COMUNE DI ARCIDOSSO (PROVINCIA DI GROSSETO) VARIANTE GENERALE AL REGOLAMENTO URBANISTICO. Legge Regionale Toscana 3 gennaio 2005 n.

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1 COMUNE DI ARCIDOSSO (PROVINCIA DI GROSSETO) VARIANTE GENERALE AL REGOLAMENTO URBANISTICO Legge Regionale Toscana 3 gennaio 2005 n.1 INTEGRAZIONE STUDI IDROLOGICI E IDRAULICI U.T.O.E. Arcidosso Fosso del Poderuccio IL GEOLOGO Dott. Daniele Nenci GIUGNO 2013

2 Rapporto sulla stazione di misura: FOSSO DEL PODERUCCIO Calcolo della Massima portata affluente Stazione di misura 1 Dati Serie Serie presenti: 5 Durate presenti: 1 ora, 3 ore, 6 ore, 12 ore, 24 ore Minima dimensione serie: 49 Massima dimensione serie: 52 Serie n. 1 Nome della serie Serie 1 ora Durata 1 ora Descrizione Serie n. 2 Nome della serie Serie 3 ore Durata 3 ore Descrizione Serie n. 3 Nome della serie Serie 6 ore Durata 6 ore Descrizione Serie n. 4 Nome della serie Serie 12 ore Durata 12 ore Descrizione Serie n. 5 Nome della serie Serie 24 ore Durata 24 ore Descrizione 2/30

3 Serie osservazioni Durate n 1 ora 3 ore 6 ore 12 ore 24 ore /30

4 Durate n 1 ora 3 ore 6 ore 12 ore 24 ore Dati Statistici Durate Parametro 1 ora 3 ore 6 ore 12 ore 24 ore Dimensione campione Somma dei dati Valore minimo Valore massimo Valore medio Dev. standard Coeff. variazione Coeff. asimmetria /30

5 Stazione di misura 1. Serie 1 ora. Durata 1 ora Stazione di misura 1. Serie 3 ore. Durata 3 ore 5/30

6 Stazione di misura 1. Serie 6 ore. Durata 6 ore Stazione di misura 1. Serie 12 ore. Durata 12 ore 6/30

7 Stazione di misura 1. Serie 24 ore. Durata 24 ore 7/30

8 Rapporto sull'elaborazione probabilistica: TCEV primo livello Dati Elaborazione Stazione di misura: Stazione di misura 1 Distribuzione probabilistica: TCEV primo livello Metodo di stima dei parametri: Massima verosimiglianza Elaborazioni presenti: 5 (1 ora, 3 ore, 6 ore, 12 ore, 24 ore) Elaborazioni valide: 5 (1 ora, 3 ore, 6 ore, 12 ore, 24 ore) Stima parametri Durate Parametro 1 ora 3 ore 6 ore 12 ore 24 ore Dimensione campione Valore medio Dev. standard Descrizione Parametri zona: Centro-Nord - Zona C - Durata: 1 ora Parametri regionali Parametri zona: Centro-Nord - Zona D - Durata: 3 ore Parametri zona: Centro-Nord - Zona D - Durata: 6 ore Parametri zona: Centro-Nord - Zona D - Durata: 12 ore Parametri zona: Centro-Nord - Zona D - Durata: 24 ore Lambda* Teta* Parametri stimati Lambda Teta Lambda Teta Espressioni delle CDF della distribuzione TCEV primo livello: Serie 1 ora TCEV primo livello: Serie 3 ore 8/30

9 TCEV primo livello: Serie 6 ore TCEV primo livello: Serie 12 ore TCEV primo livello: Serie 24 ore Espressioni delle Curve di crescita TCEV primo livello: Serie 1 ora TCEV primo livello: Serie 3 ore TCEV primo livello: Serie 6 ore TCEV primo livello: Serie 12 ore TCEV primo livello: Serie 24 ore Frattili distribuzioni probabilistiche Durate Tempi di ritorno 1 ora 3 ore 6 ore 12 ore 24 ore 2 anni anni anni anni anni anni anni anni anni /30

