1 INTRODUZIONE INQUADRAMENTO TERRITORIALE INDAGINI PRELIMINARI SVOLTE SOPRALLUOGHI E INFORMAZIONI TECNICHE...

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2 Pag. 1 di 27 totali INDICE 1 INTRODUZIONE INQUADRAMENTO TERRITORIALE INDAGINI PRELIMINARI SVOLTE SOPRALLUOGHI E INFORMAZIONI TECNICHE INDAGINE SUI SOTTOSERVIZI INDAGINE SULLE TERRE E ROCCE DA SCAVO DESCRIZIONE DELLE OPERE DI PROGETTO SVILUPPO DELL INTERVENTO DI PROGETTO SCELTA E DESCRIZIONE DEL TRACCIATO DIMENSIONAMENTO E VERIFICA IDRAULICA Tubazioni d acquedotto perdite di carico Verifica colpo d ariete SCELTA DEI MATERIALI E CRITERI DI POSA IN OPERA DELLE TUBAZIONI Tubazioni in ghisa sferoidale Criteri di posa Blocchi di ancoraggio condotta APPARECCHIATURE IN LINEA DISPONIBILITA DELLE AREE INTERESSATE TEMPO UTILE PER ESECUZIONE LAVORI... 27

3 Pag. 2 di 27 totali 1 INTRODUZIONE Centro Veneto Servizi S.p.A. ha redatto il progetto definitivo-esecutivo: PIANO AATO Comportante interventi nel Comune di San Pietro Viminario, area inserita nella zona di competenza del Servizio Idrico Integrato gestito da. Gli interventi riguardano la realizzazione di opere idriche di sostituzione della condotta ammalorata lungo le vie interne del quartiere Sant Antonio, con lo scopo di ammodernare la rete idrica sottoposta a continue rotture causate dalla fragilità del materiale esistente (condotte in cemento amianto posate negli anni 70 del secolo scorso). Il presente progetto prevede la posa della nuova condotta idrica affiancando il percorso dell esistente linea idrica, lungo la strada comunale, mediante posa di nuova condotta in ghisa sferoidale DN 100 mm per un estesa di circa 665 metri. Al termine dei lavori è previsto il rifacimento del manto stradale per l intera larghezza delle vie del quartiere Sant Antonio, per il quale in Comune contribuisce al 50% delle spese come da specifici accordi in essere.

4 Pag. 3 di 27 totali CONDOTTE DI PROGETTO Figura 1 Corografia inquadramento del con indicazione delle opere di progetto. Nel presente progetto si prevede in sintesi: la posa di circa mt. 665 di tubazione in ghisa sferoidale DN100 mm lungo le vie interne del quartiere Sant Antonio (San Pietro Viminario-PD); il rifacimento di circa 40 allacciamenti alle utenze private.

5 Pag. 4 di 27 totali 2 INQUADRAMENTO TERRITORIALE L intervento è interamente su strade comunali di San Pietro Viminario (quartiere residenziale Sant Antonio) ad eccezione di due brevi inserimenti nella S.P. n.14 Dir (via Marconi e via Ponte Pelli). L allegato elaborato grafico con l estratto di P.R.G.-P.A.T. del Comune di San Pietro Viminario (PD) evidenzia che gli interventi ricadono interamente in aree residenziali Zona C1-zona residenziale di parziale completamento. L intervento è comunque esterno alle aree soggette a vincolo paesaggistico-ambientale (D.Lgs 42/2004; D.Lgs 490/99); esterno alle zone sotto vincolo idrogeologico-forestale (R.D.L n.3267); nonché esterno ai Siti di importanza comunitaria (Rete Natura 2000).

