Στην περιοχή της Ελευσίνας, στη Δυτική Αττική, υπάρχει το Ιερό της Δήμητρας στο οποίο τελούνταν για αιώνες τα Ελευσίνια Μυστήρια. Η ιστορία του Ιερού χρονολογείται ότι ξεκινά ήδη από τους προϊστορικούς χρόνους, τουλάχιστον από τις αρχές της 2ης π.Χ. χιλιετηρίδας και τελειώνει τον 4ο αιώνα μ.Χ. Τα ερείπια του Ναού είδαν το φως σταδιακά μετά τις πρώτες ανασκαφές (1812). Από το 1875 και έπειτα, λόγω της θέσης της, η πόλη μετατράπηκε σε βιομηχανικό κέντρο με πολύ υψηλές τιμές ρύπανσης στο θαλάσσιο και το ατμοσφαιρικό περιβάλλον της περιοχής. Συγκεκριμένα, η ατμοσφαιρική ρύπανση αντανακλάται στα λίθινα στοιχεία του αρχαιολογικού χώρου. Σκοπός της εργασίας είναι να αναγνωρίσει και να καταγράψει τις μορφές διάβρωσης που επικρατούν στο χώρο και να τις συνδέσει με πιθανά αίτια που τις προκάλεσαν. Αρχικά, γίνεται πλήρης περιγραφή των 5 κύριων λιθοτύπων (3 ασβεστόλιθοι και 2 μάρμαρα) που χρησιμοποιήθηκαν στις διάφορες φάσεις ανέγερσης του Ιερού και των χώρων που το περιβάλλουν, μακροσκοπικά και με τη βοήθεια της οπτικής και ηλεκτρονικής μικροσκοπίας. Έτσι, προκύπτει ότι οι κυριότεροι ενδογενείς παράγοντες φθοράς των δομικών λίθων του Ιερού της Δήμητρος είναι το υψηλό πορώδες, η ορυκτολογική σύσταση και κυρίως η παρουσία αργιλικών ορυκτών. Στη συνέχεια, καταγράφονται μακροσκοπικά οι φθορές που έχουν υποστεί οι δομικοί λίθοι του μνημείου με κυριότερη τη δημιουργία τσιμεντιτικών κρουστών σε επίπεδες επιφάνειες. Σημαντικές είναι και οι διάφορες πάτινες βιολογικής και άλλης προέλευσης που αλλοιώνουν χρωματικά τα λίθινα στοιχεία καθώς και οι επιφάνειες με έντονα φαινόμενα κυψέλωσης και γυψοποίησης. Δε λείπουν περιπτώσεις εκλεκτικής διάβρωσης λόγω ορυκτολογικής ετερογένειας. Η μελέτη των διαβρωσιγενών μορφών που οφείλονται σε περιβαλλοντικούς παράγοντες συνεχίζεται μικροσκοπικά όπου παρατηρούνται αλλοιώσεις των επιφανειών βάσει της σύστασης, της μορφολογίας και της μικροδομής. Έτσι, εντοπίζονται αποθέσεις οργανικού υλικού, θραυσμάτων SiC και άλλων βιομηχανικών ρύπων με υψηλή περιεκτικότητα σε βαρέα μέταλλα, αποικίες βακτηρίων και άλλων μικροοργανισμών, πάτινες αργιλοπυριτικής σύστασης, σκληρές τσιμεντιτικές κρούστες, γύψος, οξειδωμένες σιδηρούχες φάσεις, μικροκαρστικά φαινόμενα και τέλος, φερτά αντικείμενα θαλάσσιας και ατμοσφαιρικής προέλευσης. Η ακτινογραφική μελέτη επιβεβαιώνει το φαινόμενο της γυψοποίησης σε σημεία των λίθων που δεν υπάρχει ελεύθερη ροή νερού και διαφοροποιεί τα δείγματα λάσπης ή σκόνης που προέρχονται από κοιλότητες πετρωμάτων που εγκλωβίζουν νερό και αυτά που ελήφθησαν από ωμές πλίνθους ως προς το κυρίαρχο ορυκτό που στην πρώτη περίπτωση είναι ο ασβεστίτης και ακολουθεί ο χαλαζίας, ενώ στη δεύτερη περίπτωση συμβαίνει το αντίστροφο. Η γνώση των λιθοτύπων και των διαβρωσιγενών μορφών αποτελούν κλειδιά για την επιλογή μεθόδων αποκατάστασης των φθορών που συναντώνται στο χώρο της μελέτης. Έτσι, προτείνονται μηχανικές μέθοδοι για σκληρές κρούστες, πάστες και κομπρέσες για αδιάλυτα και διαλυτά άλατα και βιοκτόνα για βιολογικές επικαθίσεις. Για ρωγμές με διάμετρο μικρότερη των 0,2mm απαιτούνται εργασίες στερέωσης και αδιαβροχοποίησης με οργανικά ή ανόργανα υλικά που εφαρμόζονται ανάλογα με το είδος του λίθου. Για μεγαλύτερα ανοίγματα τα κενά συμπληρώνονται με κονίαμα, ενώ τέλος η αισθητική αποκατάσταση περιλαμβάνει τη συγκόλληση τεμαχίων