RELAZIONE IDRAULICA. Le acque meteoriche raccolte sulle rampe di Via Borgaro vengono convogliate ad un pozzetto

Transcript

1

2 RELAZIONE IDRAULICA Descrizione sommaria delle opere Le acque meteoriche raccolte sulle rampe di Via Borgaro vengono convogliate ad un pozzetto realizzato con il lotto 1, e da qui indirizzate al collettore presente nella stessa via Borgaro. Il tunnel dell area Vitali non è esposto ad acque meteoriche; quindi le acque presenti possono provenire dal lavaggio strade o comunque da eventi non prevedibili. Tali acque vengono quindi convogliate nel collettore nero presente in corso Mortara. Si segnala all uopo che il progetto prevede uno spostamento di tale collettore nel tratto interferente con la rampa del sottopasso di via Orvieto. Tempo di ritorno La normativa nazionale non vincola il progettista alla scelta di un determinato tempo di ritorno. Ci si riferisce spesso all esperienza di Milano, per la cui fognatura è stata adottata una pioggia critica con periodo di 5,5 anni. Per confronto, negli U.S.A., l ASCE consiglia i seguenti tempi di ritorno: - zone residenziali: T da 2 a 15 anni, con prevalenza del valore di 5 anni; - zone commerciali e distretti di elevato valore: T = anni - per opere speciali di protezione dalle inondazioni: T = 50 e più anni La scelta del tempo di ritorno dipende dai danni provocati dal moto in pressione che si può originare a fronte di una precipitazione particolarmente gravosa: mentre in un sistema di raccolta di sole acque meteoriche non si ravvedono sostanziali conseguente, in un sistema misto possono invece verificarsi rigurgiti di acque inquinate dai collegamenti alla rete fognaria all interno delle cantine. Per quanto premesso si assume tempo di ritorno: T= 5 anni per la viabilità di superficie

3 La curva di possibilità climatica Un utile riferimento è dato dall indicazione della Direttiva del P.A.I. pubblicata sul suppl. n. 30 del B.U.R. 25/07/02. I parametri a ed n della curva h = a t n, risultano per Torino e per un tempo di ritorno di 20 anni a = 51,33 n =0,247 Si osserva che la curva a due parametri è elaborata per descrivere per tempi di pioggia di interesse di area di bacino, e quindi di molte ore, e mal si presta a descrivere le precipitazioni critiche per tempi di corrivazione molto brevi, caratteristici per il tipo di asta idrica considerata per le fognature. Infatti l utilizzo di detta espressione genera una intensità di pioggia iyh per ty0 risulta quindi opportuno utilizzare una curva di possibilità climatica a tre parametri del tipo di quella utilizzata comunemente negli U.S.A. o quella utilizzata in Svizzera h = a t/(t n +c) h= Kt / ( t+b) Sulla base di quest ultima espressione Horler ha elaborato i parametri per più tempi di ritorno e per più zone della Svizzera; i dati di Como e Locarno sono interessanti anche per il versante italiano delle Alpi. Nel diagramma che segue si confronta, per il pari tempo di ritorno di 20 anni, la curva di possibilità climatica elaborata da Horler per Como e quella di Torino, indicata dalla direttiva del PAI. K = B = 27 h (mm) = K t(min) / (B+t)*60/10000 a = 51,33 n=0,247 h (mm) = a * (t(min)*60)^n

4 h (mm) t (min) HORLER PAI come si può osservare la curva di possibilità climatica di Como, a tre parametri, bene approssima la curva del PAI a due parametri per tempi di pioggia superiori a 30 min, cioè per tempi di applicabilità per la curva a due parametri. Per un tempo di ritorno di 5 anni i parametri della curva risultano: K = 9525 B = 27 h (mm) = K t(min) / (B+t)*60/10000 E riscrivendo l espressione in unità coerenti M.K.S. per T= 5 anni K = 9525*60/1e7 = 0,05715 B = 27*60 = 1620 j (m 3 /m 2 /s) = 0,05715 / ( t(s)) Avendo indicato l intensità di pioggia j = h/t Per il dimensionamento dei primi recettori della pioggia, è necessario considerare un tempo di introduzione, variabile, necessario inizialmente per soddisfare la capacità di infiltrazione nel terreno e poi per riempire le cavità superficiali; solo successivamente l acqua incomincia a scorrere. In zone con un sistema di raccolta capillare si adotta un tempo di introduzione di 5 min, o superiore. Inoltre è necessario tenere conto che non tutta l acqua defluisce in fognatura, introducendo un coefficiente di afflusso in fognatura, che si può assumere per pavimentazioni stradali φ = 0,85. Il coefficiente udometrico (per T=5 anni, t = 5 ) risulta pertanto: ϕ = 2,53E-5 m/s

5 Verifica tubazioni Per i collegamenti ai condotti fognari esistenti, generalmente bassi, non si verificano normalmente problemi di pendenza, che può essere mantenuta pari o superiore al 0,5%. Per tubazioni in PVC si assume un coefficiente di Gauckler Manning Strickler c = 100; Per i vari diametri commerciali si può calcolare la superficie che può alimentare dette tubazioni senza produrre moto in pressione. Considerando un coefficiente di riempimento del 75%, risulta Q (0,75D) = 0,9 Q (D) ϕ S = 0,9 (π D 2 /4) * C (D/4) 1/6 (D/4*I) 1/2 da cui, per i=0,5% D nom (cm) D int SN4 Q (mc/s) S (mq) 16,0 15,20 0, ,0 19,02 0, ,0 23,76 0, ,5 29,96 0, ,5 33,76 0, ,0 38,04 0,