RELAZIONE IDRAULICA 1,5 m

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2 RELAZIONE IDRAULICA La presente relazione viene redatta in ottemperanza alle richieste della Provincia di Imperia formulate in sede di istruttoria per il conseguimento del parere sul progetto preliminare ed in base alle prescrizioni di cui al parere del Comitato tecnico di bacino del 27/09/2012 nr 27/2012. In allegato si presentano le verifiche idrauliche di cui ai files allegati frattlid45alto - stato attuale, fraprolid45alto stato di progetto 1 stralcio e frapro2lid45alto stato di progetto 2 stralcio e le tavole grafiche in cui sono evidenziati i livelli dell acqua con T200 derivanti dalle suddette modellazioni. Si riportano i concetti alla base della progettazione aggiornati con le suddette recenti richieste della Provincia di Imperia e del CTR rimandando al contempo per la descrizione dettagliata delle opere alla relazione generale di progetto: - configurazioni progettuali che prevedono un dimensionamento delle opere per il contenimento della massima portata di piena duecentennale con un adeguato franco di sicurezza e conseguente mitigazione del rischio idraulico di esondazione; tale franco verrà assunto per ogni sezione progettuale pari ad almeno 1,5 m in conformità con le richieste normative ( con parziale mancato rispetto del contenimento del carico cinetico). In tale ottica si prevedono due stralci di intervento; un primo stralcio con allargamenti delle sezioni di deflusso della tombinatura compresa tra il ponte della pista ciclabile ( ex ferrovia) e via Roma compresa, traguardante l obiettivo di eliminazione del rischio idraulico di esondazione della portata cinquantennale e di mitigazione del rischio idraulico di esondazione correlato alla portata duecentennale ed un secondo stralcio traguardante l obiettivo di eliminazione del rischio idraulico di esondazione della portata duecentennale comprendente interventi di aumento della sezione idraulica nel tratto di tombinatura sotto piazza Colombo ( dalla sez 13 alla sez 16) e nei tratti di tombinatura compresi tra le sezioni 41-43,49-51 e Mentre gli interventi relativi al primo stralcio ( oggetto della richiesta di autorizzazione) sono ampiamente descritti nella relazione generale del presente progetto

3 definitivo, per gli interventi relativi al 2 stralcio si rimanda alla descrizione contenuta nel progetto preliminare che qui si richiamano brevemente : o Sezz , intervento di innalzamento del solaio di copertura in modo da garantire un franco minimo sul livello di piena duecentennale di 1,5 m; o Sezz 41-43, intervento di allargamento della sezione di deflusso in grado di risolvere il rigurgito provocato dal restringimento di sezione in corrispondenza dell imbocco della tombinatura a valle del vecchio mulino; o Sezz 49-51, intervento di allargamento della sezione di deflusso in grado di risolvere il rigurgito provocato dal restringimento di sezione in corrispondenza dell imbocco della tombinatura a valle dei vasconi di raccolta materiali lapidei. o Sezz 80-90, intervento di allargamento della sezione di deflusso in grado di risolvere il rigurgito provocato dal restringimento di sezione in corrispondenza dell imbocco della tombinatura a valle dei vasconi di raccolta materiali lapidei. Si precisa che nella presente sede di verifiche idrauliche verranno analizzate entrambe le configurazioni progettuali del 1 e del 2 stralcio al fine di valutare la compatibilità del primo intervento rispetto a quello finale; l autorizzazione richiesta in sede di conferenza dei servizi riguarda invece il solo 1 stralcio demandando ad atti successivi l autorizzazione del secondo stralcio. - adozione di un coefficiente di scabrezza pari a 40 m 1/3 /s per tutti i tratti di tombinatura esistenti e 45 m 1/3 /s per tutti i tratti di tombinatura di progetto; fa eccezione a tale regola generale il tratto di tombinatura esistente compreso tra la sezione 13 e la sezione 20 in cui si adotterà un coefficiente di scabrezza pari a 45 m 1/3 /s per il fondo alveo e 40 m 1/3 /s per le pareti.la giustificazione di tale assunto risiede nella presenza di una platea di fondazione in cls in ottime condizioni d uso e pareti in perfette condizioni, ma costrutite con muratura in pietrame dotata pertanto di una scabrezza superiore al fondo alveo ( v. foto seguente).

