Comune di BOSISIO PARINI

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1 Comune di BOSISIO PARINI Bosisio Parini (BO) COLLETTAMENTO DELLE PORTATE DI PIENA IN VASCHE DI LAMINAZIONE REALIZZATE NEL PARCHEGGIO DI LARGO SAN FRANCESCO E SUCCESSIVO RINVIO IN FOGNATURA MEDIANTE TUBAZIONE IN PRESSIONE A PORTATA COSTANTE LOTTO 1 PROGETTO DEFINITIVO - ESECUTIVO Allegato n. Titolo 2 RELAZIONE TECNICA Il Responsabile del Procedimento Il Progettista Dott. Ing. MASSIMILIANO DE ROSE L impresa esecutrice Ordine degli Ingegneri di Como n Tel. : P.I. : via Giulio Carcano n Cantù (CO) hello@massimilianoderose.it PEC : massimiliano.derose@ingpec.eu Luogo Redatto da Direttore dei Lavori Cantù Data 28/06/2016 Revisione R00 Codifica A04-L01-ESE-000-RLT-R00.doc TUTTI I DIRITTI SONO RISERVATI Sono vietate la riproduzione e la trasmissione a terzi del presente progetto se non dietro espressa autorizzazione della proprietà, che in caso di trasgressione si riserva di procedere ai sensi di legge.

2 INDICE 1 DETERMINAZIONE DELLA PORTATA DI MASSIMA PIENA DETERMINAZIONE DEL COEFFICIENTE MEDIO DI AFFLUSSO CALCOLO DEL TEMPO DI CORRIVAZIONE DETERMINAZIONE DELLA CURVA DI POSSIBILITA' PLUVIOMETRICA DETERMINAZIONE DELLA PORTATA DI PIENA VERIFICA DELLA SEZIONE IDRAULICA ACQUE METEORICHE CARATTERISTICHE DELLA TUBAZIONE VERIFICA (CHEZY)

3 1 DETERMINAZIONE DELLA PORTATA DI MASSIMA PIENA 1.1 DETERMINAZIONE DEL COEFFICIENTE MEDIO DI AFFLUSSO La determinazione delle superfici delle aree omogenee del bacino idrografico è stata effettuata mediante l ausilio di AutoCAD. Il bacino idrografico relativo alla sezione di verifica idraulica ha un estensione pari a S tot = 19,59 ha. Si riporta di seguito l elenco delle aree omogenee con la relativa estensione (tra parentesi è indicato il coefficiente di afflusso relativo): Aree tipo S0 - Aree lacustri (Ø=1,00) Aree tipo S1 - Centro storico (Ø=0,80) Aree tipo S2 - Residenziale mista (Ø=0,55) Aree tipo S3 - Residenziale estensiva (Ø=0,35) Aree tipo S4 - Aree a verde (Ø=0,10) Aree tipo S5 - Industriale (Ø=0,70) = 0,00 ha = 1,96 ha = 2,41 ha = 2,66 ha = 10,18 ha = 2,38 ha Il coefficiente medio (Ø med ) per il bacino in esame risulta pari a 0, CALCOLO DEL TEMPO DI CORRIVAZIONE Definizioni Lunghezza Asta ( L a ) Velocità Corrente ( v ) Tempo Ingresso ( T i ) : lunghezza del percorso idraulicamente più lungo della rete : velocità media della corrente : tempo medio di ingresso nella rete della generica particella L a = 450,00 [m] V = 0,60 [m/sec] 2

4 T i = 11,00 [minuti] Il tempo di ingresso in rete è stato determinato come rapporto fra la lunghezza media del percorso e la velocità della generica particella d'acqua in viaggio sulla superficie del terreno (ipotizzata pari a 0,50 m/sec). Con le sopracitate ipotesi si ottiene: Tempo di Corrivazione (Giandotti): T c = 12,50 [minuti] Costante Invaso k = 812 Il tempo totale, dato dalla somma del tempo di ingresso in rete e del tempo di corrivazione, risulta pertanto: Tempo totale: T A = T i + T c = 23,50 [minuti] 1.3 DETERMINAZIONE DELLA CURVA DI POSSIBILITA' PLUVIOMETRICA Facendo riferimento ai dati disponibili si è ricavata la seguente equazione di progetto caratterizzata da un tempo di ritorno di 100 anni (Cfr. Allegato 3 - Distribuzione spaziale delle precipitazioni intense delle Norme Tecniche del PAI, cella DH64). h = a T n = 83,35 T 0,318 [ mm ] L equazione di cui sopra viene ragguagliata all area del bacino in esame, sotteso dalla sezione di chiusura, mediante l applicazione delle note formule proposte da Columbo: a = a [ 1 0,06 (S) 0,4 ] n = n + 0,003 (S) 0,6 3

