PROGETTO DEFINITIVO CASTELLEONE DI SUASA CORINALDO STUDIO INGEGNERI ASSOCIATI DI PANDOLFI ADALBERTO E PANDOLFI LUCA FORMATO A4 SCALA PROGETTISTI

Transcript

1 ACCORDO DI PROGRAMMA TRA I COMUNI CASTELLEONE DI SUASA CORINALDO REGIONE MARCHE PROVINCIA DI ANCONA AMPLIAMENTO DISCARICA PER RIFIUTI NON PERICOLOSI DI C O R I N A LD O PROGETTO DEFINITIVO N. ELAB. TITOLO ELABORATO FORMATO A4 A.1.1 RELAZIONE IDRAULICA SCALA PROGETTISTI TIMBRO E FIRMA STUDIO INGEGNERI ASSOCIATI DI PANDOLFI ADALBERTO E PANDOLFI LUCA DESCRIZIONE DATA PREPARATO CONTROLLATO APPROVATO EMISSIONE 11/09/2012 ING. L. PANDOLFI ING. L. PANDOLFI ING. A. PANDOLFI REVISIONE É VIETATA, AI SENSI DI LEGGE, LA DIVULGAZIONE E LA RIPRODUZIONE DEL PRESENTE DOCUMENTO SENZA LA PREVENTIVA AUTORIZZAZIONE

2

3 INDICE 1. Premessa e scopo del lavoro pag Premessa pag Dati pluviometrici della zona di interesse pag Quadro climatico pag Calcolo massime precipitazioni. pag Determinazione della Curve di Possibilità Climatica. pag Calcolo della rete di drenaggio del percolato. pag Dimensionamento rete del percolato. pag Compartimentazione idraulica. pag Calcolo dei collettori. pag Determinazione delle portate meteoriche ai fini del dimensionamento dei canali e dei collettori di scarico delle acque di pioggia. pag Regimazione esterna. pag. 29 Dimensionamento del tratto 3-Fosso di monte pag. 30 Dimensionamento collettore DN 630 pag. 37 Dimensionamento del tratto 4-Fosso sponda sinistra pag. 38 Dimensionamento tratto 5 Collettore pag. 43 Dimensionamento tratto 6 Canaletta strada di servizio pag. 47 Dimensionamento del tratto 2-Fosso pag. 50 Dimensionamento del tratto 1-Fosso Casalta pag Regimazione esterna I Lotto. pag. 60 Dimensionamento del tratto 1-Fosso pag. 61 Dimensionamento collettore DN 630 pag. 65 Dimensionamento del tratto 2-Fosso pag. 67 Dimensionamento del tratto 3-Fosso pag. 71 Dimensionamento dei Fossi secondari pag. 74 Dimensionamento Fosso di Casalta pag Regimazione sopra il capping. pag. 79 Canaletta di monte pag. 80 Canaletta sponda sinistra pag. 83 Canaletta sponda destra pag. 87 Canaletta di valle pag. 92 Collettore di scarico DN 630 pag. 96 2

4 Verifiche rete esterna con capping pag Fosso sponda sinistra pag Collettore DN 800 pag Fosso Casalta pag. 100 Affluente del Fosso Casalta pag Regimazione sopra capping del primo lotto. pag. 106 Verifica 4 Fosso sponda sinistra pag. 107 Dimensionamento 5-Collettore DN 800 pag. 110 Verifica Fosso 1 pag Collettore DN 630 pag Collettore DN 630 pag Verifiche Fosso Casalta sezione finale. pag Geocomposto drenante per scarpate interne. pag

5 1. Premessa e scopo del lavoro 1.1. Premessa Oggetto della presente relazione è la verifica ed il dimensionamento delle opere idrauliche da realizzare con l esecuzione dell ampliamento della discarica di RSU. E sta verificata la sezione del Fosso della Casalta, affluente di sinistra idrografica del Fiume Nevola, nella parte del tracciato modificata per la realizzazione dell ampliamento della discarica. E stata dimensionata tutta la rete di regimazione delle acque meteoriche a protezione del sito di discarica. E stata dimensionata la rete di drenaggio del percolato, e la compartimentazione idraulica nelle fasi intermedie di realizzazione dei lotti. E stata inoltre dimensionata la rete di drenaggio sopra la discarica, a seguito della realizzazione del capping a fine abbancamenti Dati pluviometrici della zona di interesse Per i dati pluviometrici, sono state considerate le analisi già svolte nel progetto preliminare. Le stazioni di riferimento utilizzate per la suddetta analisi sono state quelle di Corinaldo, Barbara e San Lorenzo In Campo. La rete di monitoraggio pluviometrico regionale è affidata al Centro Ecologia e Climatologia dell Osservatorio Geofisico Sperimentale di Macerata per conto del Sistema Regionale di Protezione Civile. Stazione Lat Long Quota Bacino San Lorenzo in Campo Cesano Corinaldo Misa Barbara Misa 4

6 SAN LORENZO IN CAMPO CORINALDO BARBARA Figura 1. Stazioni della rete Agrometereologica ASSAM Regione Marche, dai rilevamenti delle quali sono desunte le figure seguenti. Figura 2. Andamento precipitazione totale annua, confrontata con la media di riferimento Regione Marche (Fonte: ASSAM Regione Marche-Servizio Agrometeo Regionale). 5

7 Figura 3. Precipitazione media annua, riferita al periodo (Fonte: ASSAM Regione Marche-Servizio Agrometeo Regionale). 6

8 1.3. Quadro climatico Calcolo massime precipitazioni. Al fine di dimensionare le opere di regimazione delle acque superficiali e dei drenaggi nell area di progetto, si è proceduto con l elaborazione statistica delle serie storiche delle piogge, secondo il metodo di Gumbel. Partendo dai dati pluviometrici, tale metodologia permette di individuare, il rischio di insufficienza delle opere da progettare. Tale rischio è rappresentato dal tempo di ritorno ovvero dal numero di anni in cui l evento di intensità assegnata viene eguagliato o superato almeno una volta. Il metodo di Gumbel permette, una volta stabilito il tempo di ritorno e noti i dati di precipitazione per un numero sufficiente di anni, di determinare la curva di possibilità pluviometrica. Questa mette in relazione la precipitazione (espressa in mm) con la durata della stessa e permette, una volta definito il modello matematico più idoneo, di determinare le portate di colmo. Il Decreto Legislativo 13 gennaio 2003 n. 36 indica, per il dimensionamento delle opere idrauliche, un tempo di ritorno di 10 anni. Il dimensionamento della rete di raccolta delle acque meteoriche è stato realizzato calcolando le curve di possibilità pluviometrica per un tempo di ritorno di 60 anni e quindi operando in modo ampiamente cautelativo. Per quanto riguarda la rete di raccolta del percolato si è invece considerato un T r di 20 anni che tiene conto del fatto che la durata di abbancamento dei singoli lotti si aggira sui 10 anni circa. Nel calcolo della sezione del nuovo tracciato del fosso della Casalta, si è considerato anche un tempo di ritorno T r =200 anni. 7

9 DISCARICA ESISTENTE AMPLIAMENTO ortofotocarta (volo 2000, scala 1:10000). Figura 4: Corografia. Foto 1 Nor-Est. 8

10 Foto 2. Vista di parte dell attuale area di discarica e del C.I.R.

11 Foto 3. Nord. Fosso Casalta, sulla sinistra l attuale area di discarica. Foto 4. Est, fosso di Casalta dall attuale area di discarica.

