Η παρούσα διπλωματική εργασία παρουσιάζει την ανάλυση της μεθοδολογίας υλοποίησης έργων πολιτικού μηχανικού σε Κέντρα Υπερυψηλής Τάσης (ΚΥΤ), δίνοντας έμφαση στην κατασκευή υποσταθμού τεχνολογίας αερίου μόνωσης (GIS). Οι υποσταθμοί GIS αποτελούν μια εξελιγμένη ενεργειακή υποδομή, όπου χρησιμοποιείται τα τελευταία έτη σε μεγάλα έργα παραγωγής και διανομής ηλεκτρικής ενέργειας. Η εργασία εστιάζει στις δραστηριότητες πολιτικού μηχανικού που αφορούν την κατασκευής, τις προκλήσεις και τις βέλτιστες πρακτικές που ακολουθούνται σε αντίστοιχα έργα, παρουσιάζοντας μια ολοκληρωμένη μελέτη περίπτωσης για την αξιολόγηση της μεθοδολογίας εφαρμογής τους.

Στο πρώτο μέρος παρουσιάζεται μια θεωρητική προσέγγιση των εργασιών κατασκευής ΚΥΤ με κτίρια υποσταθμών GIS, όπου φαίνεται η σημασία των υποσταθμών αυτών για τη λειτουργία του ενεργειακού δικτύου. Παρουσιάζονται οι βασικές αρχές κατασκευής και λειτουργίας τους, καθώς και οι τεχνικές απαιτήσεις υλοποίησης τους. Επιπλέον, γίνεται μια σύντομη σύγκριση των υποδομών GIS σε σχέση με τους παραδοσιακούς υποσταθμούς, αναδεικνύοντας τα πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της κάθε τεχνολογίας. Η τεχνολογία GIS παρέχει αυξημένη ασφάλεια, μειωμένο χώρο εγκατάστασης και υψηλότερη αντοχή στις περιβαλλοντικές συνθήκες, καθιστώντας την ιδανική επιλογή για περιοχές με περιορισμένο διαθέσιμο χώρο και υψηλές τεχνολογικές απαιτήσεις.

Στη συνέχεια, η εργασία εξετάζει τη μεθοδολογία υλοποίησης έργων πολιτικού μηχανικού σε ΚΥΤ, παρουσιάζοντας τις φάσεις, από την αρχική προετοιμασία μέχρι την ολοκλήρωση των κατασκευών. Αναλύεται η σημασία της αρχικής φάσης των γεωτεχνικών μελετών και της εκτίμησης του εδάφους, όπου θα καθορίσουν τον τύπο θεμελίωσης και τις απαραίτητες επεμβάσεις για τη σταθερότητα του εδάφους. Σημαντική αναφορά γίνεται στις διαδικασίες εκσκαφών, σκυροδετήσεων και θεμελιώσεων, οι οποίες αποτελούν κρίσιμα στάδια για την απόδοση, την ασφάλεια και τη μακροχρόνια βιωσιμότητα των εγκαταστάσεων.

Στο θεωρητικό υπόβαθρο παρουσιάζεται η ανάλυση των φάσεων κατασκευής με τη χρήση της μεθόδου WBS (Work Breakdown Structure), η οποία επιτρέπει την αποτελεσματική οργάνωση των εργασιών. Ένα διάγραμμα τέτοιου τύπου, έχει καθοριστική σημασία για τη διευκόλυνση διαχείρισης και καθορισμού αρμοδιοτήτων του έργου. Επιπλέον, παρουσιάζεται θεωρητικό χρονοδιάγραμμα τύπου Gantt, το οποίο αναδεικνύει τις κρίσιμες δραστηριότητες υλοποίησης του έργου. Η διαχείριση του χρόνου μέσω του διαγράμματος και της μεθόδου Critical Path Method (CPM) επιτρέπει την ταχύτερη αντίδραση σε καθυστερήσεις και προβλήματα που μπορεί να προκύψουν κατά την εκτέλεση του έργου.

