IDROLOGICA IN RELAZIONE ALLA L.R. 15 MARZO 2016 N. 4

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1 INVARIANZA IDRAULICA ED IDROLOGICA IN RELAZIONE ALLA L.R. 15 MARZO 2016 N. 4 Fenomeno fisico Inquadramento normativo Esempi applicativi Dimensionamento delle opere Alberto Marinelli Mantova, 2 marzo 2017

2 Il fenomeno fisico Precipitazione reale Evento pluviometrico, idrogramma di piena e pollutogrammi reali Idrogramma di piena e pollutogrammi reali Prime piogge da aree trafficate o industriali fortemente inquinanti (Reg. reg. 4/2006)

3 Il fenomeno fisico Coefficiente i dideflusso dfl = Perdite idrologiche = (vol. piovuto vol. defluito Infiltrazione nelle aree non impermeabilizzate: principale perdita idrologica in ambito urbano

4 Il fenomeno fisico C l i bili i di d t t i l Con l impermeabilizzazione di un area precedentemente agricola, aumenta la portata di picco, aumenta il volume defluito e si accorciano i tempi di corrivazione.

5 Il fenomeno fisico Precipitazioni In sede di dimensionamento non si fa riferimento direttamente alle precipitazioni it i i reali. Si utilizzano piogge teoriche, dedotte da quelle reali attraverso elaborazioni statistiche (curve di possibilità climatica o pluviometrica) Una curva per ogni tempo di ritorno, cioè per differenti livelli di rischio d insufficienza del sistema n( T ) ) h( T ) a( T ) t 40 Altezz za di pioggia (mm) Durata (ore)

6 Il fenomeno fisico Elaborazioni di ARPA

7 Il fenomeno fisico Tempo di ritorno TR Se dimensioniamo un opera per un tempo di ritorno pari a T r, significa che: n T r ,651 0,928 0,995 1,000 1, ,335 0,640 0,870 0,983 1, ,183 0,397 0,636 0,867 1, ,096 0,222 0, ,634 0, ,020 0,049 0,095 0,181 0,632

8 Invarianza idraulica e idrologica Sviluppo sostenibile Utilizzo intelligente delle risorse del pianeta Protezione dll delle risorse idriche i (inquinamentoi idricoi generato dll dalle aree urbanizzate acque meteoriche inquinate quando dilavano ambienti fortemente antropizzati) Protezione dl del territorio i dll dalle catastrofi t idrogeologiche i (conseguenza spesso di esasperate urbanizzazioni) L aumento dell estensione delle aree urbanizzate ha come conseguenza inevitabile l aumento delle massime portate di piena e dei volumi scaricati, cioè l aumento del rischio idraulico?

9 Invarianza idraulica e idrologica INVARIANZA non varia la grandezza fondamentale di riferimento del processo fisico in esame INVARIANZA IDRAULICA la grandezza di riferimento è la portata massima di piena. La portata massima scaricata da un area urbanizzata non deve essere maggiore di quella preesistente all urbanizzazione; INVARIANZA IDROLOGICA il fenomeno di riferimento è il bilancio idrologico di bacino (quindi i termini relativi a volume in ingresso alla rete, volume defluito e volume infiltrato o trattenuto nel suolo). Sia il volume defluito durante un evento, sia la portata massima, non devono essere maggiori di quelli preesistenti all urbanizzazione; DRENAGGIO URBANO SOSTENIBILE: sistema di gestione delle acque meteoriche urbane (strategie, tecnologie e buone pratiche) volto a ridurre i fenomeni di allagamento urbano, a contenere gli apporti di acque meteoriche ai corpi idrici ricettori mediante il controllo alla sorgente delle acque meteoriche e a ridurre il degrado qualitativo delle acque.

