Comune di Selargius Studio di Compatibilità Idraulica

Transcript

1 1

2 INDICE 1 Introduzione Inquadramento geografico Assetto fisico-ambientale del bacino idrografico Il bacino idrografico Caratteri morfometrici Mappa del Curve Number (CN) Mappatura degli elementi a rischio Pericolosità idraulica PAI vigente Perimetrazione aree allagabili durante le piene in moto permanente La stima della portata di progetto (bacini 1a, 1b, 1c e 3) Depressioni zona Paluna San Lussorio La propagazione dei deflussi di piena e la perimetrazione delle aree allagabili per i diversi periodi di ritorno Perimetrazione delle aree a rischio per i vari periodi di ritorno Interventi di riduzione della pericolosità idraulica e del rischio Riduzione della pericolosità e del rischio idraulico lungo il rio Nou Riduzione della pericolosità e del rischio nella zona Paluna San Lussorio Riduzione della pericolosità e del rischio lungo il rio Mortu Appendice A: metodologie per la stima della portata di piena Appendice B: il modello HEC-RAS Allegati All. A Relazione tecnica - All. 1 Planimetria dei bacini imbriferi - Scala1:10'000 - All. 2 Planimetria degli elementi a rischio - Scala1:2'000 - All. 3.a Planimetria della pericolosità idraulica - PAI vigente Scala1:2'000 - All. 3.b Planimetria della pericolosità idraulica - Nuova perimetrazione Scala1:2'000 - All. 3.c Profilo longitudinale del - All. 3.d Profilo longitudinale del Rio Mortu - All. 4.a Planimetria del rischio idraulico - PAI vigente Scala1:2'000 - All. 4.b Planimetria del rischio idraulico - Nuova perimetrazione Scala1:2'000 2

3 1 Introduzione Il presente Studio di Compatibilità Idraulica del territorio del Comune di Selargius, finalizzato alla redazione della variante al Piano di Assetto Idrogeologico (PAI), approvato dalla Regione Autonoma della Sardegna, rientra nell'ambito del processo di stesura del Piano Urbanistico Comunale (PUC), in adeguamento al Piano Paesaggistico Regionale (PPR) e al citato Piano di Assetto Idrogeologico (PAI). La procedura per la redazione, adozione e approvazione della proposta di variante al PAI, ha lo scopo di riperimetrare le aree e ridefinire le classi di pericolosità idraulica ricadenti nel Comune di Selargius, mediante lo studio idrauilico condotto su scala di dettaglio comunale. Il presente studio di compatibilità idraulica, redatto in conformità all art. 8 comma 2 delle Norme Tecniche di Attuazione (NTA) del PAI, ha pertanto la finalità di valutazione delle possibili alterazioni dei regimi collegati alle nuove previsioni di utilizzo del territorio. Le suddette perimetrazioni, individuate secondo le procedure metodologiche indicate nelle Linee Guida del PAI, saranno pertanto assoggettate alle prescrizioni definite per le aree di pericolosità idrogeologica molto elevata, elevata, media e moderata di cui agli articoli relativi al Capo II delle NTA, con effetto sugli strumenti e sulla disciplina urbanistica. Le aree di pericolosità idraulica così individuate e la relativa disciplina definita dal PAI saranno assunte dal nuovo PUC in adeguamento al PPR e al PAI, attualmente in corso di redazione, al fine di introdurre nelle norme dello strumento urbanistico le limitazioni d uso previste per gli ambiti a pericolosità idraulica del territorio comunale. Nel processo di costruzione del PUC in adeguamento al PPR e al PAI anche lo Studio di Compatibilità Idraulica costituirà parte integrante dei documenti di Piano, predisposto per l intero territorio comunale secondo quanto previsto dall art. 8, dagli artt. 24 e 25 delle NTA del PAI e dalle Linee guida per l adeguamento del PUC al PAI approvate con Deliberazione del Comitato Istituzionale n. 3 del dell Autorità di Bacino Regionale della Sardegna (BURAS n. 29 del parte I e II). Le analisi idrologiche ed idrauliche dei fenomeni di piena sono state condotte per tempi di ritorno pari a 50, 100, 200 e 500 anni come prescritto dal PAI Sardegna ed hanno confermato l esistenza di vaste aree del territorio, anche urbano, a rischio idraulico. Dal punto di vista idraulico la propagazione delle portate di piena è stata eseguita tramite un modello idraulico monodimensionale largamente utilizzato in campo internazionale, HECRAS. L'utilizzo di tale modellistica idraulica consente la perimetrazione delle aree a 3

4 rischio di allagamento come richiesto dal PAI. In tal senso diversi autori (Horritt e Bates, 2002) hanno dimostrato come l'utilizzo di un modello monodimensionale sia sufficiente per tali finalità, rispetto a modelli più sofisticati, quali quelli bidimensionali. Come previsto dal PAI sono state perimetrate le aree di pericolosità idraulica secondo le 4 classi di pericolosità idraulica: molto elevata (Hi4), elevata (Hi3), media (Hi2) e moderata (Hi1). 4

5 2 Inquadramento geografico. Il territorio del Comune di Selargius è inquadrato nella cartografia IGM ai fogli n 557 sez. III - Cagliari e sez. II Maracalagonis. Figura 1a Foglio IGM n 557 sez. III Figura 1b Foglio IGM n 557 sez. II Nella Cartografia Tecnica Regionale in scala 1: i limiti amministrativi sono compresi nei fogli , , e

6 3 Assetto fisico-ambientale del bacino idrografico Il territorio comunale di Selargius è attraversato da un reticolo idrografico a regime torrentizio; i principali corsi d acqua, caratterizzati comunque da ridotte lunghezze, seguono un andamento uniforme che partendo dalle colline settentrionali a nord, si dirige verso sud per poi confluire nel sitema idraulico dello stagno di Molentargius. Per importanza emergono: - il che attraversa il centro abitato di Selargius; le sue sezioni si presentano regolarizzate secondo una forma trapezia, con savanella centrale. Diversi ponti comportano brusche variazione della sezione; da monte verso valle, troviamo prima l attraversamento della SS 554, quindi un ampio tratto di circa 500 m, a valle del ponte tra via Martino e Via Nenni, è stato tombato e regolarizzato secondo una sezione rettangolare. Più a valle si trovano ponti in corrispondenza delle vie Trieste, Nino Bixio, via Istria, via Manin e al di fuori del limite comunale, i ponti lungo Via delle Serre e Viale Marconi. - Il Rio San Giovanni, che interessa la zona nord-orientale del territorio e che, ricevuto il contributo da Rio Settimu, in prossimità della SS 554, va ad attraversare il centro abitato con il nome di. - Il Rio Saliu, che nasce nella parte più settentrionale del territorio, per seguire poi il suo percorso nel territorio del Comune di Monserrato; - Il Rio Mortu, il quale nella sua parte terminale segna il confine amministrativo con il Comune di Monserrato; si presenta tombato in diversi tratti. Nel territorio si riscontrano inoltre alcune depressioni naturali (zona Paluna San Lussorio), le quali costituiscono la convergenza del reticolo drenante superficiale, e che, non avendo un corso d acqua emissario, vengono di conseguenza allagate in occasione di precipitazioni rilevanti. 3.1 Il bacino idrografico Il reticolo idrografico in oggetto di studio, ricade interamente all'interno del Sub Bacino n 7 Flumendosa Campidano - Cixerri. Il processo di perimetrazione delle aree pericolose e di quelle a rischio idraulico è stato condotto attraverso una prima fase di individuazione del reticolo di deflusso e dei relativi 6