4 Verrà inoltre adottato un coefficiente di scabrezza pari a 45 m 1/3 /s anche per il trato di recente costruzione compreso tra la foce e la sez Estensione delle verifiche idrauliche all intera porzione di t. San Francesco indagato nel Piano di bacino. La descrizione dello stato attuale è contenuta nella relazione illustrativa al paragrafo A2.

5 Calcolo della massima portata di piena Le massime portate di piena assunte alla base del calcolo idraulico vengono desunte dagli elaborati di Piano di bacino e sono riportate nella seguente tabella Tempo di ritorno T=50 anni T=200 anni T=500 anni Portata (mc/s) I suddetti valori sono riferiti alla foce del t. S. Francesco; si sarebbe pertanto dovuto operare una riduzione del valore delle portate in funzione della distanza dalla foce delle varie sezioni idrauliche lungo il torrente. A favore di sicurezza si è optato per il mantenimento di tali valori per tutto il tratto di torrente esaminato. Modellistica in moto permanente-vario Utilizzando come base la configurazione geometrica del rilievo topografico a firma del Geom. Luca Ortu di Sanremo (tratto a valle del vecchio Mulino) e, previa omogeneizzazione dei dati, il rilievo topografico redatto nel 2003 dal Geom. Carnesecca di Sanremo (tratto a monte del vecchio Mulino) vengono sviluppati diversi modelli idraulici atti a rappresentare le condizioni di deflusso del t. S. Francesco; analogamente vengono sviluppate le modellistiche idrauliche relative alle configurazioni progettuali mediante una modifica della geometria d alveo.tali modelli vengono riassunti conme segue: - Stato attuale; modello FRATTLID45ALTO in cui viene modellata la situazione attuale dell intero tratto del t. San Francesco dalla foce nel porto di Sanremo fino all imbocco della tombinatura in corrispondenza del ponte di Baragallo ( lunghezza tratto circa 1700 m); il

6 simulatore prende in considerazione tutte le tre portate di piano ( T50-T200-T500) con modellazione delle tombinature tramite l opzione LID e dei ponti tramite l opzione BRIDGE. Il coefficiente di scabrezza adottato è pari a 40 m 1/3 /s per l intero tratto ( tratto tombinato per la quasi totalità della lunghezza) ad esclusione dei tratti in ottime condizioni d uso compresi tra la sezione 1 e la sez 3.99 ( peraltro di recente realizzazione) e tra la sez 13 e la sez Stato di progetto; modello FRAPROLID45ALTO in cui viene modellata la situazione di progetto relativa al 1 stralcio progettuale per l intero tratto del t. San Francesco dalla foce nel porto di Sanremo fino all imbocco della tombinatura in corrispondenza del ponte di Baragallo ( lunghezza tratto circa 1700 m); il simulatore prende in considerazione tutte le tre portate di piano ( T50-T200-T500) con modellazione delle tombinature tramite l opzione LID e dei ponti tramite l opzione BRIDGE. I coefficienti di scabrezza adottati sono pari a quelli della simulazione precedente con la modifica da 40 m 1/3 /s a 45 m 1/3 /s per l intero tratto di progetto ( dalla sez 4 alla sez 12.99). - Stato di progetto; modello FRAPRO2LID45ALTO in cui viene modellata la situazione di progetto relativa al 2 stralcio progettuale per l intero tratto del t. San Francesco dalla foce nel porto di Sanremo fino all imbocco della tombinatura in corrispondenza del ponte di Baragallo ( lunghezza tratto circa 1700 m); il simulatore prende in considerazione tutte le tre portate di piano ( T50-T200-T500) con modellazione delle tombinature tramite l opzione LID e dei ponti tramite l opzione BRIDGE.Viene altresì determinata la portata defluente all interno dell alveo in grado di rispettare integralmente i criteri del Piano di Bacino - Qmin ( contenimento della portata T200 con franco di sicurezza minimo pari a 1,5 m o il carico cinetico). I coefficienti di scabrezza adottati sono gli stessi della simulazione precedente. Tali modelli vengono costruiti mediante l uso del software Hec-Ras con cui è possibile studiare il comportamento delle correnti, siano esse in pressione o a pelo libero, sia in condizioni di moto uniforme, che in condizioni di moto permanente gradualmente variato.