10 Invarianza idraulica e idrologica

11 Inquadramento normativo Precedenti regolamenti (comunali difognaturae AATO) e LR n.4: Revisione della normativa regionale in materia di difesa del suolo, di prevenzione e mitigazione del rischio idrogeologico g e di gestione dei corsi d acqua Art. 3 Competenze della Regione relative alla difesa del suolo e alla gestione delle acque pubbliche Predispone e approva i programmi di intervento, partecipa alla pianificazione, attua la pianificazione di bacino, progetta e realizza le opere di difesa, promuove, progetta e realizza interventi per la riqualificazione fluviale, riqualifica il sistema dei navigli e dei corsi d acqua lombardi, etc.. Art. 5 Gestione coordinata del reticolo idrico e dei pareri idraulici allo scarico Art. 6 Quadro regionale delle conoscenze sulla df difesa del suolo e sul demanio idrico fluviale l Realizzazione di un sistema integrato di banche dati relativamente alle caratteristiche geologiche, idrogeologiche, idrauliche del territorio lombardo, dei fattori e alle condizioni di rischio derivante da fenomeni alluvionali, da dissesti gravitativi e da eventi sismici, delle opere strutturali per attenuare il rischio idrogeologico ed idraulico, Art. 8 Banca dati delle reti tecnologiche inerenti al demanio idrico fluviale Art. 10 Interventi di nuova costruzione in prossimità dei corsi d acqua Distanza minima 10 m dai corsi d acqua pubblici (art. 96 R.D. 523/1904), 5 m dai canali consortili, fasce inedificabilità (art.9 L.R. 12/2005) Art. 11 Opere e occupazioni senza autorizzazione idraulica a distanze dai corsi d acqua inferiori Art. 14 Scarichi in acque superficiali Art. 24 Norme sull accatastamento delle opere

12 Inquadramento normativo Art. 7 Invarianza idraulica, invarianza idrologica e drenaggio urbano sostenibile. Finalità: prevenire e di mitigare i fenomeni di esondazione e di dissesto idrogeologico provocati dall incremento dell impermeabilizzazione dei suoli Strumenti: gli strumenti urbanistici e i regolamenti edilizi comunali recepiscono il principio di invarianza idraulica e idrologica per le trasformazioni di uso del suolo. Il piano dei servizi individua e definisce le infrastrutture pubbliche necessarie per soddisfare il principio dell invarianza idraulica e idrologica sia per la parte già urbanizzata del territorio, sia per gli ambiti di nuova trasformazione. Il regolamento edilizio comunale disciplina le modalità per il conseguimento dell invarianza idraulica e idrologica i secondo i criteri i e i metodi stabiliti con il regolamento regionale. Il regolamento edilizio recepisce i criteri e i metodi di cui al primo periodo entro sei mesi dalla pubblicazione del regolamento regionale di cui al comma 5 nel Bollettino ufficiale della Regione Lombardia. Decorso inutilmente il termine di cui al secondo periodo, i comuni sono comunque tenuti a dare applicazione alle disposizioni del regolamento regionale. In che modo: modifiche apportate alla L.R. 12/2005 e regolamento attuativo

13 Inquadramento normativo Art. 7 Invarianza idraulica, invarianza idrologica e drenaggio urbano sostenibile. A cosa si applica: i principi di invarianza idraulica e idrologica si applicano agli interventi edilizi definiti dall articolo 27 LR 12/2005, comma 1, lettere a), b) e c) (interventi di manutenzione ordinaria, straordinaria e restauro e risanamento conservativo) eatuttigli interventi che comportano una riduzione della permeabilità del suolo rispetto alla sua condizione preesistente all urbanizzazione (non rispetto alla condizione attuale), compresi gli interventi tirelativi ltiialle infrastrutture tt stradali eautostradali, t loro pertinenze e i parcheggi. IL REALE CAMPO APPLICATIVO VIENE SPIEGATO DAL REGOLAMENTO. ASPETTO OPERATIVO CRUCIALE!!! Prevista monetizzazione: valore della monetizzazione è pari al volume d acqua moltiplicato per il valore medio del costo unitario di una vasca volano. I comuni destinano tali risorse al finanziamento di interventi necessari per soddisfare il principio p dell invarianza idraulica e idrologica di cui al presente articolo. I comuni procedono direttamente alla progettazione e realizzazione delle opere o ne affidano l attuazione ai gestori d ambito del servizio idrico integrato se compatibile con la convenzione di affidamento.

