορίζοντας επιδρά στη μόνιμη επένδυση της σήραγγας με την μορφή υψηλών υδροστατικών πιέσεων, οι οποίες μπορεί να προκαλέσουν σοβαρές αστοχίες στην λειτουργία του υπόγειου έργου, αν δεν έχουν ληφθεί σοβαρά υπ' όψη. Επίσης αν το υπόγειο νερό είναι δραστικό μπορεί να προκαλέσει διάβρωση του οπλισμού του σκυροδέματος με συνέπεια τη μείωση της αντοχής του. 4.2.3. Μόλυνση Υδροφόρου Ορίζοντα Σοβαρό κίνδυνο μόλυνσης του υδροφόρου ορίζοντα παρουσιάζει η απορρόφηση χημικών και οργανικά μολυσμένων υδάτων που προέρχονται από οδικές και σιδηροδρομικές σήραγγες, όταν αυτές διασχίζουν την ακόρεστη ζώνη. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 85

4.3. ΥΠΟΓΕΙΟ ΝΕΡΟ ΚΑΙ ΝΟΤΙΑ ΠΡΟΕΚΤΑΣΗ ΤΗΣ ΓΡΑΜΜΗΣ 3 ΑΠΟ ΝΙΚΑΙΑ ΕΩΣ ΠΕΙΡΑΙΑ 4.3.1. Υδρογεωλογικές Συνθήκες Περιοχής Μελέτης Κατά μήκος της Νότιας προέκτασης της γραμμής 3 του μετρό, από την περιοχή Νίκαια έως την περιοχή Πειραιά η στάθμη του φρεατίου υδροφόρου ορίζοντα, όπως αυτή εντοπίστηκε και παρακολουθήθηκε από τα πιεζόμετρα του έργου, αναπτύσσεται σε βάθη που κυμαίνονται περί τα 12-29m στην περιοχή όπου το υπόβαθρο είναι ασβεστολιθικό και περί τα 2,5 6m στην περιοχή όπου το υπόβαθρο αποτελείται από μαργαϊκούς ασβεστολίθους. Στην περιοχή του έργου η στάθμη του υπόγειου υδροφόρου ορίζοντα υπέρκειται σχεδόν πάντα της στέψης της σήραγγας, η οποία κυμαίνεται σε βάθος περί τα 13 37m και 13 20m αντίστοιχα στις δύο εξεταζόμενες υποπεριοχές του τμήματος της Νότιας προέκτασης. Οι επί τόπου δοκιμές περατότητας, που έγιναν στο σύνολο των γεωτρήσεων του μετρό κατά μήκος της εξεταζόμενης γραμμής χάραξης, έδειξαν ότι οι τιμές κυμαίνονται μεταξύ 4,11*10-9 cm/sec έως 3,32*10-3 cm/sec. Για το πρώτο τμήμα της χάραξης, όπου το υπόβαθρο αποτελείται από τους ασβεστόλιθους του Καραβά, οι τιμές της υδραυλικής αγωγιμότητας είναι της τάξεως των 10-5 cm/sec έως 10-3 cm/sec, ενώ για το δεύτερο τμήμα της χάραξης, όπου το υπόβαθρο αποτελείται από νεογενή και κυρίως από μαργαϊκούς ασβεστόλιθους, οι τιμές της υδραυλικής αγωγιμότητας είναι της τάξεως των 10-6 cm/sec έως 10-4 cm/sec, αποδίδοντας μεγαλύτερη αγωγιμότητα στους ασβεστόλιθους, δηλαδή στο πρώτο τμήμα της χάραξης, το οποίο και είναι αναμενόμενο λόγω της λιθολογίας του σχηματισμού στο τμήμα αυτό. Η συνολική περατότητα της βραχομάζας στο δεύτερο τμήμα της χάραξης είναι χαμηλότερη, λόγω της επικράτησης αργιλικού υλικού εντός του σχηματισμού. Το αργιλικό υλικό περιορίζει την αποστράγγιση του υπόγειου νερού. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 86

Στη συνέχεια οι τιμές του συντελεστή διαπερατότητας παρουσιάζονται σε μορφή διαγραμμάτων και αναλύονται τα συμπεράσματα που προκύπτουν σχετικά με τη διαπερατότητα των γεωλογικών σχηματισμών που απαντώνται στην περιοχής έρευνας. Στο ακόλουθο σχήμα παρουσιάζεται γραφικά, σε δύο διαγράμματα, η κατανομή της υδραυλικής αγωγιμότητας με το βάθος στο σύνολο των γεωτρήσεων της υπό εξέτασης νότιας γραμμής χάραξης του μετρό. Βάθος (m) 0 5 10 15 20 25 30 35 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Υπόβαθρο: Ασβεστόλιθος LUGEON MAAG Βάθος (m) 0 5 10 15 20 25 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Υπόβαθρο: Νεογενή LUGEON MAAG 40 0,0E+00 1,0E-03 2,0E-03 3,0E-03 4,0E-03 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) 30 0,0E+00 1,0E-03 2,0E-03 3,0E-03 4,0E-03 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) Σχήμα 13: Κατανομή της υδραυλικής αγωγιμότητας με βάθος από τις επιτόπου δοκιμές διαπερατότητας στο σύνολο των γεωτρήσεων κατά μήκος της Νότιας γραμμής προέκτασης από την περιοχή Νίκαια έως την περιοχή Πειραιά. Το διάγραμμα αριστερά αναφέρεται στο πρώτο τμήμα της γραμμής χάραξης, όπου το γεωλογικό υπόβαθρο συνιστούν οι ασβεστόλιθοι, ενώ το δεύτερο διάγραμμα αναφέρεται στο δεύτερο τμήμα, όπου το γεωλογικό υπόβαθρο συνιστούν νεογενείς σχηματισμοί και κυρίως μαργαϊκοί ασβεστόλιθοι. Τυπικές καταγραφές δοκιμών περατότητας σε γεωτρήσεις, σε αντιστοιχία με τους διατρηθέντες γεωλογικούς σχηματισμούς, δίνουν μια εικόνα των διακυμάνσεων της υδραυλικής αγωγιμότητας σε σχέση με την περιβάλλουσα βραχομάζα και την επίδραση ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 87

του βάθους. Στα σχήματα που ακολουθούν παρουσιάζεται η κατανομή της υδραυλικής αγωγιμότητας συνατρήσει του βάθους για κάθε γεώτρηση χωριστά, όπως αυτή προέκυψε από τις επί τόπου δοκιμές περατότητας. 0 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Γεώτρηση ΒΡ2428 LUGEON Σήραγγα 0 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Γεώτρηση ΒΡ1311 LUGEON Σήραγγα 0 5 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Γεώτρηση ΒΡ2429 LUGEON Σήραγγα 5 5 10 10 10 15 Βάθος (m) 15 Βάθος (m) 15 Βάθος (m) 20 25 30 20 20 35 25 25 40 45 30 0,0E+00 5,0E-04 1,0E-03 1,5E-03 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) 30 0,0E+00 5,0E-04 1,0E-03 1,5E-03 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) 50 0,0E+00 5,0E-04 1,0E-03 1,5E-03 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) 0 5 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Γεώτρηση ΒΡ2465 LUGEON Σήραγγα 0 5 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Γεώτρηση ΒΡ2430 LUGEON Σήραγγα 0 5 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Χ.Θ. 5+780 - Χ.Θ. 6+215 LUGEON 10 15 10 10 Βάθος (m) 20 25 30 Βάθος (m) 15 20 25 Βάθος (m) 15 20 25 35 30 30 40 45 35 35 50 0,0E+00 5,0E-04 1,0E-03 1,5E-03 40 0,0E+00 5,0E-04 1,0E-03 1,5E-03 40 0,0E+00 5,0E-04 1,0E-03 1,5E-03 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) Σχήμα 14: Κατανομές της υδραυλικής αγωγιμότητας με το βάθος σε καταγραφές δοκιμών περατότητας σε γεωτρήσεις στο μεσοδιάστημα από Χ.Θ. 5+780 έως Χ.Θ. 6+215. Οι γεωτρήσεις βρίσκονται όλες εξολοκλήρου εντός του σχηματισμού των ασβεστολίθων του Καραβά. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 88

Το πρώτο τμήμα της γραμμής χάραξης, από Χ.Θ. 5+780 έως Χ.Θ. 6+215 πρόκειται να διανοιχτεί στο σχηματισμό των ασβεστολίθων. Στο παραπάνω σχήμα φαίνονται τα διαγράμματα κατανομής της υδραυλικής αγωγιμότητας εντός του σχηματισμού αυτού συναρτήσει του βάθους. Αυτή κυμαίνεται από 7,51*10-5 cm/sec έως 1,09*10-3 cm/sec. Στα διαγράμματα φαίνεται επίσης η στέψη και το δάπεδο της υπό μελέτη σήραγγας. Γενικότερα διαπιστώνονται τα εξής; o Από τα διαγράμματα παρατηρείται ότι στον ασβεστόλιθο αυξάνει η υδραυλική αγωγιμότητα με το βάθος. Αυτό είναι επακόλουθο καθώς, από τη όρυξη των γεωτρήσεων στην περιοχή αυτή, ο ασβεστόλιθος παρουσιάζεται με ασυνέχειες και σε βάθος μεγαλύτερο από ~8m παρουσιάζει ίχνη καρστικοποίησης. Σε μεγαλύτερα βάθη αναπτύσσει μικροκάρστ, τα οποία διευκολύνουν τη ροή του υπόγειου νερού. o Ο ασβεστόλιθος είναι λοιπόν, ως διαπερατός σχηματισμός, αναμένεται να «εκφορτίζει» το υπόγειο νερό μέσω των ασυνεχειών του καθώς και μέσω του μικροκάρστ που αναπτύσσει. Έτσι η στάθμη του υδροφόρου ορίζοντα αναμένεται να συναντηθεί χαμηλά, δηλαδή σε σχετικά μεγάλο βάθος από την επιφάνεια του εδάφους. Πράγματι, η στάθμη του υδροφόρου ορίζονται διαπιστώνεται, από τις επιτόπου σταθμημετρήσεις, ότι βρίσκεται περί το επίπεδο της στέψης της υπό μελέτη σήραγγας. Το τελευταίο αναλύεται σε ακόλουθο κεφάλαιο. o Οι ασυνέχειες και τα μικροκαρστ είναι πληρωμένα με ασβεστίτη κυρίως. Ωστόσο βρέθηκε και πληρωμένο καρστικό έγκυλο με ερυθρή αμμώδη άργιλο. Έτσι, οι περιοχές όπου οι ασυνέχειες ή τα έγκοιλα του καρστ είναι πληρωμένα με αδιαπέρατο υλικό, όπως είναι το αργιλικό υλικό, μπορούν να θεωρηθούν ως περιοχές φραγμού στη ροή του υπόγειου νερού. o Ωστόσο, γεγονός είναι ότι η διαπερατότητα του σχηματισμού αυτού θα πρέπει να λαμβάνεται σοβαρά υπόψη κατά τον σχεδιασμό ενός υπόγειου έργου, όπως είναι η σήραγγα. Οι εισροές νερού κατά την κατασκευή του υπόγειου έργου είναι αναμενόμενες και θα πρέπει να αντιμετωπίζονται κατάλληλα σε κάθε περίπτωση. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 89

0 5 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Γεώτρηση ΒΡ2431 LUGEON MAAG Σήραγγα 0 5 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Γεώτρηση ΒΡ1312 LUGEON MAAG Σήραγγα 0 5 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Γεώτρηση ΒΡ2432 LUGEON MAAG Σήραγγα 10 10 10 Βάθος (m) 15 20 Βάθος (m) 15 20 Βάθος (m) 15 20 25 25 25 30 30 30 35 0,0E+00 1,0E-04 2,0E-04 3,0E-04 4,0E-04 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) 35 0,0E+00 1,0E-04 2,0E-04 3,0E-04 4,0E-04 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) 35 0,0E+00 1,0E-04 2,0E-04 3,0E-04 4,0E-04 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) 0 5 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Γεώτρηση ΒΡ1313 MAAG Σήραγγα 0 5 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Χ.Θ. 6+215 - Χ.Θ. 6+385 LUGEON MAAG 10 Βάθος (m) 15 20 Βάθος (m) 10 15 25 20 30 0,0E+00 1,0E-04 2,0E-04 3,0E-04 4,0E-04 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) 25 0,0E+00 1,0E-04 2,0E-04 3,0E-04 4,0E-04 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) Σχήμα 15: Κατανομές της υδραυλικής αγωγιμότητας με το βάθος σε καταγραφές δοκιμών περατότητας σε γεωτρήσεις στο μεσοδιάστημα από Χ.Θ. 6+215 έως Χ.Θ. 6+385. Οι γεωτρήσεις συναντάνε υπερβασικά πετρώματα μέχρι τουλάχιστον και τη στέψη της σήραγγας, ενώ κοντά στο πέρας τους βρίσκονται στο σχηματισμό των ασβεστολίθων του Καραβά. Στη συνέχεια, από Χ.Θ. 6+215 έως Χ.Θ. 6+385, η σήραγγα διανοίγεται εντός των υπερβασικών πετρωμάτων κυρίως. Οι γεωτρήσεις στην περιοχή αυτή διανοίχτηκαν αρχικά στα υπερβασικά πετρώματα, ενώ κοντά στο πέρας τους εντόπισαν τον υποκείμενο σχηματισμό των ασβεστολίθων. Στο παραπάνω σχήμα δίνονται τα διαγράμματα ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 90

κατανομής της υδραυλικής αγωγιμότητας στην περιοχή αυτή συναρτήσει του βάθους για κάθε μια γεώτρηση χωριστά, όπου φαίνεται και η θέση της υπό μελέτη σήραγγας. Επίσης δίνεται και ένα συνολικό διάγραμμα για όλες τις γεωτρήσεις της περιοχής αυτής. Η υδραυλική αγωγιμότητα κυμαίνεται από 4,11*10-9 cm/sec έως 3,55*10-4 cm/sec. Γενικότερα διαπιστώνονται τα εξής; o Από τα διαγράμματα παρατηρείται αύξηση της υδραυλικής αγωγιμότητας με το βάθος. Αυτό δικαιολογείται από τους σχηματισμούς που απαντώνται στην περιοχή αυτή. Ο ασβεστόλιθος, ο οποίος αποτελεί το υπόβαθρο στην περιοχή αυτή, παρουσιάζεται μικροκαρστικοποιημένος με ζώνες έντονα καρστικοποιημένες. Επιπλέον, τα υπερβασικά πετρώματα και συγκεκριμένα ο σερπεντινιωμένος περιδοτίτης σερπεντινίτης, παρουσιάζονται μέτρια έως πολύ αποσαθρωμένος, μέτρια έως έντονα κερματισμένος, με ζώνες διάτμησης. Έτσι διευκολύνεται η ροή του υπόγειου νερού. o Όμοια με την προηγούμενη περιοχή, η στάθμη του υδροφόρου ορίζοντα αναμένεται να συναντηθεί χαμηλά, δηλαδή σε σχετικά μεγάλο βάθος από την επιφάνεια του εδάφους. Πράγματι, η στάθμη του υδροφόρου ορίζονται διαπιστώνεται, από τις επιτόπου σταθμημετρήσεις, ότι βρίσκεται περί το επίπεδο της στέψης της υπό μελέτη σήραγγας. Το τελευταίο αναλύεται σε ακόλουθο κεφάλαιο. o Οι περιοχές όπου οι ασυνέχειες, οι ζώνες διάτμησης ή τα καρστικά έγκοιλα είναι πληρωμένα με αδιαπέρατο υλικό, όπως είναι το αργιλικό υλικό, μπορούν να θεωρηθούν ως περιοχές φραγμού στη ροή του υπόγειου νερού. o Ωστόσο, γεγονός είναι ότι η διαπερατότητα του σχηματισμού αυτού θα πρέπει να λαμβάνεται σοβαρά υπόψη κατά τον σχεδιασμό ενός υπόγειου έργου, όπως είναι η σήραγγα. Οι εισροές νερού κατά την κατασκευή του υπόγειου έργου είναι μάλλον πιθανές και θα πρέπει να αντιμετωπίζονται κατάλληλα σε κάθε περίπτωση. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 91

0 5 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Γεώτρηση ΒΡ2433 LUGEON Σήραγγα 0 5 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Γεώτρηση ΒΡ2434 LUGEON MAAG Σήραγγα 0 5 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Χ.Θ. 6+385 - Χ.Θ. 6+500 LUGEON MAAG 10 10 10 Βάθος (m) 15 Βάθος (m) 15 Βάθος (m) 15 20 20 20 25 25 25 30 0,0E+00 1,0E-03 2,0E-03 3,0E-03 4,0E-03 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) 30 0,0E+00 1,0E-03 2,0E-03 3,0E-03 4,0E-03 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) 30 0,0E+00 1,0E-03 2,0E-03 3,0E-03 4,0E-03 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) Σχήμα 16: Κατανομές της υδραυλικής αγωγιμότητας με το βάθος σε καταγραφές δοκιμών περατότητας σε γεωτρήσεις στο μεσοδιάστημα από Χ.Θ. 6+385 έως Χ.Θ. 6+500. Η πρώτη γεώτρηση είναι εξολοκλήρου εντός του σχηματισμού των ασβεστολίθων. Η δεύτερη αρχικά συναντά κορήματα στα πρώτα 8m και υπερβασικά πετρώματα στη συνέχεια, ενώ μετά το βάθος των ~16m συναντά ασβεστολιθικό σχηματισμό. Από Χ.Θ. 6+385 έως Χ.Θ. 6+500, η σήραγγα διανοίγεται εντός των ασβεστολίθων. Η πρώτη γεώτρηση συναντά μόνο τον ασβεστόλιθο, ενώ η δεύτερη, στην περιοχή της οποίας εντοπίζεται ουσιαστικά η τεκτονική επαφή μεταξύ του σχηματισμού των ασβεστολίθων και του σχηματισμό των νεογενών, συναντά τον ασβεστόλιθο στο επίπεδο διάνοιξης της σήραγγας. Στο παραπάνω σχήμα δίνονται τα διαγράμματα κατανομής της υδραυλικής αγωγιμότητας, που κυμαίνεται από 3,54*10-6 cm/sec έως 3,32*10-3 cm/sec. Γενικότερα διαπιστώνονται τα εξής; o Στο πρώτο διάγραμμα, το οποίο αναφέρεται σε γεώτρηση εξολοκλήρου εντός των ασβεστολίθων, παρατηρείται γενικά μια αύξηση της υδραυλικής αγωγιμότητας με το βάθος, το οποίο δικαιολογείται από την ύπαρξη ρωγμών και κυρίως λόγω της ανάπυξησης μικροκάρστ. o Η δεύτερη γεώτρηση (δεύτερο διάγραμμα στο παραπάνω σχήμα) παρουσιάζει υψηλή διαπερατότητα στο σχηματισμό του σερπεντινίτη σερπεντινιωμένου περιδοτίτη (δοκιμές Maag), ενώ η διαπερατότητα στο σχηματισμό των ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 92

ασβεστολίθων είναι χαμηλότερη. Σημειώνεται σε αυτό τη σημείο ότι η γεώτρηση αυτή βρίσκεται σε περιοχή τεκτονικής επαφής με τους νεογενείς σχηματισμούς. o Οι περιοχές όπου οι ασυνέχειες, οι ζώνες διάτμησης ή τα καρστικά έγκοιλα είναι πληρωμένα με αδιαπέρατο υλικό, όπως είναι το αργιλικό υλικό, μπορούν να θεωρηθούν ως περιοχές φραγμού στη ροή του υπόγειου νερού. o Πιθανόν να συναντηθούν εισροές νερού κατά την κατασκευή του υπόγειου έργου, οι οποίες θα πρέπει να λαμβάνονται σοβαρά υπόψη. 0 5 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Γεώτρηση ΒH2455 LUGEON MAAG Σήραγγα 0 5 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Γεώτρηση ΒH2435 LUGEON MAAG Σήραγγα 0 5 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Γεώτρηση ΒΡ2436 LUGEON Σήραγγα 10 10 10 Βάθος (m) 15 Βάθος (m) 15 Βάθος (m) 15 20 20 20 25 25 25 30 0,0E+00 5,0E-04 1,0E-03 1,5E-03 2,0E-03 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) 30 0,0E+00 5,0E-04 1,0E-03 1,5E-03 2,0E-03 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) 30 0,0E+00 5,0E-04 1,0E-03 1,5E-03 2,0E-03 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) 0 5 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Γεώτρηση ΒΡ2437 LUGEON Σήραγγα Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Γεώτρηση ΒΡ2449 0,0 LUGEON 5,0 Σήραγγα 0 5 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Γεώτρηση ΒΡ1314 LUGEON MAAG Σήραγγα 10 10,0 10 Βάθος (m) 15 Βάθος (m) 15,0 Βάθος (m) 15 20 20,0 20 25 25,0 25 30 0,0E+00 5,0E-04 1,0E-03 1,5E-03 2,0E-03 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) 30,0 0,0E+00 5,0E-04 1,0E-03 1,5E-03 2,0E-03 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) 30 0,0E+00 5,0E-04 1,0E-03 1,5E-03 2,0E-03 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 93

0 5 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Γεώτρηση ΒΡ2438 LUGEON Σήραγγα 0 5 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Γεώτρηση ΒΡ2439 LUGEON MAAG Σήραγγα 0 5 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Γεώτρηση ΒΡ2440 LUGEON Σήραγγα 10 10 10 Βάθος (m) 15 20 Βάθος (m) 15 20 Βάθος (m) 15 25 25 20 30 30 25 35 0,0E+00 5,0E-04 1,0E-03 1,5E-03 2,0E-03 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) 35 0,0E+00 5,0E-04 1,0E-03 1,5E-03 2,0E-03 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) 30 0,0E+00 5,0E-04 1,0E-03 1,5E-03 2,0E-03 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) 0 5 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Γεώτρηση ΒΡ2441 LUGEON Σήραγγα 0 5 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Γεώτρηση ΒΡ1315 LUGEON Σήραγγα 0 5 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Χ.Θ. 6+500 - Χ.Θ.7+340 LUGEON MAAG 10 10 10 Βάθος (m) 15 Βάθος (m) 15 Βάθος (m) 15 20 20 20 25 25 25 30 0,0E+00 5,0E-04 1,0E-03 1,5E-03 2,0E-03 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) 30 0,0E+00 5,0E-04 1,0E-03 1,5E-03 2,0E-03 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) 30 0,0E+00 5,0E-04 1,0E-03 1,5E-03 2,0E-03 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) Σχήμα 17: Κατανομές της υδραυλικής αγωγιμότητας με το βάθος σε καταγραφές δοκιμών περατότητας σε γεωτρήσεις στο μεσοδιάστημα από Χ.Θ. 6+500 έως Χ.Θ. 7+340. Οι γεωτρήσεις έχουν διανοιχτεί εντός των νεογενών σχηματισμών. Από Χ.Θ. 6+500 έως Χ.Θ. 7+340, η σήραγγα διανοίγεται εντός των νεογενών και συγκεκριμένα εντός των μαργαϊκών ασβεστολίθων κυρίως. Στο παραπάνω σχήμα δίνονται τα διαγράμματα κατανομής της υδραυλικής αγωγιμότητας συναρτήσει του βάθους για κάθε μια γεώτρηση χωριστά, αλλά και όλες μαζί. Στο τμήμα αυτό της ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 94

σήραγγας η υδραυλική αγωγιμότητα κυμαίνεται από 8,67*10-6 cm/sec έως 1,87*10-3 cm/sec. Γενικότερα διαπιστώνονται τα εξής; o Η πρώτη γεώτρηση, ΒΗ 2455, παρουσιάζει αύξηση της υδραυλικής αγωγιμότητα με το βάθος. Αυτό δικαιολογείται από τις ασυνέχειες στο σχηματισμό του λατυποπαγούς. o Στη συνέχεια και μέχρι και τη γεώτρηση ΒΡ 1314 παρατηρείται μείωση της υδραυλικής αγωγιμότητας με το βάθος. Αυτό δικαιολογείται λόγω του μαργαϊκού ασβεστολίθου στην περιοχή αυτή και των αργιολόλιθων ενστρώσεων εντός αυτού. Οι αργιλόλιθες ενστρώσεις παίζουν το ρόλο του φραγμού και εμποδίζουν τη ροή του υπόγειου νερού. o Η αύξηση της υδραυλικής αγωγιμότητας με το βάθος στις γεωτρήσεις ΒΡ 2438 και ΒΡ 2439 οφείλεται πιθανόν στις ρωγματώσεις εντός του μαργαϊκού ασβεστολίθου καθώς και λόγω της παρατηρούμενης τοπικής καρστικοποίησης. o Η επόμενη γεώτρηση ορύχθηκε εντός του αργιλολιθικού σχηματισμού, ο οποίος είναι γενικά αδιαπέρατος σχηματισμός. Συνεπώς, όπως φαίνεται και στο αντίστοιχο διάγραμμα, η υδραυλική αγωγιμότητα μειώνεται με το βάθος. o Η γεώτρηση ΒΡ 2441 συναντά κυρίως αργιλολιθικό σχηματισμό, ο οποίος λόγω της μειωμένης διαπερατότητας παρουσιάζει μείωση της υδραυλικής αγωγιμότητας συναρτήσει του βάθους. Στο σημείο που η υδραυλική αγωγιμότητα παρουσιάζεται αρκετά αυξημένη σε σχέση με τις υπόλοιπες τιμές, συναντάται λατυποπαγές ασθενώς συνδεδεμένο, το οποίο και δικαιολογεί τη διαφορετική τιμή στην παράμετρο. Το λατυποπαγές θεωρείται σχηματισμός περισσότερο διαπερατός από τον αργιλόλιθο. o Στη γεώτρηση ΒΡ 1315 αρχικά παρατηρείται αύξηση της υδραυλικής αγωγιμότητας με το βάθος. Αυτό δικαιολογείται καθώς πρώτα συναντάται ψαμμίτης, μέτρια δικλασμένος, και στη συνέχεια λατυποπαγές ελαφρά έως μέτρια κερματισμένο, με ασυνέχειες. Ο δεύτερος σχηματισμός είναι περσσότερο διαπερατός από τον πρώτο. Σε μεγαλύτερο βάθος συναντάται λατυποπαγές, κερματισμένο και μέτρια συγκολλημένο. Έτσι γίνεται μετάβαση σε λιγότερο διαπερατό σχηματισμό με ακόλουθη συνέπεια να παρατηρείται μείωση της υδραυλικής αγωγιμότητας. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 95

o Στους νεογενείς σχηματισμούς αναμένεται η στάθμη του υδροφόρου ορίζοντα να συναντηθεί σε μικρότερα βάθη συγκριτικά από την επιφάνεια του εδάφους. Αυτό διότι τα νεογενή είναι λιγότερο διαπερατοί σχηματισμοί συγκριτικά με τους ασβεστόλιθους και τα υπερβασικά πετρώματα που παρουσιάζουν ασυνέχειες στη μάζα τους. Πράγματι, η στάθμη του υδροφόρου ορίζονται διαπιστώνεται, από τις επιτόπου σταθμημετρήσεις, ότι βρίσκεται σχετικά κοντά στην επιφάνεια του εδάφους και συνεπώς αρκετά υψηλότερα από τη στέψη της υπό μελέτης σήραγγας. Το τελευταίο αναλύεται σε ακόλουθο κεφάλαιο. o Επιπλέον, παρατηρείται γενικά μείωση της διαπερατότητας στους αργιλολίθους και γενικότερο λόγω της ύπαρξης αργιλικού υλικού εντός του νεογενούς σχηματισμού. Τα υλικά αυτά μειώνουν τη διαπερατότητα και αποτελούν εμπόδιο στη ροή του υπόγειου νερού. o Γενικότερα, λόγο της μειωμένης διαπερατότητας των νεογενών, εκτιμάται ότι οι εισροές εντός της σήραγγας θα είναι μειωμένες έως ανύπαρκτες. o Ωστόσο, γεγονός είναι ότι η διαπερατότητα του σχηματισμού αυξάνεται στις περιοχές του καρστικοποιημένου μαργαϊκού ασβεστολίθου, όπου ο σχηματισμός παρουσιάζεται διερηγμένος, έντονα κερματισμένος, αποσαθρωμένος. Οι εισροές αυτές πρέπει να λαμβάνονται υπόψη. o Τέλος, η ύπαρξη αργιλικού υλικού εντός των νεογενών σχηματισμών σε συνδυασμό με την υψηλή στάθμη του φρεάτιου ορίζοντα, ο οποίος βρίσκεται σχετικά κοντά στην επιφάνεια του εδάφους, ενέχει κίνδυνο. Το αργιλικό υλικό εντός του υδροφόρου ορίζοντα, δηλαδή σε συνθήκες κορεσμού, έχει σαν αποτέλεσμα τη διόγκωση του υλικού. Οι τάσεις που αναπτύσσονται τείνουν να απελευθερώνονται στην ελεύθερη επιφάνεια της εκσκαφής του υπογείου έργου και εκδηλώνονται με την εμφάνιση μετακινήσεων στην επιφάνεια του εδάφους και συγκλίσεων στη διατομή της σήραγγας ή του σταθμού, με καταπτώσεις από τη στέψη. Αυτά πρέπει να εξεταστούν στο στάδιο της οριστικής μελέτης της σήραγγας. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 96

0 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Γεώτρηση ΒΡ2442 LUGEON Σήραγγα 0 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Γεώτρηση ΒΡ1316 LUGEON MAAG Σήραγγα 0 Υδραυλική Αγωγιμότητα - Βάθος Χ.Θ. 7+340 - Χ.Θ. 7+560 LUGEON MAAG 5 5 5 Βάθος (m) 10 15 Βάθος (m) 10 15 Βάθος (m) 10 15 20 20 20 25 0,0E+00 1,0E-04 2,0E-04 3,0E-04 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) 25 0,0E+00 1,0E-04 2,0E-04 3,0E-04 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) 25 0,0E+00 1,0E-04 2,0E-04 3,0E-04 Υδραυλική αγωγημότητα k (cm/sec) Σχήμα 18: Κατανομές της υδραυλικής αγωγιμότητας με το βάθος σε καταγραφές δοκιμών περατότητας σε γεωτρήσεις στο μεσοδιάστημα από Χ.Θ. 7+340 έως Χ.Θ. 7+560. Οι γεωτρήσεις έχουν διανοιχτεί εντός των παράκτιων αποθέσεων, ενώ κοντά στο πέρας τους συναντάνε τον μαργαίκό ασβεστόλιθο. Από Χ.Θ. 7+340 έως Χ.Θ. 7+560, η σήραγγα διανοίγεται εντός των παράκτιων αποθέσεων, οι οποίες αποτελούνται από αμμοχάλικες και ιλυώδη άμμο. Κοντά στο πέρας τους αυτά συναντούν τον μαργαϊκό ασβεστόλιθο. Στο παραπάνω σχήμα δίνονται τα διαγράμματα κατανομής της υδραυλικής αγωγιμότητας συναρτήσει του βάθους για κάθε μια γεώτρηση χωριστά. Στο τμήμα αυτό της σήραγγας η υδραυλική αγωγιμότητα κυμαίνεται από 2,22*10-5 cm/sec έως 2,43*10-4 cm/sec. Γενικότερα διαπιστώνονται τα εξής: o Από τα διαγράμματα παρατηρείται γενικά αύξηση της υδραυλικής αγωγιμότητας με το βάθος. Αυτό δικαιολογείται από τις παράκτιες αποθέσεις που συναντώνται στην περιοχή αυτή. Αρχικά συναντάται λατυποπαγές ψηφιδοπαγές μέτρια συγκολλημένο (ΒΡ 1316) ή ιλιώδεις άμμος ασθενώς συγκολλημένη (ΒΡ 2442) και στη συνέχεια συναντάται ψαμμίτης με ενστρώσεις άμμου κατά τόπου. Συνεπώς γίνεται μια μετάβαση σε μεγαλύτερης διαπερατότητας σχηματισμό με το βάθος. Η μείωση στη διαπερατότητα που παρατηρείται στο τέλος στη γεώτρηση ΒΡ2442 οφείλεται στο μεγαλύτερο βαθμό συγκόλλησης του λατυποπαγούς στο αναφερόμενο βάθος. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 97

o Η στάθμη του υδροφόρου ορίζοντα στην περιοχή αυτή είναι αρκετά κοντά στην επιφάνεια του εδάφους καθώς βρισκόμαστε δίπλα στο λιμάνι, δηλαδή στο επίπεδο της θάλασσας (υψόμετρο μηδέν). Η στάθμη αυτή του υδροφόρου ορίζονται διαπιστώνεται από τις επιτόπου σταθμημετρήσεις. Το τελευταίο αναλύεται σε ακόλουθο κεφάλαιο. o Γεγονός είναι ότι η διαπερατότητα του σχηματισμού αυτού θα πρέπει να λαμβάνεται σοβαρά υπόψη κατά τον σχεδιασμό ενός υπόγειου έργου, όπως είναι η σήραγγα. Οι εισροές νερού κατά την κατασκευή του υπόγειου έργου είναι αναμενόμενες και θα πρέπει να αντιμετωπίζονται κατάλληλα σε κάθε περίπτωση. Συνεπώς αναμένονται αυξημένες διηθήσεις και εισροές νερού στο τμήμα όπου η διάνοιξη θα πραγματοπηείται εντός των ασβεστολίθων Καραβά στο αρχικό τμήμα της χάραξης, καθώς και στο τμήμα εντός των παράκτιων αποθέσεων, δηλαδή στο τελευταίο τμήμα της χάραξης. Περιορισμένες διηθήσεις αναμένονται στο τμήμα όπου η διάνοιξη θα πραγματοπηείται εντός των Νεογενών σχηματισμών. Ιδιαίτερη προσοχή λοιπόν θα πρέπει να δοθεί κατά τη διάνοιξη εντός των σχηματισμών όπου αναμένονται αυξημένες διηθήσεις και κυρίως εντός των καρστικοποιημένων ασβεστολίθων Καραβά, όπου και κρίνεται απαραίτητη η περαιτέρω εξέταση και διερεύνηση των δυσμενών συνθηκών που δύναται να συναντηθούν (δυναμικότητα υδροφόρων οριζόντων, αναμενόμενες εισροές, πιθανές καθιζήσεις/ μετακινήσεις, κ.α.). 4.3.2. Επίδραση Σήραγγας Μετρό στον Υδροφόρο Ορίζοντα Όπως αναφέρθηκε ανωτέρω, κατά την κατασκευή της σήραγγας στην υπό μελέτη περιοχή, τα ρυπογόνα συστατικά της επένδυσης και του μηχανικού εξοπλισμού που χρησιμοποιείται είναι επικίνδυνο να απορροφηθούν με αποτέλεσμα τη ρύπανση - μόλυνση των υπογείων νερών σε χαμηλότερα υψόμετρα. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 98

Στην περίπτωση κατασκευής της σήραγγας με τη συμβατική μέθοδο, όπου είναι απαραίτητη η αποφόρτιση των πιέσων νερού μέσω του υποβιβασμού της στάθμης του φρέτιου ορίζοντα, όπως αναφέρθηκε και περιγράφηκε ανωτέρω, είναι δυνατό, στην περίπτωση που οι εισροές νερού καταστούν μόνιμες και ογκώδεις, και εφόσον δε θα έχουν αντιμετωπισθεί, ώστε να μη διαταραχθεί η φυσική ισορροπία, να δημιουργηθεί πρόβλημα. Συγκεκριμένα, μια μόνιμη πτώση της φρεάτιας στάθμης είναι δυνατό να οδηγήσει σε περαιτέρω εισχώρηση του υφάλμυρου μετώπου εντός της ενδοχώρας, καθώς η υπό μελέτη σήραγγα μετρό βρίσκεται κοντά στην παράκτια ζώνη, κοντά στο σταθμό του Πειραιά. Η αποκατάσταση μπορεί να χρειασθεί μακρύ χρονικό διάστημα και επίσης τέλεια αποκατάσταση είναι δύσκολο να επιτευχθεί, καθώς στο σχηματισμό των Νεογενών για παράδειγμα, το ακόρεστο έδαφος προβάλλει μεγάλες δυσκολίες στην κυκλοφορία του νερού και σε αυτές ανήκει και ο εγκλωβισμένος αέρας που δημιουργεί μόνιμους ενδοπορικούς φραγμούς (φαινόμενο μηνίσκου), με συνέπεια περιορισμένες διηθήσεις καθαρού νερού. Στην περίπτωση της κατασκευής της σήραγγας με μηχανική διάνοιξη (ΤΒΜ), όπου η διάνοιξη είναι κλειστού τύπου δε γίνεται συνεχής άντληση των εισρεόντων νερών κατά τη διάρκεια της κατασκευής. Άντληση του υπόγειου νερού πραγματοποιείται ουσιαστικά κατά τη φάση εμφάνισης υψηλής ποσότητας υδάτων, όπου μια αντλία έκτακτης ανάγκης απομακρύνει το νερό. Η μόνιμη υποστήριξη τοποθετείται άμεσα, ώστε ουσιαστικά να μην τίθεται θέμα διαταραχής της ισορροπίας. Επιπλέον δεν τίθεται θέμα επιδύνωσης της υφαλμύρωσης της υπό μελέτης περιοχής, όπως αυτό περιγράφηκε ανωτέρω. Ωστόσο, στα τμήματα όπου θα πραγματοποιηθεί η κατασκευή του σταθμού Ταμπούρια, καθώς και τα φρέατα Βλαχάκου και Μελά, η πτώση του υδροφόρου ορίζοντα είναι αναπόφευκτη, δεδομένου ότι κρίνεται σημαντική η αποφόρτιση των πιέσεων καθώς επίσης και η ασφαλής εργασία για τους εργαζόμενους εντός του εργοταξίου. Κατά την εισροή του νερού εντός των κατασκευών αυτών αναμένεται η δημιουργία κώνου ταπείνωσης περιμετρικά. Η ταπείνωση αυτή του υδροφόρου ορίζοντα είναι δυνατό να προκαλέσει συμπύκνωση των εδαφών. Αποτέλεσμα της συμπύκνωσης αποτελούν οι καθιζήσεις. Έτσι λοιπόν δημιουργείται μια ζώνη επηρροής, η οποία μεγαλώνει καθώς η ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 99

εκσκαφή επεκτείνεται εις βάθος, αυξάνοντας παράλληλα τον κώνο ταπείνωσης περιμετρικά της κατασκευής. Μετά το πέρας της κατακευής του σταθμού και των δύο φρεάτων και εφόσον δεν συντελέσει άλλος παράγοντας, όπως για παράδειγμα ανθρώπινη επέμβαση, αναμένεται να επέλθει σταδιακή ισορροπία του φρεάτιου ορίζοντα, οπότε πλέον δε θα υπάρχει κώνος ταπείνωσης. Σημειώνεται δε ότι οι κατασκευές αυτές αποτελούν μόνιμο φραγμό και αλλάζουν τη διεύθυνση του υπόγειου νερού, το οποίο πλέον, μετά την ολοκλήρωση της κατασκευής τους και την τοποθέτιση μόνιμης επένδυσης, πηγαίνει περιμετρικά αυτών, προκειμένου να παρακάμψουν το εμπόδιο εμπρός του, με συνέπεια να προκαλείται ανύψωση της υδροστατικής στάθμης από την ανάντη ως προς την υπόγεια ροή πλευρά και ταπείνωση από την αντίθετη. Σημαντική επίσης είναι η εξέταση της πιεζομετρίας στην υπό μελέτη περιοχή σε συνάρτηση με την τοποθέτιση της Νότιας επέκτασης της γραμμής 3 του μετρό, καθώς είναι δυνατό η σήραγγα να δρα ως υπόγειο αδιαπέρατο εμπόδιο στην κυκλοφορία του υπόγειου νερού, φαινόμενο ιδιαίτερα σημαντικό στις αστικές περιοχές. Όταν η σήραγγα τοποθετείται εγκάρσια στην υπόγεια ροή, όπως έχει προαναφερθεί, είναι δυνατό να προκαλέσει ανύψωση της φρεάτιας στάθμης μέχρι τη στάθμη της θεμελίωσης των κτηρίων στην περιοχή που λαμβάνει χώρα το φαινόμενο αυτό. Αποτέλεσμα αυτού αποτελεί η μείωση των μηχανικών χαρακτηριστικών των πετρωμάτων στη θεμελίωση των κτηρίων και περί αυτών. Συνεπώς είναι δυνατό να επιτυγχάνεται μείωση της αντοχής των θεμελιώσεων των κτηρίων ή άλλων κατασκευών. Στην περιοχή έρευνας και σύμφωνα με την έρευνα που πραγματοποιήθηκε από το ΕΜΠ σχετικά με τη διαμορφούμενη πιεζομετρία στη λεκάνη των Αθηνών το έτος 1996-1997 (Κουμαντάκης Ι., 1996&1997), η χάραξη της υπό μελέτη σήραγγας τοποθετείται παράλληλα με τη διεύθυνση των γραμμών ροής του υπόγειου νερού σχεδόν σε όλη της έκτασή της. Συνεπώς δεν αναμένεται ουσιαστικά η κατασκευή του υπόγειου αυτού έργου να επηρεάσει τη ροή του υπόγειου νερού, το οποίο καταλήγει εν συνεχεία στη θάλασσα Σε επόμενη παράγραφο θα γίνει εκτενέστερη σχετική αναφορά. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 100

