Piano particolareggiato scheda 165 sub.1 Comune di Faenza. Lifestyle village Perle di Faenza RETE FOGNARIA. Relazione

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2 Piano particolareggiato scheda 165 sub.1 Comune di Faenza Lifestyle village Perle di Faenza RETE FOGNARIA Relazione Il piano particolareggiato in oggetto fa riferimento alla scheda 165 sub.1 del Comune di Faenza e riguarda la realizzazione del Lifestyle village Perle di Faenza e opere connesse. L area che è oggetto della presente relazione è solo quella relativa agli interventi del piano particolareggiato inclusa delle parti necessarie per la comprensione del funzionamento della rete scolante del parcheggio esterno (opere di urbanizzazione, parcheggi pubblici e privati, anche di uso pubblico, tre lotti esterni, strade). L area relativa agli edifici commerciali del Lifestyle village non è oggetto di questa relazione. Nello schema successivo sono campite l area del piano e il bacino di laminazione privato. La superficie oggetto del piano particolareggiato ammonta a mq, che verranno totalmente laminati (500 mc/ha) per una volumetria complessiva pari a 5,4364 ha x 500 mc/ha= 2718,2 mc. 1

3 RETE FOGNARIA La rete fognaria interna all area sarà separata fra acque bianche e acque nere. La rete delle acque nere sarà composta da due rami: uno che raccoglie le acque provenienti dall area commerciale e uno che attraversa longitudinalmente l intera area e che servirà come predisposizione per la raccolta delle acque provenienti da futuri insediamenti situati al di fuori della nostra area. Le caratteristiche di questo ramo sono state indicate dai tecnici di HERA Imola-Faenza. Il recapito di entrambi i rami delle acque nere è posizionato in un punto all estremità nordest della nostra area in cui verrà posizionato il nuovo impianto di sollevamento (progetto a cura di HERA). In uscita da tale impianto lungo il confine est dell area passeranno le condotte in pressione (progetto a cura di HERA). La rete delle acque bianche raccoglie le acque dei parcheggi a green parking e del nuovo fosso a lato della strada pubblica di progetto e le recapita in un unico punto di scarico nel canale consortile (Cantrighetto Terzo o Cantrighella di San Silvestro), come da richieste del Consorzio di Bonifica della Romagna Occidentale. Prima di scaricare le acque meteoriche nel canale consortile la rete è collegata ad una vasca per la raccolta, il trattamento ed il successivo rilancio delle acque di prima pioggia nella rete delle acque nere (vedere relativo paragrafo). Inoltre per ridurre l impatto che l impermeabilizzazione di superfici così ampie potrebbe avere sul sistema idrico locale, la progettazione architettonica ha previsto che tutti i parcheggi siano realizzati a green parking, quindi con superfici parzialmente permeabili e con raccolta delle acque mediante caditoie poste nelle aiuole immediatamente adiacenti. RETE ACQUE BIANCHE La stima delle portate di piena per il dimensionamento della rete delle acque bianche viene effettuata considerando piogge con tempi di ritorno ventennali. La stima delle portate di piena (Q) è stata effettuata mediante il metodo dell invaso lineare, per il quale avremo: Q = u S 2

