Comelli M. (1), Bampo A. (1), Villalta R. (2)

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1 L utlzzo del softwae Phdel pe la detemnazone delle fasce d spetto nell ambto della panfcazone tetoale: l esempo della centale d Somplago Comell M. (1), Bampo A. (1), Vllalta R. (2) (1) ARPA Ful Veneza Gula Dpatmento d Fsca Ambentale, va Tavagnacco Udne (2) ARPA Ful Veneza Gula, pazza Collalto Palmanova (UD) comell@apa.fvg.t RIASSUNTO Nelle moe della detemnazone della metodologa d calcolo delle fasce d spetto delle lnee elettche, così come pevsto dal deceto DPCM dell 8 luglo 2003, concenente la potezone della popolazone dall esposzone a camp elettc e magnetc geneat dagl elettodott, contnuano a pevene, da dves comun della egone, ad ARPA FVG cheste pe la detemnazone dell estensone delle fasce d spetto elatve all nteo tetoo comunale o pate d esso, n elazone alla edazone de spettv Pan Regolato Geneal. Phdel, un softwae nel quale è stato mplementato l calcolo oogafco pe detemnae l campo d nduzone magnetca geneato da elettodott, s è dmostato utle pe l anals su vaste pozon d tetoo nteessate dalla pesenza d lnee elettche. L utlty che detemna l oogafa del teeno a pate dagl element quotat della Cata Tecnca Numeca utlzza l nveso della dstanza come algotmo ntepolatoe ed esegue l calcolo secondo una ggla d cu l utente può mpostae la dmensone delle magle e defne la foma n ambente GIS. L anals è stata condotta pe un caso patcolae, l tetoo ccostante la Centale d Somplago (UD), che pesenta sa dffcoltà dovute alla patcolae oogafa che complcazon elatve alla confguazone degl elettodott pesent (due lnee a 220 kv e dvese tatte d una lnea a 132 kv). Le pocedue qu esposte pemettono d cavae un ndcazone sull esposzone della popolazone e le nfomazon necessae pe un pogetto d panfcazone tetoale. A) LA DETERMINAZIONE DELLE FASCE DI RISPETTO Il DPCM 8 luglo 2003 [1] è l femento nomatvo pe quanto concene la fssazone d lmt d esposzone, valo d attenzone e obettv d qualtà pe la potezone dall esposzone della popolazone. In patcolae, secondo l atcolo 4 l obettvo d qualtà è da ntendes come medana de valo nell aco delle 24 oe nelle nomal condzon d eseczo. L atcolo 6 (Paamet pe la detemnazone delle fasce d spetto pe gl elettodott) fa nvece femento all obettvo d qualtà ed alla potata n coente n sevzo nomale come defnta dalla Noma CEI [2], e manda all APAT la defnzone della metodologa d calcolo pe la detemnazone d tal fasce d spetto. La ccolae del Mnsteo dell Ambente del 15 novembe 2004 [3], n attesa della conclusone de suddett lavo da pate dell APAT, suggesce d poettae al suolo l volume acchudente l valoe effcace d campo supeoe a 3 µt, calcolato utlzzando dat caattestc delle lnee font dal gestoe, la coente n sevzo nomale, e schematzzando le lnee come pevsto dalla Noma CEI [4]. La Bozza APAT [5] ntoduce sold d spetto d I e II lvello, cospondent spettvamente a paallelepped d altezza nfnta (l che ne vncola le dmenson massme a quelle della ccolae mnsteale) e al geneco soldo geometco nello spazo che contene punt con valoe d campo d nduzone magnetca maggoe o uguale all obettvo d qualtà d 3 µt. Quest devono essee calcolat utlzzando una coente d eseczo I C defnta come combnazone lneae d potata n sevzo nomale e medana della coente d lnea. Svluppando algebcamente quanto potato nel documento, s ottene: IC = Imedana I potata La Noma CEI [6], attenendos alle ndcazon mnsteal sulla poezone al suolo de volum d spetto, ntoduce alcune fomule appossmate pe l calcolo della fasca nel caso d vae tpologe standad d elettodott, senza tene conto de camb d dezone della lnea, della pesenza d dvese tpologe d talcco e d possbl vaazon nella dsposzone delle fas de condutto. Infne non contempla cas compless, né sstem pe l abbattmento del campo. ARPA FVG, n assenza d una metodologa d calcolo unvocamente defnta a sens d legge e valda pe tutt cas d possble nteesse, adotta una pocedua ntena d buona tecnca: n femento alla potata valuta la dstanza massma dall'asse della lnea a cu compaono 3 µt, estatta ta quelle valutate a vae altezze, da consdeas come l'estensone della fasca d spetto poettata al suolo.