14 Inquadramento normativo Bozza del Regolamento Regionale Il Regolamento regionale stabilisce: principi base; gli ambiti territoriali regionali caratterizzati da alta, media, bassa criticità idraulica; i valori massimi ammissibili delle portate meteoriche scaricabili nei ricettori per i differenti ambiti territoriali; i livelli di importanza degli interventi secondo tre classi di impermeabilizzazione potenziale (alta, media, bassa); le metodologie da utilizzare, nei tre ambiti territoriali e per le tre classi di impermeabilizzazione eab a e potenziale, e, per ildimensionamento so e delle e opere e di infiltrazione ta eee di laminazione delle portate meteoriche, ai fini del rispetto delle portate massime ammissibili; esempi di calcolo e tipologie degli interventi di invarianza idrologica e idraulica.

15 Inquadramento normativo Bozza del Regolamento Regionale principi base Le misure di invarianza idraulica necessarie per compensare interventi comportanti una riduzione della permeabilità del suolo sono da calcolare in rapporto alla condizione preesistente all urbanizzazione; quindi non alla condizione urbanistica pre intervento, eventualmente già alterata, ma rispetto alla permeabilità naturale originaria del sito. Le misure di invarianza idraulica sono da calcolare con riferimento alla superficie interessata dall intervento comportante una riduzione della permeabilità del suolo rispetto alla sua condizione preesistente all urbanizzazione. Dunque una ristrutturazione in un lotto con aumento del suo grado di impermeabilizzazione deve esser compensata da misure di invarianza idraulica calcolate rispetto alla superficie modificata e non anche rispetto alla restante superficie del lotto che mantiene l esistente lesistentegradodiimpermeabilizzazione. di impermeabilizzazione. Non sono soggetti ai requisiti di invarianza idraulica o idrologica gli interventi che comprendono il ripristino o la sostituzione o la modifica o l inserimento di elementi costitutivi che non comportino una maggiore superficie della proiezione sul suolo del filo esterno dell edificio. Sono soggetti ai requisiti di invarianza idraulica o idrologica, indipendentemente dalla modifica o mantenimento della superficie edificata preesistente, gli interventi di nuova costruzione o di demolizioneione fino al piano terra e ricostruzioneione o di trasformazione edilizia e urbanistica o di ristrutturazione

16 Inquadramento normativo Bozza del Regolamento Regionale massime portate scaricabili Confronto con la situazioneesistente esistente

17 Inquadramento normativo Bozza del Regolamento Regionale

18 Inquadramento normativo Bozza del Regolamento Regionale

19 Inquadramento normativo Bozza del Regolamento Regionale

20 Inquadramento normativo Bozza del Regolamento Regionale Alla quota parte di portata dello scarico esistente si aggiunge la portata relativa alla superficie ampliata, soggetta ai vincoli del Regolamento

21 Inquadramento normativo Bozza del Regolamento Regionale

22 Inquadramento normativo Bozza del Regolamento Regionale principi base Reti meteoriche separate: devonoesseredistintelesuperfici scolanti accessibili a traffico veicolare e le superfici scolanti comunque non suscettibili di inquinamento Equipaggiamenti atti a garantire il rispetto della portata limite ammissibile Infiltrazione per le acque pluviali relative a superfici non suscettibili d inquinamento (smaltite senza trattamenti nei ricettori,sul i suoloonegli li strati ti superficiali i dl del sottosuolo) Dispositivi di laminazione per adeguarsi alle portate specifiche massime allo scarico

23 Esempi applicativi Bozza del Regolamento Regionale limitatori di portata Esempi di limitatori di portata

24 Esempi applicativi Bozza del Regolamento Regionale limitatoridi portata Schema di funzionamento limitatori di portata

25 Esempi applicativi Bozza del Regolamento Regionale opere per l infiltrazione Infiltrazione

26 Esempi applicativi Bozza del lr Regolamento Regionale opere per l infiltrazione i SI???

27 Esempi applicativi Bozza del lr Regolamento Regionale opere per la laminazione i e infiltrazione i basso costo unitario

