COMUNE DI TOSCOLANO MADERNO Provincia di Brescia COLLETTORI FOGNARI PER ACQUE BIANCHE E NERE IN VIA VIGOLE LOCALITA' VIGOLE

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1 . COMUNE DI TOSCOLANO MADERNO Provincia di Brescia PROGETTO DEFINITIVO ESECUTIVO COLLETTORI FOGNARI PER ACQUE BIANCHE E NERE IN VIA VIGOLE LOCALITA' VIGOLE RELAZIONE TECNICA Allegato A Dicembre 2017 Revisione in data / / Progetto TOS PROGETTISTI: Dott. Ing. Mario Giacomelli COLLABORATORI: Dott. Ing. Angelo Agostini UFFICIO TECNICO PIANIFICAZIONE E SVILUPPO: IL RESPONSABILE Dott. Geol. Gianfranco Sinatra

2 I N D I C E 1. PREMESSE STATO DI FATTO CALCOLO IDROLOGICO E IDRAULICO BACINO IDROLOGICO PIOGGE INTENSE PIOGGE INTENSE METODO DI CALCOLO DIRETTO VERIFICA TUBAZIONI INTERVENTI DI PROGETTO QUADRO ECONOMICO DI SPESA...9 Estensione della rete fognaria in via Vigole e via Sanico -1-

3 1. PREMESSE Con progetto del dicembre 2012, Garda Uno SpA, in qualità di gestore del Servizio Idrico Integrato del Comune di Toscolano Maderno, ha redatto il progetto per l estensione della rete fognaria per le sole acque nere (liquami) a servizio di via Vigole nella frazione di Vigole. Il progetto prevedeva la costruzione di circa 200m di nuova tubazione in PVC in estensione Nord della pre-esistente rete, in modo da ricevere gli scarichi fognari delle recenti urbanizzazioni realizzate in via Vigole ed in via Sanico. Con il presente progetto si prevede la realizzazione della rete per acque bianche, parallela alla precedente, con punto iniziale identico alla precedente (in via Sanico), con recapito finale in via Rosei, presso punto di scarico per acque bianche esistente nel versante ad Ovest del serbatoio del civico acquedotto. 2. STATO DI FATTO Nella frazione Vigole la rete fognaria è presente nel centro storico, come riportato nel seguente estratto planimetrico. La rete per acque nere raccoglie i liquami del centro storico e li recapita collega al collettore intercomunale attraverso la rete esistente in via Groten Stina e via Maderno. La rete per acque bianche è presente nel solo centro storico ed ha recapito sul versante Sud del Fosso Vigole, affluente del torrente Bornico che sfocia presso Villa Zanardelli nel lago di Garda. Estensione della rete fognaria in via Vigole e via Sanico -2-

4 3. CALCOLO IDROLOGICO E IDRAULICO 3.1. BACINO IDROLOGICO Il bacino idrologico drenato dalla nuova tubazione in via Sanico e via Vigole è stato individuato nella tavola 1 allegata, ed ha le seguenti caratteristiche: - in via Sanico ed a monte della stessa, sottobacino con superficie di circa 2.8 Ha, occupato da oliveti, sede stradale e abitazioni sparse con estese aree verdi, con coefficiente di afflusso medio φ = in via Vigole, superficie complessiva di circa 4 Ha, occupato da edifici residenziali, strade ed aree verdi, con coefficiente di afflusso medio φ = Le aree drenate sono individuate nella planimetria a fianco, distinte per coefficiente di afflusso variabile dal minimo φ = 0.20 per le aree verdi a φ = 0.80 per le sedi stradali asfaltate. Nella tabella 2 allegata sono riportati i valori relativi a ciascun sottobacino individuato alla chiusura di ciascun nodo (pozzetto) della rete fognaria Estensione della rete fognaria in via Vigole e via Sanico -3-

