LAVORI DI SOMMA URGENZA A SEGUITO DEGLI EVENTI ALLUVIONALI DEL 22 OTTOBRE 2013

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1 Comune di MEZZANEGO (Provincia di Genova) LAVORI DI SOMMA URGENZA A SEGUITO DEGLI EVENTI ALLUVIONALI DEL 22 OTTOBRE 2013 S.U. N.22 - VERBALE PROT. N.4933 ADEGUAMENTO DELLA TOMBINATURA DEL FOSSO GAVA IN LOCALITA VIGNOLO PROGETTO ESECUTIVO RELAZIONE IDRAULICA R 03 Genova, _r0 STUDIOELB INGEGNERI ASSOCIATI Ing. Ernesto La Barbera - Ing. Riccardo Giammarini - Ing. Andrea Deprati Ing. Simona Carrega - Ing. Michela La Barbera - Ing. Mauro Scaglione Corso Torino 17/6 sc. A GENOVA GE Tel Fax inge@studioelb.it - PEC: studio@pec.studioelb.it - C.F. e P. IVA:

2 Sommario 1 Premessa Inquadramento della zona Piano di Bacino Ambito Condizioni dei luoghi e interventi a progetto Verifiche idrauliche Calcolo delle portate di progetto Metodologia di esecuzione delle analisi idrauliche Autorizzazioni idrauliche...9 Allegati: Tabella id-01 : verifica idraulica - Fosso Gava - intervento a carico del Comune sotto strada comunale Tabella id-02 : verifica idraulica - Fosso Gava - tratto di monte 1

3 1 PREMESSA Il presente documento contiene l analisi degli aspetti idraulici relativi ai lavori di somma urgenza per l adeguamento della tombinatura del Fosso Gava in loc. Vignolo al di sotto della strada comunale. E anche analizzato il deflusso del corso d acqua a monte della strada comunale, al fine di definire il dimensionamento di progetto. 2 INQUADRAMENTO DELLA ZONA L area di intervento è costituita da una strada di proprietà comunale, che nel tratto in esame ha una larghezza di circa 7,00 m ed è caratterizzata da una modesta pendenza longitudinale. In quel tratto essa viene intersecata da una strada privata, perpendicolare ad essa, sotto la quale si sviluppa la tombinatura esistente verso monte. L attraversamento del corso d acqua è costituito da n 1 tombino circolare in calcestruzzo di diametro 0,60 m e lunghezza circa 48,00 m, che sfocia attraverso un muro in calcestruzzo, che svolge la funzione di sostenere il terreno a monte e il soprastante marciapiede. Il rivo è denominato Fosso Gava, tributario di destra del T. Sturla, individuato nel reticolo idrografico del Piano di Bacino Ambito 16 (v. figura 1 sotto allegata). 2

4 Figura 1 : Piano di Bacino Ambito 16 Carta del Reticolo idrografico 3

5 Il rivo è denominato nella mappa catastale Fosso Gava ed occupa superficie demaniale. Figura 2 : stralcio mappa catastale con sovrapposizione rilievo 4

6 Figura 3 : stralcio CTR con individuazione della superficie del bacino Dal calcolo del bacino imbrifero in prossimità dell attraversamento, esso ha una superficie pari a mq (0.118 kmq). Per quanto riguarda la classificazione dei bacini, occorre eseguire la chiusura del bacino alla confluenza nel T. Sturla, come segue: S = mq = kmq il rio è classificato nel reticolo MINORE (DI III LIVELLO) (S compresa tra 0.1 e 0.25 kmq) 5

