1. PREMESSA 2. CALCOLI E VERIFICHE FOGNATURA ACQUE REFLUE

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2 1. PREMESSA La presente verifica idraulica fa riferimento alla precedente verifica allegata al progetto preliminare approvato con Deliberazione del Giunta Municipale n. 113 del , con la quale si era provveduto a sviluppare un collettore fognario di tipo misto il quale era dimensionato e verificato per accogliere sia le acque reflue che le acque meteoriche delle aree colanti delle proprietà private servite. In seguito il collettore in progetto è stato rivisitato in termini sia di percorso che di utilizzo. Nella stesura dell attuale progetto definitivo, il percorso ha subito alcune lievi modifiche, dettate soprattutto non da esigenze di tipo tecnico, ma da esigenze legate ai confini delle proprietà e agli espropri. Per quanto riguarda invece l utilizzo, visto il regolamento del servizio idrico integrato, attualmente in vigore (dal gennaio 2007), relativo alle norme sulle costruzioni di nuovi collettori fognari, si è optato per la realizzazione di un collettore per sole acque reflue, lasciando il deflusso delle acque meteoriche verso le già esistenti canalizzazioni confluenti ai fossi interpoderali della zona. Per quanto riguarda il dimensionamento, la verifica delle portate e le velocità di scorrimento della nuova conduttura per acque reflue, visti anche i ridotti volumi delle portate d acqua rispetto al precedente progetto, si è scelto di non affidarsi alle formula di Gauckler-Strickler e alle tabelle normalizzate di riferimento, ma di eseguire un calcolo analitico come argomentato e descritto al seguente punto CALCOLI E VERIFICHE FOGNATURA ACQUE REFLUE Per quanto riguarda la portata della fognatura nera, dato il modesto numero di abitanti serviti, si sono dimensionati i canali in base alla praticità di esercizio; verranno adottati dei canall di diametro pari a 250 mm, sovrabbondanti per la portata in esercizio, ma dimensionati per facilitare le operazioni di manutenzione ed eventualmente di spurgo. Quindi stabilita a priori la dimensione delle condotte, verrà verificato che la velocità minima del liquame sia superiore almeno ai 0.40 metri al secondo, che è quella per cui non si dovrebbero avere depositi e soprattutto è la velocità minima che impedisce la formazione di acido solfidrico H 2 S all interno dei canali. Si è inoltre effettuata la verifica per l intero percorso fino al pozzetto 13 recipiente, anche se al momento tale linea è stata esclusa dal progetto in appalto.

3 Numero di abitanti: Il numero totale di abitanti serviti dalle condotte risulta essere pari a circa 120. Determinazione della portata nera: La formula usata per la determinazione della portata nera Qn è stata la seguente: Qn = [(a x d ) x N ) x g ] / (b x 3600) (1) Ove a = coefficiente di afflusso alla rete fognante: tiene conto della percentuale di acqua che, in genere, per vari motivi è dispersa prima di giungere ai canali; in genere è a = d = dotazione idrica giornaliera pro-capite [mc] N = numero degli abitanti serviti b = numero di ore in cui l acqua viene utilizzata; in genere è b = 9 12 [ore] g = coefficiente di portata pari a: 0.15 per portata minima 1.00 per portata media 1.50 per il massimo giornaliero 2.25 per il massimo giornaliero stagionale. Nel caso specifico sono stati adottati i seguenti valori: a = 0.75 d = [mc / giorno abitante] b = 10 [ore] La verifica è stata svolta per valori di g pari a : CALCOLO DELLA RETE: Il calcolo è stato eseguito con l ausilio di un programma di calcolo e nelle tabelle seguenti sono riportati i valori di: tratto sezione abitanti parziali abitanti totali altezza d acqua portata velocità pendenza diametro canale lunghezza tratto.

4 VERIFICA TRATTO 1-13 Coefficiente di portata minima = 0.15 ( g Bazin = 0.12 ) ,17 0,007 0,149 5, ,24 0,015 0,197 5, ,24 0,015 0,197 5, ,29 0,024 0,234 5, ,43 0,062 0,332 5, ,64 0,079 0,234 1, ,68 0,089 0,242 1, ,67 0,089 0,244 1, ,46 0,112 0,538 12, ,46 0,112 0,541 12, ,49 0,113 0,490 9, ,74 0,113 0,271 1, Coefficiente di portata media = 1.00 (g Bazin = 0.12 ) ,39 0,050 0,307 5, ,53 0,100 0,392 5, ,53 0,100 0,392 5, ,66 0,163 0,464 5, ,98 0,414 0,647 5, ,47 0,528 0,451 1, ,56 0,597 0,467 1, ,56 0,597 0,470 1, ,06 0,754 1,051 12, ,06 0,754 1,056 12, ,13 0,754 0,953 9, ,70 0,754 0,520 1, Coefficiente di portata massima giornaliera = 1.50 (g Bazin = 0.12 ) ,47 0,075 0,354 5, ,63 0,150 0,452 5, ,63 0,150 0,453 5, ,78 0,245 0,536 5, ,17 0,622 0,744 5, ,77 0,792 0,516 1, ,88 0,895 0,535 1, ,87 0,895 0,538 1, ,27 1,131 1,207 12, ,26 1,131 1,213 12, ,35 1,131 1,094 9, ,04 1,131 0,595 1,

