VERIFICA IDRAULICA PROGETTO PRELIMINARE VIADOTTO ATTRAVERSAMENTO FIUME POTENZA IN LOCALITA PIANE DI POTENZA
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- Gianpiero Mele
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1 Settore X Genio Civile Via Alfieri / 6 Macerata tel / fax 7 9 / c.f. 854 genio.civile@provincia.mc.it VERIFICA IDRAULICA PROGETTO PRELIMINARE VIADOTTO ATTRAVERSAMENTO FIUME POTENZA IN LOCALITA PIANE DI POTENZA IL DIRIGENTE ing. Alberto Gigli
2 Verifiche idrauliche sul progetto preliminare La calcolazione che si propone ha lo scopo di verificare il comportamento idraulico in caso di realizzazione di un eventuale manufatto di attraversamento del Fiume Potenza in località Piane di Potenza previsto nel progetto nuovo asse stradale della Val Potenza. Non essendo disponibili osservazioni di valori massimi annuali di portate al colmo si è, proceduto con metodi di stima regionale. Tali metodi basati su di un modello con una funzione di probabilità a due parametri (M.G.), tarata sui valori massimi delle serie storiche dei massimi annuali delle portate di colmo di piena registrate nelle stazioni idrometriche distribuite sull intero territorio nazionale con una successiva stima regionale dei parametri tarati per diversi raggruppamenti di bacini. Tale verifica è stata sviluppata a suo tempo dal Prof. Ugo Maione per conto del Genio Civile, in detta valutazione viene determinata la portata al colmo di piena del fiume Potenza in località Villa Potenza calcolata per più periodi di ritorno. I valori proposti sono i seguenti: Tempo di ritorno anni 5 mc/sec 597 Tempo di ritorno anni mc/sec 654 Tempo di ritorno anni mc/sec 79 Tempo di ritorno anni 5 mc/sec 78 Le verifiche effetuate tramite l utilizzo del software HEC- RAS hanno portato alla definizione dell altezza massima d acqua presumibile per i vari tempi di ritorno. Bisogna comunque evidenziare che la particolare postura del manufatto crea notevoli probelmi idraulici, in effetti ogni eventuale piena, si dovesse verificare, incanalerebbe parte delle acque lungo il rilevato stradale senza alcuna possibilità di rientro della stessa in alveo con conseguente erosione del rilevato stradale e possibile pericolo per la pubblica incolumità. Il problema potrebbe essere attenuato
3 tramite la realizzazione dell infrastruttura in modo tale che il suo asse sia il più possibile prossimo all ortogonale al corso d acqua, ovvero allungando l ampiezza dell attraversamento. Come risulta dagli elaborati, per piene eccezionali, le acque potrebbero arrivare ad una quota massima di 5.7 m. dal fondo alveo e, quindi l attraversamento dovrebbe avere una imposta ad un alatezza minima di 7,-8, m. dal fondo alveo. Tenuto conto della particolare situazione progettuale, si ritiene, non si possano porre in opera pilastri in alveo.
4 VERIFICA CON HEC-RAS.. (Tempo di ritorno: 5 anni) H max del livello idrico (m) 4,6 Portata max utilizzata (mc/sec) 597,
5 HEC-RAS Plan: 5_m River: Fiume Reach: Potenza Profile: PF 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 (m/s) (m) (m) (m) (m) (m/m) (m/s) (m) (m) Potenza 4 PF Potenza PF Potenza 5 PF Potenza Bridge Potenza PF Potenza PF
6 6 5 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica 5_m 5/4/7 Fiume Potenza Crit PF Left Levee Right Levee Main Channel Distance (m)
7
8
9 6 5 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica 5_m 5/4/7 RS = 4 Sezione rilevata "A".5.4. Crit PF Levee Bank Sta Station (m)