4 dove S è la superficie scolante [ha] e u il coefficiente udometrico [l/s ha] n ( ϕ a) u = 2168 W 1 1 n 1 n in cui: ϕ è il coefficiente di assorbimento della superficie scolante. Come da pratica corrente è stato assunto pari a 0,7 che è un valore che tiene conto della presenza delle ampie superfici parzialmente permeabili dei green parking e della presenza di larghe aiuole e spazi a verde. Non sono stati considerati valori inferiori, anche se in alcuni casi sarebbero risultati realistici, al fine di mantenersi a favore di sicurezza. a, n sono i coefficienti della curva di probabilità pluviometrica a due parametri del n tipo h = a t, dove h è l altezza di pioggia di durata t. Nel caso considerato è stata presa come riferimento la curva dei V casi critici che per il Comune di Faenza fornisce i seguenti valori: n=0,42 a=52,5 mm/h. W è il volume specifico di invaso [m 3 /m 2 ] fornito dal rapporto fra il volume totale invasato (W m ) e la superficie scolante (S), misurati a monte della sezione di I 1 calcolo, con W m = w0 S I + WI + Wi, in cui: i= 1 w 0 è il volume dei piccoli invasi superficiali, che in conformità alla pratica corrente è stato stimato pari a 50 mc/ha; W I è il volume invasato all interno del collettore I di progetto; W i è il volume invasato all interno del collettore i-esimo (a monte del tratto I da calcolare). I diametri delle condotte per i rami principali sono stati quindi ottenuti mediante calcolo con foglio elettronico, così come di seguito allegato, (per una migliore comprensione della geometria della rete, vedere la planimetria di progetto) con gli eventuali tratti di monte ridotti scalarmente in base alle aree servite. Il progetto della rete è già dimensionato per accettare le acque che proverranno anche dalle aree private del parcheggio e dai lotti. I lotti presenti all interno dell area del parcheggio (lotti n. 5, 6, 7), la cui progettazione non è oggetto del presente piano, essendo confinanti con le linee posate non hanno un proprio allaccio già predisposto, in accordo con i tecnici di HERA e con la progettazione architettonica. 3

5 RAMO coef. c medio: coef. Area Aree lunghezza Sezione Afflusso c*a somma c*a som pendenza dislivello Gauckler- D interna H interna propria A servite S L tipo c c*a/s Strickler Ks [ha] [ha] [ha] [ha] [m] [%] [m] [m] [m] B1 B4 0,7618 0,7618 0,70 0,5333 0,533 0,70 115,00 0,0020 0,23 75 circolare 0,500 0,500 B4 B8 1,1130 1,8748 0,70 0,7791 1,3124 0,70 117,00 0,0020 0,23 75 circolare 0,800 0,800 B8 B11 1,0396 2,9144 0,70 0,7277 2,0401 0,70 122,50 0,0020 0,25 75 circolare 0,800 0,800 B11 B14 0,5243 3,4387 0,70 0,3670 2,4071 0,70 91,00 0,0020 0,18 75 circolare 0,800 0,800 B14 A 0,3587 3,7974 0,70 0,2511 2,6582 0,70 72,00 0,0010 0,07 75 circolare 1,000 1,000 A1 A3 0,7248 0,7248 0,70 0,5074 0,507 0,70 75,00 0,0020 0,15 75 circolare 0,600 0,600 A3 A5 0,4667 1,1915 0,70 0,3267 0,8341 0,70 76,00 0,0010 0,08 75 circolare 0,800 0,800 A5 A7 0,6115 1,8030 0,70 0,4281 1,2621 0,70 74,50 0,0010 0,07 75 circolare 0,800 0,800 A7 A9 0,8692 2,6722 0,70 0,6084 1,8705 0,70 73,50 0,0010 0,07 75 circolare 1,000 1,000 A9 A14 0,5963 7,0659 0,70 0,4174 4,9461 0,70 115,00 0,0010 0,12 75 circolare 1,000 1,000 totali/ medie 7,0659 4, ,50 0,002 0,49 Area tubo a volume tubo Vt volume aggiuntivo volume piccoli invasi V1 V2= Vt+V1*A volume invasato: somma V2 volume spec.: vol.inv/s coef. Udometrico u eventuale Q0 somma Q0 Portata velocità progetto ottenuta Qp=u*S v Portata utile Qu=v*a [m] [mc] [mc] [mc/ha] [mc] [mc] [mc/mq] [l/s.ha] [mc/s] [mc/s] [mc/s] [m/s] [mc/s] Qp/Qu RAMO 0,196 22,58 201,0 50,0 261,7 261,7 0,034 36,735 0,00 0,00 0,03 0,8 0,16 0,17 B1 B4 0,503 58,82 345,0 50,0 459,5 721,1 0,038 31,420 0,00 0,00 0,06 1,1 0,58 0,10 B4 B8 0,503 61,58 342,0 50,0 455,6 1176,7 0,040 29,386 0,00 0,00 0,09 1,1 0,58 0,15 B8 B11 0,503 45,75 166,0 50,0 238,0 1414,7 0,041 28,635 0,00 0,00 0,10 1,1 0,58 0,17 B11 B14 0,786 56,56 0,0 50,0 74,5 1489,2 0,039 30,593 0,00 0,00 0,12 0,9 0,74 0,16 B14 A 0,283 21,21 0,0 50,0 57,4 57,4 0, ,325 0,01 0,01 0,21 0,9 0,27 0,79 A1 A3 0,503 38,21 0,0 50,0 61,5 119,0 0, ,285 0,00 0,01 0,25 0,8 0,41 0,61 A3 A5 0,503 37,45 0,0 50,0 68,0 187,0 0, ,964 0,00 0,01 0,36 0,8 0,41 0,87 A5 A7 0,786 57,73 0,0 50,0 101,2 288,2 0, ,888 0,00 0,01 0,50 0,9 0,74 0,67 A7 A9 0,786 90, ,0 50,0 2181,1 3958,5 0,056 18,694 0,00 0,01 0,14 0,9 0,74 0,19 A9 A ,5 0,39 totali/ medie La rete principale dovrà essere realizzata con condotte in calcestruzzo turbovibrocompresso ad alta resistenza con sezione circolare e base d appoggio piana, idonei a sostenere i carichi stradali di prima categoria alla profondità di posa di progetto, conformi alle norme contenute nelle UNI EN 1916, UNI 8520/2, UNI 8981, DM 12/12/1985, Circolare del Ministero LL.PP. n del 2/3/1986. Avranno inoltre l incastro a bicchiere con guarnizione di tenuta incorporata nel giunto di 40+/-5 IRHD conforme alle norme UNI 4920, DIN 4060, PREN 681,1. Per i tratti di minor diametro verranno utilizzate condotte in PVC rigido per scarichi interrati, marchiati IIP e conformi alle norme UNI EN tipo SN8 con giunto e guarnizione a tenuta, come da standard HERA. Saranno previste eventuali baulettature di protezione in caso di pose superficiali con ricoprimento inferiore a 1m dal piano stradale. VOLUMI E MANUFATTI DI INVASO Il vigente regolamento del Consorzio di Bonifica della Romagna Occidentale impone che venga scaricata nei propri canali una portata d acqua limitata, pari a 15 litri/sec per ettaro urbanizzato, (che equivale alla quantità di acqua mediamente scaricata da un area a destinazione agricola) e da ciò segue la necessità della realizzazione di strutture per il contenimento delle acque in eccesso per un volume pari a 500 mc/ha urbanizzato. 4