ή απωλεσθέντων κομματιών, ενίοτε με τη χρήση συνδέσμων. / In Eleusis, a town in western Attica, lies the site of the Demeter Sanctuary, the sacred temple where the Mysteries of Eleusis took place in the antiquity. The history of the Sanctuary starts in the beginning of the 2nd millennium B.C. and ends during the 4th century A.C. The first time that some of the ruins came into light was in 1812, the year when the excavations started. Since 1875 the town got industrialized because of its geographical position with very high levels of marine and atmospheric pollution. In particular, atmospheric pollution reflects on the weathered stones of the ruins. This work aims to recognize and record the weathering forms that exist in the Demeter Sanctuary and to connect them with possible causes that engendered them. Primarily, 5 lithotypes (3 limestones and 2 marbles) got described macroscopically and microscopically (optical and electronic microscopy). From that, one can conclude that high pororsity, mineralogical composition and mostly clay minerals are the main intrinsic factors that play an important role in stone weathering. Thereinafter, the weathering forms that are observed macroscopically on the stones of the monument are written down. The most important of those forms is the case of the cementitious crusts in horizontal surfaces. Also important are the different patinas of biological or other origin as well as surfaces with intense phenomena of alveolization and gypsum formation. Preferential deterioration attributed to mineralogical heterogeneity can’t be omitted. The research on the weathering forms is continued microscopically where one can observe alterations due to composition and due to morphology or microstrusture. Thus, we note depositions of organic matter, SiC and other industrial pollutants such as heavy metals, biological activity attributed to bacterial and other microorganisms colonies, patinas rich in Al and Si, hard cementitious crusts, gypsum, oxidized ferrous phases, microcarstic phenomena and specific objects imported from the nearby marine environment or the atmpsphere (shells or rounded particulate matter). The study of the X-ray diffraction results confirms the gypsum formation in places protected against rainfall, and also demarcates the samples that were collected from water enclaving stone cavities and those that were picked from raw plinths, as far as their mineralogical composition is concerned˙ in the first case calcite is the main mineral and quartz follows, while in the second case, quartz is in abundance and calcite happens in a smaller percentage. Recognizing the lithotypes and the weathering forms and combining them, constitutes the key to choose the conservation methods for the treatment of the decay patterns that are encountered in the ruins of the Demeter Sanctuary. Thus, mechanical and chemical methods can be proposed for the hard crusts, different pastes and compresses for soluble and isoluble salts and biocides for biological deposits. Ultimately, consolidation with organic or inorganic material and water repellents applying is proposed for application in cracks with diameter less than 0,2mm, always taking the lithotype into consideration. For larger gaps, the voids are supplemented with mortars.