5 PIOGGE INTENSE L apporto meteorico decennale per l area in esame può essere stabilito in base alle curve idrologiche pubblicate dal PAI (Piano Assetto Idrologico dell Autorità di Bacino del Po) per tempo di ritorno di 10 anni; per la zona in esame viene fornita una curva pluviometrica media: h = a t n h = t (mm) essendo h l altezza di pioggia (in mm), a e n i due parametri stabiliti in base al tempo di ritorno di 10 anni e t (ore) la durata delle piogge. Per bacini di ridotta estensione aventi tempo critico inferiore ad un ora è consigliato (PRRA 1990, Regione Lombardia) aumentare di 0.20 il valore del parametro n, per evitare sovrastime delle portate al colmo di piena. L estensione ad un area dell altezza di pioggia registrata puntualmente, indicata con il termine di ragguaglio all area, è stata eseguite applicando ai parametri a ed n sopra indicati le seguenti riduzioni, secondo le formula indicate da Puppini: a' = a [ (S/100) (S/100) 2 ] n' = n (S/100) essendo S (ha) la superficie del bacino idrologico in esame. Infine, per tenere conto della variabilità del coefficiente di deflusso durante la precipitazione, si utilizza il coefficiente maggiorativo di Fantoli dedotto dalla relazione: METODO DI CALCOLO DIRETTO n' o = 4/3 n' Il valore complessivo del coefficiente di deflusso alla chiusura di un singolo sotto-bacino si ottiene calcolando la media pesata delle aree contraddistinte dai relativi valori. Per la verifica idraulica delle sezioni individuate nel sistema fognario in esame è stato utilizzato il metodo di calcolo «diretto», basato sull utilizzo della seguente formula: u = 2168 n' o (ϕ a') 1/n'o w (1-1/n'o) (L/s/ha) nella quale il coefficiente udometrico u rappresenta la portata specifica del bacino in funzione dei seguenti parametri idrologici, noti per ciascun sottobacino: n' o = 4/3 n' parametro adimensionale della curva pluviometrica che tiene conto della variazione del coefficiente di deflusso con la durata della pioggia; ϕ = coefficiente medio di assorbimento del singolo sotto-bacino; a' = parametro della curva pluviometrica, espresso in m/h -n w = volume specifico di invaso, espresso in m 3 /m 2 ; il valore di w è calcolato tenendo conto, con calcoli iterativi, sia dei volumi delle tubazioni tributarie a monte (valore noto), sia del volume dei piccoli invasi superficiali (grondaie, cunette, caditoie stradali, pozzetti, allacciamenti privati) e del velo d acqua che scorre sul bacini drenati dalla fognatura, sia infine del volume proprio invasato dal collettore in esame, determinato per successivi calcoli iterativi. Il volume dei piccoli invasi superficiali è stato assunto nel caso in esame pari a 30 m 3 /ha. Al termine del calcolo iterativo si ottiene il coefficiente udometrico u che, moltiplicato per la superficie S del bacino, fornisce la portata massima Q max in uscita dal bacino. Q max = u S (L/s) Estensione della rete fognaria in via Vigole e via Sanico -4-

6 Adottando le piogge con tempo di ritorno di durata 10 anni, si sono stabilite le corrispondenti portate defluenti in ciascuna sezione. La portata massima presente nella tubazione risulta di circa 270 L/s VERIFICA TUBAZIONI La verifica idraulica delle condotte è stata eseguita in condizioni di moto uniforme, verificando per ciascuna condotta la portata al massimo riempimento Q r ed il rapporto di riempimento h/d durante il passaggio della portata massima decennale Q max prevista nella sezione in esame. La portata Q r di massimo riempimento è determinata con la formula di Chèzy-Strickler del moto uniforme: Q r = A r k R 2/3 r i 1/2 dove: Q r è la portata al riempimento del collettore; A r è l area della sezione liquida al riempimento del collettore; A r =πd 2 /4, essendo D il diametro interno della condotta; k è l indice di scabrezza di Gauckler-Strikler, variabile da 70 (condotti in calcestruzzo) fino a 85 (condotti plastici in PVC e PE.a.d.); R r è il raggio idraulico della sezione al riempimento R r = D/4; i è la pendenza minima di fondo del condotto. La verifica idraulica si ritiene soddisfatta se la portata al massimo riempimento Q r risulta superiore alla portata massima di pioggia Q max da convogliare nel tratto di fognatura: Q r > Q max Una seconda verifica si esegue sul grado di riempimento della condotta, utilizzando la formula di Chezy-Strickler per successivi tentativi, fino a determinare il valore del livello d acqua nella tubazione per il deflusso della portata massima Q max da convogliare. I calcoli sono esposti nella tabella 3 allegata. Estensione della rete fognaria in via Vigole e via Sanico -5-