6 Essendo la superficie di riferimento totale del piano particolareggiato pari mq, sarà necessario un volume pari a 500 x 5,4364 = 2718,2 mc. Tale volume sarà contenuto quindi all interno di un bacino di laminazione, delle condotte e delle vasche di prima pioggia: Volume condotte Diametro [mm] Lunghezza [m] Volume contenuto [mc] ,5 204, , , ,57 Volume contenuto nelle condotte: 489,9 mc (si trascurano le condotte con i diametri inferiori). Volume vasca di prima pioggia Il volume contenuto nella vasca di prima pioggia è pari a 167 mc (vedere il relativo paragrafo per i criteri di dimensionamento). Volume bacino di laminazione Il volume del bacino dovrà quindi essere pari a 2718,2 489,9 167 = 2061,3 mc Utilizzando tubi di largo diametro si ottiene, oltre ad una maggiore sicurezza idraulica, anche una riduzione degli scavi necessari per la realizzazione del bacino, in modo da evitare sicuramente il rischio di intercettazione permanente del piano della falda. Per calcolare la profondità di scavo, si deve considerare che la superficie utile di invaso è minore rispetto a quella complessivamente destinata al bacino, dovendo tenere conto degli spazi necessari alla recinzione/siepe e alle sponde. La superficie privata destinata alla realizzazione del bacino di laminazione.è pari a circa 2161 mq. Come evidenziato nella tavola di progetto, la superficie utile media di invaso si riduce a 1793 mq. L altezza media di invaso sarà quindi pari a 2061,3 mc / 1793 mq = 1,15 m Considerato che il livello esistente del piano di campagna in cui verrà realizzato il bacino è pari a circa +21,35m s.l.m. il livello di massimo invaso sarà fissato a +21,25 m s.l.m. in modo da avere un ulteriore franco di sicurezza di 10cm. Tale livello risulta inferiore a qualunque piano stradale dell urbanizzazione. 5