4.3.3. Υποβάθμιση Γεωτεχνικών Χαρακτηριστικών Η παρουσία του υπόγειου νερού κατά την κατασκευή μιας σήραγγας, όπως αναφέρθηκε παραπάνω, υποβαθμίζει έμμεσα τα γεωτεχνικά χαρακτηριστικά του μέσου στο οποίο διανοίγεται. Αναλυτικότερα το νερό δρα ως λιπαντικό μέσο στις ασυνέχειες των πετρωμάτων, μειώνοντας τη γωνία εσωτερικής τριβής τους και κατά συνέπεια διευκολύνονται οι ολισθήσεις. Επιπλέον στη περίπτωση όπου οι ασυνέχειες είναι πληρωμένες με αργιλικό υλικό, το νερό προκαλεί διογκώσεις με αποτέλεσμα τις υπερεκσκαφές και καταπτώσεις, είτε στο μέτωπο, είτε στην οροφή της σήραγγας. Οι εισροές νερού στο μέτωπο εκσκαφής μπορεί να συνδέονται με επιπρόσθετες καθιζήσεις στην επιφάνεια του εδάφους, εφόσον η αποστράγγιση του υπόγειου νερού (Π.Γ. Μαρίνος κ. α., 1997): Μειώνει την συνολική αντοχή της βραχομάζας. Διευκολύνει μικρομετακινήσεις που ευνοούν την εξέλιξη των καθιζήσεων. Επιτρέπει την αποφόρτιση της πίεσης του νερού των πόρων ή των ασυνεχειών και συνεπώς αυξάνει τις ενεργές τάσεις. Επιφέρει μείωση στους ρυθμούς προχώρησης. Προξενεί αστάθειες μετώπου και έτσι επαυξάνει εμμέσως την απώλεια όγκου στο μέτωπο της σήραγγας. Σε κάθε περίπτωση, και τουλάχιστον κατά τη διάρκεια της κατασκευής, η αλληλεπίδραση μεταξύ του εδαφικού σκελετού και του ενδοπορικού νερού παίζει σπουδαίο ρόλο στη σταθερότητα καθώς και στην παραμόρφωση της σήραγγας. Στην περιοχή έρευνας η στάθμη του υπόγειου υδροφόρου ορίζοντα βρίσκεται ως επί τω πλείστω πάνω από τη στάθμη της στέψης της υπό μελέτης σήραγγας του μετρό, με εξαίρεση το τμήμα της χάραξης από τη Χ.Θ. 5+806 έως τη Χ.Θ. 5+895, όπου η στάθμη του νερού βρίσκεται κάτω από τη στάθμη στέψης και πάνω από τη στάθμη της ερυθράς. Συνεπώς υπάρχει υποβάθμιση των μηχανικών χαρακτηριστικών των περιβαλλόντων ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 101

πετρωμάτων. Αναλυτικότερα, και λαμβανομένου υπόψη την έρευνα που έχει διεξαχθεί έως τώρα, αναφέρονται οι παρακάτω εκτιμήσεις: Από Χ.Θ. 5+780 έως Χ.Θ. 6+500: Στο τμήμα αυτό η σήραγγα διέρχεται κυρίως εντός του σχηματισμού των σβεστολίθων του Καραβά. Ο σχηματισμός αυτός παρουσιάζεται κατά θέσεις ελαφρά έως μέτρια καρστικοποιημένος, με περιορισμένα καρστικά έγκοιλα, κενά ή πληρωμένα με ασβεστίτη, ενώ ο βαθμός κερματισμού του αυξάνεται γενικά στις ζώνες επαφής του με τους παρακείμενους σχηματισμούς, οι οποίοι είναι τα υπερβασικά πετρώματα. Τμήμα του σταθμού Ταμπούρια διανοίγεται εντός των υπερβασικών πετρωμάτων. Ο σχηματισμός αυτός παρουσιάζει έντονο κερματισμό και απαντάται ελαφρά έως και ισχυρά αποσαθρωμένος. Στο περιβάλλον πέτρωμα της σήραγγας, στο εξεταζόμενο τμήμα, αναμένονται μειωμένες μηχανικές ιδιότητες της βραχομάζας, καθώς η διάνοιξη πραγματοποιείται γενικά εντός του υδροφόρου ορίζοντα. Επιπλέον η δράση του νερού εντός των ασυνεχειών προκαλεί διάλυση της ύλης ή και αποδιοργάνωση με απόπλυση και εκτεταμένη εσωτερική διάβρωση. Επιπρόσθετα, στην περίπτωση που η διάνοιξη πραγματοποιηθεί με τη συμβατική μέθοδο, είναι απαραίτητη η αποστράγγιση του μετώπου και των πλευρικών παρειών της σήραγγας, για την απομείωση των πιέσεων. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την πτώση της στάθμης του υδροφόρου ορίζοντα και άρα την αποφόρτιση από την υδροστατική πίεση. Συνεπώς με την πτώση της στάθμης των υπογείων νερών μπορεί να προκληθεί απομάκρυνση του υλικού πλήρωσης, είτε μέσω εσωτερικών διαβρωτικών διαδικασιών, είτε λόγω υποπιέσεων που οδηγούν πιθανόν στο «ξεβούλωμα» των τυχόν πληρωμένων εγκοίλων. Έτσι είναι δυνατό να διευκολυνθούν μικρομετακινήσεις. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 102

Η πτώση στάθμης είναι δυνατό να επιφέρει αστάθειες μετώπου. Στη ζώνη επαφής των ασβεστολίθων με τα υπερκείμενα υπερβασικά πετρώματα, όπου ο κερματισμός είναι εντονότερος αναμένονται μεγαλύτερες αστάθειες. Στην περίπτωση που η διάνοιξη πραγματοποιηθεί με τη χρήση μηχανής διάνοιξης ολομέτωπης κοπής (ΤΒΜ), όπου η τοποθέτιση μόνιμης επένδυσης γίνεται άμεσα, δεν αναμένεται ουσιαστικά πτώση του υδροφόρου ορίζοντα κατά μήκος της χάραξης στο εν λόγω τμήμα. Εξαίρεση αποτελεί το τμήμα από Χ.Θ. 6+272,264 έως Χ.Θ. 6+382,264 όπου οριοθετείται ο σταθμός Ταμπούρια. Για την κατασκευή του σταθμού με τη μέθοδο του ανοιχτού ορύγματος, η εκσκαφή πραγματοποιείται σε όλο το εύρος, από την επιφάνεια του εδάφους μέχρι το βάθος έδρασης του έργου. Λόγω της τοποθέτισης του σταθμού εντός κατοικημένης περιοχής και για να μη δημιουργηθούν προβλήματα στην κυκλοφορία πιθανές λύσεις για εφαρμογή αποτελούν η αντιστηριζόμενη εκσκαφή χωρίς κάλυψη καθώς και η διάνοιξη υπό την προστασία κάλυψης, όπως έχει αναφερθεί σε προηγούμενη παράγραφο. Στην περίπτωση κατασκευής του σταθμού λοιπόν, η στάθμη του υπόγειου νερού αναμένεται να υποβιβαστεί μέχρις ότου ολοκληρωθεί η κατασκευή του έργου αυτού. Το εισρέον νερό θα αντλείται και στη συνέχεια θα οδηγείται εκτός χώρου εργασίας. Ο σταθμός στο ύψος της σήραγγας εδράζεται στους ασβεστολίθους, ενώ στην αριστερή πλευρά, σε ένα μικρό τμήμα, στα υπερβασικά πετρώματα. Η εκσκαφή πραγμτοποιείται κυρίως εντός των μαγματικών πετρωμάτων, τα οποία αποτελούνται κυρίως από περιδοτίτη. Το πέτρωμα αυτό παρουσιάζεται τεκτονικά καταπονημένο και κατά θέσεις εμφανίζει ζώνες διάτμησης εδαφοποίησης. Η καταπόνιση στο πέτρωμα αυτό δε μειώνεται με το βάθος. Επιπλέον ο περιδοτίτης, όπως και τα υπερβασικά πετρώματα γενικότερα, έχουν ως κύριο ορυκτό τον ολιβίνι, το οποίο με την επίδραση του νερού και του διοξειδίου του άνθρακα μετατρέπεται σε σερπεντίνη. Συνήθως τα πετρώματα με κύριο ορυκτό τον ολιβίνι είναι σε προχωρημένο στάδιο αποσάθρωσης. Από τα δείγματα των καρότων το πέτρωμα εμφανίζεται σερπεντιμιωμένο. Κατά τη σερπεντινίωση ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 103

συμβαίνει και αύξηση του όγκου του πετρώματος. Όλα αυτά θα πρέπει να ληφθούν σοβαρά υπόψην στο στάδιο της Οριστικής Μελέτης του έργου. Ο σερπεντινιωμένος περιδοτίτης έχει υποστεί διόγκωση στο τμήμα που βρίσκεται κάτω από τον υδροφόρο ορίζοντα. Στις παρειές του εκσκαφθέντος τμήματος του σταθμού, λόγω της αποφόρτισης των πιέσεων, είναι πιθανές εκδηλώσεις καταπτώσεων όγκων πετρώματος ή ακόμα και μετακίνηση του εδαφοποιημένου τμήματος, η οποία θα συνοδεύεται πιθανόν από τη δημιουργία κενών εντός του σχηματισμού. Πιθανή είναι επίσης η ολίσθηση τεμαχών κατά την επιφάνεια της σχιστότητας. Άλλη εξαίρεση αποτελεί η κατασκευή του φρέατος Βλαχάκου, η εκσκαφή του οποίου πραγματοποιείται εντός του σχηματισμού των ασβεστολίθων. Η κατασκευή πραγματοποιείται με τη μέθοδο του ανοιχτού ορύγματος και οι επιπτώσεις λόγω υποβιβασμού του υδροφόρου ορίζονται στο επίπεδο εκασκαφής είναι είναι δυνατό να αφαιρέσουν πληρωμένο υλικό εντός των ασυνεχειών, να δημιουργήσουν κενά. Πιθανή είναι επίσης η αποκόλληση σφηνών στην ελεύθερη εκσκαφθείσα επιφάνεια του φρέατος. Οι σφήνες που πιθανόν να δημιουργηθούν εξαρτώνται από την κλίση των στρωμάτων του σχηματισμού. Από Χ.Θ. 6+500 έως Χ.Θ. 7+400: Στο τμήμα αυτό η σήραγγα διέρχεται εντός των Νεογενών σχηματισμών και συγκεκριμένα κυρίως εντός των μαργαϊκών ασβεστολίθων. Ο σχηματισμός παρουσιάζει διακλάσεις και τοπικά μικρού πάχους ριξηγενείς ζώνες, ενώ κατά θέσεις εμφανίζει εντονότερο κερματισμό. Στο περιβάλλον πέτρωμα της σήραγγας, στο εξεταζόμενο τμήμα, αναμένονται μειωμένες μηχανικές ιδιότητες της βραχομάζας, καθώς η διάνοιξη πραγματοποιείται εντός του υδροφόρου ορίζοντα. Επιπλέον η δράση του νερού εντός των ασυνεχειών προκαλεί διάλυση της ύλης ή και αποδιοργάνωση με απόπλυση και εκτεταμένη εσωτερική διάβρωση. Εκτός αυτού, σημαντική είναι η εξέταση της παραμέτρου της δίογκωσης των μη ανθρακικών πετρωμάτων. Αυτό είναι πιθανόν καθώς το μαργαϊκό υλικό, το οποίο ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 104

αποτελείται από άργιλο σε μεγάλο ποσοστό, έχει την ιδιότητα να διογκώνεται όταν είναι κορεσμένο με νερό. Στην περίπτωση που η διάνοιξη πραγματοποιηθεί με τη συμβατική μέθοδο, είναι απαραίτητη η αποστράγγιση του μετώπου και των πλευρικών παρειών της σήραγγας, για την απομείωση των πιέσεων. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την πτώση της στάθμης του υδροφόρου ορίζοντα. Με τη μείωση των ενδοπορικών πιέσεων πραγματοποιείται αποφόρτιση από την υδροστατική πίεση. Όμως, λόγω του ποσοστού της αργίλου εντός του σχηματισμού των μαργαϊκών Νεογενών καθώς και της ύπαρξης του υδροφόρου ορίζοντα πάνω από τη στάθμη στέψης της σήραγγας και κοντά στην επιφάνεια του εδάφους, αναμένεται η ύπαρξη διόγκωσης του πετρώματος. Κατά την εκσκαφή λοιπόν με τη συμβατική μέθοδο, οι πιέσεις που ασκεί το διογκωμένο υλικό θα αποφορτιστούν λόγω της δημιουργηθείσας ελεύθερης επιφάνειας εντός της εκσκαφής. Είναι λοιπόν πιθανή η εκβολή του πετρώματος αυτού στη σήραγγα και κατάρρευση. Σε κάθε περίπτωση και τουλάχιστον κατά τη διάρκεια της κατασκευής, η αλληλεπίδραση μεταξύ του εδαφικού σκελετού και του ενδοπορικού νερού παίζει σπουδαίο ρόλο στην σταθερότητα και στην παραμόρφωση της σήραγγας. Έτσι διευκολύνονται οι μετακινήσεις. Στην περίπτωση που η διάνοιξη πραγματοποιηθεί με τη χρήση μηχανής διάνοιξης ολομέτωπης κοπής (ΤΒΜ), όπου η τοποθέτιση μόνιμης επένδυσης γίνεται άμεσα, δεν αναμένεται πτώση του υδροφόρου ορίζοντα κατά μήκος της χάραξης στο εν λόγω τμήμα. Επιπλέον τα προβλήματα εκβολής και κατάρρευσης του πετρώματος εξαιτίας της δημιουργηθείσας διόγκωσης δεν υφίστανται πλέον. Εξαίρεση αποτελεί η κατασκευή του φρέατος Μελά, η εκσκαφή του οποίου πραγματοποιείται εντός του σχηματισμού των Νεογενών. Η κατασκευή πραγματοποιείται με τη μέθοδο του ανοιχτού ορύγματος και οι επιπτώσεις λόγω υποβιβασμού του υδροφόρου ορίζονται στο επίπεδο εκασκαφής είναι δυνατό να δημιουργήσουν καθιζήσεις στην επιφάνεια του εδάφους και μετακινήσεις στις παρειές ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 105

του εκσκαφθέντος τμήματος του φρέατος, λόγω της αποφόρτισης από την υδροστατική πίεση. Αναμένεται διόγκωση του πετρώματος στις περιοχές όπου απαντάται αργιλικό υλικό, δρώντας στην σταθερότητα του πετρώματος. Συνεπώς κατά την εκσκαφή και προέκταση του φρέατος με το βάθος είναι πιθανή η εκβολή και κατάρρευση υλικού, εξαιτίας της αποφόρτισης πιέσεων στην εκσκαφθείσα ελεύθερη επιφάνεια. Το φαινόμενο αυτό είναι πολύ σημαντικό και λαμβάνεται υπόψη διότι αφορά στην καθυστερημένη παραμόρφωση του λιθολογικού σκελετού καθώς επίσης στις καθιζήσεις των εδαφών θεμελίωσης. Το τελευταίο είναι εξαιρετικά επικίνδυνο και συνεπώς ανεπιθύμητο στην αστική δομημένη περιοχή έρευνας. Από Χ.Θ. 7+400 έως Χ.Θ. 7+560: Στο τμήμα αυτό η σήραγγα διέρχεται εντός των παράκτιων αποθέσεων που αποτελούνται από άμμο και ιλύ, ενώ τοπικά και σε βάθος, λόγω διαγένεσης, αυτές μετατρέπονται αντίστοιχα σε ασθενείς ψαμμίτες και σε μετρίως ασθενείς ιλυολίθους. Οι σχηματισμοί αυτοί παρουσιάζονται μέτρια έως ισχυρά συγκολλημένοι. Στο περιβάλλον πέτρωμα της σήραγγας, στο εξεταζόμενο τμήμα, αναμένονται μειωμένες μηχανικές ιδιότητες της βραχομάζας, καθώς η διάνοιξη πραγματοποιείται εντός του υδροφόρου ορίζοντα. Επιπλέον η δράση του νερού εντός των ασυνεχειών προκαλεί διάλυση της ύλης ή και αποδιοργάνωση με απόπλυση και εκτεταμένη εσωτερική διάβρωση. Στην περίπτωση που η διάνοιξη πραγματοποιηθεί με τη συμβατική μέθοδο, είναι απαραίτητη η αποστράγγιση του μετώπου και των πλευρικών παρειών της σήραγγας, για την απομείωση των πιέσεων. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την πτώση της στάθμης του υδροφόρου ορίζοντα. Με τη μείωση των ενδοπορικών πιέσεων πραγματοποιείται αποφόρτιση από την υδροστατική πίεση. Είναι πιθανή λοιπόν η εμφάνιση καθιζήσεων στην επιφάνεια του εδάφους, καθώς με την αφαίρεση του νερού εντός των πόρων του σχηματισμοού πραγματοποιείται συμπύκνωση. Επιπλέον η πτώση στάθμης είναι δυνατό να επιφέρει αστάθειες μετώπου στην εκσκαφή. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 106

Στην περίπτωση που η διάνοιξη πραγματοποιηθεί με τη χρήση μηχανής διάνοιξης ολομέτωπης κοπής (ΤΒΜ), όπου η τοποθέτιση μόνιμης επένδυσης γίνεται άμεσα, δεν αναμένεται πτώση του υδροφόρου ορίζοντα κατά μήκος της χάραξης στο εν λόγω τμήμα. 4.3.4. Επίδραση Υδροφόρου Ορίζοντα στη Μόνιμη Επένδυση Κατά μήκος της χάραξης, στην περιοχή έρευνας, το υπόγειο έργο βρίσκεται στην κορεσμένη ζώνη. Συνεπώς ο υδροφόρος ορίζοντας επιδρά στη μόνιμη επένδυση της σήραγγας με την μορφή υψηλών υδροστατικών πιέσεων, οι οποίες μπορεί να προκαλέσουν σοβαρές αστοχίες στην λειτουργία του υπόγειου έργου, αν δεν έχουν ληφθεί σοβαρά υπ' όψη. Το υπόγειο νερό ασκεί πίεση και επηρρεάζει στην ευστάθεια ως ακολούθως: Ασκεί επιπρόσθετο βάρος στο υπόγει έργο και συγκεκριμένα στη στέψη της σήραγγας. Προκαλεί χαλάρωση στις παρειές της σήραγγας επηρρεάζοντας στην ευστάθεια. Ασκεί δυνάμεις άνωσης στο δάπεδο της σήραγγας. Η υδροστατική πίεση που ασκεί το νερό στη στέψη της σήραγγας ισοδυναμεί με το ύψος στήλης νερού επί το ειδικό βάρος του νερού, το οποίο είναι περίπου γ = 10kN/m 3. Το ύψος στήλης νερού κατά μήκος της γραμμής χάραξης κυμαίνεται ως ακολούθως: Στο σχηματισμό των ασβεστολίθων κυμαίνεται από -5m έως 8m από τη στέψη της σήραγγας. Κατά μέσο όρο ωστόσο το νερό κυμαίνεται περί τη στέψη της σήραγγας. Στο σχηματισμό των Νεογενών κυμαίνεται από 4m έως 15m από τη στέψη της σήραγγας. Το ύψος του νερού στο τμήμα αυτό της χάραξης είναι μικρό στο αρχικό κομμάτι, το οποίο βρίσκεται κοντά στο σχηματισμό των ασβεστολίθων. Στη συνέχεια το υπόγειο νερό τείνει να πλησιάσει την επιφάνεια του εδάφους. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 107

Στο σχηματισμό των παράκτιων αποθέσεων το υπόγειο νερό βρίσκεται περί τα 11m από τη στέψη της σήραγγας. Το νερό στο τμήμα αυτό βρίσκεται πολύ κοντά στην επιφάνεια του εδάφους. Οι πιέσεις λοιπόν του υπογείου νερού καθώς και η επίδραση στις μηχανικές ιδιότητες στα περιβάλλοντα πετρώματα θα πρέπει να ληφθούν σοβαρά υπόψη στο στάδιο μελέτης και στη συνέχεια στο στάδιο κατασκευής του υπόγειου έργου. Εκτός από τις υδροστατικές πιέσεις είναι σημαντική η εξέταση της ποιότητας του υπόγειου νερού σε συνάρτηση με τη δραστικότητά του και αν αυτό είναι δυνατό να προκαλέσει διάβρωση του οπλισμού του σκυροδέματος με συνέπεια τη μείωση της αντοχής του. Καθώς η σήραγγα του μετρό στην περιοχή έρευνας βρίσκεται ως επί των πλείστων εντός του υδροφόρου ορίζοντα, η μόνιμή της επένδυση θα βρίσκεται, στο μεγαλύτερο τμήμα της σε επαφή με το υπόγειο νερό. Το σκυρόδεμα, το οποίο αποτελεί το θεμελιώδες κατασκευαστικό υλικό της μόνιμης επένδυσης είναι δυνατό να προσβληθεί από την υδροφορία και να υποβαθμιστούν τα μηχανικά χαρακτηριστικά του. Από τη διαβρωτική δράση του νερού το σκυρόδεμα ρωγματώνεται και παραμορφώνεται, με αποτέλεσμα ακόμη και την κατάρρευση της επένδυσης της σήραγγας. Παράγοτες ιδιαιτέρως επικίνδυνοι για την αλλοίωση της αντοχής του σκυροδέματος, όταν αυτοί βρίσκονται σε ανεπιθύμητες συγκεντρώσεις είναι το ph, το ελεύθερο CO 2, τα θεϊκά ιόντα SO - 4, τα ιόντα μαγνησίου Mg, το αμμώνιο NH + 4 καθώς και τα χλωριόντα Cl. Συγκεκριμένα για αυτούς τους παράγοντες έχουν οριστεί όρια προσβολής του σκυροδέματος. Είναι λοιπόν σημαντική η μελέτη της ποιότητας του υπόγειου νερού που έρχεται σε επαφή με το σκυρόδεμα και ο προσδιορισμός του βαθμού προσβολής που αυτό μπορεί να προκαλέσει στη μόνιμη επένδυση της σήραγγας. Στόχος είναι η λήψη των απαραίτητων μέτρων για την προστασία του υπόγειου έργου καθόλη τη διάρκεια ζωής του. Στην περιοχή έρευνας ο βαθμός προσβολής είναι ανύπαρκτος έως μέτριος. Μέτριος βαθμός προσβολής υπάρχει στην περιοχή κοντά στον σταθμό του Πειραιά, όπου η ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 108

σήραγγα πλησιάζει την ακτογραμμή. Στην περιοχή αυτή το μέτωπο υφαλμύρωσης έχει εισχωρήσεις εντός της ενδοχώρας, σύμφωνα με την έρευνα που πραγματοποιήθηκε από την Εδαφομηχανική το 2005 καθώς επίσης και από τα αποτελέσματα των χημικών αναλύσεων του 2008, που πραγματοποιήθηκαν για τις γεωτρήσεις κατά μήκος της γραμμής χάραξης, στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας. Για αυτά γίνεται εκτενέστερη αναφορά σε αντίστοιχη παράγραφο. 4.3.5. Αντιμετώπιση Υπόγειου Νερού στα Έργα Μετρό Η αντιμετώπιση των υπογείων νερών στα έργα του Μετρό αφορά κυρίως την αντιμετώπιση των εισροών στις σήραγες καθώς και στους σταθμούς και τα φρέατα. Αναλυτικότερα (Π.Γ. Μαρίνος κ. α., 1997): Στις Σήραγγες το υπόγειο νερό αντλείται και διοχετεύεται στην επιφάνεια του εδάφους μέσω αντλιών. Άλλες μέθοδοι αντιμετώπισης των νερών αποτέλεσαν οι διάφορες μέθοδοι εισπιέσεως ενέματος, οι οποίες δεν είχαν τα αναμενόμενα αποτελέσματα. Επιπλέον στους σχηματισμούς χαμηλής διαπερατότητας εφαρμόστηκε η αποστράγγιση του μετώπου με ανακουφιστικές οπές. Η αντιμετώπιση του υπόγειου νερού είχε να κάνει με τις εισροές και κυρίως με τις προκαλούμενες αστάθειες. Στους Σταθμούς και στα φρέτα, όπου η κατασκευή πραγματοπηείται με τη μέθοδο του ανοικτού ορύγματος, το νερό, το οποίο εισρέει στην εκσκαφή, συγκεντρώνεται σε μια θέση του ορύγματος και στη συνέχεια με αντλίες διοχετεύεται στην επιφάνεια. Άλλη αντιμετώπιση αποτελεί ο καταβιβασμός της στάθμης του υδροφόρου ορίζοντα με αντλήσεις από γεωτρήσεις καθώς και με αποστραγγιστικές οπές στα πρανή. Εν συνεχεία, μετά την κατασκευή των σταθμών και την τοποθέτηση της στεγανωτικής μεμβράνης, το νερό μπορεί να επανέλθει στην αρχική του στάθμη. Τέλος, στους σταθμούς όπου η κατασκευή πραγματοποιήται με την Νέα Αυστριακή Μέθοδο ακολουθείτο μια παρόμοια λογική. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 109

Σημαντικά είναι επίσης τα μέτρα προστασίας που λαμβάνονται προκειμένου να χαθεί η επαφή της επένδυσης με το υπόγειο νερό. Τέτοια μέτρα αποτελούν για παράδειγμα η χαμηλή περατότητα του σκυροδέματος, κατάλληλη αναλογία τσιμέντου νερού, χρήση κατάλληλου μονωτικού υλικού, κ.α. Περαιτέρω αναφορά στα κατάλληλα μέτρα που θα πρέπει να ληφθούν στην υπό μελέτη γραμμή χάραξης θα γίνει στα αντίστοιχα κεφάλαια. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 110

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5 5. ΔΙΑΚΥΜΑΝΣΗ ΤΗΣ ΣΤΑΘΜΗΣ ΤΩΝ ΥΠΟΓΕΙΩΝ ΥΔΑΤΩΝ ΛΟΓΩ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ ΤΗΣ ΣΗΡΑΓΓΑΣ ΑΠΟ ΝΙΚΑΙΑ ΕΩΣ ΠΕΙΡΑΙΑ 5.1. ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ ΑΝΑΛΥΣΗΣ 5.1.1. Διακύμανση Στάθμης Φρεάτιου Ορίζοντα Η στάθμη του υπόγειου υδροφόρου μιας περιοχής παρουσιάζει διακυμάνσεις ανάλογα με την εποχή του έτους και με το ύψος των βροχοπτώσεων. Παράλληλα αυξομειώσεις της στάθμης του υπόγειου υδροφόρου παρουσιάζονται με την πάροδο των ετών. Στον ακόλουθο πίνακα παρουσιάζονται συνοπτικά οι μηχανισμοί που προκαλούν διακυμάνσεις της στάθμης των υπογείων υδάτων. Η αποστράγγιση που λαμβάνει χώρα κατά τη διάρκεια της κατασκευής σηράγγων και σταθμών συμπεριλαμβάνεται στη γεωτεχνική στράγγιση. Στις αστικές και βιομηχανικές περιοχές οι διακυμάνσεις της υδροστατικής στάθμης εξαρτώνται και από άλλους παράγοντες όπως για παράδειγμα από τις διαρροές των δικτύων ύδρευσης και αποχέτευσης, μείωση της κατείσδυσης και άλλα. Πίνακας 3: Συνοπτική παρουσίαση των μηχανισμών που προκαλούν διακυμάνσεις της στάθμης των υπογείων υδάτων (Freeze A. Cherry J., 1979). Περιπτώσεις ανά κατηγορία Μηχανισμοί που προκαλούν διακυμάνσεις της στάθμης των υπογείων υδάτων Ελεύθερος υδροφόρος Αρτεσιανόσ υδροφόρος Φυσική Από ανθρώπινη δραστηριότητα Μικρής διάρκειας Ημερήσιες Εποχιακές Μεγάλης διάρκειας Εμπλουτισμός υδροφόρων (κατείσδυση) Εγκλωβισμός αέρα κατά τον εμπλουτισμό των υπόγειων νερών. Εξατμησοδιαπνοή και κατανάλωση από τα Κλιματική επίδραση ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 111

Περιπτώσεις ανά κατηγορία Μηχανισμοί που προκαλούν διακυμάνσεις της στάθμης των υπογείων υδάτων Ελεύθερος υδροφόρος Αρτεσιανόσ υδροφόρος Φυσική Από ανθρώπινη δραστηριότητα Μικρής διάρκειας Ημερήσιες Εποχιακές Μεγάλης διάρκειας φρεατόφυτα Αποθήκευση όχθης υδρορευμάτων Επίδραση παλιρροϊακών φαινομένων (παράκτιοι υδροφορείς) Μεταβολές της βαρομετρικής πίεσης Εξωτερικά φορτία σε αρτεσιανούς υδροφόρους Σεισμοί Άντληση υπόγειου νερού Έκχυση σε βαθιές γεωτρήσεις Τεχνητός εμπλουτισμός Άρδευση και στράγγιση Γεωτεχνική στράγγιση Κλιματική επίδραση Οι αυξομειώσεις της στάθμης του υπόγειου υδροφόρου έχουν δυσμενείς συνέπειες στην ευρύτερη περιοχή και το μέγεθος τους εξαρτάται από το μέγεθος της διακύμανσης. Κάποιες από τις πιθανές επιπτώσεις παρουσιάζονται στον ακόλουθο πίνακα ξεχωριστά για την ανύψωση και την πτώση της στάθμης. Πίνακας 4: Πιθανές επιπτώσεις από την πτώση και την ανύψωση της στάθμης των υπογείων υδάτων. ΠΤΩΣΗ ΣΤΑΘΜΗΣ ΑΝΥΨΩΣΗ ΣΤΑΘΜΗΣ 1. Εκδήλωση καθιζήσεων στην επιφάνεια. 1. Πλημμύριση υπόγειων χώρων. 2. Διείσδυση της θάλασσας στους υπόγειους 2. Μείωση της φέρουσας ικανότητας των υδροφόρους και υφαλμύρωση των υπογείων υδάτων. θεμελίων. 3. Αύξηση του κόστους αντλήσεων. 3. Εκδήλωση καθιζήσεων. 4. Μείωση παροχών υδροληπτικών έργων 4. Αύξηση υδροστατικών πιέσεων στα υπόγεια έργα. 5. Αχρήστευση αβαθών γεωτρήσεων και πηγαδιών 5. Δημιουργία ελών και ελώδων εκτάσεων. 6. Στείρευση πηγών ή μείωση της παροχής τους. 6. Δυσκολίες και κίνδυνοι στη διάνοιξη υπογείων έργων- αύξηση κόστους. 7. Ενεργοποίηση αποφραγμένων καταβόθρων. 7. Δυσκολίες στην κατασκευή επιφανειακών 8. Βυθίσματα- βουλιάγματα. τεχνικών έργων. 9. Αύξηση αναγκών ύδρευσης. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 112

Η διακύμανση της στάθμης των υπογείων υδάτων ανεξάρτητα από τα αίτια της έχει μεγάλη σημασία σε περίπτωση κατασκευής υπόγειου έργου. Η σημασία αυτή έγκειται στο γεγονός ότι η δίαιτα του υπόγειου νερού παίζει καθοριστικό ρόλο στη διαμόρφωση των γεωτεχνικών συνθηκών της περιοχής. Με βάση την εμπειρία που υπάρχει σε αντίστοιχες υδρολογικές και υδρογεωλογικές συνθήκες, με αυτές της εξεταζόμενης περιοχής, αναμένεται μεγαλύτερη διακύμανση στάθμης και μικρότερη δυναμικότητα στους πιο αδιαπέρατους σχηματισμούς όπως είναι οι σερπεντινίτες και μικρότερη διακύμανση στάθμης και μεγαλύτερη δυναμικότητα στους διαπερατούς σχηματισμούς όπως είναι οι ασβεστόλιθοι και οι αδρόκοκκες φάσεις των τεταρτογενών σχηματισμών (ποταμοχειμάρριες αποθέσεις και κώνοι κορημάτων, πλειστοκαινικά χαλαρά αμμώδη ιζήματα). Σχετικά με τη διακύμανση της στάθμης στις νεογενείς αποθέσεις αυτή εξαρτάται από την συμμετοχή κάθε επιμέρους λιθολογικής φάσης. Αναμένεται αυτή να είναι σχετικά μικρότερη στους μαργαϊκούς ασβεστόλιθους και σχετικά μεγαλύτερη στις αργιλικές φάσεις (Παπαδόπουλος Δ. κ.α., 2006). Λόγω της σημασίας της διακύμανσης του υπόγειου νερού στο σχεδιασμό των υπογείων έργων, οι προκαταρτικές μελέτες της επέκτασης του μετρό περιλαμβάνουν μεταξύ άλλων τον εξοπλισμό των γεωτρήσεων με πιεζόμετρα, τα οποία μπορούν να παρέχουν μετρήσεις σε χρόνους μεταγενέστερους της κατασκευής τους. Οι μετρήσεις αυτές θεωρούνται σχετικά ανεπηρέαστες από το νερό που χρησιμοποιήθηκε για τις ανάγκες της διάτρησης και δίνουν αντιπροσωπευτική εικόνα της πραγματικής στάθμης του υπόγειου φρεατίου ορίζοντα. Στο αντίστοιχο υποκεφάλαιο που ακολουθεί πινακοποιούνται όλες οι σταθμημετρήσεις που πραγματοποιήθηκαν στα πλαίσια των προκαταρκτικών μελετών από την εταιρεία Εδαφομηχανική καθώς και αυτές που πραγματοποιήθηκαν στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας. Οι μετρήσεις αυτές εν συνεχεία επεξεργάζονται και δίδονται διαγράμματα διακύμανσης της στάθμης των υπογείων νερών για τις περιόδους των αντίστοιχων μετρήσεων. Από τα διαγράμματα αυτά προκύπτουν συμπεράσματα χρήσιμα ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 113

για τις γεωτεχνικές συνθήκες που επικρατούν κατά μήκος της γραμμής χάραξης, για τις συνθήκες κάτω από τις οποίες θα πραγματοποιηθεί διάνοιξη της σήραγγας του μετρό. 5.1.2. Πιεζομετρικοί Χάρτες Ισοβαθείς Καμπύλες Οι πιεζομετρικοί χάρτες, μέσω των ισοπιεζομετρικών τους καμπυλών, απεικονίζουν τη μορφολογία της πιεζομετρικής επιφάνειας, όπως ακριβώς οι τοπογραφικοί χάρτες με τις ισοϋψείς καμπύλες απεικονίζουν τη μορφολογία της επιφάνειας του εδάφους. Οι ισοπιεζομετρικές καμπύλες προκύπτουν από την ένωση των σημείων της πιεζομετρικής επιφάνειας, τα οποία βρίσκονται στο ίδιο υψόμετρο σε σχέση με ένα επίπεδο αναφοράς, όπως για παράδειγμα η επιφάνεια της θάλασσας. Τα σημεία αυτά έχουν το ίδιο υδραυλικό φορτίο. Επομένως ο προσδιορισμός του υψομέτρου της στάθμης ισορροπίας των υπογείων νερών σε πολλά σημεία, δίνει τη δυνατότητα σχεδιασμού του πιεζομετρικού χάρτη μιας περιοχής (Κουμαντάκης, 1984). Σημειώνεται ότι η μορφολογία της πιεζομετρικής επιφάνειας των υπογείων νερών, που απεικονίζει ένας πιεζομετρικός χάρτης, αφορά τη μορφολογία την οποία είχε η επιφάνεια αυτή τη συγκεκριμένη χρονική στιγμή που πραγματοποιήθηκαν οι μετρήσεις. Στην περίπτωση κατασκευής πιεζομετρικού χάρτη στην ίδια περιοχή και χρησιμοποιώντας τα ίδια σημεία μετρήσεων της στάθμης των υπογείων νερών, αλλά εκτελώντας τις μετρήσεις σε διαφορετική χρονική περίοδο, τότε η μορφολογία που θα παριστά ο δεύτερος πιεζομετρικός χάρτης θα διαφέρει, από ελάχιστα έως πολύ, από τον προηγούμενο ή ακόμα και από κάθε άλλο που έχει ή θα πραγματοποιηθεί σε άλλες χρονικές περιόδους. Η μη ταύτιση των πιεζομετρικών χαρτών μιας περιοχής, που έχουν πραγματοποιηθεί σε διαφορετικές χρονικές περιόδους, οφείλεται στο γεγονός ότι η πιεζομετρική επιφάνεια είναι μια επιφάνεια δυναμικής ισορροπίας, η οποία μεταβάλλεται χρονικά. Οι διακυμάνσεις της οφείλονται σε ποικίλους παράγοντες, οι οποίες είναι: Βροχοπτώσεις, Εξατμισηδιαπνοή, ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 114

Ταχύτητα εκτόνωσης του υδροφόρου ορίζοντα, Υπάρχουσες τροφοδοσίες από υποκείμενο ή από πλευρικό υδροφορέα, Τεχνικά έργα, όπως σήραγγες, Υπάρχον τεχνητός εμπλουτισμός, κ.α. Λόγω των παραπάνω θα πρέπει οι μετρήσεις του απόλυτου υψομέτρου στάθμης, οι οποίες πραγματοποιούνται σε υδροληπτικά έργα και πιεζόμετρα παρατήρησης του υδροφόρου ορίζοντα, να αναφέρονται στην ίδια χρονική περίοδο και να έχουν διενεργηθεί σχεδόν ταυτόχρονα. Οι πιεζομετρικοί χάρτες αποτελούν μια μέθοδο καταγραφής, απεικόνισης και αξιολόγησης των στοιχείων έρευνας ενός υδρογεωλογικού καθεστώτος (Bear, 1979). Συνεπώς, κατά την μελέτη και ερμηνεία τους μπορούν να εξαχθούν σημαντικά συμπεράσματα για την υδροφορία μιας περιοχής. Στα συμπεράσματα αυτά βοηθούν τα ακόλουθα στοιχεία: Γραμμές ποής Σημεία σύγκλισης-απόκλισης ροής Όρια ροής, τροφοδοσίας και εκτόνωσης του υδροφόρου συστήματος Σχέσεις τροφοδοσίας με ποτάμια Κώνοι ταπείνωσης και ανύψωσης της στάθμης Άξονες υπόγειας αποστράγγισης Υπόγειοι υδροκρίτες Οι γραμμές ροής δείχνουν τις διευθύνσεις προς τις οποίες ρέει το υπόγειο νερό. Για ισότροπους υδροφόρους οι γραμμές ροής είναι σε κάθε σημείο κάθετες προς τις ισοπιεζομετρικές καμπύλες. Αυτό δεν ισχύει για ανισότροπα μέσα, όπου η διεύθυνση της ροής δεν είναι κάθετη στις ισοπεζομετρικές καμπύλες. Με τη βοήθεια των γραμμών ροής υπολογίζεται η υδραυλική κλίση. Κατά μήκος της γραμμής ροής μετράται η Δ1 μεταξύ δύο ισοπιεζομετρικών γραμμών και η διαφορά στο φορτίο αυτών Δh (Κουμαντάκης, 2001). Η υδραυλική i δίνεται από την σχέση: ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 115

i = Δh /Δ1 Ανάλογα με τη μορφή της πιεζομετρικής επιφάνειας, οι γραμμές που παριστάνουν τις διευθύνσεις υπόγεια ροής μπορεί να συγκλίνουν ή να αποκλίνουν. Η περιοχή συγκλίσεως ορίζει τον άξονα υπόγειας αποστραγγίσεως, ενώ η γραμμή αποκλίσεως της υπόγειας ροής τον υπόγειο υδροκρίτη. Στο σχήμα που ακολουθεί παρουσιάζεται ο πιεζομετρικός χάρτης του Ιουνίου του έτους 1996 για την περιοχή έρευνας, στον οποίο απεικονίζονται ο άξονας αποστράγγισης και ο υπόγειος υδροκρίτης. Γραμμές Ροής Γεώτρηση Άξονας Υπόγειας Αποστράγγισης Άξονας Υπόγειας Αποστράγγισης Ισοπιεζομετρική Καμπύλη Υπόγειος Υδροκρίτης Σχήμα 19: Πιεζομετρικός χάρτης περιοχής μελέτης, στον οποίο απαικονίζονται ο άξονας αποστράγγισης καθώς και ο υπόγειος υδροκρίτης (από στοιχεία της έρευνας για το λεκανοπέδιο Αθηνών, Κουμαντάκης κ.α., 1996-1997). Σε μια περιοχή οπού υπάρχουν μετρήσεις της στάθμης του υπόγειου υδροφόρου ορίζοντα και παράλληλα είναι γνωστό για τα ίδια σημεία το απόλυτο υψόμετρο της επιφάνειας του εδάφους, υπάρχει η δυνατότητα να υπολογιστεί για τα σημεία αυτά το βάθος από την επιφάνεια του εδάφους στο οποίο συναντάται το υπόγειο νερό. Βάσει των στοιχείων αυτών, σχεδιάζονται οι ισοβαθείς καμπύλες της περιοχής, με τρόπο όμοιο της σχεδίασης των ισοπιεζομετρικών καμπυλών. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 116