Το πρόγραμμα συντήρησης του μοναστηριακού συγκροτήματος του Αγίου Λωτ περιελάμβανε in situ επεμβάσεις συντήρησης, σωστική αποκόλληση και επανατοποθέτηση ενός από τα έξι ψηφιδωτά δάπεδα που βρίσκονταν στην Βασιλική και την ανασκαφή ενός ψηφιδωτού που είχε καταρρεύσει και κατακερματιστεί σε εκατοντάδες θραύσματα στην κλιτύ του λόφου, όπου βρίσκεται η Μονή. Η αποκόλληση του πρώτου ψηφιδωτού δαπέδου και η επακόλουθη ανακάλυψη ενός πρωιμότερου ψηφιδωτού δαπέδου κάτω από αυτό, καθώς και η εύρεση ενός ακόμα σε θραύσματα μας έδωσε την ευκαιρία να παρατηρήσουμε και να καταγράψουμε επιμελώς τις τεχνικές που χρησιμοποιήθηκαν στην κατασκευή των ψηφιδωτών. Ο χαρακτηρισμός επιλεγμένων δειγμάτων κονιαμάτων μας επέτρεψε να προσδιορίσουμε τη σύστασή τους και να ταυτοποιήσουμε το είδος των αδρανών και των προσμίξεων που εμπεριέχει. Οι τεχνικές που χρησιμοποιήθηκαν για την ανάλυση των κονιαμάτων είναι οι: η Περιθλασιμετρία κόνεως ακτίνων-Χ (XRD), η Ηλεκτρονική Μικροσκοπία Σάρωσης (SEM- EDS), η Φασματοσκοπία Απορρόφησης Υπερύθρου (FTIR) και η Οπτική Μικροσκοπία (ΟΜ). Επιπλέον, η πετρογραφική ανάλυση των ψηφίδων, που έγιναν από συνεργάτες του έργου, μας έδωσαν πληροφορίες σχετικά με την προέλευση των πρώτων υλών που χρησιμοποιήθηκαν. Μετά από αναλύσεις και λεπτομερή παρατήρηση, λάβαμε πληροφορίες σχετικά με τις πρώτες ύλες, την προετοιμασία των κονιαμάτων, την στρωματογραφία του ψηφιδωτού δαπέδου, την μέθοδο εκτέλεσης των εργασιών κατασκευής, αλλά και τον τρόπο επεξεργασίας της επιφάνειας. Οι διαφορές που παρατηρούνται στην στρωματογραφία και τη σύσταση των κονιαμάτων, όπως και στις ψηφίδες σε ψηφιδωτά που δημιουργήθηκαν σε διαφορετική χρονική περίοδο συμβάλλουν στην αρχαιολογική μελέτη και κυρίως στην κατανόηση της αρχιτεκτονικής ενότητας και μετατροπών που υπέστη κατά την διάρκεια της χρήσης του χώρου. / The conservation project at the monastic complex of Saint Lot involved the rescue lifting of one of the six mosaics which paved the basilica as well as the excavation of a second one that was found in hundreds of fragments fallen on the slope. The lifting of the first mosaic and the consequent discovery of fragments of an earlier mosaic floor underneath it, as well as the fragmentary state of the second mosaic gave us the opportunity to observe and record thoroughly the techniques employed in the construction of these mosaics. Characterization of selected mortar samples allowed the determination of their composition, identification of the aggregate and its additives. X-Ray Diffraction, Fourier transform infrared spectroscopy, Optical Microscopy and Scanning Electron Microscopy with EDS were the main techniques employed. Mineralogical analyses of tesserae samples, that was employed from other partners of the project, provided information about the provenance of the raw materials that were used. Through detailed observation and analysis, significant information on the raw material selection, preparation of mortars, bedding stratigraphy, method of execution, as well as aspects of tesserae cutting and surface finishing techniques were documented. The variation in the bedding stratigraphy, the composition of the mortars as well as the petrography of the tesserae between mosaics that were executed in different periods contribute in the study of the archaeological context and especially in understanding the succession of the renovation and modification phases of the building.