7 bacini idrografici, utilizzando come base cartografica quella comunale, disponibile in scala 1:1.000, integrata dalla Carta Tecnica Regionale in scala 1:10.000, per la zona esterna ai limiti amministrativi. Il territorio comunale di Selargius è stato suddiviso in bacini idrografici e relativi sottobacini, come graficamente rappresentato in figura 2 e nell elaborato cartografico All.1 Planimetria dei bacini imbriferi ; i bacini oggetto dell analisi idrologica e idraulica del presente studio, indicati con un identificativo cerchiato, sono: - bacini 1a - Rio San Giovanni, 1b - Rio Settimu e 1c, che insieme costituiscono il bacino imbrifero del ; - bacini 2a, 2b e 2c Paluna San Lussorio ; - bacino 3 Rio Mortu. In merito alla perimetrazione del bacino del, l analisi altimetrica degli argini lungo il tratto che attraversa l abitato di Selargius, ha messo in evidenza come lo stesso non possa ricevere i contributi dei bacini urbani adiacenti. Pertanto la superficie del bacino risulta costituita dalla somma dei sottobacini 1a, 1b e 1c. I bacini citati sono analizzati nel PAI vigente, nelle seguenti schede: - B7cpTC114 ; - B7cpTC123 Paluna San Lussorio ; - B7cpTC112 Rio Mortu. 7

8 Figura 2 - Inquadramento del territorio comunale di Selargius con i relativi bacini idrografici (in verde il limite amministrativo del comune). 8

9 3.2 Caratteri morfometrici Al fine dell individuazione dei bacini idrografici e dei reticoli fluviali, è stata utilizzata la cartografia comunale, disponibile in scala 1:1000. La morfologia del territorio è caratterizzata dalla prevalenza di aree pianeggianti e subpianeggianti nella parte meridionale, mentre nella zona settentrionale emergono forme collinari con altimetrie massime che non superano i 150 m. L informazione altimetrica è stata integrata con appositi rilievi topografici per la ricostruzione delle sezioni idrauliche delle zone più significative. Figura 3 - Il modello digitale delle quote (DEM) del territorio comunale di Selargius. 9

10 3.3 Mappa del Curve Number (CN) La mappa del CN riportata in Figura 4, è stata determinata dall intersezione della mappa di uso del suolo e di quella pedologica ed indica il valore del CN corrispondente alle condizioni iniziali di umidità del suolo intermedie (AMC II). Figura 4 - Mappa del CN per l area in studio 10

11 Tabella 1 - Caratteristiche dei bacini principali. Bacino Superficie Lung. asta princ. Pendenza asta principale Cn_medio [kmq] [km] [-] [-] 1a b c a b c

12 4 Mappatura degli elementi a rischio La mappa degli elementi esposti al rischio, All. 2 Planimetria degli elementi a rischio - Scala 1:4'000, è stata redatta facendo riferimento alla cartografia del PAI vigente. L area oggetto di studio presenta unicamente elementi a rischio appartenenti alle classi E3 ed E4. 5 Pericolosità idraulica PAI vigente. Come esposto in precedenza, diverse aree del reticolo idrografico comprese nel territorio comunale di Selargius, sono contenute nel Piano per l assetto idrogeologico della Regione Autonoma della Sardegna così come rappresentato graficamente nell All. 3.a Planimetria della pericolosità idraulica - PAI vigente - scala 1:2'000, relativamente ai siti B7cpTC114, B7cpTC123 Paluna San Lussorio e B7cpTC112 Rio Mortu. 6 Perimetrazione aree allagabili durante le piene in moto permanente 6.1 La stima della portata di progetto (bacini 1a, 1b, 1c e 3) La stima della portata al colmo per assegnato periodo di ritorno è stata valutata facendo ricorso ai modelli statistici oggi disponibili in Sardegna. Ai fini del presente studio, sono state valutate le portate di piena per i periodi di ritorno di 50, 100, 200 e 500 anni, in corrispondenza dei quali, ai sensi delle linee guida del Piano di Assetto Idrogeologico regionale, viene attribuita la pericolosità ed il rischio idraulico. La mancanza di osservazioni idrometriche su tali bacini implica l'utilizzo di metodologie dirette ed indirette regionalizzate per la stima della portata al colmo di piena, le quali vengono dettagliatamente descritte nell Appendice A. Tra questi l applicazione del metodo razionale è suggerita dal PAI Sardegna. La pioggia di progetto è stata stimata utilizzando le curve di possibilità pluviometriche di Deidda et al., 12

13 (2000) basate sulla distribuzione di probabilità TR, metodologia più recente e meglio referenziabile alle singole località di quella offerta dalla ormai desueta metodologia basata sulle curve di possibilità pluviometriche di Piga-Liguori (1985). Nelle Tabelle 2 sono riportati i dettagli dei parametri morfologici adottati per ogni sotto-bacino considerato e le portate di piena desunte, con i vari metodi, per i diversi tempi di ritorno. In ogni tabella è stato evidenziato il dato di portata utilizzato nella fase successiva di modellazione idraulica. 13

