MATERIALI ED OPERE RICORRENTI

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1 MATERIALI ED OPERE RICORRENTI Requisiti principali delle condotte per fognatura resistenza meccanica ai carici esterni (ed eventualmente interni); tenuta per impedire la fuoriuscita e l'ingresso dei liquidi; resistenza di natura fisica, cimica o biologica alle azioni eventualmente legate alla specie e qualità delle acque convogliate e ai terreni attraversati; resistenza al moto, ce deve essere quanto più ridotta possibile; facilità e sicurezza della posa in opera; costo complessivo ottimale, tenuto conto oltre ce dei costi del materiale, dello scavo e posa delle opere d'arte, ma ance di quelli della manutenzione e della durata, ecc. Caratteristice generali delle condotte di fognatura e delle opere ad esse connesse, noncé il programma degli interventi ce l ente gestore deve predisporre sono fissati dalla DELIBERA 4 FEBBRAIO 1977 DEL MINISTERO DEI LAVORI PUBBLICI DIMENSIONAMENTO E MANUTENZIONE DEGLI IMPIANTI FOGNARI ANCONA 19-1 SETTEMBRE 6

2 dalla DELIBERA 4 FEBBRAIO ) Le canalizzazioni fognarie e le opere d'arte connesse devono essere impermeabili alla penetrazione di acque dall'esterno e alla fuoriuscita di liquami dal loro interno nelle previste condizioni di esercizio. Le sezioni prefabbricate devono assicurare l'impermeabilità dei giunti di collegamento e la linearità del piano di scorrimento. La impermeabilità del sistema fognario deve essere attestata da appositi certificati di collaudo. ) Le canalizzazioni e le opere d'arte connesse devono resistere alle azioni di tipo fisico, cimico e biologico eventualmente provocate dalle acque reflue e/o superficiali correnti in esse. Tale resistenza potrà essere assicurata sia dal materiale costituente le canalizzazioni ce da idonei rivestimenti. L'impiego del materiale di rivestimento e delle sezioni prefabbricate è ammesso solo su presentazione di apposita diciarazione di garanzia, debitamente documentata, della ditta di fabbricazione. Le canalizzazioni costituite da materiali metallici devono, inoltre, risultare idoneamente protette da eventuali azioni aggressive provenienti sia dall'esterno, ce dall'interno delle canalizzazioni stesse. Il regime delle velocità delle acque nelle canalizzazioni deve essere tale da evitare sia la formazione di depositi di materiali ce l'abrasione delle superfici interne. I tempi di permanenza delle acque nelle canalizzazioni non devono dar luogo a fenomeni di settizzazione delle acque stesse. omissis DIMENSIONAMENTO E MANUTENZIONE DEGLI IMPIANTI FOGNARI ANCONA 19-1 SETTEMBRE 6

3 dalla DELIBERA 4 FEBBRAIO ) La scelta del tipo di materiale delle canalizzazioni deve essere effettuata sulla base delle caratteristice idraulice, della resistenza statica delle sezioni, noncé in relazione alla tipologia e alla qualità dei liquami da convogliare. Le canalizzazioni devono essere sempre staticamente verificate ai carici esterni permanenti e accidentali, tenendo conto ance della profondità di posa e delle principali caratteristice geotecnice dei terreni di posa e di ricoprimento. 11) L'ente gestore della fognatura deve predisporre un idoneo programma di interventi di manutenzione ordinaria e straordinaria della rete di fognatura gestita. Tale programma deve, in particolare, definire gli intervalli di tempo entro i quali effettuare le normali operazioni di spurgo della rete noncé le verifice concernenti sia le condizioni statice dei manufatti ce lo stato di usura dei rivestimenti. L'attuazione di detto programma deve risultare da specifice annotazioni da riportarsi su apposito registro. L'ente gestore deve, inoltre, disporre di una planimetria quotata sviluppata in una scala adeguata ce permetta la ciara individuazione della rete fognante gestita. La stessa planimetria deve riportare lo scema della rete di distribuzione dell'acqua potabile. La planimetria di cui sopra deve risultare costantemente aggiornata.??? DIMENSIONAMENTO E MANUTENZIONE DEGLI IMPIANTI FOGNARI ANCONA 19-1 SETTEMBRE 6