6 Pag. 5 di 27 totali 3 INDAGINI PRELIMINARI SVOLTE Preliminarmente alla progettazione definitiva-esecutiva sono state svolte delle indagini al fine di disporre di tutti gli elementi che possono condizionare la progettazione stessa. 3.1 SOPRALLUOGHI E INFORMAZIONI TECNICHE Le indagini hanno inizialmente previsto una serie di dettagliati sopralluoghi nelle singole aree d intervento, l analisi della cartografia tecnica regionale per le indicazione planoaltimetriche e l acquisizione della documentazione descrittiva e grafica delle strutture acquedottistiche esistenti. Sull area interessata dalle opere di progetto, una volta definito lo sviluppo del tracciato della condotta, sono state acquisite precise informazioni circa la situazione altimetrica e planimetrica dei terreni di posa e all attuale rete idrica. 3.2 INDAGINE SUI SOTTOSERVIZI Preliminarmente alla stesura del progetto definitivo-esecutivo, è stata eseguita un indagine sui sottoservizi esistenti lungo le strade interessate dai lavori. Sono state interessate le Aziende che gestiscono i vari servizi, nonché l Amministrazione Comunale. Sono stati presi in esame, attraverso il rilievo in campo dove possibile, i sottoservizi individuabili, mentre quelli non individuabili mediante le cartografie fornite dai vari gestori. Sulla base delle indagini di cui sopra è prevista l ubicazione ed il profilo di posa delle nuove condotte. Rimane comunque a cura delle Imprese esecutrici l onere di verifica finale e richieste agli enti competenti di individuazione dei sottoservizi esistenti nella zona oggetto dei lavori. 3.3 INDAGINE SULLE TERRE E ROCCE DA SCAVO Su incarico di Centro Veneto Servizi S.p.A. con sede legale in Via C. Colombo 29/a, Monselice (Pd), è in fase di redazione, a cura di un geologo professionista, una specifica caratterizzazione ambientale per l utilizzo del terreno di scavo dei lavori di realizzazione condotte idriche per il servizio idropotabile in nel. La caratterizzazione dei terreni viene svolta in ottemperanza al D.Lgs 152/06 e ss.mm.ii. Norme in materia ambientale e all art. 185 per il riutilizzo in sito o all art. 41bis della L.98/13 di conversione del D.L. 69/13 per il riutilizzo in altri siti.

7 Pag. 6 di 27 totali Questa relazione ambientale è volta alla caratterizzazione chimica dei terreni di scavo al fine di classificarli come sottoprodotti e poterli così, utilizzare. Procedure per il produttore/proponente Se il terreno viene utilizzato all interno dello stesso sito/cantiere si deve seguire quanto previsto dall art. 185 D.Lgs 152/06 in cui il proponente/produttore dovrà inviare al Comune una dichiarazione i cui si attesti che tutto il materiale sarà utilizzato nel sito di scavo e che il materiale è non contaminato. Il modello della dichiarazione allegato alla Circolare del Direttore del Dipartimento Ambiente n del 25/03/2014 è scaricabile dal sito della Regione Veneto. Se il terreno verrà utilizzato in altri siti si dovrà seguire quanto previsto dall art. 41 bis L98/13 e il PRODUTTORE dei materiali di scavo deve ottemperare ai seguenti obblighi di legge: a) Dichiarazione ai sensi del DPR 445/00 (MOD 1) da redigere prima dell inizio dei lavori di scavo, in cui si attesta il rispetto delle condizioni di cui al comma 1 dell art. 41 bis L.98/13 di conversione del D.L. 69/13 inviata via pec ad ARPAV (terrerocce@pec.arpav.it) e al Comune dove ricade l intervento di scavo (si consiglia di inviarlo per conoscenza a CVS Spa e alla D.L.) precisando le quantità destinate all utilizzo, il sito di utilizzo, il sito di deposito e i tempi previsti per l utilizzo, che non possono comunque superare un anno dalla data di produzione, salvo il caso in cui l opera nella quale il materiale è destinato ad essere utilizzato preveda un termine di esecuzione superiore. Per redigere i Modelli 1 e 2 si dovrà accedere al portale web di ARPA. Qui, dopo la registrazione si compilano con i dati necessari, alcune schermate. Nella schermata n.6 si riportano i punti di prelievo dei terreni. Al termine della compilazione il modello potrà essere stampato e firmato in cartaceo o firmato digitalmente e inviato per pec ad Arpav e Comune dove ricade il sito di scavo. La modifica dei requisiti e delle condizioni indicate nella dichiarazione sarà comunicata via pec entro 30 gg all ARPAV e al Comune dove ricade il sito di scavo (p.c. al D.L. e CVS SpA). b) Il materiale dovrà essere trasportato con semplice documento di trasporto o da copia del contratto di trasporto redatto in forma scritta o dalla scheda di trasporto di cui agli articoli 6 e 7- bis del decreto legislativo 21 novembre 2005, n. 286, e successive modificazioni.

8 Pag. 7 di 27 totali c) Al termine dei lavori di scavo (MOD 2), il produttore confermerà alle autorità territorialmente competenti con riferimento al luogo di produzione e di utilizzo (ARPAV, Comuni e p.c. al CVS SpA), che i materiali da scavo sono stati completamente utilizzati secondo le previsioni comunicate. In mancanza di questa documentazione il materiale di scavo va considerato e gestito come un rifiuto. La caratterizzazione ambientale è stata eseguita su prelievi puntuali di terreno. Se durante l esecuzione degli scavi, si rileva la presenza di terreni con odore o colorazione che possano ipotizzare un inquinamento o si intercettano materiali di origine antropica (resti di demolizioni, asfalto, tubi, plastica, etc) l impresa dovrà, in quell area, eseguire ulteriori e più dettagliate verifiche analitiche ed eventualmente applicare le procedure di cui all art. 242 del D.Lgs 152/06. Per ogni ulteriore approfondimento si rimanda allo specifico studio allegato al progetto.