14 Tabelle 2 - Parametri morfologici e portate di piena stimate per i bacini oggetto di studio (Tr 50, 100, 200, 500) per i bacini 1a, 1b, 1c e 3. u.m. simbolo 1a 1a 1a 1a 1b 1b 1b 1b 1c 1c 1c 1c superficie kmq S lunghezza dell'asta principale km L pendenza dell'asta principale m/m J Quota della sezione terminale m slm Ho Altitudine media m slm Hm Velocità media in alveo m/s V Curve Number CN c Coefficiente Sirchia-Fassò Ψ Zona idrografica (S-F rivisto) Zi Coefficiente riduttivo Pa Gruppo pluviometrico (Cao-Puddu) Gc Zona Deidda-Piga-Sechi Zo Altezza media giornaliera mm Hg Esposizione (or=1, occ=0) E applicazione ARF ARFsn tempo di corrivazione (0=calcolato) ore Tcc estensione della pioggia prima e dopo h/h Dp tempo di ritorno anni Tr probabilità di non superamento annua p frattile della distribuzione normale u Viparelli ore TcV Giandotti ore TcG Ventura ore TcR Pasini ore TcP VAPI ore TcVP Tempo di corrivazione assunto ore Tc ARF Wallingford ARFw ARF US Weather Service ARFu ARF portata di piena Qsf coefficiente riduttivo per il tempo di ritorno Ps portata di piena Qsfr controllo SHm applicabilità Lazzari / TCEV NO NO NO NO NO NO NO NO NO NO NO NO media mu scarto sigma portata di piena Ql media mum scarto sigmam portata di piena Qlm T1 T L1 L T2 T L2 L portata di piena Qtcev Coefficienti Piga-Liguori A B C D Curve Number ss altezza di precipitazione precedente Hc altezza di precipitazione complessiva Hc altezza di precipitazione critica Hc coefficiente Fi Fic portata di piena (Piga-Liguori) Qrpl Deidda-Piga-Sechi Hd Hd aa durate superiori all'ora nns durate inferiori all'ora nni nn altezza di precipitazione precedente Hp altezza di precipitazione complessiva Hp altezza di precipitazione Hp coefficiente Fi Fip portata di piena (Deidda-Piga-Sechi) Q tempo di ritorno anni Tr Sirchia-Fassò mc/s Q Sirchia-Fassò rivisto mc/s Q Lazzari mc/s Q Lazzari modificato mc/s Q TCEV mc/s Q Razionale (Piga-Liguori) mc/s Q Razionale (TCEV) mc/s Q

15 u.m. simbolo superficie kmq S 5,93 5,93 5,93 5,93 lunghezza dell'asta principale km L 7,01 7,01 7,01 7,01 pendenza dell'asta principale m/m J 0,020 0,02 0,02 0,02 Quota della sezione terminale m slm Ho 0 0,00 0,00 0,00 Altitudine media m slm Hm 27,4 27,40 27,40 27,40 Velocità media in alveo m/s V 1,5 1,5 1,5 1,5 Curve Number CN 94,0 94,0 94,0 94,0 c 0,0 0,0 0,0 0,0 Coefficiente Sirchia-Fassò Ψ 0,6 0,6 0,6 0,6 Zona idrografica (S-F rivisto) Zi Coefficiente riduttivo Pa 0,6 0,6 0,6 0,6 Gruppo pluviometrico (Cao-Puddu) Gc Zona Deidda-Piga-Sechi Zo Altezza media giornaliera mm Hg 51,0 51,0 51,0 51,0 Esposizione (or=1, occ=0) E applicazione ARF ARFsn tempo di corrivazione (0=calcolato) ore Tcc estensione della pioggia prima e dopo h/h Dp 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 Tempo di ritorno e probabilità di non superamento tempo di ritorno anni Tr probabilità di non superamento annua p 0,98 0,99 0,995 0,998 frattile della distribuzione normale u 2,054 2,326 2,576 2,878 Tempo di corrivazione Viparelli ore TcV 1,298 1,298 1,298 1,298 Giandotti ore TcG 4,837 4,837 4,837 4,837 Ventura ore TcR 2,187 2,187 2,187 2,187 Pasini ore TcP 2,645 2,645 2,645 2,645 VAPI ore TcVP 2,579 2,579 2,579 2,579 Tempo di corrivazione assunto ore Tc 1,298 1,298 1,298 1,298 Coefficiente di riduzione areale ARF Wallingford ARFw 0,933 0,933 0,933 0,933 ARF US Weather Service ARFu 0,982 0,982 0,982 0,982 ARF Sirchia-Fassò portata di piena Qsf 134,94 134,94 134,94 134,94 Sirchia-Fassò rivisto coefficiente riduttivo per il tempo di ritorno Ps 0,140 0,190 0,240 0,320 portata di piena Qsfr 18,89 25,64 32,39 43,18 Lazzari controllo SHm 162,49 162,49 162,49 162,49 applicabilità Lazzari / TCEV NO NO NO NO media mu -0,881-0,881-0,881-0,881 scarto sigma 0,358 0,358 0,358 0,358 portata di piena Ql 0,72 0,90 1,10 1,41 Lazzari modificato media mum 0,966 0,966 0,966 0,966 scarto sigmam 0,815 0,815 0,815 0,815 portata di piena Qlm 14,01 17,50 21,45 27,44 TCEV T1 T1 0,852 0,852 0,852 0,852 L1 L1 6,286 6,286 6,286 6,286 T2 T2 5,014 5,014 5,014 5,014 L2 L2 0,538 0,538 0,538 0,538 portata di piena Qtcev 16,64 20,35 23,92 28,08 Razionale (Piga-Liguori) Coefficienti Piga-Liguori A 1, , , ,27318 B 0, , , ,17973 C 0, , , ,30504 D -0, , , ,01715 Curve Number ss 16, , , ,2128 altezza di precipitazione precedente Hc1 0,0 0,0 0,0 0,0 altezza di precipitazione complessiva Hc2 47,1 52,6 58,3 66,0 altezza di precipitazione critica Hc 47,1 52,6 58,3 66,0 coefficiente Fi Fic 0,744 0,765 0,782 0,803 portata di piena (Piga-Liguori) Qrpl 44,45 51,08 57,89 67,22 Razionale (TCEV) Deidda-Piga-Sechi Hd 22,645 22,645 22,645 22,645 Hd1 22,645 22,645 22,645 22,645 aa 2,288 2,616 2,944 3,377 durate superiori all'ora nns -0,001-0,003-0,004-0,006 durate inferiori all'ora nni 0,1381 0,1755 0,2068 0,2388 nn -0,0013-0,0027-0,0041-0,0059 altezza di precipitazione precedente Hp1 0,0 0,0 0,0 0,0 altezza di precipitazione complessiva Hp2 51,8 59,2 66,6 76,4 altezza di precipitazione Hp 51,8 59,2 66,6 76,4 coefficiente Fi Fip 0,762 0,785 0,804 0,825 portata di piena (Deidda-Piga-Sechi) Q 50,07 58,98 67,97 79,94 SINTESI tempo di ritorno anni Tr 50,00 100,00 200,00 500,00 Sirchia-Fassò mc/s Q 134,94 134,94 134,94 134,94 Sirchia-Fassò rivisto mc/s Q 18,89 25,64 32,39 43,18 Lazzari mc/s Q 0,72 0,90 1,10 1,41 Lazzari modificato mc/s Q 14,01 17,50 21,45 27,44 TCEV mc/s Q 16,64 20,35 23,92 28,08 Razionale (Piga-Liguori) mc/s Q 44,45 51,08 57,89 67,22 Razionale (TCEV) mc/s Q 50,07 58,98 67,97 79,94 15

