Relazione tecnica. Committente Cooperativa Edilizia S. Stefano del Ponte Piazza S. Stefano del Ponte, Sestri Levante

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1 Dott. Ing. Stefano Papini Viale Dante, 97/3 Sestri Levante (Ge) Tel. : , Fax : Stefano_Papini@libero.it Relazione tecnica Committente Cooperativa Edilizia S. Stefano del Ponte Piazza S. Stefano del Ponte, Sestri Levante Oggetto PROGETTO DI SMALTIMENTO DELLE ACQUE METEORICHE PER L AREA OGGETTO DI P.U.O. DI INIZIATIVA PRIVATA IN VIA DELLA PACE NEL MONDO

2 Premessa Il sottoscritto Ing. Stefano Papini, nato a Chiavari (Ge) il 02/01/1977, libero professionista con studio in Sestri Levante (Ge), Viale Dante 97/3, in seguito all incarico ricevuto dalla Cooperativa Edilizia S. Stefano del Ponte, intende con la presente relazione illustrare compiutamente i criteri utilizzati nella progettazione del sistema di scarico delle acque bianche dilavanti le superfici impermeabili a progetto secondo il P.U.O. di iniziativa privata presentato dalla medesima Cooperativa relativamente ad un area in Via della Pace nel Mondo a Sestri Levante. L intervento in oggetto, che si articola su m 2 di superficie complessiva di cui 4180 m 2 impermeabilizzati, consiste nella realizzazione di tre palazzine a scopo abitativo e nella sistemazione delle aree esterne, compresa la realizzazione di un autorimessa interrata a servizio delle abitazioni, un parcheggio pubblico e un area destinata ad ospitare il depuratore asservito al complesso residenziale, anch esso interrato (fatta eccezione per i piccoli locali tecnici). Il sistema di scarico prescelto è condizionato dalla natura del luogo: l area, infatti, si trova allo stato attuale a quota inferiore rispetto a quella delle strade circostanti e le reti fognarie comunali presenti nella zona sono in parte inutilizzabili in quanto già sovraccariche di utenze. Si è quindi previsto di suddividere le acque meteoriche di dilavamento delle superfici impermeabili in tre linee distinte, che saranno allacciate mediante opportuni pozzetti nella rete fognaria bianca presente lungo Via della Pace nel Mondo. Criteri di progettazione Gli aspetti considerati sono molteplici; di seguito si elencano i principali insieme alle soluzioni adottate: 1. Il calcolo dell afflusso. Il calcolo della massa d acqua raccolta si svolge ipotizzando un evento meteorico avente tempo di ritorno molto elevato. Sul sito internet dell Arpal sono disponibili gli annali idrologici relativi agli anni dal 2003 al 2007, mentre sull apposito sito dell Ispra sono pubblicati anche gli annali precedenti, anche se mancano quelli dal 1998 al I dati significativi raccolti sono piuttosto eterogenei e possono al più indicare una tendenza; infatti per gli anni dal 2003 al 2007 si possono leggere i valori rilevati dalla stazione pluviometrica di Sestri Levante Via Sara, molto vicina all area in esame, mentre negli annali fino al 1998 tale stazione non è presente e la più vicina risulta essere quella di