12 Determinazione della Curve di Possibilità Climatica. L espressione analitica della curva di possibilità climatica in funzione di un determinato tempo di ritorno T è: n t a h * = h altezza della precipitazione in mm t durata della precipitazione in ore a, n parametri della curva di possibilità pluviometrica note le serie storiche di pioggia si ricavano i parametri a,ed n con il metodo dei minimi quadrati n t a h * = t n a h ln * ln ln + = x B A y * + = = i i i i i i i i i i i i i x x N y x x y x A ) ( * * * * = i i i i i i i i i i i x x N y x N y x B ) ( * * * * 2 2 per l analisi delle altezze di pioggia si adotta la legge di Gumbel secondo la quale. ) *( ) ( u h e e h h P = α Funzione di distribuzione A sua volta la probabilità può essere espressa in funzione del tempo di ritorno

13 1 P( h ht ) = 1 T i parametri che compaiono nella funzione di distribuzione, α, u sono legati alla media ed allo scarto quadratico medio della variabile h dalla relazione: 1.28 α = s u = H 0.45 * S dove = I h N I H media s = ( hi H ) i N 1 2 scarto quadratico medio. h i valore individuato delle serie storiche N dati delle serie storiche Di conseguenza possiamo ottenere l altezza di pioggia in funzione del tempo di ritorno assegnato: h t 1 1 = u *ln ln α P( h ht ) Nella seguente tabella sono riportati i calcoli svolti, nel caso di un tempo di ritorno di 60 anni, al fine del dimensionamento della rete di raccolta delle acque meteoriche. 12

14 Tabella 1 TR 60 anni Durata di precipitazione 0.25h 0.5h 1h 3h 6h 12h 24h H 11,17 15,65 21,51 35,89 42,43 50,50 61,25 s 3,72 5,57 7,68 13,12 14,43 15,82 18,37 α 0,34 0,23 0,17 0,10 0,09 0,08 0,07 u 9,49 13,15 18,07 29,85 35,79 43,22 52,79 h t 21,51 30,91 42,01 70,71 81,19 94,29 111,17 Per precipitazioni a scroscio, durate fino a 1 ora la curva di possibilità pluviometrica viene quindi espressa dalla: h = 44,406* t n a= 44,406 [ mm / ora ] n = 0,5227 Per precipitazioni di massima intensità e breve durata, da 1 a 24 ore la curva di possibilità pluviometrica viene quindi espressa dalla: h = 45,846* t 0,2951 n a= 45,846 [ mm / ora ] n = 0,2951 Nella seguente tabella sono riportati i calcoli svolti, nel caso di un tempo di ritorno di 20 anni, al fine del dimensionamento della rete di raccolta del percolato. 13

15 Tabella 2 TR 20 anni Durata di precipitazione 0.25h 0.5h 1h 3h 6h 12h 24h H 11,17 15,65 21,51 35,89 42,43 50,50 61,25 s 3,72 5,57 7,68 13,12 14,43 15,82 18,37 α 0,34 0,23 0,17 0,10 0,09 0,08 0,07 u 9,49 13,15 18,07 29,85 35,79 43,22 52,79 h t 18,23 26,05 35,44 59,55 68,79 80,35 95,23 Per precipitazioni a scroscio, durate fino a 1 ora la curva di possibilità pluviometrica viene quindi espressa dalla: h = 47,708* t n a= 37,24 [ mm / ora ] n = 0,5152 Per precipitazioni di massima intensità e breve durata, da 1 a 24 ore la curva di possibilità pluviometrica viene quindi espressa dalla: h = 38,55* t 0,,3002 n a= 38,55 [ mm / ora ] n = 0,3002 Nella pagina seguente è allegato il grafico delle curve di possibilità pluviometrica relativa ad un tempo di ritorno T r =60 e T r =20 anni. 14

16 Figura 5. Curva di possibilità pluviometrica con tempo di ritorno anni.

17 Viene inoltre calcola la curva di possibilità pluviometrica nel caso di tempo di ritorno di 200 anni. Nella seguente tabella sono riportati i calcoli svolti, nel caso di un tempo di ritorno di 200. Tabella 3TR 200 anni Durata di precipitazione 0.25h 0.5h 1h 3h 6h 12h 24h H 11,17 15,65 21,51 35,89 42,43 50,50 61,25 s 3,72 5,57 7,68 13,12 14,43 15,82 18,37 α 0,34 0,23 0,17 0,10 0,09 0,08 0,07 u 9,49 13,15 18,07 29,85 35,79 43,22 52,79 h t 25,07 36,16 49,12 82,81 94,63 109,42 128,45 Per precipitazioni a scroscio, durate fino a 1 ora la curva di possibilità pluviometrica viene quindi espressa dalla: h = 52,177* t n a= 52,177 [ mm / ora ] n = 0,528 Per precipitazioni di massima intensità e breve durata, da 1 a 24 ore la curva di possibilità pluviometrica viene quindi espressa dalla: h = 53,756* t 0,2910 n a= 53,756 [ mm / ora ] n = 0,2910 Nella pagina seguente è allegato il grafico della curva di possibilità pluviometrica relativa ad un tempo di ritorno di 200 anni. 16

18 Figura 6. Curva di possibilità pluviometrica con tempo di ritorno 200 anni.

19 2 Calcolo della rete di drenaggio del percolato. Considerando una durata degli abbancamenti per ogni lotto di circa 10 anni, per il calcolo della rete di drenaggio del percolato si è considerato cautelativamente un tempo di ritorno di 20 anni. Per quanto riguarda la produzione e lo smaltimento del percolato è stato disposta una doppia rete di tubi drenanti in HDPE per il secondo e terzo lotto, e una tripla rete per il primo, che tenga conto delle modalità di coltivazione della vasca. Infatti nella prima fase della coltivazione, mentre la rete a valle ha il compito di raccogliere il percolato, la rete a monte viene utilizzata per la raccolta e l allontanamento delle acque di origine meteorica che si accumulano nella vasca vuota. Il dimensionamento della rete del percolato viene fatto nelle condizioni limite di seguito descritte: si considera uno strato di rifiuti di 2.0 m, prima della copertura giornaliera; si considera la superficie complessiva di ogni singolo lotto di discarica; 2.1. Dimensionamento rete del percolato. Per il calcolo della portata massima si utilizza il metodo italiano dell invaso, impiegato normalmente per il calcolo delle reti fognarie. Tale metodo permette di definire il coefficiente udometrico che unitamente alla superficie interessata permette il calcolo della portata massima. Per prima cosa si calcola il tempo di corrivazione al fine di determinare i coefficienti a ed n. Tempo di corrivazione t c Il tempo di corrivazione t c espresso in ore è un parametro che varia in funzione della morfologia, delle litologie e della vegetazione affiorante nel bacino. Per la sua determinazione si è fatto riferimento alla formula di Giandotti. T C = 4* S 0.5 b 0.8*( H + 1,5* L m H 0 ) P 0.5 I risultati ottenuti sul tempo di corrivazione tc del bacino di interesse sono i seguenti: 18