16 Pertanto le portate utilizzate in sede di modellazione, per i vari tempi di ritorno, sono: Bacino Tr50 Tr100 Tr200 Tr500 1a 71,82 85,24 98,82 116,97 1b 17,65 20,94 24,28 28,74 1c 8,71 10,33 11,97 14,16 1b+1c 26,35 31,27 36,25 42,90 1a+1b+1c 98,17 116,51 135,07 159, ,07 58,98 67,97 79,94 Tabella 3- Portate utilizzate in sede di modellazione idraulica. 16

17 6.1 Depressioni zona Paluna San Lussorio. Per quel che riguarda i bacini 2a, 2b e 2c, ricadenti nella zona della Paluna di San Lussorio, risulta inapplicabile il metodo di propagazione dei deflussi in moto permanente, per via della conformazione morfologica depressa dell area. Si è proceduto, pertanto, considerando i volumi invasati a seguito di una precipitazione della durata pari a 16 ore, calcolati per i vari tempi di ritorno, nell ipotesi di terreno in condizione di saturazione. La scelta della durata della precipitazione è stata effettuata considerando le precipitazioni di massima intensità registrate dal Servizio Idrografico nell area del Cagliaritano durante l evento pluviometrico del 22 ottobre 2008, ovvero l episodio estremo più recente che rappresenta un valido riferimento dal quale non si può prescindere in sede di analisi idrologica dell area in oggetto. Osservando i dati di precipitazione riguardanti le stazioni del Cagliaritano (Tabella 4), e in particolare quelli registrati dai pluviometri e pluviografi localizzati in prossimità del territorio comunale di Selargius (Cagliari Pirri, Cagliari Belvedere e Sestu 131), è evidente come l evento pluviometrico si sia compiuto completamente nell arco della durata di 6 ore. Non si riscontrano, infatti, sensibili variazioni delle altezze di pioggia rilevate, se si vanno a considerare le precipitazioni di durata superiore; l adozione di una precipitazione con durata pari a 16 ore garantisce un sufficiente margine di sicurezza nelle valutazioni idrologiche effettuate. Tabella 4. Precipitazioni di massima intensità registrate dai pluviografi del Servizio Idrografico nell'area del Cagliaritano durante l'evento del 22 Ottobre Da Puligheddu (Informazione, 2009). 17

18 Partendo dalle corrispondenti altezze di precipitazione critica, sono state derivate le rispettive altezze di precipitazione nette, applicando il metodo del Curve Number (Tabella 5). Tempo di ritorno Altezza di precipitazione critica Altezza di precipitazione netta Tabella 5. Altezze di precipitazione critica e nette. Assumendo la precipitazione della durata di 16 ore, sono stati ricavati i volumi di invaso per i rispettivi tempi di ritorno (Tabella 6). Zona Volume invasato (mc) TR 50 TR 100 TR 200 TR 500 Depressione 2a Depressione 2b Depressione 2c Tabella 6. Volumi invasati relativi alla precipitazione della durata di 16 ore, per i vari tempi di ritorno. Una volta costruito il modello tridimensionale delle quote (Tin), illustrato in figura 5, sono stati derivati in ambiente GIS i volumi di riempimento delle tre depressioni in funzione della quota del pelo libero (Tabelle 7), ottenendo le curve d invaso delle tre depressioni (Figure 6). 18

19 Figura 5 TIN (Triangulated irregular network) della Paluna di San Lussorio. 19

20 Depressione bacino 2a Depressione bacino 2b Depressione bacino 2c quota volumi area quota volumi area quota volumi area Tabelle 7- Volumi invasati e aree inondate in funzione della quota, relativi alle depressioni della zona Paluna di San Lussorio. 20

21 Depressione bacino 2a Volume [m³] Quota [m] Depressione bacino 2b Volume [m³] Quota [m] Volume [m³] Depressione bacino 2c Quota [m] Figure 6 Curve di invaso delle aree depresse della zona di San Lussorio. 21

22 Assumendo il volume ottenuto per la precipitazione considerata, è stato possibile ricavare il livello di allagamento raggiunto per i vari tempi di ritorno. Zona Quota inondata (msl) TR 50 TR 100 TR 200 TR 500 Depressione 2a 10,37 10,52 10,66 10,83 Depressione 2b 9,24 9,32 9,41 9,52 Depressione 2c 9,16 9,23 9,30 9,40 Tabella 8. Livelli di allagamento per i vari tempi di ritorno. 6.2 La propagazione dei deflussi di piena e la perimetrazione delle aree allagabili per i diversi periodi di ritorno. La propagazione dei deflussi di piena è stata stimata attraverso l'utilizzo di uno strumento di calcolo in grado di tener conto delle equazioni idrauliche del moto anche in condizioni di moto vario, quale il codice HecRas sviluppato dal Hydrologic Engineering Center del US Army Corps of Engineers (dettagli in La perimetrazione delle aree soggette ad allagamento per i diversi tempi di ritorno è stata ottenuta in condizioni di moto permanente, ipotesi ritenuta più che accettabile in tale caso di studio e prescritta dal vigente PAI Sardegna. Alla luce dei risultati ottenuti si è provveduto alla redazione delle nuove perimetrazioni della pericolosità idraulica dell area oggetto di studio, tenendo conto delle quote altimetriche riportate nella cartografia comunale in scala 1:1 000 e delle quote rilevate in campagna. Il risultato è rappresentato cartograficamente nell All. 3.b Planimetria della pericolosità idraulica - Nuova perimetrazione, in scala 1:2'000. Relativamente al, l area inondabile con tempo di ritorno di 50 anni, risulta confinata all interno dell alveo e della tombinatura, mentre con tempo di ritorno di 100 anni risulta inondabile l area in destra idraulica prima del ponte di via Istria. Con il tempo di ritorno di 200 anni, risultano allagabili le aree in sinistra idraulica comprese tra le sezioni 6 e 4.3, con conseguente interessamento della via Oristano. Le aree con pericolosità H1 (tempo di ritorno 500 anni), comprendono la zona in destra idraulica a monte della sezione 7.2, e a sinistra della stessa con interessamento della via San Martino e della via Istria, quindi in entrambe i lati tra le sezioni 6 e 4.3 e a valle della sezione 4. 22