2 n femento alla medana valuta la dstanza massma dall'asse della lnea a cu compaono 3 µt pe le altezze tenute sgnfcatve (tpcamente fete al lvello del suolo, alla quota n gonda d eventual edfc da costue n possmtà della lnea, e all estensone massma de 3 µt). B) IL PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO DI PHIDEL Pe ovvae alle caenze legslatve, è stato studato l utlzzo d Phdel [7], un pogamma pe l calcolo del campo effcace d nduzone magnetca geneato da elettodott che mplementa la legge d Bot-Savat, secondo quanto pevsto dalla Noma CEI 211-4: sono state svluppate dvese pocedue d valutazone dell nduzone n modo da vefcae l spetto degl obettv pevst da [1] secondo tutte le modaltà desctte nelle nomatve sopa potate. Il pogamma detemna analtcamente l campo effcace tamte la dscetzzazone delle campate n segment d lunghezza fnta: ne somma contbut e calcola nfne l valoe effcace del campo. S può cavae, come vefcato n [8]: eff µ 0 B = Aj cos( ϕ j ϕ ) π 4, j ove φ ndca la fase dell -esmo segmento ed A j è l elemento tensoale che consdea la dpendenza dalle coent e la geometa del sstema. La detemnazone delle fasce come poezone al suolo del volume acchudente valo d campo supeo all obettvo d qualtà sulta mmedata, mpostando oppotunamente paamet d calcolo ed mpotando l sultato n ambente GIS. Il aggo delle cconfeenze acchudent tal volum, vsualzzate n Fgua 1, detemna l estensone delle fasce secondo tale pocedua. Fgua 1 - Induzone magnetca calcolata n un pano otogonale a condutto, e cconfeenze acchudent le sezon de volum con campo supeoe a 3 e 10 µt. Il softwae pemette d esegue nolte l calcolo oogafco, a quote defnte spetto al suolo. In questa manea è possble detemnae valo d campo, e d conseguenza l estensone delle fasce d spetto, secondo qualunque de metod vst al paagafo pecedente. C) L INTERPOLAZIONE OROGRAFICA CON L INVERSO DELLE DISTANZE Pe esegue un calcolo oogafco [9], che tenga conto dell andamento della supefce del teeno onde valutae l nduzone all altezza dal suolo voluta, è necessao dspoe d un DEM (Dgtal Elevaton Model). Un utlty pesente n Phdel lo cava a pate dalla Cata Tecnca Numeca (CTN). Fgua 2 - I punt quotat evdenzat da un oppotuna scala comatca (a snsta) e la ggla d base pe la detemnazone de vcn pù possm a punt d calcolo (a desta). (X0[], Y0[], Z0[]) (X1[j], Y1[j])

3 S defnsce un ettangolo copente la egone d nteesse attaveso poszone, dmenson e passo d camponamento: è la una ggla su nod della quale veanno ntepolate le quote. S cea così un fle d base, nel quale sono potate le coodnate de vetc della ggla n fomato ASCII. Utlzzando gl stument dsponbl n ambente GIS, s cea un dataset contenente punt quotat ottenut da CTN, che vanno qund geoefeenzat (s veda la Fgua 2, a snsta, ove le quote sono evdenzate dalla scala comatca). Le quote ntepolate vengono calcolate utlzzando l metodo detto nveso della dstanza (scelto pe l abbondanza d dat a dsposzone) applcato a vcn pù possm [10] (Fgua 1, a desta): ad ogn punto del fle d base, costtuto dagl element (X, Y ), è assocata la meda delle quote degl s punt pù vcn ta quotat (X 0, Y 0, Z 0 ), pesate con l nveso della dstanza. S defnscono coè le dstanze: 2 d ( ) ( ) 2 = X 0 X + Y0 Y e d queste l softwae estae l set con le s mno { d d,... } quota Z, con pesata: 1, 2 d s, a cascuna delle qual cosponde una 1 s. Da queste cava la quota cospondente al punto consdeato come meda Z = s = 1 F Z G + e pes F defnt come F = con α R. La nomalzzazone F = 1 α compota: d G = mposto l vncolo: d = 0 F = δ t (ove δ t ndca l smbolo d Konecke) con, t = 1, 2,, s, che fa collassae la soluzone nel caso d calcolo nel punto quotato. 1 1 D) L ESEMPIO DELLA CENTRALE DI SOMPLAGO L anals d mpatto elettomagnetco n un aea d nteesse può schematcamente essee condotta secondo quatto modaltà: calcolo n cospondenza alle quote gonda degl edfc. calcolo pano; calcolo ne punt quotat desunt dalla Cata Tecnca; calcolo ne punt ottenut da ntepolazone oogafca. d α Fgua 3 - Veduta dell mpanto d Somplago (UD). Fgua 4 - Calcolo dell nduzone magnetca n cospondenza delle quote gonda degl edfc.