7 I volumi di laminazione necessari alle aree private verranno ricavati all interno delle aree private stesse e non sono oggetto del presente piano. Per facilitare il riempimento e il successivo svuotamento verranno realizzate due bocche di scarico nel bacino e sul fondo del bacino stesso saranno posati una serie di tubi drenanti per evitare il ristagno delle acque. VERIFICA DELL OPERA DI SCARICO L opera di scarico terminale, progettata secondo le prescrizioni del Consorzio di Bonifica, consta di una tubazione in pvc del diametro di 315 mm della lunghezza di circa 40 m. L intera superficie scolante che fa riferimento all opera di scarico è superiore alla superficie del piano particolareggiato in quanto riguarda le strade, i parcheggi e i lotti interni per una superficie di circa 8,85 ettari. Il dislivello fra la quota massima dell invaso e la quota della soglia di deflusso dovrà essere tale da non consentire il passaggio di una portata superiore a 0,133 mc/s, equivalente a 15 l/s ha per gli 8,85 ettari della superficie scolante. Utilizzando le formule dell idraulica e le tabelle con i coefficienti di attrito per il calcolo delle perdite concentrate e di quelle distribuite otteniamo il valore del dislivello di progetto. 6

8 Velocità dell acqua nella condotta 0,133/0,1256 = 1,70 m/s Perdite di carico concentrate all imbocco ed in uscita 3 x 1,5(v 2 /2g) = 0,67 m Perdite di carico distribuite su 40 m = 0,35 m TOTALE 1,02 m Il canale nel punto del manufatto di scarico ha una quota di scorrimento di circa + 18,27 m s.l.m. e un argine a + 21,20 m s.l.m. Essendo quindi l altezza del canale di scarico pari a 2,93 m, i due terzi di massimo riempimento si ottengono a quota + 20,23 m s.l.m. e questa è la quota di riferimento richiesta dal Consorzio di Bonifica. La perdita di carico minima richiesta è quindi pari alla differenza fra la quota di massimo invaso del bacino (+ 21,25) e + 20,23 cioè pari a 1,02 m. La richiesta è quindi soddisfatta. Come da indicazioni del Consorzio di Bonifica, i manufatti di scarico nei canali già presenti nell area non potranno essere modificati. Pertanto la strada esterna al parcheggio con le relative rotonde, scaricherà le acque nei fossi stradali secondo le seguenti modalità: il fosso sul lato nord che è già esistente manterrà il proprio scarico nel canale consortile (condotta DN400), mentre il nuovo fosso nel lato sud convoglierà le proprie acque nello scarico dell urbanizzazione. Nello stesso modo la strada che sul lato ovest dell urbanizzazione collega la nuova rotonda al nuovo ponte autostradale continuerà a scaricare nei propri fossi stradali: quello esistente sul lato ovest nello stesso punto e con le stesse modalità che aveva prima dell intervento urbanistico (condotta DN500), quello sul lato est all interno dell urbanizzazione. VASCA DI PRIMA PIOGGIA Come da normativa vigente (DGR 286/2005, DGR 1860/2006 DL 152/2006 e s.m.i.) tutti i parcheggi relativi all area commerciale dovranno essere dotati di vasca di prima pioggia. Per il dimensionamento della vasca di prima pioggia si è quindi tenuto conto di tutti i parcheggi sia pubblici che privati. 7