23 Per quel concerne il rio Mortu, le aree pericolose si presentano pressoché coincidenti per i vari tempi di ritorno. Riguardo la zona Paluna di San Lussorio, accertata l impossibilità di fuoriuscita delle acque dal bacino, sono state perimetrate le aree con differente classe di pericolosità, partendo dalle curve d invaso delle tre depressioni, e considerando il volume invasato per i differenti tempi di ritorno della precipitazione considerata (durata 16 ore). E stato possibile ricavare così il livello di allagamento raggiunto per i vari tempi di ritorno. Nelle tabelle 9 vengono esposti i risultati del modello idraulico per ogni sezione di ciascun bacino analizzato, con l indicazione per i vari tempi di ritorno delle grandezze idrauliche calcolate. In alcune sezioni localizzate in corrispondenza dei ponti (bacino, sezioni 3.4 e 3.2), al fine di risolvere problemi numerici riscontrati nell output del modello Hec Ras, in luogo dell apposita funzione utilizzata dal software per modellare il manufatto, sono state introdotte le normali sezioni con le stesse caratteristiche del ponte. Nelle figure 7, 8, 9 e 10 vengono riportati i livelli raggiunti in ogni sezione per i vari tempi di ritorno. I profili longitudinali sono rappresentati negli allegati cartografici All. 3.c Profilo longitudinale del e All. 3.d Profilo longitudinale del. 23

24 Tabelle 9 Risultati del modello idraulico per le varie sezioni. Reach River Station Profile Q Total Min Ch El W.S. Elev Crit W.S. Vel Chnl Flow Area Top Width (m3/s) (m) (m) (m) (m/s) (m2) (m) 1a 17 PF 1 (Tr=50) a 17 PF 2 (Tr=100) a 17 PF 3 (Tr=200) a 17 PF 4 (Tr=500) a 16.2 PF 1 (Tr=50) a 16.2 PF 2 (Tr=100) a 16.2 PF 3 (Tr=200) a 16.2 PF 4 (Tr=500) a 16.1 Culvert 1a 16 PF 1 (Tr=50) a 16 PF 2 (Tr=100) a 16 PF 3 (Tr=200) a 16 PF 4 (Tr=500) a 15.2 PF 1 (Tr=50) a 15.2 PF 2 (Tr=100) a 15.2 PF 3 (Tr=200) a 15.2 PF 4 (Tr=500) a 15.1 Culvert 1a 15 PF 1 (Tr=50) a 15 PF 2 (Tr=100) a 15 PF 3 (Tr=200) a 15 PF 4 (Tr=500) a 14 PF 1 (Tr=50) a 14 PF 2 (Tr=100) a 14 PF 3 (Tr=200) a 14 PF 4 (Tr=500) a 13 PF 1 (Tr=50) a 13 PF 2 (Tr=100) a 13 PF 3 (Tr=200) a 13 PF 4 (Tr=500) a 12.9 Bridge 1a 12.8 PF 1 (Tr=50) a 12.8 PF 2 (Tr=100) a 12.8 PF 3 (Tr=200) a 12.8 PF 4 (Tr=500) a 12 PF 1 (Tr=50) a 12 PF 2 (Tr=100) a 12 PF 3 (Tr=200) a 12 PF 4 (Tr=500) a 11.5 PF 1 (Tr=50) a 11.5 PF 2 (Tr=100) a 11.5 PF 3 (Tr=200) a 11.5 PF 4 (Tr=500)

25 Reach River Station Profile Q Total Min Ch El W.S. Elev Crit W.S. Vel Chnl Flow Area Top Width (m3/s) (m) (m) (m) (m/s) (m2) (m) 1a 11.4 Culvert 1a 11.3 PF 1 (Tr=50) a 11.3 PF 2 (Tr=100) a 11.3 PF 3 (Tr=200) a 11.3 PF 4 (Tr=500) a 11 PF 1 (Tr=50) a 11 PF 2 (Tr=100) a 11 PF 3 (Tr=200) a 11 PF 4 (Tr=500) a 10 PF 1 (Tr=50) a 10 PF 2 (Tr=100) a 10 PF 3 (Tr=200) a 10 PF 4 (Tr=500) Reach River Station Profile Q Total Min Ch El W.S. Elev Crit W.S. Vel Chnl Flow Area Top Width (m3/s) (m) (m) (m) (m/s) (m2) (m) 1b+1c 2 PF 1 (Tr=50) b+1c 2 PF 2 (Tr=100) b+1c 2 PF 3 (Tr=200) b+1c 2 PF 4 (Tr=500) b+1c 1 PF 1 (Tr=50) b+1c 1 PF 2 (Tr=100) b+1c 1 PF 3 (Tr=200) b+1c 1 PF 4 (Tr=500) b+1c 0.8 Bridge 1b+1c 0.5 PF 1 (Tr=50) b+1c 0.5 PF 2 (Tr=100) b+1c 0.5 PF 3 (Tr=200) b+1c 0.5 PF 4 (Tr=500)

26 Reach River Sta Profile Q Total Min Ch El W.S. Elev Crit W.S. Vel Chnl Flow Area Top Width (m3/s) (m) (m) (m) (m/s) (m2) (m) 1 10 PF 1 (Tr=50) PF 2 (Tr=100) PF 3 (Tr=200) PF 4 (Tr=500) PF 1 (Tr=50) PF 2 (Tr=100) PF 3 (Tr=200) PF 4 (Tr=500) Bridge PF 1 (Tr=50) PF 2 (Tr=100) PF 3 (Tr=200) PF 4 (Tr=500) PF 1 (Tr=50) PF 2 (Tr=100) PF 3 (Tr=200) PF 4 (Tr=500) PF 1 (Tr=50) PF 2 (Tr=100) PF 3 (Tr=200) PF 4 (Tr=500) PF 1 (Tr=50) PF 2 (Tr=100) PF 3 (Tr=200) PF 4 (Tr=500) PF 1 (Tr=50) PF 2 (Tr=100) PF 3 (Tr=200) PF 4 (Tr=500) Bridge 1 7 PF 1 (Tr=50) PF 2 (Tr=100) PF 3 (Tr=200) PF 4 (Tr=500) PF 1 (Tr=50) PF 2 (Tr=100) PF 3 (Tr=200) PF 4 (Tr=500) PF 1 (Tr=50) PF 2 (Tr=100) PF 3 (Tr=200) PF 4 (Tr=500)

27 Reach River Sta Profile Q Total Min Ch El W.S. Elev Crit W.S. Vel Chnl Flow Area Top Width (m3/s) (m) (m) (m) (m/s) (m2) (m) 1 6 PF 1 (Tr=50) PF 2 (Tr=100) PF 3 (Tr=200) PF 4 (Tr=500) PF 1 (Tr=50) PF 2 (Tr=100) PF 3 (Tr=200) PF 4 (Tr=500) PF 1 (Tr=50) PF 2 (Tr=100) PF 3 (Tr=200) PF 4 (Tr=500) PF 1 (Tr=50) PF 2 (Tr=100) PF 3 (Tr=200) PF 4 (Tr=500) Bridge PF 1 (Tr=50) PF 2 (Tr=100) PF 3 (Tr=200) PF 4 (Tr=500) PF 1 (Tr=50) PF 2 (Tr=100) PF 3 (Tr=200) PF 4 (Tr=500) PF 1 (Tr=50) PF 2 (Tr=100) PF 3 (Tr=200) PF 4 (Tr=500) PF 1 (Tr=50) PF 2 (Tr=100) PF 3 (Tr=200) PF 4 (Tr=500) PF 1 (Tr=50) PF 2 (Tr=100) PF 3 (Tr=200) PF 4 (Tr=500) PF 1 (Tr=50) PF 2 (Tr=100) PF 3 (Tr=200) PF 4 (Tr=500) PF 1 (Tr=50) PF 2 (Tr=100) PF 3 (Tr=200) PF 4 (Tr=500)