7 4. INTERVENTI DI PROGETTO Gli interventi previsti nel presente progetto sono: - riconferma della realizzazione della tubazione per acque nere già prevista nel progetto del dicembre 2012, a partire dalla rete esistente con estensione di circa 200 m in direzione Nord fino a raggiungere in via Sanico, a servizio delle recenti edificazioni residenziali; - realizzazione della nuova rete per acque bianche, parallela alla precedente, con punto iniziale a monte identico alla rete per acque nere (in via Sanico) e recapito finale in via Rosei, presso il punto di scarico per acque bianche esistente nel versante Sud del Fosso Vigole, affluente del torrente Bornico. La rete per acque nere è prevista mediante posa di 203 m di tubazioni in PVC tipo SN8 DN200 e sarà realizzata con scavi di altezza contenuta, grazie alla elevata pendenza del tratto stradale di via Vigole. Sono previsti n.11 allacciamenti per acque nere a servizio delle singole utenze e la realizzazione di 9 pozzetti di ispezione. Il tracciato è completamente in sede stradale. Il recapito finale avverrà nella rete fognaria per acque nere esistente. La rete per acque bianche è prevista con posa di m tubazioni in calcestruzzo di cemento CLS con diametri variabili da DN300 a DN500, con pendenze variabili dal 5% al 7% in via Vigole, con tratto intermedio con pendenza 1% e 0.6% nel parcheggio e quindi con pendenza media del 20% nel tratto di scarpata a ridosso del serbatoio per acque potabili ed in via Rosei. Sono previsti n.18 allacciamenti per acque bianche a servizio delle singole utenze e la realizzazione di n.19 caditoie stradale e di n.4 griglie stradali per l intercettazione ed immissione in rete delle acque piovane, oltre alla costruzione di n.17 pozzetti di ispezione. Il tracciato è in sede stradale con ripristino in conglomerato bituminoso fino al parcheggio con pavimentazione in masselli autobloccanti, per i quali si prevede il lievo ed il ripristino in sito. A valle la tubazione, in sostituzione della esistente per acque bianche, prosegue in area privata gravata da servitù fino a raggiungere la scarpata a monte del serbatoio per l acqua potabile, che viene fiancheggiato in lato Nord fino a raggiungere via Rosei; in questo tratto, data la ristrettezza dello spazio disponibile, si prevede anche il rifacimento della rete per acque nere, per la quale potrebbe risultare necessario il rifacimento a seguito della esecuzione degli scavi. In via Rosei si prevede la sostituzione della tubazione esistente CLS300 con la nuova tubazione CLS500, che riceve anche le acque piovane affluenti dal tratto Nord di via Rosei. Estensione della rete fognaria in via Vigole e via Sanico -6-