20 Su 1 lotto Formula t c (h) t c (min) Giandotti 0,233 14,03 Su 2 lotto Formula t c (h) t c (min) Giandotti 0,195 11,74 Su 3 lotto Formula t c (h) t c (min) Giandotti 0,256 15,39 Dato un tempo di corrivazione t c minore di 1 ora, si farà riferimento alle elaborazioni numeriche relative alle precipitazioni relative Curve di Probabilità Pluviometriche nell intervallo di tempo 0 1 ora. Coefficiente udometrico u ( φ * a) 2168* n* w 1/ n = (1/ n) 1 n a = 0,0372 [ m / h ] n = 0,5152 Φ = 1 w = [ m ] Descrizione dei parametri: Dalla curva di possibilità pluviometrica, precedentemente calcolata, si ricava il coefficiente della curva pluviometrica ( a ) e l esponente ( n ). 19

21 Poiché il fondo della discarica è impermeabilizzato, il coefficiente d afflusso (Φ) viene considerato pari a 1. Il volume specifico d invaso ( w ) è dato da : - una parte che deriva dalla porosità del rifiuto costipato (pari circa al 30%) che si ritiene impegnata per circa un terzo durante la pioggia; - una parte presente nella rete drenante (pari circa a 25 m 3 /ha). Tali considerazioni ci portano a determinare il coefficiente udometrico: u = 8,453 [l/(s*ha)] Per quanto riguarda il 1 Lotto si ottiene quindi: Considerando la superficie pari a circa ha Q = u*s Q = 38,43 [l/s] La scelta del collettore finale del percolato (per ogni singola vasca) si è orientata per un PE 100 DN250 SDR17 PN10. Questo, nelle ipotesi di moto uniforme ha una portata massima di 102 [l/s] che assicura nel caso della portata di progetto di 38,43 [l/s] un grado di riempimento di poco superiore al 40%. Si evidenzia, (si veda 2.2 Compartimentazione idraulica) che verrà realizzata una rete di collettori principali in PE100 DN 400 SDR17 PN10. Tale rete, inizialmente di compartimentazione, sarà poi funzionale al drenaggio del percolato (si vedano tavole di progetto). Per quanto riguarda il 2 Lotto si ottiene quindi: Considerando la superficie pari a circa 4,16 ha Q = u*s Q = 35,214 [l/s] 20

22 Il collettore finale del percolato risulta un PE 100 DN250 SDR17 PN10. Questo, nelle ipotesi di moto uniforme ha una portata massima di 93 [l/s] che assicura nel caso della portata di progetto di 35,214 [l/s] un grado di riempimento di poco superiore al 40%. Per quanto riguarda il 3 Lotto si ottiene quindi: Considerando la superficie pari a circa 3,59 ha Q = u*s Q = 30,388 [l/s] La scelta del collettore finale del percolato si è orientata per un HDPE DN250 SDR11. Questo, nelle ipotesi di moto uniforme ha una portata massima di 93 [l/s] che assicura nel caso della portata di progetto di 30,388 [l/s] un grado di riempimento di poco superiore al 40%. Figura 7. Drenaggio percolato. 21

23 Foto 5. Drenaggio percolato Si evidenzia come un sovradimensionamento delle opere di drenaggio in queste situazioni sia indicato. Risulta infatti impossibile intervenire sulla rete di drenaggio una volta terminati gli abbancamenti, si devono quindi prevenire eventuali intasamenti onde evitare, negli anni di vita della discarica, un pericoloso accumulo di percolato. A tal fine risulta fondamentale l azione drenante del mezzo metro di ghiaia presente sul fondo della discarica. 22

24 2.2. Compartimentazione idraulica. La determinazione della portata di massima piena per tali aree, è stata condotta con metodo cinematico basato sul tempo di corrivazione tc del bacino, in questo caso riferita all area da compartimentale, area due per il I II e III Lotto. Figura 8. Compartimentazione idraulica dei lotti. 23

25 Le caratteristiche della porzione di bacino di interesse sono le seguenti: Area 2 lotto1 Superficie bacino (Sb) Lunghezza totale (Lp) Quota della sezione di chiusura del bacino (Ho) Quota media (Hm) mq 295 m 157 m slm 180,93 m slm Coefficiente di afflusso (φ) per aree impermeabili e T r >10 anni 0,8 Area 2 lotto2 Superficie bacino (Sb) Lunghezza totale (Lp) Quota della sezione di chiusura del bacino (Ho) Quota media (Hm) mq 177m 183,3 m slm 203,72 m slm Coefficiente di afflusso (φ) per aree impermeabili e T r >10 anni 0,8 Area 2 lotto3 Superficie bacino (Sb) Lunghezza totale (Lp) Quota della sezione di chiusura del bacino (Ho) Quota media (Hm) mq 167 m 160 m slm 176,25 m slm Coefficiente di afflusso (φ) per aree impermeabili e T r >10 anni 0,8 Tempo di corrivazione t c Il tempo di corrivazione t c espresso in ore è un parametro che varia in funzione della morfologia, delle litologie e della vegetazione affiorante nel bacino. Per la sua determinazione si è fatto riferimento alla formula di Giandotti. 24

26 T C = 4* S 0.5 b 0.8*( H + 1,5* L m H 0 ) P 0.5 I risultati ottenuti sul tempo di corrivazione tc del bacino di interesse sono i seguenti: Area 2 lotto1 Formula t c (h) t c (min) Giandotti 0,251 15,07 Area 2 lotto2 Formula t c (h) t c (min) Giandotti 0,224 13,44 Area 2 lotto3 Formula t c (h) t c (min) Giandotti 0,245 14,73 Dato un tempo di corrivazione t c minore di 1 ora, si farà riferimento alle elaborazioni numeriche relative alle precipitazioni relative Curve di Probabilità Pluviometriche nell intervallo di tempo 0 1 ora. Pioggia di progetto La pioggia di progetto Pp è la precipitazione massima che cade in un arco di tempo pari al tempo di corrivazione t c e per un determinato tempo di ritorno T r. La pioggia di durata uguale al tempo di corrivazione t c rappresenta la situazione limite per cui tutto il bacino contribuisce al deflusso costituendo la condizione di massima criticità in termini di portata di piena. 25

27 I risultati numerici delle Piogge di progetto Pp sono di seguito sintetizzate: Su I Lotto Tempo di ritorno T (anni) Durata della precipitazione t = t c (minuti) Pioggia di progetto Pp (mm) 20 15,07 18,28 Su II Lotto Tempo di ritorno T (anni) Durata della precipitazione t = t c (minuti Pioggia di progetto Pp (mm) 20 13,44 17,23 Su III Lotto Tempo di ritorno T (anni) Durata della precipitazione t = t c (minuti Pioggia di progetto Pp (mm) 20 14,73 18,06 Trasformazione afflussi-deflussi e determinazione della portata di massima piena. Per la determinazione delle portate di massima piena Q max si è fatto riferimento al modello della corrivazione considerando una precipitazione uniformemente distribuita nell areale di interesse per un tempo pari al tempo di corrivazione t c. Modello della corrivazione: n 1 C = S * u = 2.78* S * * a( T) * t c Q ϕ Q C = portata critica [l/s] S= area del bacino scolante [ha] u= coefficiente udomentrico [l/(s*ha)] t c = tempo di corrivazione [ore] φ= coefficiente di afflusso a= coefficiente della curva di possibilità pluviometrica [mm/ora -n ] n= esponente della curva di possibilità pluviometrica 26