28 Reach River Sta Profile Q Total Min Ch El W.S. Elev Crit W.S. Vel Chnl Flow Area Top Width (m3/s) (m) (m) (m) (m/s) (m2) (m) 1 3 PF 1 (Tr=50) PF 2 (Tr=100) PF 3 (Tr=200) PF 4 (Tr=500) PF 1 (Tr=50) PF 2 (Tr=100) PF 3 (Tr=200) PF 4 (Tr=500) Bridge 1 2 PF 1 (Tr=50) PF 2 (Tr=100) PF 3 (Tr=200) PF 4 (Tr=500) PF 1 (Tr=50) PF 2 (Tr=100) PF 3 (Tr=200) PF 4 (Tr=500) Bridge PF 1 (Tr=50) PF 2 (Tr=100) PF 3 (Tr=200) PF 4 (Tr=500) PF 1 (Tr=50) PF 2 (Tr=100) PF 3 (Tr=200) PF 4 (Tr=500) Bridge 1 1 PF 1 (Tr=50) PF 2 (Tr=100) PF 3 (Tr=200) PF 4 (Tr=500)

29 Reach River Sta Profile Q Total Min Ch El W.S. Elev Crit W.S. Vel Chnl Flow Area Top Width (m3/s) (m) (m) (m) (m/s) (m2) (m) 3 6 TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR

30 Figure 7 Allagamenti delle sezioni bacino 1a (Rio San Giovanni). River = Selargius Reach = 1a RS = 17 Rio S.Giovanni River = Selargius Reach = 1a RS = 16.2 Rio S.Giovanni River = Selargius Reach = 1a RS = 16.1 Culv Rio S.Giovanni

31 River = Selargius Reach = 1a RS = 16.1 Culv Rio S.Giovanni River = Selargius Reach = 1a RS = 16 Rio S.Giovanni River = Selargius Reach = 1a RS = 15.2 Rio S.Giovanni

32 River = Selargius Reach = 1a RS = 15.1 Culv Attraversamento strada bianca n 3 tubolari DN 800 Rio S.Giovanni River = Selargius Reach = 1a RS = 15.1 Culv Attraversamento strada bianca n 3 tubolari DN 800 Rio S.Giovanni River = Selargius Reach = 1a RS = 15 Rio S.Giovanni

33 River = Selargius Reach = 1a RS = 14 Rio S.Giovanni River = Selargius Reach = 1a RS = 13 Rio S.Giovanni River = Selargius Reach = 1a RS = 12.9 BR Ponte FCS Rio S.Giovanni

34 River = Selargius Reach = 1a RS = 12.9 BR Ponte FCS Rio S.Giovanni River = Selargius Reach = 1a RS = 12.8 Rio S.Giovanni River = Selargius Reach = 1a RS = 12 Rio S.Giovanni

35 River = Selargius Reach = 1a RS = 11.5 Rio S.Giovanni River = Selargius Reach = 1a RS = 11.4 Culv Attraversamento strada bianca n 3 tubolari DN 800 Rio S.Giovanni River = Selargius Reach = 1a RS = 11.4 Culv Attraversamento strada bianca n 3 tubolari DN 800 Rio S.Giovanni

36 River = Selargius Reach = 1a RS = 11.3 Rio S.Giovanni River = Selargius Reach = 1a RS = 11 Rio S.Giovanni River = Selargius Reach = 1a RS = 10 Rio S.Giovanni

37 Figure 8 Allagamenti delle sezioni bacino 1b+1c. River = Selargius Reach = 1b+1c RS = River = Selargius Reach = 1b+1c RS = River = Selargius Reach = 1b+1c RS = 0.8 BR

38 Figure 9 Allagamenti delle sezioni bacino 1a (). River = Selargius Reach = 1 RS = River = Selargius Reach = 1 RS = 8.7 BR Ponte SS River = Selargius Reach = 1 RS = 8.7 BR Ponte SS

39 River = Selargius Reach = 1 RS = River = Selargius Reach = 1 RS = River = Selargius Reach = 1 RS =

40 River = Selargius Reach = 1 RS = River = Selargius Reach = 1 RS = River = Selargius Reach = 1 RS = 7.1 BR Ponte Via San Martino

41 River = Selargius Reach = 1 RS = 7.1 BR Ponte Via San Martino River = Selargius Reach = 1 RS = 7.1 BR Ponte Via San Martino River = Selargius Reach = 1 RS = 7.1 BR Ponte Via San Martino

42 River = Selargius Reach = 1 RS = River = Selargius Reach = 1 RS = River = Selargius Reach = 1 RS =

43 River = Selargius Reach = 1 RS = River = Selargius Reach = 1 RS = River = Selargius Reach = 1 RS = 4.32 BR Attraversamento viale Trieste

44 River = Selargius Reach = 1 RS = 4.32 BR Attraversamento viale Trieste River = Selargius Reach = 1 RS = River = Selargius Reach = 1 RS =

45 River = Selargius Reach = 1 RS = River = Selargius Reach = 1 RS = River = Selargius Reach = 1 RS =

46 River = Selargius Reach = 1 RS = River = Selargius Reach = 1 RS = River = Selargius Reach = 1 RS =

47 River = Selargius Reach = 1 RS = River = Selargius Reach = 1 RS = 2.1 BR Ponte via delle Serre River = Selargius Reach = 1 RS = 2.1 BR Ponte via delle Serre

48 River = Selargius Reach = 1 RS = River = Selargius Reach = 1 RS = River = Selargius Reach = 1 RS = 1.6 BR Ponte in legno Centro C.le Le Vele (2)

49 River = Selargius Reach = 1 RS = 1.6 BR Ponte in legno Centro C.le Le Vele (2) River = Selargius Reach = 1 RS = River = Selargius Reach = 1 RS =

50 River = Selargius Reach = 1 RS = 1.1 BR Ponte in legno Centro C.le Le Vele (1) River = Selargius Reach = 1 RS = 1.1 BR Ponte in legno Centro C.le Le Vele (1) River = Selargius Reach = 1 RS =

51 Figure 10 Allagamenti delle sezioni bacino 3 (Rio Mortu). River = Rio mortu Reach = 1 RS = WS TR 500 WS TR 100 WS TR 200 WS TR River = Rio mortu Reach = 1 RS = WS TR 500 WS TR 200 WS TR 100 WS TR River = Rio mortu Reach = 1 RS = WS TR 500 WS TR 200 WS TR 100 WS TR