9 Le superfici di riferimento e le percentuali di permeabilità sono state calcolate in accordo con i tecnici di ARPA. Il calcolo complessivo delle superfici tiene quindi conto delle strade a diretto servizio degli stalli dei parcheggi (17.411mq) e degli stalli dei parcheggi parzialmente permeabili (0,5 x mq) per un totale di ,5mq. La volumetria richiesta è quindi pari ai primi 5 mm di pioggia caduta sulle superfici considerate per un totale di: 0,005m x ,5mq = 148,7 mc Al termine della rete delle acque bianche ma prima di immettersi nel canale consortile, verrà quindi posizionato un pozzetto scolmatore di accesso alla vasca di prima pioggia. L accesso alla vasca verrà posizionato ad una quota più bassa del livello di scorrimento della linea in modo che la vasca si riempirà a gravità e sarà sufficiente una valvola a galleggiante posta all interno della vasca per regolare i flussi. Una volta che la vasca sarà piena, la valvola a galleggiante chiuderà l accesso e le acque dal pozzetto scolmatore scorreranno, sempre per gravità, verso l uscita della rete. La vasca di prima pioggia sarà costituita da una serie di vasche a tenuta, in CAV prefabbricate e dotate di lastra di copertura carrabile, collegate fra loro tramite tubi alla base, munite di accessi per l ispezione e la pulizia, sormontate da chiusini carrabili classe C250 (le vasche sono interamente posizionate nel verde). Le vasche saranno poste alla medesima quota, tranne l ultima che come da indicazioni di HERA verrà posizionata più in basso per permettere il completo svuotamento delle altre. In tale ultima vasca verrà posizionata la pompa di sollevamento, protetta da un muretto alto circa 40 cm dai sedimenti che si andranno a depositare. L impianto di prima pioggia sarà costituito da una serie di quattro vasche della misura interne di circa 2,20m x 8,50m e altezza di 2,34m con un volume utile di circa 43,7 mc. Si considerano che vadano persi circa 40 cm in altezza per il calcolo del volume utile a causa della presenza del muretto dell ultima vasca, che avrà quindi un volume di 36,2 mc. Otteniamo quindi che il volume utile complessivo così ottenuto sia pari a (43,7mc x ,2mc) = 167,3mc quindi ben maggiore dei 148,7mc richiesti, ma in accordo con i tecnici di ARPA in questo modo si tiene conto anche delle possibili future trasformazioni a parcheggio dei lotti privati attualmente non progettati e delle inevitabili piccole perdite di volume dovute al fatto che il tubo di entrata non potrà essere realizzato esattamente a filo con la soletta di copertura della vasca. 8

10 Nell ultima vasca la pompa di sollevamento porterà le acque in un disoleatore statico per oli non emulsionati, munito di un vano di sedimentazione e di un vano di flottazione olii, con filtro a coalescenza (dimensioni esterne indicative 175 x 180 x h 170). L uscita del disoleatore è collegata con la rete delle acque nere. L impianto sarà inoltre dotato di sensori di pioggia posti nel pozzetto scolmatore per permettere l attivazione delle pompe al termine degli eventi meteorici. Una volta che la pompa riceverà il segnale di avvio dovrà svuotare le vasche nel corso delle 48 ore successive. La portata richiesta è di circa 1 l/sec, ma si sconsiglia l uso di una pompa con una curva caratteristica tale da avere questa portata nelle condizioni di progetto, in quanto si tratterebbe di una pompa di dimensioni estremamente ridotte non adatta alle vasche di prima pioggia, con scarsa affidabilità e con conseguente necessità di interventi di manutenzione frequenti. Si propone pertanto di utilizzare una pompa tipo FLYGHT DF36 con girante aperta a vortice liquido, in ghisa, adatta per liquami contenenti solidi in sospensione fino ad una dimensione massima di 36 mm con alimentazione elettrica trifase a 400V. Tale pompa con una prevalenza di circa 4 m ha una portata di 4,2 l/sec, per ridurre la portata si utilizza la valvola posta lungo il tubo di mandata, che manualmente permette di ridurre tale portata in relazione alle richieste di HERA. La manutenzione della pompa si effettua sfilando il tubo di mandata dall innesto e sollevando con esso tutta la pompa, senza necessità quindi di dover svuotare la vasca per recuperare la pompa. Sia il disoleatore che la vasca di prima pioggia richiedono un attività di manutenzione programmata per la verifica ed eventuale pulizia dei comparti di sedimentazione e dei filtri. RETE ACQUE NERE rami: La rete delle acque nere che deve essere realizzata è schematicamente composta da due 1. uno che attraversa il parcheggio e servirà gli allacci provenienti dall area commerciale; 2. uno parallelo alla nuova strada di urbanizzazione. 9