7 La verifica idraulica adottata per la determinazione dei massimi livelli d acqua all interno dell alveo è stata condotta in moto permanente utilizzando il modello matematico di calcolo implementato su calcolatore elettronico denominato HEC-RAS della U.S. Army Corps of Engineering. Le formule adottate sono quelle contenute nella moderna letteratura in materia e sono basate sull equazione del bilancio energetico: dove: α V α V y + 2g 2g Z2 + = y1 + Z1 + he Y = altezze d acqua in due sezioni consecutive del corso d acqua in m Z = quota del fondo alveo in due sezioni consecutive del corso d acqua in m V = velocità medie in due sezioni consecutive del corso d acqua in m/s g = accelerazione di gravità in m/s 2 ( = coefficiente di Coriolis h e = perdite di carico tra una sezione e la successiva del corso d acqua in m Le perdite di carico tra le due sezioni successive vengono calcolate con un analogo procedimento iterativo e sono in diretta dipendenza con la scabrezza dell alveo. Nei casi in cui il profilo liquido dell acqua passa attraverso la profondità critica, la suddetta equazione dell energia non è più applicabile; in tali casi si applica pertanto l equazione del momento: P P + W 2 1 x F F = Qρ V x

8 dove: P = pressione idrostatica nelle due sezioni consecutive del corso d acqua W = forza peso dell acqua nella direzione x (direzione del moto) F = forza d attrito della corrente Q = portata del corso d acqua δ = densità dell acqua δ V = variazione della velocità tra le due sezioni consecutive I dati da fornire in input al modello matematico sono costituiti essenzialmente dalle caratteristiche geometriche del corso d acqua (sezioni trasversali, lunghezze dei singoli tratti, altezze del fondo alveo dati forniti allo scrivente direttamente dal rilievo topografico del torrente effettuato dai Geomm. Ortu-Carnesecca di Sanremo),dal valore della portata di verifica e dalle condizioni idrauliche al contorno (condizioni di moto all inizio e alla fine del tratto analizzato). Per tutte le simulazioni effettuate sono stati adottati i seguenti valori di condizioni al contorno: - moto critico a monte del tratto analizzato; tale assunzione deriva dalla presenza di un imbocco di tratto tombinato ( sez 220); - altezza nota a valle del tratto analizzato; tale altezza viene assunta pari al livello dello zero marino incrementato di 100 cm, ossia simulando la contemporanea presenza di alta marea durante l evento di massima piena.

9 Tali ipotesi non risultano comunque in grado di influenzare l andamento del pelo libero della corrente nel tratto di progetto; infatti test di significatività condotti sul modello variando i valori al contorno hanno evidenziato una indipendenza del profilo idraulico da tali valori. Il coefficiente di scabrezza adottato per tutte le simulazioni ( sia dello stato attuale che progettuali) è pari m 1/3 /s (alvei tombinati e cementati in buone condizioni e con la presenza di dispositivi di intercettazione del trasporto solido ubicati in corrispondenza delle sezioni 36-37, 51-80, , v. anche quanto precisato in premessa). I ponti presenti nell alveo sono stati simulati mediante la routine di calcolo bridge mentre i tratti coperti da tombinature sono stati simulati mediante la routine di calcolo lid. Inoltre in diverse sezioni, vista la sommergenza delle coperture (LID) da parte delle portate di piena, si è proceduto con la proiezione ad altezze fittizie dell estradosso delle stesse fino a valori superiori ai livelli dell acqua. Tale artifizio geometrico ha consentito di valutare più cautelativamente (in pressione) l effetto delle coperture sui livelli dell acqua. Le verifiche idrauliche condotte si riferiscono al tratto di torrente compreso tra la sezione 1 e la sezione 220 ossia per l intero tratto tombinato del t. San Francesco già indagato nel Piano di Bacino. Nelle tabelle in allegato sono riportati i risultati dei calcoli sopra descritti per ogni condizione ( stato attuale e ipotesi progettuale);i valori riportati hanno il seguente significato: - 1 colonna : descrizione tratto - 2 colonna : n sezione idraulica (riferita alle tavole grafiche) colonna : portata di verifica - 5 colonna : altezza del fondo alveo in m - 6 colonna : quota dell altezza d acqua in m - 7 colonna : quota dell altezza d acqua critica in m