8 RETE FOGNARIA dotazione media annua residenti = 260 L/Ab/d metodo 1: P.T.U.A. apporto % dei liquami in fognatura = 80% dotazione media annua fluttuanti = 200 L/Ab/d metodo 2: UNI-EN 803-3:2006 coefficiente di punta stagionale pop.civile = 1.50 TAB.1 - PORTATE NERE Qn E PORTATE IMMESSE Qi dotazione idropotabile addetti produttivi = 80 L/add/dmetodo 3: Palmizi-I.S. coefficiente di punta scarichi produttivi = 2.40 apporto medio da scarichi produttivi = 1 L/s/Ha metodo 4: Qminima scarico dotazione art.15 Reg.3-L.R.26/03 = 750 L/AE/d Bacini N +Tipo Abitanti Equivalenti (AE) Portata Portata Coefficiente Portata civile Superf.produttiva Scarichi produttivi Da pompe Portate nere massime Portata Picch. affluenti Bacino rete (acque nere complessivi med.annua med.g.m.c. punta oraria punta oraria propria totale sanitari attivita' o sfioratori max.punta max.diluita max.nera da a B-N-M civili addetti totali Qnma, L/s Qngmc, L/s Cp=Qnp(r)/Qnma o miste) Qnp(r), L/s ha ha L/s L/s Qi, L/s Qnp, L/s Qnd, L/s Qnmax, L/s TRATTO 103N 103N.N1.S103 N1 S N TRATTO 102N 102N.N3.N4 N3 N4 102N N.N4.N5 N4 N5 102N 102.N3.N N.N5.N6 N5 N6 102N 102.N4.N N.N6.N7 N6 N7 102N 102.N5.N N.N7.p8 N7 p8 102N 102.N6.N N.p8.N9 p8 N9 102N 102.N7.p N.N9.N10 N9 N10 102N 102.p8.N N.N10.p11 N10 p11 102N 102.N9.N N.p11.S102 p11 S N 102.N10.p RETE FOGNARIA TAB.2 - PORTATE BIANCHE METEORICHE Qb DECENNALI - Metodo italiano dell'invaso lineare invaso in superficie = 30 m³/ha N +Tipo Superficie scolante, ha Coeffic.di afflusso Caratteristiche collettore Volumi invasati in m³ Piogge intense Diametro Volume Vtotale Invaso Durata Coeffic. Portata Picch. Bacini affluenti Bacino rete (acque bianche o miste) bacino bacini totale bacino bacini medio Lunghezza Pendenza affluenti da da invasi a=38.49 n=0.529 teorico V3 V1+V2+V3 specif. w critica Tc udom. u decennale da a B-N-M proprio affluenti proprio affluenti - parziale, m di fondo i monte: V1 propri: V2 a' n'o mm m³ m³ m³/m² min L/s/ha Qb, L/s TRATTO 101B 101B.B13.B14 B13 B14 101B P 6.00% B.B14.B15 B14 B15 101B 101.B13.B P 6.00% B.B15.B16 B15 B16 101B 101.B14.B P 6.00% B.B16.B17 B16 B17 101B 101.B15.B P 6.00% B.B17.p18 B17 p18 101B 101.B16.B P 5.00% B.p18.B19 p18 B19 101B 101.B17.p P 5.00% B.B19.B20 B19 B20 101B 101.p18.B P 5.00% B.B20.p21 B20 p21 101B 101.B19.B P 5.00% B.p21.B22 p21 B22 101B 101.B20.p P 5.00% B.B22.p23 B22 p23 101B 101.p21.B P 7.00% B.p23.B24 p23 B24 101B 101.B22.p P 7.00% B.B24.p25 B24 p25 101B 101.p23.B P 7.00% B.p25.B26 p25 B26 101B 101.B24.p P 1.00% B.B26.B27 B26 B27 101B 101.p25.B P 0.60% B.B27.B28 B27 B28 101B 101.B26.B P 0.60% B.B28.B29 B28 B29 101B 101.B27.B P 0.60% B.B29.B30 B29 B30 101B 101.B28.B P 0.60% B.B30.p31 B30 p31 101B 101.B29.B P 0.60% B.p31.B32 p31 B32 101B 101.B30.p P 0.60% B.B32.B33 B32 B33 101B 101.p31.B P 40.00% B.B33.p34 B33 p34 101B 101.B32.B P 40.00% B.p34.B35 p34 B35 101B 101.B33.p P 40.00% B.B35.p36 B35 p36 101B 101.p34.B P 20.00% B.p36.p37 p36 p37 101B 101.B35.p P 20.00% B.p37.B38 p37 B38 101B 101.p36.p P 20.00% B.B38.S101 B38 S B 101.p37.B P 3.00% Tabelle 1 e 2 - Portate nere e portate bianche di progetto Estensione della rete fognaria in via Vigole e via Sanico -7- Metodo S/E/P