Η χρησιμότητα των ισοβαθών καμπυλών έγκειται στο γεγονός ότι για την περιοχή σχεδίασης δίνεται η δυνατότητα προσδιορισμού των καταλληλότερων θέσεων για την πραγματοποίηση των μελλοντικών υδροληπτικών γεωτρήσεων, ανάλογα φυσικά με τις επικρατούσες συνθήκες διαπερατότητας των γεωλογικών σχηματισμών της περιοχής. Ακόμα, σε περίπτωση κατασκευής ενός υπόγειου έργου (π.χ. μια σήραγγα) δίνεται η δυνατότητα προσδιορισμού των θέσεων όπου η πιθανότητα ανύψωσης της στάθμης θα έχει μεγαλύτερες επιπτώσεις, όπως αναλύεται σε ακόλουθο υποκεφάλαιο. Στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας, σχεδιάστηκαν πιεζομετρικοί χάρτες για τη μέγιστη και την ελάχιστη στάθμη του υπόγειου υδροφόρου ορίζοντα, οι οποίοι αναφέρονται για την ευρύτερη περιοχή έρευνας. Οι χάρτες αυτοί εν συνεχεία εμπλουτίστηκαν με τη γεωλογική πληροφορία καθώς και την υπό εξέτασξη γραμμή χάραξης από την περιοχή Νίκαια έως τον Σταθμό του Πειραιά. Για την χάραξη των πιεζομετρικών χαρτών χρησιμοποιήθηκε η αντίστοιχη πληροφορία από την έρευνα που διαξήχθειο από τον κ. Κουμαντάκη Ι. και τους συνεργάτες του το 1996-1997. Επιπλέον, χρησιμοποιώντας τα αποτελέσματα των πιεζομετρικών μετρήσεων που πραγματοποιήθηκαν κατά τις προκαταρκτικές μελέτες για την επέκταση του μετρό Χαϊδάρι Πειραιάς από την εταιρεία Εδαφομηχανική Α.Ε., σχεδιάστηκαν για την εξεταζόμενη περιοχή ενδεικτικοί πιεζομετρικοί χάρτες για τη μέγιστη και την ελάχιστη στάθμη του υπόγειου υδροφόρου ορίζοντα. Στη συνέχεια, στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας, πραγματοποιήθηκαν επιπλέον μετρήσεις για τους μήνες Απρίλιος έως Ιούνιος 2008 και σχεδιάστηκε ενδεικτικός πιεζομετρικός χάρτης για τη μέγιστη στάθμη του υπόγειου υδροφόρου ορίζοντα, με στόχο την πραγματοποίηση σύγκρισης μεταξύ των πρότερων και των υφισταμένων συνθηκών. Σε επόμενη αντίστοιχη παράγραφο δίνονται αναλυτικά τα αποτελέσματα καθώς και τα εξαγόμενα συμπεράσματα που προκύπτουν από αυτήν. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 117

5.1.3. Γεωλογικές Τομές Στόχος των προκαταρκτικών μελετών αποτελεί, εκτός από την εύρεση της στάθμης του υπόγειου υδροφορέα, η διαπίστωση της σύστασης του υπεδάφους και η εκτίμηση της αντοχής του, γεγονός το οποίο επιτεύχθηκε με την πραγματοποίηση γεωτρήσεων κατά μήκος της χάραξης της επέκτασης. Με τη χρήση των στοιχείων που αφορούν στη στρωματογραφία του υπεδάφους σχεδιάστηκαν γεωλογικές τομές κατά μήκος της γραμμής χάραξης. Επιπλέον σχεδιάστηκε η υφιστάμενη στάθμη του υπόγειου ύδατος καθώς και αυτή που προέκυψε στα πλαίσια των προκαταρκτικών μελετών. Από τις γεωλογικές αυτές τομές και παράλληλα από τα αποτελέσματα των επιτόπου δοκιμών περατότητας, εξάγονται συμπεράσματα σχετικά με τις συνθήκες διαπερατότητας που επικρατούν σε κάθε γεωλογικό σχηματισμό που συναντάται. Με βάση τα συμπεράσματα αυτά, με τη χρήση μαθηματικών προτύπων κατάλληλων για τις συγκεκριμένες συνθήκες, πραγματοποιήθηκε θεωρητικός υπολογισμός για κάθε εξεταζόμενη στάθμη υπόγειου ύδατος των πιθανών εισροών στη σήραγγα κατά τη διάρκεια της διάνοιξής της, στοιχεία που παρουσιάζονται αναλυτικά σε ακόλουθο αντίστοιχο υποκεφάλαιο. 5.1.4. Ανύψωση της Στάθμης Φρεάτιου Ορίζοντα Λόγω της Παρουσίας Αβαθούς Σήραγγας Όπως αναφέρθηκε σε προηγούμενη παράγραφο, η κατασκευή σήραγγας σε μικρό βάθος από την επιφάνεια του υδροφόρου ορίζοντα παρεμποδίζει την υπόγεια ροή σε διεύθυνση κάθετη στον άξονα της σήραγγας και προκαλεί ανύψωση του υδροφόρου ορίζοντα στην ανάντη περιοχή. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 118

Η ανύψωση της ελεύθερης στάθμης του υπόγειου υδροφόρου ορίζοντα λόγω κατασκευής της σήραγγας εξαρτάται από τα παρακάτω (Μαρίνος Π. & Καββαδάς Μ., 1997): Την υψομετρική θέση της σήραγγας σε σχέση με την επιφάνεια του υδροφόρου ορίζοντα, δηλαδή το υδραυλικό φορτίο στη στέψη της σήραγγας. Η επιρροή είναι μηδενική στις περιπτώσεις, όπου η σήραγγα βρίσκεται εξ ολοκλήρου πάνω από τη στάθμη του υπόγειου ορίζοντα, καθώς και όταν η σήραγγα βρίσκεται σε μεγάλο βάθος κάτω από τον υδροφόρο ορίζοντα. Το μέγεθος της υδραυλικής κλίσης σε διεύθυνση κάθετα προς τον άξονα της σήραγγας. Για τιμές της υδραυλικής κλίσης της τάξεως του 10-50 η επιρροή είναι γενικώς μικρή. Στην περίπτωση του ομοιογενούς και ισότροπου εδάφους η ανύψωση της ελεύθερης στάθμης δεν εξαρτάται από τη διαπερατότητα του εδάφους. Η διαπερατότητα του εδάφους επηρεάζει τη χρονική εξέλιξη της ανύψωσης της πιεζομετρικής στάθμης αλλά όχι το μέγεθος της. Στα πλαίσια της διερεύνησης της ανύψωσης της στάθμης του υπόγειου ορίζοντα ανάντη αβαθούς σήραγγας υπό συνθήκες μόνιμης ροής, οι Μαρίνος Π. και Καββαδάς Μ. (1997) πρότειναν μια απλοποιημένη αναλυτική μέθοδο για την εκτίμηση της, βασισμένη σε αριθμητικό προσομοίωμα της υπόγειας ροής με την μέθοδο των πεπερασμένων στοιχείων. Η προκαλούμενη ανύψωση, σε συνθήκες μόνιμης ροής, είναι συνάρτηση της αρχικής υδραυλικής κλίσης (i o ) και του λόγου (d/ D), όπου d το βάθος της στέψης της σήραγγας κάτω από τον υδροφόρο και D η διάμετρος της σήραγγας. Στο ακόλουθο σχήμα φαίνεται η ανύψωση της στάθμης του φρεάτιου ορίζοντα για σήραγγα διαμέτρου D = 10m. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 119

Σχήμα 20: Διάγραμμα υπολογισμού ανύψωσης της στάθμης φρεάτιου ορίζοντα για σήραγγα διαμέτρου D = 10m (Μαρίνος Π. & Καββαδάς Μ., 1997). Η προκαλούμενη ανύψωση σε ομογενή, ισότροπο υδροφόρο και σε κατάσταση μόνιμης ροής υπολογίζεται ως εξής: Για πλήρως βυθισμένες σήραγγες (d>0): ΔΗ=2,32 i o D (2 - d/d) Για μερικώς βυθισμένες σήραγγες (d<0): ΔΗ=4,64 i o D (1 + d/d) Σύμφωνα με τις παραπάνω εξισώσεις, η μέγιστη ανύψωση παρατηρείται όταν το βάθος της στέψης της σήραγγας κάτω από τον υδροφόρο είναι μηδενικό (d/d=0), δηλαδή σε μόλις βυθισμένη σήραγγα και εφόσον βέβαια ισχύουν οι προηγούμενες παραδοχές. Στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας διερευνήθηκε η επίδραση της Νότιας επέκτασης της γραμμής 3 του μετρό στη στάθμη του υπόγειου υδροφόρου ορίζοντα. Συγκεκριμένα, στις περιπτώσεις όπου οι γραμμές ροής δεν ήταν παράλληλες στον άξονα της σήραγγας, δηλαδή όταν ήταν κάθετες ή και υπό γωνία, εξετάστηκε το μέγεθος της ανύψωσης της στάθμης του υδροφόρου κάνοντας χρήση της προαναφερθείσας μεθόδου, με την παραδοχή της ύπαρξης ομογενούς και ισότροπου μέσου. Με αυτόν τον τρόπο είναι δυνατό να σχηματιστεί μια πρώτη εικόνα σχετικά με την πιθανή ανύψωση της στάθμης του υπόγειου νερού λόγω της κατασκευής της σήραγγας του μετρό. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 120

Στο σημείο αυτό πρέπει να τονίσουμε ότι η σήραγγα προκαλεί ανύψωση της στάθμης του υπόγειου υδροφόρου μόνο έπειτα από την ολοκλήρωση της κατασκευής της, δηλαδή έπειτα από την τοποθέτηση σε αυτή της τελικής επένδυσης η οποία είναι στεγανή. 5.1.5. Πτώση Στάθμης Φρεάτιου Ορίζοντα Λόγω Κατασκευής Αβαθούς Σήραγγας Κατά τη διάρκεια της διάνοιξης, εφόσον δεν γίνεται χρήση μιας μεθόδου κλειστού τύπου, η σήραγγα λειτουργεί ως στραγγιστήρι. Δημιουργείται ένας κώνος ταπείνωσης, τα υπόγεια ύδατα συγκεντρώνονται εντός της και κατά συνέπεια προκαλείται πτώση της στάθμης των υπογείων υδάτων. Σε ορισμένες περιπτώσεις η ταπείνωση της στάθμης οφείλεται στις εργασίες που συνήθως συνοδεύουν την κατασκευή της (αποστραγγιστικές γεωτρήσεις και αντλήσεις από γεωτρήσεις). Επίσης πτώση της στάθμης του υπόγειου νερού μπορεί και να παρατηρηθεί και μετά τη διάνοιξη μιας σήραγγας. Παλαιότερα η πτώση αυτή οφειλόταν στον τρόπο με τον οποίο διευθετούσαν τη ροή των υπόγειων υδάτων προς τη σήραγγα μετά το πέρας των εργασιών της διάνοιξης της. Κυριαρχούσε η άποψη ότι μετά την διάνοιξη θα πρέπει να απομακρύνονται με αποστραγγιστικούς αγωγούς. Με τον καιρό η αντίληψη αυτή εγκαταλείφθηκε και επεκράτησε ότι θα πρέπει να επανέρχονται στην αρχική τους κατάσταση τόσο το υδρογεωλογικό καθεστώς όσο και η βραχομάζα. Ως αιτιολογικό αυτής της άποψης θεωρείται, ότι το τρεχούμενο νερό καταστρέφει με το χρόνο την επένδυση της σήραγγας, τους αποστραγγιστικούς αγωγούς και το νερό θα μπορεί να απορρέει ανεξέλεγκτο προκαλώντας πρόσθετες βλάβες (Δημόπουλος Γ.Χ., 1986). ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 121

5.1.6. Επίδρασης της Νότιας Προέκτασης της Γραμμής 3 του Μετρό Αθηνών στο Φρεάτιο Ορίζοντα Στα πλαίσια αυτής της μεταπτυχιακής εργασίας στη παράγραφο αυτή διερευνάται η επίδραση της κατασκευής της Νότιας προέκτασης της γραμμής 3 του μετρό επί του υδρογεωλογικού καθεστώτος. Αρχικά περιγράφονται οι γεωλογικές συνθήκες, που συναντήθηκαν κατά την διάνοιξη, οι οποίες βασίστηκαν στην εξέταση των συγκεντρωθέντων γεωλογικών, γεωτεχνικών μηκοτομών και των πυρήνων δειγματοληπτικών γεωτρήσεων. Στη συνέχεια προσδιορίζονται οι συνθήκες διαπερατότητας από την επεξεργασία των αποτελεσμάτων των δοκιμών περατότητας. Συγκεκριμένα κατασκευάζονται γραφήματα κατανομής της υδραυλικής αγωγιμότητας με το βάθος και προσδιορίζεται ο βαθμός διαπερατότητας των σχηματισμών. Έπειτα επεξεργάζονται οι μετρήσεις της στάθμης των υπόγειων υδάτων στις γεωτρήσεις της στενής περιοχή του υπό μελέτη τμήματος της σήραγγας του μετρό για τη χρονική περίοδο 2005, όπως αυτές προέκυψαν στα πλαίσια των προκαταρκτικών μελετών. Συγκεκριμένα κατασκευάζονται διαγράμματα που απεικονίζουν τη διακύμανση της στάθμης του υδροφόρου ορίζοντα κατά μήκος της χάραξης και τη διαχρονική εξέλιξη της στάθμης κάθε γεώτρησης εκατέρωθεν της σήραγγας. Τα διαγράμματα συχνά παρουσιάζουν ελλιπείς ή διακεκομένες καμπύλες με έντονες διακυμάνσεις, καθώς λείπουν οι μετρήσεις στάθμης ορισμένων μηνών, είτε γιατί δεν πραγματοποιήθηκαν είτε γιατί δεν ήταν εφικτό να βρεθούν επί τόπου οι γεωτρήσεις αυτές. Ακολούθως εξετάζεται η πιθανή ανύψωση του υδροφόρου ορίζοντα, λόγω της κατασκευής των σηράγγων στην ανάντη περιοχή τους. Η εξέταση αυτή γίνεται με την εξής διαδικασία: Αρχικά τοποθετείται ο άξονας της σήραγγας στον πιεζομετρικό χάρτη, όπως αυτός προέκυψε από τη σχετική μελέτη για τα υπόγεια νερά του λεκανοπεδίου ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 122

Αθηνών (Κουμαντάκης Ι. κ.α., 1996-1997). Στις θέσεις όπου οι γραμμές ροής σχηματίζουν γωνία με τον άξονα της σήραγγας πραγματοποιείται θεωρητικός υπολογισμός της ανύψωσης του υπόγειου φρεάτιου ορίζοντα. Σημειώνεται ότι στην ανάλυση λαμβάνεται επιπλέον υπόψη η ενδεικτική πιεζομετρία που προκύπτει από τις σταθμημετρήσεις του υπόγειου φρεάτιου ορίζοντα που πραγματοποιήθηκαν στα πλαίσια των προκαταρκτικών μελετών από την Εδαφομηχανική Α.Ε. καθώς επίσης και αυτή που προκύπτει από τις σταθμημετρήσεις που πραγαμτοποιήθηκαν στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας. Ακολουθεί η εξέταση της συμπεριφοράς των υπόγειων υδάτων λόγω της διάνοιξης της Γραμμής του Μετρό από την περιοχή Νίκαια έως τον σταθμό του Πειραιά. 5.2. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΑΝΑΛΥΣΗΣ 5.2.1. Γεωλογικές Υδρογεωλογικές Συνθήκες κατά Μήκος της Γραμμής Χάραξης από Νίκαια έως Πειραιά Γεωλογικές Συνθήκες Η σήραγγα πρόκειται να διανοιχτεί κυρίως στο σχηματισμό των ασβεστολίθων αρχικά και στη συνέχεια στο σχηματισμό των νεογενών. Συγκεκριμένα, οι σχηματισμοί που αναμένεται να συναντηθούν κατά τη διάνοιξη της Νότιας επέκτασης της γραμμής 3 του μετρό, από την περιοχή Νίκαια έως τον σταθμό του Πειραιά, φαίνονται στον ακόλουθο πίνακα. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 123

Πίνακας 5: Αναμενόμενοι γεωλογικοί σχηματισμοί κατά μήκος της υπό μελέτη σήραγγας, ανά χιλιομετρική θέση στο έργο. Χιλιομετρική Θέση Σήραγγας Αναμενόμενος Γεωλογικός Σχηματισμός Σχόλια 5+780 έως 6+215 Ασβεστόλιθοι Καραβά 5+931,017 Φρέαρ Βλαχάκου 6+215 έως 6+385 Υπερβασικά πετρώματα (στο άνω τμήμα της διατομής του υπογείου έργου) 6+272,264 έως 6+382,264 Σταθμός Ταμπούρια Ασβεστόλιθοι Καραβά (στο κάτω τμήμα της διατομής του υπογείου έργου) 6+385 έως 6+500 Ασβεστόλιθοι Καραβά ~6+500 Ρήγμα (όριο νεογενούς) 6+500 έως 7+340 Νεογενή (θαλάσσιες μαργαϊκές αποθέσεις) 6+975,303 Φρέαρ Μελά 7+340 έως 7+560 Υπερκείμενες παράκτιες αποθέσεις Στα επόμενα σχήματα παρουσιάζεται η γεωλογική μηκοτομή που προέκυψε στα πλαίσια των προκαταρκτικών ερευνών. Στα σχήματα αυτά φαίνονται οι γεωλογικοί σχηματισμοί, η θέση των γεωτρήσεων που έχουν ορυχθεί καθώς και η θέση της γραμμής χάραξης. Επιπλέον, με τη βοήθεια της γεωλογικής μηκοτομής συντάχθηκε η γεωλογική οριζοντιογραφία της στενότερης περιοχής μελέτης, στην οποία έχει τοποθετηθεί η υπό μελέτη γραμμή του μετρό, μαζί με τον σταθμό Ταμπούρια και τα δύο φρέατα, το φρέαρ Μελά και το φρέαρ Βλαχάκου. Η οριζοντιογραφία συντάχθηκε στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας με τη βοήθεια του κ. Μπορονκάϋ, γεωλόγο της Αττικό Μετρό Α.Ε. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 124

Υδρογεωλογικές Συνθήκες Κατά τη διάρκεια των διατρητικών εργασιών των γεωτρήσεων εκτελέστηκαν επί τόπου δοκιμές εισπιέσεως για τον προσδιορισμό της διαπερατότητας των γεωλογικών σχηματισμών της περιοχής ενδιαφέροντος. Εκτελέστηκαν συνολικά δύο δοκιμές (Παπαδόπουλος κ.α., 2006): Στην περίπτωση των εδαφικών σχηματισμών και των αποσαθρωμένων τμημάτων του σερπεντινιωμένου περιδοτίτη εκτελέστηκαν δοκιμές τύπου Maag. Στην περίπτωση των υγιέστερων σχετικώς τμημάτων του υποβάθρου εκτελέστηκαν δοκιμές τύπου Lugeon. Βάση των αποτελεσμάτων από τις εκτελεσθείσες δοκιμές εισπιέσεως προκύπτει μια αρχική ταξινόμηση της διαπερατότητας των διαφόρων σχηματισμών με βάση την αρχική εκτίμηση των Terzaghi & Peck (1967), εμπλουτισμένη σχετικά με μια μεσαία βαθμίδα ταξινόμησης (λόγω του πολύ μεγάλου εύρους της), σύμφωνα με τον πίνακα που ακολουθεί. Πίνακας 6: Ταξινόμηση της διαπερατότητας των σχηματισμών τροποποιημένη από Terzaghi & Peck (1967) (Παπαδόπουλος κ.α.2006). Συντελεστής Διαπερατότητας k (cm/sec) Χαρακτηρισμός k 10-1 Υψηλή 10-3 k <10-1 Μέτρια 10-4 k <10-3 Μέτρια έως χαμηλή 10-5 k <10-4 Χαμηλή έως πολύ χαμηλή 10-7 k <10-5 Πολύ χαμηλή k <10-7 Αδιαπέρατος σχηματισμός Στο ακόλουθο σχήμα δίνονται διαγράμματα υδραυλικής αγωγιμότητας με το βάθος, τα οποία σχεδιάστηκαν στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας και όπου φαίνονται οι ζώνες διαπερατότητας σύμφωνα με την παραπάνω ταξινόμηση. Λαμβάνοντας υπόψη τους γεωλογικούς σχηματισμούς που επρόκειτο να διατρηθούν στο ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 130

επίπεδο της υπό μελέτη σήραγγας, προέκυψαν συνολικά πέντε διαγράμματα κατανομής της υδραυλικής αγωγιμότητας. Σχήμα 26: Κατανομές της υδραυλικής αγωγιμότητας συναρτήσει του βάθους από τις επιτόπου δοκιμές περατότητας στο σύνολο των γεωτρήσεων ανά σχηματισμό διάτρησης στο επίπεδο της υπό μελέτη σήραγγας. Διακρίνονται οι περιοχές με τον διαφορετικό βαθμό διαπερατότητας, σύμφωνα με την τροποποιημένη ταξινόμηση κατά Terzaghi & Peck. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 131

Από τα παραπάνω διαγράμματα προκύπτει το εύρος στην τιμή της υδραυλικής αγωγιμότητας ανά τμήμα εξέτασης της υπό μελέτη γραμμής της σήραγγας του μετρό. Αυτά δίνονται συγκεντρωτικά στον ακόλουθο πίνακα. Πίνακας 7: Συγκεντρωτικός πίνακας εύρους των τιμών υδραυλικής αγωγιμότητας με βάση τα αποτελέσματα των δοκιμών εισπιέσεως από του Παπαδόπουλος κ.α. (2006). Τμήμα της υπό μελέτης σήραγγας Υδραυλική αγωγιμότητα (cm/sec) Ελάχιστη τιμή Μέγιστη τιμή Γεωλογικοί σχηματισμοί στο εξεταζόμενο τμήμα σήραγγας Χ.Θ. 5+780 έως Χ.Θ. 6+215 7,51*10-5 1,09*10-3 Ασβεστόλιθος Υπερβασικά πετρώματα υπέρκεινται Χ.Θ. 6+215 έως Χ.Θ. 6+385 4,11*10-9 3,55*10-4 των ασβεστολίθων Χ.Θ. 6+385 έως Χ.Θ. 6+500 3,54*10-6 3,32*10-3 των ασβεστολίθων (κορήματα στην Υπερβασικά πετρώματα υπέρκεινται επιφάνεια) Χ.Θ. 6+500 έως Χ.Θ. 7+340 8,67*10-6 1,87*10-3 Νεογενή μαργαϊκός ασβεστόλιθος Χ.Θ. 7+340 έως Χ.Θ. 7+560 2,22*10-5 2,43*10-4 Παράκτιες αποθέσεις Κατά συνέπεια, από τα παραπάνω, διεξάγονται τα εξής συμπεράσματα: Από Χ.Θ. 5+780 έως Χ.Θ. 6+500: o Το υπόβαθρο στην περιοχή διέλευσης της σήραγγας αποτελείται από τους ασβεστόλιθους του Καραβά, των οποίων υπέρκεινται τα υπερβασικά πετρώματα. o Ο συντελεστής διαπερατότητας k, στο σχηματισμό των ασβεστολίθων κυμαίνεται κυρίως μεταξύ k = 10-3 cm/sec έως k = 10-4 cm/sec. Ο σχηματισμός, σύμφωνα με τους Terzaghi & Peck (1967), χαρακτηρίζεται ως μέτριας έως χαμηλής διαπερατότητας. Τοπικά, σε συμπαγή ασβεστολιθική μάζα, η τιμή του συντελεστή διαπερατότητας λαμβάνει μικρότερες τιμές, της τάξεως των k = 10-5 cm/sec, χαρακτηρίζοντας τον σχηματισμό ως χαμηλής έως πολύ χαμηλής διαπερατότητας. o Ο συντελεστής διαπερατότητας k, στο σχηματισμό των υπερβασικών πετρωμάτων κυμαίνεται κυρίως μεταξύ k = 10-4 cm/sec έως k = 10-7 cm/sec. Ο σχηματισμός χαρακτηρίζεται ως χαμηλής έως πολύ χαμηλής και πολύ χαμηλής διαπερατότητας. Τοπικά, σε συμπαγή υπερβασική μάζα, η τιμή του ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 132

συντελεστή διαπερατότητας λαμβάνει μικρότερες τιμές, της τάξεως των k = 10-9 cm/sec, καθιστώντας το τμήμα αυτό ως αδιαπέρατο σχηματισμό. o Οι συνθήκες ροής στο σχηματισμό των ασβεστολίθων καθορίζεται από τον βαθμό κερματισμού και καρστικοποίησής τους, ενώ στο σχηματισμό των υπερβασικών πετρωμάτων από τις ασυνέχειες και την εξάπλωση των ζωνών κερματισμού καθώς και των ζωνών διάτμησης στο χώρο. o Σημειώνεται ο ρόλος των χαλαρών ζωνών κερματισμού, για παράδειγμα σε συμπαγείς ασβεστόλιθους, που συντελούν σε τοπική αύξηση του συντελεστή περατότητας. Ωστόσο η ύπαρξη ζωνών διάτμησης μπορεί και πάλι να οριοθετεί αδιαπερατες ζώνες ακόμη και στο ασβεστολιθικό περιβάλλον μέσης διαπερατότητας (Marinos P.G. et al, 1997). Από Χ.Θ. 6+500 έως Χ.Θ. 7+400: o Το υπόβαθρο στην περιοχή διέλευσης της σήραγγας αποτελείται από τους μαργαϊκούς νεογενείς ασβεστόλιθους. Στο τμήμα αυτό συναντώνται κυρίως Νεογενή σχηματισμοί, των οποίων, περί τη Χ.Θ. 6+980, υπέρκεινται αλλουβιακές αποθέσεις. o Ο συντελεστής διαπερατότητας k, στο σχηματισμό των Νεογενών σχηματισμών κυμαίνεται κυρίως μεταξύ k = 10-3 cm/sec έως k = 10-5 cm/sec. Ο σχηματισμός χαρακτηρίζεται ως μέτριας έως χαμηλής και πολύ χαμηλής διαπερατότητας. o Στις περιοχές, στις οποίες απαντάται λατυποπαγές λατυποπαγές, ο συντελεστής διαπερατότητας λαμβάνει υψηλότερες τιμές χαρακτηρίζοντας το σχηματισμό ως μέτριας διαπερατότητας, σε αντίθεση με τον μαργαϊκό ασβεστόλιθο, ο οποίος χαρακτηρίζεται ως χαμηλής έως πολύ χαμηλής διαπερατότητας σχηματισμός. o Οι συνθήκες ροής στο σχηματισμό των Νεογενών καθορίζεται από τις ζώνες κερματισμού που συναντώνται τοπικά. Επιπλέον διευκολύνεται από τον σχηματισμό των μαργαϊκών ασβεστολίθων, οι οποίοι κατά τόπους είναι διακλασμένοι και εμφανίζουν μικροκάρστ. Ακόμα ο βαθμός συγκόλλησης ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 133

στις περιοχές όπου απαντάται λατυποπαγές λατυποπαγές καθορίζει τη διαπερατότητα του σχηματισμού. Από Χ.Θ. 7+400 έως Χ.Θ. 7+560: o Στο τμήμα αυτό συναντώνται οι σχηματισμοί των παράκτιων αποθέσεων. o Ο συντελεστής διαπερατότητας k, στο σχηματισμό των παράκτιων αποθέσεων κυμαίνεται κυρίως μεταξύ k = 10-4 cm/sec έως k = 10-5 cm/sec. Ο σχηματισμός χαρακτηρίζεται ως χαμηλής έως πολύ χαμηλής διαπερατότητας. Η διαπερατότητα αυξάνεται προς τον σταθμό του Πειραιά, το οποίο είναι αναμενόμενο καθώς πλησιάζουμε στη θάλασσα. o Οι συνθήκες ροής στο σχηματισμό των παράκτιων αποθέσεων καθορίζεται από το ενεργό πορώδες. Στη συνέχεια σχεδιάστηκε η γραφική απεικόνιση της διαπερατότητας κατά μήκος της γραμμής χάραξης του μετρό στο επίπεδο της μελλοντικής διάνοιξης του υπόγειου έργου. Η μεταβολή της υδροπερατότητας κατά μήκος της σήραγγας είναι ενδεικτική της αλλαγής των υδραυλικών και μηχανικών χαρακτηριστικών των σχηματισμών που πρόκειται να διατρηθούν. Υδραυλική αγωγιμότητα - γεώτρηση Υδραυλική αγωγιμότητα k, cm/sec 2,10E-03 1,80E-03 1,50E-03 1,20E-03 9,00E-04 6,00E-04 3,00E-04 0,00E+00 ΓΕΩΤΡΗΣΗ Μέτρια έως χαμηλή Μέτρια Μέτρια Μέτρια έως χαμηλή Ασβεστόλιθος Νεογενή Παράκτιες αποθέσεις BP 2428 BP 1311 BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312 BP 2432 BP 1313 BP 2433 BP 2434 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 BP 2439 BP 2440 BP 2441 BP 1315 BP 2442 BP 1316 Γεώτρηση Σχήμα 27: Διάγραμμα απεικόνισης της υδραυλικής αγωγιμότητας στο επίπεδο της σήραγγας. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 134

Συμπερασματικά, η διάνοιξη της σήραγγας πραγματοποιείται σε περιβάλλον μέτριας έως χαμηλής διαπερατότητας αρχικά και τοπικά χαμηλής έως πολύ χαμηλής διαπερατότητας, όπου το υπόβαθρο αποτελείται από τους ασβεστόλιθους Καραβά, οι οποίοι, σύμφωνα με τα αποτελέσματα της διατρητικής έρευνας, παρουσιάζονται κερματισμένοι και καρστικοποιημένοι. Στη συνέχεια η διάνοιξη πραγματοποιείται σε περιβάλλον μέτριας έως χαμηλής και πολύ χαμηλής διαπερατότητας, όπου το υπόβαθρο αποτελείται από Νεογενή μαργαϊκά υλικά. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 139

5.2.2. Πιεζομετρία Περιοχής Μελέτης Προκειμένου να μελετηθεί η πιεζομετρία της περιοχής ενδιαφέροντος αξιοποιήθηκαν οι παλαιότερες και νεότερες μετρήσεις στάθμης των υπογείων υδάτων και σχεδιάστηκαν πιεζομετρικοί χάρτες, ώστε να προσεγγιστεί καλύτερα το δυναμικό αυτό φαινόμενο. Αρχικά αξιοποιήθηκαν οι μετρήσεις από την έρευνα που πραγματοποίησε η ομάδα του κ. Κουμαντάκη το 1996 1997, στα πλαίσια ερευνητικού προγράμματος, και συντάχθηκαν πιεζομετρικοί χάρτες της ευρύτερης περιοχής ενδιαφέροντος. Οι περίοδοι που επιλέχθηκαν είναι ο Μάρτιος και ο Σεπτέμβριος του έτους 2007, ώστε να δοθεί η εικόνα της υδροδυναμικής κατάστασης στις δύο ακραίες χρονικές περιόδους, όπου η στάθμη είναι η μέγιστη και η ελάχιστη αντίστοιχα (Κουμαντάκης Ι. κ.α., 1996-1997). Στη συνέχεια οι πιεζομετρικοί χάρτες εμπλουτίστηκαν με τη γεωλογική πληροφορία που παρέχει ο αντίστοιχος γεωλογικός χάρτης του ΙΓΜΕ 1:50.000 καθώς και με την υπό μελέτη γραμμή χάραξης του μετρό. Έτσι σχηματίστηκε μια καλύτερη αρχική εικόνα της πιεζομετρίας στην ευρύτερη περιοχή μελέτης. Στα σχήματα που ακολουθούν φαίνονται οι πιεζομετρικοί χάρτες του έτους 1997. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 140

Από τους πιεζομετρικούς χάρτες εξάγονται τα παρακάτω συμπεράσματα για την περιοχή ενδιαφέροντος: Συγκρίνοντας τις πιεζομετρικές εικόνες των δύο περιόδων υψηλών και χαμηλών υδάτων αντίστοιχα προκύπτει ότι η γραμμή χάραξης του Μετρό βρίσκεται σε μια περιοχή που η απόλυτη στάθμη του υπόγειου νερού δεν υπερβαίνει τα 10m. Η κατανομή των πιεζομετρικών καμπυλών καθώς επίσης και το εύρος των τιμών μεταξύ των οποίων κυμαίνεται η πιεζομετρική επιφάνεια είναι σε γενικές γραμμές ίδια ανάμεσα στις δύο περιόδους. Η διεύθυνση των γραμμών ροής κατά μήκος της γραμμής χάραξης του Μετρό είναι νότια. Η υδραυλική κλίση για την ανώτερη στάθμη, στο αρχικό τμήμα της σήραγγας ξεκινώντας από την περιοχή Νίκαια, είναι περίπου 2,94%, ενώ στη συνέχεια αυτή μειώνεται σε 2,63%. Η υδραυλική κλίση για τη κατώτερη στάθμη αντίστοιχα υπολογίζεται περίπου 3,57% και 2,50%. Οι πιεζομετρικές καμπύλες τέμνουν κάθετα σχεδόν σε όλο το μήκος της τη γραμμή χάραξης. Έτσι οι γραμμές ροής είναι σχεδόν παράλληλες με τη γραμμή του μετρό, χωρίς να εμποδίζεται η ροή τους προς τη θάλασσα. Εξαίρεση αποτελεί το αρχικό τμήμα της μελετούμενης χάραξης του μετρό που φαίνεται να αποτελεί εμπόδιο στη ροή του νερού και πιθανόν αυτή να είναι μια περιοχή που θα δημιουργήσει ανύψωση του υδροφόρου ορίζοντα, ως επακόλουθο της κατασκευής του υπόγειου έργου. Κοντά στην περιοχή του Πειραιά οι στάθμη του νερού είναι χαμηλή. Λαμβάνοντας υπόψη τη γειτονική θέση των περιοχών αυτών με τη θάλασσα καθώς και τον χημικό χαρακτήρα του νερού, συμπεραίνεται ότι στο υπέδαφος υπάρχει είσοδος του θαλασσινού νερού, ως αποτέλεσμα των έντονων υπεραντλήσεων στην περιοχή (Κουμαντάκης Ι. κ.α., 1996-1997). Το φαινόμενο αυτό βρίσκεται σε εξέλιξη, με ταχύτερους ρυθμούς τη θερινή περίοδο όπου οι στάθμες εμφανίζονται πλέον υποβιβασμένες. Κατά την περίοδο αυτή δημιουργούνται ευνοϊκότερες συνθήκες ροής θαλασσινού νερού προς το υδροφόρο σύστημα. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 143

Η προχώρηση της διείσδυσης του θαλασσινού νερού προς την ενδοχώρα διαπιστώθηκε από την έρευνα που διεξήχθη στα πλαίσια των προκαταρκτικών ερευνών το 2005 καθώς και της παρούσα μεταπτυχιακής εργασίας το 2008. Στην επόμενη παράγραφο γίνεται εκτενέστερη περιγραφή της επικρατούσας υδρολογική κατάστασης. Το φαινόμενο της υφαλμύρινσης, όπως έχει αναφερθεί, είναι καθοριστικής σημασίας για την επιλογή της κατάλληλης τελικής επένδυσης του υπόγειου έργου. Στην προσπάθεια μελέτης της μεταβολής της πιεζομετρικής επιφάνειας πέραν του ενός υδρολογικού έτους κατασκευάστηκαν επιπλέον δύο πιεζομετρικοί για το έτος 1996, του Ιουνίου και του Αυγούστου. Οι μήνες αυτοί ήταν περισσότερο πλήρεις ως προς τις πραγματοποιηθείσες σταθμημετρήσεις. Στα σχήματα που ακολουθούν φαίνονται οι χάρτες αυτοί. Συγκρίνοντας τις πιεζομετρικές εικόνες με αυτές του επόμενου έτους προκύπτει ότι η απόλυτη στάθμη του υπόγειου νερού κατά μήκος της γραμμής χάραξης δεν διαφοροποιείται. Έτσι αυτή δεν υπερβαίνει τα 10m. Επίσης, η κατανομή των πιεζομετρικών καμπυλών καθώς επίσης και το εύρος των τιμών μεταξύ των οποίων κυμαίνεται η πιεζομετρική επιφάνεια είναι σε γενικές γραμμές ίδια. Η διεύθυνση των γραμμών ροής κατά μήκος της γραμμής χάραξης είναι νότια. Η υδραυλική κλίση για τον Αύγουστο δεν διαφοροποιείται από αυτή του Σεπτέμβρη του 1997, ενώ για τον μήνα Ιούνιο, στο αρχικό τμήμα της σήραγγας είναι περίπου 3,33%, ενώ στη συνέχεια αυτή μειώνεται σε 2,32%. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 144

Εκτός από τη μελέτη του 1996 1997 αξιοποιήθηκαν και οι μετρήσεις που πραγματοποιήθηκαν στα πλαίσια των προκαταρκτικών μελετών (2005) και της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας (2008). Στους παρακάτω πίνακες φαίνονται οι μετρήσεις στάθμης του υπόγειου υδροφόρου ορίζοντα ανά μήνα για τα έτη 2005 και 2008. Αναλυτικότερα, οι σταθμημετρήσεις πινακοποιούνται στο παράρτημα. Σημειώνεται ότι από τις μετρήσεις που εκτελέστηκαν το έτος 2008 λείπουν ορισμένες θέσεις καθώς η πρόσβαση στις γεωτρήσεις αυτές ήταν αδύνατη, είτε διότι ήταν καλυμμένες από όχημα, είτε διότι δεν εντοπίστηκαν επιτόπου. Πίνακας 8: Μετρήσεις στάθμης υπόγειου νερού το έτος 2005. Συντεταγμένες Ονομασία Ημερομηνία εκτέλεσης των μετρήσεων γεώτρησης γεώτρησης X Y 31/03/05 27/04/05 30/05/05 24/06/05 29/07/05 25/11/05 BP 2428 91787,50 98612,70 - - 3,20 3,10 2,73 3,36 BP 1311 91705,59 98579,62 3,07 4,55 - - - - BP 2429 91600,73 98516,40 - - 13,23 13,08 12,80 13,12 BP 2430 91556,09 98398,58 - - 5,98 5,10 5,01 6,19 BP 2431 91530,56 98310,56 - - 3,62 3,42 4,08 3,77 BP 1312 91562,25 98228,34 3,50 3,55 - - - - BP 2432 91530,09 98227,75 - - 4,22 3,78 3,39 3,94 BP 1313 91564,68 98170,26 3,55 3,60 - - - - BP 2433 91564,04 98137,72 - - 3,01 2,96 2,66 3,26 BP 2434 91544,66 98046,69 - - 3,65 3,59 3,38 3,88 BP 2436 91564,15 97897,18 - - 4,00 4,23 3,85 - BP 2437 91563,15 97821,15 - - 2,94 2,73 2,49 3,52 BP 2449 91584,26 97747,64 - - 2,55 2,37 2,32 3,03 BP 1314 91657,20 97678,21 0,51 0,59 - - - - BP 2438 91698,01 97624,68-0,72 0,77 0,64 0,53 0,72 BP 2439 91751,84 97552,74 - - 1,10 1,02 0,93 0,63 BP 2440 91779,61 97464,17-0,86 0,86 0,80 0,77 0,58 BP 2441 91789,75 97385,58-0,48 0,63 0,53 0,33 0,52 BP 1315 91775,53 97251,57 0,40 0,29 - - - - BP 2442 91775,49 97129,85 - -1,28-1,13-1,28-1,34 - ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 147

Συντεταγμένες Ονομασία Ημερομηνία εκτέλεσης των μετρήσεων γεώτρησης γεώτρησης X Y 31/03/05 27/04/05 30/05/05 24/06/05 29/07/05 25/11/05 BP 1316 91777,51 97049,47-0,93-0,81 - - - - Πίνακας 9: Μετρήσεις στάθμης υπόγειου νερού το 2008. Ονομασία Συντεταγμένες γεώτρησης Ημερομηνία εκτέλεσης των μετρήσεων γεώτρησης X Y 07/04/08 19/05/08 22/06/08 20/07/08 BP 2428 91787,50 98612,70 - - 3,15 - BP 1311 91705,59 98579,62 4,40 3,50 3,50 3,50 BP 2429 91600,73 98516,40 - - 13,06 - BP 2465 91596,39 98462,32 - - 3,25 - BP 1312 91562,25 98228,34 3,86 3,50 - - BP 2432 91530,09 98227,75 4,20 3,34-3,60 BP 1313 91564,68 98170,26 3,85 3,26 3,65 - BP 2434 91544,66 98046,69 3,95 3,77 3,69 3,69 BP 2436 91564,15 97897,18-4,33 4,46 4,45 BP 2437 91563,15 97821,15 3,28 - - 2,91 BP 2449 91584,26 97747,64 2,63 2,09 2,16 2,15 BP 1314 91657,20 97678,21-0,30 - -0,51 - BP 2438 91698,01 97624,68-0,18-1,74-0,46-0,48 BP 2439 91751,84 97552,74 0,87 0,68 0,59 0,57 BP 2441 91789,75 97385,58-0,11-0,39-0,32-0,42 BP 1316 91777,51 97049,47-0,36-0,46 - - Λαμβάνοντας υπόψη τα παραπάνω στοιχεία για τα έτη 2005 και 2008 κατασκευάστηκαν ενδεικτικοί πιεζομετρικοί χάρτες στη στενότερη περιοχή μελέτης, οι οποίοι στη συνέχεια αξιολογούνται και συγκρίνονται μεταξύ τους. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 148