3 Casarza Ligure. Non solo: le rilevazioni sulla stazione di Via Sara comprendono anche gli eventi con massima piovosità nell intervallo breve di 5 minuti, mentre quelle precedenti sulla stazione di Casarza Ligure recano dati riferiti ad intervalli brevi di 10 minuti, a parte qualche sporadico caso a partire dai primissimi anni Novanta (e quindi dati meno significativi, allontanandosi nel tempo). In sintesi, i dati della stazione di Sestri Levante mostrano piogge con massima intensità compresa tra i 28 e i 40 mm/h, con eccezione di 72,8 mm/h nel 2005 e, allo stesso modo, gli eventi brevi di massima durata si aggiravano sempre sui 9-10 mm di pioggia in 5 minuti, con l eccezione di 16,4 mm nel I dati precedenti relativi alla stazione di Casarza Ligure, invece, mostrano intensità massime comprese tra 22 e 72 mm/h ed eventi brevi con altezze di pioggia comprese tra 18,6 e 28 mm in 10 minuti. Aggiungendo le indicazioni di cui alla norma UNI EN , che consiglia di riferirsi a serie storiche di almeno 10 anni o, in mancanza di dati, considerare eventi di pioggia oraria di progetto pari a 180 mm, equivalenti a 3 mm al minuto, è evidente che questo criterio è coerente con la tendenza ricavata dai dati pluviometrici, pur essendo cautelativo rispetto ad essa. Ad una tale pioggia corrisponde una portata d acqua pari a 3 l/min, ossia 0,05 l/s, su una superficie di 1 m 2 sistemata in direzione normale a quella di caduta della pioggia stessa. Non vi saranno altri afflussi, considerato che le superfici scolanti circostanti l area scaricano le proprie acque altrove. 2. La scelta del materiale. Un sistema fognario deve essere progettato con materiali che assicurino una messa in opera veloce ed economica, un efficiente tenuta nel tempo, un decadimento modesto per invecchiamento, un adeguata durata del sistema e una ridotta incidenza dei costi di esercizio e degli interventi di manutenzione. Pertanto si è scelto di utilizzare tubi in PVC compatto, che si installano con facilità, hanno durata eccellente, resistono bene alle varie sollecitazioni meccaniche, sono imputrescibili e non vengono aggrediti chimicamente sia a causa dell elevata resistenza chimica (sono vulnerabili solo rispetto ad alcuni solventi organici) sia per le caratteristiche della superficie interna. 3. Velocità minime e massime. Il dimensionamento deve garantire che la velocità dello scarico in ogni punto della tubazione sia mantenuta all interno di un intervallo ottimale di valori: essa deve essere superiore

4 ad un certo valore minimo (solitamente 0,5 m/s, secondo la Circolare n del del Ministero dei Lavori Pubblici), così da assicurare il trasporto dell eventuale materiale in sospensione che non deve sedimentare, e ciò sia per motivi igienici, sia per impedire che esso, cementandosi, dia luogo a fenomeni di riduzione della sezione utile; allo stesso modo la velocità non può essere troppo elevata, in quanto ciò causerebbe fenomeni di abrasione. Il suo controllo è stato affrontato in sede di progetto; va tuttavia osservato che l utilizzo di PVC compatto, considerata la sua resistenza all abrasione, consente valori della velocità di deflusso abbastanza elevati. 4. Pozzetti di ispezione. La manutenzione dei canali di una rete di drenaggio è fondamentale per garantirne il corretto funzionamento. Le operazioni di pulizia degli spechi sono rese possibili dalla presenza, lungo il tracciato delle canalizzazioni, di pozzetti di ispezione; tali pozzetti si dispongono di norma a non più di m di distanza l uno dall altro ed in modo che il tratto di canale compreso tra due successivi pozzetti sia ad asse rettilineo. Ciò consente di svolgere operazioni di pulizia mediante apposite aste giuntabili che vengono sospinte all interno della canalizzazione a partire da un pozzetto, fino a quello successivo. 5. Recettore. La condotta bianca privata confluirà, suddivisa in tre parti distinte, nella fognatura bianca comunale passante lungo Via della Pace nel Mondo; sono in programma a breve, con il supporto del Comune di Sestri Levante, le opportune indagini per chiarire l esatto diametro di tale condotta e il corpo recettore finale, che sarà comunque il Torrente Petronio o il Torrente Gromolo. Dimensionamento della condotta Il dimensionamento di una condotta fognaria può essere condotto in vari modi; per le acque meteoriche il più utilizzato è quello basato sull applicazione della formula di Gauckler-Strickler, che si riporta di seguito: v = k * R 2/3 * i 1/2 Q = A * k * R 2/3 * i 1/2 dove: k = coefficiente di scabrezza di Gauckler-Strickler R = raggio idraulico della condotta i = pendenza della condotta