- / -

Παρουσιάζονται υπολογιστικά μοντέλα τα οποία κατά το παρελθόν έχουν αναλυθεί από διάφορους μελετητές και τα οποία σχετίζονται άμεσα με θέματα δρομολόγησης αεροσκαφών, προγραμματισμού συντηρήσεων αεροσκαφών, καθώς και με τον ημερήσιο και τον μακροχρόνιο προγραμματισμό εργασιών σε στόλο αεροσκαφών αεροπορικών εταιρειών. Στο τέλος της εργασίας γίνεται μια επιλογή ενός εκ των παρουσιασθέντων υπολογιστικών μοντέλων λαμβάνοντας υπόψη τα θετικά και τα αρνητικά σημεία καθ’ ενός από αυτά. Και βέβαια πάντα με σημείο αναφοράς το εξεταζόμενο θέμα, της δρομολόγησης και του προγραμματισμού συντηρήσεων των αεροσκαφών μιας αεροπορικής εταιρείας. Και στο τελευταίο κεφάλαιο, έχοντας επιλέξει και αιτιολογήσει την επιλογή του καταλληλότερου, για την περίπτωσή μας, υπολογιστικού μοντέλου προχωρούμε στην εφαρμογή του με την χρήση του γνωστού υπολογιστικού πακέτου Premium Solver. / Presented computational models that previously have been analyzed by scholars and directly related to issues of aircraft routing, scheduling, aircraft maintenance, and daily and long term planning work on fleet of aircraft carriers. At the end of the work it is selected one of the presented computational models taking into account the positive and negative points of it. And at the last chapter,there are presented the reasons why we did that selection of the model and finally we proceed in the implementation of it using Premium Solver Platform and MS Excel.

Αντικείμενο της διπλωματικής εργασίας που ακολουθεί είναι η διάγνωση των προβλημάτων και η διατύπωση προτάσεων για τη συντήρηση και αποκατάσταση του Ιερού Ναού του Αγίου Δημητρίου που βρίσκεται στο χωριό Θωκνία, του δήμου Μεγαλόπολης, του νομού Αρκαδίας με σκοπό τη συνδρομή μιας ακόμα έρευνας για την μελέτη της παραδοσιακής αρχιτεκτονικής. Για τις ανάγκες της διπλωματικής εργασίας έγινε πλήρης αποτύπωση του μνημείου και του αμέσου περιβάλλοντος χώρου του. / --

Τα τελευταία χρόνια στις περισσότερες χώρες έχει ολοκληρωθεί η κατασκευή οδικών δικτύων και το ενδιαφέρον των φορέων οδοποιίας έχει στραφεί στη διαχείριση των υφιστάμενων οδικών κατασκευών. Το κυριότερο τμήμα της Διαχείρισης Οδικών Δικτύων καταλαμβάνει η Διαχείριση Οδοστρωμάτων. Τα Συστήματα Διαχείρισης Οδοστρωμάτων έχουν ως στόχο την οικονομική διαχείριση των οδοστρωμάτων και χρησιμοποιούν τεχνητή νοημοσύνη για να καταλήξουν στη βέλτιστη και οικονομικά αποδοτικότερη κατανομή των διαθέσιμων πόρων. Το ευφυές σύστημα που διαθέτουν καταφέρνει να εντοπίζει τη βέλτιστη λύση που ελαχιστοποιεί το κόστος συντήρησης αλλά δεν λαμβάνουν υπόψη τους το αντίκτυπο της επιδείνωσης της κατάστασης του οδοστρώματος στο χρήστη και στο περιβάλλον. Στην παρούσα εργασία χρησιμοποιείται ένας γενετικός αλγόριθμος και αναζητείται η βέλτιστη λύση που ελαχιστοποιεί το γενικευμένο κόστος, το οποίο περιλαμβάνει το κόστος συντήρησης, το κόστος του χρήστη εξαιτίας της κατάστασης του οδοστρώματος και το περιβαλλοντικό κόστος. Τα δεδομένα του προβλήματος αφορούν την κατάσταση των τμημάτων που πρόκειται να συντηρηθούν, το είδος της οδού στο οποίο ανήκουν τα τμήματα οδοστρώματος, τα στοιχεία φθορών κάθε τμήματος, τα διαθέσιμα είδη συντήρησης, το ύψος της χρηματοδότησης και τα κυκλοφοριακά χαρακτηριστικά της περιοχής στην οποία βρίσκονται τα υπό συντήρηση τμήματα. Ο αλγόριθμος κατασκευάζει γονίδια επιλέγοντας είδος συντήρησης για κάθε τμήμα και για κάθε χρόνο συμπεριλαμβανομένης και της επιλογής να μην γίνει καμία συντήρηση σε κάποιο χρόνο. Τα γονίδια ελέγχονται με βάση περιορισμούς που έχουν τεθεί από τα μοντέλα φθορών κάθε τμήματος και επιλέγονται να μεταφερθούν στην επόμενη γενιά αυτά που συνδυάζουν το ελάχιστο κόστος και το μέγιστο επίπεδο λειτουργικότητας στο οδόστρωμα. Η διαφορά του μοντέλου σε σχέση με τα κοινά συστήματα διαχείρισης οδοστρωμάτων έγκειται περισσότερο στις υπολογιστικές απαιτήσεις του συστήματος καθώς η εφαρμογή γενετικού αλγορίθμου οδηγεί γρηγορότερα σε λύση από ότι οι κλασικές μέθοδοι βελτιστοποίησης όπως π.