Από τους πιεζομετρικούς χάρτες του υδρολογικού έτους 2005 εξάγονται τα παρακάτω συμπεράσματα: Συγκρίνοντας τις πιεζομετρικές εικόνες παρατηρείται αξιόλογη διαφοροποίηση στις πιεζομετρικές καμπύλες. Στην περιοχή κοντά στο σταθμό του Πειραιά, όπου οι στάθμες είναι αρνητικές, το απόλυτο υψόμετρο τον μήνα Μάρτιο στη γεώτρηση ΒΡ 2442, βρέθηκε -1,28m κάτω από το επίπεδο της θάλασσα, ενώ τον μήνα Σεπτέμβριο αυτό ήταν -1,34m. Γενικότερα διαπιστώνεται ότι η ελάχιστη στάθμη του Μαρτίου είναι υψηλότερη από την αντίστοιχη του Σεπτεμβρίου. Οι μέγιστες τιμές υψομέτρων της πιεζομετρικής επιφάνειας παρατηρούνται στα ανάντη τμήματα, κοντά στην περιοχή της Νίκαιας, ενώ οι ελάχιστες τιμές παρατηρούνται στα κατάντη, όπου και συγκλίνει η υπόγεια ροή. Οι τελευταίες περιοχές είναι περιοχές ευαίσθητες σε θαλάσσια διείσδυση. Η μορφολογία των πιεζομετρικών καμπυλών, σε γενικές γραμμές, ακολουθεί τη μορφολογία του φυσικού αναγλύφου. Στην περιοχή με το υψηλότερο τοπογραφικό σημείο, το οποίο βρίσκεται περί της γεώτρησης ΒΡ 2429, παρατηρείται οι γραμμές ροής να αποκλίνουν περιμετρικά της. Η βασική κατεύθυνση του υπογείου νερού είναι από τα Βόρεια προς τα Νότια έως Νοτιοανατολικά. Στο μεγαλύτερο μέρος της σήραγγας οι γραμμές ροής βαίνουν σχεδόν παράλληλα με τον άξονα της γραμμής χάραξης, καταλήγοντας τελικά στη θάλασσα. Σημειώνεται ωστόσο ότι στην περιοχή των νεογενών και των παράκτιων αποθέσεων οι γραμμές ροής τέμνουν με γωνία έως και 45 ο τον άξονα της σήραγγας, ενώ τον Νοέμβρη του έτους 2005, στο κεντρικό και τελευταίο τμήμα της σήραγγας οι γραμμές ροής βαίνουν σχεδόν κάθετα στον άξονα της σήραγγας. Επιπλέον, γωνία σχηματίζουν οι γραμμές ροής στο αρχικό τμήμα της σήραγγας, όπου στην περιοχή περί τη γεώτρηση ΒΡ 2429 αυτές είναι κάθετες στον άξονα της σήραγγας. Συνεπώς θα πρέπει να πραγματοποιηθεί έλεγχος ως προς την ανύψωση της στάθμης του υπόγειου υδροφόρου. Η υδροστατική στάθμη τον Μάιο στην περιοχή της σήραγγας μετρήθηκε σε απόλυτο υψόμετρο από +3,20m στην περιοχή της Νίκαιας έως -1,13m στην περιοχή του σταθμού στον Πειραιά. Για τις ίδιες περιοχές, η υδροστατική στάθμη ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 158

τον Ιούλιο μετρήθηκε σε απόλυτο υψόμετρο +2,73m έως -1,34m αντίστοιχα. Έτσι, η πτώση στάθμης σε δύο μήνες υπολογίζεται 0,47m για την περιοχή ανάντη και 0,21m κατάντη. Η ανώτερη στάθμη του υδροφόρου ορίζοντα μετρήθηκε τον μήνα Μάιο, ενώ η κατώτερη στάθμη τον Ιούλιο. Η υδραυλική κλίση για τα διάφορα τμήματα της σήραγγας είναι: Νότιο τμήμα: Η υδραυλική κλίση για την ανώτερη στάθμη υπολογίζεται περίπου 0,50%, ενώ για τη κατώτερη στάθμη αντίστοιχα υπολογίζεται περίπου 0,42%. Μεσαίο τμήμα: Η υδραυλική κλίση για την ανώτερη στάθμη υπολογίζεται περίπου 0,66%, ενώ για τη κατώτερη στάθμη αντίστοιχα υπολογίζεται περίπου 0,52%. Βόρειο τμήμα: Η υδραυλική κλίση για την ανώτερη στάθμη υπολογίζεται περίπου 3,63%, ενώ για τη κατώτερη στάθμη αντίστοιχα υπολογίζεται περίπου 2,63%. Για το έτος 2008 κατασκευάστηκαν τρεις πιεζομετρικοί χάρτες, από τον μήνα Απρίλιο έως τον Ιούνιο. Τον Ιούλιο οι στάθμες δε διέφεραν σχεδόν από τον προηγούμενο μήνα. Από τα αποτελέσματα της έρευνας που πραγματοποιήθηκε στα πλαίσια της παρούσας διπλωματικής εξάγονται τα παρακάτω συμπεράσματα: Οι μέγιστες τιμές υψομέτρων της πιεζομετρικής επιφάνειας, όπως και για το έτος 2005, παρατηρούνται στα ανάντη τμήματα, κοντά στην περιοχή της Νίκαιας, ενώ οι ελάχιστες τιμές παρατηρούνται στα κατάντη, όπου και συγκλίνει η υπόγεια ροή. Η μορφολογία των πιεζομετρικών καμπυλών, σε γενικές γραμμές, ακολουθεί και εδώ τη μορφολογία του φυσικού αναγλύφου. Η διαμόρφωση των πιεζομετρικών γραμμών είναι παρόμοια, εκτός από την περιοχή περί τη γεώτρηση ΒΡ 2439, όπου παρατηρείται κώνος ταπείνωσης. Αυτό δικαιολογείται λόγω πιθανής άντλησης στη συγκεκριμένη περιοχή, τέτοια ώστε η στάθμη του υδροφόρου ορίζοντα να μην έχει προλάβει να επέλθει σε κατάσταση ηρεμίας. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 159

Η κατεύθυνση των γραμμών ροής είναι σε γενικές γραμμές ΒΔ-ΝΑ, μοιάζοντας αρκετά με αυτές του έτους 2005. Σε όλο σχεδόν το μήκος της γραμμής του μετρό οι γραμμές ροής βρίσκονται υπό γωνία με τον άξονα της σήραγγας και συνεπώς πρέπει να εξεταστεί πιθανή ανύψωση της στάθμης λόγω της κατασκευής του υπόγειου έργου. Συγκρίνοντας τους αντίστοιχους πιεζομετρικούς χάρτες του 2005 με αυτούς του 2008 διαπιστώνεται ότι η ελάχιστη στάθμη στους αντίστοιχους μήνες για το έτος 2005 είναι υψηλότερη από αυτή του έτους 2008. Αυτό δείχνει γενικότερα ότι η ζώνη υφαλμύρινσης έχει προχωρήσει περισσότερο προς την ενδοχώρα. Οι πιεζομετρικοί χάρτες που προέκυψαν για τα έτη 2005 και 2008 δίνουν καλύτερη εικόνα για την περιοχή κατά μήκος της γραμμής επέκτασης, καθώς οι μετρήσεις στάθμης υπόγειου νερού βρίσκονται πλησίον της γραμμής. Επιπλέον ο συνολικός αριθμός των πιεζομέτρων, άρα των λήψεων στάθμης, είναι πυκνότερος. Σε επόμενη παράγραφο υπολογίζεται η θεωρητική ανύψωση στάθμης του υδροφόρου ορίζοντα λόγω της κατασκευής της σήραγγας. Για τον υπολογισμό απαραίτητη είναι η υδραυλική κλίση του υπόγειου νερού. Για το σκοπό αυτό λήφθηκαν υπόψη οι κλίσεις που προκύπτουν από την πιεζομετρία του έτους 2005, καθώς αυτή: i. Είναι περισσότερο πλήρεις ως προς τον αριθμό των μετρήσεων που λήφθηκαν και ii. Αναφέρεται σχεδόν σε ένα υδρολογικό έτος σε αντίθεση με την πιεζομετρία του έτους 2008. Ωστόσο, για το κεντρικό τμήμα, όπου οι πιεζομετρικές καμπύλες είναι πυκνότερες, λαμβάνονται υπόψη οι υδραυλικές κλίσεις του υπόγειου νερού που προκύπτουν από την πιεζομετρία του έτους 2008. αυτό συμβαίνει διότι προκύπτει μεγαλύτερη υδραυλική κλίση και συνεπώς δυσμενέστερη περίπτωση ροής. Από τις μετρήσεις που πραγματοποιήθηκαν το 2008 η ανώτερη στάθμη αντιστοιχεί στο μήνα Απρίλιο, ενώ η κατώτερη στον μήνα Ιούνιο. Η υδραυλική κλίση για το κεντρικό τμήμα υπολογίζεται 0,67% και 1,42% αντίστοιχα. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 160

5.2.3. Διακύμανση της Στάθμης του Υδροφόρου Ορίζοντα στην Περιοχή Μελέτης Στην περιοχή ενδιαφέροντος έχουν ορυχθεί συνολικά 24 ερευνητικές γεωτρήσεις σε διαφορετικές χρονικές περιόδους. Οι γεωτρήσεις είχαν ελάχιστο βάθος 26,40m και μέγιστο 50,30m, ενώ το συνολικό μήκος διάτρησης είναι 854,8m. Επειδή η δίαιτα του υπόγειου νερού παίζει καθοριστικό ρόλο στη διαμόρφωση των γεωτεχνικών συνθηκών, όλες σχεδόν οι γεωτρήσεις (εκτός από τις γεωτρήσεις ΒΗ 2455, ΒΗ 2435) εξοπλίσθηκαν με πιεζόμετρα, τα οποία μπορούν να επιτρέπουν μετρήσεις σε χρόνους μεταγενέστερους της γεωτεχνικής έρευνας. Έτσι, σε 22 συνολικά γεωτρήσεις εγκαταστάθηκαν πιεζόμετρα. Οι θέσεις των ερευνητικών γεωτρήσεων δίνονται στην οριζοντιογραφία στο σχήμα 25. Στον πίνακα που ακολουθεί παρουσιάζονται ορισμένα στοιχεία των γεωτρήσεων που εκτελέστηκαν στα πλαίσια των προκαταρκτικών ερευνών από την Εδαφομηχανική Α.Ε. Πίνακας 10: Στοιχεία γεωτρήσεων που ορύχθηκαν κατά μήκος της γραμμής του Μετρό από Νίκαια έως Πειραιά. Γεώτρηση Ημερομηνίες Έναρξη - περάτωση Συντεταγμένες Βάθος έρευνας Βάθος πιεζομέτρου Απόλυτο υψόμετρο εδάφους X Y (m) (m) Z (m) BP 1311 9/3-11/3/2005 91705,59 98579,62 34,4 34,0 24,50 BP 1312 17/3-21/3/2005 91562,25 98228,34 40,1 39,7 22,50 BP 1313 11/3-17/3/2005 91564,68 98170,26 40,1 39,5 20,30 BP 1314 15/3-21/3/2005 91657,20 97678,21 40,0 39,5 5,30 BP 1315 15/3-18/3/2005 91775,53 97251,57 40,0 39,5 2,70 BP 1316 21/3-23/3/2005 91777,51 97049,47 40,0 39,6 2,10 BP 2439 21/4-26/4/2005 91751,84 97552,74 28,8 28,4 4,80 BP 2440 19/4-22/4/2005 91779,61 97464,17 33,2 32,5 4,81 BP 2441 22/4-25/4/2005 91789,75 97385,58 33,6 33,0 4,83 BP 2442 21/4-25/4/2005 91775,49 97129,85 34,0 33,5 1,72 BP 2428 25/5-27/5/2005 91787,50 98612,70 33,1 32,5 26,50 BP 2429 24/5-26/5/2005 91600,73 98516,40 32,8 32,5 42,80 BP 2430 20/5-24/5/2005 91556,09 98398,58 33,4 32,7 30,30 BP 2431 23/5-25/5/2005 91530,56 98310,56 33,0 32,5 25,40 ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 161

Γεώτρηση Ημερομηνίες Έναρξη - περάτωση Συντεταγμένες Βάθος έρευνας Βάθος πιεζομέτρου Απόλυτο υψόμετρο εδάφους X Y (m) (m) Z (m) BP 2432 16/5-19/5/2005 91530,09 98227,75 33,0 32,5 22,90 BP 2433 18/5-20/5/2005 91564,04 98137,72 33,5 33,0 18,76 BP 2434 12/5-17/5/2005 91544,66 98046,69 34,1 33,6 16,50 BH 2435 13/5-16/5/2005 91564,85 97980,92 33,2-14,10 BP 2436 19/5-24/5/2005 91564,15 97897,18 33,0 32,2 11,90 BP 2437 12/5-16/5/2005 91563,15 97821,15 33,2 32,7 9,51 BP 2449 17/5-20/5/2005 91584,26 97747,64 33,1 32,7 8,00 BP 2438 22/5-25/5/2005 91698,01 97624,68 26,4 26,1 4,92 BH 2455 18/10-21/10/2005 91523,50 98020,19 48,5-15,67 BP 2465 14/3-20/3/2006 91596,39 98462,32 50,3 49,7 41,00 Ο εξοπλισμός, που χρησιμοποιήθηκε και η τεχνική διάτρησης ήταν προσαρμοσμένα στη φύση του υπεδάφους έτσι ώστε να επιτυγχάνεται το μέγιστο δυνατόν ποσοστό δειγματοληψίας χωρίς απόπλυση και διατάραξη του δείγματος. Στα πλαίσια των προκαταρκτικών μελετών, λήφθηκαν μετρήσεις στάθμης υπόγειου νερού κατά τη διάρκεια της διατρητικής έρευνας καθώς επίσης και μεταγενέστερα από την Εδαφομηχανική Α.Ε.. Οι σταθμημετρήσεις που καταγράφηκαν κατά τη διάρκεια της διατρητικής έρευνας δεν μπορούν να θεωρηθούν αντιπροσωπευτικές της επικρατούσας κατάστασης της περιοχής καθώς είναι επηρεασμένες από την εργασία της διάτρησης. Οι μεταγενέστερες της διάτρησης μετρήσεις του φρεάτιου ορίζοντα θεωρούνται σχετικά ανεπηρέαστες από το νερό που χρησιμοποιήθηκε για τις ανάγκες τις διάτρησης και δίνουν μια αντιπροσωπευτικότερη εικόνα της πραγματικής στάθμης του υπόγειου φρεατίου ορίζοντα. Στο πλαίσιο των προκαταρκτικών μελετών, οι μετρήσεις στα πιεζόμετρα των γεωτρήσεων της περιοχής ενδιαφέροντος πραγματοποιήθηκαν εντός του έτους 2005, εκτός από τη γεώτρηση ΒΡ 2465 η οποία και ορύχθηκε το 2006. Εκτός από τις μετρήσεις αυτές, οι οποίες πραγματοποιήθηκαν για λογαριασμό της Εδαφομηχανικής Α.Ε., λήφθηκαν μετρήσεις το 2008 στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας. Στόχος είναι η σύγκριση στις τιμές μεταξύ της πρότερης και της μεταγενέστερης μέτρησης. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 162

Στο παράρτημα δίνονται σε μορφή πίνακα όλες οι σταθμημετρήσεις για την υπό μελέτη γραμμή του μετρό από Νίκαια έως τον σταθμό του Πειραιά. Στη συνέχεια δίνονται όλες οι σταθμημετρήσεις σε μορφή διαγραμμάτων. Συγκεκριμένα κατασκεύασα διαγράμματα που απεικονίζουν τη διακύμανση της στάθμης του υδροφόρου ορίζοντα κατά μήκος της χάραξης και τη διαχρονική εξέλιξη της στάθμης κάθε γεώτρησης εκατέρωθεν της σήραγγας. Σημειώνεται ότι τα διαγράμματα, τα οποία αναφέρονται στις σταθμημετρήσεις του έτους 2008, παρουσιάζουν κατά θέσεις διακεκομμένες καμπύλες και αυτό οφείλεται στους εξής παράγοντες: είτε η πρόσβαση στις γεωτρήσεις ήταν αδύνατη λόγω κάλυψής τους από αυτοκίνητο, είτε γιατί οι γεωτρήσεις δεν εντοπίστηκαν. Αναφέρεται ότι η θέση ορισμένων από τις γεωτρήσεις, η οποία είναι σημειωμένη στους τοπογραφικούς χάρτες που παρείχε το Αττικό Μετρό, είναι καλυμμένη με άσφαλτο ή ράμπα από τσιμέντο. Είναι λοιπόν πιθανό οι θέσεις αυτές να καλύφθηκαν εκ των υστέρων. Για την καλύτερη και κατανοητή απεικόνιση της χρονικής μεταβολής της στάθμης του υπόγειου νερού κατά μήκος της υπό μελέτης γραμμής χάραξης, έτσι όπως αυτής προέκυψε από τις μετρήσεις στα έτη 2005 και 2008, τα διαγράμματα που προέκυψαν για κάθε γεώτρηση ταξινομήθηκαν σε τρεις κατηγορίες Διαγράμματα για το τμήμα της σήραγγας που πρόκειται να διανοιχθεί εντός των παράκτιων αποθέσεων. Διαγράμματα για το τμήμα της σήραγγας που πρόκειται να διανοιχθεί εντός των νεογενών σχηματισμών και κυρίως εντός των μαργαϊκών ασβεστολίθων. Διαγράμματα για το τμήμα της σήραγγας που πρόκειται να διανοιχθεί εντός των ασβεστολίθων του Καραβά. Για κάθε μια από τις παραπάνω κατηγορίες κατασκευάστηκε ένα ενιαίο διάγραμμα. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 163

Απόλυτο υψόμετρο στάθμης (m) 14 12 10 8 6 4 2 0 Χρονική μεταβολή στάθμης υπ όγειου νερού π εριοχής Νίκαια Πειραιάς Χρονική π ερίοδος: έτος 2005 υπ όβαθρο: Ασβεστόλιθοι 17/3 21/3 24/3 28/3 31/3 18/4 21/4 25/4 26/4 27/4 10/5 12/5 16/5 19/5 23/5 26/5 30/5 2/6 6/6 9/6 13/6 15/6 16/6 17/6 21/6 24/6 4/7 29/7 1 3/11 22 25/11 Ημερομηνία μέτρησης Γεωτρήσεις BP 2434 BP 2433 BP 1313 BP 2432 BP 1312 BP 2431 BP 2430 BP 2429 BP 1311 BP 2428 Απόλυτο υψόμετρο στάθμης (m) 14 12 10 8 6 4 2 0 Χρονική μεταβολή στάθμης υπ όγειου νερού π εριοχής Νίκαια Πειραιάς Χρονική π ερίοδος: έτος 2008 υπ όβαθρο: Ασβεστόλιθοι 7/4 19/5 22/6 Ημερομηνία μέτρησης 20/7 Γεωτρήσεις BP 2434 BP 1313 BP 2432 BP 1312 BP 2465 BP 2429 BP 1311 BP 2428 Β άθος απ ό την επ ιφάνεια του εδάφους (m) 40 36 32 28 24 20 16 12 Χρονική μεταβολή στάθμης υπ όγειου νερού π εριοχής Νίκαια Πειραιάς Χρονική π ερίοδος: έτος 2005 υπ όβαθρο: Ασβεστόλιθοι 17/3 21/3 24/3 28/3 31/3 18/4 21/4 25/4 26/4 27/4 10/5 12/5 16/5 19/5 23/5 26/5 30/5 2/6 6/6 9/6 13/6 15/6 16/6 17/6 21/6 24/6 4/7 29/7 1 3/11 22 25/11 Ημερομηνία μέτρησης Γεωτρήσεις BP 2434 BP 2433 BP 1313 BP 2432 BP 1312 BP 2431 BP 2430 BP 2429 BP 1311 BP 2428 Β άθος απ ό την επ ιφάνεια του εδάφους (m) Χ ρ ον ικ ή μεταβολή σ τάθμης υπ όγ ειου νερού π εριοχής Νίκαια Πειραιάς Χρονική π ερίοδος: έτος 2008 υπ όβαθρο: Ασβεστόλιθοι 40 Γεωτρήσεις 36 BP 2434 32 BP 1313 28 24 20 16 12 7/4 19/5 22/6 Ημερομηνία μέτρησης 20/7 BP 2432 BP 1312 BP 2465 BP 2429 BP 1311 BP 2428 Σχήμα 45: Χρονική μεταβολή στάθμης του υπόγειου νερού από Χ.Θ. 5+780 έως Χ.Θ. 6+500. Διάνοιξη σήραγγας εντός των ασβεστολίθων. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 164

Απόλυτο υψόμετρο στάθμης (m) 6 5 4 3 2 1 0 1 2 Χρονική μεταβολή στάθμης υπ όγειου νερού π εριοχής Νίκαια Πειραιάς Χρονική π ερίοδος: έτος 2005 υπ όβαθρο: Νεογενή (μαργαϊκοί ασβεστόλιθοι) 17/3 21/3 24/3 28/3 31/3 18/4 21/4 25/4 26/4 27/4 10/5 12/5 16/5 19/5 23/5 26/5 30/5 2/6 6/6 9/6 13/6 15/6 16/6 17/6 21/6 24/6 4/7 29/7 1 3/11 22 25/11 Ημερομηνία μέτρησης Γεωτρήσεις BP 2441 BP 2440 BP 2439 BP 2438 BP 1314 BP 2449 BP 2437 BP 2436 Απόλυτο υψόμετρο στάθμης (m) 6 5 4 3 2 1 0 1 2 Χ ρ ον ικ ή μεταβολή σ τάθμης υπ ό γ ειου νερού π εριοχής Νίκαια Πειραιάς Χρονική π ερίοδος: έτος 2008 υπ όβαθρο: Νεογενή (μαργαϊκοί ασβεστόλιθοι) 7/4 19/5 22/6 Ημερομηνία μέτρησης 20/7 Γεωτρήσεις BP 2441 BP 2439 BP 2438 BP 1314 BP 2449 BP 2437 BP 2436 Β άθος απ ό την επ ιφάνεια του εδάφους (m) 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Χρονική μεταβολή στάθμης υπ όγειου νερού π εριοχής Νίκαια Πειραιάς Χρονική π ερίοδος: έτος 2005 υπ όβαθρο: Νεογενή (μαργαϊκοί ασβεστόλιθοι) 17/3 21/3 24/3 28/3 31/3 18/4 21/4 25/4 26/4 27/4 10/5 12/5 16/5 19/5 23/5 26/5 30/5 2/6 6/6 9/6 13/6 15/6 16/6 17/6 21/6 24/6 4/7 29/7 1 3/11 22 25/11 Ημερομηνία μέτρησης Γεωτρήσεις BP 2441 BP 2440 BP 2439 BP 2438 BP 1314 BP 2449 BP 2437 BP 2436 Βάθος από την επ ιφάνεια του εδάφους (m) Χρονική μεταβολή στάθμης υπ όγειου νερού π εριοχής Νίκαια Πειραιάς Χρονική π ερίοδος: έτος 2008 υπ όβαθρο: Νεογενή (μαργαϊκοί ασβεστόλιθοι) 8 Γεωτρήσεις 7 6 5 4 3 2 1 0 7/4 19/5 22/6 20/7 Ημερομηνία μέτρησης BP 2441 BP 2439 BP 2438 BP 1314 BP 2449 BP 2437 BP 2436 Σχήμα 46: Χρονική μεταβολή στάθμης του υπόγειου νερού από Χ.Θ. 6+500 έως Χ.Θ. 7+400. Διάνοιξη σήραγγας εντός των νεογενών. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 165

Απόλυτο υψόμετρο στάθμης (m) 1,0 0,5 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 Χρονική μεταβολή στάθμης υπ όγειου νερού π εριοχής Νίκαια Πειραιάς Χρονική π ερίοδος: έτος 2005 Παράκτιες αποθέσεις 17/3 21/3 24/3 28/3 31/3 18/4 21/4 25/4 26/4 27/4 10/5 12/5 16/5 19/5 23/5 26/5 30/5 2/6 6/6 9/6 13/6 15/6 16/6 17/6 21/6 24/6 4/7 29/7 1 3/11 22 25/11 Ημερομηνία μέτρησης Γεωτρήσεις BP 1316 BP 2442 BP 1315 Απόλυτο υψόμετρο στάθμης (m) Χρονική μεταβολή στάθμης υπ όγειου νερού π εριοχής Νίκαια Πειραιάς Χρονική π ερίοδος: έτος 2008 Παράκτιες απ οθέσ εις 1,0 0,5 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 7/4 19/5 22/6 Ημερομηνία μέτρησης 20/7 Γεωτρήσεις BP 1316 Βάθος από την επιφάνεια του εδάφους (m) 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 Χρονική μεταβολή στάθμης υπ όγειου νερού π εριοχής Νίκαια Πειραιάς Χρονική π ερίοδος: έτος 2005 Παράκτιες αποθέσεις 17/3 21/3 24/3 28/3 31/3 18/4 21/4 25/4 26/4 27/4 10/5 12/5 16/5 19/5 23/5 26/5 30/5 2/6 6/6 9/6 13/6 15/6 16/6 17/6 21/6 24/6 4/7 29/7 1 3/11 22 25/11 Ημερομηνία μέτρησης Γεωτρήσεις BP 1316 BP 2442 BP 1315 Β άθος απ ό την επ ιφάνεια του εδάφους (m) Χρονική μεταβολή στάθμης υπ όγειου νερού π εριοχής Νίκαια Πειραιάς Χρονική π ερίοδος: έτος 2008 Παράκτιες αποθέσεις 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 7/4 19/5 22/6 Ημερομηνία μέτρησης 20/7 Γεωτρήσεις BP 1316 Σχήμα 47: Χρονική μεταβολή στάθμης του υπόγειου νερού από Χ.Θ. 7+400 έως Χ.Θ. 7+560. Διάνοιξη σήραγγας εντός των παράκτιων αποθέσεων. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 166

Από τα παραπάνω διαγράμματα προκύπτουν τα εξής συμπεράσματα: Το σύνολο των προϋπαρχουσών μετρήσεων που έχουν ληφθεί σε διάστημα περίπου δύο ετών (έτος 2005 και μια μέτρηση σε μια γεώτρηση το έτος 2006). Όπως φαίνεται στα παραπάνω διαγράμματα δεν είναι τακτικές και συνεπώς δεν επαρκούν για τη διαμόρφωση ολοκληρωμένης εικόνας για το υδρολογικό καθεστώς των υπογείων υδάτων της περιοχής μελέτης. Για να διαμορφωθεί μια σχετικά πλήρης εικόνα θα πρέπει σε κάθε γεώτρηση να ληφθούν σταθμημετρήσεις για τουλάχιστον ένα ολόκληρο ημερολογιακό έτος. Έτσι είναι δυνατό να μελετηθεί καλύτερα η διακύμανση της στάθμης σε κάθε γεώτρηση χωριστά, αλλά και να συσχετιστούν οι τιμές μεταξύ τους. Επιπλέον είναι δυνατό να μελετηθούν η μέγιστη και η ελάχιστη στάθμη του υδροφόρου ορίζοντα, υπολογίζεται η μέγιστη πτώση στάθμης κατά τη διάρκεια ενός υδρολογιακού έτους και εξάγονται συμπεράσματα ως προς τη γεωτεχνική συμπεριφορά των σχηματισμών κατά τη διάρκεια κατασκευής του υπόγειου έργου. Ωστόσο, με βάση τα δεδομένα των προκαταρκτικών μελετών και αυτών που συλλέχθηκαν στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας, επιχειρείται η όσο το δυνατό καλύτερη και εμπεριστατωμένη εξέταση των υδρογεωλογικών συνθηκών στην περιοχή αυτή. Γενικότερα, η στάθμη του υπόγειου ορίζοντα υπόκειται σε αυξομειώσεις ανάλογα με την εποχή του έτους και με το ύψος των βροχοπτώσεων. Συπμαιρένεται ότι ουσιαστικά δεν υπάρχει διαφοροποίηση στη στάθμη του υπόγειου υδροφόρου ορίζοντα. Λαμβάνοντας υπόψη την έως τώρα έρευνα που έχει διεξαχθεί και ανάλογα με τον γεωλογικό σχηματισμό που συναντάται εξάγονται τα ακόλουθα επιμέρους συμπεράσματα: o Διάνοιξη της σήραγγας εντός των ασβεστολίθων του Καραβά Στην περιοχή αυτή, στο επίπεδο της στάθμης του νερού, οι γεωτρήσεις συναντούν τους ασβεστολίθους του Καραβά. Οι μετρήσεις που έχουν ληφθεί δείχνουν σε γενικές γραμμές μια σταδιακή μείωση της στάθμης από τον Μάρτιο έως τον Ιούλιο, ενώ άνοδος παρατηρείται τον Νοέμβρη, λόγω των βροχοπτώσεων. Απότομες ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 167

o o μεταβολές στη στάθμη του υδροφόρου πιθανόν να οφείλονται σε τοπικές διαρροές των δικτύων ύδρευσης ή /και αποχέτευσης ή ακόμα σε λάθος μέτρηση. Για την ίδια χρονική περίοδο το απόλυτο υψόμετρο στάθμης του υδροφόρου ορίζοντα, σε ορισμένες γεωτρήσεις, παρουσιάζεται μικρότερο για το έτος 2008 από το αντίστοιχο του έτους 2005. Για παράδειγμα στη γεώτρηση ΒΡ 2428 στις 24/06 του έτους 2005 μετρήθηκε απόλυτο υψόμετρο στάθμης 3,10m, ενώ στις 22/06 του έτους 2008 μετρήθηκε απόλυτο υψόμετρο στάθμης 3,15m. Αυτό δεν παρατηρείται σε άλλες γεωτρήσεις, όπως για παράδειγμα στη γεώτρηση ΒΡ 2432 όπου στις 29/07 του έτους 2005 μετρήθηκε απόλυτο υψόμετρο στάθμης 3,39m, ενώ στις 20/07 του έτους 2008 μετρήθηκε απόλυτο υψόμετρο στάθμης 3,60m. Η μέγιστη διαφορά στις στάθμες που παρατηρείται γενικότερα στους ασβεστολίθους ανάμεσα στα έτη 2005 και 2008 είναι περίπου 0,25m. Συνεπώς συμπεραίνεται ότι υπάρχει μια σχετικά μικρή μεταβολή στη διακύμανση του υπόγειου νερού. Γενικότερα όμως θα μπορούσε να ειπωθεί ότι η στάθμη του υπόγειου υδροφόρου ορίζοντα δε διαφέρει σημαντικά ανάμεσα στα εξετασθέντα έτη. Μέγιστη ετήσια διακύμανση στις γεωτρήσεις για την περιοχή αυτή είναι περίπου 1,5m. Διάνοιξη της σήραγγας εντός των νεογενών σχηματισμών o o Στην περιοχή αυτή, στο επίπεδο της στάθμης του νερού, οι γεωτρήσεις συναντούν νεογενής σχηματισμούς και κυρίως τους μαργαϊκούς ασβεστολίθους. Η διακύμανση της στάθμης του υδροφόρου ορίζοντα παρουσιάζεται μικρή. Οι μετρήσεις που έχουν ληφθεί δείχνουν σε γενικές γραμμές μια σταδιακή μείωση της στάθμης κατά τους καλοκαιρινούς μήνες, όπου σημειώνεται η περίοδος με τις χαμηλές στάθμες. Εν συνεχεία τον Νοέμβρη υπάρχει πάλι ανοδική πορεία της στάθμης του υπογείου νερού, λόγω βροχοπτώσεων. Για την ίδια χρονική περίοδο το απόλυτο υψόμετρο στάθμης του υδροφόρου ορίζοντα παρουσιάζεται μεγαλύτερο για το έτος 2008 από το αντίστοιχο του έτους 2005 για τις πρώτες τρεις γεωτρήσεις. Για παράδειγμα στη γεώτρηση ΒΡ 2436 στις 29/07 του έτους 2005 μετρήθηκε απόλυτο υψόμετρο στάθμης 3,85m, ενώ στις 20/07 του έτους 2008 μετρήθηκε απόλυτο υψόμετρο στάθμης 4,45m. Η μέγιστη ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 168

o o διαφορά στη στάθμη που παρατηρείται είμαι περίπου 0,60m. Αυτό δεν παρατηρείται στις υπόλοιπες γεωτρήσεις, με κατεύθυνση προς Πειραιά. Στις τελευταίες παρατηρείται χαμηλότερη στάθμη νερού το 2008. Για παράδειγμα στη γεώτρηση ΒΡ 2441 στις 29/07 του έτους 2005 μετρήθηκε απόλυτο υψόμετρο στάθμης 0,33m, ενώ στις 20/07 του έτους 2008 μετρήθηκε απόλυτο υψόμετρο στάθμης -0,42m. Η μέγιστη διαφορά στη στάθμη που παρατηρείται είμαι περίπου 2,50m. Εντός των μαργαϊκών ασβεστολίθων και με κατεύθυνση προς τα χαμηλότερα υψόμετρα ως προς το έδαφος παρατηρείται μείωση της στάθμης του υπόγειου νερού, το οποίο είναι εμφανέστερο στα διαγράμματα που ακολουθούν στη συνέχεια, τα οποία δείχνουν τη διακύμανση της στάθμης κατά μήκος της γραμμής χάραξης. Στην περιοχή των λατυποπαγών, τα οποία εντοπίζονται στο μέσο περίπου τμήμα των μαργαϊκών ασβεστολίθων, η στάθμη του νερού υπολογίστηκε χαμηλότερη από τις γειτονικές γεωτρήσεις που βρίσκονται εντός των μαργαϊκών σχηματισμών. Τα λατυποπαγή, σύμφωνα και με τις επιτόπου μετρήσεις περατότητας, είναι σχηματισμοί περισσότερο διαπερατοί από τους μαργαϊκούς ασβεστολίθους, για αυτό το λόγο συμβάλουν στην πτώση της στάθμης του νερού εντός αυτών. Αυτό φαίνεται χαρακτηριστικά στα διαγράμματα που ακολουθούν. Μέγιστη ετήσια διακύμανση στις γεωτρήσεις για την περιοχή αυτή είναι περίπου 1,0m. Διάνοιξη της σήραγγας εντός των παράκτιων αποθέσεων o Στην περιοχή αυτή, στο επίπεδο της στάθμης του νερού, οι γεωτρήσεις συναντούν τους παρακάτω σχηματισμούς: ΒΡ1315: Ιλυώδης άμμος αμμώδης ιλύς έως ιλυώδης ψαμμίτης αμμώδης ιλυόλιθος. ΒΡ 2442: Αμμώδης, ψαμμιτική απόθεση με κροκάλες. ΒΡ 1316: Αργιλική απόθεση με χάλικες (δίπλα στον σταθμό του Πειραιά). Η διακύμανση της στάθμης του υδροφόρου ορίζοντα παρουσιάζεται μεγαλύτερη στη γεώτρηση ΒΡ 1316 από τις άλλες δύο. Αυτό είναι αναμενόμενο καθώς η διακύμανση της στάθμης είναι μικρότερη σε έναν σχηματισμό όπου το ποσοστό ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 169

o o o o της αργιλικής φάση είναι μεγαλύτερο. Αντίθετα στις άλλες δύο γεωτρήσεις επικρατεί η ιλυώδης και αμμώδης φάση, δίνοντας στο σχηματισμό μεγαλύτερη διαπερατότητα και άρα η μετακίνηση του νερού μέσω του πρωτογενούς πορώδους τους γίνεται ευκολότερη. Για την ίδια χρονική περίοδο το απόλυτο υψόμετρο στάθμης του υδροφόρου ορίζοντα παρουσιάζεται μεγαλύτερο για το έτος 2008 από το αντίστοιχο του έτους 2005. Για παράδειγμα στη γεώτρηση ΒΡ 1316, η οποία βρίσκεται κοντά στην περιοχή του σταθμού Πειραιά, στις 18/04 του έτους 2005 μετρήθηκε απόλυτο υψόμετρο στάθμης -0,95m, ενώ στις 07/04 του έτους 2008 μετρήθηκε απόλυτο υψόμετρο στάθμης -0,36m. Έχει αξία σε αυτό το σημείο να εξεταστεί η βροχόπτωση στην περιοχή τη συγκεκριμένη χρονική περίοδο για τον μήνα Απρίλιο. Αναφέρεται δε ότι πριν από τη μέτρηση που πραγματοποιήθηκε στις 07/04/2008 είχε προηγηθεί βροχόπτωση προ ολίγων ημερών. Επιπλέον λείπουν οι μετρήσεις σε δύο από τις τρεις γεωτρήσεις για να σχηματιστεί μια καλύτερη εικόνα των πραγματικών συνθηκών. Η στάθμη του υπόγειου νερού δείχνει γενικότερα να αυξάνει με το χρόνο από τον Μάρτιο έως το Μάιο στις γεωτρήσεις ΒΡ 1315 και ΒΡ 1316, το οποίο είναι αναμενόμενο λόγο της υγρής περιόδου. Φαίνεται ότι τέλος του μήνα Απρίλιο είναι η περίοδος της υψηλής στάθμης για το αναφερθέν έτος και για τη συγκεκριμένη υπό μελέτη περιοχή. Τυχόν αποκλίσεις από την ανοδική πορεία των δύο διαγραμμάτων οφείλεται πιθανόν από ανθρώπινο λάθος στις μετρήσεις. Η στάθμη του νερού στη γεώτρηση ΒΡ 2442 δείχνει γενικότερα να μειώνεται με το χρόνο, με εξαίρεση την περίοδο από τις 19/05 έως τις 23/05/2005, όπου και παρουσιάζεται σημαντική άνοδος του υπόγειου νερού. Η άνοδος αυτή πιθανόν οφείλεται σε βροχοπτώσεις στη συγκεκριμένη περίοδο, η οποία παράμετρος στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας δεν ήταν εφικτή να παρουσιαστεί και να αξιολογηθεί. Ωστόσο, η καθοδική πορεία της στάθμης είναι αναμενόμενη καθώς η περίοδος από τον Μάιο έως τον Ιούλιο δεν έχει γενικότερα βροχοπτώσεις που να εμπλουτίσουν τον υπόγειο υδροφόρο. Συγκρίνοντας τη διακύμανση της στάθμης για την ίδια χρονική περίοδο στις δύο γεωτρήσεις για το έτος 2005 παρατηρείται ότι, μεγαλύτερη στάθμη του υπόγειου ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 170

νερού μετρήθηκε στην ιλυώδη άμμο αμμώδη ιλύ και χαμηλότερη στην αργιλική με κροκάλες παράκτια απόθεση. Πηγαίνοντας στα χαμηλότερα υψόμετρα εδάφους αναμένεται η στάθμη του υπόγειου νερού να μειώνεται, όπως και διαπιστώθηκε στις παράκτιες αποθέσεις κοντά στην περιοχή του σταθμού του Πειραιά. o Κοινές μετρήσεις στις τρεις γεωτρήσεις λήφθηκαν στις 27/04 και 10/05/2005. Παρατηρείται ότι η χαμηλότερη στάθμη λαμβάνεται στη μεσαία γεώτρηση, η οποία βρίσκεται κυρίως στην αμμώδη ψαμμιτική παράκτια απόθεση. Η στάθμη στη μεσαία γεώτρηση ΒΡ 2442 διαφέρει από τη βορειότερη από αυτή γεώτρηση κατά μέσο όρο -1,85m (μέγιστη διαφορά που σημειώνεται είναι -2,13m τον Μάιο), ενώ από τη νοτιότερή της κατά μέσο όρο -0,68m (μέγιστη διαφορά που σημειώνεται είναι -0,88m τον Μάιο). Η διαφορά αυτή είναι σημαντική και πιθανόν να οφείλεται σε κάποιο αδιαπέρατο σχηματισμό που περικλείει τη συγκεκριμένη γεώτρηση, ο οποίος να αποτελεί φυσικό φραγμό στην κίνηση του νερού. o Μέγιστη ετήσια διακύμανση στις γεωτρήσεις για την περιοχή αυτή είναι περίπου 0,2m. Στα διαγράμματα που ακολουθούν παρουσιάζονται για την εξεταζόμενη περιοχή από Νίκαια έως τον σταθμό του Πειραιά, η διακύμανση της στάθμης κατά μήκος της νέας γραμμής χάραξης. Εν συνεχεία παρουσιάζονται πάνω στη γεωλογική μηκοτομή οι μέγιστες και οι ελάχιστες στάθμες του υδροφόρου ορίζονται για τα έτη 2005 και 2008. Εκτός από τα παραπάνω, συμπεραίνονται επίσης τα ακόλουθα: Στο σύνολο σχεδόν των γεωτρήσεων δεν παρατηρείται κάποια ανωμαλία ως προς τις καταγραφές της στάθμης του υπόγειου νερού. Το σχετικό βάθος από την επιφάνεια του εδάφους είναι μεγαλύτερο στους ασβεστολίθους, λόγω της υψηλότερης διαπερατότητας των σχηματισμών αυτών, των μεγαλύτερων υψομέτρων της επιφάνεια του εδάφους και της μεγαλύτερης απόστασης από τη θάλασσα. Η στάθμη του υδροφόρου ορίζοντα μειώνεται με κατεύθυνση προς τον σταθμό του Πειραιά. Το νερό εκφορτίζεται στη θάλασσα και στη στενότερη περιοχή του ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 171