52 River = Rio mortu Reach = 1 RS = WS TR 100 WS TR 50 WS TR 200 WS TR River = Rio mortu Reach = 1 RS = WS TR 500 WS TR 200 WS TR 100 WS TR River = Rio mortu Reach = 1 RS = WS TR 500 WS TR 200 WS TR 100 WS TR

53 River = Rio mortu Reach = 1 RS = WS TR 500 WS TR 200 WS TR 100 WS TR River = Rio mortu Reach = 1 RS = WS TR 50 WS TR 100 WS TR 200 WS TR

54 7 Perimetrazione delle aree a rischio per i vari periodi di ritorno La mappatura del rischio contenuta nel PAI vigente è rappresentata nell All. 4.a Planimetria del rischio idraulico - PAI vigente - Scala 1:2'000. Attraverso la sovrapposizione delle mappe degli elementi a rischio e della pericolosità idraulica, è stata ricavata la mappatura del rischio, attribuendo alle varie componenti del territorio un certo grado da R1 a R4, come riportato cartograficamente nell All. 4.b Planimetria del rischio idraulico - Nuova perimetrazione - Scala 1:2'000. Rimandando alle Linee Guida del PAI sulla metodologia da seguire per la determinazione del rischio, si richiama qui brevemente la matrice utilizzata nell associazione del grado di rischio in funzione degli elementi (Ei) e del grado di pericolosità (Hi). La perimetrazione del rischio idraulico ricalca i contorni della pericolosità stessa in quanto, nell area oggetto di studio, si presentano unicamente elementi a rischio appartenenti alle classi E3 ed E4. 8 Interventi di riduzione della pericolosità idraulica e del rischio. Il presente studio di compatibilità idraulica del territorio di Selargius, finalizzato alla proposta di variante al Piano di Assetto Idrogeologico, ha permesso di rideterminare i perimetri delle aree di pericolose e a rischio idraulico su una scala di maggior dettaglio, al fine di definire gli eventuali interventi di messa in sicurezza e mitigazione del rischio. 54

55 8.1 Riduzione della pericolosità e del rischio idraulico lungo il rio Nou. L individuazione e dimensionamento degli interventi di riprofilatura delle sezioni e delle arginature del, dovranno tenere conto del livello idrico raggiunto in corrispondenza del tempo di ritorno di 200 anni. Sulla base della Planimetria della pericolosità idraulica Nuova Perimetrazione (All. 3.b) e del Profilo longitudinale del (All. 3.c), il livello idraulico dei 200 anni fuoriesce in sinistra idraulica nel tratto compreso tra le sezioni 6 e 4.3. A valle del tratto tombinato del rio Nou, in corrispondenza della sezione 5, il livello idrico di riferimento raggiunge la quota di 9.53 m, fuoriuscendo in sinistra idraulica dove la quota massima dell argine è pari a 9.27 m. In diversi punti del tratto citato si ha superamento della quota di coronamento dell argine che pertanto dovrà essere innalzato alla quota del livello idrico dei 200 anni, incrementata della quota di rispetto del franco idraulico, pari ad 1 m. Più a valle, in prossimità della sezione 3.4, si verifica il superamento della quota dell argine sia in sinistra che in destra idraulica, a causa del sottodimensionamento dei ponti lungo la via Istria e la via Manin. L ipotesi di rifacimento dei ponti, innalzandoli alla quota raggiunta dal livello idrico corrispondente ai 200 anni incrementata del franco idraulico, potrebbe risultare eccessivamente onerosa in relazione alle esigenze di raccordo con la viabilità connessa, per cui risulterebbe più fattibile un innalzamento di entrambe le arginature. 8.2 Riduzione della pericolosità e del rischio nella zona Paluna San Lussorio. Ai fini dell eliminazione del rischio idraulico nella zona depressa di San Lussorio, è possibile intervenire sia mediante interramento delle depressioni sino alla quota di allagamento raggiunta in corrispondenza del tempo di ritorno di 200 anni (Tabella 8), che realizzando un idonea rete di drenaggio che garantisca l allontanamento delle acque meteoriche dalle zone depresse, indirizzandole verso l alveo del Rio Mortu, il quale già in passato, prima che l espansione edilizia dell area modificasse l idrografia superficiale, riceveva naturalmente i deflussi dell area. 55

56 8.3 Riduzione della pericolosità e del rischio lungo il rio Mortu. Anche in tal caso, facendo riferimento alla Planimetria della pericolosità idraulica Nuova Perimetrazione (All. 3.b) e dei livelli idrici raggiunti indicati nel Profilo longitudinale del Rio Mortu (All. 3.d), è possibile intervenire con un innalzamento delle arginature alla quota raggiunta dal allagamento corrispondente al tempo di ritorno di 200 anni, incrementata del franco idraulico pari ad 1m. 9 Appendice A: metodologie per la stima della portata di piena La valutazione della portata di piena di un corso d'acqua si basa, con l'eccezione di espressioni empiriche grossolane ormai in disuso, su considerazioni probabilistiche dalle quali emerge il legame tra la portata di piena Q ed il numero medio di anni (Tr = tempo di ritorno) che occorre attendere affinché si abbia una portata pari o maggiore di Q. I parametri descrittivi del bacino più rappresentativi ai fini della valutazione della piena sono: superficie del bacino S [km 2 ] lunghezza dell'asta principale L [km] pendenza media dell'asta principale J [m/m] altitudine media del bacino Hm [m s.l.m.] quota della sezione terminale Ho [m s.l.m.] Tra le metodologie messe a punto per i bacini sardi si riportano di seguito le più utilizzate. In esse i parametri del bacino sono indicati con i simboli e le unità di misura su riportati, mentre la portata di piena Q è espressa sempre in m 3 /s. Formula di Sirchia-Fassò La formula di Sirchia-Fassò è stata ottenuta come inviluppo dei massimi contributi unitari (q = Q/S, espresso in m 3 /s/km 2 ) delle piene registrate in Sardegna fino al 1969, ed ha l'espressione: q = Ψ 45.8 S , ovvero Q = Ψ 45.8 S (per S < 20 km 2 ) 56

57 q = Ψ 207 S -0.6, ovvero Q = Ψ 207 S 0.4 (per S > 20 km 2 ) In cui Ψ è un coefficiente che dipende dalla posizione geografica del bacino, desumibile dalla figura seguente: 57

58 Si precisa che nella formula di Sirchia-Fassò è assente qualunque riferimento probabilistico, per cui alla portata di piena stimata non è possibile associare alcun tempo di ritorno. 58