4 COSA C È SOTTO TERRA? DIMENSIONAMENTO E MANUTENZIONE DEGLI IMPIANTI FOGNARI ANCONA 19-1 SETTEMBRE 6

5 COSA C È SOTTO TERRA? DIMENSIONAMENTO E MANUTENZIONE DEGLI IMPIANTI FOGNARI ANCONA 19-1 SETTEMBRE 6

6 COSA C È SOTTO TERRA? DIMENSIONAMENTO E MANUTENZIONE DEGLI IMPIANTI FOGNARI ANCONA 19-1 SETTEMBRE 6

7 COSA C È SOTTO TERRA? DIMENSIONAMENTO E MANUTENZIONE DEGLI IMPIANTI FOGNARI ANCONA 19-1 SETTEMBRE 6

8 COSA C È SOTTO TERRA? DIMENSIONAMENTO E MANUTENZIONE DEGLI IMPIANTI FOGNARI ANCONA 19-1 SETTEMBRE 6

9 COSA C È SOTTO TERRA? DIMENSIONAMENTO E MANUTENZIONE DEGLI IMPIANTI FOGNARI ANCONA 19-1 SETTEMBRE 6

10 COSA C È SOTTO TERRA? DIMENSIONAMENTO E MANUTENZIONE DEGLI IMPIANTI FOGNARI ANCONA 19-1 SETTEMBRE 6

11 MATERIALI PER CONDOTTE DI FOGNATURA MATERIALI CEMENTIZI (conglomerato cementizio armato, fibrocemento) MATERIALI CERAMICI (grès) MATERIALI METALLICI (gisa ed acciaio) MATERIALI PLASTICI (PVC e PE) VETRORESINA DIMENSIONAMENTO E MANUTENZIONE DEGLI IMPIANTI FOGNARI ANCONA 19-1 SETTEMBRE 6

12 CONGLOMERATO CEMENTIZIO NORMALMENTE REALIZZATE CON CEMEN- TO PORTLAND, MA L UTILIZZO DI CEMENTI D ALTOFORNO O FERRICO LIMITA I FENO- MENI CORROSIVI DOVUTI ALL ACIDO SOL- FORICO (IDROGENO SOLFORATO + VAPORE ACQUEO) RIVESTITE CON RESINE EPOSSIDICHE (,-,3 mm) O VERNICI EPOSSIDOCATRA- MOSE (,3-,5 mm) MEGLIO SE CON PROTEZIONE A STRATI (mm,1 DI VERNICE + 3 DI MALTA +,1 DI VERNICE EPOSSIDOCATRAMOSA) NON RIVESTITE POSSONO ESSERE UTI- LIZZATE SOLO PER FOGNATURA BIANCA DIMENSIONAMENTO E MANUTENZIONE DEGLI IMPIANTI FOGNARI ANCONA 19-1 SETTEMBRE 6

13 GRÈS MATERIALE CERAMICO TRATTATO IN SUPERFICIE CON UN PROCESSO DI VETRIFICAZIONE OFFRE OTTIMA RESISTENZA ALL ABRASIONE E ALL AGGRESSIO- NE CHIMICA LA PRODUZIONE ATTUALE COPRE DIAMETRI FINO A 1 mm PER DIAMETRI SUPERIORI PIA- STRELLE E/O FONDIFOGNA VENGO- NO UTILIZZATI PER RIVESTIRE IN- TERNAMENTE CONDOTTE IN CALCE- STRUZZO PARTICOLARE CURA DEVE ESSERE POSTA NELLA REALIZZAZIONE DEI RIVESTIMENTI CON PIASTRELLE O MATTONELLE, UTILIZZANDO MALTE A BASE DI CEMENTI ESENTI DA AL- LUMINATO TRICALCICO RESISTEN- TI ALL AGGRESSIONE CHIMICA TENUTA GARANTITA FINO 1 BAR DAL GIUNTO IN RESINA POLIURE- TANICA DIMENSIONAMENTO E MANUTENZIONE DEGLI IMPIANTI FOGNARI ANCONA 19-1 SETTEMBRE 6