11 Il primo ramo sarà a servizio esclusivo dell urbanizzazione, mentre il secondo viene imposto sia come diametri (400mm) che come profondità di arrivo e partenza (circa 4 m) da HERA Imola-Faenza in quanto necessario per i futuri sviluppi urbanistici dell area. Entrambi i rami recapiteranno le acque nell impianto di sollevamento posizionato nell angolo della nostra urbanizzazione il cui progetto è a cura di HERA. L area richiesta per l impianto è di dodici metri per dodici a cui dovrà essere garantito un accesso ai mezzi di manutenzione anche tramite una strada bianca. Una fascia posta indicativamente entro i primi due metri dal confine est dovrà essere lasciata libera per il passaggio del tubo in uscita da tale sollevamento e diretto verso l autostrada. La servitù verrà perfezionata in fase di convenzione e non è oggetto di questa relazione. Essendo prevista la realizzazione di un impianto di sollevamento in fregio all area oggetto di intervento, non sussistono particolari problemi per garantire lo scarico delle acque nere. La rete delle acque nere sarà realizzata con condotte in PVC rigido per scarichi interrati, marchiati IIP e conformi alle norme UNI EN tipo SN8 come da richieste di HERA Imola- Faenza. Il ramo terminale della condotta nera a servizio dell area commerciale sarà costituito da tubazioni con diametro pari a 250 mm con pendenza pari a 0,3%. Tale condotta garantisce una portata di circa 36 l/sec. Per verificare il dimensionamento delle condotte delle acque nere è stata utilizzata la seguente formula: N D Cr Cp Q max = [l/s] in cui: N è il numero degli abitanti equivalenti insediati D è la dotazione idrica (200 l g/abitante come da indicazioni di HERA) Cr è il coefficiente di restituzione (pari a 1) Cp è il coefficiente di punta (pari a 5 come da indicazioni di HERA) Sostituendo la portata ottenuta di 36 l/sec otteniamo il numero N massimo ipotizzabile di abitanti equivalenti insediabili, che risulta pari a 3110: numero ampiamente superiore a quanto ottenibile anche nell ipotesi di completa realizzazione delle strutture ipotizzate. 10

12 Tale condotta è quindi più che sufficiente per le necessità dell intera futura urbanizzazione. Il dimensionamento delle condotte, trattandosi di condotte di piccole dimensioni, è sovrabbondante come da consuetudine per le reti nere. Il sovradimensionamento permette di evitare i possibili intasamenti, manutenzioni continue e traboccamenti di liquami. E già stato detto che la progettazione dei lotti presenti all interno dell area del parcheggio (lotti n. 5, 6, 7) non è oggetto del presente piano. Non essendo stati ancora definiti tali lotti ed essendo il lotto 5 e confinante con le linee posate, non verranno predisposti gli allacci, in accordo con i tecnici di HERA e con la progettazione architettonica. I lotti 6 e 7 essendo lontani dalle linee avranno un proprio ramo di allaccio come predisposizione all interno delle strade private per evitare di dover rompere in modo significativo la strada in futuro. Per la realizzazione della rete verranno utilizzate condotte in PVC tipo SN8 per scarichi interrati, marchiati IIP e conformi alle norme UNI EN , con giunto e guarnizione a tenuta, conformi agli standard HERA. Saranno previste eventuali baulettature di protezione in caso di pose superficiali con ricoprimento inferiore a 1m dal piano stradale. MANUFATTI ACCESSORI Verranno predisposte caditoie carrabili in ghisa, classe C250 per la raccolta delle acque. Le reti fognarie saranno inoltre provviste di manufatti di ispezione costituiti da pozzi visita in elementi prefabbricati adatti a sostenere i carichi stradali, di dimensioni interne variabili in base alle dimensioni delle condotte e della profondità di scavo. Tali pozzi visita saranno chiusi superiormente da boccaporti in ghisa di tipo carrabile per carichi di prima categoria, classe D400. Tali pozzetti devono presentare fondo sagomato atto allo scorrimento dei reflui e in nessun caso è permessa la decantazione. Ing. Paolo Ruggeri 11