Πειραιά αποκτά αρνητικά υψόμετρα, τα οποία δηλώνουν την παρουσία υφάλμυρου νερού στην περιοχή αυτή. Αυτό θα αναλυθεί σε επόμενη παράγραφο. Απόλυτο υψόμετρο (m) 70 60 50 40 30 20 10 0 10 20 30 BP 2428 BP 1311 Φρέαρ Βλαχάκου Υδροστατική στάθμη υπόγειου ύδατος κατά μήκος της γραμμής Νίκαια Πειραιάς Περίοδος μετρήσεων έτους 2005 BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312 & BP 2432 BP 1313 BP 2433 Σταθμός Ταμπούρια BP 2434 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 Φρέαρ Μελά BP 2439 BP 2440 BP 2441 5+750 5+950 6+150 6+350 6+550 6+750 6+950 7+150 7+350 7+550 Χιλιομετρική θέση έργου BP 1315 BP 2442 BP 1316 Στάθμη νερού 31/3 27/4 30/5 24/6 29/7 22 25/11 Στέψη Δάπεδο Επιφάνεια εδάφους Απόλυτο υψόμετρο (m) 70 60 50 40 30 20 10 0 10 20 30 BP 2428 BP 1311 Φρέαρ Βλαχάκου Υδροστατική στάθμη υπόγειου ύδατος κατά μήκος της γραμμής Νίκαια Πειραιάς Περίοδος μετρήσεων έτους 2008 BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP1312 & BP 2432 BP 1313 BP 2433 Σταθμός Ταμπούρια BP 2434 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 Φρέαρ BP 2439 Μελά BP 2440 BP 2441 5+750 5+950 6+150 6+350 6+550 6+750 6+950 7+150 7+350 7+550 Χιλιομετρική θέση έργου BP 1315 BP 2442 BP 1316 Στάθμη νερού 7/4 19/5 22/6 20/7 Στέψη Δάπεδο Επιφάνεια εδάφους Σχήμα 48: Υδροστατική στάθμη υπόγειου νερού κατά μήκος της νέας χάραξης από Νίκαια έως τον σταθμό του Πειραιά για τα έτη 2005 και 2008. Στα παραπάνω σχήματα φαίνεται η θέση της σήραγγας ως προς τη στάθμη του υδροφόρου ορίζοντα. Η σήραγγα βρίσκεται σχεδόν σε όλο το μήκος της εντός του υδροφόρου ορίζοντα, με εξαίρεση την περιοχή πριν από το φρέαρ Βλαχάκου όπου η στάθμη του νερού υπολογίζεται περίπου στη μέση της διατομής της. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 172

Επιπλέον από τις μετρήσεις φαίνεται ότι δε σημειώνεται σημαντική μεταβολή στη στάθμη του υπόγειου νερού κατά τη διάρκεια εξέτασης του φαινομένου από τον Μάρτιο έως τον Ιούλιο καθώς και τον Νοέμβρη. Η διακύμανση στη στάθμη συναρτήσει του χρόνου είναι μικρή. Απόλυτο υψόμετρο (m) Απόλυτο υψόμετρο (m) 70 60 50 40 30 20 10 0 10 20 30 70 60 50 40 30 20 10 0 10 20 30 BP 2428 Υδροστατική στάθμη υπόγειου ύδατος κατά μήκος της γραμμής Νίκαια Πειραιάς Περίοδος μετρήσεων έτους 2005 Σχηματισμός Υποβάθρου: Ασβεστόλιθος BP 1311 Φρέαρ Βλαχάκου BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312 & BP 2432 Σταθμός BP 1313 Ταμπούρια 5+750 5+850 5+950 6+050 6+150 6+250 6+350 6+450 BP 2428 BP 1311 Φρέαρ Βλαχάκου BP 2429 Χιλιομετρική θέση έργου BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312 & BP 2432 Σταθμός BP 1313 Ταμπούρια BP 2433 BP 2433 BP 2434 BP 2434 Στάθμη νερού Υδροστατική στάθμη υπόγειου ύδατος κατά μήκος της γραμμής Νίκαια Πειραιάς Περίοδος μετρήσεων έτους 2008 Σχηματισμός Υποβάθρου: Ασβεστόλιθος 5+750 5+850 5+950 6+050 6+150 6+250 6+350 6+450 Χιλιομετρική θέση έργου 31/3 27/4 30/5 24/6 29/7 22 25/11 Στέψη Δάπεδο Επιφάνεια εδάφους Στάθμη νερού 7/4 19/5 22/6 Στέψη Δάπεδο Επιφάνεια εδάφους Σχήμα 49: Υδροστατική στάθμη υπόγειου νερού κατά μήκος της νέας χάραξης από Νίκαια έως τον σταθμό του Πειραιά για τα έτη 2005 και 2008. Τμήμα από Χ.Θ. 5+750 Χ.Θ. 6+500. Το υπόβαθρο στο τμήμα αυτό της χάραξης είναι ασβεστολιθικό. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 173

Στο τμήμα της σήραγγας όπου η διάνοιξη πραγματοποιείται κυρίως εντός των ασβεστολίθων, όπως φαίνεται και στο παραπάνω σχήμα, η στάθμη του νερού είναι σχεδόν στη στέψη της σήραγγας, με εξαίρεση τη θέση στη γεώτρηση ΒΡ 2429. Στη θέση αυτή διαπιστώθηκε υψηλότερη στάθμη νερού από τις γειτονικές γεωτρήσεις, καθώς και το φυσικό ανάγλυφο στην περιοχή είναι υψηλότερο. Η διαπίστωση αυτή έγινε και στον πιεζομετρικό χάρτη, σε προηγούμενη παράγραφο. Στο επόμενο σχήμα πραγματοποιείται μεγέθυνση του παραπάνω σχήματος, προκειμένου να είναι ευδιάκριτες όλες οι γραμμές της στάθμης του υπόγειου νερού ανά μήνα εξέτασης. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 174

Υδροστατική στάθμη υπόγειου ύδατος κατά μήκος της γραμμής Νίκαια Πειραιάς Περίοδος μετρήσεων έτους 2005 Σχηματισμός Υποβάθρου: Ασβεστόλιθος 14 BP 2428 BP 1311 BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 BP 1313 BP 2433 BP 2434 Στάθμη νερού 31/3 12 27/4 Απόλυτο υψόμετρο (m) 10 8 6 4 2 5+750 5+850 5+950 6+050 6+150 6+250 6+350 6+450 Χιλιομετρική θέση έργου 30/5 24/6 29/7 22 25/11 Στέψη Θέσεις Γεωτρήσεων Απόλυτο υψόμετρο (m) 14 12 10 8 6 4 BP 2428 Υδροστατική στάθμη υπόγειου ύδατος κατά μήκος της γραμμής Νίκαια Πειραιάς Περίοδος μετρήσεων έτους 2008 Σχηματισμός Υποβάθρου: Ασβεστόλιθος BP 1311 BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 BP 1313 BP 2433 BP 2434 Στάθμη νερού 7/4 19/5 22/6 Στέψη Θέσεις Γεωτρήσεων 2 5+750 5+850 5+950 6+050 6+150 6+250 6+350 6+450 Χιλιομετρική θέση έργου Σχήμα 50: Υδροστατική στάθμη υπόγειου νερού κατά μήκος της νέας χάραξης από Νίκαια έως τον σταθμό του Πειραιά για τα έτη 2005 και 2008. Τμήμα από Χ.Θ. 5+750 Χ.Θ. 6+500. Το υπόβαθρο στο τμήμα αυτό της χάραξης είναι ασβεστολιθικό. Τα διαγράμματα αυτού του σχήματος αποτελούν μεγέθυνση των παραπάνω διαγραμμάτων του ανωτέρου σχήματος. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 175

Απόλυτο υψόμετρο (m) Απόλυτο υψόμετρο (m) 70 60 50 40 30 20 10 0 10 20 30 70 60 50 40 30 20 10 0 10 20 30 Υδροστατική στάθμη υπόγειου ύδατος κατά μήκος της γραμμής Νίκαια Πειραιάς Περίοδος μετρήσεων έτους 2005 Σχηματισμός Υποβάθρου: Νεογενή BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 Φρέαρ BP 2438 Μελά 6+500 6+700 6+900 7+100 7+300 7+500 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2439 BP 2440 Χιλιομετρική θέση έργου Υδροστατική στάθμη υπόγειου ύδατος κατά μήκος της γραμμής Νίκαια Πειραιάς Περίοδος μετρήσεων έτους 2008 Σχηματισμός Υποβάθρου: Νεογενή Φρέαρ BP 2438 Μελά 6+500 6+700 6+900 7+100 7+300 7+500 Χιλιομετρική θέση έργου BP 2439 BP 2440 BP 2441 BP 2441 BP 1315 BP 1315 BP 2442 BP 2442 BP 1316 BP 1316 Στάθμη νερού 31/3 27/4 30/5 24/6 29/7 22 25/11 Στέψη Δάπεδο Επιφάνεια εδάφους Στάθμη νερού 7/4 19/5 22/6 Στέψη Δάπεδο Επιφάνεια εδάφους Σχήμα 51: Υδροστατική στάθμη υπόγειου νερού κατά μήκος της νέας χάραξης από Νίκαια έως τον σταθμό του Πειραιά για τα έτη 2005 και 2008. Τμήμα από Χ.Θ. 6+500 Χ.Θ. 7+560. Το υπόβαθρο στο τμήμα αυτό της χάραξης είναι νεογενές, ενώ οι τρείς τελευταίες γεωτρήσεις βρίσκονται εντός των παράκτιων αποθέσεων. Στο τμήμα της σήραγγας όπου η διάνοιξη πραγματοποιείται κυρίως εντός των νεογενών, όπως φαίνεται και στο παραπάνω σχήμα, η στάθμη του νερού βρίσκεται πάνω από τη στέψη της σήραγγας. Οι σχηματισμοί αυτοί είναι λιγότερο διαπερατοί και συνεπώς η στάθμη του υδροφόρου βρίσκεται κοντά στην επιφάνεια του εδάφους. Στο επόμενο σχήμα πραγματοποιείται μεγέθυνση του παραπάνω σχήματος, προκειμένου να είναι ευδιάκριτες όλες οι γραμμές της στάθμης του υπόγειου νερού ανά μήνα εξέτασης. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 176

Υδροστατική στάθμη υπόγειου ύδατος κατά μήκος της γραμμής Νίκαια Πειραιάς Περίοδος μετρήσεων έτους 2005 Σχηματισμός Υποβάθρου: Νεογενή Απόλυτο υψόμετρο (m) 5 4 3 2 1 0 1 2 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 BP 2439 BP 2440 BP 2441 BP 1315 BP 2442 BP 1316 6+500 6+700 6+900 7+100 7+300 7+500 Χιλιομετρική θέση έργου Στάθμη νερού 31/3 27/4 30/5 24/6 29/7 22 25/11 Θέσεις Γεωτρήσεων Υδροστατική στάθμη υπόγειου ύδατος κατά μήκος της γραμμής Νίκαια Πειραιάς Περίοδος μετρήσεων έτους 2008 Σχηματισμός Υποβάθρου: Νεογενή 5 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 BP 2439 BP 2440 BP 2441 BP 1315 BP 2442 BP 1316 Στάθμη νερού 4 7/4 Απόλυτο υψόμετρο (m) 3 2 1 0 19/5 22/6 Θέσεις Γεωτρήσεων 1 2 6+500 6+700 6+900 7+100 7+300 7+500 Χιλιομετρική θέση έργου Σχήμα 52: Υδροστατική στάθμη υπόγειου νερού κατά μήκος της νέας χάραξης από Νίκαια έως τον σταθμό του Πειραιά για τα έτη 2005 και 2008. Τμήμα από Χ.Θ. 5+750 Χ.Θ. 6+500. Το υπόβαθρο στο τμήμα αυτό της χάραξης είναι νεογενές. Τα διαγράμματα αυτού του σχήματος αποτελούν μεγέθυνση των παραπάνω διαγραμμάτων του ανωτέρου σχήματος. Στη συνέχεια ακολουθούν μηκοτομές, όπου σημειώνεται η στάθμη του υδροφόρου ορίζοντα για την ανώτερη και την κατώτερη στάθμη νερού. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 177

5.2.4. Εκτίμηση της Ανύψωσης του Υδροφόρου Ορίζοντα Λόγω Κατασκευής της Σήραγγας Από την πιεζομετρία προκύπτει ότι οι γραμμές ροής, σε τμήματα της υπό μελέτη σήραγγας, σχηματίζουν γωνία με το άξονα της σήραγγας. Στις περιπτώσεις αυτές εξετάζεται η πιθανή ανύψωση του υδροφόρου ορίζοντα, λόγω της κατασκευής του υπόγειου έργου. Συγκεκριμένα, στην παράγραφο αυτή, υπολογίζεται η ανύψωση του υδροφόρου ορίζοντα για την ανώτερη και την κατώτερη στάθμη του έτους 2005 καθώς και του έτους 2008. Από τα διαγράμματα στάθμης χιλιομετρικής θέσης προκύπτει ότι η σήραγγα βρίσκεται πλήρως βυθισμένη από το φρέαρ Βλαχάκου έως τον σταθμό του Πειραιά, ενώ σε ορισμένα σημεία η στάθμη είναι χαμηλότερα, αλλά πολύ κοντά στη στέψη της σήραγγας. Αντίθετα, το αρχικό τμήμα μέχρι το φρέαρ Βλαχάκου είναι μερικώς βυθισμένο. Για τον υπολογισμό της ανύψωσης της στάθμης του υπόγειου υδροφορέα χρησιμοποιούνται οι εξισώσεις που προτάθηκαν από τους Μαρίνο και Καββαδά το 1997, αντίστοιχα για πλήρως και μερικώς βυθισμένη σήραγγα. Οι σχέσεις αυτές αναφέρονται στη δυσμενέστερη περίπτωση των κάθετων στον άξονα γραμμών ροής και συνεπώς στην περίπτωσή μας χρησιμοποιούνται στην κατεύθυνση υπέρ της ασφαλείας. Παρακάτω δίνεται ο πίνακας υπολογισμού της ανύψωσης της στάθμης κατά μήκος της σήραγγας, για διάμετρο σήραγγας ίση με D = 9,54m. Πίνακας 11: Πίνακας υπολογισμού της ανύψωσης της στάθμης του υδροφόρου ορίζοντα για τις 05/2005 (ανώτερη στάθμη). Χ.Θ. Υδραυλική Βάθος στέψης από τον Διάμετρος Ανύψωση νερού (m) κλίση υδροφόρο σήραγγας Μέση τιμή πλήρως μερικώς d (m) D (m) i (%) βυθισμένη βυθισμένη 5+806 3,63% 4,87 9,54 1,214 5+895 3,63% 2,93 9,54 1,050 6+014 3,63% 8,04 9,54 0,930 6+060 3,63% 1,24 9,54 0,908 6+136 3,63% 2,27 9,54 1,416 6+224 3,63% 0,04 9,54 1,603 ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 186

Χ.Θ. Υδραυλική Βάθος στέψης από τον Διάμετρος Ανύψωση νερού (m) κλίση υδροφόρο σήραγγας Μέση τιμή πλήρως μερικώς d (m) D (m) i (%) βυθισμένη βυθισμένη 6+306 0,66% 0,06 9,54 0,147 6+307 0,66% 0,77 9,54 0,280 6+364 0,66% 0,00 9,54 0,292 6+397 0,66% 0,31 9,54 0,151 6+488 0,66% 1,83 9,54 0,264 6+514 0,66% 2,80 9,54 0,249 6+554 0,66% 4,29 9,54 0,226 6+639 0,66% 7,52 9,54 0,177 6+712 0,66% 8,94 9,54 0,155 6+784 0,66% 11,51 9,54 0,116 6+948 0,50% 15,13 9,54 0,046 7+037 0,50% 15,77 9,54 0,038 7+129 0,50% 14,23 9,54 0,056 7+206 0,50% 12,93 9,54 0,071 7+340 0,50% 11,32 9,54 0,090 7+462 0,50% 10,40 9,54 0,101 7+542 0,50% 11,04 9,54 0,093 Μέγιστη υπερύψωση (m): 1,603 1,214 Ελάχιστη υπερύψωση (m): 0,038 0,147 Πίνακας 12: Πίνακας υπολογισμού της ανύψωσης της στάθμης του υδροφόρου ορίζοντα για τις 07/2005 (κατώτερη στάθμη). Χ.Θ. Υδραυλική Βάθος στέψης από τον Διάμετρος Ανύψωση νερού (m) κλίση υδροφόρο σήραγγας Μέση τιμή πλήρως μερικώς d (m) D (m) i (%) βυθισμένη βυθισμένη 5+806 2,63% 5,54 9,54 0,920 5+895 2,63% 4,33 9,54 0,846 6+014 2,63% 8,69 9,54 0,634 6+060 2,63% 1,79 9,54 0,691 6+136 2,63% 1,30 9,54 1,085 6+224 2,63% 0,50 9,54 1,134 ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 187

Χ.Θ. Υδραυλική Βάθος στέψης από τον Διάμετρος Ανύψωση νερού (m) κλίση υδροφόρο σήραγγας Μέση τιμή πλήρως μερικώς d (m) D (m) i (%) βυθισμένη βυθισμένη 6+306 0,52% 0,18 9,54 0,228 6+307 0,52% 0,06 9,54 0,116 6+364 0,52% 0,23 9,54 0,118 6+397 0,52% 0,66 9,54 0,123 6+488 0,52% 1,56 9,54 0,211 6+514 0,52% 2,55 9,54 0,199 6+554 0,52% 4,08 9,54 0,181 6+639 0,52% 7,37 9,54 0,141 6+712 0,52% 8,49 9,54 0,128 6+784 0,52% 10,88 9,54 0,099 6+948 0,42% 14,69 9,54 0,043 7+037 0,42% 15,60 9,54 0,034 7+129 0,42% 14,14 9,54 0,048 7+206 0,42% 12,63 9,54 0,063 7+340 0,42% 11,11 9,54 0,078 7+462 0,42% 10,19 9,54 0,087 7+542 0,42% 11,97 9,54 0,069 Μέγιστη υπερύψωση (m): 1,134 0,920 Ελάχιστη υπερύψωση (m): 0,034 0,116 Πίνακας 13: Πίνακας υπολογισμού της ανύψωσης της στάθμης του υδροφόρου ορίζοντα για τις 04/2008 (ανώτερη στάθμη). Χ.Θ. Υδραυλική Βάθος στέψης από τον Διάμετρος Ανύψωση νερού (m) κλίση υδροφόρο σήραγγας Μέση τιμή πλήρως μερικώς d (m) D (m) i (%) βυθισμένη βυθισμένη 6+488 0,67% 2,13 9,54 0,263 6+514 0,67% 2,96 9,54 0,251 6+554 0,67% 4,24 9,54 0,231 6+639 0,67% 7,01 9,54 0,188 6+712 0,67% 9,28 9,54 0,152 Μέγιστη υπερύψωση (m): 0,263 ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 188

Χ.Θ. Υδραυλική κλίση Μέση τιμή i (%) Βάθος στέψης από τον Διάμετρος Ανύψωση νερού (m) υδροφόρο σήραγγας πλήρως μερικώς d (m) D (m) βυθισμένη βυθισμένη Ελάχιστη υπερύψωση (m): 0,152 Πίνακας 14: Πίνακας υπολογισμού της ανύψωσης της στάθμης του υδροφόρου ορίζοντα για τις 06/2008 (κατώτερη στάθμη). Χ.Θ. Υδραυλική Βάθος στέψης από τον Διάμετρος Ανύψωση νερού (m) κλίση υδροφόρο σήραγγας Μέση τιμή πλήρως μερικώς d (m) D (m) i (%) βυθισμένη βυθισμένη 6+488 1,42% 1,87 9,54 0,567 6+514 1,42% 2,91 9,54 0,533 6+554 1,42% 4,52 9,54 0,480 6+639 1,42% 7,98 9,54 0,366 6+712 1,42% 9,28 9,54 0,323 Μέγιστη υπερύψωση (m): 0,567 Ελάχιστη υπερύψωση (m): 0,323 Από τους παραπάνω πίνακες υπολογισμού εξάγονται τα παρακάτω συμπεράσματα: Η μέγιστη θεωρητική ανύψωση της στάθμης του υπόγειου νερού που υπολογίζεται είναι 1,603m, ενώ η ελάχιστη είναι 0,034m. Σημειώνεται ότι στην περίπτωση καταγραφής ανύψωση στάθμης αυτής της τάξεως, δεν είναι εύκολο να διαπιστωθεί αν αυτή είναι αποτέλεσμα της παρουσίας της σήραγγας ή η συνήθης διακύμανση της στάθμης του υδροφόρου ορίζοντα στη διάρκεια του έτους. Στην περιοχή ενδιαφέροντος το μέγιστο πλάτος διακύμανσης της στάθμης που υπολογίζεται είναι της τάξης του 1,6m. Η μέγιστη θεωρητική ανύψωση, κατά μήκος της χάραξης, υπολογίζεται στην περίπτωση που λαμβάνεται υπόψη η ανώτερη στάθμη υπόγειου υδροφόρου ορίζοντα, το έτος 2005. Αυτή υπολογίστηκε ίση με 1,603m. Η ελάχιστη θεωρητική ανύψωση, κατά μήκος της χάραξης, υπολογίζεται στην περίπτωση που λαμβάνεται υπόψη η κατώτερη στάθμη υπόγειου υδροφόρου ορίζοντα, το έτος 2005. Αυτή υπολογίστηκε ίση με 0,034m. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 189

Η μέγιστη θεωρητική ανύψωση που υπολογίζεται στην περιοχή των ασβεστολίθων του Καραβά είναι 1,603m και κυμαίνεται μεταξύ 0,0147m-1,603m. Αντίθετα, η μέγιστη θεωρητική ανύψωση που υπολογίζεται στην περιοχή των νεογενών είναι 0,292m και κυμαίνεται μεταξύ 0,292m-0,034m. Στην περιοχή κοντά στο σταθμό του Πειραιά η μέγιστη ανύψωση που υπολογίζεται είναι μικρή και συγκεκριμένα της τάξεως των 0,1m περίπου. Ωστόσο, προβλήματα αναμένονται να συναντηθούν στην περιοχή αυτή λόγο του μικρού βάθους συνάντησης του υπόγειου υδροφόρου, το οποίο είναι μικρότερο από 4m. Στο βάθος αυτό είναι πιθανή η συνάντηση υπόγειων κατασκευών που είναι δυνατό να επηρεαστούν. Ο σχηματισμός που συναντάται στην περιοχή αυτή είναι οι παράκτιες αποθέσεις. Λόγω της μικρής ανύψωσης που υπολογίστηκε ανωτέρω, πιθανά προβλήματα που θα συναντηθούν αναμένεται να είναι μικρής έκτασης. Ωστόσο πρέπει να ληφθούν τα απαραίτητα μέτρα στεγανοποίησης στις υπάρχουσες κατασκευές στη περιοχή αυτή. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 190

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6 6. ΠΟΙΟΤΗΤΑ ΥΠΟΓΕΙΩΝ ΥΔΑΤΩΝ 6.1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ Το vερό της βρoχής όταv φθάσει στo έδαφoς περιέχει πoλύ μικρές πoσότητες διαλυμέvωv αλάτωv. Καθώς κατεισδύει μέσω τωv πετρωμάτωv και κυκλoφoρεί εvτός τωv υδρoφόρωv στρωμάτωv, εμπλoυτίζεται με διάφoρα άλατα πoυ πρoέρχovται από διάλυση τωv ευδιάλυτωv oρυκτώv. Η πoσότητα και o τύπoς τωv oρυκτώv πoυ διαλύovται εξαρτώvται από τη χημική τoυς σύσταση, τη δoμή τωv πετρωμάτωv, τo P.H., τη θερμoκρασία και τo δυvαμικό oξειδoαvαγωγής τoυ vερoύ (Δ. Δημητρακόπουλος, 2004). Γεvικά η χημική σύσταση τoυ υπόγειoυ vερoύ εξαρτάται κυρίως: 1. Από τη χημική σύσταση τoυ εδάφoυς, της ακόρεστης ζώνης και τoυ αέρα πoυ υπάρχει μέσα στoυς πόρους των, δια μέσoυ τωv oπoίωv τo vερό κατεισδύει για vα φθάσει στov υδρoφόρo oρίζovτα. 2. Από την ορυκτολογική σύσταση και δoμή τωv πετρωμάτωv τoυ υδρoφoρέα. 3. Από τη διάρκεια τoυ χρόvoυ επαφής vερoύ - πετρωμάτωv. 4. Από τη ρύπαvση και μόλυvση, πoυ υφίσταται τo υπόγειo vερό δευτερoγεvώς. Κατά καvόvα τα υπόγεια vερά περιέχoυv μεγαλύτερες πoσότητες αλάτωv σε διάλυση από τα επιφαvειακά, γιατί βρίσκovται για μεγαλύτερo χρόvo σε επαφή με τα υδατoδιαλυτά υλικά διαφόρωv πετρωμάτωv. Επιπλέov στo υπόγειo vερό η συγκέvτρωση τωv ιόvτωv αυξάvεται με τo βάθoς (πoυ συvεπάγεται αύξηση της πίεσης και θερμoκρασίας) και τη μικρή ταχύτητα ρoής τoυ vερoύ. Η μελέτη επoμέvως της χημικής σύστασης τoυ υπόγειoυ vερoύ μας επιτρέπει vα έχoυμε μια συμπληρωματική εικόvα για τηv πρoέλευση, τη ρoή και τoυς μηχαvισμoύς τρoφoδoσίας εvός υδάτιvoυ σώματoς. Μας επιτρέπει επίσης vα διαχωρίσoυμε περιoχές και υδρoφόρα συστήματα με διαφoρετική ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 191

πoιότητα vερoύ και vα πρoσδιoρίσoυμε τηv δυvατότητα διάθεσής του για διάφορες χρήσεις στη βιoμηχαvία, τηv άρδευση ή τηv ύδρευση. Τα υπόγεια ύδατα είναι λιγότερο εκτεθειμένα στις εξωτερικές ρυπογόνες επιδράσεις, σε σύγκριση με τα επιφανειακά νερά, επομένως προστατεύονται καλύτερα. Είναι όμως δυνατό να υποστούν και αυτά ποιοτική υποβάθμιση που εκφράζεται με τους όρους ρύπανση και μόλυνση και είναι αποτέλεσμα της παρουσίας ρυπαντών εντός των υδροφόρων στρωμάτων (Κουμαντάκης Ι., 2007). Σημειώνεται ότι η υποβάθμιση της φυσικής ποιότητας των υπογείων υδάτων οφείλεται στο μεγαλύτερο μέρος της σε ανθρωπογενείς δραστηριότητες. Σε συγκεκριμένες μόνο περιπτώσεις αποδίδεται σε φυσικά αίτια, δηλαδή στην επίδραση των πετρωμάτων με τα οποία το νερό έρχεται σε επαφή κατά την υπόγεια κίνηση του (π.χ. διάλυση γύψου, ορυκτού άλατος, και άλλα). Η μόλυνση έχει χαρακτήρα μικροβιακό και είναι η άμεση ή έμμεση εισαγωγή μετά από ανθρώπινες δραστηριότητες και η παρουσία στα επιφανειακά ή υπόγεια ύδατα παθογόνων μικροοργανισμών είτε δεικτών που υποδηλώνουν τη δυνατότητα παρουσίας τους. Ρύπανση είναι η άμεση ή έμμεση εισαγωγή, μετά από ανθρώπινες δραστηριότητες, οποιασδήποτε ουσίας στα επιφανειακά ή υπόγεια ύδατα, στο έδαφος ή το υπέδαφος, που προκαλούν αλλοίωση των φυσικών, χημικών και βιολογικών τους ιδιοτήτων. Η ρύπανση δημιουργεί κινδύνους για την υγεία και ευεξία του ανθρώπου και προκαλεί βλάβες στο φυτικό ή ζωικό κόσμο ή το υδατικό οικοσύστημα. Για τους λόγους αυτούς η ρύπανση περιορίζει ή εμποδίζει την χρησιμοποίηση του νερού στις διάφορες χρήσεις. Τα είδη ρύπανσης εξαρτώνται από τον τύπο του ρύπου που την προκαλεί και από τις επιδράσεις του στο νερό οι οποίες μπορεί να είναι φυσικές, χημικές και παθογόνες: Οι φυσικές επιδράσεις προκαλούνται από ρύπανση που αλλάζει τα φυσικά ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 192

χαρακτηριστικά του νερού όπως η αύξηση της θερμοκρασίας (από τα νερά π.χ. ψύξης βιομηχανικών εγκαταστάσεων), η αύξηση των ολικών διαλυμένων στερεών και των αιρούμενων σωματιδίων, η αλλαγή του ρη κ.τ.λ. Οι χημικές επιδράσεις προκαλούνται από την άμεση ή έμμεση εισαγωγή χημικών και τοξικών ουσιών, και αποτελούν τον κύριο λόγο ρύπανσης των νερών. Οι παθογόνες επιδράσεις προκαλούνται από την εισαγωγή στο νερό ιών και βακτηρίων, τα οποία παρά το γεγονός ότι έχουν μικρό χρόνο ζωής μολύνουν το νερό και μπορούν να προκαλέσουν σημαντικά προβλήματα υγείας στους χρήστες του. Τα κυριότερα ιόντα τα οποία καθορίζουν τη σύσταση των υπόγειων υδάτων ανά περιοχή είναι τα ακόλουθα: Ca ++ και Mg ++ : το ασβέστιο προέρχεται κυρίως από ανθρακικά ιζηματογενή πετρώματα, ενώ το μαγνήσιο προέρχεται κυρίως από ανθρακικά πετρώματα με άφθονο (MgC0 3 ) ή (CaC0 3.MgC0 3 ), από περιδοτίτες και σερπεντινίτες. Κ + και Na + : προέρχονται κυρίως από πετρώματα που περιέχουν ορθόκλαστο (πχ. γρανίτες, γνευσίους κ.α.), πλαγιόκλαστα (π.χ. βασάλτες, γάβρους κ.α.), αργιλικά ορυκτά ( π.χ. άργιλοι, αργιλικοί σχιστόλιθοι κ.α.), βιοτίτη, μοσχοβίτη κλπ. HCO - 3 : προέρχονται από ανθρακικά πετρώματα όταν αυτά διαλυθούν από νερό και από το CO 2 της ατμόσφαιρας ή του εδάφους. Cl -: προέρχονται από α) διείσδυση του θαλασσινού νερού, β) από παρουσία εβαποριτικών ορυκτών και «απολιθωμένων» νερών ή γ) από λύματα και οικιακά απόβλητα. S0-4 : από διάλυση του CaS0 4 της γύψου και του ανυδρίτη, από οξείδωση των πυριτικών, αργιλικών και άλλων πετρωμάτων. Ν0-3, ΝΗ + 4 και Ν0-2 : είναι μορφές του διαλυμένου αζώτου στο υδάτινο ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 193

περιβάλλον: νιτρική ρίζα (Ν0 3 ), αμμώνιο (ΝΗ 4 ), αμμωνία (ΝΗ 3 ) και νιτρώδης ρίζα (Ν0 2 ) που μετασχηματίζονται από τη μια μορφή στην άλλη με σύνθετες αντιδράσεις, όπως αμμωνιοποίηση ή αζωτοποίηση. Η νιτρική οφείλεται κυρίως στα οικιστικά απόβλητα, στις γεωκτηνοτροφικές δραστηριότητες (λιπάσματα, απόβλητα) κ.α. Αύξηση της αναλογίας των παραπάνω στα υπόγεια ύδατα μιας περιοχής αποτελεί ένδειξη ρύπανσης αυτών. Μια επιπλέον σημαντική ιδιότητα που καθορίζει την ποιότητα του υπγείου νερού είναι η ηλεκτρική αγωγιμότητα E.C., η οποία εκφράζει την ικανότητα που έχει το υπόγειο νερό να μεταφέρει το ηλεκτρικό ρεύμα και συνεπώς συνδέεται με τη συγκέντρωση των διαφόρων ιόντων στο νερό. Συνήθως η αγωγιμότητα αυξάνεται με το χρόνο, γιατί το νερό εμπλουτίζεται σε διάφορα ιόντα ή επειδή προστίθενται ουσίες που το μολύνουν, όπως Ν0-3, S0-4, και άλλα, από ανθρωπογενείς παράγοντες. 6.2. ΠΟΙΟΤΙΚΟ ΚΑΘΕΣΤΩΣ ΥΠΟΓΕΙΩΝ ΥΔΑΤΩΝ ΛΕΚΑΝΟΠΕΔΙΟΥ ΑΘΗΝΩΝ Για τη μελέτη του ποιοτικού καθεστώτος των υπογείων υδάτων στην περιοχή του λεκανοπεδίου της Αθηνών έχουν πραγματοποιηθεί στο παρελθόν υδροχημικές έρευνες, έπειτα από την κατάρτιση δικτύου δειγματοληψιών νερού με αντιπροσωπευτικά σημεία κατανεμημένα σε όλη την έκταση της εξεταζόμενης περιοχής (Κουμαντάκης, 1997). Η χημική σύσταση των υπόγειων νερών καθορίζεται από την σύσταση των πετρωμάτων με τα οποία έρχονται σε επαφή κατά την κίνηση τους από την επιφάνεια του εδάφους μέχρι τον υδροφόρο, αλλά και στην συνέχεια μέσα στον ίδιο τον υδροφόρο, όπως επίσης και από τη χρονική διάρκεια της επαφής του νερού με τα διάφορα πετρώματα. Στην ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 194

περίπτωση του λεκανοπεδίου Αθηνών, όπου η αστική χρήση καλύπτει το μεγαλύτερο ποσοστό της έκτασης του, είναι σημαντική η επίδραση των δευτερογενών παραγόντων, ανθρωπογενούς προέλευσης που προκαλούν αλλοίωση των φυσικοχημικών χαρακτηριστικών του νερού. Οι συνθήκες και ιδιαίτερα η ένταση εκμετάλλευσης των υπόγειων νερών, είναι επίσης δευτερογενείς παράγοντες που επιδρούν στην αλλοίωση της φυσικής ποιότητας αυτών. Η υφαλμύρωση των παράκτιων υδροφόρων οριζόντων προκαλείται από την υπερεκμετάλλευση τους, την αλλαγή της υδροδυναμικής ισορροπίας και τη διείσδυση του θαλασσινού νερού στους υδροφόρους. Με την πραγματοποίηση των υδροχημικών αναλύσεων παρατηρήθηκε σημαντική ανομοιογένεια του υδροχημικού τύπου των υπογείων υδάτων και διαφοροποιήσεις από θέση σε θέση. Κατά περιοχές συναντώνται νερά από καλής ποιότητας έως εντελώς ακατάλληλα για οποιαδήποτε χρήση. Σύμφωνα με τις διαφοροποιήσεις και τις συνθήκες διαμόρφωσης του ποιοτικού καθεστώτος των υπογείων υδάτων στο λεκανοπέδιο Αθηνών διακρίνονται επτά ζώνες με ποιοτικώς διαφοροποιημένα νερά. Νερά καλής ποιότητας συναντώνται στη βόρεια και βορειοανατολική ζώνη του λεκανοπεδίου, καθώς και στις παρυφές του δυτικού Πεντελικού, του δυτικού Υμηττού και της ανατολικής και βόρειας Πάρνηθας. Τα νερά των περιοχών αυτών είναι κατάλληλα για ύδρευση και χρησιμοποιούνται για το σκοπό αυτό. Νερά κακής ποιότητας συναντώνται στην παραλιακή ζώνη, στον τομέα Μοσχάτου Καλλιθέας - Ρέντη, καθώς και στις κεντρικές ζώνες του λεκανοπεδίου. Η υποβάθμιση της ποιότητας οφείλεται κυρίως στη διείσδυση της θάλασσας και στην αστική χρήση της γης. Τα νερά είναι φορτισμένα με πολλά διαλελυμένα άλατα και οι υψηλές συγκεντρώσεις σε αρκετά ιόντα τα καθιστά συνήθως ακατάλληλα για πόση και σε αρκετές περιπτώσεις πολύ κακά έως ακατάλληλα για άρδευση. Σε πάρα πολλές θέσεις είναι πολύ αυξημένες οι ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 195

συγκεντρώσεις Ν0 3, Ν0 2, ΝΗ 4, CI, Na, Mg και S0 4, με αποτέλεσμα η ποιοτική υποβάθμιση να είναι μεγάλη. Πρόκειται για τα αποτελέσματα της ρύπανσης των νερών που σε πολλές περιπτώσεις τα καθιστά ακατάλληλα για χρήση, αχρηστεύοντας σημαντικές ποσότητες νερών που σε αντίθετη περίπτωση θα ήταν διαθέσιμα για την κάλυψη υδρευτικών, αρδευτικών, κ.α. αναγκών. Αναλυτικότερα, σχετικά με τα κυριότερα υδροχημικά χαρακτηριστικά των υπογείων υδάτων του λεκανοπεδίου Αθηνών, επισημαίνονται τα ακόλουθα: Από την κατανομή των ηλεκτρικών αγωγιμοτήτων προκύπτει ότι στα περιθώρια της υδρολογικής λεκάης του Λεκανοπεδίου Αθηνών και ειδικά στο Βόρειο, Βορειοανατολικό, Βορειοδυτικό τμήμα οι τιμές των E.C. διατηρούνται σε χαμηλά επίπεδα. Αρχίζουν από 600μS/cm και αυξάνουν πλησιάζοντας προς το κεντρικό τμήμα παίρνοντας τιμές 1000 έως 1200μS/cm. Οι τιμές αυτές υποδηλώνουν νερά καλής έως σχετικά καλής ποιότητας που έχουν υποστεί μικρή ή καθόλου επιβάρυνση της φυσικής τους ποιότητας. Αντίθετα, από το κεντρικό τμήμα και προς το Νότιο τμήμα οι τιμές των E.C. κυμαίνονται σε υψηλά επίπεδα. Αρχίζουν από 1000 έως 1200μS/cm και ξεπερνούν τα 2000μS/cm σχεδόν σε όλη την παράκτια ζώνη στην οποία καταγράφονται υψηλές τιμές λόγω της υφαλμύρωσης των παράκτιων υδροφόρων και της αντίστοιχης επιβάρυνσης των υπογείων νερών. Πρόκειται για νερά μέτριας έως κακής ποιότηυτας, τα οποία έχουν υποστεί αλλοίωση, σε μικρό ή μεγάλο βαθμό, της φυσικής τους ποιότητας. Από την κατανομή των χλωριόντων καταγράφεται σχεδόν η ίδια εικόνα με αυτή της κατανομής των ηλεκρικών αγωγιμοτήτων. Στο Βόρειο, Βορειοανατολικό και Βορειοδυτικό τμήμα οι ζώνες κατανομής των χλωριόντων παρουσιάζουν χαμηλές τιμές από 30 έως 100ppm. Πλησιάζοντας προς το κεντρικό και νότιο τμήμα οι τιμές αυξάνουν σταδιακά. Στο Νότιο τμήμα και σχεδόν σε όλη την παράκτια ζώνη, λόγω της υφαλμύρωσης των υδροφόρων, οι ζώνες κατανομής των χλωριόντων παίρνουν τιμές που αρχίζουν από 200ppm και φτάνουν έως και 2000ppm. Από την κατανομή των νιτρικών προκύπτει ότι υψηλές τιμές συγκεντρώσεων καταγράφονται σε όλη της περιοχή του Λεκανοπεδίου Αθηνών, αλλά σε μεγάλο ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 196

και καθοριστικό βαθμό στο κεντρικό και το Νότιο τμήμα του. Αυτές αρχίζουν από σχεδόν μηδενικές τμές και φθάνουν σε 275ppm. Οι υψηλές συγκεντρώσεις νιτρικών υποδηλώνουν ρύπανση των νερών από ανθρωπογενείς δραστηριότητες, που στο μεγαλύτερο μέρος τους είναι ακατάλληλα για ύδρευση. Συγκεκριμένα, στην περιοχή έρευνας, από την περιοχή Νίκαια έως τον σταθμό του Πειραιά, σύμφωνα με την έρευνα του Πολυτεχνείου, η οποία πραγματοποιήθηκε με την καθοδήγηση του Καθηγητή Ε.Μ.Π. κ. Κουμαντάκη Ι. το 1997, τα κυριότερα υδροχημικά χαρακτηριστικά των υπογείων υδάτων είναι τα παρακάτω: Νότιο - Δυτικό Tμήμα Λεκανοπεδίου Αθηνών: Η μέση τιμή της ηλεκτρικής αγωγιμότητας είναι 1426μS/cm, με ανώτερη τιμή 2500μS/cm η οποία καταγράφεται στην περιοχή της Αγίας Βαρβάρας. Οι τιμές αυτές υποδηλώνουν νερά κακής ποιότητας, τα οποία έχουν υποστεί αλλοίωση, σε μικρό ή μεγάλο βαθμό, της φυσικής τους ποιότητας. Οι μέσες τιμές των συγκεντρώσεων των χλωριόντων είναι 199,9ppm και των νιτρικών 105,9ppm επιβεβαιώνοντας την εικόνα της ποιοτικής τους υποβάθμισης και την καθ' ολοκληρία ακαταλληλότητά τους για ύδρευση, λόγω υψηλών συγκεντρώσεων νιτρικών. Παρά την ποιοτική υποβάθμιση, τα υπόγεια νερά του Λεκανοπεδίου χρησιμοποιούνται ευρύτατα, ιδιαίτερα τα τελευταία χρόνια με τη μεγάλη λειψυδρία, καλύπτοντας σχεδόν αποκλειστικά τις αρδευτικές ανάγκες, αλλά και σε υψηλό ποσοστό τις βιομηχανικές καταναλώσεις νερού. Η αξία των ποιοτικά καλών υπόγειων υδάτων επιβάλλει τη λήψη μέτρων για την προστασία και τη διτήρησή τους για κάληψη έκτακτων αναγκών. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 197