5 A = sezione trasversale della massa liquida nella condotta Q = portata della condotta Come sopra anticipato, la rete fognaria bianca è stata suddivisa in tre parti: la prima (tratto A) raccoglie una parte dell acqua proveniente dai tetti e dalle superfici impermeabili circostanti le palazzine, per un bacino scolante complessivo di circa 750 m 2 ; la seconda (tratto B), convoglia la maggiore parte dell acqua dilavante tetti e superfici impermeabili intorno alle case, per circa 2550 m 2 complessivi di superficie scolante; la terza infine (tratto C), allontanerà le acque meteoriche provenienti dalle zone impermeabili del parcheggio pubblico e dell area destinata al depuratore, con superficie totale di circa 860 m 2. Inoltre, al tratto terminale di una delle due diramazioni del tratto B (B2) saranno convogliate le acque che, tramite le aperture di areazione, pioveranno all interno dell autorimessa, corrispondenti a non più di 20 m 2 di superficie; per lo scopo, tali acque saranno convogliate in una piccola vasca di raccolta, insieme a tutte quelle provenienti dall area verso la ferrovia e dalle rampe di accesso all autorimessa, per essere da lì pompate verso il pozzetto di confluenza con l altra diramazione (B1). L applicazione della formula sopra indicata, considerando condotte in PVC con k = 100 (valore raccomandato in condizioni di esercizio, ben peggiorativo rispetto a quello dei tubi appena usciti dalla fabbrica) e una pendenza delle tubazioni dell 1,5 %, nell ipotesi che il deflusso avvenga con il riempimento del 70 % della sezione dei tubi, ha permesso di calcolare le principali grandezze del moto legate alla parte terminale dei vari tratti della tubazione a progetto (tratto A dopo il pozzetto n 1, tratto B dopo il n 3, tratto C dopo il n 4), come riassunto nella seguente tabella: Tratto Area (m 2 ) DN (mm) Velocità (m/s) Portata richiesta (l/s) Portata effettiva (l/s) A ,89 37,5 38,23 B , ,23 B ,98 97,5 128,4 C , ,5 Quanto sopra mette in evidenza che sarà garantito lo smaltimento della portata di progetto sopra calcolata. Seguendo lo stesso schema, si calcolano anche i diametri delle tubazioni più a monte, evidentemente ridotti in funzione delle minori portate da smaltire: in

6 particolare nel tratto A tutte le condotte potranno essere del tipo DN 160 (diametro esterno 160 mm) fino al pozzetto n 1; lo stesso varrà per il tratto B1 fino al pozzetto n 5; nel tratto B tale diametro si potrà avere fino al pozzetto n 2, mentre da quel punto fino alla discesa in corrispondenza dell accesso al parcheggio si dovrà installare un tubo DN 250 e, successivamente, un DN 315; infine, nel tratto C, potranno essere del tipo DN 160 la condotta convogliante le acque dall area del depuratore fino al pozzetto n 4 e quelle, in corrispondenza del parcheggio pubblico, che uniranno le caditoie laterali con quelle centrali di confluenza, mentre la dorsale principale sarà DN 200 fino al pozzetto n 4. Va sottolineato che le eventuali modifiche al progetto che dovessero verificarsi nelle successive fasi dell approvazione richiederanno una revisione della presente relazione: un dimensionamento definitivo, con le pendenze corrette e l eventuale installazione di ulteriori stazioni di pompaggio dovrà essere effettuato in fase di progettazione esecutiva. Conclusioni La condotta sarà realizzata con tubi in PVC di diametro variabile da DN 160 a DN 315; la loro pendenza media è attualmente prevista dell 1,5%. Come evidenziato in planimetria, sono previsti pozzetti per ispezione e manutenzione (eventualmente con caditoia) ad ogni cambio di direzione e comunque ad una distanza massima di 30 m l uno dall altro, fatta eccezione per l ultimo tratto prima dello scarico. I materiali usati saranno di ottima qualità, in considerazione degli obbiettivi di durata attesa dell opera. Poiché il trasporto dell acqua avverrà a gravità e le tubazioni sono state dimensionate per evitare il completo riempimento e quindi che lavorino in pressione, non vi saranno problemi riguardo alla pressione nominale dei componenti e delle giunzioni. I chiusini nei tratti carrabili saranno in ghisa sferoidale, conformi alla norma UNI EN 124, di classe B 125 (carico di rottura 12,5 tonnellate) e luce 400 x 400 mm. Per eventuali ulteriori chiarimenti in merito, il sottoscritto conferma la sua più completa disponibilità. Sestri Levante, 06 Febbraio 2013 Dott. Ing. Stefano PAPINI