28 Lotto1 Formula T r 20 anni Metodo razionale Qmax (mc/s) 0,295 Lotto2 Formula T r 20 anni Metodo razionale Qmax (mc/s) 0,317 Lotto3 Formula T r 20 anni Metodo razionale Qmax (mc/s) 0, Calcolo dei collettori. La rete di drenaggio dei singoli lotti, convoglia le acque di percolazione in collettori principali in PE100 DN 400 SDR17 PN10. Tale rete, inizialmente di compartimentazione, sarà poi funzionale al drenaggio del percolato. Viene utilizzata la formula di Chezy per il calcolo delle portate nei collettori: Q = A( h) * χ * R( h) * i LOTTO 1 Caratteristiche del collettore DN 400 mm PENDENZA MEDIA 3 % RAGGIO IDRAULICO m COEF SCABREZZA 90 PORTATA Q r 0,30 mc/s GRADO DI RIEMPIMENTO h/d <

29 LOTTO 2 Caratteristiche del collettore DN 400 mm PENDENZA MEDIA 3,6 % RAGGIO IDRAULICO m COEF SCABREZZA 90 PORTATA Q r 0,328 mc/s GRADO DI RIEMPIMENTO h/d < 0.85 LOTTO 3 Caratteristiche del collettore DN 400 mm PENDENZA MEDIA 3 % RAGGIO IDRAULICO m COEF SCABREZZA 90 PORTATA Q r 0,300 mc/s GRADO DI RIEMPIMENTO h/d < Determinazione delle portate meteoriche ai fini del dimensionamento dei canali e dei collettori di scarico delle acque di pioggia. La regimazione delle acque meteoriche a protezione dell ampliamento della discarica verrà realizzato in modo completo e definitivo con il III ed ultimo lotto di discarica. A fine abbancamenti, una rete di canali distribuita sulla copertura del rifiuto assicurerà l allontanamento delle acque meteoriche, che verranno raccolte in collettori appositamente dimensionati. Tale rete sarà realizzata in fasi successive. Si evidenzia l importanza di costanti opere di manutenzione soprattutto delle canalizzazioni, data la previsione di cedimenti anche significativi nelle aree di abbancamento dei rifiuti. 28

30 3.1 Regimazione esterna. La determinazione della portata di massima piena per tali aree, è stata condotta con metodo cinematico basato sul tempo di corrivazione tc del bacino, in questo caso riferita all area da compartimentale. II LOTTO III LOTTO I LOTTO Figura 9. Regimazione esterna. 29

31 Dimensionamento del tratto 3-Fosso di monte Per il dimensionamento delle opere relative al tratto 3, sono state individuate delle cinque aree. Le caratteristiche della porzione di bacino di interesse sono le seguenti: Area 1 parcheggio Superficie bacino (Sb) Lunghezza totale (Lp) Quota della sezione di chiusura del bacino (Ho) Quota media (Hm) mq 111,12 m 220 m slm 220,86 m slm Coefficiente di afflusso (φ) per aree impermeabili e T r >10 anni 0,8 Area 2 Superficie bacino (Sb) Lunghezza totale (Lp) Quota della sezione di chiusura del bacino (Ho) Quota media (Hm) mq 91 m 208 m slm 214,25 m slm Coefficiente di afflusso (φ) per aree permeabili e T r >10 anni 0,3 Area 3 Superficie bacino (Sb) Lunghezza totale (Lp) Quota della sezione di chiusura del bacino (Ho) Quota media (Hm) mq 92 m 205,86 m slm 206,43 m slm Coefficiente di afflusso (φ) per aree permeabili e T r >10 anni 0,3 30

32 Area 4 C.I.R. Superficie bacino (Sb) Lunghezza totale (Lp) Quota della sezione di chiusura del bacino (Ho) Quota media (Hm) mq 109 m 205,86 m slm 212,93 m slm Coefficiente di afflusso (φ) per aree impermeabili e T r >10 anni 0,8 Area ingresso Superficie bacino (Sb) Lunghezza totale (Lp) Quota della sezione di chiusura del bacino (Ho) Quota media (Hm) mq 116 m 204,80 m slm 212,69 m slm Coefficiente di afflusso (φ) per aree impermeabili e T r >10 anni 0,8 Tempo di corrivazione t c Il tempo di corrivazione t c espresso in ore è un parametro che varia in funzione della morfologia, delle litologie e della vegetazione affiorante nel bacino. Per la sua determinazione si è fatto riferimento alla formula di Giandotti. T C = 4* S 0.5 b 0.8*( H + 1,5* L m H 0 ) P 0.5 I risultati ottenuti sul tempo di corrivazione tc del bacino di interesse sono i seguenti: Area 1 parcheggio Formula t c (h) t c (min) Giandotti 0,698 41,89 Area 2 31

33 Formula t c (h) t c (min) Giandotti 0,197 11,86 Area 3 Formula t c (h) t c (min) Giandotti 0,292 17,54 Area 4 C.R.I. Formula t c (h) t c (min) Giandotti 0,273 16,42 Area ingresso Formula t c (h) t c (min) Giandotti 0,386 23,14 Dato un tempo di corrivazione t c minore di 1 ora, si farà riferimento alle elaborazioni numeriche relative alle precipitazioni relative Curve di Probabilità Pluviometriche nell intervallo di tempo 0 1 ora. Pioggia di progetto La pioggia di progetto Pp è la precipitazione massima che cade in un arco di tempo pari al tempo di corrivazione t c e per un determinato tempo di ritorno T r. La pioggia di durata uguale al tempo di corrivazione t c rappresenta la situazione limite per cui tutto il bacino contribuisce al deflusso costituendo la condizione di massima criticità in termini di portata di piena. I risultati numerici delle Piogge di progetto Pp sono di seguito sintetizzate: Su Area1 parcheggio Tempo di ritorno T (anni) Durata della precipitazione t = t c (minuti) Pioggia di progetto Pp (mm) 60 41,89 36,81 32

34 Su Area 2 Tempo di ritorno T (anni) Durata della precipitazione t = t c (minuti) Pioggia di progetto Pp (mm) 60 11,86 19,05 Su Area 3 Tempo di ritorno T (anni) Durata della precipitazione t = t c (minuti) Pioggia di progetto Pp (mm) 60 17,54 23,37 Su Area 4 C.I.R. Tempo di ritorno T (anni) Durata della precipitazione t = t c (minuti) Pioggia di progetto Pp (mm) 60 16,42 22,58 Su Area ingresso Tempo di ritorno T (anni) Durata della precipitazione t = t c (minuti Pioggia di progetto Pp (mm) 60 23,14 27,00 Trasformazione afflussi-deflussi e determinazione della portata di massima piena. Per la determinazione delle portate di massima piena Q max si è fatto riferimento al modello della corrivazione considerando una precipitazione uniformemente distribuita nell areale di interesse per un tempo pari al tempo di corrivazione t c. 33

35 Modello della corrivazione: n 1 C = S * u = 2.78* S * * a( T) * t c Q ϕ Q C = portata critica [l/s] S= area del bacino scolante [ha] u= coefficiente udomentrico [l/(s*ha)] t c = tempo di corrivazione [ore] φ= coefficiente di afflusso a= coefficiente della curva di possibilità pluviometrica per Tr =60 anni [mm/ora -n ] n= esponente della curva di possibilità pluviometrica per Tr =60 anni Area1 parcheggio Formula T r 60 anni Metodo razionale Qmax (m 3 /s) 0,085 Area2 Formula T r 60 anni Metodo razionale Qmax (m 3 /s) 0,033 Area3 Formula T r 60 anni Metodo razionale Qmax (m 3 /s) 0,015 Area 4 C.I.R. Formula T r 60 anni Metodo razionale Qmax (m 3 /s) 0,256 Tot T r 60 anni Qmax (m 3 /s) 0,391 34