10 Fattori di crescita Durate Tempi di ritorno 1 ora 3 ore 6 ore 12 ore 24 ore 2 anni anni anni anni anni anni anni anni anni TCEV primo livello. TCEV primo livello: Serie 1 ora. Durata 1 ora 10/30

11 TCEV primo livello. TCEV primo livello: Serie 3 ore. Durata 3 ore TCEV primo livello. TCEV primo livello: Serie 6 ore. Durata 6 ore 11/30

12 TCEV primo livello. TCEV primo livello: Serie 12 ore. Durata 12 ore TCEV primo livello. TCEV primo livello: Serie 24 ore. Durata 24 ore 12/30

13 Rapporto sulla curva di pioggia: Curva pioggia 200 anni Dati Curva di pioggia Tipo: Curva di pioggia calcolata Elaborazione probabilistica: TCEV primo livello Tempo di ritorno: anni Numero punti: 5 Durate di calcolo: 1 ora, 3 ore, 6 ore, 12 ore, 24 ore Tabella punti di calcolo Durata n (ore) (minuti) Altezza (mm) Risultati interpolazione Coefficienti curva a n correlazione (r) Espressione Valori curva di pioggia t (ore) h (mm) t (ore) h (mm) t (ore) h (mm) /30

14 Curva pioggia 200 anni 14/30

15 Rapporto pluviogramma sintetico: Pluviogramma di progetto Dati Pluviogramma Tipo: Pluviogramma sintetico Curva di pioggia: Curva pioggia 200 anni Durata: ore Altezza di pioggia complessiva: mm Intervallo di discretizzazione: 15 Curva di pioggia a Coefficienti curva n Espressione Tabella pluviogramma n Estremi intervallo (ore) Estremi intervallo (minuti) t(i) t(i+1) t(i) t(i+1) Altezza (mm) /30

16 Pluviogramma di progetto 16/30

17 Rapporto idrogramma: Idrogramma SCS Dati Idrogramma Tipo: Idrogramma SCS Pluviogramma di input: Pluviogramma di progetto Superficie del bacino: kmq Tlag: ore Astrazione iniziale: 3.0 mm Curve Number: 37.0 Intervallo di calcolo: 5 minuti Tabella idrogramma n (ore) Tempo (minuti) Afflusso (mm) Pioggia persa (mm) Pioggia netta (mm) Portata (mc/s) /30

18 n (ore) Tempo (minuti) Afflusso (mm) Pioggia persa (mm) Pioggia netta (mm) Portata (mc/s) /30

19 n (ore) Tempo (minuti) Afflusso (mm) Pioggia persa (mm) Pioggia netta (mm) Portata (mc/s) Tabella risultati Parametro Valore U.M. Portata massima 3.4 mc/s Istante picco ore Istante picco minuti Durata totale evento ore Volume afflusso 58 mc x 1000 Volume deflusso 12 mc x 1000 Altezza afflusso mm Altezza deflusso mm Coeff. deflusso Coeff. udometrico 6.94 mc/s/kmq Idrogramma SCS 19/30

20 Note al calcolo della Massima portata affluente I dati sulle piogge critiche che sono stati utilizzati per determinare la massima portata affluente definita nelle pagine precedenti derivano da statistiche provenienti da numerose stazioni pluviometriche dell Italia centro settentrionale. Cautelativamente tali dati sono stati tenuti a base per le determinazione della massima portata affluente, sebbene risultino sensibilmente superiori rispetto a quelli registrati dalla stazione pluviometrica di Casteldelpiano, la più vicina all area in esame; a tal proposito, nella tabella di seguito riportata, si confrontano le altezze di pioggia critica provenienti dalla parametrizzazione regionale e dalla stazione pluviometrica di Casteldelpiano. Come detto, i dati della parametrizzazione regionale risultano superiori a quelli di Casteldelpiano. Tempo (ore) Altezza pioggia (mm) Tempi di ritorno = 200 anni Parametri regionali Stazione di Casteldelpiano Centro Nord Zona D In appendice si riportano i dati completi delle registrazioni delle piogge critiche della stazione di Casteldelpiano dal 1926 al Il parametro T lag, utilizzato dal programma di elaborazione, è funzione del Tempo di Corrivazione T c del bacino secondo il seguente rapporto: T lag = 0.6 T c. Tale tempo di corrivazione è stato calcolato con metodo automatico utilizzando la Formula di Giandotti correntemente usata per i bacini montani italiani: essendo: S = superficie del bacino [km 2 ] τ = 4 S + 1, 5L 0, 8 Hm H0 20/30