14 ACCIAIO UTILIZZATO NEI TRATTI IN PRESSIONE (MANDATE A VALLE DEGLI IMPIANTI DI SOLLEVAMEN- TO) PRODOTTO IN SERIE NORMALE (5 MPa) E IN SERIE LEGGERA (4 MPa) LAVORA IN ESERCIZIO FINO A PRESSIONI PARI A /3 DI QUELLE DI COLLAUDO RISULTA PARICOLARMENTE SEN- SIBILE AI FENOMENI DI AGGRES- SIONE ELETTROCHIMICA CHE CA- RATTERIZZANO I TERRENI A BAS- SA RESISTIVITÀ (< Ωcm) È USUALMENTE RIVESTITO IN- TERNAMENTE CON RESINE EPOS- SIDICHE (,5-1 MM) ED ESTERNA- MENTE CON BITUME O POLIETILE- NE (MEGLIO SE A PIÙ STRATI) LA PROTEZIONE CATODICA È SEM- PRE DA VALUTARSI CON ATTEN- ZIONE E DA USARSI COME RISOR- SA ESTREMA DIMENSIONAMENTO E MANUTENZIONE DEGLI IMPIANTI FOGNARI ANCONA 19-1 SETTEMBRE 6

15 GHISA RIVESTITA INTERNAMENTE CON MALTE CEMENTIZIE DA EVITARE RIVESTIMENTI ESTERNI NON ADERENTI DIMENSIONAMENTO E MANUTENZIONE DEGLI IMPIANTI FOGNARI ANCONA 19-1 SETTEMBRE 6

16 PVC RIGIDO È PRATICAMENTE INATTACCABILE DAI LIQUIDI TRASPORTATI (CON TEMPERATURE INFERIORI AI 4 C) E DAI TERRENI ATTRAVERSATI È LEGGERO (1,4 kg/dm3) E FACILMENTE TRAPOR- TABILE (VERGHE DA 6 A 1 m DI LUNGHEZZA PER I DIAMETRI DA 11 A 63 mm) HA UN ELEVATO COEFFICIENTE DI DILATAZIONE TERMICA K -1 (ACCIAIO 1, 1-5 K -1 ) DIMENSIONAMENTO E MANUTENZIONE DEGLI IMPIANTI FOGNARI ANCONA 19-1 SETTEMBRE 6

17 DA UTILIZZARSI PER CONVOGLIARE LIQUIDI CON TEMPERATURE INFERIORI AI 4 C, RISULTA INATTACCABILE DALLE AGGRESSIONI CHIMICHE È MOLTO LEGGERO (,95 kg/dm3) E TERMOSALDA- BILE HA UN COEFFICIENTE DI DILATAZIONE TERMICA MOLTO ELEVATO 1-5 K -1 (ACCIAIO 1, 1-5 K -1 ) ESTREMAMENTE FOTOSENSIBILE, VIENE ADDI- TIVATO CON NEROFUMO PER RIDURRE TALE DI- FETTO IL MODULO ELASTICO è BASSO (CIRCA N/m ) MA SI RIDUCE RAPIDAMENTE NEL TEMPO FINO AD 1/4 DEL SUO VALORE INIZIALE PEAD DIMENSIONAMENTO E MANUTENZIONE DEGLI IMPIANTI FOGNARI ANCONA 19-1 SETTEMBRE 6

18 CONDOTTE IN VETRORESINA

19 POSA IN OPERA CON SCAVO DIMENSIONAMENTO E MANUTENZIONE DEGLI IMPIANTI FOGNARI ANCONA 19-1 SETTEMBRE 6

20 POSA DELLE CONDOTTE

21 POSA IN OPERA DELLE CONDOTTE

22 L ACQUA E IL TERRENO Condizioni statice z = p t - u Condizioni dinamice z = p t u u TERRA un insieme di grani minerali, con o senza costituenti organici, separabili con semplice agitazione meccanica o con agitazione in acqua giaia, sabbia, limo, argilla t s ( 1 n) w S n (n->porosità, S->saturazione) POSA IN OPERA DELLE CONDOTTE

23 1 3" " UNIVERSITA' DI PADOVA - Dipartimento di Ingegneria Idraulica, Marittima, Ambientale e Geotecnica 1"1/ 1" 3/4" 1/" 3/8" Setacci U.S. Standard Passante (%) Grossa Media Fine Grossa Media Fine CIOTTOLI GHIAIA SABBIA LIMI ARGILLE Diametro (mm) Campione Quota CLASSIFICAZIONE Tout-venant con matrice sabbiosa. γ s 3 G (kn/m ) s w (%) w L (%) w P (%) I P (%) Pen. (kpa) qu 1 (kpa) qu (kpa) CURVE GRANULOMETRICHE Committente: Cantiere: Prof. P.Salandin Valdobbiadene - Loc. Settolo SONDAGGIO