9 RETE FOGNARIA TAB.3 - VERIFICA IDRAULICA DEI COLLETTORI CON MOTO UNIFORME PER PORTATA DECENNALE scabrezza Strickler per collettori in CLS fino a DN1000: 70 scabrezza Strickler per collettori in CLS oltre DN1000 e in PVC: 85 N +Tipo Portata nera Portate immesse PORTATA TOTALE COLLETTORE esistente (E), da ristrutturare (R) o di progetto (P) Verifica idraulica del collettore (portata deccennale) Picch. Bacino rete di punta o da sfioratori (Qn+Qi+Qb) di verifica, L/s Tipo e Diametro B Dint,Hmax Lunghezza Pendenza scabrezza Ar Rr Qr Deficit h / Hmax QT / Qr h V Esito della verifica da a B-N-M Qn, L/s Qi, L/s T=2 anni T=5 anni T=10 anni di progetto mm mm m di fondo i, % Strickler m² m L/s decennale % % m m/s TRATTO 103N 103N.N1.S103 N1 S N (P) PVC P % % 3% Verificato. TRATTO 102N 102N.N3.N4 N3 N4 102N (P) PVC P 6.00% % 5% Verificato. 102N.N4.N5 N4 N5 102N (P) PVC P 6.00% % 5% Verificato. 102N.N5.N6 N5 N6 102N (P) PVC P 6.00% % 6% Verificato. 102N.N6.N7 N6 N7 102N (P) PVC P 6.00% % 6% Verificato. 102N.N7.p8 N7 p8 102N (P) PVC P 5.00% % 7% Verificato. 102N.p8.N9 p8 N9 102N (P) PVC P 5.00% % 7% Verificato. 102N.N9.N10 N9 N10 102N (P) PVC P 5.00% % 8% Verificato. 102N.N10.p11 N10 p11 102N (P) PVC P 5.00% % 8% Verificato. 102N.p11.S102 p11 S N (P) PVC P 5.00% % 8% Verificato. TRATTO 101B 101B.B13.B14 B13 B14 101B (P) CLS P 6.00% % 42% Verificato. 101B.B14.B15 B14 B15 101B (P) CLS P 6.00% % 42% Verificato. 101B.B15.B16 B15 B16 101B (P) CLS P 6.00% % 48% Verificato. 101B.B16.B17 B16 B17 101B (P) CLS P 6.00% % 61% Verificato. 101B.B17.p18 B17 p18 101B (P) CLS P 5.00% % 66% Verificato. 101B.p18.B19 p18 B19 101B (P) CLS P 5.00% % 66% Verificato. 101B.B19.B20 B19 B20 101B (P) CLS P 5.00% % 75% Verificato. 101B.B20.p21 B20 p21 101B (P) CLS P 5.00% % 78% Verificato. 101B.p21.B22 p21 B22 101B (P) CLS P 5.00% % 86% Verificato. 101B.B22.p23 B22 p23 101B (P) CLS P 7.00% % 80% Verificato. 101B.p23.B24 p23 B24 101B (P) CLS P 7.00% % 79% Verificato. 101B.B24.p25 B24 p25 101B (P) CLS P 7.00% % 79% Verificato. 101B.p25.B26 p25 B26 101B (P) CLS P 1.00% % 55% Verificato. 101B.B26.B27 B26 B27 101B (P) CLS P 0.60% % 72% Verificato. 101B.B27.B28 B27 B28 101B (P) CLS P 0.60% % 89% Verificato. 101B.B28.B29 B28 B29 101B (P) CLS P 0.60% % 90% Verificato. 101B.B29.B30 B29 B30 101B (P) CLS P 0.60% % 90% Verificato. 101B.B30.p31 B30 p31 101B (P) CLS P 0.60% % 90% Verificato. 101B.p31.B32 p31 B32 101B (P) CLS P 0.60% % 89% Verificato. 101B.B32.B33 B32 B33 101B (P) CLS P 40.00% % 11% Verificato. 101B.B33.p34 B33 p34 101B (P) CLS P 40.00% % 11% Verificato. 101B.p34.B35 p34 B35 101B (P) CLS P 40.00% % 11% Verificato. 101B.B35.p36 B35 p36 101B (P) CLS P 20.00% % 16% Verificato. 101B.p36.p37 p36 p37 101B (P) CLS P 20.00% % 16% Verificato. 101B.p37.B38 p37 B38 101B (P) CLS P 20.00% % 16% Verificato. 101B.B38.S101 B38 S B (P) CLS P 3.00% % 42% Verificato. Tabella 3 Verifica idraulica dei collettori in progetto S/E/P Estensione della rete fognaria in via Vigole e via Sanico -8-

10 5. QUADRO ECONOMICO DI SPESA La realizzazione delle opere sopra descritte comporta una spesa complessiva di ,00, come risulta dal quadro economico di spesa sotto riportato. QUADRO ECONOMICO DI SPESA LAVORI IN APPALTO Lotto Tratto Descrizione lavori Estensione lavori Importo 1 VIA ROSEI: rete nera 8 m tubazione PVC VIA SANICO-VIA VIGOLE: rete nera 203 m tubazione PVC VIA SANICO-VIA VIGOLE: rete bianca 411 m tubazione CLS Totale lavorazioni: 622 m Incidenza manodopera sulle lavorazioni: ( %) Oneri diretti di sicurezza (in lavorazioni, % da EP): Oneri speciali di sicurezza (da computo lavori per sicurezza) Oneri indiretti o speciali di sicurezza Totale oneri di sicurezza speciali o indiretti A IMPORTO LAVORI SOMME A DISPOSIZIONE Imprevisti, compresa IVA circa 5.26% di = Rilievi topografici, geotecnici, videoiespezioni Progettazione, Direzione Lavori, Coordinam.Sicurezza circa 10.00% di = Cassa Naz.Prev.Ass.Ing.Arch. (CNPAIA) 4.00% di = ( Totale spese tecniche, CNPAIA compresa = ) IVA sui lavori 10.00% di = IVA su spese tecniche 22.00% di = ( Totale IVA = ) B TOTALE SOMME A DISPOSIZIONE C IMPORTO FINANZIAMENTO (A+B) Peschiera del Garda, Estensione della rete fognaria in via Vigole e via Sanico -9-