9 Pag. 8 di 27 totali 4 DESCRIZIONE DELLE OPERE DI PROGETTO 4.1 SVILUPPO DELL INTERVENTO DI PROGETTO Le opere in progetto riguardano: - Realizzazione della rete idrica di distribuzione lungo le strade interne del quartiere Sant Antonio, in sostituzione di quella esistente DN60 in cemento amianto ammalorata, con una nuova tubazione DN 100 in ghisa sferoidale, L = 665 m; - interconnessioni con le condotte idriche esistenti lungo la S.P n.14 Dir. via G. Marconi e via Ponte Pelli; - sostituzione e rifacimento di circa n 40 allacciamenti idrici privati attualmente attivi; L esistente linea potrà in futuro essere utilizzata per la posa all interno della stessa di cavi per opere di connessione di apparati elettronici. La distribuzione del servizio idropotabile e la raccolta e depurazione delle acque reflue, sono stati attribuiti dal Comune interessato dalle opere previste in progetto a Centro Veneto Servizi spa, e compito di quest ultimo è la gestione del ciclo integrale dell acqua nell intero territorio consorziale. Scopo del presente Progetto è la razionalizzazione della rete idrica e la ottimizzazione della distribuzione di acqua potabilizzata nei Comuni allo scopo di ridurre drasticamente le perdite idriche. Obiettivo prioritario del progetto è un corretto intervento di sostituzione-integrazione delle reti idriche esistenti nei vari comuni; tale intervento è stato valutato non solo in funzione della pura razionalizzazione delle reti idriche esistenti, ma considerando le esigenze di connessione idrica ai contermini territori comunali nonché in riferimento alle più generali necessità di potenziamento ed integrazione complessiva dell intera area servita dall Azienda. Da queste ultime considerazioni deriva l indirizzo di potenziamento dei diametri delle nuove reti lungo alcune direttrici di interconnessione. Inoltre, la necessità di dotare l intero territorio comunale di una serie di punti adatti all utilizzo di idranti antincendio, ha comportato la scelta progettuale di reti idriche sufficientemente dimensionati.

10 Pag. 9 di 27 totali L insieme delle opere progettate risultano evidenziate negli elaborati allegati; si prevede quindi un intervento complessivo per la lunghezza di circa 665 metri, comportante una spesa pari a , SCELTA E DESCRIZIONE DEL TRACCIATO L intervento è interamente su strade comunali di San Pietro Viminario (quartiere residenziale Sant Antonio) ad eccezione di due brevi inserimenti nella S.P. n.14 Dir (via Marconi e via Ponte Pelli). La posa lungo la strada comunale avviene in corrispondenza del margine ovest della stessa, in affiancamento della rete esistente, per facilitare gli allacciamenti con le abitazioni che stanno per la maggior parte su questo lato della strada. La posa lungo la strada provinciale avviene solamente per pochi metri, trasversalmente alla stessa, al solo scopo di realizzare gli inserimenti fra la nuova condotta e la linea idrica principale esistente presente lungo la provinciale stessa. 4.3 DIMENSIONAMENTO E VERIFICA IDRAULICA Tubazioni d acquedotto perdite di carico Il moto di un fluido incomprimibile nei tubi cilindrici completamente riempiti (detto anche moto a pressione), che è perciò uniforme se indipendente dal tempo, cioè a portata costante, si presenta nelle condizioni più semplici per la valutazione della resistenza in regime turbolento, trattandosi di un moto dotato di simmetria assiale e che ha perciò, evidentemente, eguali caratteri lungo ogni direzione radiale. Il fenomeno mette in evidenza la formazione lungo l involucro di uno strato limite anulare, che è dapprima laminare ma poi, crescendo di spessore, diviene turbolento fino ad occupare l intera sezione del tubo. La stessa genesi del fenomeno mostra che, una volta esaurito il processo di avviamento, si ha nel tubo un moto di strato limite turbolento, per il quale trova applicazione una legge di distribuzione logaritmica della velocità media puntuale v x nella direzione radiale. A contatto con la parete del tubo rimarrà un sottile strato percorso dal fluido a moto laminare (sottostrato limite laminare).