4 La scelta del patcolae modus opeand è vncolata alla fnaltà dello studo (valutazone dell esposzone della popolazone o anals de valo d campo sul tetoo) e da eventual estzon legate alle sose d sstema a dsposzone dell utente. S espongono qu le pocedue fete al calcolo del campo nella sola modaltà oogafca n possmtà della centale d tasfomazone d Somplago, n povnca d Udne, (ved Fgua 3), scelta come esempo pe la pesenza d dvese lnee ad Alta Tensone, della patcolae oogafa del teeno, della pesenza d un lago, ossa d una zona nella Cata Tecnca pva d fement quotat, e d nfastuttue che chedono un anals pù accuata nella scelta de dat altmetc da utlzzae nella successva ntepolazone. 1) CALCOLO DEL CAMPO IN CORRISPONDENZA DELLE QUOTE GRONDA Dopo ave defnto tatt d lnea d nteesse e epeto dat elettc e geometc ad ess elatv, l calcolo del campo n cospondenza alle quote gonda degl edfc (come vsualzzato n Fgua 4) s esegue n temp apd, vsta l esgutà del numeo d punt d anals, e s ottene una valutazone cautelatva dell esposzone della popolazone, qualoa l calcolo venga effettuato utlzzando valo d potata della coente. 2) BUFFER DI I LIVELLO E CALCOLO DEL CAMPO SUGLI ELEMENTI QUOTATI Pe esegue un anals appofondta su una vasta pozone d tetoo, va ceato l buffe d I lvello, ossa la supefce ento una dstanza defnta dalle campate consdeate, n base alle caattestche delle lnee elettche, tenendo conto della tpca estensone de volum d spetto e della compesenza d pù lnee sul tetoo, che acchuda scuamente l solnea de 3 µt: nell esempo qu potato s è scelta una dstanza d 500 m (Fgua 5, a snsta). S selezonano qund all nteno del buffe gl element quotat nella Cata Tecnca (Fgua 5, al cento). Pe esegue l ntepolazone oogafca del teeno s scatano punt fet alle sommtà degl edfc (ad esempo quote gonda e cmnee) e ad nfastuttue non a detto contatto con l suolo (qual sopaelevate o cavalcava). Un anals pù accuata, sa della tabella contenente gl attbut de punt quotat, che vsva con un oppotuna scala comatca, pemette d elmnae eventual eo pesent nella catogafa. Fgua 5 - Defnzone del buffe d I lvello (a snsta) sulla planmeta d nteesse, con ndcazone delle lnee a 220 kv (n vede) e a 132 kv (n azzuo); element quotat al suo nteno (al cento) e calcolo del campo n cospondenza a tal punt (a desta). A causa della pesenza nell aea d nteesse d un lago (evdenzato dal polgono azzuo), che compota dal punto d vsta catogafco l assenza d punt quotat pe l ntea sua supefce, s elmnano nelle pocedue d calcolo punt cadent n tale settoe. Gl element quotat sono qund geoefeenzat, utlzzando oppotun scpt nell ambente GIS utlzzato. È oa possble esegue l calcolo del campo n cospondenza d tal punt; l sultato ottenuto è vsualzzato n Fgua 5 (a desta). 3) INTERPOLAZIONE OROGRAFICA E CALCOLO DEL CAMPO NEI PUNTI INTERPOLATI L ntepolazone oogafca vene computa sulla ggla d punt ettangolae defnta dall utente, memozzata nel fle d base. Qund, n ambente GIS s estaggono sol punt nten al buffe e non cadent all nteno del lago, ottenendo una base dotta. Il softwae calcola l oogafa ntepolando punt quotat geoefeenzat sulla base dotta secondo l algotmo vsto pma: l sultato fnale è potato n Fgua 6 (a snsta).