5 dove a ed n sono i parametri delle curve di possibilità pluviometrica ragguagliata all area S del bacino. Per bacini con S > ha il ragguaglio viene sviluppato con S = ha in quanto al di fuori di questo valore le equazioni perdono di validità. Conseguentemente l equazione che identifica la curva di possibilità pluviometrica, ragguagliata, diventa: h B = a T n = 80,74 T 0,320 [ mm ] 1.4 DETERMINAZIONE DELLA PORTATA DI PIENA Il calcolo della portata di massima piena viene effettuato con il metodo razionale utilizzando il modello dell invaso lineare per la trasformazione afflussi-deflussi. Con le seguenti ipotesi: durata critica pari al tempo di corrivazione; coefficiente ε = 1 exp (T c / k); k (costante di invaso) calcolata con il metodo URBIS; otteniamo: Q m,max B = 1,883 m 3 /sec 4

6 2 VERIFICA DELLA SEZIONE IDRAULICA ACQUE METEORICHE 2.1 CARATTERISTICHE DELLA TUBAZIONE Il collettore per acque meteoriche in progetto sarà realizzato mediante la posa di un collettore in calcestruzzo di cemento. Il calcolo è stato effettuato con il metodo di Gauckler-Strickler, considerando una sezione tipo avente le seguenti caratteristiche: J (pendenza media della fognatura) = 0,80 % Øi (diametro interno della tubazione) = 900 [mm] Gr (grado di riempimento) = 85 % Per J si intende la pendenza media che verrà data alla fognatura in progetto nel Lotto VERIFICA (CHEZY) La verifica della sezione idraulica viene effettuata utilizzando la nota formula di Chezy: Q = V A = χ R J A = K s (R) 1/6 R J A dove: Q = portata [m 3 /sec] V = velocità [m/sec] A = area della sezione bagnata [m 2 ] χ = coefficiente di resistenza [adim.] K S = coefficiente di scabrezza [m 1/3 s -1 ] C = contorno bagnato [m] R = raggio idraulico [m] 5

7 J = pendenza media Con tali ipotesi la portata smaltita dal collettore in progetto è pari a: Q m,prog = 2,061 m 3 /sec Pertanto si ottiene: Q m,prog = 2,061 m 3 /sec > Q m,max = 1,883 m 3 /sec La verifica è soddisfatta. In questo fase il collettore non verrà sostituito e, pertanto, si precisa che le verifiche presentate in questo paragrafo si riferiscono unicamente al momento temporale in cui Lotto 2 sarà completato. 6

8 3 DIMENSIONAMENTO DELLA VASCA DI LAMINAZIONE Il volume delle vasche di laminazione si ottiene come differenza fra il volume dell onda di piena entrante (V ent ) e il volume uscente (V usc ) attraverso il collettore di fognatura esistente (Ø 600 mm). Si ipotizza il tempo di corrivazione (12,5 min) coincidente con il tempo critico per il bacino. Per semplicità si ipotizza una forma triangolare dell onda di piena, con picco pari alla portata massima calcolata al Par. 2 (Q max = 1,883 [mc/sec]). La portata uscente, nota la pendenza esistente (J=0,72%) ed ipotizzato un grado di riempimento del 85%, è costante e pari a circa Q usc = 0,663 [mc/sec]. V ent =1,883 x 12,50 x 60/2 = 706,13 mc V usc =0,663 x 12,50 x 60 = 497,25 mc V invaso = (V ent - V usc ) = (706,13-497,25) = 208,88 mc Al fine di contenere il sopracalcolato volume d acqua saranno poste in opera n. 6 vasche prefabbricate interrate in calcestruzzo aventi dimensione esterna 8,60 x 2,30 x 2,50 m. Cantù, 28 giugno 2016 Dott. Ing. MASSIMILIANO DE ROSE 7