10 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica 5_m 5/4/7 RS = Sezione rilevata "B".5.4. Crit PF Levee Bank Sta Station (m)
11 6 5 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica 5_m 5/4/7 RS = 5 Sezione rilevata "C".5.4. Crit PF Levee Ineff Bank Sta Station (m)
12 6 5 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica 5_m 5/4/7 RS = BR Pile attraversamento.5.4. Crit PF Levee Ineff Bank Sta Station (m)
13 6 5 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica 5_m 5/4/7 RS = BR Pile attraversamento.5.4. Crit PF Levee Ineff Bank Sta Station (m)
14 6 5 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica 5_m 5/4/7 RS = Sezione rilevata "C".5.4. Crit PF Levee Ineff Bank Sta Station (m)
15 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica 5_m 5/4/7 RS = Sezione rilevata "D".5.4. Crit PF Levee Bank Sta Station (m)
16 VERIFICA CON HEC-RAS.. (Tempo di ritorno: anni) H max del livello idrico (m) 4,68 Portata max utilizzata (mc/sec) 79,
17 HEC-RAS Plan: _m River: Fiume Reach: Potenza Profile: PF 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 (m/s) (m) (m) (m) (m) (m/m) (m/s) (m) (m) Potenza 4 PF Potenza PF Potenza 5 PF Potenza Bridge Potenza PF Potenza PF
18 6 5 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica _m 5/4/7 Fiume Potenza Crit PF Left Levee Right Levee Main Channel Distance (m)
19
20
21 6 5 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica _m 5/4/7 RS = 4 Sezione rilevata "A".5.4. Crit PF Levee Bank Sta Station (m)
22 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica _m 5/4/7 RS = Sezione rilevata "B".5.4. Crit PF Levee Bank Sta Station (m)
23 6 5 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica _m 5/4/7 RS = 5 Sezione rilevata "C".5.4. Crit PF Levee Ineff Bank Sta Station (m)
24 6 5 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica _m 5/4/7 RS = BR Pile attraversamento.5.4. Crit PF Levee Ineff Bank Sta Station (m)
25 6 5 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica _m 5/4/7 RS = BR Pile attraversamento.5.4. Crit PF Levee Ineff Bank Sta Station (m)
26 6 5 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica _m 5/4/7 RS = Sezione rilevata "C".5.4. Crit PF Levee Ineff Bank Sta Station (m)
27 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica _m 5/4/7 RS = Sezione rilevata "D".5.4. Crit PF Levee Bank Sta Station (m)
28 VERIFICA CON HEC-RAS.. (Tempo di ritorno: 5 anni) H max del livello idrico (m) 4,87 Portata max utilizzata (mc/sec) 78,
29 HEC-RAS Plan: 5_m River: Fiume Reach: Potenza Profile: PF 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 (m/s) (m) (m) (m) (m) (m/m) (m/s) (m) (m) Potenza 4 PF Potenza PF Potenza 5 PF Potenza Bridge Potenza PF Potenza PF
30 6 5 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica 5_m 5/4/7 Fiume Potenza Crit PF Left Levee Right Levee Main Channel Distance (m)
31
32
33 6 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica 5_m 5/4/7 RS = 4 Sezione rilevata "A" Crit PF Levee Bank Sta Station (m)
34 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica 5_m 5/4/7 RS = Sezione rilevata "B".5.4. Crit PF Levee Bank Sta Station (m)
35 6 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica 5_m 5/4/7 RS = 5 Sezione rilevata "C" Crit PF Levee Ineff Bank Sta Station (m)