5 Fgua 6 - Rsultato dell ntepolazone oogafca ne punt del fle d base dotto (a snsta) e calcolo del campo ne punt quotat (a desta). S dspone oa d tutte le nfomazon necessae pe esegue l calcolo n cospondenza de punt ntepolat con un passo d 10 m: l sultato è vsualzzato n Fgua 6, a desta. 4) DEFINIZIONE DEL BUFFER DI II LIVELLO, INTERPOLAZIONE E CALCOLO DEL CAMPO Pe mappae pù fttamente la egone d nteesse, s detemna un aea pù stetta, defnta buffe d II lvello, a pate da valo d campo ottenut ogn 10 m. Sceglendo, ad esempo, l aea nteessata da valo supeo a 1 µt, esta defnta una dstanza massma pa a 50 m dalle lnee n questone, che defnsce l buffe d II lvello. In questo vene eseguta nuovamente l ntepolazone oogafca, con un passo d 1 m (s veda la Fgua 8, a snsta). Fgua 7 Intepolazone oogafca con passo d 1 m nel buffe d II lvello (a snsta), calcolo del campo (patcolae, al cento) e vsualzzazone 3D n Excel (a desta). Il calcolo fnale s esegue ne punt nten al buffe d II lvello, che cope un aea pù stetta della pecedente, ma con camponamento eseguto ad un passo pù ftto. Un patcolae del sultato è potato n Fgua 7, al cento e a desta (n modaltà 3D, utlzzando una scala semlogatmca n Excel). Questo tpo d pocedua pemette d dmnue temp d calcolo, evtando d calcolae l campo con un alta soluzone n ampe aee senza effettva necesstà. E) CONCLUSIONI L assenza d una pocedua unca defnta e conoscuta a lvello nazonale ha mposto ad ARPA FVG lo studo e lo svluppo d metodologe pope pe affontae le poblematche connesse alla

6 salvaguada dall esposzone a camp geneat da sstem d poduzone e tasmssone dell enega elettca. In patcolae, pendendo spunto dalle ndcazon tuttoa povvsoe fonte anche dalla Noma CEI [6] e dalla Bozza APAT [5], onde fa fonte a dvese cheste a lvello comunale neent alla detemnazone delle fasce d spetto nell ambto della stesua de Pan Regolato Comunal, s è eso necessao defne una pocedua pe quanto possble geneale e che tenesse n debta consdeazone tutt possbl svlupp della stuazone nomatva. L esgenza d esegue n temp accettabl le valutazon de lvell d campo su vaste aee ha pemesso d ndvduae n Phdel lo stumento pù doneo ad esegue le valutazon cheste, sa pe quanto concene una valutazone cautelatva dell esposzone della popolazone (calcolo del campo n cospondenza alle quote gonda tutt gl edfc d un comune, utlzzando l valoe d potata delle coent), che come stumento d suppoto al pano ubanstco. La possbltà d calcolae l campo alle quote desdeate tenendo conto dell oogafa consente nfatt d fone a comun ndcazon pecse sull estensone della fasce d spetto sa nell potes cautelatva d poettae al suolo volum con campo supeoe a 3 µt (come suggeto dalla Ccolae Mnsteale [3]) che nell appossmazone successva d consdeae l eale andamento de suddett volum d campo, al fne d valutae eventual ntesezon con gl edfc n pogetto a seconda de vncol pedspost dalle Ammnstazon local. F) BIBLIOGRAFIA [1]. Deceto del Pesdente del Consglo de Mnst 8 luglo 2003, Fssazone de lmt d esposzone, de valo d attenzone e degl obettv d qualtà pe la potezone della popolazone dalle esposzon a camp elettc e magnetc alla fequenza d ete (50 Hz) geneat dagl elettodott. (GU n. 200 del ). [2]. Potata al lmte temco delle lnee elettche aeee estene con tensone maggoe d 100 kv, Noma Italana CEI 11-60, [3]. Ccolae del Mnsteo dell Ambente e della Tutela del Tetoo, Dezone geneale pe la salvaguada ambentale, Potezone della popolazone dall esposzone a camp elettc, magnetc ed elettomagnetc Detemnazone delle fasce d spetto, Roma, 15 novembe [4]. Guda a metod d calcolo de camp elettc e magnetc geneat da lnee elettche. Noma Italana CEI 211-4, [5]. Agenza pe la Potezone dell Ambente e pe Sevz Tecnc, Metodologa d calcolo pe la detemnazone delle fasce d spetto delle lnee elettche, evsone [6]. Guda pe la detemnazone delle fasce d spetto pe gl elettodott secondo le dsposzon del DPCM 8 luglo 2003 (At. 6) - Pate 1: Lnee elettche aeee e n cavo, Noma Italana CEI , [7]. Comell M., Phdel 3, Manuale d Rfemento, [8]. Comell M., Betocch L., Benes M., Vllalta R., Anals, modell pevsonal e valutazone d mpatto ambentale d camp d nduzone magnetca geneat da lnee elettche ad altssma tensone, Teste [9]. Kanevsk M., Magnan M., Analyss and Modellng of Spatal Envonmental Data (EPLF Pess), [10]. Raspa G., Dspense d geostatstca applcata, (Captolo 3-Geostatstca d base) del coso ntegato Calcolo delle Pobabltà e Geostatstca mpatto nel coso d lauea n Ingegnea pe l Ambente e l Tetoo della Facoltà d Ingegnea dell Unvestà d Roma La Sapenza.