11 Pag. 10 di 27 totali Figura 2 Schema andamento delle velocità all interno di una tubazione in condizioni di moto laminare e turbolento In linea di principio, data la complessità del fenomeno (influenzato dalla distribuzione delle velocità nel tubo, le geometrie, la turbolenza, la viscosità del fluido, la scabrezza relativa risultante), per la valutazione della resistenza al moto all interno di una condotta, si opta per l applicazione della nota formula di Darcy-Weisbach che esprime la cadente piezometrica della condotta i (perdita di carico per unità di lunghezza) come: i = 2 λ v D 2g da cui si ricavano le perdite di carico totali dell intera condotta come: H distribuite = i L in cui L è la lunghezza della condotta (m), D è il diametro della condotta (m), v è la velocità media in condotta (m/s) Il rapporto v 2 /2g (m) rappresenta il cosiddetto carico cinetico, mentre il coefficiente λ è detto numero di resistenza; come risulta da considerazioni dimensionali, esso è funzione, per un fluido incomprimibile, del numero di Reynolds del tubo Re = ρvd/μ e della scabrezza relativa e/d.

12 Pag. 11 di 27 totali Il coefficiente di resistenza λ dipende solo dal numero di Reynolds per tubi lisci, mentre dipende solo dalla scabrezza relativa (cioè è del tutto indipendente dalla viscosità) per tubi scabri; e questo fatto caratterizza in modo netto la distinzione fra le due condizioni idrauliche del movimento. C è tuttavia da osservare che uno stesso tubo può essere considerato scabro o liscio, a seconda della portata convogliata. Si conclude perciò che lo spessore del sottostrato limite viscoso, e quindi la qualifica di tubo liscio o scabro, dipende dal numero di Reynolds. In altre parole, uno stesso tubo potrà comportarsi come liscio quando convogli una bassa portata (Re <2000) in cui i filetti fluidi rimangono sempre paralleli fra di loro, mentre si comporterà come scabro per portate superiori (Re>4000) in cui il movimento dei filetti fluidi non si mantiene sempre parallelo alla direzione della tubazione. Il passaggio fra comportamento liscio e comportamento scabro per i tubi è stato individuato da C.F. Colebrook e C.M. White (1939) con la seguente relazione semiempirica: 1 = 2 log λ 10 e D Re λ in cui λ è il coefficiente di resistenza al moto, e è la scabrezza equivalente (m), D è il diametro della condotta (m), Re = ρvd/μ è il numero di Reynolds (adimensionale), ρ è la densità dell acqua (kg s 2 /m 4 ), v è la velocità media in condotta (m/s), μ è la viscosità dell acqua alla temperatura di calcolo (kg m -2 s). Questa formula dà al limite, rispettivamente, la formula del tubo liscio per e o, e la formula del tubo scabro per Re. Per questi tubi la misura e rappresenta quella di una scabrezza equivalente, cioè definita dalla dimensione e s del granello di sabbia (usato nelle esperienze di Nikuradse) che da luogo allo stesso coefficiente di resistenza in regime di tubo scabro. La rappresentazione grafica completa del coefficiente di resistenza λ, in funzione del numero di Reynolds e della scabrezza relativa e/d, è stata data da L.F. Moody (1944) con un diagramma logaritmico assai noto.

13 Pag. 12 di 27 totali Figura 3 Diagramma di Moody per la determinazione del fattore di attrito λ della condotta in funzione dei parametri geometrici, cinematici ed idraulici del sistema. Per 2000 < Re < 4000, il comportamento non è ben definito a causa delle continue oscillazioni che si possono avere fra moto laminare e turbolento (zona critica). Nel grafico è poi messa in evidenza la zona di transizione in cui si ha un comportamento intermedio fra tubo liscio e tubo scabro (cioè in cui si sente contemporaneamente sia l effetto della viscosità che della scabrezza) e la zona di moto decisamente turbolento (quella a destra della linea tratteggiata), in cui il comportamento è esente dagli effetti della viscosità, ma dipende solo dalla scabrezza relativa e/d. Nel caso della condotta principale di diametro DN100 mm, essa è realizzata in ghisa sferoidale con rivestimento interno in malta d altoforno alla quale corrisponde una scabrezza assoluta e=0.2mm. Essa è in grado di convogliare, in condizioni ottimali e con moto turbolento pienamente sviluppato, portate dell ordine di 4 l/s generando perdite di carico di circa 1 m (circa 0.1 bar).