10 - 8 colonna : quota del carico totale in m - 9 colonna : velocità media della corrente - 10 colonna: numero di Froude Tutti i valori delle altezze d'acqua sono riferiti alle quote del rilievo espresse in m.s.l.m.

11 Verifiche idrauliche - Risultati Stato attuale ( simulazione frattlid45alto); Le maggiori criticità idrauliche riguardano il tratto di torrente tombinato compreso tra la sezione 3.99 e la sezione 26 in cui l eccessiva ristrettezza della sezione dell alveo determina rigurgiti del pelo libero per tutte e tre le portate di piano; in particolare tale criticità è riferita alle sezioni dei ponti ex ferrovia, via N. Bixio e via Roma; una parallela modellistica idraulica ( non riportata nel presente studio per brevità) e costruita con la medesima geometria di cui sopra, ma senza posizionare alcuna copertura, evidenzia come tali criticità dipendano essenzialmente dalla posizione della copertura (eccessivamente ribassata). Da tali considerazioni preliminari si evince che qualsiasi ipotesi progettuale di mitigazione o eliminazione del rischio idraulico di esondazione non può prescindere dall aumento di sezione idraulica di tali sezioni; tale aumento potrebbe essere attuato, in alcuni punti, anche solo con l innalzamento della quota di copertura in modo da contenere i massimi livelli dell acqua della piena duecentennale con idoneo franco di sicurezza. Le verifiche idrauliche condotte allo stato attuale per il tratto idraulicamente significativo compreso tra la foce del torrente S. Francesco e l inizio della tombinatura ponte di Baragallo) evidenziano inoltre le seguenti peculiarità idrauliche: - carico cinetico superiore all intradosso della copertura (per i tratti tombinati) e superiore al coronamento delle arginature ( per i tratti alla foce non tombinati) per tutte e tre le portate di piano; in particolare si evidenzia come il carico cinetico associato alla portata duecentennale sormonti l intradosso delle coperture di circa 1,5-2 m per l intero tratto oggetto di studio; - formazione di due ampi rigurgiti della corrente per tutte e tre le portate di piano localizzati a monte del ponte di via N. Bixio ( sezione 6) e a monte del ponte di via Roma ( sezione 13 portata T200 e T500) con conseguente ampio sormonto dei livelli dell acqua al di sopra