36 Su Area 4 ingresso Formula T r 60 anni Metodo razionale Qmax (m 3 /s) 0,219 Dimensionamento della canaletta - 3 fosso di monte Si è considerata una canaletta trapezoidale in cemento. Viene utilizzata la formula di Chezy per il calcolo delle portate nei collettori: Q = A( h) * χ * R( h) * i coefficiente di resistenza χ secondo la formula di Kutter risulta: 1/ 6 χ * R( h) Gauckler-Strickler = k s Considerando un franco del 25% si ricava: B 1 =0,45 B 2 =1,02 [m] [m] 35

37 H =0,45 [m] A = 0,204 [m 2 ] area bagnata C = 1,25 [m] contorno bagnato R = 0,179 [m] raggio idraulico K s = 75 [m 1 / 3 /s -1 ] coefficiente di scabrezza per canali χ = 56,32 [ m 1/ 2 / s ] coefficiente di resistenza Q = 1,23 [m 3 /s] portata E quindi ampiamente verificata la condizione Q f Q C Dimensionamento canalette ingresso Si è considerata una canaletta a mezzo tubo in calcestruzzo vibrocompresso Viene utilizzata la formula di Chezy per il calcolo delle portate nei collettori: Q = A( h) * χ * R( h) * i coefficiente di resistenza χ secondo la formula di Kutter risulta: 1/ 6 χ * R( h) Gauckler-Strickler = k s Considerando un franco del 10% si ricava: D = 0,8 [m] A = 0,2193 [m 2 ] area bagnata C = 1,17 [m] contorno bagnato R = 0,1864 [m] raggio idraulico K s = 75 [m 1 / 3 /s -1 ] coefficiente di scabrezza per canali χ = 56,68 [ m 1/ 2 / s ] coefficiente di resistenza Q = 1,4 [m 3 /s] portata 36

38 E quindi ampiamente verificata la condizione Q f Q C Dimensionamento collettore DN 630 Le portate precedentemente calcolate vengono convogliate in un collettore il polietilene DN630. Viene utilizzata la formula di Chezy per il calcolo delle portate nei collettori: Q = A( h) * χ * R( h) * i coefficiente di resistenza χ secondo la formula di Kutter risulta: 1/ 6 χ * R( h) Gauckler-Strickler = k s D = 630 [mm] A = 0,242 [m 2 ] area bagnata C = 1,744 [m] contorno bagnato R = 0,1388 [m] raggio idraulico K s = 100 [m 1 / 3 /s -1 ] coefficiente di scabrezza χ = 71,95 [ m 1/ 2 / s ] coefficiente di resistenza Q = 1,74 [m 3 /s] portata E quindi ampiamente verificata la condizione Q f Q C Dove Q C è la somma delle portate calcolate precedentemente (0,61 m 3 /s), con un grado di riempimento minore del 15%. 37

39 Dimensionamento del tratto 4-Fosso sponda sinistra Le caratteristiche della porzione di bacino di interesse sono le seguenti: Area su discarica esistente Superficie bacino (Sb) Lunghezza totale (Lp) Quota della sezione di chiusura del bacino (Ho) Quota media (Hm) mq 330 m 175 m slm 203 m slm Coefficiente di afflusso (φ) 0,35 Tempo di corrivazione t c Il tempo di corrivazione t c espresso in ore è un parametro che varia in funzione della morfologia, delle litologie e della vegetazione affiorante nel bacino. Per la sua determinazione si è fatto riferimento alla formula di Giandotti. T C = 4* S 0.5 b 0.8*( H + 1,5* L m H 0 ) P 0.5 I risultati ottenuti sul tempo di corrivazione tc del bacino di interesse sono i seguenti: Area su discarica esistente Formula t c (h) t c (min) Giandotti 0, ,74 Dato un tempo di corrivazione t c minore di 1 ora, si farà riferimento alle elaborazioni numeriche relative alle precipitazioni relative Curve di Probabilità Pluviometriche nell intervallo di tempo 0 1 ora. 38

40 Pioggia di progetto La pioggia di progetto Pp è la precipitazione massima che cade in un arco di tempo pari al tempo di corrivazione t c e per un determinato tempo di ritorno T r. La pioggia di durata uguale al tempo di corrivazione t c rappresenta la situazione limite per cui tutto il bacino contribuisce al deflusso costituendo la condizione di massima criticità in termini di portata di piena. I risultati numerici delle Piogge di progetto Pp sono di seguito sintetizzate: Area su discarica esistente Tempo di ritorno T (anni) Durata della precipitazione t = t c (minuti) Pioggia di progetto Pp (mm) 60 30,74 31,32 Trasformazione afflussi-deflussi e determinazione della portata di massima piena Per la determinazione delle portate di massima piena Q max si è fatto riferimento al modello della corrivazione considerando una precipitazione uniformemente distribuita nell areale di interesse per un tempo pari al tempo di corrivazione t c. Modello della corrivazione: n 1 C = S * u = 2.78* S * * a( T) * t c Q ϕ Q C = portata critica [l/s] S= area del bacino scolante [ha] u= coefficiente udomentrico [l/(s*ha)] t c = tempo di corrivazione [ore] φ= coefficiente di afflusso a= coefficiente della curva di possibilità pluviometrica per Tr =60 anni [mm/ora -n ] n= esponente della curva di possibilità pluviometrica per Tr =60 anni 39

41 Area su discarica esistente Formula T r 60 anni Metodo razionale Qmax (m 3 /s) 0,401 Si sommano in modo molto cautelativo le portate provenienti dal fosso 3 di monte ed ingresso. Nella realtà, nelle tre sezioni di calcolo, non si avrà la contemporanea presenza delle massime portate sopra calcolate. T r 60 anni Qmax (mc/s) 1,00 Dimensionamento della canaletta - 4 Fosso sponda sinistra- Si è considerata una canaletta trapezoidale in cemento. Viene utilizzata la formula di Chezy per il calcolo delle portate nei collettori: Q = A( h) * χ * R( h) * i coefficiente di resistenza χ secondo la formula di Kutter risulta: 1/ 6 χ * R( h) Gauckler-Strickler = k s 40

42

43 Considerando un franco del 25% si ricava: B 1 = 0,57 B 2 = 1,20 H = 0,57 [m] [m] [m] A = 0,3446 [m 2 ] area bagnata C = 1,546 [m] contorno bagnato R = 0,222 [m] raggio idraulico K s = 75 [m 1 / 3 /s -1 ] coefficiente di scabrezza per canali χ = 58,39 [ m 1/ 2 / s ] coefficiente di resistenza TRATTO Q (m 3 /s) A 3,88 B 2,29 C 2,58 E quindi verificata la condizione Q f Q C 42

