RELAZIONE TECNICA DELLA FOGNATURA RELATIVAMENTE ALLE ACQUE NERE E METEORICHE INERENTI IL PROGETTO DI P.U.A., IN ZONA D3.1, AD INIZIATIVA PRIVATA

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1 RELAZIONE TECNICA DELLA FOGNATURA RELATIVAMENTE ALLE ACQUE NERE E METEORICHE INERENTI IL PROGETTO DI P.U.A., IN ZONA D3.1, AD INIZIATIVA PRIVATA Il presente Piano Urbanistico Attuativo, si pone l obbiettivo qualitativo di riqualificare l area, sia dal punto di vista fisico che funzionale, consentendo l inserimento di nuovi insediamenti produttivi commerciali. Il Piano prevede la realizzazione della rete fognaria per consentire la raccolta sia delle acque nere che di quelle bianche. Le acque nere provengono dal capannone industriale in progetto, mentre le acque bianche derivano dal dilavamento delle strade e dai parcheggi interni nonché dalla mancata infiltrazione nelle aree permeabili. Gli scarichi previsti per la nuova struttura sono assimilabili agli scarichi domestici e saranno trattati, prima dell ingresso in fognatura, da un disoleatore opportunamente dimensionato. Il progetto prevede due tronchi di condotte dove recapitare le acque meteoriche, mentre per le acque nere se ne prevede uno solo. Le tre condotte si innesteranno poi in un unico pozzetto e collegate infine alla fognatura esistente all incrocio di via Padula con via Pertini. La trattazione e la verifica delle portate viene di seguito trattata separatamente per le acque nere e per quelle meteoriche. CALCOLO IDRAULICO DELLE PORTATE Il calcolo dei canali di fognatura è stato eseguito secondo le modalità riguardanti le condutture con funzionamento a pelo libero. Come è noto, per quanto riguarda specificamente le opere fognarie la determinazione più problematica rimane il calcolo della portata che l opera deve smaltire. Si è inoltre suddiviso le reti bianche e nere, per poi convogliarle in un unica condotta del tipo mista che si innesta nella fognatura pubblica. DIMENSIONAMENTO DELLA FOGNATURA RELATIVA ALLO SCARICO DELLE ACQUE NERE La rete fognaria delle acque nere interna al comparto, sarà realizzata con una pendenza almeno pari all 1% con successivo recapito in un tratto misto prima dell innesto in pubblica

2 fognatura. La scelta di adottare una tubazione di diametro inferiore ai 150 mm, e del materiale PVC è avvenuta in ragione delle pendenze non eccessive sulle tratte e quindi dalla necessità di ottenere velocità accettabili anche ai fini della autopulizia delle tubazioni. Nel calcolo delle portate delle acque nere le stesse sono state determinate mediante la valutazione delle portate e dei consumi pro-capite calcolati per il dimensionamento dell acquedotto; le portate nere sono infatti in stretta relazione con le portate addotte dall acquedotto comunale. Il calcolo è stato condotto facendo riferimento al bacino di raccolta sotteso dalla sezione di fognatura in oggetto. Per il calcolo della fogna nera si fa riferimento alla portata nera di punta. Il calcolo delle portate dipende da i seguenti parametri: - Popolazione (P): previsione della popolazione da servire durante la vita della fognatura (40-50 anni). Si calcola con formula, tipo quella dell'interesse composto o della curva logistica limitata o di Pearl. Si considerano un numero di abitanti convenzionali pari a circa 50, addetti stimati alla futura lavorazione prevista nell insediamento di progetto. - Dotazione idrica (d): espressa il l*ab/g, rappresenta normalmente la quantità di acqua individuale che deve essere garantita mediamente durante l'anno. Nel caso in esame si è assunta una dotazione idrica dell acquedotto nel giorno di massimo consumo pari a 300 l/g per abitante. - Coefficiente di massimo consumo (β): rappresenta il rapporto tra la portata di punta Qp nel giorno di massimo consumo annuo e la portata media annua Q. Per tale coefficiente di norma si assume un valore pari a 2,25, anche se tale valore varia al variare della dimensione dell'abitato, cresce al decrescere della estensione del centro urbano; per tale motivo si è ritenuto assumere nel progetto un coefficiente pari a 3. - Coefficiente di riduzione (α): coefficiente che tiene conto dell' effettiva aliquota di acqua potabile distribuita che dopo l'utilizzo viene scaricata nella fognatura. Per tale coefficiente di regola si assume un valore variabile tra 0,7 e 0,8. Tenuto conto delle perdite che si determinano nel trasferimento del liquido, tra cui quelle derivanti dall evaporazione e dirottamento sulla fognatura bianca, si può valutare