14 Pag. 13 di 27 totali Diametro (m) = 0,1 Perdita per unità di lunghezza j = 0, e (m) = 0,0002 Perdita totale (m) = 1,39 Portata (m^3/s) = 0,004 Velocità = 0,51 Lunghezza tubazione (m) = 450 Sforzo tangenziale (kg/m^2) = 0, Figura 4 Prestazioni idrauliche della condotta di progetto DN100 mm in ghisa sferoidale. Considerando una dotazione idrica media di 300 l/gg*ab ( l/s*ab) e un coefficiente di punta orario pari a 3, si verifica facilmente che la condotta di progetto, nelle condizioni di funzionamento idraulico sopra descritto, è in grado di alimentare mediamente una popolazione di 400 abitanti, risultando quindi abbondantemente adeguata al caso di specie Verifica colpo d ariete Quando la velocità dell acqua in scorrimento all interno della condotta viene modificata bruscamente, si produce un cambiamento violento di pressione. Questo fenomeno transitorio, chiamato colpo d ariete, si verifica generalmente in occasione di manovre su una apparecchiatura di rete (pompe, valvole, ). Onde di sovrappressione e di depressione si propagano lungo la condotta a una velocità a chiamata celerità dell onda. I colpi d ariete possono nascere sia nelle condotte a gravità sia in quelle in pressione. Essi hanno come origine quattro cause principali: - L avvio e l arresto delle pompe; - La chiusura di valvole, di apparecchiature di incendio e di lavaggio; - La presenza di aria; - La cattiva utilizzazione degli apparecchi di protezione. Le sovrappressioni possono innescare, in casi critici, la rottura di quelle condotte che non presentino sufficienti coefficienti di sicurezza. Le depressioni possono creare delle sacche di cavitazione pericolose per le condotte e per le apparecchiature idrauliche. La valutazione semplificata del fenomeno può essere trattata considerando innanzi tutto la celerità dell onda a come:

15 Pag. 14 di 27 totali a = 1 ρ 1 + ε D Ee mentre il valore assoluto di sovrappressione-depressione secondo: H H V = ± a g 2L V = ± gt (Allievi) (1) (Michaud) (2) dove: - a: celerità dell onda [m/s]; - ρ: peso specifico dell acqua [1000kg/m 3 ]; - ε: modulo di elasticità dell acqua [2.05x10 9 N/m 2 ]; - E: modulo di elasticità del materiale [ghisa, 1.7x10 11 N/m 2 ]; - D: diametro interno condotta [m]; - e: spessore della condotta [m]; - V: valore assoluto di variazione della velocità in regime permanente prima e dopo il colpo d ariete [m/s]; - H: valore assoluto della variazione di pressione massima rispetto alla pressione statica normale [m di colonna d acqua]; - L: lunghezza della condotta [m]; - t: tempo di chiusura efficace [s]; - g: accelerazione di gravità [9.81 m/s 2 ]. In pratica la celerità dell onda per l acqua nei tubi in ghisa sferoidale è dell ordine di 1200 m/s. La formula (1) di Allievi tiene conto di una variazione rapida della velocità di scorrimento: t 2L a (tempo chiusura < tempo di ciclo) La formula (2) di Michaud tiene conto di una variazione lineare della velocità di scorrimento in funzione del tempo (funzione di una legge di chiusura di una valvola):

16 Pag. 15 di 27 totali t 2L a (tempo chiusura > tempo di ciclo) La pressione varia di ± H rispetto alla pressione statica normale. Questo valore è massimo per la chiusura istantanea di una valvola, per esempio. Nel caso della condotta in progetto principale DN100 mm, viene fatta la valutazione della sovrappressione per colpo d ariete in corrispondenza della sezione caratteristica di fine condotta. In questa sede si considera l ipotesi semplificativa che la tubazione interessata dal fenomeno sia quella compresa fra i due inserimenti nella condotta principale lungo la S.P. 14 Dir. (chiusura saracinesca). Viene simulata la chiusura di una saracinesca di intercettazione in un tempo di chiusura compreso fra i 20 e 60 secondi superiore al tempo di ciclo della condotta (chiusura graduale, formula di Michaud), verificando che la massima sovrappressione non superi mai il valore di pressione nominale (PN, sec. UNI EN 545) dei pezzi speciali e valvolame installati in corrispondenza della sezione di verifica. La verifica (cfr. layout successivo) dimostra che non esistono particolari timori per sovrappressioni eccessive dovute a moto vario, confermando la buona scelta dei materiali.

17 Pag. 16 di 27 totali VERIFICA COLPO D'ARIETE CONDOTTA D'ACQUEDOTTO DATI DI PROGETTO S.P.14Dir km (S. P. Viminario) sezione di verifica 8 quota terreno [m s.l.m.] 35 pressione statica [m. colonna acqua] 30 pressione max d'esercizio moto permanente [m col acqua] t (tempo chiusura) 20 s tc (tempo ciclo) 0,75 s (2*L)/a a (celerità onda) 1200 m/s per condotte in ghisa sf. a = 1200 m/s Q 0,004 m 3 /s portata massima fluente nella condotta g 9,81 m/s 2 accelerazione di gravità diametro int. 0,1 m A 0,00785 m 2 area della sezione liquida L 450 m lunghezza utile tubazione a monte della sezione di chiusura v 0, m/s velocità media del flusso a Q max. (2*L)/(a*t) 0,0375 (a*q)/(g*a) 62,33078 m RISULTATI DEL CALCOLO sovrapressione (formula Michaud) arresto graduale 2LV/gt 2, m 0,22927 bar sovrapressione (formula Allievi) arresto brusco av/g 62, , m bar pressione max colpo d'ariete pr. Stat+sovrapr Michaud Allievi 37,3374 m pressione max colpo d'ariete 92, m 3, bar pr. Din+sovrapr 9, bar apparecchiature PN 16 > 3, bar