44 Dimensionamento tratto 5 Collettore Le portate considerate per il dimensionamento, sono quelle derivanti dal fosso 4 a sezione trapezia in cemento e dall area della discarica attuale. Area su discarica esistente Le caratteristiche della porzione di bacino di interesse sono le seguenti: Area su discarica esistente Superficie bacino (Sb) Lunghezza totale (Lp) Quota della sezione di chiusura del bacino (Ho) Quota media (Hm) mq 435 m 178,3 m slm 201,65 m slm Coefficiente di afflusso (φ) 0,35 Tempo di corrivazione t c Il tempo di corrivazione t c espresso in ore è un parametro che varia in funzione della morfologia, delle litologie e della vegetazione affiorante nel bacino. Per la sua determinazione si è fatto riferimento alla formula di Giandotti. T C = 4* S 0.5 b 0.8*( H + 1,5* L m H 0 ) P 0.5 I risultati ottenuti sul tempo di corrivazione tc del bacino di interesse sono i seguenti: Area su discarica esistente Formula t c (h) t c (min) Giandotti 0, ,32 Dato un tempo di corrivazione t c minore di 1 ora, si farà riferimento alle elaborazioni numeriche relative alle precipitazioni relative Curve di Probabilità Pluviometriche nell intervallo di tempo 0 1 ora. 43

45 Pioggia di progetto La pioggia di progetto Pp è la precipitazione massima che cade in un arco di tempo pari al tempo di corrivazione t c e per un determinato tempo di ritorno T r. La pioggia di durata uguale al tempo di corrivazione t c rappresenta la situazione limite per cui tutto il bacino contribuisce al deflusso costituendo la condizione di massima criticità in termini di portata di piena. I risultati numerici delle Piogge di progetto Pp sono di seguito sintetizzate: Area su discarica esistente Tempo di ritorno T (anni) Durata della precipitazione t = t c (minuti) Pioggia di progetto Pp (mm) 60 22,32 26,49 Trasformazione afflussi-deflussi e determinazione della portata di massima piena Per la determinazione delle portate di massima piena Q max si è fatto riferimento al modello della corrivazione considerando una precipitazione uniformemente distribuita nell areale di interesse per un tempo pari al tempo di corrivazione t c. Modello della corrivazione: n 1 C = S * u = 2.78* S * * a( T) * t c Q ϕ Q C = portata critica [l/s] S= area del bacino scolante [ha] u= coefficiente udomentrico [l/(s*ha)] t c = tempo di corrivazione [ore] φ= coefficiente di afflusso a= coefficiente della curva di possibilità pluviometrica per Tr =60 anni [mm/ora -n ] n= esponente della curva di possibilità pluviometrica per Tr =60 anni 44

46 Area su discarica esistente Formula T r 60 anni Metodo razionale Qmax (m 3 /s) 0,267 Si somma in modo molto cautelativo alla portate appena calcolata, quelle provenienti da monte, tratto 3-Profilo di monte, tratto 4 Fosso sponda sinistra. Nella realtà, nella sezione di calcolo non si avrà la contemporanea presenza delle massime portate sopra calcolate. Tot T r 60 anni Qmax (m 3 /s) 1,28 Dimensionamento collettore DN 800 Le portate precedentemente calcolate vengono convogliate in un collettore il polietilene DN800. Tale collettore è costituito da tratti di lunghezza medi 15m e pendenza variabile collegati a pozzetti di salto. Viene utilizzata la formula di Chezy per il calcolo delle portate nei collettori: Q = A( h) * χ * R( h) * i coefficiente di resistenza χ secondo la formula di Kutter risulta: 1/ 6 χ * R( h) Gauckler-Strickler = k s Il collettore è schematizzato suddividendolo in due tratti ciascuno di pendenza costante. 45

47 Primo tratto D = 800 [mm] A = 0,391 [m 2 ] area bagnata C = 2,215 [m] contorno bagnato I = 0,11 R = 0,352 [m] raggio idraulico K s = 100 [m 1 / 3 /s -1 ] coefficiente di scabrezza χ = 74,88 [ m 1/ 2 / s ] coefficiente di resistenza Q = 4,12 [m 3 /s] portata E quindi ampiamente verificata la condizione Q f Q C con grado di riempimento minore del 60%. Secondo tratto D = 800 [mm] A = 0,391 [m 2 ] area bagnata C = 2,215 [m] contorno bagnato I = 0,39 R = 0,352 [m] raggio idraulico K s = 100 [m 1 / 3 /s -1 ] coefficiente di scabrezza χ = 74,88 [ m 1/ 2 / s ] coefficiente di resistenza Q = 7,68 [lm 3 /s] portata E quindi ampiamente verificata la condizione Q f Q C con grado di riempimento minore del 40%. 46

48 Dimensionamento tratto 6 Canaletta strada di servizio Le caratteristiche della porzione di bacino di interesse sono le seguenti: Area Superficie bacino (Sb) Lunghezza totale (Lp) Quota della sezione di chiusura del bacino (Ho) Quota media (Hm) mq 439 m 171,54 m slm 185,98 m slm Coefficiente di afflusso (φ) 0,35 Tempo di corrivazione t c Il tempo di corrivazione t c espresso in ore è un parametro che varia in funzione della morfologia, delle litologie e della vegetazione affiorante nel bacino. Per la sua determinazione si è fatto riferimento alla formula di Giandotti. T C = 4* S 0.5 b 0.8*( H + 1,5* L m H 0 ) P 0.5 I risultati ottenuti sul tempo di corrivazione tc del bacino di interesse sono i seguenti: Area su discarica esistente Formula t c (h) t c (min) Giandotti 0,303 18,19 Dato un tempo di corrivazione t c minore di 1 ora, si farà riferimento alle elaborazioni numeriche relative alle precipitazioni relative Curve di Probabilità Pluviometriche nell intervallo di tempo 0 1 ora. 47

49 Pioggia di progetto La pioggia di progetto Pp è la precipitazione massima che cade in un arco di tempo pari al tempo di corrivazione t c e per un determinato tempo di ritorno T r. La pioggia di durata uguale al tempo di corrivazione t c rappresenta la situazione limite per cui tutto il bacino contribuisce al deflusso costituendo la condizione di massima criticità in termini di portata di piena. I risultati numerici delle Piogge di progetto Pp sono di seguito sintetizzate: Area su discarica esistente Tempo di ritorno T (anni) Durata della precipitazione t = t c (minuti) Pioggia di progetto Pp (mm) 60 18,19 23,81 Trasformazione afflussi-deflussi e determinazione della portata di massima piena Per la determinazione delle portate di massima piena Q max si è fatto riferimento al modello della corrivazione considerando una precipitazione uniformemente distribuita nell areale di interesse per un tempo pari al tempo di corrivazione t c. Modello della corrivazione: n 1 C = S * u = 2.78* S * * a( T) * t c Q ϕ Q C = portata critica [l/s] S= area del bacino scolante [ha] u= coefficiente udomentrico [l/(s*ha)] t c = tempo di corrivazione [ore] φ= coefficiente di afflusso a= coefficiente della curva di possibilità pluviometrica per Tr =60 anni [mm/ora -n ] n= esponente della curva di possibilità pluviometrica per Tr =60 anni Area su discarica esistente 48

50 Formula T r 60 anni Metodo razionale Qmax (m 3 /s) 0,033 Dimensionamento canalette strada di servizio Si è considerata una canaletta a mezzo tubo in calcestruzzo vibrocompresso Viene utilizzata la formula di Chezy per il calcolo delle portate nei collettori: Q = A( h) * χ * R( h) * i coefficiente di resistenza χ secondo la formula di Kutter risulta: 1/ 6 χ * R( h) Gauckler-Strickler = k s Considerando un franco del 10% si ricava: D = 0,8 [m] A = 0,2193 [m 2 ] area bagnata C = 1,17 [m] contorno bagnato R = 0,1864 [m] raggio idraulico K s = 75 [m 1 / 3 /s -1 ] coefficiente di scabrezza per canali χ = 56,68 [ m 1/ 2 / s ] coefficiente di resistenza Q = 1,37 [m 3 /s] portata E quindi ampiamente verificata la condizione Q f Q C 49