24 CLASSIFICAZIONE GRANULOMETRICA POSA IN OPERA DELLE CONDOTTE

25 Conducibilità idraulica = permeabilità caratteristice fluido K k w POSA IN OPERA DELLE CONDOTTE

26 LA LEGGE DI DARCY Q K A l conducibilità idraulica K velocità di filtrazione q=q/a con formalismo matematico d q K dl K POSA IN OPERA DELLE CONDOTTE

27 POSA IN OPERA DELLE CONDOTTE LE EQUAZIONI SEMPLIFICATE (Dupuit - Boussinesq) q q q q q q t n ) y (K y ) x (K x t K n x x generale io var moto permanente moto cost K D 1

28 POSA IN OPERA DELLE CONDOTTE

29 POSA IN OPERA DELLE CONDOTTE

30 well-point con eduttore a getto drenaggio mediante creazione interasse punte: m profondità max: 15 5 m del vuoto portata max: 4-5 l/min BASSO RENDIMENTO applicabile per 1-5 < K < 1-7 m/s POSA IN OPERA DELLE CONDOTTE

31 DRENAGGIO DI SCAVI PROFONDI pozzi + well-point al piede well-point + pozzi di sfogo al piede sistema multiplo di well-point POSA IN OPERA DELLE CONDOTTE

32 POSA IN OPERA DELLE CONDOTTE dx d K l Q y L H K l Q y L x H K H C R r dr d r K Q r R ln K Q r R ln r r ln H

33 CASO PARZIALMENTE PENETRANTE l y sviluppo della fessura Q l y (.73.7 H H )K H L 1.48 (H ) 1 L d POSA IN OPERA DELLE CONDOTTE

34 C1C (H ) 1 L d POSA IN OPERA DELLE CONDOTTE

35 POSA IN OPERA DELLE CONDOTTE DRENAGGIO DELLA FALDA ARTESIANA dr d r K Q r R ln r r ln H r R ln K Q dr d K r Q R 1 r 1 H K Q H K r Q

36 IL TRANSITORIO ipotesi (H (x, t) x ) L (t) Q /l K y x parabola Dupuit V nhl n L (H ) x L 1 dx V nhl ( ( H) H) 3 T Q l y nhl ( ( H) H) 3 L Q l K H y 1 H POSA IN OPERA DELLE CONDOTTE

37 MICROTUNNELING POSA IN OPERA DELLE CONDOTTE

38 MICROTUNNELING: SMARINO A COCLEA POSA IN OPERA DELLE CONDOTTE

39 MICROTUNNELING: SMARINO A IDRAULICO POSA IN OPERA DELLE CONDOTTE

40 OPERE D ARTE RICORRENTI - CUNETTE - CADITOIE - POZZETTI CLASSE A 15 CLASSE B 15 CLASSE C 5 CLASSE D 4 CLASSE E 6 CLASSE F 9 (carico di rottura 15 kn 15 kgf). Zone esclusivamente pedonali e ciclabili, superficie paragonabili a spazi verdi. (carico di rottura 15 kn). Marciapiedi, zone pedonali aperte occasionalmente al traffico, aree di parceggio per autoveicoli. (carico di rottura 5 kn). Dispositivi posti nelle cunette ai bordi delle strade estesi al massimo fino a,5 m sulle corsie di circolazione e fino a, m sui marciapiedi. (carico di rottura 4 kn). Carreggiate, bancine stradali, aree di parceggio per tutti i tipi di veicoli. (carico di rottura 6 kn). Aree con carici particolarmente elevati (porti, officine, aeroporti, ecc.). (carico di rottura 9 kn). Aree soggette a carici particolarmente elevati (pavimentazioni di aeroporti, ecc.).

41 CADITOIE - CADITOIA A GRIGLIA - CADITOIA A BOCCA DI LUPO - CADITOIA A FESSURA - POZZETTO SIFONATO - POZZETTO NON SIFONATO

42 CADITOIE PER STRADE A FORTE PENDENZA - ACCESSORI

43 SCHEMI DI COLLEGAMENTO CADITOIE - POZZETTI

44 POZZETTI D ISPEZIONE

45 POZZETTI D ISPEZIONE: ACCESSORI

46 POZZETTI PER CONDOTTE DI GRANDE DIAMETRO

47 POZZETTI DI CACCIATA: SIFONE CONTARINO

48 SIFONE CONTARINO: FUNZIONAMENTO

49 ISPEZIONE E PULIZIA DELLE CONDOTTE

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