6.3. ΠΟΙΟΤΙΚΟ ΚΑΘΕΣΤΩΣ ΥΠΟΓΕΙΩΝ ΥΔΑΤΩΝ ΝΟΤΙΑΣ ΠΡΟΕΚΤΑΣΗΣ ΤΗΣ ΓΡΑΜΜΗΣ 3 ΑΠΟ ΝΙΚΑΙΑ ΕΩΣ ΠΕΙΡΑΙΑ 6.3.1. Χημική Σύσταση Υπογείων Υδάτων Περιοχής Μελέτης Στην περιοχή έρευνας, κατά τη διάρκεια εκπόνησης της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας, λήφθηκε δείγμα νερού από τις δέκα γεωτρήσεις (στο σύνολο των 22) κατά μήκος της μελετηθείσας γραμμής χάραξης, όπου αυτές ήταν προσβάσιμες, προκειμένου να μελετηθεί το ποιοτικό καθεστώς των υπογείων υδάτων. Για τις μετρήσεις υπαίθρου και τις αναλύσεις στα εργαστήριο χρησιμοποιήθηκε ο διαθέσιμος εξοπλισμός του Εργαστηρίου Τεχνικής Γεωλογίας Υδρογεωλογίας της Σχολής Μηχανικών Μεταλλείων του Ε.Μ. Πολυτεχνείου. Στα δείγματα νερού, αμέσως μετά τη συλλογή του, μετριόταν επιτόπου η θερμοκρασία (Τ ο C) και η αγωγιμότητα (E.C.). Για τη μέτρησή τους χρησιμοποιήθηκαν φορητά, ψηφιακά θερμόμετρα και αγωγιμόμετρα. Στη συνέχεια, μετά τη μεταφορά των δειγμάτων στο εργαστήριο, ακολούθησε η διαδικασία των υδροχημικών αναλύσεων. Οι εργαστηριακές αναλύσεις περιελάμβαναν τον προσδιορισμό του ph, της αγωγιμότητας (E.C.) καθώς και των ιόντων χλωρίου (Cl - ), νιτρικών (NO 3 ), καλίου (K), νατρίου (Na), όξινων ανθρακικών (HCO 3 ), θειικών (SO -2 4 ), ασβεστίου (Ca) και μαγνησίου (Mg +2 ). Στον ακόλουθο πίνακα παρουσιάζονται οι μέθοδοι και τα αντιδραστήρια που χρησιμοποιήθηκαν σε κάθε ανάλυση, προκειμένου να προσδιοριστούν τα διάφορα ιόντα. Πίνακας 15: Μέθοδος και Αντιδραστήρια Αναλύσεων. Ανάλυση Μέθοδος Αντιδραστήριο Νιτρικά Φασματοφωτόμετρο DR 3000 Nitraver 5 Nitrate Reagent Powder Pillows Θειικά Τιτλοδότηση Sulfaver 5 Sulfate Reagent Pillows Χλωριόντα Τιτλοδότηση Diphenylcarbazone Reagent Powder Pillows Όξινα Ανθρακικά Νάτριο Τιτλοδότηση Φλογοφωτόμετρο Digital Flame Analyzer Κάλιο Φλογοφωτόμετρο - Ένεση Mercuric Nitrate Titration Cartridge 2,256N Bromcresol Green-Methyl Red Indicator Powder Pillows Ένεση Sulfaric Acid Titration Cartridge 1,6N - ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 198

Ανάλυση Μέθοδος Αντιδραστήριο Digital Flame Analyzer Ασβέστιο Τιτλοδότηση Potassium Hydroxide Standard Solution 8N Cal Ver 2 Indicator Powder Pillows Ένεση EDTA Titration Cartridge 0,800M Μαγνήσιο Τιτλοδότηση Buffer Solution Man Ver 2 Hardness Indicator Powder Pillows Ένεση EDTA Titration Cartridge 0,800M Τα αποτελέσματα των εργαστηριακών αναλύσεων που προέκυψαν για το 2008 συγκρίθηκαν με αυτά του έτους 2005, τα οποία πραγματοποιήθηκαν στα πλαίσια των προκαταρκτικών μελετών. Κατασκευάστηκαν διαγράμματα ποιότητας του υπόγειου νερού για τα δύο αυτά έτη. Σε κάθε ένα από αυτά τα διαγράμματα σχεδιάστηκαν τα όρια ποσιμότητας, προκειμένου να σχηματιστεί καλύτερη εικόνα για το ποιοτικό καθεστώς των υπογείων υδάτων στην περιοχή έρευνας. Τα διαγράμματα, τα οποία δίνονται παρακάτω, αναφέρονται στη διακύμανση της περιεκτικότητας κατά μήκος της υπό μελέτης γραμμής χάραξης για κάθε ένα από τα αναφερθέντα στοιχεία. Αναλυτικοί πίνακες με τα αποτελέσματα δίνονται στο παράρτημα. Στον ακόλουθο πίνακα δίνονται τα όρια ποσιμότητας, σύμφωνα με την Οδηγία 80/778ΕΟΚ. Πίνακας 16: Σταθερότυπα πόσιμου νερού, σύμφωνα με την Οδηγία 80/778 ΕΟΚ, ΦΕΚ 53Α/20-2-86 (Καλλέργης 2000). Ενδεικτικό Επίπεδο Ανώτατη Παραδεκτή Συγκέντρωση Ελάχιστη Απαιτούμενη Συγκέντρωση ph E.C. μs/cm Ca ++ mg/l Mg ++ mg/l Na + mg/l K + mg/l HCO 3 - mg/l Cl - mg/l SO 4-2 mg/l 6.5-8.5 400 100 30 20 10-25 25 25 8.5 - - 50 150 12-200 250 50 - - - - - - 30 - - - NO 3 - mg/l Στους ακόλουθους πίνακες δίνονται συγκεντρωτικά τα αποτελέσματα των χημικών αναλύσεων. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 199

Πίνακας 17: Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων που πραγματοποιήθηκαν στα πλαίσια των προκαταρκτικών από την Εδαφομηχανική Α.Ε., 2005-2006. Α/Α Γεώτρηση ph SO -2 4 (mg/l) Cl - (mg/lt) Mg +2 (mg/l) 1 BP 2428 7,20 88 77 29,0 2 BP 1311 7,21 95 71 29 3 BP 2429 7,20 87 76 28,0 5 BP 2430 6,83 290 72 48,0 6 BP 2431 7,21 97 241 53,0 7 BP 1312 7,18 51 68 43 8 BP 2432 7,20 83 71 49,0 9 BP 1313 7,24 76 67 48 10 BP 2433 7,09 66 73 27,0 11 BP 2434 7,49 79 65 36,0 12 BP 2436 7,22 104 68 28,0 13 BP 2437 7,08 131 69 16,0 14 BP 2449 7,33 78 28 38,0 15 BP 1314 6,75 79 219 43 16 BP 2438 7,48 35 165 7,0 17 BP 2439 7,21 127 33 48,0 18 BP 2440 7,02 56 141 43,0 19 BP 2441 7,08 187 103 68,0 20 BP 1315 7,08 65 328 83 21 BP 2442 6,98 2.639 916 1.150,0 22 BP 1316 6,93 68 17.538 17 Πίνακας 18: Επί τόπου μετρήσεις που πραγματοποιήθηκαν στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας το έτος 2008. Α/Α Γεώτρηση EC (μς) θ ( o ) 1 BP 2428 949,0 23,3 2 BP 1311 - - 3 BP 2429 - - 4 BP 2465 - - 5 BP 2430 - - 6 BP 2431 - - 7 BP 1312 - - 8 BP 2432 - - 9 BP 1313 1054,0 22,0 10 BP 2433 - - 11 BP 2434 1035,5 22,3 ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 200

Α/Α Γεώτρηση EC (μς) θ ( o ) 12 BP 2436 687,0 22,4 13 BP 2437 700,0-14 BP 2449 1327,0 22,0 15 BP 1314 1553,5 20,6 16 BP 2438 1258,5 21,1 17 BP 2439 1072,0 20,6 18 BP 2440 - - 19 BP 2441 427,0 18,5 20 BP 1315 - - 21 BP 2442 - - 22 BP 1316 2500,0 17,5 Πίνακας 19: Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων που πραγματοποιήθηκαν στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας, το έτος 2008. Α/Α Γεώτρηση PH EC (μς) SO 4-2 (mg/lt) Mg +2 (mg/lt) Cl - (mg/lt) HCO 3 - Ca +2 NO 3 - Na + K + 1 BP 2428 7,51-88,0-25,0 417,2-83,8 36,5 10,0 2 BP 1311 - - - - - - - - - - 3 BP 2429 - - - - - - - - - - 4 BP 2465 - - - - - - - - - - 5 BP 2430 - - - - - - - - - - 6 BP 2431 - - - - - - - - - - 7 BP 1312 - - - - - - - - - - 8 BP 2432 - - - - - - - - - - 9 BP 1313 7,87-92,0-61,0 353,8-87,5 78,0 9,6 10 BP 2433 - - - - - - - - - - 11 BP 2434 7,61-74,0-68,0 431,9-24,8 130,0 8,7 12 BP 2436 7,56-68,0-29,0 292,8-27,7 56,4 5,3 13 BP 2437 - - - - - - - - - - 14 BP 2449 7,38 1398,0 126,0 75,5 58,0 385,0 79,3 60,6 114,3 14,1 15 BP 1314 7,35 1619,0 130,0 77,1 210,0 330,0 90,9 71,0 133,5 17,5 16 BP 2438 7,52 1144,0 94,0 66,6 90,0 291,0 72,9 74,3 106,5 11,6 17 BP 2439 7,47 1323,0 114,0 81,8 125,0 331,0 73,3 70,8 117,0 12,1 18 BP 2440 - - - - - - - - - - 19 BP 2441 7,61 489,0 57,0 40,0 36,0 148,0 39,2 9,1 26,0 6,2 20 BP 1315 - - - - - - - - - - 21 BP 2442 - - - - - - - - - - 22 BP 1316 7,42 3110,0 155,0 70,8 808,0 135,0 72,5 16,9 240,0 39,0 ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 201

12 Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός ph BP 2428 BP 1311 BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 BP 1313 BP 2433 BP 2434 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 BP 2439 BP 2440 BP 2441 BP 1315 BP 2442 BP 1316 Ημ/νια μέτρησης ' 05 & ' 06 ph 10 Φρέαρ Βλαχάκου Σταθμός Ταμπούρια Φρέαρ Μελά Ανώτατο όριο 7/4/2008 22/6/2008 8 Ενδεικτικό επίπεδο Όρια ποσιμότητας Θέση Γεώτρησης 6 5+750 5+950 6+150 6+350 6+550 6+750 6+950 7+150 7+350 7+550 Χιλιομετρική θέση έργου 4000 Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός υδαταγωγιμότητας E.C. 3000 BP 2428 BP 1311 BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 BP 1313 BP 2433 BP 2434 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 BP 2439 BP 2440 BP 2441 BP 1315 BP 2442 BP 1316 Ημ/νια μέτρησης 7/4/2008 E.C. (μs) 2000 1000 Φρέαρ Βλαχάκου Σταθμός Ταμπούρια Φρέαρ Μελά Ενδεικτικό επίπεδο 7/4/08 επιτόπου 22/6/08 επιτόπου όρια ποσιμότητας Θέση Γεώτρησης 0 5+750 5+950 6+150 6+350 6+550 6+750 6+950 7+150 7+350 7+550 Χιλιομετρική θέση έργου Σχήμα 61: Διαγράμματα διακύμανσης ph και αγωγιμότητας (E.C.) κατά μήκος της υπό μελέτης Νότιας γραμμής χάραξης του Μετρό Αθηνών. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 202

Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε Mg +2 Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε Ca +2 200 Σταθμός Φρέαρ Βλαχάκου Φρέαρ Μελά BP 2428 BP 1311 BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 BP 1313 BP 2433 BP 2434 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 BP 2439 BP 2440 BP 2441 BP 1315 BP 2442 BP 1316 900 600 300 0 Ταμπούρια Ανώτερο όριο 5+750 5+950 6+150 6+350 6+550 6+750 6+950 7+150 7+350 7+550 Χιλιομετρική θέση έργου Ημ/νια μέτρησης ' 05 & ' 06 7/4/2008 όρια ποσιμότητας Θέση Γεώτρησης Σταθμός Ενδεικτικό επίπεδο ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 203 Περιεκτικότητα Mg +2 (mg/lt) Φρέαρ Βλαχάκου Φρέαρ Μελά BP 2428 BP 1311 BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 BP 1313 BP 2433 BP 2434 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 BP 2439 BP 2440 BP 2441 BP 1315 BP 2442 BP 1316 160 120 80 40 Περιεκτικότητα Ca +2 (mg/lt) 0 Ταμπούρια 5+750 5+950 6+150 6+350 6+550 6+750 6+950 7+150 7+350 7+550 Χιλιομετρική θέση έργου Ημ/νια μέτρησης 7/4/2008 όρια ποσιμότητας Θέση Γεώτρησης Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε Νa + Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε Κ + 250 50 Σταθμός Ανώτερο όριο Ενδεικτικό επίπεδο Φρέαρ Βλαχάκου Φρέαρ Μελά BP 2428 BP 1311 BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 BP 1313 BP 2433 BP 2434 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 BP 2439 BP 2440 BP 2441 BP 1315 BP 2442 BP 1316 200 150 100 50 0 Ταμπούρια 5+750 5+950 6+150 6+350 6+550 6+750 6+950 7+150 7+350 7+550 Χιλιομετρική θέση έργου Ημ/νια μέτρησης 7/4/2008 22/6/2008 όρια ποσιμότητας Θέση Γεώτρησης Ανώτερο όριο Περιεκτικότητα Νa + (mg/lt) Φρέαρ Βλαχάκου Φρέαρ Μελά BP 2428 BP 1311 BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 BP 1313 BP 2433 BP 2434 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 BP 2439 BP 2440 BP 2441 BP 1315 BP 2442 BP 1316 40 Ημ/νια μέτρησης 30 20 10 0 Σταθμός Ταμπούρια Περιεκτικότητα Κ + (mg/lt) 5+750 5+950 6+150 6+350 6+550 6+750 6+950 7+150 7+350 7+550 Χιλιομετρική θέση έργου 7/4/2008 22/6/2008 όρια ποσιμότητας Θέση Γεώτρησης Σχήμα 62: Διαγράμματα διακύμανσης ιόντων κατά μήκος της υπό μελέτης Νότιας γραμμής χάραξης του Μετρό Αθηνών.

Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε Cl 16.000 Περιεκτικότητα Cl (mg/lt) 12.000 8.000 4.000 BP 2428 BP 1311 Φρέαρ Βλαχάκου BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 BP 1313 BP 2433 Σταθμός Ταμπούρια BP 2434 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 BP 2439 Ανώτερο όριο Φρέαρ Μελά BP 2440 BP 2441 BP 1315 BP 2442 BP 1316 Ημ/νια μέτρησης ' 05 & ' 06 7/4/2008 22/6/2008 όρια ποσιμότητας Θέση Γεώτρησης 0 5+750 5+950 6+150 6+350 6+550 6+750 6+950 7+150 7+350 7+550 Χιλιομετρική θέση έργου Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε HCO 3 Περιεκτικότητα HCO 3 (mg/lt) 900 600 300 BP 2428 BP 1311 Φρέαρ Βλαχάκου BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 BP 1313 BP 2433 Σταθμός Ταμπούρια BP 2434 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 Φρέαρ BP 2439 Μελά BP 2440 BP 2441 BP 1315 BP 2442 BP 1316 Ημ/νια μέτρησης 7/4/2008 22/6/2008 όρια ποσιμότητας Θέση Γεώτρησης Ελάχιστο όριο 0 5+750 5+950 6+150 6+350 6+550 6+750 6+950 7+150 7+350 7+550 Χιλιομετρική θέση έργου Σχήμα 63: Διαγράμματα διακύμανσης ιόντων κατά μήκος της υπό μελέτης Νότιας γραμμής χάραξης του Μετρό Αθηνών. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 204

Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός SO 4 2 Περιεκτικότητα SO 4 2 (mg/lt) 2400 1600 800 0 BP 2428 BP 1311 Φρέαρ BP 2429 BP 2465 Βλαχάκου BP 2430 Ανώτατο όριο Ενδεικτικό επίπεδο BP 2431 BP 1312& BP 2432 BP 1313 BP 2433 Σταθμός Ταμπούρια BP 2434 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 BP 2439 Φρέαρ Μελά BP 2440 BP 2441 BP 1315 BP 2442 BP 1316 5+750 5+950 6+150 6+350 6+550 6+750 6+950 7+150 7+350 7+550 Χιλιομετρική θέση έργου Ημ/νια μέτρησης ' 05 & ' 06 7/4/2008 22/6/2008 Όρια ποσιμότητας Θέση Γεώτρησης Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός υδαταγωγιμότητας NO 3 Περιεκτικότητα NO 3 (mg/lt) 90 60 30 BP 2428 BP 1311 Φρέαρ Βλαχάκου BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 BP 1313 BP 2433 Σταθμός Ταμπούρια BP 2434 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 Φρέαρ BP 2439 Μελά BP 2440 BP 2441 BP 1315 BP 2442 BP 1316 Ανώτερο όριο Ημ/νια μέτρησης 7/4/2008 22/6/08 όρια ποσιμότητας Θέση Γεώτρησης 0 5+750 5+950 6+150 6+350 6+550 6+750 6+950 7+150 7+350 7+550 Χιλιομετρική θέση έργου Σχήμα 64: Διαγράμματα διακύμανσεις των θειικών και νιτρικών κατά μήκος της υπό μελέτης Νότιας γραμμής χάραξης του Μετρό Αθηνών. Από τα παραπάνω, προκύπτουν τα παρακάτω συμπεράσματα για τις προσδιοριζόμενες τιμές όλων των ληφθέντων δειγμάτων ως προς τις εξεταζόμενες χημικές τους παραμέτρους: Οι τιμές της ηλεκτρικής αγωγιμότητας E.C. που προέκυψαν από τις χημικές αναλύσεις διαφέρουν από αυτές που μετρήθηκαν επιτόπου. Από τις διαφορές ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 205

προκύπτει ότι οι πρώτες είναι κατά μέγιστο +32% μεγαλύτερες, ενώ σε μια περίπτωση υπολογίζεται τιμή -5% μικρότερη από αυτή την επιτόπου μετρηθείσα. Ωστόσο, σημειώνεται ότι η μορφή της καμπύλης είναι παρόμοια. Επιπλέον οι επιτόπου μετρήσεις της ηλεκτρικής αγωγιμότητας δίνουν περισσότερο αξιόπιστα αποτελέσματα. Οι τιμές της ηλεκτρικής αγωγιμότητας E.C. βρίσκονται πάνω από το ενδεικτικό όριο ποσιμότητας. Λαμβάνουν τιμές άνω των 1000μs, ενώ στην περιοχή του Πειραιά, στη γεώτρηση ΒΡ 1316, η ηλεκτρική αγωγιμότητα λαμβάνει τη μέγιστη τιμή της που είναι 2500μS/cm. Το τελευταίο είναι αναμενόμενο λαμβάνοντας υπόψη ότι η ενδοχώρα σε αυτό το σημείο έρχεται σε άμεση επαφή με το θαλασσινό νερό. Εξαίρεση αποτελού ορισμένα σημεία, όπου οι τιμές κυμαίνονται κάτω των 700μS/cm. Οι τιμές αυτές είναι χαμηλές στο βορειότερο τμήμα της χάραξης. Ωστόσο, στη γεώτρηση ΒΡ 2441, η οποία βρίσκεται πλησίον της ΒΡ 1316, σημειώνεται ηλεκτρική αγωγιμότητα ίση με 427μS/cm, τιμή πολύ μικρότερη από τις γύρω που μετρήθηκαν. Η μεγάλη διαφορά που προκύπτει από τις γύρω αυτές γεωτρήσεις θα πρέπει να διερευνηθεί περαιτέρω και να διαπιστωθούν οι υδρογεωλογικές συνθήκες που επικρατούν στη θέση αυτή. Το ph που μετρήθηκε σε δείγματα νερού βρίσκεται εντός του ενδεικτικού επιπέδου για τα όρια ποσιμότητας. Συγκριτικά με τις υπολογιζόμενες τιμές, που προέκυψαν στο στάδιο των προκαταρκτικών μελετών, οι τιμές που υπολογίστηκαν στα πλαίσια της παρούσας εργασίας είναι μεγαλύτερες κατά ~ 0,5-9,0%. Η παράμετρος SO -2 4 που μετρήθηκε στα δείγματα όλων των γεωτρήσεων, στα πλαίσια των προκαταρκτικών μελετών, κυμαίνεται από 35-290mg/l, ενώ στη θέση της γεώτρησης ΒΡ 2442 αυτή μετρήθηκε ίση με 2639mg/l, τιμή αυξημένη κατά περίπου 3780-3960% από τις τιμές στις δύο γειτομικές γεωτρήσεις. Το θέμα θα πρέπει να διερευνηθεί περαιτέρω και να διαπιστωθούν οι πηγές προέλευσης των θειικών ιόντων και συνθήκες που επικρατούν στη θέση αυτή. Σημειώνεται ότι η ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 206

αναφερθείσα γεώτρηση καθώς και οι γειτονικές της βρίσκονται εντός των παράκτιων αποθέσεων, κοντά στο σταθμό του Πειραιά. -2 Η παράμετρος SO 4 που μετρήθηκε σε δείγμα νερού, στα πλαίσια των προκαταρκτικών μελετών, βρίσκεται κάτω από την ανώτατη παραδεκτική συγκέντρωση, ως προς τα όρια ποσιμότητας, με εξαίρεση τη θέση της γεώτρησης ΒΡ 2442, η οποία αναφέρθηκε προηγουμένως, καθώς και τη θέση της γεώτρησης ΒΡ 2430, όπου το υπόβαθρο αποτελείται από ασβεστολίθους και όπου υπολογίστηκε τιμή ίση με 290mg/l. Ως προς τις μετρηθείσες τιμές της παραμέτρου SO -2 4 που προέκυψαν στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας, αυτές διαφέρουν κατά -70% έως +169% από τις αντίστοιχες των προκαταρκτικών μελετών. - Η παράμετρος NO 3 που μετρήθηκε στα δείγματα, στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας, κυμαίνεται από 9-88mg/l. Ως προς τα όρια ποσιμότητας οι τιμές βρίσκονται πάνω από το ανώτερο όριο στην περιοχή γύρω από το φρέαρ Μελά, από Χ.Θ. 6+750 έως 7+000 καθώς και στη περιοχή του σταθμού Ταμπούρια περί τη Χ.Θ. 6+350. Σημειώνεται ότι στην στην πρώτη περίπτωση το υπόβαθρο αποτελείται από νεογενή, ενώ στη δεύτερη από ασβεστόλιθο. Οι χαμηλότερες τιμές μετρήθηκαν στην περιοχή κοντά στο σταθμό του Πειραιά. Η παράμετρος Na + που μετρήθηκε στα δείγματα, στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας, κυμαίνεται κατά μέσο όρο από 26-240mg/l. Ως προς τα όρια ποσιμότητας οι τιμές βρίσκονται κάτω από ανώτερο όριο ποσιμότητας, με εξαίρεση τη θέση της γεώτρησης ΒΡ 1316, στην περιοχή κοντά στο σταθμό του Πειραιά. Σημειώνεται ότι το υπόβαθρο στη θέση αυτή αποτελείται από παράκτιες αποθέσεις. Αναφέρεται επιπλέον ότι, στα δείγματα που λήφθηκαν στις 22/06/2008, στην περιοχή γύρω από το φρέαρ Μελά υπολογίστηκαν τιμές της παραμέτρου μεγαλύτερες από το ανώτερο όριο ποσιμότητας. Συγκεκριμένα, η μέγιστη τιμή είναι ~30% μεγαλύτερη από το ανώτερο αναφερθέν όριο, το οποίο ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 207

είναι 150mg/l. Η παράμετρος Κ + που μετρήθηκε στα δείγματα, στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας, κυμαίνεται από 5-39mg/l. Ως προς τα όρια ποσιμότητας οι τιμές βρίσκονται πάνω από το ανώτερο όριο στην περιοχή κοντά στο φρέαρ Μελά, περί τη Χ.Θ. 6+800 έως Χ.Θ. 7+000. Σημειώνεται ότι το υπόβαθρο αποτελείται από νεογενή. Η παράμετρος Ca +2 που μετρήθηκε στα δείγματα, στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας, κυμαίνεται κατά μέσο όρο από 39-91mg/l. Ως προς τα όρια ποσιμότητας οι τιμές βρίσκονται κάτω από το ενδεικτικό επίπεδο. Η παράμετρος HCO - 3 που μετρήθηκε στα δείγματα, στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας, κυμαίνεται κατά μέσο όρο από 135-432mg/l. Ως προς τα όρια ποσιμότητας οι τιμές βρίσκονται πάνω από την ελάχιστη απαιτούμενη συγκέντρωση. Η παράμετρος Mg +2 που μετρήθηκε στα δείγματα όλων των γεωτρήσεων, στα πλαίσια των προκαταρκτικών μελετών, κυμαίνεται από κατά μέσο όρο από 7-83mg/l, ενώ στη θέση της γεώτρησης ΒΡ 2442 αυτή μετρήθηκε ίση με 1150mg/l, τιμή αυξημένη κατά περίπου 1286-6665% από τις τιμές στις δύο γειτονικές γεωτρήσεις. Το θέμα της πολύ υψηλούς συγκέντρωσης Mg +2 θα πρέπει να διερευνηθεί περαιτέρω και να διαπιστωθούν οι συνθήκες που επικρατούν στη θέση αυτή. Σημειώνεται ότι η αναφερθείσα γεώτρηση καθώς και οι γειτονικές της βρίσκονται εντός των παράκτιων αποθέσεων, κοντά στο σταθμό του Πειραιά. Η παράμετρος Mg +2 που μετρήθηκε σε δείγμα του νερού, στα πλαίσια των προκαταρκτικών μελετών, βρίσκεται κάτω από την ανώτατη παραδεκτική συγκέντρωση, ως προς τα όρια ποσιμότητας, με εξαίρεση τη θέση της γεώτρησης ΒΡ 2442, η οποία αναφέρθηκε προηγουμένως, των ΒΡ 1315 και ΒΡ 2441, γειτονικές της ΒΡ 2442, όπου υπολογίστηκαν τιμές 83mg/l και 68mg/l αντίστοιχα, ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 208

καθώς και της γεώτρησης ΒΡ 2431 όπου το υπόβαθρο αποτελείται από ασβεστολίθους και όπου υπολογίστηκε τιμή ίση με 53mg/l. Η παράμετρος Mg +2 που μετρήθηκε στα δείγματα νερού στην περιοχή των νεογενών σχηματισμών στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας, κυμαίνεται από 67-82mg/l, τιμές μεγαλύτερες από την ανώτατη παραδεκτή συγκέντρωση, ως προς τα όρια ποσιμότητας. Εξαίρεση αποτελεί η θέση της γεώτρησης ΒΡ 2441, όπου υπολογίστηκε τιμή 40mg/l. Επιπλέον, οι τιμές αυτές διαφέρουν κατά -41% έως +852% από τις αντίστοιχες των προκαταρκτικών μελετών. Η παράμετρος Cl - που μετρήθηκε στα δείγματα όλων των γεωτρήσεων, στα πλαίσια των προκαταρκτικών μελετών, κυμαίνεται από 28-916mg/l, ενώ στη θέση της γεώτρησης ΒΡ 2442 αυτή μετρήθηκε ίση με 17538mg/l, τιμή αυξημένη κατά περίπου 1815-18758% από τις τιμές στις δύο γειτονικές γεωτρήσεις. Η τιμή αυτή καθώς και οι πολύ χαμηλές γειτονικές τιμές θα πρέπει να διερευνηθεί περαιτέρω και να διαπιστωθούν οι συνθήκες ρύπανσης που επικρατούν στη θέση αυτή. Σημειώνεται ότι η αναφερθείσα γεώτρης καθώς και οι γειτονικές της βρίσκονται εντός των παράκτιων αποθέσεων, κοντά στο σταθμό του Πειραιά. Η παράμετρος Cl - που μετρήθηκε σε δείγματα νερού, στα πλαίσια των προκαταρκτικών μελετών, λαμβάνει χαμηλές τιμές βορειότερα της γραμμής χάραξης, οι οποίες κυμαίνονται από ~65-77mg/l, με εξαίρεση τη γεώτρηση ΒΡ 2430, η οποία βρίσκεται εντός των ασβεστολίθων. Νοτιότερα της χάραξης και πλησιάζοντας προς τη θάλασσα οι τιμές που λαμβάνονται είναι μεγαλύτερες των 100mg/l. Σημειώνεται ωστόσο ότι η τιμή που υπολογίστηκε από δείγμα νερού στη γεώτρηση ΒΡ 1316, η οποία αποτελεί το νοτιότερο σημείο της χάραξης, είναι της τάξεως των 93mg/l, τιμή πολύ χαμηλή λαμβάνοντας υπόψη αυτές των γειτονικών γωτρήσεων καθώς και το γεγονός ότι είναι η πλησιέστερη γεώτρηση στη θάλασσα. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 209

Η παράμετρος Cl - που μετρήθηκε σε δείγματα νερού, στα πλαίσια των προκαταρκτικών μελετών, βρίσκεται κάτω από την ανώτατη παραδεκτική συγκέντρωση, ως προς τα όρια ποσιμότητας, με εξαίρεση τη θέση της γεώτρησης ΒΡ 2442, η οποία αναφέρθηκε προηγουμένως, των ΒΡ 1315 και ΒΡ 2441, γειτονικές της ΒΡ 2442, όπου υπολογίστηκαν τιμές 916mg/l και 328mg/l αντίστοιχα, της γεώτρησης ΒΡ 2449 που υπολογίστηκε τιμή ίση με 219mg/l, καθώς και της γεώτρησης ΒΡ 2430 όπου το υπόβαθρο αποτελείται από ασβεστολίθους και όπου υπολογίστηκε τιμή ίση με 241mg/l. Η παράμετρος Cl - που μετρήθηκε στα δείγματα νερού, στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας, κυμαίνεται από 25-808mg/l. Οι τιμές υπερβαίνουν την ανώτατη παραδεκτή συγκέντρωση, ως προς τα όρια ποσιμότητας σε δύο από τις θέσεις που προσεγγίστηκαν, στη ΒΡ 1314 και στη ΒΡ 1316. Οι τιμές αυτές διαφέρουν κατά -89% έως +769% από τις αντίστοιχες των προκαταρκτικών μελετών. Σχετικά με τις ανωτέρω παρατηρήσεις, τα ποτελέσματα των χημικών αναλύσεων που προσδιορίστηκαν, στα πλαίσια της παρούσας εργασίας, δίνουν μια εικόνα της ποιότητας του υπογείου νερού στην περιοχή μελέτης. Για να είναι ολοκληρωμένη αυτή η εικόνα χρειάζεται επαλήθευση των μετρήσεων και επιπλέον χρειάζεται η λήψη δειγμάτων νερού από όλες τις γεωτρήσεις κατά μήκος της χάραξης, το οποίο δεν ήταν εφικτό στην παρούσα φάση για λόγους μη εφικτότητας προσέγγισης ορισμένων γεωτρήσεων. Στα πλαίσια ερμηνείας των αποτελεσμάτων των χημικών αναλύσεων των δειγμάτων υπόγειου νερού κατασκευάσθηκαν τα διαγράμματα Piper, Durov, μέσω του κώδικα Aquachem. Το πρόγραμμα Aquachem είναι πρόγραμμα γραφικής και αριθμητικής προσομοίωσης και ανάλυσης των δεδομένων που αφορούν την ποιότητα του νερού. Αναπαριστά μια ολοκληρωμένη βάση δεδομένων όπου καταχωρούνται οι φυσικές καθώς και οι χημικές παράμετροι του νερού. Ο κώδικας Aquachem παρέχει τα απαραίτητα εργαλεία υπολογισμού καθώς και γραφικά για την καλύτερη ερμηνεία των δεδομένων που αφορούν την ποιότητα του νερού. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 210

Τα διαγράμματα Durov και Piper χρησιμοποιούνται προκειμένου να αναδειχτούν δείγματα νερού με παρόμοια χημική σύσταση. Αυτά απεικονίζουν γραφικά τα αποτελέσματα των χημικών αναλύσεων με σημεία. Όσο πιο κοντά βρίσκονται τα σημεία αυτά, τόσο τα δείγματα νερού έχουν παρόμοια χημική σύσταση, ενώ όσο μεγαλύτερη εξάπλωση έχουν τα σημεία, τόσο ανόμοια χημικά είναι τα δείγματα. Εκτός από τα δύο αυτά διαγράμματα σημαντικό είναι και το διάγραμμα Box and Whisker - Multiple Stations, το οποίο κάνει στατιστική ανάλυση της κάθε παραμέτρου ανά καθοριζόμενη ομάδα. Συγκεκριμένα η στατιστική ανάλυση δίνει σε γραφική απεικόνιση τα παρακάτω: Την ελάχιστη τριμή της παραμέτρου Q1: το 1 ο τέταρτο (χαμηλός δείκτης): 25% των δεδομένων βρίσκονται κάτω από αυτή τη τιμή Q2: το 2 ο τέταρτο (μεσαίος δείκτης): 50% των δεδομένων βρίσκονται κάτω από αυτή τη τιμή Q3: το 3 ο τέταρτο (υψηλός δείκτης): 25% των δεδομένων βρίσκονται πάνω από αυτή τη τιμή Τη μέγιστη τιμή της παραμέτρου Άλλο σημαντικό διάγραμμα είναι το διάγραμμα Wilcox, το οποίο αποτελεί ένα απλό διάγραμμα σκέδασης του δείκτη SAR (Sodium Hazard) συναρτήσει της αλατότητας (Salinity Hazard). Στον άξονα y είναι ο δείκτης SAR, ενώ στον άξονα x, ο οποίος είναι σε λογαριθμική κλίμακα, απεικονίζεται η αγωγιμότητα. Το διάγραμμα Wilcox έχει τα παρακάτω τμήματα: Αγωγιμότητα (μs/cm): C1: Χαμηλό (0-249) C2: Μεσαίο (250-749) C3: Υψηλό (750-2249) C4: Πολύ υψηλό (2250-5000) ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 211

Οι τιμές του δείκτη SAR χωρίζονται στις ακόλουθες κατηγορίες: S1: Χαμηλό S2: Μεσαίο S3: Υψηλό S4: Πολύ υψηλό Από την επεξεργασία των μετρήσεων προέκυψε ο χημικός τύπος του νερού, ο οποίος δίνεται στον παρακάτω πίνακα ανά γεώτρηση. Πίνακας 20: Ο χημικός τύπος του νερού, όπως προέκυψε από την επεξεργασία των αποτελεσμάτων των αναλύσεων του 2008. Στον χημικό τύπο δίνονται τα στοιχεία του νερού τα οποία εμαφανίζονται με τη μεγαλύτερη συγκέντρωση στο ληφθέν δείγμα. α/α Γεώτρηση Χιλιομετρική θέση Χημικός τύπος του νερού 1 BP 2428 5+806 Na-HCO3-SO4 9 BP 1313 6+364 Na-HCO3-Cl-SO4 11 BP 2434 6+488 Na-HCO3-Cl 12 BP 2436 6+639 Na-HCO3-SO4 14 BP 2449 6+784 Mg-Na-Ca-HCO3 15 BP 1314 6+881 Mg-Na-Ca-Cl-HCO3 16 BP 2438 6+948 Mg-Na-Ca-HCO3-Cl 17 BP 2439 7+037 Mg-Na-Ca-HCO3-Cl 19 BP 2441 7+206 Mg-Na-Ca-HCO3-SO4 22 BP 1316 7+542 Na-Mg-Cl Από την μελέτη όλων των παραπάνω στοιχείων προέκυψε ότι οι κυριότεροι παράγοντες ποιοτικής υποβάθμισης του υπόγειου νερού στην περιοχή έρευνας είναι το Na, το Mg, τα θειικά και η υφαλμίρυνση της περιοχής κοντά στο σταθμό του Πειραιά, λόγω διείσδυσης του θαλασσινού νερού όπως εκφράζεται από την συγκέντρωση των χλωριώντων αλλά και την συνολική αγωγιμότητα του υπόγειου νερού. Στα σχήματα που ακολουθούν παρουσιάζονται τα διαγράμματα Durov και Piper από τα δείγματα της περιοχής έρευνας με την μορφή σημείων και ομάδων ανά γεωλογικό σχηματισμό, σύμφωνα με τη μηκοτομή. Όπως φαίνεται από το διάγραμμα, τα δείγματα ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 212

των νεογενών σχηματισμών παρουσιάζουν μια συγκεντρωμένη κατανομή στο διάγραμμα, σε αντίθεση με το δείγμα των παράκτιων αποθέσεων, που απέχει σημαντικά από τα υπόλοιπα σημεία. Έτσι φαίνεται ότι ο υδροφόρος την περιοχή των παράκτιων αποθέσεων έχει μια διαφορετική χημική σύσταση σε αντίθεση με την περιοχή των νεογενών σχηματισμών. Durov Plot SO4 Mg 80 60 40 20 80 60 40 HCO3 20 Na+K I N C C 40 20 Ca 60 80 C NN C NN C 20 40 60 80 I I Cl Legend Legend PEIRAIAS, 2008 PEIRAIAS, 2008 N NG C NGCN C NGMK I PTCG Σχήμα 65: Διάγραμμα Durov των υπογείων νερών στη θέση όπου η σήραγγα πρόκειται να διανοιχθεί εντός των νεογενών σχηματισμών (NG) και των παράκτιων αποθέσεων (PT). Τα αποτελέσματα έχουν προκύψει από τις αναλύσεις του 2008, ενώ το διάγραμμα έχει προκύψει από το πρόγραμμα Aquachem. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 213

Mg Piper Plot 40 20 80 80 60 60 C I N C 40 20 SO4 Legend Legend PEIRAIAS, 2008 PEIRAIAS, 2008 N NG C NGCN C NGMK I PTCG 60 40 20 80 80 C CN I C NN 60 40 I 20 80 60 40 20 20 40 60 80 Ca Na+K HCO3 Cl Σχήμα 66: Διάγραμμα Piper των υπογείων νερών στη θέση όπου η σήραγγα πρόκειται να διανοιχθεί εντός των νεογενών σχηματισμών (NG) και των παράκτιων αποθέσεων (PT). Τα αποτελέσματα έχουν προκύψει από τις αναλύσεις του 2008, ενώ το διάγραμμα έχει προκύψει από το πρόγραμμα Aquachem. Η υδροχημική διαφοροποίηση μεταξύ των δειγμάτων του υπογείου νερού ανά γεωλογικό σχηματισμό εντοπίζεται και από τα διαγράμματα χλωρίου νατρίου που παρουσιάζονται στο επόμενο σχήμα, κυρίως μεταξύ του υδροφόρου των νεογενών και του υδροφόρου των παράκτιων αποθέσεων, αλλά και στο θηκόγραμμα της συγκέντρωσης των χλωριόντων και των αγωγιμοτήτων που έπονται. Οι διαφοροποιήσεις αυτές οφείλονται στους διαφορετικούς γεωλογικούς σχηματισμούς, στην διαφορά του χρόνου παραμονής του υπόγειου νερού εντός των σχηματισμών αυτών, των οξειδοαναγωγικών συνθηκών καθώς και την απόσταση και επικοινωνία με το θαλασσινό νερό. Από το συγκριτικό διάγραμμα Na Cl φαίνεται πως αυξάνουν τα ιόντα αυτά καθώς μικραίνει η απόσταση από την ακτή. Έτσι παρατηρούνται οι ελάχιστες συγκεντρώσεις στον ασβεστόλιθο (Κ), που βρίσκεται βόρεια της χάραξης, και οι μέγιστες συγκεντρώσεις στις παράκτιες αποθέσεις (PT), που βρίσκονται στο νότιο τμήμα της χάραξης, κοντά στη θάλασσα. Έτσι, αυτό αποτελεί ένδειξη της μεγαλύτερης ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 214