7 3 PIANO DI BACINO AMBITO 16 La normativa idraulica di riferimento è costituita dal Piano di Bacino - Ambito 16. Il Piano per la tutela dal rischio idrogeologico nell ambito Ambito 16 relativo al bacino del fiume Entella, dei torrenti Sturla, Graveglia, Fravega, Barassi e Rupinaro ed aree scolanti interconnesse, redatto ai sensi del comma 1, dell art. 1, del d.l. 11 giugno 1998 n.180 convertito, con modificazioni, in legge 3 agosto 1998 n.267: a) costituisce piano stralcio di bacino ai sensi del comma 6 ter, dell art.17 della l. n. 18 maggio 1989 n.183 relativo ai settori funzionali individuati dal comma 3 dello stesso art.17; b) ha valore di piano territoriale di settore; c) è lo strumento conoscitivo, normativo e tecnico operativo mediante il quale sono pianificate e programmate le azioni e le norme d uso relative alle aree suscettibili di dissesto idrogeologico finalizzate alla conservazione, alla difesa e alla valorizzazione del suolo, sulla base delle caratteristiche fisiche ed ambientali del territorio. d) è lo strumento che consente l individuazione e la programmazione degli interventi di mitigazione del rischio idrogeologico,ai fini anche della quantificazione del finanziamento necessario per l attuazione degli stessi. Tale Piano è stato approvato con DCP n. 3 del 29 gennaio 2003, più volte aggiornato e modificato (ultima modifica con DGP n 121 del 18/11/2013, pubblicata sul BURL in data 11/12/2013) ed è attualmente vigente. Il rivo è soggetto alla normativa di piano, facendo parte del reticolo idrografico; è classificato quale CORSO D ACQUA MINORE. La normativa di Piano di bacino consente l esecuzione/rifacimento di tombinature per attraversamenti stradali, con dimensioni minime pari a 3 mq m per reticolo di III livello. Il franco di sicurezza idraulico deve essere adeguato all opera e di norma non inferiore al valore maggiore tra 0.5 volte il carico cinetico e il valore di 100 cm. 6

8 4 CONDIZIONI DEI LUOGHI E INTERVENTI A PROGETTO 60 cm. Attualmente l attraversamento è costituito da una condotta di diametro interno pari a L evento dell ottobre 2013, caratterizzato da elevate precipitazioni con conseguente erosione dei versanti e notevole trasporto di materiale solido, ha provocato la tracimazione delle acque e del materiale solido al di fuori della tubazione esistente. Come indicato in dettaglio nella relazione tecnica, sono previsti i seguenti interventi, necessari al ripristino delle condizioni di sicurezza per la viabilità, e per garantire il deflusso delle acque del rivo in piena sicurezza, adeguando l attraversamento secondo quanto stabilito dalle normative del Piano di Bacino: 1. Realizzazione dello scavo mediante l installazione di una palificata con micropali in calcestruzzo (armatura ϕ139,7 mm, perforazione ϕ200/220); 2. Adeguamento tombinatura mediante sostituzione del tombino esistente con un nuovo tombino scatolare in c.a., gettato in opera, a sezione rettangolare, delle dimensioni utili di 2,00 x 2,00 m; 3. Realizzazione di una bucatura nel muro di sostegno in calcestruzzo esistente a valle; 4. Allontanamento del materiale di sovralluvionamento accumulato lungo l alveo del fosso; 5. Opere di completamento. In particolare, si sottolinea che: è prevista la realizzazione delle sole opere al di sotto della strada comunale; di seguito si presenta anche il dimensionamento di progetto del tratto di monte, mediante canalizzazione di larghezza pari a 2 m, altezza variabile adeguata alle quote del terreno (altezza minima netta di 1.10 m) e copertura mediante grigliato metallico amovibile. 7

9 5 VERIFICHE IDRAULICHE 5.1 Calcolo delle portate di progetto Vista la ridotta estensione del bacino, si è ritenuto opportuno e cautelativo eseguire il calcolo della portata di progetto assumendo il coefficiente unitario per piccoli bacini, pari a 40 mc/s kmq, come riportato nella normativa di Piano: la portata risulta pari a - Q PdB = A * c.u. = kmq * 40 mc / s kmq = 4.7 mc/s. Come risulta dal confronto con portate determinate con metodi idrologici in aree limitrofe, la portata ottenuta applicando il coefficiente unitario di 40 mc/s kmq risulta avere tempo di ritorno superiore a 200 anni. 5.2 Metodologia di esecuzione delle analisi idrauliche Viste le pendenze molto elevate del tratto a monte dell attraversamento stradale e la presenza di un tratto a superficie libera a vale della strada, fino alla confluenza nel T. Sturla, si ritiene cautelativo ed adeguato calcolare il livello idrico mediante la determinazione della profondità di moto uniforme nei singoli tratti. Come rappresentato in dettaglio nelle tabelle id-1 e id-2 allegate, i valori del livello idrico sono pari a : - TRATTO OGGETTO DI INTERVENTO DA PARTE DEL COMUNE (SOTTO LA STRADA COMUNALE) Yu = 0.68 m Franco di sicurezza = 1.32 m (U= 3.48 m/s - Yc = 0.83 m) - TRATTO A MONTE DELLA SOTTO LA STRADA COMUNALE Yu = 0.36 m Franco di sicurezza min. = 0.74 m (U= 6.47 m/s - Yc = 0.83 m) I valori sopra riportati evidenziano: per il tratto sotto la strada comunale: l elevato valore del franco idraulico di sicurezza, sia nei confronti della profondità di moto uniforme, sia nei confronti della profondità critica; per il tratto di monte: la velocità della corrente è molto elevata, non sono sempre rispettati i franchi di sicurezza, sia per quanto riguarda l altezza (valori inferiori ad 1 m), sia per il carico cinetico (il valore di riferimento è pari a 0.5 volte il carico cinetico, quindi 1.07 m). Si ritiene, alla luce di quanto riportato, che il dimensionamento delle opere a progetto sotto la strada sia adeguato e cautelativo, mentre per quanto riguarda il tratto di monte le opere sono condizionate dalla presenza di manufatti a margine e la realizzazione di una struttura non completamente chiusa limita il rischio idraulico in caso di funzionamento in pressione della struttura stessa. 8