51 Dimensionamento del tratto 2-Fosso Le caratteristiche della porzione di bacino di interesse sono le seguenti: Area bacino Superficie bacino (Sb) Lunghezza totale (Lp) Quota della sezione di chiusura del bacino (Ho) Quota media (Hm) mq 268,10 m 195,26 m slm 212,63 m slm Coefficiente di afflusso (φ) 0,35 Tempo di corrivazione t c Il tempo di corrivazione t c espresso in ore è un parametro che varia in funzione della morfologia, delle litologie e della vegetazione affiorante nel bacino. Per la sua determinazione si è fatto riferimento alla formula di Giandotti. T C = 4* S 0.5 b 0.8*( H + 1,5* L m H 0 ) P 0.5 I risultati ottenuti sul tempo di corrivazione tc del bacino di interesse sono i seguenti: Area su discarica esistente Formula t c (h) t c (min) Giandotti 0,353 21,20 Dato un tempo di corrivazione t c minore di 1 ora, si farà riferimento alle elaborazioni numeriche relative alle precipitazioni relative Curve di Probabilità Pluviometriche nell intervallo di tempo 0 1 ora. 50

52 Pioggia di progetto La pioggia di progetto Pp è la precipitazione massima che cade in un arco di tempo pari al tempo di corrivazione t c e per un determinato tempo di ritorno T r. La pioggia di durata uguale al tempo di corrivazione t c rappresenta la situazione limite per cui tutto il bacino contribuisce al deflusso costituendo la condizione di massima criticità in termini di portata di piena. I risultati numerici delle Piogge di progetto Pp sono di seguito sintetizzate: Area su discarica esistente Tempo di ritorno T (anni) Durata della precipitazione t = t c (minuti) Pioggia di progetto Pp (mm) 60 21,20 25,80 Trasformazione afflussi-deflussi e determinazione della portata di massima piena Per la determinazione delle portate di massima piena Q max si è fatto riferimento al modello della corrivazione considerando una precipitazione uniformemente distribuita nell areale di interesse per un tempo pari al tempo di corrivazione t c. Modello della corrivazione: n 1 C = S * u = 2.78* S * * a( T) * t c Q ϕ Q C = portata critica [l/s] S= area del bacino scolante [ha] u= coefficiente udomentrico [l/(s*ha)] t c = tempo di corrivazione [ore] φ= coefficiente di afflusso a= coefficiente della curva di possibilità pluviometrica per Tr =60 anni [mm/ora -n ] n= esponente della curva di possibilità pluviometrica per Tr =60 anni 51

53 Area su discarica esistente Formula T r 60 anni Metodo razionale Qmax (m 3 /s) 0,267 Dimensionamento della canaletta trapezoidale in cemento 2-Fosso Si è considerata una canaletta trapezoidale in cemento. Viene utilizzata la formula di Chezy per il calcolo delle portate nei collettori: Q = A( h) * χ * R( h) * i coefficiente di resistenza χ secondo la formula di Kutter risulta: 1/ 6 χ * R( h) Gauckler-Strickler = k s Considerando un franco del 25% si ricava: 52

54 B 1 = 0,57 [m] B 2 = 1,20 [m] H = 0,57 [m] A = 0,3446 [m 2 ] area bagnata C = 1,546 [m] contorno bagnato R = 0,222 [m] raggio idraulico K s = 75 [m 1 / 3 /s -1 ] coefficiente di scabrezza per canali χ = 58,39 [ m 1/ 2 / s ] coefficiente di resistenza Q = 3,42 [m 3 /s] portata E quindi verificata la condizione Q f Q C 53

55 Dimensionamento del tratto 1-Fosso Casalta Per il dimensionamento del Fosso di Casalta viene proposta la verifica con tempo di ritorno 200 anni. Figura 10. Tratto nuovo tracciato Fosso di Casalta. Le caratteristiche della porzione di bacino di interesse sono le seguenti: Area bacino Superficie bacino (Sb) mq Lunghezza totale (Lp) 588,55 m Quota della sezione di chiusura del bacino (Ho) 143,2 m slm Quota media (Hm) 194,1 m slm Coefficiente di afflusso (φ) 0,35 54

56 Tempo di corrivazione t c Il tempo di corrivazione t c espresso in ore è un parametro che varia in funzione della morfologia, delle litologie e della vegetazione affiorante nel bacino. Per la sua determinazione si è fatto riferimento alla formula di Giandotti. T C = 4* S 0.5 b 0.8*( H + 1,5* L m H 0 ) P 0.5 I risultati ottenuti sul tempo di corrivazione tc del bacino di interesse sono i seguenti: Area bacino Formula t c (h) t c (min) Giandotti 0,428 25,74 Dato un tempo di corrivazione t c minore di 1 ora, si farà riferimento alle elaborazioni numeriche relative alle precipitazioni relative Curve di Probabilità Pluviometriche nell intervallo di tempo 0 1 ora. Pioggia di progetto La pioggia di progetto Pp è la precipitazione massima che cade in un arco di tempo pari al tempo di corrivazione t c e per un determinato tempo di ritorno T r. La pioggia di durata uguale al tempo di corrivazione t c rappresenta la situazione limite per cui tutto il bacino contribuisce al deflusso costituendo la condizione di massima criticità in termini di portata di piena. I risultati numerici delle Piogge di progetto Pp sono di seguito sintetizzate: Area bacino Tempo di ritorno T (anni) Durata della precipitazione t = t c (minuti) Pioggia di progetto Pp (mm) 60 25,74 28, ,74 33,37 55

57 Trasformazione afflussi-deflussi e determinazione della portata di massima piena Per la determinazione delle portate di massima piena Q max si è fatto riferimento al modello della corrivazione considerando una precipitazione uniformemente distribuita nell areale di interesse per un tempo pari al tempo di corrivazione t c. Modello della corrivazione: n 1 C = S * u = 2.78* S * * a( T) * t c Q ϕ Q C = portata critica [l/s] S= area del bacino scolante [ha] u= coefficiente udomentrico [l/(s*ha)] t c = tempo di corrivazione [ore] φ= coefficiente di afflusso a= coefficiente della curva di possibilità pluviometrica per Tr = anni [mm/ora -n ] n= esponente della curva di possibilità pluviometrica per Tr = anni Area su discarica esistente Formula T r 60 anni T r 200 anni Metodo razionale Qmax (m 3 /s) 0,991 1,15 Si sommano in modo molto cautelativo alla portate appena calcolata, quelle provenienti da monte. Nella realtà, nella sezione di calcolo non si avrà la contemporanea presenza delle massime portate sopra calcolate. Tot T r 60 anni T r 200 anni Qmax (m 3 /s) 1,29 1,45 56