18 Pag. 17 di 27 totali 4.4 SCELTA DEI MATERIALI E CRITERI DI POSA IN OPERA DELLE TUBAZIONI Tubazioni in ghisa sferoidale La scelta del materiale da adottare per la costruzione delle condotte di distribuzione in esame, comporta la valutazione di alcuni parametri rivolti sia alla tutela della qualità dell acqua da distribuire che alle caratteristiche chimico-fisiche dei terreni. In considerazione della natura dei terreni e sulla base di criteri di natura gestionale già da tempo adottati da Centro Veneto Servizi, la scelta è ricaduta su tubazioni in ghisa sferoidale con rivestimento interno in malta cementizia d altoforno e rivestimento esterno costituito da uno strato di zinco ed uno di natura bituminosa. I tubi in ghisa sferoidale dovranno essere idonei al trasporto di acqua potabile e conformi alla norma UNI EN 545/2010 ed UNI ISO 2531 (ex classe K9). Il rivestimento interno in malta cementizia d altoforno, applicata per centrifugazione secondo le norme UNI ISO 4175 ed UNI EN 545, dovrà essere idoneo a venire a contatto con liquidi alimentari, come previsto dalla circolare del Ministero della Sanità n. 102 del 02/12/1978. Il rivestimento esterno sarà costituito da uno strato di zinco di 200 g/mq., applicato per metallizzazione e da uno strato di finitura di prodotto bituminoso (UNI ISO 8179 ed UNI EN 545). Le giunzioni saranno del tipo elastico automatico, con guarnizioni a profilo divergente, conformi alla norma UNI La ghisa sferoidale è un materiale metallico di elevata resistenza e durabilità che, a differenza dell acciaio, non ha bisogno di particolari protezioni dalla corrosione come quelle attive catodiche od a corrente impressa. Già in fase di produzione infatti ogni tubo viene rivestito con uno strato di zinco esternamente e con uno strato di cemento internamente, che preservano la parte resistente metallica dalle aggressioni elettrochimiche. Per terreni particolarmente aggressivi è possibile aggiungere, sempre in fabbrica, un ulteriore rivestimento esterno in polietilene o in poliuretano. Le tubazioni vengono prodotte secondo la normativa UNI EN 545/2010 in barre di lunghezza variabile fra 5 e 8 m, a seconda del diametro. La giunzione fra tubo e tubo avviene con un ringrosso a bicchiere e con una guarnizione in gomma, evitando quindi quelle azioni di saldatura che nel caso dell acciaio danneggiano l integrità dei rivestimenti protettivi applicati in

19 Pag. 18 di 27 totali fabbrica. La giunzione delle tubazioni realizzata per mezzo di giunti di tipo a bicchiere dove la tenuta è garantita dalla compressione radiale di una guarnizione in elastomero. Figura 5 Schema costruttivo della tubazione in ghisa sferoidale con giunto a bicchiere (UNI EN 545/2010) Le curve vengono realizzate mediante l utilizzo di particolari pezzi speciali, prodotti generalmente per soli 4 tipi di deviazioni angolari: 90 ; 45 ; 30 ; ; Figura 6 Curve disponibili per condotte in ghisa sferoidale (UNI EN 545/2010) Il giunto a bicchiere permette anche una piccola deviazione angolare fra le barre al momento della posa garantendo comunque la tenuta idraulica. Questo permette di realizzare dei raccordi curvilinei in grado di compensare piccole curvature del tracciato.