59 Metodo della curva inviluppo modificato In occasione della redazione dello studio "Valutazione delle piene in Sardegna" (1991), è stata proposta una variante al metodo della curva inviluppo esposto al punto precedente, indicando il contributo unitario con l'espressione: q = Ps' Pa 45.8 S , ovvero Q = Ps' Pa 45.8 S (per S < 21 km 2 ) q = Ps' Pa 207 S -0.6, ovvero Q = Ps' Pa 207 S 0.4 (per S > 21 km 2 ) in cui Ps' e Pa sono dei coefficienti che tengono conto il primo del tempo di ritorno della piena considerata, e Pa un effetto della dimensione del bacino variabile con la zona idrografica, intesa come descritto nella figura seguente. I coefficienti per le diverse zone idrografiche sono quindi riportati nella figura e tabella seguenti. 59

60 60

61 Formula di Lazzari La formula di Lazzari, desunta nel 1967 dall'analisi probabilistica regionalizzata dei dati di portata massima annua registrati nei bacini osservati in Sardegna, è la seguente: (μ + u σ) Q = 10 nella quale, μ e σ sono i parametri della distribuzione lognormale delle portate e u è il frattile della distribuzione normale. I parametri μ e σ sono espressi in funzione della la superficie del bacino S e dell'altitudine media del bacino Hm, differentemente per i bacini aventi esposizione orientale e occidentale, e precisamente: Per i bacini aventi esposizione orientale: Per i bacini aventi esposizione occidentale: μ = log(s Hm) σ = μ = log(s Hm) σ = con la limitazione di applicabilità: S Hm > 50'000 Formula di Lazzari modificata Sempre in occasione della redazione dello studio "Valutazione delle piene in Sardegna" (1991), è stata proposta una variante della distribuzione probabilistica lognormale che considera la variabile: (μ + u σ) Q = e nella quale, μ e σ sono i parametri della distribuzione lognormale delle portate e u è il frattile della distribuzione normale. I parametri μ e σ sono espressi in funzione della sola superficie del bacino S, ancora differentemente per i bacini aventi esposizione orientale e occidentale, e precisamente: Per i bacini aventi esposizione orientale: μ = ln(s) σ = Per i bacini aventi esposizione occidentale: μ = ln(s) σ =

62 La distribuzione probabilistica TR Uno studio probabilistico regionalizzato dei dati di portata massima annua registrati nei bacini osservati in Sardegna elaborato più recentemente è basato sulla distribuzione probabilistica TR, data dalla seguente espressione: p = e ( -Λ 1 e-x/θ1 -Λ 2 e-x/θ2) Il valore dei quattro parametri per i bacini sardi è stato stimato come segue: (per tutti i bacini della Sardegna) θ = θ 2 /θ 1 = λ = λ 2 /λ 1/θ 1 = (per i bacini con esposizione occidentale) λ 1 = θ 1 = S (per i bacini con esposizione orientale) λ 1 = θ 1 = S Il metodo razionale Il metodo razionale, detto anche cinematico, fornisce la portata di piena tramite l'espressione: Q = Φ ARF S H / (3.6 Tc) nella quale Φ rappresenta l'aliquota di precipitazione che, in occasione della piena, scorre in superficie, ARF (Areal Reduction Factor - Coefficiente di Riduzione Areale) esprime il rapporto tra l'altezza di pioggia media su tutto il bacino e l'altezza di pioggia in un punto al suo interno, valutati a parità di durata e di tempo di ritorno, Tc è il tempo di corrivazione espresso in ore, ed H è l'altezza di precipitazione, in mm, che cade in un punto del bacino in una durata pari a Tc con l'assegnato Tempo di ritorno. Il tempo di corrivazione Tc può essere stimato facendo riferimento a diverse espressioni empiriche che forniscono le seguenti stime: Formula di Viparelli: Tc = L/3.6V Formula di Giandotti: Tc = (1.5 L + 4 S 0.5 ) / (0.8 (Hm-Ho) 0.5 ) 62

63 Formula di Ventura: Tc = (S/J) 0.5 Formula di Pasini: Tc = ((S L) 1/3 )/J 0.5 Per la stima del coefficiente ARF si possono utilizzare le Formule di Wallingford: ARF = 1 ( S ) Tc ( ln(4.6-ln(s))) per S < 20 km 2 ARF = 1 ( S ) Tc ( (4.6-ln(S))) per S > 20 km 2 Il coefficiente Φ potrebbe essere stimato col metodo del Curve Number (CN) secondo cui vale: Φ = (H S) 2 /(H(H S)), con S = 254 (100/CN -1) in cui il valore di CN è legato alle caratteristiche del terreno e della copertura vegetale. Il coefficiente Φ assume però, con questa metodologia, valori eccessivamente bassi, poiché fa coincidere l'inizio della precipitazione con la porzione di durata Tc considerata. Per ovviare a questo inconveniente, è opportuno far precedere la precipitazione di durata critica Tc una precipitazione di durata pari a Dp volte Tc. Indicando con Hp l'altezza di precipitazione caduta prima della durata critica e con Ht l'altezza di precipitazione totale (H+Hp), si ha: Φ = [(Ht S) 2 /(Ht S) - (Hp S) 2 /(Hp S)]/H l metodo razionale con curva di possibilità pluviometrica di Piga-Liguori L'altezza di precipitazione è legata alla durata T ed al tempo di ritorno Tr attraverso la curva di possibilità pluviometrica calibrata nel 1985 da Piga-Liguori (che rielaborarono quelle già stabilite nel 1969 da Cao Puddu e Pazzaglia, ed adottando le stesse metodologie ma aggiornando la base dati): H = 10 A + u B T C + u D nella quale u è il frattile della distribuzione normale, A, B, C e D sono parametri legati alla posizione geografica del bacino: 63

64 Stazioni pluviografiche e attribuzione ai gruppi omogenei 64

65 Metodo razionale con curva di possibilità pluviometrica di Deidda-Piga-Sechi Il metodo è identico a quello esposto nel paragrafo precedente dal quale si differenzia unicamente per la stima della precipitazione H. Questa è data dalla curva di possibilità pluviometrica, calibrata nel 1997: H = Hm(Tc) a Tc n nella quale: Hm(Tc) = Hg (Tc/24) Log(Hg) con Hg dipendente dalla posizione geografica del bacino, mentre i parametri a ed n dipendono dalla sottozona di appartenenza: per la sottozona I: a = *Log(Tr) n = *Log(Tr) *(Log(Tr)) 2 (per Tc < 1 ora) n = *Log(Tr) (per Tc > 1 ora) per la sottozona II: a = *Log(Tr) n = *Log(Tr) *(Log(Tr)) 2 (per Tc < 1 ora) n = *Log(Tr) (per Tc > 1 ora) per la sottozona III: a = *Log(Tr) n = *Log(Tr) *(Log(Tr)) 2 (per Tc < 1 ora) n = *Log(Tr) (per Tc > 1 ora) 65

66 Individuazione delle 3 sottozone 66