58 Dimensionamento del fosso Si è considerata una canaletta trapezoidale in c.a. Viene utilizzata la formula di Chezy per il calcolo delle portate nei collettori: Q = A( h) * χ * R( h) * i coefficiente di resistenza χ secondo la formula di Kutter risulta: 1/ 6 χ * R( h) Gauckler-Strickler = k s Considerando un franco del 25% si ricava: B 1 = 1,0 [m] B 2 = 2,4 [m] H = 0,70 [m] A = 0,80 [m 2 ] area bagnata C = 2,48 [m] contorno bagnato R = 0,322 [m] raggio idraulico K s = 40 [m 1 / 3 /s -1 ] coefficiente di scabrezza per canali χ = 33,12 [ m 1/ 2 / s ] coefficiente di resistenza Pendenza % Q (m 3 /s) A 2,34 2,30 B 5,36 3,48 C 2,90 2,56 D 5,79 3,62 E 13,37 5,50 F 1,00 1,50 G 11,05 5,00 57

59 H 4,96 3,35 I 9,27 4,58 L 18,90 6,54 M 17,50 6,29 N 13,88 5,60 O 16,66 6,14 E quindi verificata la condizione Q f Q C 58

60

61 3.2. Regimazione esterna I Lotto. Figura 11. Regimazione esterna Primo Lotto. 60

62 Dimensionamento del tratto 1-Fosso Le caratteristiche della porzione di bacino di interesse sono le seguenti: 1a Fosso Superficie bacino (Sb) Lunghezza totale (Lp) Quota della sezione di chiusura del bacino (Ho) Quota media (Hm) mq 167 m 167 m slm 186 m slm Coefficiente di afflusso (φ) 0,35 1b Fosso Superficie bacino (Sb) Lunghezza totale (Lp) Quota della sezione di chiusura del bacino (Ho) Quota media (Hm) mq 166 m 165 m slm 166 m slm Coefficiente di afflusso (φ) 0,35 1c Fosso Superficie bacino (Sb) Lunghezza totale (Lp) Quota della sezione di chiusura del bacino (Ho) Quota media (Hm) mq 126 m 163,5 m slm 164,25 m slm Coefficiente di afflusso (φ) 0,35 Tempo di corrivazione t c Il tempo di corrivazione t c espresso in ore è un parametro che varia in funzione della morfologia, delle litologie e della vegetazione affiorante nel bacino. Per la sua determinazione si è fatto riferimento alla formula di Giandotti. I risultati ottenuti sul tempo di corrivazione tc del bacino di interesse sono i seguenti: 61

63 1a Fosso Formula t c (h) t c (min) Giandotti 0,203 12,18 1b Fosso Formula t c (h) t c (min) Giandotti 0,753 45,22 1c Fosso Formula t c (h) t c (min) Giandotti 0,757 45,44 Dato un tempo di corrivazione t c minore di 1 ora, si farà riferimento alle elaborazioni numeriche relative alle precipitazioni relative Curve di Probabilità Pluviometriche nell intervallo di tempo 0 1 ora. Pioggia di progetto La pioggia di progetto Pp è la precipitazione massima che cade in un arco di tempo pari al tempo di corrivazione t c e per un determinato tempo di ritorno T r. La pioggia di durata uguale al tempo di corrivazione t c rappresenta la situazione limite per cui tutto il bacino contribuisce al deflusso costituendo la condizione di massima criticità in termini di portata di piena. I risultati numerici delle Piogge di progetto Pp sono di seguito sintetizzate: Tempo di ritorno T (anni) Durata della precipitazione t = t c (minuti) Pioggia di progetto Pp (mm) 1a 60 12,18 19,32 1b 60 45,22 38,31 1c 60 45,44 38,41 Trasformazione afflussi-deflussi e determinazione della portata di massima piena 62

64 Per la determinazione delle portate di massima piena Q max si è fatto riferimento al modello della corrivazione considerando una precipitazione uniformemente distribuita nell areale di interesse per un tempo pari al tempo di corrivazione t c. Modello della corrivazione: n 1 C = S * u = 2.78* S * * a( T) * t c Q ϕ Q C = portata critica [l/s] S= area del bacino scolante [ha] u= coefficiente udomentrico [l/(s*ha)] t c = tempo di corrivazione [ore] φ= coefficiente di afflusso a= coefficiente della curva di possibilità pluviometrica per Tr =60anni [mm/ora -n ] n= esponente della curva di possibilità pluviometrica per Tr =60anni T r 60 anni 1a Qmax (m 3 /s) 0,121 1b Qmax (m 3 /s) 0,0387 1c Qmax (m 3 /s) 0,0347 Tot T r 60 anni Qmax (m 3 /s) 0,194 Dimensionamento del fosso Si è considerata una canaletta trapezoidale in cemento. Viene utilizzata la formula di Chezy per il calcolo delle portate nei collettori: 63

65 Q = A( h) * χ * R( h) * i coefficiente di resistenza χ secondo la formula di Kutter risulta: 1/ 6 χ * R( h) Gauckler-Strickler = k s Considerando un franco del 25% si ricava: B 1 = 0,45 [m] B 2 = 1,02 [m] H = 0,45 [m] A = 0,224 [m 2 ] area bagnata C = 1,248 [m] contorno bagnato R = 0,1793 [m] raggio idraulico K s = 75 [m 1 / 3 /s -1 ] coefficiente di scabrezza per canali χ = 56,32 [ m 1/ 2 / s ] coefficiente di resistenza Pendenza % Q (m 3 /s) 1a 22,7 2,55 1b 1,20 0,58 1c 1,20 0,58 E quindi verificata la condizione Q f Q C 64

66 Dimensionamento collettore DN 630 Le portate precedentemente calcolate vengono convogliate in un collettore il polietilene DN630. Viene utilizzata la formula di Chezy per il calcolo delle portate nei collettori: Q = A( h) * χ * R( h) * i coefficiente di resistenza χ secondo la formula di Kutter risulta: 1/ 6 χ * R( h) Gauckler-Strickler = k s D = 630 [mm] A = 0,242 [m 2 ] area bagnata C = 1,744 [m] contorno bagnato R = 0,1388 [m] raggio idraulico K s = 100 [m 1 / 3 /s -1 ] coefficiente di scabrezza χ = 71,95 [ m 1/ 2 / s ] coefficiente di resistenza Figura 12. Collettore di attraversamento dell argine di valle. 65

67 Q (m 3 /s) A 1,70 B 1,36 C 3,95 D 1,96 E quindi ampiamente verificata la condizione Q f Q C Dove Q C è la somma delle portate calcolate precedentemente, con un grado di riempimento minore del 25%. 66

68 Dimensionamento del tratto 2-Fosso Le caratteristiche della porzione di bacino di interesse sono le seguenti: 2a Fosso Superficie bacino (Sb) Lunghezza totale (Lp) Quota della sezione di chiusura del bacino (Ho) Quota media (Hm) mq 222 m 179 m slm 191,5 m slm Coefficiente di afflusso (φ) 0,35 2b Fosso Superficie bacino (Sb) Lunghezza totale (Lp) Quota della sezione di chiusura del bacino (Ho) Quota media (Hm) mq 202 m 173 m slm 176 m slm Coefficiente di afflusso (φ) 0,35 2c Fosso Superficie bacino (Sb) Lunghezza totale (Lp) Quota della sezione di chiusura del bacino (Ho) Quota media (Hm) mq 193 m 169 m slm 171 m slm Coefficiente di afflusso (φ) 0,35 Tempo di corrivazione t c Il tempo di corrivazione t c espresso in ore è un parametro che varia in funzione della morfologia, delle litologie e della vegetazione affiorante nel bacino. Per la sua determinazione si è fatto riferimento alla formula di Giandotti. I risultati ottenuti sul tempo di corrivazione tc del bacino di interesse sono i seguenti: 2a Fosso 67