20 Pag. 19 di 27 totali Tabella 1 Deviazioni angolari ai giunti e raggi di curvatura realizzabili con la ghisa sferoidale Il rivestimento interno in malta cementizia posata per centrifugazione favorisce lo scorrimento, diminuisce le perdite di carico e garantisce nel tempo le prestazioni idrauliche. In aggiunta la malta cementizia non agisce solo come semplice barriera, ma partecipa chimicamente alla protezione attraverso fenomeni passivi: durante il riempimento della condotta, l acqua imbibisce poco a poco la malta di cemento arricchendosi di elementi alcalini. Essa diventa così non corrosiva in prossimità della parete metallica. Per quanto riguarda i giunti essi di norma saranno di tipo automatico con guarnizione in elastomero. La massima deviazione ammessa tra due verghe consecutive di una tubazione DN100 mm è di 5, per deviazioni planoaltimetriche maggiori si utilizzeranno pezzi speciali (curve). La scelta del diametro risulta da un attenta analisi della convenienza economica, mirata ad ottimizzare il risultato netto di esercizio tenendo conto al contempo delle esigenze tecnicopratiche quale, ad esempio, la necessità di contenere gli ingombri, dovendo posizionare la tubazione sotto una strada comunale. Quest ultimo aspetto giustifica inoltre la scelta del materiale, la ghisa, la quale, grazie ai giunti a bicchiere, permette una posa in opera veloce quando gli spazi a disposizione sono contenuti. Il materiale inoltre presenta caratteristiche meccaniche indicate per la posa sotto strada, anche con scarso ricoprimento Criteri di posa Le modalità di posa per assicurare una distribuzione dei carichi dalla condotta al terreno che non dia luogo a tensioni concentrate sulla condotta stessa, la limitazione delle deformazioni della condotta e una sufficiente ripartizione dei carichi esterni accidentali sono le seguenti:

21 Pag. 20 di 27 totali - larghezza al fondo dello scavo, per la posa lungo la sede della strada comunale e provinciale, pari almeno a 0.40 m utili per tubazioni DN 100 con profondità media trincea pari a 1.20 m; - posa della condotta su letto di sabbia, dello spessore minimo di 10 cm opportunamente costipata e sistemata secondo le livellette di progetto; - rinfianco con sabbia ben costipata; - rinterro fino a minimo 10 cm sopra la generatrice superiore da effettuarsi ancora con sabbia; - stesa del nastro monitore sotto il piano stradale in corrispondenza dell asse della tubazione; - ripristini su strada comunale asfaltata mediante sabbia (spessore min 50 cm), stabilizzato (spessore min 30 cm), binder (spessore 7 cm) con larghezza maggiorata di 0.50 m per ogni lato dello scavo, manto d usura (spessore 3 cm); - ripristini su strade provinciali mediante stabilizzato a calce (spessore min 60 cm), binder (spessore 10 cm) con larghezza maggiorata di almeno 0.50 m per ogni lato dello scavo, manto d usura (spessore 3 cm); - ripristini su strade bianche mediante tout-venant (spessore 40 cm) e stabilizzato (spessore 10 cm) Blocchi di ancoraggio condotta In corrispondenza delle curve planimetriche ed altimetriche la condotta è soggetta a delle spinte idrauliche concentrate la cui intensità è funzione, essenzialmente, dell angolo di deviazione angolare, del diametro e della pressione del fluido all interno della condotta. Figura 7 Schema delle forze agenti su una curva di una tubazione in pressione

22 Pag. 21 di 27 totali Il blocco d ancoraggio ha la funzione di assorbire e scaricare al terreno tali spinte idrauliche impedendo che le stesse provochino sollecitazioni e spostamenti della condotta che potrebbero causare lo sfilamento dei giunti e possibili rotture con perdite. Il blocco reagisce alle forze dovute ad una spinta idraulica sia per attrito sul terreno (blocco a gravità), sia per reazione del terreno retrostante al blocco (spinta passiva). E importante che il calcestruzzo sia gettato direttamente sul terreno e che sia di resistenza meccanica sufficiente. Si raccomanda di realizzare i blocchi garantendo l accessibilità dei giunti adiacenti, al fine di permettere la loro ispezione ulteriore durante il collaudo idraulico. Detto α l angolo di deviazione angolare della curva, la risultante delle spinte idrauliche, trascurando l esiguo contributo della quantità di moto, risulta: S = P Asenα π α sen 2 dove P è la massima pressione agente nella condotta (generalmente quella idrostatica); mentre A è l area della sezione della condotta. La verifica della stabilità del blocco d ancoraggio consiste nel soddisfare sempre le disuguaglianze: S < R M r tot < M dove R tot indica la reazione totale del blocco, M r indica il momento ribaltante mentre M s quello stabilizzante. La reazione totale del blocco risulta somma del contributo della reazione d attrito blocco-terreno e della reazione del terreno (spinta passiva): R R R tot dove attr pass = R attr s + R pass 2 = W tg ϕ ; = γh k p 2