υφαλμύρωσης της παράκτιας περιοχής (νότιο τμήμα της χάραξης) σε σύγκριση με την περισσότερο απομακρυσμένη περιοχή από τη θάλασσα (βόρειο τμήμα της χάραξης). Όταν το θαλασσινό νερό διεισδύει προς την ενδοχώρα λαμβάνουν χώρα διαδικασίες μίξης του γλυκού και αλμυρού νερού και φαινόμενα ανταλλαγής ιόντων μεταξύ του νερού και των υλικών του υδροφορέα. Στην περίπτωση που η απλή συντηρητική (conservative) μίξη είναι η μοναδική υδροχημική διαδικασία που λαμβάνει χώρα, ο υδροχημικός χαρακτήρας του νερού μπορεί να θεωρηθεί ως το αποτέλεσμα της μίξης δύο ακραίων μελών, δηλαδή του θαλασσινού και του γλυκού νερού του υδροφόρου, το οποίο δεν έχει επηρεαστεί καθόλου από το θαλασσινό νερό. Έτσι, η συγκέντρωση όλων των ιόντων, που προέρχονται από το θαλασσινό νερό, θα αυξάνεται σταδιακά από την τιμή που αντιστοιχεί στο μη ρυπασμένο νερό προς τη μέγιστη συγκέντρωση που παρατηρείται στο περισσότερο υφάλμυρο νερό. Για παράδειγμα, εάν προβληθούν σε ένα διάγραμμα οι συγκεντρώσεις των ιόντων Na+ και Cl-, τότε η διάταξη των σημείων θα ακολουθεί μία ευθεία γραμμή, την καλούμενη γραμμή συντηρητικής μίξης (conservative mixing line), η οποία ενώνει το γλυκό με το θαλασσινό νερό. Αποκλίσεις των ιόντων, δηλαδή διάταξη των σημείων εκτός της γραμμή μίξης, υποδηλώνει την παρουσία φαινομένων ιοντοανταλλαγής (cation exchange phenomena) μεταξύ του νερού και των υλικών του υδροφορέα (Ν. Λαμπράκης, 2006). Στο επόμενο σχήματα δίνονται τα διαγράμματα Na Cl, όπως προέκυψαν από τις χημικές αναλύσεις που πραγματοποιήθηκαν στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 215

Cl (mg/l) 900 720 540 360 Scatter Plot I Legend Legend A K N NG C NGCN C NGMK I PTCG 180 0 C A AC N NN CN 0 60 120 180 240 300 Na (mg/l) 1000 800 Διάγραμμα συσχέτισης συγκεντρώσεων Cl Na + Cl (mg/l) 600 400 200 0 y = 3,3362x 195,35 R² = 0,7441 0 50 100 150 200 250 300 Na + (mg/l) Σχήμα 67: Συγκριτικό διάγραμμα Na Cl των υπογείων νερών στη θέση όπου η σήραγγα πρόκειται να διανοιχθεί εντός των ασβεστολίθων (Κ), των νεογενών σχηματισμών (NG) και των παράκτιων αποθέσεων (PT). Τα αποτελέσματα έχουν προκύψει από τις αναλύσεις του 2008, ενώ το διάγραμμα έχει προκύψει από το πρόγραμμα Aquachem. Στα θηκογράμματα που ακολουθούν φαίνεται πως διαφοροποιείται η μέση συγκέντρωση των χλωριόντων καθώς και των αγωγιμοτήτων κατά μήκος της χάραξης, όπου στο βόρειο τμήμα (Κ) παρατηρούνται οι μικρότερες μέσες τιμές, ενώ στο νότιο τμήμα (PT) παρατηρούνται οι μέγιστες τιμές. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 216

900 720 Box and Whisker Plot Legend PEIRAIAS, 2008 Max. 900 720 Box and Whisker Plot Legend PEIRAIAS, 2008 Max. Cl mg/l 540 360 75 percentile Median 25 percentile Min. Cl mg/l 540 360 75 percentile Median 25 percentile Min. 180 180 0 <all> Stations 0 K NG NGCN NGMK PTCG Stations (α) (β) Box and Whisker Plot 1000 900 800 700 Legend PEIRAIAS 2005 Max. 75 percentile Median 25 percentile Min. 600 Cl mg/l 500 400 300 200 100 0 K NG NGCN NGMK O PTCG PTSG PTSM Stations (γ) Σχήμα 68: Θηκογράμματα κατανομής της συγκέντρωσης χλωρίου για τα δείγματα υπόγειου νερού: (α) Στο σύνολο των μετρήσεων του 2008, (β) Ανά γεωλογικό σχηματισμό για τις μετρήσεις του 2008, (γ) Ανά γεωλογικό σχηματισμό για τις μετρήσεις του 2005. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 217

Cond us/cm 3000 2400 1800 1200 Box and Whisker Plot Legend PEIRAIAS, 2008 Max. 75 percentile Median 25 percentile Min. 600 0 <all> Stations Σχήμα 69: Θηκόγραμμα κατανομής της αγωγιμότητας για τα δείγματα υπόγειου νερού στο σύνολο των μετρήσεων του 2008. Στο διάγραμμα Wilcox που ακολουθεί φαίνεται η μεγάλη επικινδυνότητα αλατότητας, καθώς όλα τα δείγματα ανήκουν στην κατηγορία S1 έως S2 C2 έως C4. Η αλατότητα χαρακτηρίζεται ως μέτρια στα λατυποπαγή, υψηλή στους μαργαϊκούς ασβεστολίθους και πολύ υψηλή στις παράκτιες αποθέσεις. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 218

Sodium Hazard (SAR) 32 26 19 13 6 0 Wilcox Diagram C1 250 C2 750 C3 2250 C4 I NNC N C 100 1000 Salinity Hazard (Cond) S4 S3 S2 S1 Legend PEIRAIAS, 2008 A K N NG C NGCN C NGMK I PTCG Sodium (Alkali) hazard: S1: Low S2: Medium S3: High S4: Very high Salinity hazard: C1: Low C2: Medium C3: High C4: Very high Σχήμα 70: Διάγραμμα Wilcox των υπογείων υδάτων στη θέση που η σήραγγα πρόκειται να διανοιχθεί εντός των νεογενών σχηματισμών (NG) και των παράκτιων αποθέσεων (PT). Τα αποτελέσματα έχουν προκύψει από τις αναλύσεις του 2008, ενώ το διάγραμμα έχει προκύψει από το πρόγραμμα Aquachem. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 219

6.3.2. Επίδραση Σήραγγας Μετρό Στα Υπόγεια Νερά Η σήραγγα του μετρό είναι δυνατό, μέσω των εργασιών της κατασκευής της, να συμβάλει στην υποβάθμιση της ποιότητας των νερών του υπόγειου υδροφόρου ορίζοντα. Σε περίπτωση που η διάνοιξη πραγματοποιηθεί με συμβατικό τρόπο, αλλά και κατά τη διάνοιξη του σταθμού Ταμπούρια και των φρεάτων Βλαχάκου και Μελά, τα υπόγεια νερά που θα εισρέουν θα έρχονται σε άμεση επαφή με τα μηχανήματα του εργοταξίου ή ακόμα, νερά της βροχής ή αυτά που απαιτούνται στα πλαίσια του εργοταξίου είναι δυνατό, να είναι νερά υποβαθμισμένα. Τα ρυπασμένα αυτά νερά θα οδηγούνται εκτός του χώρου των εργοταξίων με αντλήσεις, ωστόσο, ένα ποσοστό τους είναι δυνατό να διηθηθεί και μέσω των ενεργών πόρων, των ασυνεχειών, των μικρορηγμάτων/ ρηγμάτων να φτάσουν στον υδροφορέα και να τον μολύνουν. Σε περίπτωση που η διάνοιξη πραγματοποιηθεί με μηχάνημα ολομέτωπης κοπής, ένα μόνιμο κύκλωμα άντλησης ύδατος για την επεξεργασία του νερού καθαρισμού του TBM θα υπάρχει, το οποίο αποτελείται από δεξαμενή που βρίσκεται στο βαγόνι Υποστήριξης στο πίσω μέρος του TBM. Τα λύματα και νερά καθαρισμού συλλέγονται από το Κυλικείο, το Αναρρωτήριο, το συνεργείο και μαζί με αυτά συλλέγονται τα νερά από το σύστημα απομάκρυνσης σκόνης, το νερό καθαρισμού του πυθμένα τοποθέτησης των προκατασκευασμένων στοιχείων και το νερό ψύξης από τον συμπιεστή αέρος. Τα λύματα αυτά, μετά από επεξεργασία, διοχετεύονται στον κύριο αγωγό αποχέτευσης του εργοταξίου διαμέσου των προεκτεινομένων αγωγών ταχείας σύνδεσης. Ωστόσο, ένα ποσοστό τους είναι δυνατό μέσω των ασυνεχειών και των μικρορηγμάτων/ ρηγμάτων να φτάσουν στον υδροφορέα και να τον μολύνουν. Συνεπώς θα πρέπει να δοθεί σημασία και να προταθούν λύσεις τέτοιες, ώστε να περιοριστεί το δυνατό ή ακόμα να εκλείψει η μόλυνση του υπόγειου υδροφόρου ορίζοντα. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 220

6.3.3. Επίδραση Υπογείων Υδάτων Στη Μόνιμη Επένδυση Στα πλαίσια των προκαταρτικών μελετών, σε όλες τις γεωτρήσεις που συναντήθηκε υδροφόρος ορίζοντας, πραγματοποιήθηκε δειγματοληψία υδάτων για την εκτέλεση χημικών αναλύσεων για τον έλεγχο βλαπτικότητας ως προς το σκυρόδεμα σύμφωνα με τον Κανονισμό Τεχνολογίας Σκυροδέματος. Σύμφωνα με τον Κανονισμό Τεχνολογίας Σκυροδέματος, σε περίπτωση κατασκευής υπογείου έργου από άοπλο ή οπλισμένο σκυρόδεμα η ύπαρξη συγκεκριμένων χημικών ουσιών στο υπέδαφος μπορεί να οδηγήσει σε μείωση της αντοχής του αλλά και σε καταστροφή του οπλισμού. Για το λόγο αυτό, σκυρόδεμα που εκτίθεται σε προσβολή χημικών ουσιών που περιέχονται στο νερό ή στο έδαφος πρέπει να ικανοποιεί τις απαιτήσεις που ορίζονται από τον Κανονισμό Τεχνολογίας Σκυροδέματος. Στον πίνακα που ακολουθεί δίνεται ο βαθμός προσβολής καθώς και οι απαιτήσεις για σκυρόδεμα το οποίο προσβάλλεται από χημικές ουσίες, σύμφωνα με τον Κανονισμό Τεχνολογίας Σκυροδέματος του 1997 (ΚΤΣ-97). Ο κανονισμός αυτός χρησιμοποιείται για τη διεξαγωγή μελετών για λογαριασμό της Αττικό Μετρό Α.Ε. Στη συνέχεια ακολουθεί προσαρμογή του Κανονισμού Τεχνολογίας Σκυροδέματος (ΚΤΣ-97) προς τις απαιτήσεις του εναρμονισμένου προτύπου ΕΛΟΤ ΕΝ 197-1, σύμφωνα με το προεδρικό διάταγμα με Αριθ. Δ14/50504. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 221

Πίνακας 21: Βαθμός προσβολής και απαιτήσεις για σκυρόδεμα που προσβάλλεται από χημικές ουσίες, σύμφωνα με το ΚΤΣ-97. Χημικοί παράγοντες pη C0 2 mg/l NH + 4 mg/l Mg +2 mg/l Βαθμός οξύτητας Απαιτήσεις και απαιτήσεις (μόνο για νερό) (μόνο για νερό) (μόνο για νερό) (μόνο για νερό) (μόνο για εδάφη) Βαθμός προσβολής Ασθενής Μέτριος Ισχυρός Πολύ ισχυρός ΧΗΜΙΚΕΣ ΟΥΣΙΕΣ ΕΚΤΟΣ ΘΕΙΙΚΩΝ 6,5-5,5 15-30 15-30 100-300 >20 1 5,5-4,5 30-60 30-60 300-1500 - 4,5-4,0 60-100 60-100 1500-3000 - <4,0 >100 >100 >3000 - Τύπος τσιμέντου I ή II Ιή II I ή II I ή II Μέγιστος λόγος νερού/τσιμέντου (Ν/Τ) 0,60 0,55 0,50 0,50 Ελάχιστη περιεκτικότητα τσιμέντου kg/m 3 300 330 370 Στο νερό: S0 4-2 mg/l ΘΕΙΙΚΑ 370 και επιφανειακή προστασία 2 <200 200-400 400-600 600-3000 3000-6000 >6000 Στο έδαφος: S0 4-2 mg/kg 1000-2000 200-4000 4000-6000 12000 - - Απαιτήσεις Τύπος τσιμέντου I ή II I ή II I ή II IV IV IV IV Μέγιστος λόγος νερού/τσιμέντου (Ν/ Τ) 0,65 0,60 0,55 0,60 0,55 0,50 0,50 Ελάχιστη περιεκτικότητα τσιμέντου kg/m 3 300 300 330 300 330 370 370 και επιφανειακή προστασία Στη συνέχεια παρατίθεται η προσαρμογή του ανωτέρω πίνακα, σύμφωνα με το Δ14/50504. Τα μέτρα που πρέπει να ληφθούν στην περιοχή κοντά στον σταθμό του Πειραιά, λόγω του υφάλμυρου νερού, δε διαφέρουν από αυτά που επισημαίνονται στον ΚΤΣ-97 και τα οποία αναφέρθηκαν ανωτέρω. 1 Για βαθμό οξύτητας μικρότερο από 20 δεν υπάρχει προσβολή. 2 Για νερό με περιεκτικότητα σε SO 4 2- μικρότερη από 200mg/l δεν απαιτούνται ιδιαίτερα μέτρα. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 222

Πίνακας 22: Βαθμός προσβολής και απαιτήσεις για σκυρόδεμα που προσβάλλεται από χημικές ουσίες, σύμφωνα με την προσαρμογή του ΚΤΣ-97 (Αριθ. Δ14/50504). Χημικοί παράγοντες pη C0 2 mg/l NH + 4 mg/l Mg +2 mg/l Βαθμός οξύτητας Απαιτήσεις και απαιτήσεις (μόνο για νερό) (μόνο για νερό) (μόνο για νερό) (μόνο για νερό) (μόνο για εδάφη) Βαθμός προσβολής 3 Ασθενής Μέτριος Ισχυρός ΧΗΜΙΚΕΣ ΟΥΣΙΕΣ ΕΚΤΟΣ ΘΕΙΙΚΩΝ 6,5-5,5 15-40 15-30 300-1000 >200 4 5,5-4,5 40-100 30-60 300-3000 - 4,5-4,0 >100 60-100 >3000 5 Τύπος τσιμέντου CEM I, II, III, IV CEM I, II, III, IV CEM I, II, III, IV Μέγιστος λόγος νερού/τσιμέντου (Ν/Τ) 0,60 0,55 0,50 Ελάχιστη περιεκτικότητα τσιμέντου kg/m 3 300 330 370 ΘΕΙΙΚΑ Στο νερό: S0 4-2 mg/l 200-600 6 600-3000 3000-6000 Στο έδαφος: S0 4-2 mg/kg 2000-3000 3000-12000 12000-24000 Απαιτήσεις CEM CEM SR 7 Τύπος τσιμέντου I, II, ή III, IV ή SR SR Μέγιστος λόγος νερού/τσιμέντου (Ν/ Τ) 0,55 0,60 0,60 0,55 0,50 Ελάχιστη περιεκτικότητα τσιμέντου kg/m 3 340 320 300 330 370-3 Απαιτείται ειδική μελέτη για: α) τιμές εκτός των ορίων του πίνακα, β) άλλους χημικούς παράγοντες προσβολής, γ) μεγάλες ταχύτητες ροής νερού σε συνδυασμό με τους χημικούς παράγοντες του πίνακα αυτού. 4 Για βαθμό οξύτητας μικρότερο από 200 δεν υπάρχει προσβολή. 5 Απαιτείται ειδική μελέτη και ενδεχόμενη επιφανειακή προστασία του σκυροδέματος. 6 Για νερό με περιεκτικότητα σε SO 4 2- μικρότερη από 200mg/l δεν απαιτούνται ιδιαίτερα μέτρα. 7 SR τσιμέντο Πόρτλαντ ανθεκτικό στα θειικά, σύμφωνα με το Π.Δ. 244/80. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 223

Σε κάθε γεώτρηση, κατά τη διάρκεια των προκαταρκτικών μελετών, γινόταν δειγματοληψία ενός υποδείγματος του 1lt για τον έλεγχο των παραμέτρων ph, NH + 4, Mg +2, SO -2 4 και δύο υποδειγμάτων νερού των 500ml με την άμεση προσθήκη στο ένα υπόδειγμα προζυγισμένου δοκιμίου καθαρού CaCO 3 σε σκόνη βάρους 10gr περίπου για τον προσδιορισμό του CO 2 σύμφωνα με την pr-en 13 577/99. Στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας πραγματοποιήθηκαν νέες χημικές αναλύσεις προς επαλήθευση των αποτελεσμάτων που προέκυψαν από τις προκαταρκτικές μελέτες καθώς επίσης και για υπάρχει καλύτερη εικόνα του ποιοτικού καθεστώτος των υπογείων νερών και πως αυτό έχει διαφοροποιηθεί σήμερα. Λήφθηκαν δείγματα νερού σε γεωτρήσεις όπου ήταν εύκολη η προσβασιμότητα. Τα αποτελέσματα των χημικών αναλύσεων αξιολογήθηκαν με βάση τον ΚΤΣ-97 καθώς και τη νεότερη προσαρμογή του. Στον επόμενο πίνακα δίνονται συγκεντρωτικά τα όρια και ο βαθμός προσβολής. Για κάθε κατηγορία ορίστηκε διαφορετικό χρωματικό φόντο, το οποίο χρησιμοποιήθηκε στους πίνακες με τα αποτελέσματα των χημικών αναλύσεων, οι οποίοι παρουσιάζονται εν συνεχεία. Σημειώνεται ότι, στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας, ορισμένες παράμετροι λήφθηκαν σε δύο διαφορετικές χρονικές περιόδους, στις 07/04/200/ και στις 22/06/2008. Στους πίνακες που ακολουθούν παρουσιάζεται και αξιολογείται η μέση τιμή που προκύπτει. Στο παράρτημα παρουσιάζονται αναλυτικοί πίνακες με τα αποτελέσματα των χημικών αναλύσεων. Πίνακας 23: Συγκεντρωτικός πίνακας ορίων και βαθμού προσβολής του σκυροδέματος (ΚΤΣ-97 & Προσαρμογή του το 2002). ΚΤΣ ΚΤΣ-97 Προσαρμογή ΚΤΣ-97 (2002) Βαθμός Προσβολής ph CO 2 (mg/l) SO 4-2 (mg/l) NH 4 + (mg/l) Mg +2 (mg/l) Ασθενής 6,5-5,5 15-30 <600 15-30 100-300 Μέτριος 5,5-4,5 30-60 600-3000 30-60 300-1500 Ισχυρός 4,5-4,0 60-100 3000-6000 60-100 1500-3000 Πολύ ισχυρός <4,0 >100 >6000 >100 >3000 Ασθενής 6,5-5,5 15-40 200-600 15-30 300-1000 Μέτριος 5,5-4,5 40-100 600-3000 30-60 1000-3000 Ισχυρός 4,5-4,0 >100 3000-6000 60-100 >3000 ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 224

Πίνακας 24: Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων περιόδου 2005 (Παπαδόπουλος, 2006). ΚΤΣ Α/Α Γεώτρηση ph CO 2 (mg/l) SO 4-2 (mg/l) NH 4 + (mg/l) Mg +2 (mg/l) ΚΤΣ-97 Προσαρμογή ΚΤΣ-97 (2002) 1 BP 2428 7,20 6 88 0,025 29,0 2 BP 1311 7,21 1 95 0,053 29 3 BP 2429 7,20 9 87 0,028 28,0 5 BP 2430 6,83 12 290 0,118 48,0 6 BP 2431 7,21 12 97 0,060 53,0 7 BP 1312 7,18 2 51 0,038 43 8 BP 2432 7,20 11 83 0,133 49,0 9 BP 1313 7,24 4 76 0,065 48 10 BP 2433 7,09 11 66 0,098 27,0 11 BP 2434 7,49 <1 79 0,083 36,0 12 BP 2436 7,22 5 104 0,198 28,0 13 BP 2437 7,08 12 131 1,090 16,0 14 BP 2449 7,33 19 78 2,240 38,0 15 BP 1314 6,75 2 79 0,290 43 16 BP 2438 7,48 15 35 0,108 7,0 17 BP 2439 7,21 <1 127 0,233 48,0 18 BP 2440 7,02 11 56 14,400 43,0 19 BP 2441 7,08 <1 187 0,298 68,0 20 BP 1315 7,08 <1 65 0,253 83 21 BP 2442 6,98 11 2.639 0,190 1.150,0 22 BP 1316 6,93 2 68 0,020 17 1 BP 2428 7,20 6 88 0,025 29,0 2 BP 1311 7,21 1 95 0,053 29 3 BP 2429 7,20 9 87 0,028 28,0 5 BP 2430 6,83 12 290 0,118 48,0 6 BP 2431 7,21 12 97 0,060 53,0 7 BP 1312 7,18 2 51 0,038 43 8 BP 2432 7,20 11 83 0,133 49,0 9 BP 1313 7,24 4 76 0,065 48 10 BP 2433 7,09 11 66 0,098 27,0 11 BP 2434 7,49 <1 79 0,083 36,0 12 BP 2436 7,22 5 104 0,198 28,0 13 BP 2437 7,08 12 131 1,090 16,0 14 BP 2449 7,33 19 78 2,240 38,0 15 BP 1314 6,75 2 79 0,290 43 16 BP 2438 7,48 15 35 0,108 7,0 17 BP 2439 7,21 <1 127 0,233 48,0 18 BP 2440 7,02 11 56 14,400 43,0 ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 225

ΚΤΣ Α/Α Γεώτρηση ph CO 2 (mg/l) SO -2 4 (mg/l) NH + 4 (mg/l) Mg +2 (mg/l) 19 BP 2441 7,08 <1 187 0,298 68,0 20 BP 1315 7,08 <1 65 0,253 83 21 BP 2442 6,98 11 2.639 0,190 1.150,0 22 BP 1316 6,93 2 68 0,020 17 Πίνακας 25: Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων περιόδου 2008. ΚΤΣ Α/Α Γεώτρηση ph CO 2 (mg/l) SO 4-2 (mg/l) NH 4 + (mg/l) Mg +2 (mg/l) ΚΤΣ-97 Προσαρμογή ΚΤΣ-97 (2002) 1 BP 2428 7,51-88 - - 9 BP 1313 7,87-92 - - 11 BP 2434 7,61-74 - - 12 BP 2436 7,56-68 - - 14 BP 2449 7,38-126 - 75,5 15 BP 1314 7,35-130 - 77,1 16 BP 2438 7,52-94 - 66,6 17 BP 2439 7,47-114 - 81,8 19 BP 2441 7,61-57 - 40,0 22 BP 1316 7,42-155 - 70,8 1 BP 2428 7,51-88 - - 9 BP 1313 7,87-92 - - 11 BP 2434 7,61-74 - - 12 BP 2436 7,56-68 - - 14 BP 2449 7,38-126 - 75,5 15 BP 1314 7,35-130 - 77,1 16 BP 2438 7,52-94 - 66,6 17 BP 2439 7,47-114 - 81,8 19 BP 2441 7,61-57 - 40,0 22 BP 1316 7,42-155 - 70,8 Στη συνέχεια, για την καλύτερη απεικόνιση των αποτελεσμάτων, δημιουργήθηκαν διαγράμματα, στα οποία φαίνεται ο βαθμός προσβολής, σύμφωνα με το ΚΤΣ-97 και την προσαρμογή του το 2002. Σε κάθε διάγραμμα απεικονίζονται τα αποτελέσματα που προέκυψαν από τις χημικές αναλύσεις της περιόδου 2005 (στάδιο προκαταρκτικών μελετών Παπαδόπουλος, 2006) καθώς και της περιόδου 2008 (στα πλαίσια της μεταπτυχιακής εργασίας). Επιπλέον δίνεται μια εικόνα της μεταβολής της κάθε εξεταζόμενης παραμέτρου κατά μήκος της υπό μελέτης γραμμής χάραξης. Τέλος, το κάθε διάγραμμα χωρίστηκε σε δύο επιμέρους, κάθε ένα από τα οποία αναφέρεται στην ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 226

περιοχή της χάραξης όπου το υπόβαθρο αποτελείται από τους ασβεστολίθους του Καραβά και τα νεογενή αντίστοιχα. Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός ph Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός ph 12 12 BP 2428 BP 1311 BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 BP 1313 BP 2433 BP 2434 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 BP 2439 BP 2440 BP 2441 BP 1315 BP 2442 BP 1316 BP 2428 BP 1311 BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 BP 1313 BP 2433 BP 2434 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 BP 2439 BP 2440 BP 2441 BP 1315 BP 2442 BP 1316 Γεώτρηση ph 9 6 Ασθενής Μέτριος Ισχυρός Γεώτρηση περίοδος '05 '06 περίοδος '08 ph 9 6 Ασθενής Μέτριος Ισχυρός περίοδος '05 '06 περίοδος '08 3 0 Φρέαρ Βλαχάκου Σταθμός Ταμπούρια Φρέαρ Μελά Πολύ Ισχυρός 5+750 5+950 6+150 6+350 6+550 6+750 6+950 7+150 7+350 7+550 Βαθμός Προσβολής (ΚΤΣ 97) 3 0 Φρέαρ Βλαχάκου Σταθμός Ταμπούρια Φρέαρ Μελά 5+750 5+950 6+150 6+350 6+550 6+750 6+950 7+150 7+350 7+550 Βαθμός Προσβολής (προσαρμογ ή του ΚΤΣ 97) Χιλιομετρική θέση έργου Χιλιομετρική θέση έργου Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός ph Σχηματισμός Υποβάθρου: Ασβεστόλιθος Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός ph Σχηματισμός Υποβάθρου: Ασβεστόλιθος 12 9 BP 2428 BP 1311 BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 BP 1313 BP 2433 BP 2434 Γεώτρηση 12 9 BP 2428 BP 1311 BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 BP 1313 BP 2433 BP 2434 Γεώτρηση περίοδος '05 '06 ph 6 Ασθενής Μέτριος Ισχυρός περίοδος '05 '06 περίοδος '08 ph 6 Ασθενής Μέτριος Ισχυρός περίοδος '08 3 0 Φρέαρ Βλαχάκου Σταθμός Ταμπούρια Πολύ Ισχυρός Βαθμός Προσβολής (ΚΤΣ 97) 3 0 Φρέαρ Βλαχάκου Σταθμός Ταμπούρια Βαθμός Προσβολής (προσαρμογ ή του ΚΤΣ 97) 5+750 5+850 5+950 6+050 6+150 6+250 6+350 6+450 5+750 5+850 5+950 6+050 6+150 6+250 6+350 6+450 Χιλιομετρική θέση έργου Χιλιομετρική θέση έργου 12 Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός ph Σχηματισμός Υποβάθρου: Μαργαϊκός Ασβεστόλιθος BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 BP 2439 BP 2440 BP 2441 BP 1315 BP 2442 BP 1316 12 BP 2436 Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός ph Σχηματισμός Υποβάθρου: Μαργαϊκός Ασβεστόλιθος BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 BP 2439 BP 2440 BP 2441 BP 1315 BP 2442 BP 1316 Γεώτρηση 9 Γεώτρηση 9 περίοδος '05 '06 ph 6 Ασθενής Μέτριος Ισχυρός περίοδος '05 '06 περίοδος 08 ph 6 Ασθενής Μέτριος Ισχυρός περίοδος '08 3 0 Φρέαρ Μελά Πολύ Ισχυρός Βαθμός Προσβολής (ΚΤΣ 97) 3 0 Φρέαρ Μελά Βαθμός Προσβολής (προσαρμογ ή του ΚΤΣ 97) 6+500 6+700 6+900 7+100 7+300 7+500 6+500 6+700 6+900 7+100 7+300 7+500 Χιλιομετρική θέση έργου Χιλιομετρική θέση έργου Σχήμα 71: Διαγράμματα απεικόνισης των αποτελεσμάτων των χημικών αναλύσεων για προσδιορισμό του ph. Στα διαγράμματα φαίνεται η διακύμανση της παραμέτρου κατά μήκος της νέας γραμμής χάραξης καθώς και οι θέσεις των φρεάτων και του σταθμού. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 227

Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε CO 2 Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε CO 2 120 120 Πολύ Ισχυρός Ισχυρός Γεώτρηση Περιεκτικότητα CO 2 (mg/lt) 90 60 30 BP 2428 BP 1311 Φρέαρ Βλαχάκου BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 BP 1313 BP 2433 Σταθμός Ταμπούρια BP 2434 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 BP 2439 Φρέαρ Μελά BP 2440 BP 2441 BP 1315 BP 2442 BP 1316 Ισχυρός Μέτριος Ασθενής Γεώτρηση περίοδος '05 '06 Βαθμός Προσβολής (ΚΤΣ 97) Περιεκτικότητα CO 2 (mg/lt) 90 60 30 BP 2428 BP 1311 Φρέαρ Βλαχάκου BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 BP 1313 BP 2433 Σταθμός Ταμπούρια BP 2434 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 Φρέαρ BP 2439 Μελά BP 2440 BP 2441 BP 1315 BP 2442 BP 1316 Μέτριος Ασθενής περίοδος '05 '06 Βαθμός Προσβολής (προσαρμο γή του ΚΤΣ 97) 0 5+750 5+950 6+150 6+350 6+550 6+750 6+950 7+150 7+350 7+550 Χιλιομετρική θέση έργου 0 5+750 5+950 6+150 6+350 6+550 6+750 6+950 7+150 7+350 7+550 Χιλιομετρική θέση έργου Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε CO 2 Σχηματισμός Υποβάθρου: Ασβεστόλιθος Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε CO 2 Σχηματισμός Υποβάθρου: Ασβεστόλιθος 120 120 Πολύ Ισχυρός Ισχυρός Γεώτρηση Περιεκτικότητα CO 2 (mg/lt) 90 60 30 0 BP 2428 BP 1311 Φρέαρ Βλαχάκου BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 Σταθμός Ταμπούρια BP 1313 BP 2433 Ισχυρός BP 2434 Μέτριος Ασθενής 5+750 5+850 5+950 6+050 6+150 6+250 6+350 6+450 Γεώτρηση περίοδος '05 '06 Βαθμός Προσβολής (ΚΤΣ 97) Περιεκτικότητα CO 2 (mg/lt) 90 60 30 0 BP 2428 BP 1311 Φρέαρ Βλαχάκου BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 Σταθμός BP 1313 BP 2433 Ταμπούρια BP 2434 Μέτριος Ασθενής 5+750 5+850 5+950 6+050 6+150 6+250 6+350 6+450 περίοδος '05 '06 Βαθμός Προσβολής (προσαρμο γή του ΚΤΣ 97) Χιλιομετρική θέση έργου Χιλιομετρική θέση έργου Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε CO 2 Σχηματισμός Υποβάθρου: Μαργαϊκός Ασβεστόλιθος Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε CO 2 Σχηματισμός Υποβάθρου: Μαργαϊκός Ασβεστόλιθος 120 120 Πολύ Ισχυρός Ισχυρός Γεώτρηση Περιεκτικότητα CO 2 (mg/lt) 90 60 30 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 Φρέαρ Μελά BP 2439 BP 2440 BP 2441 BP 1315 BP 2442 BP 1316 Ισχυρός Μέτριος Ασθενής Γεώτρηση περίοδος '05 '06 Βαθμός Προσβολής (ΚΤΣ 97) Περιεκτικότητα CO 2 (mg/lt) 90 60 30 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 Φρέαρ BP 2438 Μελά BP 2439 BP 2440 BP 2441 BP 1315 BP 2442 BP 1316 Μέτριος Ασθενής περίοδος '05 '06 Βαθμός Προσβολής (προσαρμο γή του ΚΤΣ 97) 0 6+500 6+700 6+900 7+100 7+300 7+500 0 6+500 6+700 6+900 7+100 7+300 7+500 Χιλιομετρική θέση έργου Χιλιομετρική θέση έργου Σχήμα 72: Διαγράμματα απεικόνισης των αποτελεσμάτων των χημικών αναλύσεων για προσδιορισμό της περιεκτικότητας σε CO 2. Στα διαγράμματα φαίνεται η διακύμανση της παραμέτρου κατά μήκος της νέας γραμμής χάραξης καθώς και οι θέσεις των φρεάτων και του σταθμού. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 228

7000 Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε SO 4 2 7000 Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε SO 4 2 Γεώτρηση 6000 Πολύ Ισχυρός Γεώτρηση 6000 Περιεκτικότητα SO 4 2 (mg/lt) 5000 4000 3000 2000 1000 0 BP 2428 BP 1311 Φρέαρ Βλαχάκου BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 BP 1313 BP 2433 Σταθμός Ταμπούρια BP 2434 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 BP 2439 BP 2440 BP 2441 Φρέαρ Μελά BP 1315 BP 2442 BP 1316 Ισχυρός Μέτριος Ασθενής 5+750 5+950 6+150 6+350 6+550 6+750 6+950 7+150 7+350 7+550 περίοδος '05 '06 περίοδος '08 Βαθμός Προσβολής (ΚΤΣ 97) Περιεκτικότητα SO 4 2 (mg/lt) 5000 4000 3000 2000 1000 0 BP 2428 BP 1311 Φρέαρ Βλαχάκου BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 BP 1313 BP 2433 Σταθμός Ταμπούρια BP 2434 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 Φρέαρ BP 2439 BP 2440 BP 2441 Μελά BP 1315 BP 2442 BP 1316 Ισχυρός Μέτριος Ασθενής 5+750 5+950 6+150 6+350 6+550 6+750 6+950 7+150 7+350 7+550 περίοδος '05 '06 περίοδος '08 Βαθμός Προσβολής (προσαρμο γή του ΚΤΣ 97) Χιλιομετρική θέση έργου Χιλιομετρική θέση έργου 7000 Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε SO 4 2 Σχηματισμός Υποβάθρου: Ασβεστόλιθος 7000 Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε SO 4 2 Σχηματισμός Υποβάθρου: Ασβεστόλιθος Γεώτρηση 6000 Πολύ Ισχυρός Γεώτρηση 6000 Περιεκτικότητα SO 4 2 (mg/lt) 5000 4000 3000 2000 1000 0 BP 2428 BP 1311 Φρέαρ Βλαχάκου BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 Σταθμός Ταμπούρια BP 1313 BP 2433 Ισχυρός Μέτριος Ασθενής 5+750 5+850 5+950 6+050 6+150 6+250 6+350 6+450 Χιλιομετρική θέση έργου BP 2434 περίοδος '05 '06 περίοδος '08 Βαθμός Προσβολής (ΚΤΣ 97) Περιεκτικότητα SO 4 2 (mg/lt) 5000 4000 3000 2000 1000 0 BP 2428 BP 1311 Φρέαρ Βλαχάκου BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 Σταθμός Ταμπούρια BP 1313 BP 2433 Ισχυρός Μέτριος BP 2434 Ασθενής 5+750 5+850 5+950 6+050 6+150 6+250 6+350 6+450 Χιλιομετρική θέση έργου περίοδος '05 '06 περίοδος '08 Βαθμός Προσβολής (προσαρμο γή του ΚΤΣ 97) 7000 Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε SO 4 2 Σχηματισμός Υποβάθρου: Μαργαϊκός Ασβεστόλιθος 7000 Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε SO 4 2 Σχηματισμός Υποβάθρου: Μαργαϊκός Ασβεστόλιθος Γεώτρηση 6000 Πολύ Ισχυρός Γεώτρηση 6000 Περιεκτικότητα SO 4 2 (mg/lt) 5000 4000 3000 2000 1000 0 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 BP 2439 BP 2440 BP 2441 BP 1315 BP 2442 BP 1316 Φρέαρ Μελά Ισχυρός Μέτριος Ασθενής 6+500 6+700 6+900 7+100 7+300 7+500 Χιλιομετρική θέση έργου περίοδος '05 '06 περίοδος '08 Βαθμός Προσβολής (ΚΤΣ 97) Περιεκτικότητα SO 4 2 (mg/lt) 5000 4000 3000 2000 1000 0 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 BP 2439 BP 2440 BP 2441 BP 1315 BP 2442 BP 1316 Φρέαρ Μελά Ισχυρός Μέτριος Ασθενής 6+500 6+700 6+900 7+100 7+300 7+500 Χιλιομετρική θέση έργου περίοδος '05 '06 περίοδος '08 Βαθμός Προσβολής (προσαρμο γή του ΚΤΣ 97) Σχήμα 73: Διαγράμματα απεικόνισης των αποτελεσμάτων των χημικών αναλύσεων για προσδιορισμό της περιεκτικότητας σε SO -2 4. Στα διαγράμματα φαίνεται η διακύμανση της παραμέτρου κατά μήκος της νέας γραμμής χάραξης καθώς και οι θέσεις των φρεάτων και του σταθμού. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 229

Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε NH 4 + Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε NH 4 + 120 120 Πολύ Ισχυρός Περιεκτικότητα NH 4 + (mg/lt) 90 60 30 0 BP 2428 BP 1311 Φρέαρ Βλαχάκου BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 BP 1313 BP 2433 Σταθμός Ταμπούρια BP 2434 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 BP 2439 BP 2440 BP 2441 Φρέαρ Μελά BP 1315 BP 2442 BP 1316 Ισχυρός Μέτριος Ασθενής 5+750 5+950 6+150 6+350 6+550 6+750 6+950 7+150 7+350 7+550 Χιλιομετρική θέση έργου Γεώτρηση περίοδος '05 '06 Βαθμός Προσβολής (ΚΤΣ 97) Περιεκτικότητα NH 4 + (mg/lt) 90 60 30 0 BP 2428 BP 1311 Φρέαρ Βλαχάκου BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 BP 1313 BP 2433 Σταθμός Ταμπούρια BP 2434 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 Φρέαρ Μελά BP 2439 BP 2440 BP 2441 BP 1315 BP 2442 BP 1316 Ισχυρός Μέτριος Ασθενής 5+750 5+950 6+150 6+350 6+550 6+750 6+950 7+150 7+350 7+550 Χιλιομετρική θέση έργου Γεώτρηση περίοδος '05 '06 Βαθμός Προσβολής (προσαρμο γή του ΚΤΣ 97) 120 Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε NH 4 + Σχηματισμός Υποβάθρου: Ασβεστόλιθος 120 Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε NH 4 + Σχηματισμός Υποβάθρου: Ασβεστόλιθος Περιεκτικότητα NH 4 + (mg/lt) 90 60 30 BP 2428 BP 1311 Φρέαρ Βλαχάκου BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 Σταθμός Ταμπούρια BP 1313 BP 2433 Πολύ Ισχυρός BP 2434 Ισχυρός Μέτριος Ασθενής Γεώτρηση περίοδος '05 '06 Βαθμός Προσβολής (ΚΤΣ 97) Περιεκτικότητα NH 4 + (mg/lt) 90 60 30 BP 2428 BP 1311 Φρέαρ Βλαχάκου BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 Σταθμός Ταμπούρια BP 1313 BP 2433 BP 2434 Ισχυρός Μέτριος Ασθενής Γεώτρηση περίοδος '05 '06 Βαθμός Προσβολής (προσαρμο γή του ΚΤΣ 97) 0 5+750 5+850 5+950 6+050 6+150 6+250 6+350 6+450 Χιλιομετρική θέση έργου 0 5+750 5+850 5+950 6+050 6+150 6+250 6+350 6+450 Χιλιομετρική θέση έργου 120 Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε NH 4 + Σχηματισμός Υποβάθρου: Μαργαϊκός Ασβεστόλιθος 120 Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε NH 4 + Σχηματισμός Υποβάθρου: Μαργαϊκός Ασβεστόλιθος Πολύ Ισχυρός Γεώτρηση Περιεκτικότητα NH 4 + (mg/lt) 90 60 30 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 Φρέαρ Μελά BP 2439 BP 2440 BP 2441 BP 1315 BP 2442 BP 1316 Ισχυρός Μέτριος Ασθενής Γεώτρηση περίοδος '05 '06 Βαθμός Προσβολής (ΚΤΣ 97) Περιεκτικότητα NH 4 + (mg/lt) 90 60 30 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 Φρέαρ Μελά BP 2439 BP 2440 BP 2441 BP 1315 BP 2442 BP 1316 Ισχυρός Μέτριος Ασθενής περίοδος '05 '06 Βαθμός Προσβολής (προσαρμο γή του ΚΤΣ 97) 0 6+500 6+700 6+900 7+100 7+300 7+500 Χιλιομετρική θέση έργου 0 6+500 6+700 6+900 7+100 7+300 7+500 Χιλιομετρική θέση έργου Σχήμα 74: Διαγράμματα απεικόνισης των αποτελεσμάτων των χημικών αναλύσεων για προσδιορισμό της περιεκτικότητας σε NH + 4. Στα διαγράμματα φαίνεται η διακύμανση της παραμέτρου κατά μήκος της νέας γραμμής χάραξης καθώς και οι θέσεις των φρεάτων και του σταθμού. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 230