12 tombinatura; tali rigurgiti si propagano verso monte causando una esondazione al di sopra della quota stradale che raggiunge la sezione 26 con la portata duecentennale e la sezione 33 con la portata cinquecentennale. - Formazione di rigurgiti in corrispondenza delle sezioni 41-44, e particolarmente evidenti, seppur di limitata estensione, per le portate duecentennale e cinquecentennale; in tali tratti si evidenzia una quota del pelo libero della corrente superiore all intradosso della copertura; - velocità della corrente comprese tra 6 m/s e 11 m/s con rallentamenti in corrispondenza dei rigurgiti di cui sopra fino a 3-4 m/s Ipotesi di progetto ( simulazione fraprolid45alto e fraprolid245alto); Le verifiche idrauliche condotte utilizzando la geometria dell ipotesi progettuale scelta per il tratto idraulicamente significativo compreso tra la foce del torrente S. Francesco ed il tratto tombinato di torrente fino al suo imbocco ( ponte di Baragallo) evidenziano le seguenti peculiarità idrauliche: - non sussistono sostanziali differenze dal punto di vista idraulico tra le due configurazioni di progetto ( 1 e 2 stralcio) fino alla sez 38; infatti i livelli idraulici coincidono fino alla suddetta sezione per poi discostarsi ( significativamente per la portata duecentennale e cinquecentennale) nei tratti a monte fino alla sezione 100; - contenimento dei livelli di piena associati alla portata cinquantennale con franchi di sicurezza pressoché dappertutto superiori a 1,5 m già nella configurazione di 1 stralcio; il carico cinetico risulta contenuto nello spessore del solaio o al di sotto dell intradosso ad esclusione dei tratti compresi tra sezz , , 44-47, e ; - contenimento dei livelli di piena duecentennali con franchi di sicurezza pari a 1,5 per tutto il tratto relativo alle opere di 1 stralcio ( sezz ); il suddetto franco di sicurezza si

13 raggiunge per l intero tratto tombinato (ad esclusione di qualche sezione isolata) con la configurazione progettuale del 2 stralcio; - il carico cinetico associato alla portata duecentennale non risulta essere contenuto per la quasi totalità del tratto esaminato; nel tratto oggetto dell intervento (opere di primo stralcio), ossia dalla sezione 3.99 alla sezione 13, si osserva una significativa riduzione di tale valore rispetto allo stato attuale pari a circa 3 m ( v. per es sez 10 in cui allo stato attuale si ha un valore di carico cinetico di 10,91 mslm mentre nella configurazione di progetto si ha 7,42 mslm ); - le velocità della corrente al passaggio della portata duecentennale sono comprese tra 6 m/s e 11 m/s tranne nei tratti in cui è presente rigurgito della corrente in cui i valori della velocità scendono notevolmente; nel tratto di progetto di 1 stralcio i valori della velocità sono compresi tra 7,79 m/s e 8,89 m/s. - nella configurazione di primo stralcio permangono esondazioni della portata duecentennale in corrispondenza delle sezioni 41-43, e 80-90; da tali tratti la portata esondante si può riversare lungo la strada urbana di via san Francesco per poi giungere ad interessare le aree di valel ( p.zza Colombo, via N. Bixio, porto ). Sussistono inoltre ulteriori sezioni critiche in cui il livello dell acqua è comunque contenuto all interno delle tombinature, ma con un franco di sicurezza minimo ( v. per es sez 13 in cui si verifica un franco di sicurezza di 14 cm). Influenza dei lavori di progetto con le aree di valle Come analizzato precedentemente la realizzazione dei lavori relativi al primo stralcio ( e a maggior ragione per quelli di 2 stralcio) consente una significativa riduzione ( o eliminazione) del rischio idraulico di esondazione. Tale esondazione ha come origine i tratti di tombinatura compresi tra la pista ciclabile e p.zza Colombo, con ulteriori criticità ubicate nelle sezioni 42-43, e Risolvere o comunque ridurre i suddetti rischi significa ridurre ( o eliminare) i volumi d acqua esondanti che pertanto si riversano da monte verso valle con minore intensità. Da questo punto di vista l effetto degli interventi di progetto, ubicati tutti a monte della sezione 3.99 ( pista ciclabile) non può che avere effetti migliorativi sulle aree perifluviali poste a valle ( dalla foce alla sezione 3.99).