23 Pag. 22 di 27 totali essendo W il peso del blocco; ϕ l angolo d attrito del terreno; γ il peso specifico di volume del terreno; h l altezza del blocco; k p il coefficiente di spinta passiva del terreno che vale: k p = tg 2 (45 +ϕ/2). I momenti agenti sul blocco valgono: M M r s = S h / 2 = ( W h1 / 2) + ( R pass h / 3) essendo h 1 la larghezza in pianta del blocco; h l altezza del blocco. I coefficienti di sicurezza sono scelti pari a 1.25 per la verifica a traslazione e 1.5 per quella al ribaltamento. Viene inoltre impostata la non parzializzazione della pressione di contatto alla base del blocco. Il dimensionamento dei blocchi d ancoraggio della condotta di progetto è stata eseguita per angoli di deviazione angolare fissi, definiti dai pezzi speciali in ghisa sferoidale rappresentanti le curve di (1/32); (1/16); 45 (1/8); 90 (1/4), piatti di chiusura e Ti. A favore della sicurezza si è considerata una pressione massima agente pari 10 bar. La forma del blocco risulta a pianta trapezoidale per permettere l agibilità dei giunti e la massima spinta passiva del terreno all estremità opposta. Lo schema costruttivo dei blocchi d ancoraggio sono riportati in sintesi nel prospetto che segue, con possibilità di essere usato in sede costruttiva.

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25 Pag. 24 di 27 totali 4.5 APPARECCHIATURE IN LINEA Scarichi idranti sottosuolo Sono posizionati generalmente in prossimità dei tratti concavi della condotta e/o alle estremità di un attraversamento di particolare importanza, nonché in posizioni strategiche come gli incroci stradali principali e/o fine condotta. Essi, oltre allo scopo antincendio, hanno anche lo scopo di scaricare la condotta in caso di necessità. Sono costituiti da: - T 2 bicchieri con diramazione flangiata, PN corrispondente a quello assegnato al tratto di condotta interessato; - saracinesca intercettazione diramazione, PN corrispondente a quello assegnato al tratto di condotta interessato; - eventuale riduzione flangiata, PN corrispondente a quello assegnato al tratto di condotta interessato; - tronchetto a due flange, PN corrispondente a quello assegnato al tratto di condotta interessato; - curva a sedia da 90, PN corrispondente a quello assegnato al tratto di condotta interessato; - idrante sottosuolo-scarico, PN corrispondente a quello assegnato al tratto di condotta interessato, completo di nicchia e chiusino in ghisa. Sfiati Non sono previste particolari apparecchiature di sfiato in quanto, data la ristrettezza degli spazi in sede stradale, si vuole evitare l inserimento di pozzetti. Inoltre le utenze esistenti, data la loro distribuzione omogenea lungo il tracciato, permettono di svolgere un ottima finzione degassante la condotta stessa. Intercettazioni Generalmente posizionate in corrispondenza degli scarichi. Sono generalmente costituiti da: - 2 x Saracinesca, PN corrispondente a quello assegnato al tratto di condotta interessato, posizionate una a monte e una a valle dello scarico; - 2 x Tazza, PN corrispondente a quello assegnato al tratto di condotta interessato, per il collegamento con la tubazione in ghisa a monte e a valle.

26 Pag. 25 di 27 totali Interconnessioni con altre condotte Posizionate in corrispondenza delle intersezioni principali con altre condotte idriche, generalmente presso gli incroci stradali. Sono generalmente costituite da: - T 3 flange, PN corrispondente a quello assegnato al tratto di condotta interessato; - 3 x Saracinesca, PN corrispondente a quello assegnato al tratto di condotta interessato, posizionate una a monte e una a valle della diramazione e a valle della diramazione con l altra condotta; - 2 x Tazza, PN corrispondente a quello assegnato al tratto di condotta interessato, per il collegamento con la tubazione in ghisa a monte e a valle. - Pezzi speciali in serie posti a valle della saracinesca di diramazione per il collegamento con la tubazione esistente generalmente composti da un cono di riduzione flangiato, un imbocco flangiato ed un giunto elastico tipo Siria per collegamento fra la testa dritta dell imbocco in ghisa e la testa dritta della tubazione esistente.

27 Pag. 26 di 27 totali 5 DISPONIBILITA DELLE AREE INTERESSATE Il tracciato delle condotte in progetto, la cui estesa è pari a circa 665 metri si sviluppa interamente lungo strade comunali e brevissimi tratti di inserimenti su strada provinciale e relative pertinenze. Non sono interessate proprietà private.

28 Pag. 27 di 27 totali 6 TEMPO UTILE PER ESECUZIONE LAVORI Il tempo utile per l esecuzione dei lavori è previsto in giorni 90 naturali e consecutivi, tenendo conto di sospensioni dei lavori per avversità meteorologiche, decorrenti dalla data di consegna dei lavori. Le imprese coinvolte saranno le seguenti: impresa principale specializzata in opere idrauliche acquedottistiche; impresa per asfalti. Nel complesso si può affermare che non sussistono particolari problematiche da risolvere per la realizzazione delle opere.