Μετέπειτα και ερχόμενοι στη μελέτη περίπτωσης, γίνεται παρουσίαση πραγματικών συνθηκών έργου ΚΥΤ στην περιοχή της Θεσσαλίας, αναλύοντας τα δεδομένα της υλοποίησής του σε σύγκριση με όσα αναλύθηκαν σε θεωρητικό πλαίσιο. Εμφανίζονται οι προκλήσεις που αντιμετωπίστηκαν κατά την κατασκευή του έργου, όπως οι δυσκολίες λόγω τοποθεσίας, οι καθυστερήσεις λόγω καιρικών συνθηκών και η ανάγκη για προσαρμογή του σχεδιασμού λόγω αυτών. Μέσω της αξιολόγησης της περίπτωσης, αναδεικνύονται βασικά συμπεράσματα σχετικά με την αποδοτικότητα των εφαρμοζόμενων πρακτικών και τις δυνατότητες βελτίωσης. Η ανάλυση αποδίδει σε προτάσεις βελτίωσης της μεθοδολογίας υλοποίησης έργων ΚΥΤ, προκειμένου να αυξηθεί η αποδοτικότητα και η ποιότητα κατασκευής. Οι προτάσεις περιλαμβάνουν τη χρήση νέων τεχνολογιών διαχείρισης του έργου και εξασφάλιση δυναμικού στόλου και εργατικού προσωπικού.

Η διπλωματική εργασία αναδεικνύει τη σημασία των ΚΥΤ για τη σταθερότητα και την αποδοτικότητα του ηλεκτρικού συστήματος, καθώς και τις προκλήσεις που συνοδεύουν την κατασκευή τους. Μέσω της θεωρητικής ανάλυσης και της μελέτης περίπτωσης, προκύπτουν σημαντικά συμπεράσματα που αφορούν τη διαχείριση, την τεχνική εφαρμογή και τη βελτιστοποίηση των διαδικασιών υλοποίησης τέτοιων έργων. Η ενσωμάτωση καινοτόμων λύσεων και η προσαρμογή στις σύγχρονες απαιτήσεις κατασκευής μπορούν να βελτιώσουν την αποδοτικότητα, τη βιωσιμότητα και την ποιότητα των έργων ΚΥΤ, συμβάλλοντας στην εξέλιξη των ενεργειακών υποδομών στο μέλλον.

The following thesis presents the analysis of the methodology for the implementation of Civil Engineering Works in Ultra High Voltage Substations (UHV), with emphasis on the construction of a Gas Insulation Substation technology (GIS). GIS substations are refined energy infrastructure, where they have been used in recent years in large power generation and distribution projects. The paper focuses on civil engineering activities related to construction, challenges and best practices followed in similar projects, presenting a comprehensive case study to evaluate the implementation methodology.

The first part presents a theoretical approach to the construction works of substations with GIS buildings, showing the importance of this technology for the operation of the energy network. The basic principles of construction and operation are presented, as well as the technical requirements for their implementation. In addition, a brief comparison of GIS infrastructure with traditional substations is made, highlighting the advantages and disadvantages of each technology. GIS technology provides increased safety, reduced installation space and higher resistance to environmental conditions, making it an ideal choice for areas with limited available space and high technological requirements.

The paper then examines the methodology for the implementation of civil engineering works in UHV, presenting the phases from initial preparation to the completion of construction. The importance of the initial phase of geotechnical studies and soil assessment is analyzed, where the type of foundation and the necessary interventions for soil stability will be determined. Important reference is made to the excavation, concreting and foundation procedures, which are critical stages for the performance, safety and long-term sustainability of the facilities.

The theoretical background provides an analysis of the construction phases using the WBS (Work Breakdown Structure) method, which allows the efficient organization of the work. A diagram of this type is crucial to facilitate the management and definition of project responsibilities. In addition, a theoretical Gantt-type schedule is presented, which highlights the critical project implementation activities. Time management through the diagram and the Critical Path Method (CPM) allows for a faster reaction to delays and problems that may occur during project execution.

Coming to the case study, a presentation of actual conditions of a UHV project in the region of Thessaly, Greece is made, analyzing the data of its implementation in comparison with what was analyzed in a theoretical framework. The challenges encountered during the construction of the project are shown, such as difficulties due to location, delays due to weather conditions and the need to adjust the design due to them. Through the case evaluation, key conclusions on the effectiveness of the implemented practices and the potential for improvement are highlighted. The analysis yields recommendations to improve the methodology for implementing UHV projects in order to increase efficiency and construction quality. The recommendations include the use of contemporary project management technologies and ensuring a dynamic fleet and workforce.

The thesis highlights the importance of UHV for the stability and efficiency of the power system, as well as the challenges that accompany their construction. Through the theoretical analysis and case study, important conclusions are drawn regarding the management, technical implementation and optimization of the implementation processes of such projects. The integration of innovative solutions and adaptation to modern construction requirements can improve the efficiency, sustainability and quality of UHV projects, contributing to the evolution of energy infrastructure in the future.