21 L = lunghezza dell'asta fluviale [km] H m = quota media del bacino [m s.l.m.] H 0 = quota del punto di chiusura del bacino [m s.l.m.] Nel caso specifico: S = km 2 L = 1.13 km H m = 702 m s.l.m. H 0 = 625 m s.l.m. Da cui si ricava T c = ore e T lag = Il valore del parametro Curve Number, utilizzato dal programma di elaborazione per la definizione del Coefficiente di Deflusso del bacino in oggetto, è stato scelto sulla base della analisi del tipo idrologico di suolo e dell uso prevalente del territorio: nel caso specifico, il tipo idrologico di suolo è il tipo A, essendo l area totalmente interessata da affioramenti di Pietraforte che risulta classificabile come un litotipo ad alta permeabilità; tale indicatore, sommato alla presenza di una copertura forestale estesa ma non completa, determina un valore del parametro CN pari a 37 (cfr. tabella del parametro CN riportata in appendice). Da tale valore deriva in automatico quello del Coefficiente di Deflusso riportato nelle tabelle precedenti. Calcolo della Massima portata ammissibile A partire da un rilievo di dettaglio sull attraversamento dell acquedotto di Acqua Arbure presente lungo il corso del torrente in esame, è stata schematizzata una sezione della struttura (vedi tavola allegata); in questo modo, utilizzando il metodo di Gaukler-Strickler, è stata definita la Massima portata ammissibile contenuta dal manufatto rilevato e schematizzato: am Formula di Gaukler-Strickler: Q = k max S 3 R i 2 dove k, coefficiente di scabrezza del canale, è assunto cautelativamente = 20 S è la sezione dell'attraversamento [m 2 ] 21/30

22 R è il raggio idraulico = sezione bagnata/perimetro bagnato i è la pendenza dell'alveo nel tratto a monte dell area considerata Abbiamo i seguenti valori: R = 0,304 S = 1,39 m 2 i = 0,10 in un tratto di 100 m a monte dell area considerata Dalla F. di Gaukler-Strickler: Q am max = 3,89 m3 /sec Ricordando che la portata massima affluente per tempi di ritorno pari a 200 anni in questa area è stata calcolata pari a 3,4 m 3 /sec, allora Q am max > Qaff max per la sezione considerata. Inoltre, tracciando due sezioni lungo l alveo nel tratto interessato dalla zona di Piano, a monte dell attraversamento dell acquedotto, si è verificato che la sezione dell alveo all interno dei cigli di sponda risulta ovunque maggiore della sezione dell attraversamento dell acquedotto; quindi nel tratto interessato dalla zona di Piano la massima portata affluente del Fosso del Poderuccio (per tempi di ritorno pari a 200 anni) è sempre contenuta all interno dell alveo delimitato dai cigli di sponda. 22/30

23 PLANIMETRIA CON INDICAZIONE DEL BACINO IDROGRAFICO CHIUSO NEL PUNTO DI MISURA DELLE MASSIME PORTATE AFFLUENTI Scala 1: Legenda Reticolo P.A.I. Bacino Fosso del Poderuccio 23/30

24 A Attraversamento acquedotto A Tracce di sezione B B 24/30

25 A Attraversamento acquedotto A Tracce di sezione B B 25/30

26 26/30

27 27/30

28 Tabella dei Valori caratteristici del parametro CN 28/30

29 Stazione pluviometrica di Casteldelpiano Comune CASTELDELPIANO (GR) Provincia GR UTM [m] E N GB [m] E N Quota [m] 639 Anno Precipitazione (mm) 1h 3h 6h 12h 24h /30

30 Dimensione del campione Media M Scarto medio S u = M-0,450S alfa= 1,283/S h per TR = 200 anni (mm /30