36 6 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica 5_m 5/4/7 RS = BR Pile attraversamento Crit PF Levee Ineff Bank Sta Station (m)
37 6 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica 5_m 5/4/7 RS = BR Pile attraversamento Crit PF Levee Ineff Bank Sta Station (m)
38 6 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica 5_m 5/4/7 RS = Sezione rilevata "C" Crit PF Levee Ineff Bank Sta Station (m)
39 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica 5_m 5/4/7 RS = Sezione rilevata "D".5.4. Crit PF Levee Bank Sta Station (m)
40 VERIFICA CON HEC-RAS.. (Tempo di ritorno: 5 anni) H max del livello idrico (m) 4,5 Portata max utilizzata (mc/sec) 597,
41 HEC-RAS Plan: 5_Sett River: Fiume Reach: Potenza Profile: PF 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 (m/s) (m) (m) (m) (m) (m/m) (m/s) (m) (m) Potenza 4 PF Potenza PF Potenza PF Potenza PF
42 6 5 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica_5_sett /4/7 Fiume Potenza Crit PF Left Levee Right Levee Main Channel Distance (m)
43 Plan: 5_Sett Fiume Potenza RS: 4 Profile: PF E.G. Elev (m).97 Element Left OB Channel Right OB Vel Head (m).84 Wt. n-val W.S. Elev (m). Reach Len. (m) Crit W.S. (m). Flow Area (m) E.G. Slope (m/m).464 Area (m) Q Total (m/s) 597. Flow (m/s) Top Width (m) 4.89 Top Width (m) Vel Total (m/s) 4.5 Avg. Vel. (m/s) Max Chl Dpth (m) 4.4 Hydr. Depth (m) Conv. Total (m/s) Conv. (m/s) Length Wtd. (m) Wetted Per. (m) Min Ch El (m) -.7 Shear (N/m) Alpha. Stream Power (N/m s) Frctn Loss (m).4 Cum Volume ( m) C & E Loss (m).5 Cum SA ( m) Plan: 5_Sett Fiume Potenza RS: Profile: PF E.G. Elev (m).58 Element Left OB Channel Right OB Vel Head (m).5 Wt. n-val W.S. Elev (m). Reach Len. (m) Crit W.S. (m).99 Flow Area (m) E.G. Slope (m/m).89 Area (m) Q Total (m/s) 597. Flow (m/s) Top Width (m) 7.87 Top Width (m) Vel Total (m/s).6 Avg. Vel. (m/s) Max Chl Dpth (m) 4.5 Hydr. Depth (m) Conv. Total (m/s) 9.7 Conv. (m/s) Length Wtd. (m) 7.6 Wetted Per. (m) Min Ch El (m) -. Shear (N/m) Alpha. Stream Power (N/m s) Frctn Loss (m).6 Cum Volume ( m) C & E Loss (m).7 Cum SA ( m) Plan: 5_Sett Fiume Potenza RS: Profile: PF E.G. Elev (m).5 Element Left OB Channel Right OB Vel Head (m).7 Wt. n-val W.S. Elev (m).8 Reach Len. (m) Crit W.S. (m).88 Flow Area (m) E.G. Slope (m/m).5969 Area (m) Q Total (m/s) 597. Flow (m/s) Top Width (m) 5. Top Width (m) Vel Total (m/s) 4.4 Avg. Vel. (m/s) Max Chl Dpth (m).9 Hydr. Depth (m) Conv. Total (m/s) 777. Conv. (m/s) Length Wtd. (m) 58.9 Wetted Per. (m) Min Ch El (m) -.85 Shear (N/m) Alpha.8 Stream Power (N/m s) Frctn Loss (m). Cum Volume ( m) C & E Loss (m).5 Cum SA ( m) Plan: 5_Sett Fiume Potenza RS: Profile: PF E.G. Elev (m).77 Element Left OB Channel Right OB Vel Head (m).56 Wt. n-val W.S. Elev (m). Reach Len. (m) Crit W.S. (m).5 Flow Area (m) E.G. Slope (m/m).8 Area (m) Q Total (m/s) 597. Flow (m/s) Top Width (m) 64. Top Width (m) Vel Total (m/s). Avg. Vel. (m/s).6..7 Max Chl Dpth (m) 4. Hydr. Depth (m) Conv. Total (m/s) 8. Conv. (m/s) Length Wtd. (m) Wetted Per. (m) Min Ch El (m) -. Shear (N/m) Alpha.5 Stream Power (N/m s)
44 Plan: 5_Sett Fiume Potenza RS: Profile: PF (Continued) Frctn Loss (m) Cum Volume ( m) C & E Loss (m) Cum SA ( m)
45 6 5 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica_5_sett /4/7 RS = 4 Sezione rilevata "A".5.4. Crit PF Levee Bank Sta Station (m)
46 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica_5_sett /4/7 RS = Sezione rilevata "B".5.4. Crit PF Levee Bank Sta Station (m)