28 Esempi applicativi Bozza del lr Regolamento Regionale opere di laminazione i e infiltrazione i basso costo unitario Studio Marinelli

29 Esempi applicativi Bozza del lr Regolamento Regionale opere per la laminazione i medio costo unitario

30 Esempi applicativi Bozza del lr Regolamento Regionale opere per la laminazione i alto costo unitario i

31 Esempi applicativi Bozza del Regolamento Regionale opere per la laminazione alto costo unitario

32 Esempi applicativi Bozza del lr Regolamento Regionale opere per la laminazione i alto costo unitario i

33 Esempi applicativi Bozza del Regolamento Regionale opere per la laminazione alto costo unitario

34 Esempi applicativi Bozza del Regolamento Regionale opere di laminazione (regolamento edilizio Trento)

35 Inquadramento normativo Bozza del Regolamento Regionale ambiti territoriali Aree ad alta pericolosità idraulica: elenco nel regolamento e tutte le aree lombarde inserite nei PGT comunali come ambiti di trasformazione Aree a media pericolosità idraulica: tra le altre quelle situate a sud dell allineamento pedemontano dell autostrada A4 tra Bergamo, Brescia e Peschiera del Garda Aree a bassa pericolosità idraulica: tra le altre quelle direttamente gravitanti sui laghi o sui fiumi Po, Oglio, Chiese e Mincio Studio Marinelli

36 Inquadramento normativo Bozza del Regolamento Regionale ipotesi alla base del dimensionamento delle opere Tempo di ritorno per il dimensionamento delle opere di collettamento: Tr = 10 anni (tranne casi speciali) Tempodiritornoperil it il dimensionamentoi delle operedilaminazione i i : Tr=50anni Tempo di ritorno per verifica franchi sicurezza opere di laminazione: Tr = 100 anni Parametri della precipitazione di progetto dal sito di ARPA Lombardia Serve la caratterizzazione del terreno (curva granulometrica e permeabilità) e della successione stratigrafica, la conoscenza dell andamento altimetrico del I /II acquifero (interazione tra opere d infiltrazione e falda) Parametri predefiniti per la definizione della capacità d infiltrazione e dei coefficienti di deflusso delle aree con differenti permeabilità. Nessun riferimento relativamente ai valori percentuali del volume defluito rispetto al volume piovuto prima e dopo l urbanizzazione

37 Inquadramento normativo Bozza del Regolamento Regionale livelli di importanza e metodi di dimensionamento Infiltrazione Dipendenza della capacità d infiltrazione da tanti fattori tra cui l imbibizione del terreno e l intasamento dello strato filtrante Considerare solo i valori fc Necessità di manutenzione degli strati filtranti Coefficienti di deflusso (1 0,7 0,3)

38 Inquadramento normativo Bozza del Regolamento Regionale volumi di laminazione minimi

39 Inquadramento normativo metodi di dimensionamento 1 Applicazione dei valori minimi di regolamento 2 Metodo delle sole piogge: si considerano piogge ad intensità costante, portate costanti nel tempo in uscita dalla laminazione pari a quella massima ammessa, perdite per infiltrazione dettate dal coefficiente di deflusso. Si trascura l effetto laminante della rete di fognatura. Formulazione numerica molto semplice 3 Metodo di calcolo dettagliato: piogge ad intensità costante e variabile ed eventi pluviometrici reali, perdite per infiltrazione valutate con formulazioni non percentuali, modellazione della trasformazione afflussideflussi che tiene conto della rete di fognatura, portata in uscita dalla vasca e portate d infiltrazione variabili nel tempo in base ai livelli idrici. Formulazione numerica più complessa Verifica tempo svuotamento opere di laminazione: < 48 ore Verifica dei franchi di sicurezza con precipitazione avente tempo di ritorno più elevato Verifica del funzionamento delle luci di efflusso e dei diversi dispositivi di controllo

40 Inquadramento normativo Bozza del Regolamento Regionale classi d intervento e metodi di dimensionamento

41 GRAZIE PER L ATTENZIONE!