5 Coefficiente di portata massima stagionale = 2.25 (g Bazin = 0.12 ) ,56 0,113 0,409 5, ,75 0,226 0,522 5, ,75 0,226 0,522 5, ,93 0,368 0,617 5, ,41 0,933 0,854 5, ,12 1,187 0,591 1, ,26 1,343 0,611 1, ,25 1,343 0,615 1, ,52 1,697 1,385 12, ,51 1,697 1,392 12, ,62 1,696 1,254 9, ,46 1,696 0,679 1, VERIFICA TRATTO Coefficiente di portata minima = 0.15 (g Bazin = 0.12 ) ,27 0,008 0,116 1, , ,41 0,023 0,166 1, ,56 Coefficiente di portata media = 1.00 (g Bazin = 0.12 ) ,57 0,050 0,221 1, , ,94 0,156 0,327 1, ,56 Coefficiente di portata massima giornaliera = 1.50 (g Bazin = 0.12 ) ,68 0,075 0,254 1, , ,13 0,236 0,376 1, ,56

6 Coefficiente di portata massima stagionale = 2.25 (g Bazin = 0.12 ) ,81 0,113 0,294 1, , ,35 0,353 0,432 1, ,56 Sul ramo principale, stante l esiguo numero di abitanti serviti, si rileva che per il calcolo della portata minima in alcune sezioni si hanno velocità minime inferiori a 0.3 m/sec. Considerando la portata media si ha velocità insufficiente solo nel tratto iniziale della condotta. Con le portate massime giornaliere e stagionali non si riscontrano effetti negativi per la rete. I problemi dovuti alla bassa velocità iniziale si possono risolvere prevedendo un pozzetto di cacciata in testa alla condotta, con capacità di circa 150 litri, per una portata di circa litri/sec da utilizzare una o due volte nella giornata, in corrispondenza di bassi afflussi alla fogna. Utilizzando, nel programma di calcolo, un numero di abitanti equivalenti alla suddetta portata si otterrebbe la situazione seguente: ,19 10,001 1,845 5, ,21 10,051 1,843 5, ,21 10,051 1,844 5, ,23 10,114 1,842 5, ,26 10,365 1,869 5, ,94 10,479 1,173 1, ,99 10,548 1,168 1, ,96 10,548 1,175 1, ,53 10,704 2,527 12, ,52 10,704 2,541 12, ,79 10,705 2,282 9, ,90 10,705 1,210 1, Che consentirebbe un buon lavaggio del primo tratto di fognatura, con un consumo annuo di circa 100 mc per un lavaggio giornaliero, che potrebbero ridursi utilizzando un accumulo a monte da caricare con acque meteoriche, o tenendo conto che qualora la fognatura nera fosse realizzata utilizzando il primo tratto come fognatura mista, in tempo di pioggia non sarebbe necessario procedere alle cacciate.

7 Nel ramo secondario 15-9, in conseguenza della scarsa portata, la velocità è molto bassa. Si può prevedere l immissione in fognatura di alcuni discendenti alla sez. 15, in modo da avere un lavaggio almeno in tempo di pioggia. Recapito: Il punto di emissione della rete, come da elaborati grafici, è stabilito al pozzetto esistente n 13. Cenni sulle operazioni di calcolo: Le formule utilizzate sono le seguenti: Raggio idraulico R: R = w/c [m] Coefficiente c: c = 87/[1+(g/ R ^0.5 )] ove g = coeff. Bazin Velocità U: U = c (R i)^0.5 [m/sec] Portata condotta q: q = u w [m3/sec] Portata a sezione piena Q: Q = u W [m3/sec] Altezza d acqua (tirante): h [cm] Stabilito il diametro della condotta e nota la pendenza, è sufficiente verificare, al variare di h e di conseguenza di R e w, che la portata del tubo sia uguale a quella nera risultante dalla (1). L operazione, per quanto semplice, risulta dispendiosa in termini di tempo a causa dei numerosi tentativi che occorrono per determinare l esatto valore di h che fornisce i dati geometrici su cui operare. Si sono quindi implementate le operazioni in un foglio di calcolo e nel particolare un foglio Excel. Impostata, nel foglio Excel, un altezza d acqua h nel tubo, alla quale corrispondono precisi elementi geometrici R e w, in funzione di uno scelto valore del g di Bazin e della pendenza del tratto in esame, si perviene alla velocità del

8 liquido nella condotta e di conseguenza si ottiene la portata effettiva corrisponente ad h. Attraverso la procedura ricerca obiettivo di Excel si ottiene immediatamente quel valore di h, e quindi di tutti gli altri elementi, tale che la portata nella condotta eguagli quella determinata dalla formula della portata nera (1). Il calcolo viene ripetuto per i diversi valori del coefficiente di portata. Le lunghezze dei tratti di condotta, ininfluenti nel calcolo della portata, sono stati utilizzati unicamente per rilevare, in base alla velocità media, il tempo di detenzione dei liquami nella condotta. I tempi ottenuti, variabili in base al coefficiente di portata da 11 minuti (g =1.50) a 27 minuti (g =0.15), sono accettabili per la fognatura esaminata.

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