47 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica_5_sett /4/7 RS = Sezione rilevata "C".5.4. Crit PF Levee Bank Sta Station (m)
48 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica_5_sett /4/7 RS = Sezione rilevata "D".5.4. Crit PF Levee Bank Sta Station (m)
49 VERIFICA CON HEC-RAS.. (Tempo di ritorno: anni) H max del livello idrico (m) 4,9 Portata max utilizzata (mc/sec) 79,
50 HEC-RAS Plan: _Sett River: Fiume Reach: Potenza Profile: PF 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 (m/s) (m) (m) (m) (m) (m/m) (m/s) (m) (m) Potenza 4 PF Potenza PF Potenza PF Potenza PF
51 6 5 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica Sett /4/7 Fiume Potenza Crit PF Left Levee Right Levee Main Channel Distance (m)
52 Plan: _Sett Fiume Potenza RS: 4 Profile: PF E.G. Elev (m) 4.44 Element Left OB Channel Right OB Vel Head (m).99 Wt. n-val W.S. Elev (m).45 Reach Len. (m) Crit W.S. (m).68 Flow Area (m) E.G. Slope (m/m).486 Area (m) Q Total (m/s) 79. Flow (m/s) Top Width (m) Top Width (m) Vel Total (m/s) 4.8 Avg. Vel. (m/s) Max Chl Dpth (m) 4.7 Hydr. Depth (m) Conv. Total (m/s) 68. Conv. (m/s) Length Wtd. (m) 87.9 Wetted Per. (m) Min Ch El (m) -.7 Shear (N/m) Alpha. Stream Power (N/m s) Frctn Loss (m).4 Cum Volume ( m) C & E Loss (m).8 Cum SA ( m) Plan: _Sett Fiume Potenza RS: Profile: PF E.G. Elev (m) 4. Element Left OB Channel Right OB Vel Head (m).9 Wt. n-val W.S. Elev (m).6 Reach Len. (m) Crit W.S. (m). Flow Area (m) E.G. Slope (m/m).76 Area (m) Q Total (m/s) 79. Flow (m/s) Top Width (m) 7.87 Top Width (m) Vel Total (m/s).75 Avg. Vel. (m/s) Max Chl Dpth (m) 4.9 Hydr. Depth (m) Conv. Total (m/s) Conv. (m/s) Length Wtd. (m) 7.9 Wetted Per. (m) Min Ch El (m) -. Shear (N/m) Alpha. Stream Power (N/m s) Frctn Loss (m).5 Cum Volume ( m) C & E Loss (m).8 Cum SA ( m) Plan: _Sett Fiume Potenza RS: Profile: PF E.G. Elev (m).59 Element Left OB Channel Right OB Vel Head (m). Wt. n-val W.S. Elev (m).9 Reach Len. (m) Crit W.S. (m). Flow Area (m) E.G. Slope (m/m).64 Area (m) Q Total (m/s) 79. Flow (m/s) Top Width (m) 5. Top Width (m) Vel Total (m/s) 4.68 Avg. Vel. (m/s) Max Chl Dpth (m) 4.4 Hydr. Depth (m) Conv. Total (m/s) 97. Conv. (m/s) Length Wtd. (m) 58.5 Wetted Per. (m) Min Ch El (m) -.85 Shear (N/m) Alpha.8 Stream Power (N/m s) Frctn Loss (m). Cum Volume ( m) C & E Loss (m).7 Cum SA ( m) Plan: _Sett Fiume Potenza RS: Profile: PF E.G. Elev (m).9 Element Left OB Channel Right OB Vel Head (m).6 Wt. n-val W.S. Elev (m).56 Reach Len. (m) Crit W.S. (m).44 Flow Area (m) E.G. Slope (m/m).8 Area (m) Q Total (m/s) 79. Flow (m/s) Top Width (m) 64. Top Width (m) Vel Total (m/s).4 Avg. Vel. (m/s) Max Chl Dpth (m) 4.58 Hydr. Depth (m) Conv. Total (m/s) 9. Conv. (m/s) Length Wtd. (m) Wetted Per. (m) Min Ch El (m) -. Shear (N/m) Alpha.6 Stream Power (N/m s)
53 Plan: _Sett Fiume Potenza RS: Profile: PF (Continued) Frctn Loss (m) Cum Volume ( m) C & E Loss (m) Cum SA ( m)
54 6 5 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica Sett /4/7 RS = 4 Sezione rilevata "A".5.4. Crit PF Levee Bank Sta Station (m)
55 5 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica Sett /4/7 RS = Sezione rilevata "B".5.4. Crit PF Levee Bank Sta Station (m)
56 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica Sett /4/7 RS = Sezione rilevata "C".5.4. Crit PF Levee Bank Sta Station (m)