14 Inotre si evidenzia il fatto che le sezioni poste a valle degli interventi ( sezz ) risultano essere idraulicamente sufficienti a contenere i massimi livelli di piena; attuare interventi a monte in grado di evitare o mitigare esondazioni laterali ( ossia in grado di mitigare o evitare perdite di volumi d acqua) contenendo l intera poratta all interno dell alveo e facendola arrivare integralmente all alveo di valle non può arrecare problematiche stante la sufficienza idraulica di cui sopra. Dimostrazione di ciò è evidente dal confronto tra i livelli d acqua che si registrano allo stato attuale nelle sezioni e i livelli idraulici che si verificano nelle stesse sezioni a seguito dell effettuazione degli interventi di progetto da cui emerge una sostanziale uguaglianza. Calcolo della massima portata di piena smaltibile con il dovuto franco Utilizzando il modello matematico già realizzato per il dimensionamento dell opera viene determinata la massima portata di piena smaltibile dalla nuova tombinatura ( nell ipotesi di progetto complessiva ossia con gli interventi di 1 e 2 stralcio). Tale portata viene determinata per successivi tentativi imponendo come condizione il franco di sicurezza pari o superiore a : - 1,5 m o il carico cinetico. Con tale condizione si ottiene il valore di portata pari a 40 mc/s. Si allegano i tabulati ed il profilo idraulico del suddetto calcolo. Proposta di aggiornamento fasce fluviali Sulla scorta delle verifiche idrauliche condotte allo stato attuale si propone un aggiornamento della Carta delle fasce fluviali contenuta nel Piano di Bacino ambito nr 3 San Francesco. Per la determinazione grafica di tali fasce si fa riferimento agli Indirizzi relativi alla riperimetrazione delle fasce di inondabilità di cui all DGR 16 del , riportando i risultati nella tavola grafica TAV 1.1.

15 Nella stessa tavola si riportano i possibili scenari di esondazione attesa a seguito dell effettuazione delle opere sia di 1 che di 2 stralcio, demandando comunque alla fine dei lavori le eventuali richieste di riperimetrazione. Nel dettaglio si evidenziano le seguenti caratteristiche: Opere di 1 lotto portata cinquantennale - presenza in alveo in corrispondenza della sezione 3.5 ( v. tavole grafiche già presentate) di un antico muro portuale ( v. foto nr 3 della relazione generale già presentata); tale manufatto potrebbe instaurare una parzializzazione della sezione liquida del torrente innescata, durante l evento di piena, da accumuli di materiale trasportato dalla corrente ( in particolare materiale flottante). Da tale parzializzazione potrebbero verificarsi dei rigurgiti della corrente con sopralzo del livello liquido e conseguente esondazione in sponda destra, esondazione evidenziata nella tavola grafica allegata. Opere di 1 lotto portata duecentennale - presenza in alveo in corrispondenza della sezione 13 ( v. tavole grafiche già presentate) di una copertura della tombinatura esistente particolarmente bassa con un conseguente franco minimo sul livello di piena duecentennale ( circa 14 cm); tale situazione potrebbe instaurare una parzializzazione della sezione liquida per effetto di accumuli repentini di materiale flottante. Eventuali conseguenti rigurgiti della corrente potrebbero portare ad una messa in pressione della tombinatura stessa con conseguente esondazione dai collettamenti laterali delle acque bianche stradali e ( ipotesi peraltro remota) collasso della struttura di copertura. Tale scenario comporterebbe una esondazione laterale su entrambe le sponde che interesserebbe le strutture interrate limitrofe ( scantinato del palazzo angolo via Roma-p.zza Colombo e parcheggio interrato in adiacenza alla sponda sinistra) e si propagherebbe fino al porto ( v. tavola grafica allegata). Opere di 1 lotto portata duecentennale - presenza di rigurgiti con sovralzo del pelo libero della corrente al di sopra dell intradosso della copertura in corrispondenza delle sezioni 43-44, e Da tali sovralzi potrebbe scaturire una esondazione che si propagherebbe in via San Francesco fino a p.zza Colombo, via N. Bixio, sottopassaggio delle poste e zona portuale.