10 6 AUTORIZZAZIONI IDRAULICHE Gli interventi sono tutti eseguiti in alveo, pertanto necessitano di specifica autorizzazione idraulica; in particolare, trattandosi di rivo che occupa superficie demaniale, necessitano di concessione idraulica. 9

11 1-strada Tabella id-01: SEZIONE RETTANGOLARE: VERIFICA IDRAULICA Rio Gava - tratto al di sotto della strada comunale DIMENSIONI DELLO SCATOLARE: b = 2.00 m h = 2.00 m S bacino S bacino Q unit Q PROGETTO m km m 3 /(s*km 2 ) 4.7 m 3 /s SEZIONE : RETTANGOLARE Y(u) 0 = 0.55 ipotesi di alveo rett. inf. largo Q = 4.7 mc/s Y(u) = 0.68 m if = % Y(c) = 0.83 m ks = 45 m 1/3 s -1 Fr = Fr Idr. b = 2.00 m ALVEO TORRENTIZIO 1.32 Velocità media U = 3.48 m/s 2.00 Area Bagnata A = 1.36 mq 0.68 Y u Contorno Bagnato B = 3.36 m Raggio idraulico (Y unif) Ri (unif) = 0.40 m Raggio idraulico (Y crit) Ri (crit) = 0.45 m 2.00 Coefficiente di resistenza (Yu) c (Yu) = Coefficiente di resistenza (Yc) c (Yc) = Pendenza critica ic (Q) = % Carico cinetico U 2 / 2g = 0.62 m Q=Ks*radq(if)*(A)*(Ri)^(2/3) controllo Q 4.7 mc/s OK tensione tangenziale τ N/m 2 τ = γ R i if carico specifico E 1.30 m altezza minima argini h min arg m FRANCO IDRAULICO DI SICUREZZA 1.32 m Calcolo Y UNIFORME (metodo implicito di NEWTON) tolleranza 1.00E-05 Y(i) f(yi) f'(yi) avanti avanti OK OK OK OK OK OK OK OK

12 2-monte-strada Tabella id-02: SEZIONE RETTANGOLARE: VERIFICA IDRAULICA Rio Gava - tratto a monte della strada comunale DIMENSIONI DELLO SCATOLARE: b = 2.00 m h = var. m S bacino S bacino Q unit Q PROGETTO m km m 3 /(s*km 2 ) 4.7 m 3 /s SEZIONE : RETTANGOLARE Y(u) 0 = 0.32 ipotesi di alveo rett. inf. largo Q = 4.7 mc/s Y(u) = 0.36 m if = % Y(c) = 0.83 m ks = 45 m 1/3 s -1 Fr = Fr Idr. b = 2.00 m ALVEO TORRENTIZIO 0.74 Velocità media U = 6.47 m/s 1.10 Area Bagnata A = 0.73 mq 0.36 Y u Contorno Bagnato B = 2.73 m Raggio idraulico (Y unif) Ri (unif) = 0.27 m Raggio idraulico (Y crit) Ri (crit) = 0.45 m 2.00 Coefficiente di resistenza (Yu) c (Yu) = Coefficiente di resistenza (Yc) c (Yc) = Pendenza critica ic (Q) = % Carico cinetico U 2 / 2g = 2.13 m Q=Ks*radq(if)*(A)*(Ri)^(2/3) controllo Q 4.7 mc/s OK tensione tangenziale τ N/m 2 τ = γ R i if carico specifico E 2.50 m altezza minima argini h min arg m FRANCO IDRAULICO DI SICUREZZA 0.74 m Calcolo Y UNIFORME (metodo implicito di NEWTON) tolleranza 1.00E-05 Y(i) f(yi) f'(yi) avanti avanti OK OK OK OK OK OK OK OK

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