57 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica Sett /4/7 RS = Sezione rilevata "D".5.4. Crit PF Levee Bank Sta Station (m)
58 VERIFICA CON HEC-RAS.. (Tempo di ritorno: 5 anni) H max del livello idrico (m) 5,7 Portata max utilizzata (mc/sec) 78,
59 HEC-RAS Plan: 5_Sett River: Fiume Reach: Potenza Profile: PF 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 (m/s) (m) (m) (m) (m) (m/m) (m/s) (m) (m) Potenza 4 PF Potenza PF Potenza PF Potenza PF
60 6 5 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica_5_sett /4/7 Fiume Potenza Crit PF Left Levee Right Levee Main Channel Distance (m)
61 Plan: 5_Sett Fiume Potenza RS: 4 Profile: PF E.G. Elev (m) 4.7 Element Left OB Channel Right OB Vel Head (m).8 Wt. n-val W.S. Elev (m).65 Reach Len. (m) Crit W.S. (m).9 Flow Area (m) E.G. Slope (m/m).5 Area (m) Q Total (m/s) 78. Flow (m/s) Top Width (m) 44.6 Top Width (m) Vel Total (m/s) 4.57 Avg. Vel. (m/s) Max Chl Dpth (m) 4.9 Hydr. Depth (m) Conv. Total (m/s) 8.4 Conv. (m/s) Length Wtd. (m) 87.9 Wetted Per. (m) Min Ch El (m) -.7 Shear (N/m) Alpha. Stream Power (N/m s) Frctn Loss (m).4 Cum Volume ( m) C & E Loss (m). Cum SA ( m) Plan: 5_Sett Fiume Potenza RS: Profile: PF E.G. Elev (m) 4.9 Element Left OB Channel Right OB Vel Head (m).4 Wt. n-val W.S. Elev (m).87 Reach Len. (m) Crit W.S. (m).5 Flow Area (m) E.G. Slope (m/m).76 Area (m) Q Total (m/s) 78. Flow (m/s) Top Width (m) 7.87 Top Width (m) Vel Total (m/s).84 Avg. Vel. (m/s) Max Chl Dpth (m) 5.7 Hydr. Depth (m) Conv. Total (m/s) Conv. (m/s) Length Wtd. (m) 7. Wetted Per. (m) Min Ch El (m) -. Shear (N/m) Alpha. Stream Power (N/m s) Frctn Loss (m).4 Cum Volume ( m) C & E Loss (m).9 Cum SA ( m) Plan: 5_Sett Fiume Potenza RS: Profile: PF E.G. Elev (m).86 Element Left OB Channel Right OB Vel Head (m).8 Wt. n-val W.S. Elev (m).57 Reach Len. (m) Crit W.S. (m).4 Flow Area (m) E.G. Slope (m/m).66 Area (m) Q Total (m/s) 78. Flow (m/s) Top Width (m) 5. Top Width (m) Vel Total (m/s) 4.8 Avg. Vel. (m/s) Max Chl Dpth (m) 4.4 Hydr. Depth (m) Conv. Total (m/s) 9. Conv. (m/s) Length Wtd. (m) 58.9 Wetted Per. (m) Min Ch El (m) -.85 Shear (N/m) Alpha.8 Stream Power (N/m s) Frctn Loss (m). Cum Volume ( m) C & E Loss (m).8 Cum SA ( m) Plan: 5_Sett Fiume Potenza RS: Profile: PF E.G. Elev (m).44 Element Left OB Channel Right OB Vel Head (m).67 Wt. n-val W.S. Elev (m).77 Reach Len. (m) Crit W.S. (m).66 Flow Area (m) E.G. Slope (m/m).8 Area (m) Q Total (m/s) 78. Flow (m/s) Top Width (m) 64. Top Width (m) Vel Total (m/s).5 Avg. Vel. (m/s) Max Chl Dpth (m) 4.79 Hydr. Depth (m) Conv. Total (m/s) Conv. (m/s) Length Wtd. (m) Wetted Per. (m) Min Ch El (m) -. Shear (N/m) Alpha.6 Stream Power (N/m s)
62 Plan: 5_Sett Fiume Potenza RS: Profile: PF (Continued) Frctn Loss (m) Cum Volume ( m) C & E Loss (m) Cum SA ( m)
63 6 5 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica_5_sett /4/7 RS = 4 Sezione rilevata "A".5.4. Crit PF Levee Bank Sta Station (m)
64 5 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica_5_sett /4/7 RS = Sezione rilevata "B".5.4. Crit PF Levee Bank Sta Station (m)
65 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica_5_sett /4/7 RS = Sezione rilevata "C".5.4. Crit PF Levee Bank Sta Station (m)
66 4 Fiume Potenza_Nuova strada Plan: verifica_5_sett /4/7 RS = Sezione rilevata "D".5.4. Crit PF Levee Bank Sta Station (m)
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