16 Opere di 2 lotto portata cinquantennale e duecentennale - per tale configurazione progettuale valgono le stesse considerazioni svolte precedentemente in merito alla criticità della sezione 3.5; in tale tratto permarrà pertanto un rischio residuo di esondazione per entrambe le portate di piena ( seppur con entità differente in proporzione alla differente entità di volume d acqua esondante). Per le zone a monte potrebbe permanere un rischio residuale derivante dal mancato contenimento del carico cinetico all interno delle tombinature. Infine si ritiene che, per entrambe le condizioni progettuali, alla luce delle condizioni strutturali del corso d acqua ed in virtù di conoscenze storiche del territorio, sia opportuno considerare un rischio residuo di esondazione per l intera area esondabile attualmente mappata nel piano di bacino, classificandola come fascia C. Considerazioni in merito al trasporto solido L entità di tale trasporto risulta essere di difficile se non impossibile determinazione in quanto le condizioni geometriche variano notevolmente da tratto a tratto. A titolo indicativo si riporta il calcolo del trasporto solido attuato per le sezioni della tombinatura nel tratto finale ( sezione 10) ed in corrispondenza dei vasconi di raccolta materiale posti in prossimità della sezione 150 ( condizioni di progetto dati derivati dalla simulazione fraprolid45alto) I parametri di input per la stima del trasporto solido sono costituiti dalle condizioni del moto alle estremità del tratto considerato e dai parametri relativi alla scabrezza del fondo.il tratto analizzato Il trasporto solido che la corrente potrà avere durante l evento di piena con tempo di ritorno duecentennale può essere stimato secondo formule empiriche, dedotte da applicazioni di laboratorio, ma assimilabili alla situazione reale. Tali leggi empiriche, richiedono i seguenti dati di input, dedotti dalle caratteristiche geometriche del tratto di tombinatura e dai risultati della simulazione idraulica di progetto (valutazione del raggio idraulico).

17 Nel nostro caso, la stima del trasporto solido è stata effettuata per due sezioni significative della tombinatura in progetto. Per la sezione 10 i dati di input sono i seguenti: i Pendenza media del tratto 0.9% γ Peso specifico dell acqua 9810 N/m 3 γ s Peso specifico del materiale solido N/m 3 R Raggio idraulico medio m 1.34 m Per la sezione 150 i dati di input sono i seguenti: i Pendenza media del tratto 5.6% γ Peso specifico dell acqua 9810 N/m 3 γ s Peso specifico del materiale solido N/m 3 R Raggio idraulico medio m 0.81 m Il procedimento prevede il calcolo della tensione tangenziale nella corrente e successivamente della tensione tangenziale critica per far movimentare il materiale di diametro d prescelto. Per rendere più esaustivo lo studio è stato approfondita per pezzature crescenti fino ad individuare quella non più movimentata dalla corrente. Si ottiene in questo caso il seguente valore di τ per la zona di valle (sez 10): τ = γ R i τ = 9810 * 1.34 * =118 N/mq Si ottiene in questo caso il seguente valore di τ per la zona di monte (sez 150): τ = γ R i τ = 9810 * 0.81 * = 445 N/mq Mentre il valore di τ cr risulta essere pari a: τ cr (0) = [(γ s γ) * Φ(Re) * d]

18 Dalla formula di Straub si ottiene: q S = ρ * CS * τ * (τ - τ cr ) Nella tabella successiva sono riportati i calcoli desunti dalle precedenti formule. I valori di portata ottenuti sono riferiti alla larghezza unitaria di 1,00 m di fondo alveo e dimostrano come nel caso in esame il trasporto solido più consistente sia quello di dimensioni fini con curva decrescente per diametri sempre maggiori. Tao critica Tao critica Tao critica Tao critica Tao critica Tao critica Tao critica Tao critica Tao critica Tao critica Tao critica Portata Tao 1 mm 2 mm 4 mm 10 mm 50 mm 100 mm 120 mm 130 mm 150 mm 200 mm 250 mm solida totale Portata massica qs in kg/(s*m) corrente Portata volumetrica Q in mc/(s*m) sezione 10 La corrente nella sezione 10 ha la potenzialità di muovere materiale solido fino a 150 mm di diametro Tao critica Tao critica Tao critica Tao critica Tao critica Tao critica Tao critica Tao critica Tao critica Tao critica Tao critica Portata Tao 1 mm 2 mm 4 mm 10 mm 50 mm 100 mm 120 mm 130 mm 150 mm 200 mm 250 mm solida totale Portata massica qs in kg/(s*m) corrente Portata volumetrica Q in mc/(s*m) Sezione 150 La corrente nella sezione 150 ha la potenzialità di muovere materiale solido fino a 130 mm di diametro. Il trasporto solido totale, considerando una larghezza media nella sezione 10 della tombinatura, pari a 8.50 m, si attesta su un valor medio di ca. 1,8 m 3 /s (0,212 x 8,50). Il trasporto solido totale considerando una larghezza media nella sezione 150 della tombinatura, pari a 17,00 m, si attesta su un valor medio di ca. 6.3 m 3 /s (0,37 x 17,00).