3 la portata nera che perviene alla fogna pari all 80% di quella erogata dall acquedotto. Per cui la portata massima da smaltire in fogna è: Qn = (α * β * N * d)/86400 = ( 0,8*3*50*300)/86400 = 0,417 l/sec = 0, mc/sec Verifica della tubazione di progetto Raggio idraulico = R= Area sezione trasversale/perimetro bagnato = = (π ro 2 ) / (2π ro) = D/4 = 0,150/4 = 0,0375 m Sezione liquida di massima portata = S= π ro 2 = 0,0177 m Pendenza prevista di progetto i = 1% Coefficiente di attrito m = 0,007 Coefficiente di Chézy (formula di Chézy-Cutter) = = C = (100* R)/(m+ R) = (100* 0,0375)/(0,007+ 0,0375) = 96,82 Velocità v = C* R*i = 96,82* 0,0375*0,01 = 1,87 m/sec Portata massima della tubazione prevista Qmax = v*s = 1,87*0,0177 = 0,033 mc/sec Verifica portata Qmax= 0,033 mc/sec > di Qn = 0, mc/sec La velocità relativa alla portata media non dovrà di norma essere inferiore a 50 cm/s. Quando ciò non potesse realizzarsi dovranno essere interposti in rete adeguati sistemi di lavaggio. La velocità relativa alle portate di punta non dovrà essere superiore a 4 m/s. Pertanto la tubazione della condotta in PVC di diametro 150 mm risulta essere abbondantemente verificata per l utilizzo progettuale.

4 DIMENSIONAMENTO DELLA FOGNATURA RELATIVA ALLO SCARICO DELLE ACQUE BIANCHE La valutazione dell apporto idrico di acque bianche, derivanti dal ruscellamento superficiale sulla nuova viabilità interna al comparto in oggetto, viene condotta facendo riferimento ai valori massimi di precipitazioni della zona. La legge di probabilità pluviometrica è stata ricavata attraverso un opportuna caratterizzazione statistica dell analisi delle precipitazioni e in base al tempo di ritorno prescelto, per il caso in esame, con tempo di ritorno di 10 anni, si considera un valore di intensità di pioggia pari a 0,05 m/h. La superficie complessiva del bacino da verificare è pari a mq; i calcoli per la verifica delle portate suddividono tale superficie in due bacini imbriferi ( nei quali viene esclusa l area da cedere al comune secondo il D.M. n 1444 e l area occupata dal muro di cinta) evidenziati con un tratteggio diverso nella tavola di progetto definitivo (D.07) ed aventi le seguenti superfici da trattare: Area destinata a capannone = 2305,23 mq Area destinata a verde = 3203,55 mq Area destinata a parcheggi = 1924,45 mq Area destinata a strade = 3988,35 mq Bacino imbrifero n 1 Aree completamente impermeabili - 50% Area destinata a capannone = 0,50 x 2305,23 mq = 1152,62 mq Aree poco permeabili - 40% Area destinata a strade = 0,40 x 3988,35 mq = 1595,34 mq - 15% Area destinata a parcheggi = 0,15 x 1924,45 mq = 288,67 mq Aree permeabili - 70% Area destinata a verde = 0,70 x 3203,55 mq = 2242,48 mq TOTALE AREA = 1152, , , ,48 = 5279,11 mq

5 Bacino imbrifero n 2 Aree completamente impermeabili - 50% Area destinata a capannone = 0,50 x 2305,23 mq = 1152,62 mq Aree poco permeabili - 60% Area destinata a strade = 0,60 x 3988,35 mq = 2393,01 mq - 85% Area destinata a parcheggi = 0,85 x 1924,45 mq = 1635,78 mq Aree permeabili - 30% Area destinata a verde = 0,30 x 3203,55 mq = 961,07 mq TOTALE AREA = 1152, , , ,07 = 6142,48 mq Le ipotesi alla base del metodo sono: - stazionarietà e linearità che comportano l invarianza nel tempo delle trasformazioni che il bacino compie sugli input (afflussi); - la validità del principio di sovrapposizione degli effetti - in fase di calcolo si ipotizza che il riempimento dei canali avvenga in modo sincrono e che nessun canale determini fenomeni di rigurgito in tratti di canale a monte. Nel calcolo, i due bacini imbriferi, sono stati suddivisi in diverse aree colanti (strade, verde, ecc), ed è stata condotta fondamentalmente in modo da alterare il meno possibile il naturale percorso di ruscellamento delle acque meteoriche ed individuando per ognuna di esse il coefficiente di afflusso che caratterizza la capacità del bacino di assorbire più o meno acqua durante l evento meteorico.. Il calcolo, viene condotto basandosi sulla determinazione della portata pluviale da smaltire nelle condizioni più sfavorevoli. Trattandosi di un bacino di modesta estensione, si è adottato un metodo semplificato di calcolo delle portate. Per la verifica a tubo pieno, della portata transitante nel nuovo collettore circolare viene utilizzata la formula di Chézy. Bacino imbrifero n 1 Superficie territoriale mq 5279,11 Qp = (φ * A * i * ψ) Dove: i = intensità di pioggia = 0,050 m/h = 0,050/360 = 0, m/sec