3500 3000 Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε Mg +2 Πολύ Ισχυρός 3500 3000 Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε Mg +2 Ισχυρός Γεώτρηση Περιεκτικότητα Mg +2 (mg/lt) 2500 2000 1500 1000 500 0 BP 2428 BP 1311 Φρέαρ Βλαχάκου BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 BP 1313 BP 2433 Σταθμός Ταμπούρια BP 2434 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 BP 2439 BP 2440 BP 2441 Φρέαρ Μελά BP 1315 BP 2442 BP 1316 Ισχυρός Μέτριος Ασθενής 5+750 5+950 6+150 6+350 6+550 6+750 6+950 7+150 7+350 7+550 Χιλιομετρική θέση έργου Γεώτρηση περίοδος '05 '06 περίοδος '08 Βαθμός Προσβολής (ΚΤΣ 97) Περιεκτικότητα Mg +2 (mg/lt) 2500 2000 1500 1000 500 0 BP 2428 BP 1311 Φρέαρ Βλαχάκου BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 BP 1313 BP 2433 Σταθμός Ταμπούρια BP 2434 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 BP 2439 BP 2440 BP 2441 Φρέαρ Μελά BP 1315 BP 2442 BP 1316 Μέτριος Ασθενής 5+750 5+950 6+150 6+350 6+550 6+750 6+950 7+150 7+350 7+550 Χιλιομετρική θέση έργου περίοδος '05 '06 περίοδος '08 Βαθμός Προσβολής (προσαρμο γή του ΚΤΣ 97) Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε Mg +2 Σχηματισμός Υποβάθρου: Ασβεστόλιθος Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε Mg +2 Σχηματισμός Υποβάθρου: Ασβεστόλιθος Περιεκτικότητα Mg +2 (mg/lt) 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 BP 2428 BP 1311 Φρέαρ Βλαχάκου BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 Σταθμός Ταμπούρια Πολύ Ισχυρός BP 1313 BP 2433 Ισχυρός Μέτριος Ασθενής 5+750 5+850 5+950 6+050 6+150 6+250 6+350 6+450 Χιλιομετρική θέση έργου BP 2434 Γεώτρηση περίοδος '05 '06 Βαθμός Προσβολής (ΚΤΣ 97) Περιεκτικότητα Mg +2 (mg/lt) 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 BP 2428 BP 1311 Φρέαρ Βλαχάκου BP 2429 BP 2465 BP 2430 BP 2431 BP 1312& BP 2432 Σταθμός Ταμπούρια BP 1313 BP 2433 Ισχυρός Ασθενής BP 2434 Μέτριος 5+750 5+850 5+950 6+050 6+150 6+250 6+350 6+450 Χιλιομετρική θέση έργου Γεώτρηση περίοδος '05 '06 Βαθμός Προσβολής (προσαρμο γή του ΚΤΣ 97) Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε Mg +2 Σχηματισμός Υποβάθρου: Μαργαϊκός Ασβεστόλιθος Αποτελέσματα χημικών αναλύσεων Προσδιορισμός περιεκτιότητας σε Mg +2 Σχηματισμός Υποβάθρου: Μαργαϊκός Ασβεστόλιθος 3500 3000 Πολύ Ισχυρός Γεώτρηση 3500 3000 Ισχυρός Γεώτρηση Περιεκτικότητα Mg +2 (mg/lt) 2500 2000 1500 1000 500 0 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 BP 2439 BP 2440 BP 2441 BP 1315 BP 2442 BP 1316 Φρέαρ Μελά 6+500 6+700 6+900 7+100 7+300 7+500 Χιλιομετρική θέση έργου Ισχυρός Μέτριος Ασθενής περίοδος '05 '06 περίοδος '08 Βαθμός Προσβολής (ΚΤΣ 97) Περιεκτικότητα Mg +2 (mg/lt) 2500 2000 1500 1000 500 0 BP 2436 BP 2437 BP 2449 BP 1314 BP 2438 BP 2439 BP 2440 BP 2441 BP 1315 BP 2442 BP 1316 Φρέαρ Μελά Μέτριος Ασθενής 6+500 6+700 6+900 7+100 7+300 7+500 Χιλιομετρική θέση έργου περίοδος '05 '06 περίοδος '08 Βαθμός Προσβολής (προσαρμο γή του ΚΤΣ 97) Σχήμα 75: Διαγράμματα απεικόνισης των αποτελεσμάτων των χημικών αναλύσεων για προσδιορισμό της περιεκτικότητας σε Mg +2. Στα διαγράμματα φαίνεται η διακύμανση της παραμέτρου κατά μήκος της νέας γραμμής χάραξης καθώς και οι θέσεις των φρεάτων και του σταθμού. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 231

Από τα παραπάνω αποτελέσματα, προκύπτουν τα παρακάτω συμπεράσματα για τις προσδιοριζόμενες τιμές όλων των ληφθέντων δειγμάτων ως προς τις εξεταζόμενες χημικές τους παραμέτρους: Οι παράμετροι ph, NH + 4 είναι χαμηλότερες από τα προδιαγραφόμενα όρια για ασθενή βαθμό προσβολής του σκυροδέματος. Αυτό επαληθεύεται και από τα αποτελέσματα των χημικών αναλύσεων του έτους 2008. Η παράμετρος CO 2 είναι χαμηλότερη από τα προδιαγραφόμενα όρια για ασθενή βαθμό προσβολής του σκυροδέματος με εξαίρεση τις θέσεις των εξής γεωτρήσεων: ΒΡ 2449 και ΒΡ 2438, όπου ο βαθμός προσβολής είναι ασθενής. Στην πρώτη θέση η σήραγγα συναντά μαργαϊκό ασβεστόλιθο, ενώ στη δεύτερη θέση λατυποπαγή. Και οι δύο σχηματισμοί ανήκουν γενικότερα στα νεογενή. Σημειώνεται ωστόσο ότι οι τιμές που υπολογίστηκαν (19 και 15mg/l αντίστοιχα) είναι χαμηλές και κοντά στο όριο για ασθενή βαθμό προσβολής, το οποίο είναι 15mg/l. Η παράμετρος SO -2 4 που μετρήθηκε στα δείγματα όλων των γεωτρήσεων, σύμφωνα με τον ΚΤΣ-97 βρίσκεται στα όρια για ασθενή βαθμό προσβολής του σκυροδέματος. Αυτό επαληθεύεται και από τα αποτελέσματα των χημικών αναλύσεων του έτους 2008. Εξαίρεση αποτελεί η θέση της γεώτρησης ΒΡ 2442, όπου ο βαθμός προσβολής είναι μέτριος. Τα αποτελέσματα αυτά δεν είναι ίδια, λαμβάνοντας υπόψη την προσαρμογή του ΚΤΣ-97, σύμφωνα με το Δ14/50504., όπου μόνο στη θέση της γεώτρησης ΒΡ 2430 σημειώνεται ασθενής βαθμός προσβολής του σκυροδέματος, ενώ για τη θέση της γεώτρησης ΒΡ 2442 ο βαθμός προσβολής παραμένει μέτριος. Σημειώνεται ότι τα δείγματα νερού που δεν εμφανίζουν μέτριο βαθμό προσβολής (σύμφωνα με την προσαρμογή του ΚΤΣ- 97), στην περίπτωση που αυτά εξεταστούν με γνώμονα το ΚΤΣ-97, όπου ο ασθενής βαθμός προσβολής ορίζεται ως <600mg/l, παρατηρούνται χαμηλές τιμές της παραμέτρου, μικρότερες των 190mg/l. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 232

Η παράμετρος SO -2 4 που μετρήθηκε σε δείγμα νερού στη γεώτρηση ΒΡ 2442 εμφάνισε τιμή ίση με 2639mg/l, τιμή ~810% μεγαλύτερη από τη μέγιστη μετρηθείσα, η οποία είναι 290mg/l. Ειδικότερα στην περιοχή της γεώτρησης ΒΡ 2442 συνιστάται η λήψη νέου δείγματος νερού προς επαλήθευση της υψηλής τιμής της παραμέτρου που μετρήθηκε στα πλαίσια των προκαταρκτικών μελετών. Κατά τη δειγματοληψία του 2008 δεν έγινε δυνατή η προσέγγιση της γεώτρησης αυτής για λήψη δείγματος. Η παράμετρος Mg +2 είναι χαμηλότερη από τα προδιαγραφόμενα όρια για ασθενή βαθμό προσβολής του σκυροδέματος με εξαίρεση τη θέση της γεώτρησης ΒΡ 2442, όπου ο βαθμός προσβολής είναι μέτριος. Γενικότερα καταγράφηκαν τιμές τις παραμέτρου μικρότερες των 83mg/l, ενώ το δείγμα νερού στη ΒΡ 2442 εμφάνισε τιμή ίση με 1150mg/l, τιμή ~1286% μεγαλύτερη από τη μέγιστη μετρηθείσα. Το νερό στη θέση της γεώτρησης ΒΡ 2442, η οποία βρίσκεται κοντά στο σταθμό του Πειραιά, είναι επιβεβαρυμένο με Mg. Η παράμετρος Cl - είναι ιδιαίτερα αυξημένη στην περιοχή κοντά στο σταθμό του Πειραιά, όπως επισημάνθηκε αναλυτικότερα σε προηγούμενη παράγραφο. Το νερό στη θέση της γεώτρησης ΒΡ 2442, η οποία βρίσκεται κοντά στο σταθμό του Πειραιά, είναι επιβεβαρυμένο με άλατα. Λόγω της υφαλμύρωσης του υπόγειου νερού στην περιοχή αυτή η εικόνα που παρουσιάζεται είναι αναμενόμενη. Συνεπώς η διάνοιξη της σήραγγας, στο τμήμα κοντά στο λιμάνι, θα πραγματοποιηθεί σε υφάλμυρο νερό, γεγονός που επηρεάζει την επιλογή κατάλληλου σκυροδέματος. Το μελετηθέν τεχνικό έργο βρίσκεται σχεδόν εξ ολοκλήρου κάτω από τον υδροφόρο ορίζοντα και συγκεκριμένα στην περιοχή κοντά στο σταθμό του Πειραιά, όπως αναφέρθηκε αναλυτικότερα παραπάνω, το νερό είναι υφάλμυρο. Σύμφωνα με το ΚΤΣ-97, για την προστασία του οπλισμού του τεχνικού έργου, θα πρέπει να ληφθούν ορισμένα μέτρα: το σκυρόδεμα θα είναι μειωμένης υδατοπερατότητας, με λόγο Ν/Τ = 0,48 και περιεκτικότητα τσιμέντου 400kg/m 3 ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 233

τουλάχιστον. Επιπλέον η συμπύκνωση πρέπει να γίνεται με μεγάλη προσοχή και η συντήρηση να αρχίζει αμέσως μετά τη διάστρωση και να διαρκεί τουλάχιστον 14 ημέρες. Από τα διαγράμματα, η γενικότερη εικόνα που σχηματίζεται είναι οι υψηλότερες τιμές των παραμέτρων το 2008 σε σύγκριση με τις αντίστοιχες μετρηθείσες τιμές του 2005. Υπάρχουν όμως και περιπτώσεις όπου η τιμή του 2005 είναι σημαντικά μεγαλύτερη από την αντίστοιχη του 2008. Για παράδειγμα στη θέση της γεώτρησης ΒΡ 2441 τα θεικά το 2005 υπόλογίστηκαν ίσα με 187mg/l, ενώ το 2008 μόλις 57mg/l. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 234

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7 7. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας μελετήθηκαν οι υδρογεωλογικές συνθήκες σε τμήμα της νέας χάραξης της γραμμής του Μετρό Αθηνών από την περιοχή της Νίκαιας έως το σταθμό του Πειραιά. Συγκεκριμένα μελετήθηκε η αλληλεπίδραση της σήραγγας και των υπογείων νερών. Στην περιοχή έρευνας, η οποία βρίσκεται στο Ν-ΝΔ τμήμα της λεκάνης των Αθηνών, επικρατούν αλπικοί και μεταλπικοί σχηματισμοί που κατηγοριοποιούνται ως εξής: Περατοί σχηματισμοί: ασβεστόλιθοι και λατυποπαγή. Περατοί έως ημιπερατοί σχηματισμοί: τεταρτογενείς και νεογενείς σχηματισμοί. Ημιπερατοί σχηματισμοί: λεπτοστρωματώδεις ασβεστόλιθοι, μαργαϊκοί ασβεστόλιθοι και σερπεντινιωμένοι περιδοτίτες. Συγκεκριμένα, οι σχηματισμοί που απαντώνται κατά μήκος της μελετούμενης γραμμής χάραξης του Μετρό Αθηνών, ύστερα από την αξιολόγηση της παραμέτρου της υδραυλική αγωγιμότητας, χαρακτηρίζονται ως εξής: Οι ασβεστόλιθοι, που συναντώνται βόρεια της χάραξης, χαρακτηρίζονται ως μέτριας έως χαμηλής διαπερατότηταςς σχηματισμοί. Τοπικά, σε συμπαγή ασβεστολιθική μάζα η διαπερατότητα είναι χαμηλή έως πολύ χαμηλή. Τα υπερβασικά πετρώματα, που υπέρκεινται των ασβεστολίθων, χαρακτηρίζονται ως μέτριας έως χαμηλής και χαμηλής έως πολύ χαμηλής διαπερατότητας σχηματισμοί. Τοπικά, σε συμπαγή υπερβασική μάζα ο σχηματισμός είναι αδιαπέρατος. Οι νεογενείς σχηματισμοί, που συναντώνται στο κεντρικό τμήμα της χάραξης, χαρακτηρίζονται ως μέτριας έως χαμηλής και χαμηλής έως πολύ χαμηλής διαπερατότητας σχηματισμοί. Στις περιοχές όπου απαντάται λατυποπαγές η διαπερατότητα είναι μέτρια και μέτρια έως χαμηλή. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 235

Οι παράκτιες αποθέσεις, που συναντώνται στο νότιο τμήμα της χάραξης, χαρακτηρίζονται ως χαμηλής έως πολύ χαμηλής διαπερατότητας σχηματισμοί. Η διακύμανση της στάθμης του υπόγειου υδροφόρου έχει σημαντικό ρόλο στη διαμόρφωση των γεωτεχνικών συνθηκών μίας περιοχής και πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά το σχεδιασμό υπόγειων κατασκευών. Όσον αφορά την εξεταζόμενη περιοχή, η στάθμη του υπόγειου υδροφόρου παρουσιάζει ετήσια διακύμανση μικρότερη από l,6m, σε όλες τις ερευνητικές γεωτρήσεις. Λαμβάνοντας υπόψη το βάθος του υπόγειου νερού από την επιφάνεια του εδάφους, αναμένεται να συναντηθούν οι παρακάτω συνθήκες κατά τη διάνοιξη της σήραγγας στο μελετούμενο τμήμα: Στο σχηματισμό των ασβεστολίθων η στάθμη του υδροφόρου ορίζοντα αναμένεται να συναντηθεί χαμηλά, δηλαδή σε σχετικά μεγάλο βάθος από την επιφάνεια του εδάφους. Στο σχηματισμό των υπερβασικών πετρωμάτων αναμένεται η στάθμη του υδροφόρου ορίζοντα να συναντηθεί χαμηλά, δηλαδή σε σχετικά μεγάλο βάθος από την επιφάνεια του εδάφους. Στο σχηματισμό των νεογενών αναμένεται η στάθμη του υδροφόρου ορίζοντα να συναντηθεί ψηλά, δηλαδή σε σχετικά μικρό βάθος από την επιφάνεια του εδάφους. Στις παράκτιες αποθέσεις αναμένεται η στάθμη του υδροφόρου ορίζοντα να συναντηθεί ψηλά, δηλαδή σε σχετικά μικρό βάθος από την επιφάνεια του εδάφους. Από τη σχεδίαση των ισοπιεζομετρικών καμπύλων, προκύπτει ότι η βασική κατεύθυνση του υπόγειου νερού είναι Νοτιοανατολική. Στο μεγαλύτερο τμήμα της σήραγγας οι γραμμές ροής βαίνουν σχεδόν παράλληλα με τον άξονα της μελετούμενης γραμμής χάραξης, καταλήγοντας τελικά στη θάλασσα. Στην περιοχή κοντά στο σταθμό του Πειραιά η απόλυτης στάθμη του υπόγειου νερού είναι μικρότερη από μηδέν (0m). Συνεπώς φαίνεται ότι η περιοχή αυτή έχει υφαλμυρωθεί. Για τα έτη 2005 και 2008 κατασκευάστηκαν συγκριτικοί πιεζομετρικοί χάρτες, οι οποίοι δείχνουν ότι, σε αντίστοιχους μήνες, η η ελάχιστη στάθμη για το έτος 2005 είναι υψηλότερη από αυτή για το έτος 2008. Αυτό δείχνει γενικότερα ότι η ζώνη υφαλμύρωσης έχει προχωρήσει προς την ενδοχώρα. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 236

Οι μέγιστες αναμενόμενες εισροές σε μια σήραγγα καθώς επίσης και η χωροχρονική τους μεταβλητότητας είναι σημαντικό να προηγείται ύστερα από προσεκτική και πλήρη αξιολόγηση των παρατηρήσεων υπαίθρου, των επί τόπου δοκιμών και των εργαστηριακών αποτελεσμάτων, με απότερο σκοπό τη μεγαλύτερη δυνατή προγνωστική αξιοπιστία. Στην περιοχή μελέτης, ως προς τους γεωλογικούς σχηματισμούς που συναντώνται κατά τη διάνοιξη της σήραγγας του μετρό και όσον αφορά τις αναμενόμενες εισροές νερών, επισημαίνονται τα ακόλουθα: Ασβεστόλιθοι, Υπερβασικά πετρώματα, Παράκτιες αποθέσεις: κατά τη φάση της κατασκευής του υπόγειου έργου οι εισροές θεωρούνται αναμενόμενες /πιθανές και θα πρέπει να αντιμετωπίζονται κατάλληλα σε κάθε περίπτωση. Νεογενή: οι εισροές, κατά τη φάση της κατασκευής του υπόγειου έργου, θεωρούνται μειωμένες έως ανύπαρκτες. Περιοχές όπου συναντάται λατυποπαγές ή και καρστικοποιημένος ασβεστόλιθος κρίνονται σημαντικές και πρέπει να λαμβάνονται σοβαρά υπόψην ως προς την εμφάνιση εισροών. Η μέγιστη θεωρητική ανύψωση της στάθμης του υπόγειου νερού που υπολογίστηκε στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας είναι περίπου 1,6m στο σχηματισμό των ασβεστολίθων, ενώ η ελάχιστη περίπου 0,03m στο σχηματισμό των νεογενών. Σημειώνεται ότι στην περίπτωση καταγραφής ανύψωση στάθμης αυτής της τάξεως, δεν είναι εύκολο να διαπιστωθεί αν αυτή είναι αποτέλεσμα της παρουσίας της σήραγγας ή η συνήθης διακύμανση της στάθμης του υδροφόρου ορίζοντα στη διάρκεια του έτους. Κατά μήκος της χάραξης δεν αναμένονται καθιζήσεις, εκτός από την περιοχή των παράκτιων αποθέσεων, οι οποίες αποτελούνται από υλικά που επιδέχονται συμπίεση κάτω από ορισμένες συνθήκες. Στην περίπτωση της κατασκευής του υπόγειου έργου με τη συμβατική μέθοδο θα σημειωθεί πτώση της στάθμης του υδροφόρου, λόγω της άντληση των νερών που εισρέουν εντός της σήραγγας, και συνεπώς συμπύκνωση των παράκτιων αποθέσεων, γεγονός το οποίο μπορεί να οδηγείσει σε φαινόμενα διαφορικών καθιζήσεων. Στην περίπτωση της διάνοιξης της σήραγγας με μηχάνημα TBM τέτοια φαινόμενα σχεδόν μηδενίζονται. Σημειώνεται ωστόσο ότι στο τέλος της χάραξης ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 237

προβλέπεται η κατασκευή σταθμού και μέχρι την περάτωση των εργασιών ο υποβιβασμός της στάθμης στην περιοχή είναι αναπόφευκτος. Τέλος, όσον αφορά στο ποιοτικό καθεστώς των υπογείων υδάτων στη μελετούμενη περιοχή, προέκυψαν τα εξής συμπεράσματα από την ανάλυση δειγμάτων ύδατος: Οι κυριότεροι παράγοντες ποιοτικής υποβάθμισης στην περιοχή έρευνας είναι το Na, Mg, θειικά και η υφαλμίρυνση της περιοχής κοντά στο σταθμό του Πειραιά, λόγω διείσδυσης του θαλασσινού νερού, όπως εκφράζεται από τη συγκέντρωση των χλωριόντων αλλά και τη συνολική αγωγιμότητα του υπόγειου νερού. Η αλατότητα χαρακτηρίζεται ως μέτρια στα λατυποπαγή, υψηλή στους μαργαϊκούς ασβεστολίθους και πολύ υψηλή στις παράκτιες αποθέσεις. Η περιεκτικότητα σε βλαπτικά προς το σκυρόδεμα χημικών στοιχείων ήταν εντός των προδιαγραφόμενων ορίων για ασθενή βαθμό προσβολής του σκυροδέματος. Εξαίρεση αποτελεί η περιοχή κοντά στο σταθμό του Πειραιά, όπου ο βαθμός προσβολής είναι ασθενής έως μέτριος. Συνεπώς είναι αναγκαία η λήψη επιπρόσθετων μέτρων, εκτός της στεγανοποίησης, για την προστασία της τελικής επένδυσης της σήραγγας από τα υπόγεια ύδατα. Καταλήγοντας σημειώνονται τα παρακάτω: Τα υπόγεια νερά στις σήραγγες αποτελούν σημαντικό παράγοντα που πρέπει να λαμβάνεται σοαβαρά υπόψην στο στάδιο του σχεδιασμού, προκειμένου να διασφαλιστεί η επιτυχής, ασφαλής, οικονομική κατασκευή καθώς και η προστασία του υπερκείμενου ανθρωπογενούς και φυσικού περιβάλλοντος. Η υδρογεωλογικές συνθήκες μιας περιοχής είναι σημαντικό να μελετηθούν στο στάδιο της μελέτης ενός υπογείου έργου, ώστε να προβλεφθούν κατά το δυνατό οι αναμενόμενες κατά την κατασκευή συνθήκες. Στο στάδιο δε της κατασκευής, σημαντική είναι η επιβεβαίωση των προβλέψεων και η κατά περίπτωση προσαρμογή των μέτρων υποστήριξης στις επιτόπου αποκαλυπτόμενες συνθήκες. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 238

Η παρούσα μεταπτυχιακή εργασία προσπάθησε να διερευνήσει το θέμα των υδρογεωλογικών συνθηκών της περιοχής και της επίδρασης της μελετούμενης νέας γραμμής χάραξης του Μετρό Αθηνών και του υπόγειου νερού. Στα πλαίσια αυτής αξιοποιήθηκαν τα δεδομένα των προκαταρκτικών ερευνών του 2005-2006 και πραγματοποιήθηκαν επιτόπου μετρήσεις της στάθμης του νερού. Επιπλέον λήφθηκε δείγμα νερού από τις γεωτρήσεις που υπήρχε πρόσβαση, προκειμένου να πραγματοποιηθούν χημικές αναλύσεις. Για περαιτέρω διερεύνηση του θέματος προτείνονται τα παρακάτω: Πραγματοποίηση πρόσθετων μετρήσεων στα ήδη υπάρχοντα πιεζόμετρα της εξεταζόμενης περιοχής για ένα ολόκληρο υδρολογικό έτος, για την απόκτηση μιας πληρέστερης εικόνας της υφιστάμενης κατάστασης και σύγκρισης της με τις μετρήσεις του 2005-2006 και του 2008, καθώς αυτές δεν αφορούν ένα πλήρως υδρολογφικό έτος. Θεωρητικός υπολογισμός των πιθανών εισροών κατά τη διάνοιξη. Συλλογή υδρολογικών στοιχείων και σύνταξη υδατικού ισοζυγίου στην περιοχή έρευνας (π.χ. κατείσδυση, αντλήσεις γεωτρήσεων, διαρροές από δίκτυα υδρεύσεως και αποχετεύσεως και άλλα). ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 239

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 8. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΚΕΣ ΑΝΑΦΟΡΕΣ 1. Δρ. Γαϊτάνη Π., Δρ. Τσαϊλά Μονοπώλη Τσ., Δρ. Τσαπράλης Β. Δρ. Μπορνόβας Ι. Δρ. Παπαβασιλείου Κ. (1982), Γεωλογικός Χάρτης της Ελλάδας, Φύλλο Αθήνα Περαιάς, Ινστιτούτο Γεωλογικών και Μεταλλευτικών Ερευνών (Ι.Γ.Μ.Ε.). 2. Δημητρακόπουλος Δ. (2004), «Στοιχεία και Ασκήσεις Υδροχημείας». Σημειώσεις μεταπτυχιακού Επιστήμη και Τεχνολογία Υδατικών Πόρων. 3. Δημόπουλος Γ.Χ. (1986), «Τεχνική Γεωλογία». Σελίδες 301-303, εκδόσεις Γιαχούδη Γιαπούλη Ο.Ε., Θεσσαλονίκη 1986. 4. Καββαδάς Μ. (1999), «Experiences from the construction of the Athens Metro». 12 ο Πανευρωπαϊκό Συνέδριο Εδαφομηχανικής, Άμστερνταμ, Ιούνιος 1999. 5. Καλλέργης Γ. (2000) «Εφαρμοσμένη Περιβαλλοντική Υδρογεωλογία», Τόμοι Β και Γ, έκδοση Τεχνικού Επιμελετηρίου Ελλάδας. 6. Κοσταράκη Α., Κόλλιος Α., (2005), «Τελική Έκθεση Αξιολόγησης Αποτελεσμάτων Γεωτεχνικών Ερευνών Θέση Γ-Χαϊδάρι-Πειραιάς-Φάση 1».Εδαφομηχανική Α.Ε.. 7. Κοσταράκη Α., Κόλλιος Α., (2005), «Τελική Έκθεση Αξιολόγησης Αποτελεσμάτων Γεωτεχνικών Ερευνών Θέση Γ-Χαϊδάρι-Πειραιάς-Φάση 2».Εδαφομηχανική Α.Ε.. 8. Κοσταράκη Α., Κόλλιος Α., (2006), «Συμπληρωματική Τελικής Έκθεσης Παρουσίασης Αποτελεσμάτων Γεωτεχνικών Ερευνών Θέση Γ-Κορυδαλλός- Πειραιάς-Νέα Γεώτρηση ΒΡ 2465».Εδαφομηχανική Α.Ε.. 9. Κοταμπάση Χ., Σκέντος Α., (2005), «Γεωμορφολογική Ανάλυση της Υδρογραφικής Λεκάνης Απορροής του Κηφισού Ποταμού και Ανθρώπινες Επεμβάσεις», Διπλωματική Εργασία, Χαροκόπειο Πανεπιστήμιο, Τμήμα Γεωγραφίας. 10. Κουμαντάκης Ι. (1984), «Κεφάλαια Υδρογεωλογίας». Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, Σχολή Μηχανικών Μεταλλείων Μεταλλουργών, Αθήνα 1984. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 240

11. Κουμαντάκης Ι. και συνεργάτες (πάνω από 10) (1996-1997), «Έρευνα Υδρογεωλογικών Συνθηκών και Καθεστότως Εκμετάλλευσης Υπογείων Νερών Λεκανοπεδίου Αθηνών». Ερευνητικό Πρόγραμμα, Α και Β φάση. 12. Κουμαντάκης Ι. (2007), «Αξιοποίηση, Διαχείριση και Προστασία Υπόγειων Υδροφορέων». Σημειώσεις μαθήματος μεταπτυχιακού Επιστήμη και Τεχνολογία Υδατικών Πόρων. 13. Λαμπράκης Ν. (2006), «Μελέτη των Μηχανισμών Ποιοτικής Υποβάθμισης των Υπογείων Νερών του Νομού Κορινθίας από Φυσικές Διεργασίες και Ανθρωπογενείς Δραστηριότητες με τη Χρήση Υδροχημικών Ισοτοπικών Μεθόδων», Τμήμα Γεωλογίας, Πάτρα, Δεκέμβριος 2006. 14. Μαρίνος Γ. & Petracheck W., (1956). Laurium. Geol. Geoph. Res. IGME. V/1, pp247. 15. Μαρίνος Γ., Katsikatsos G., Georgiadou Dikaioulia E. and Mirkou P., (1971), «Το Σύστημα των Σχιστολίθων Αθηνών Ι. Στρωματογραφία και Τεκτονική». Ann. Geol. Pays Hell, XXIII, 183-26. 16. Μαρίνος Γ., Katsikatsos G., Georgiadou Dikaioulia E. and Mirkou P., (1971), «Το Σύστημα των Σχιστολίθων Αθηνών ΙI. Στρωματογραφία και Τεκτονική». Ann. Geol. Pays Hell, XXV, 439-444. 17. Μαρίνος Π.Γ. Καββαδάς Μ.Ι., (1997), «Ανύψωση Της Στάθμης Φρεάτιου Υδροφόρου Ορίζοντα Από Την Παρουσία Αβαθούς Σήραγγας». 7 ο Πανελλήνιο Συνέδριο Ε.Υ.Ε., ρρ 253-259, Πάτρα, 1997. 18. Μαρίνος Π.Γ (2001), «Tunnelling and Mining in Karstic Terrans; An Engineering Challenge». Geotechnical and Environmental Applications of Karst Geology and Hydrology, Beck and Herrings (eds), 2001 Balkema Publ, Keyonote Lecture. 19. Νασούλης Δ., (2002), «Υπόγεια Νερά και Υπόγεια Έργα» μεταπτυχιακή εργασία. 20. Παπαδέας Δ., (1991), «Επεξηγηματική Μελέτη του Γεωλογικού Χάρτη των Αττικής», Ινστιτούτο Γεωλογικών και Μεταλλευτικών Ερευνών (Ι.Γ.Μ.Ε.) 21. Παπαδόπουλος Δ., Κόλλιος Α., Μπασδέκης Α., (2006), «Τελική Έκθεση Αξιολόγησης Αποτελεσμάτων Γεωτεχνικών Ερευνών Θέση Γ-Χαϊδάρι- Πειραιάς-Φάση 1&2».Εδαφομηχανική Α.Ε.. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 241

22. Παπανικολάου Δ., Μπάση Ε.-Κ., Κράνης Χ. και Δανάμος Γ. (2004), «Παλαιογεωγραφική Εξέλιξη του Λεκανοπεδίου Αθηνών από το Άνω Μειόκαινο έως Σήμερα». 10 ο Διεθνές Συνέδριο Ε.Γ.Ε., Θεσσαλονίκη 2004, Δ.Ε.Γ.Ε. τομ. ΧΧΧVΙ, 2004. 23. Παπανικολάου Δ., Λόζιος Σ., Σούκης Κ. και Σκούρτσος Εμ. (2004), «Η Γεωλογική Δομή του Αλλόχθονου Συστήματος των Σχιστολίθων Αθηνών». 10 ο Διεθνές Συνέδριο Ε.Γ.Ε., Θεσσαλονίκη 2004, Δ.Ε.Γ.Ε. τομ. ΧΧΧVΙ, 2004. 24. Παπανικολάου Δ. και συνεργάτες (πάνω από 10 ονόματα) (2002), «Γεωλογική Γεωτεχνική Μελέτη Λεκανοπεδίου Αθηνών». Εφαρμοσμένο ερευνητικό πρόγραμμα, σελ. 152 Αθήνα. 25. Papanikolaou D. (1986), «Late Cretaceous Paleogeography of the Metamorphic Hellenides». Geol. Geoph. Res. IGME. Hors serie volume in honor of Prof Papastamatiou, 315-328. 26. Παπούλη Δήμητρα (2004), «Υδρογεωλογικές συνθήκες του Λεκανοπεδίου Αθηνών και η Κατάσταση του Μετρό Αθηνών. Επίδραση των Σηράγγων επί του Υδρογεωλογικού Καθεστώτος Πριν και Μετά την Κατασκευή τους.», μεταπτυχιακή εργασία, μεταπτυχιακό Επιστήμη και Τεχνολογία Υδατικών Πόρων, επιβλέπων Καθηγητής Μαρίνος Π. 27. Τσουμάνη Άννα (2008), «Τεχνικογεωλογικές, Γεωτεχνικές και Υδρογεωλογικές Συνθήκες σε Τμήμα της Επέκτασης του Μετρό Χαϊδάρι Πειραιάς.», μεταπτυχιακή εργασία, μεταπτυχιακό Σχεδιασμός και Κατασκευή Υπογείων Έργων, επιβλέπων Επίκουρος Καθηγητής Ρόζος Δ. 28. Bear, J., (1979), «Hydraulics of groundwater: New York». McGraw-Hill Book Company. 29. Goodman et al (1965), «Groundwater Inflows During Tunnel Driving». Engineering Geology, v. 1, no. 1, p. 39 56, 1965. 30. Freeze. Α. Cherry. J., (1979), «Groundwater Inflows Into Tunnels». Groundwater, Chapter 10.3, Pages 488-491, Prentice Hall Inc. Englewood Cliffs, 1979. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 242

ΚΑΝΟΝΙΣΜΟΙ i. Εφιμερίς της Κυβερνήσεως (Τεύχος δεύτερο), Κανονισμός Τεχνολογίας Σκυροδέματος Υλικά παρασκευής και έλεγχος σκυροδέματος, 1997. ii. Εφιμερίς της Κυβερνήσεως (Τεύχος δεύτερο) (01/05/2002), Αρ. Φύλλου 537, Αριθ. Δ.14/50504. iii. Οδηγία 80/778 ΕΟΚ, ΦΕΚ 53Α/20-2-86 ΔΙΑΔΙΚΤΥΑΚΟΙ ΤΟΠΟΙ A. www.ametro.gr B. www.uib.no/geol/gudmunndsson/documents/img_detail/flow2tun.htm C. users.ntua.gr/marinos/downloads/kentucky_paper.pdf ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 243

ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 244

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΠΑΡΑΡΤΗΜΑΤΟΣ ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ Α: Γεωλογικός Χάρτης Περιοχής Μελέτης. Φύλλο Αθήνα Πειραιάς.... 247 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ Β: Γεωλογικές Τομές Γεωτρήσεων.... 249 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ Γ: Καρότα Γεωτρήσεων.... 273 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ Δ: Αποτελέσματα Γεωτεχνικών Ερευνών στα Πλαίσια των Προκαταρκτικών Μελετών (Εδαφομηχανική Α.Ε.)... 296 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ Ε: Αποτελέσματα Έρευνας Διερεύνησης των Υδρογεωλογικών Συνθηκών Κατά Μήκος της Μελετούμενης Γραμμής Χάραξης στα Πλαίσια της Παρούσας Μεταπτυχιακής Εργασίας (2008)... 299 ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 245

ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 246

ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ Α: Γεωλογικός Χάρτης Περιοχής Μελέτης. Φύλλο Αθήνα Πειραιάς. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 247

ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 248

ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ Β: Γεωλογικές Τομές Γεωτρήσεων. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 249

ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 250

ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 251

ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 252

ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 253

ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 254

ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 255

ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 256

ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 257

ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 258

ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 259

ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 260

ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 261

ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 262

ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 263

ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 264

ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 265

ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 266

ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 267

ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 268

ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 269

ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 270

ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 271

ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 272

ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ Γ: Καρότα Γεωτρήσεων. Γεώτρηση ΒΡ 2428 Γεώτρηση ΒΡ 2428: Βάθος 0,00 14,10m. Γεώτρηση ΒΡ 2428: Βάθος 14,10 28,30m. Γεώτρηση ΒΡ 2428: Βάθος 28,30 33,10m ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 273

Γεώτρηση ΒΡ 1311 Γεώτρηση ΒΡ 1311: Βάθος 0,00 14,20m. Γεώτρηση ΒΡ 1311: Βάθος 14,20 28,30m. Γεώτρηση ΒΡ 1311: Βάθος 28,30 34,40m ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 274

Γεώτρηση ΒΡ 2429 Γεώτρηση ΒΡ 2429: Βάθος 0,00 13,90m. Γεώτρηση ΒΡ 2429: Βάθος 13,90 27,80m. Γεώτρηση ΒΡ 2429: Βάθος 27,80 32,80m. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 275

Γεώτρηση ΒΡ 2430 Γεώτρηση ΒΡ 2430: Βάθος 0,00 14,00m. Γεώτρηση ΒΡ 2430: Βάθος 14,00 28,00m. Γεώτρηση ΒΡ 2430: Βάθος 28,00 33,40m. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 276

Γεώτρηση ΒΡ 2431 Γεώτρηση ΒΡ 2431: Βάθος 0,00 14,30m. Γεώτρηση ΒΡ 2431: Βάθος 14,30 28,40m. Γεώτρηση ΒΡ 2431: Βάθος 28,40 33,00m. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 277

Γεώτρηση ΒΡ 1312 Γεώτρηση ΒΡ 1312: Βάθος 0,00 14,30m. Γεώτρηση ΒΡ 1312: Βάθος 14,30 28,40m. Γεώτρηση ΒΡ 1312: Βάθος 28,40 40,10m. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 278

Γεώτρηση ΒΡ 2432 Γεώτρηση ΒΡ 2432: Βάθος 0,00 14,90m. Γεώτρηση ΒΡ 2432: Βάθος 14,90 29,30m. Γεώτρηση ΒΡ 2432: Βάθος 29,30 33,90m. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 279

Γεώτρηση ΒΡ 1313 Γεώτρηση ΒΡ 1313: Βάθος 0,00 14,20m. Γεώτρηση ΒΡ 1313: Βάθος 14,20 28,40m. Γεώτρηση ΒΡ 1313: Βάθος 28,40 40,10m. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 280

Γεώτρηση ΒΡ 2433 Γεώτρηση ΒΡ 2433: Βάθος 0,00 13,50m. Γεώτρηση ΒΡ 2433: Βάθος 13,50 27,50m. Γεώτρηση ΒΡ 2433: Βάθος 27,50 33,50m. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 281

Γεώτρηση ΒΡ 2434 Γεώτρηση ΒΡ 2434: Βάθος 0,00 13,60m. Γεώτρηση ΒΡ 2434: Βάθος 13,60 28,60m. Γεώτρηση ΒΡ 2434: Βάθος 28,60 34,10m. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 282

Γεώτρηση ΒH 2455 Γεώτρηση ΒH 2455: Βάθος 0,00 14,50m. Γεώτρηση ΒH 2455: Βάθος 14,50 31,10m. Γεώτρηση ΒH 2455: Βάθος 31,10 43,30m. Γεώτρηση ΒH 2455: Βάθος 43,30 48,50m. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 283

Γεώτρηση ΒH 2435 Γεώτρηση ΒH 2435: Βάθος 0,00 17,90m. Γεώτρηση ΒH 2435: Βάθος 17,90 32,60m. Γεώτρηση ΒH 2435: Βάθος 32,60 33,20m. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 284

Γεώτρηση ΒP 2436 Γεώτρηση ΒP 2436: Βάθος 0,00 14,30m. Γεώτρηση ΒP 2436: Βάθος 14,30 28,80m. Γεώτρηση ΒP 2436: Βάθος 28,80 33,00m. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 285

Γεώτρηση ΒP 2437 Γεώτρηση ΒP 2435: Βάθος 0,00 14,30m. Γεώτρηση ΒP 2435: Βάθος 14,30 28,70m. Γεώτρηση ΒP 2435: Βάθος 28,60 33,20m. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 286

Γεώτρηση ΒP 2449 Γεώτρηση ΒP 2449: Βάθος 0,00 14,30m. Γεώτρηση ΒP 2449: Βάθος 14,40 28,70m. Γεώτρηση ΒP 2449: Βάθος 28,70 33,10m. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 287

Γεώτρηση ΒP 1314 Γεώτρηση ΒP 1314: Βάθος 0,00 14,70m. Γεώτρηση ΒP 1314: Βάθος 14,70 28,80m. Γεώτρηση ΒP 1314: Βάθος 28,80 40,00m. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 288

Γεώτρηση ΒP 2438 Γεώτρηση ΒP 2438: Βάθος 0,00 14,70m. Γεώτρηση ΒP 2438: Βάθος 14,70 26,40m. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 289

Γεώτρηση ΒP 2439 Γεώτρηση ΒP 2439: Βάθος 0,00 14,30m. Γεώτρηση ΒP 2439: Βάθος 14,30 28,30m. Γεώτρηση ΒP 2439: Βάθος 28,30 28,80m. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 290

Γεώτρηση ΒP 2440 Γεώτρηση ΒP 2440: Βάθος 0,00 14,70m. Γεώτρηση ΒP 2440: Βάθος 14,70 29,60m. Γεώτρηση ΒP 2440: Βάθος 29,60 33,20m. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 291

Γεώτρηση ΒP 2441 Γεώτρηση ΒP 2441: Βάθος 0,00 14,10m. Γεώτρηση ΒP 2441: Βάθος 14,10 28,30m. Γεώτρηση ΒP 2441: Βάθος 28,30 33,60m. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 292

Γεώτρηση ΒP 1315 Γεώτρηση ΒP 1315: Βάθος 0,00 14,50m. Γεώτρηση ΒP 1315: Βάθος 14,50 28,90m. Γεώτρηση ΒP 1315: Βάθος 28,90 40,00m. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 293

Γεώτρηση ΒP 2442 Γεώτρηση ΒP 2442: Βάθος 0,00 14,80m. Γεώτρηση ΒP 2442: Βάθος 14,80 29,60m. Γεώτρηση ΒP 2442: Βάθος 29,60 34,00m. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 294

Γεώτρηση ΒP 1316 Γεώτρηση ΒP 1316: Βάθος 0,00 15,30m. Γεώτρηση ΒP 1316: Βάθος 15,30 29,60m. Γεώτρηση ΒP 1316: Βάθος 29,60 40,00m. ΜΕΡΤΗΡΗ ΕΛΕΝΗ Σελ. 295