19 Lo studio condotto vuole essere il più possibile aderente alle attuali condizioni di deflusso del corso d acqua, però si vuole ricordare come la stima del trasporto solido durante gli eventi alluvionali risulta di difficile individuazione. Usando il valore più cautelativo stimato si evidenzia come sia pari al 4.6% della portata liquida, attendibile per i bacini come quello in esame che hanno un trasporto solido massimo pari al 10% della portata liquida.

20 Allegati: Modello FRATT: Tabulati e profilo idraulico

21 s. franc - attuale - dist sez lidc45+alt Plan: Plan 03 15/01/2013 s.francesco Main Channel Distance (m) Legend EG T=500 anni EG T=200 anni EG T=50 anni Crit T=500 anni Crit T=200 anni WS T=500 anni WS T=200 anni Crit T=50 anni WS T=50 anni Ground LOB ROB Elevation (m) * 23.84* 24.5* 25.5* 26.25* 26.75* * * * 30.75* * * * * * * 48.2* 48.8* * 54.* 68.2* * * * 97.75* * * * * * * * * * * *

22 HEC-RAS Plan: Plan 03 River: s.francesco Reach: 1 Reach River Sta Profile Q Total Min Ch El W.S. Elev Crit W.S. E.G. Elev E.G. Slope Vel Chnl Flow Area Top Width Froude # Chl (m3/s) (m) (m) (m) (m) (m/m) (m/s) (m2) (m) T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni

23 HEC-RAS Plan: Plan 03 River: s.francesco Reach: 1 (Continued) Reach River Sta Profile Q Total Min Ch El W.S. Elev Crit W.S. E.G. Elev E.G. Slope Vel Chnl Flow Area Top Width Froude # Chl (m3/s) (m) (m) (m) (m) (m/m) (m/s) (m2) (m) 1 80 T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni

24 HEC-RAS Plan: Plan 03 River: s.francesco Reach: 1 (Continued) Reach River Sta Profile Q Total Min Ch El W.S. Elev Crit W.S. E.G. Elev E.G. Slope Vel Chnl Flow Area Top Width Froude # Chl (m3/s) (m) (m) (m) (m) (m/m) (m/s) (m2) (m) 1 37 T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni

25 HEC-RAS Plan: Plan 03 River: s.francesco Reach: 1 (Continued) Reach River Sta Profile Q Total Min Ch El W.S. Elev Crit W.S. E.G. Elev E.G. Slope Vel Chnl Flow Area Top Width Froude # Chl (m3/s) (m) (m) (m) (m) (m/m) (m/s) (m2) (m) 1 17 T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni

26 HEC-RAS Plan: Plan 03 River: s.francesco Reach: 1 (Continued) Reach River Sta Profile Q Total Min Ch El W.S. Elev Crit W.S. E.G. Elev E.G. Slope Vel Chnl Flow Area Top Width Froude # Chl (m3/s) (m) (m) (m) (m) (m/m) (m/s) (m2) (m) 1 3 T=50 anni T=200 anni T=500 anni Bridge T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni Bridge T=50 anni T=200 anni T=500 anni T=50 anni T=200 anni T=500 anni