6 φ 1 = coefficiente di afflusso = 1,00 (per le aree completamente impermeabili) φ 2 = coefficiente di afflusso = 0,80 (per le aree poco permeabili) φ 3 = coefficiente di afflusso = 0,10 (per le aree permeabili) A 1 = area sottesa completamente impermeabili = 1152,62 mq A 2 = area sottesa poco permeabile = 1595,34 mq + 288,67 mq = 1884,01 mq A 3 = area sottesa permeabile = 2242,48 mq Ψ = coefficiente di ritardo medio = 0,50 Quindi avremo: Qp =(0,50 * 1152,62 * 0, * 1,00)+(0,50 * 1884,01 * 0, * 0,80)+(0,50 * 2242,48 * 0, * 0,10)= 0,205 mc/sec Si è ipotizzata una tubazione di diametro 400 mm con pendenza dello 0,8% e procediamo alla Verifica della tubazione di progetto Raggio idraulico = R= Area sezione trasversale/perimetro bagnato = = (π ro 2 ) / (2π ro) = D/4 = 0,400/4 = 0,100 m Sezione liquida di massima portata = S= π ro 2 = 0,126 m Pendenza prevista di progetto i = 0,8% Coefficiente di attrito m = 0,007 (tubazione PVC nuova) Coefficiente di Chézy (formula di Chézy-Cutter) = = C = (100* R)/(m+ R) = (100* 0,100)/(0,007+ 0,100) = 97,83 Velocità v = C* R*i = 97,83* 0,100*0,008 = 2,77 m/sec Portata massima della tubazione prevista Qmax = v*s = 2,77*0,126 = 0,349 mc/sec Verifica portata Qmax= 0,349 mc/sec > di Qp = 0,205 mc/sec Pertanto la tubazione di diametro pari a 400 mm risulta verificata ed idonea a garantire il corretto deflusso delle acque meteoriche del bacino considerato.

7 Bacino imbrifero n 2 Superficie territoriale mq 6142,48 Qp = (φ * A * i * ψ) Dove: i = intensità di pioggia = 0,050 m/h = 0,050/360 = 0, m/sec φ 1 = coefficiente di deflusso = 1,00 (per le aree completamente impermeabili) φ 2 = coefficiente di deflusso = 0,80 (per le aree poco permeabili) φ 3 = coefficiente di deflusso = 0,10 (per le aree permeabili) A 1 = area sottesa completamente impermeabili = 1152,62 mq A 2 = area sottesa poco permeabile = 2393, ,78 mq = 4028,79 mq A 3 = area sottesa permeabile = 961,07 mq Ψ = coefficiente di ritardo medio = 0,50 Quindi avremo: Qp =(0,50 * 1152,62 * 0, * 1,00)+(0,50 * 4028,79 * 0, * 0,80)+(0,50 * 961,07 * 0, * 0,10)= 0,311 mc/sec Si è ipotizzata una tubazione di diametro 400 mm con pendenza dello 0,7% e procediamo alla Verifica della tubazione di progetto Raggio idraulico = R= Area sezione trasversale/perimetro bagnato = = (π ro 2 ) / (2π ro) = D/4 = 0,400/4 = 0,100 m Sezione liquida di massima portata = S= π ro 2 = 0,126 m Pendenza prevista di progetto i = 0,7% Coefficiente di attrito m = 0,007 (tubazione PVC nuova) Coefficiente di Chézy (formula di Chézy-Cutter) = = C = (100* R)/(m+ R) = (100* 0,100)/(0,007+ 0,100) = 97,83 Velocità v = C* R*i = 97,83* 0,100*0,007 = 2,59 m/sec Portata massima della tubazione prevista Qmax = v*s = 2,59*0,126 = 0,326 mc/sec

8 Verifica portata Qmax= 0,326 mc/sec > di Qp = 0,311 mc/sec Pertanto la tubazione di diametro pari a 400 mm risulta verificata ed idonea a garantire il corretto deflusso delle acque meteoriche del bacino considerato. Pomigliano D Arco (NA) Il Tecnico

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