χ. ο γραμμικός προγραμματισμός. Η καταλληλότητα και η ευκολία προσαρμογής των γενετικών αλγορίθμων σε προβλήματα διαχείρισης οδοστρωμάτων επαληθεύεται στην παρούσα εργασία. Το σύστημα καταφέρνει να εντοπίζει το βέλτιστο χρόνο με την οικονομικότερη συντήρηση του κάθε τμήματος του οδικού δικτύου και την πιο φιλική λύση για το χρήστη της οδού και το περιβάλλον. / In recent years the focus of the transportation authorities, researchers and practitioners is being shifted from the construction of new roads to the management of existing road structures and especially to road pavements. Pavement Management Systems are widely used and are continuously being improved because they can lead to considerable fund savings and/or to higher levels of service of road pavements. In this work, a model for pavement maintenance and rehabilitation planning and optimal resource allocation is presented. The objective function aims at minimizing a generalized cost parameter which includes a number of monetary cost components and no monetary impacts. In particular, the objective function consists of the following components: (1) agency cost (the cost of applying the selected maintenance and rehabilitation strategy), (2) user costs (they include vehicle operating cost for fuel consumption, vehicle maintenance and depreciation, traffic delay cost, accident cost, discomfort cost, and delay cost due to maintenance works and (3) environmental impact costs due to traffic pollution and noise. The above cost components are considered with regard to the existing pavement condition levels which are represented by the PSI index. Pavement condition deterioration is assessed through deterministic models that have been developed earlier by our team based on expert opinions and fuzzy systems considering pavement related and traffic parameters, i.e., pavement age, pavement strength, pavement construction quality and traffic loads. The maintenance and rehabilitation treatments are considered with regard to their cost and effectiveness characteristics. Besides the pavement condition deterioration functions, other constraints of the model include budgetary availability (total and individually for different highway groups), threshold values for the minimum accepted pavement condition levels (by highway class), desirable pavement condition levels (by highway class), maintenance and rehabilitation treatment applicability and effectiveness, etc. Due to the size and complexity of the problem (non linear functions), a genetic algorithm has been used as an optimization tool. The algorithm forms solutions by considering applicable maintenance treatments at each pavement section and year within the analysis period. Each solution is checked against all constraints to ensure the feasibility of the solution. No feasible solutions are discarded and new solutions are generated until the required offspring solutions are obtained. The optimization runs over several road sections with different traffic and pavement condition characteristics and within a time span of 10 years. The budgetary or the minimum accepted pavement condition constraints can be altered in order to get a Pareto-front set of optimal solutions for a particular application. Preliminary evaluation indicates that the model provides reasonable results in terms of the appropriate selection of maintenance and rehabilitation treatments and the time of application.