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1 Regione Valle d Aosta Comune di Arvier Verifica di assoggetabilità pista poderale in loc. Grand Haury Studio ambientale Elaborato Scala Data E5 - Gennaio 2018 Oggetto dell elaborato Relazione idraulica guado Timbri e firme Redatto Loc. Grande Charrière n Saint Christophe (AO) Tel Cell P.Iva C.F. MSSLSN83E26A326A Dott. ing. Alessandro Mosso Ordine degli Ingegneri della Valle d Aosta Posizione n. 663 Cod. Fisc. MSSLSN83E26A326A Verificato Dott. Ing. Alessandro Mosso Codice generale elaborato Dott. Ing. Alessandro Mosso Codice commessa Tipologia lavoro Settore N Attività Tipo elaborato Tipologia documento Id elaborato Versione 1601 E H 01 RG E 5 1 VERSIONE n Data Descrizione revisione e riferimento documenti sostitutivi 1 Gennaio 2018 Prima emissione 2 Diritti riservati ex art C.C. - Riproduzione e consegna a terzi solo su specifica autorizzazione.

2 Comune di Arvier Regione Autonoma Valle d Aosta RELAZIONE IDRAULICA GUADO Studio preliminare ambientale Relazione guado Commessa Data Autore Verificato Versione 1601E-H-RG-1 Gennaio 2018 AM AM EV.01

3 Relazione idraulica guado Comune di Arvier E-H-RG-1

4 Indice 1 Premessa 5 2 Descrizione dell intervento 7 3 Conclusioni 11 A Verifica idraulica guado Torrente Arcau 13 3

5 Relazione idraulica guado Comune di Arvier E-H-RG-1

6 CAPITOLO 1 Premessa Nell ambito della costruzione della centrale idroelettrica in località Petit Haury, la società Idroelettrica Arvier Srl ha realizzato una pista di cantiere nel comune di Arvier in località Grand Haury per permettere ai mezzi di cantiere di raggiungere la zona individuata per realizzare la vasca di carico e il punto di inizio scavo della galleria di adduzione dell impianto idroelettrico. La pista di cantiere, autorizzata all interno del procedimento AU n del 6/12/2013, inizia in corrispondenza dell ex segheria all inizio dell abitato del Grand Haury e termina in corrispondenza del ponte esistente sul torrente Arcaou a monte dell abitato del Grand Haury. Alla progressiva 600 m, la pista attraversa il torrente Arcau mediante un guado in tubi metallici. Si allega la relazione idraulica di verifica del guado consegnata durante l iter autorizzativo del 6/12/

7 Relazione idraulica guado Comune di Arvier E-H-RG-1

8 CAPITOLO 2 Descrizione dell intervento Lungo lo sviluppo della pista sono stati posati, al di sotto del piano stradale, n.4 tubazioni DN mm lunghe 3,5 m, per consentire alle acque di ruscellamento di attraversare la pista. Tali tubazioni hanno lo scopo di consentire il ruscellamento verso valle delle acque superficiali impedendo il ruscellamento lungo la pista con conseguente erosione del piano stradale. Alla progressiva 600 m la pista attraversa invece il torrente Arcau mediante un guado. Per maggiori approfondimenti al dimensionamento e alla verifiche idrauliche si rimanda all Allegato A. Nell immagine 2.1 si riportano le posizioni in cui sono state posate le tubazioni al di sotto del piano stradale per consentire alle acque superficiale il deflusso verso valle (frecce magenta) mentre con la freccia di colore verde è indicata la posizione del guado sul Torrente Arcau. Figura 2.1: Corografia della zona degli interventi in oggetto. Le frecce color magenta indicano le tubazioni per il deflusso delle acque superficiali, la freccia verde indica il guado sul Torrente Arcau. 7

9 Relazione idraulica guado Nella figura 2.2 si riporta la planimetria del particolare di posa delle tubazioni al di sotto del piano della pista. Si osserva come nella parte di monte è stato creato un fosso in terra per captare le acque di ruscellamento superficiali e farle poi attraversare la pista in corrispondenza della tubazione. Figura 2.2: Planimetria del particolare di posa delle tubazioni al di sotto del piano della pista. Nell immagine 2.3 è illustrata una vista assonometrica del particolare di posa, mentre nell immagine 2.4 è rappresentata un sezione trasversale tipo. Comune di Arvier E-H-RG-1

10 Relazione idraulica guado Figura 2.3: Vista assonometrica del particolare di posa delle tubazioni al di sotto del piano della pista. Figura 2.4: Sezione trasversale del particolare di posa delle tubazioni al di sotto del piano della pista. Comune di Arvier E-H-RG-1

11 Relazione idraulica guado Comune di Arvier E-H-RG-1

12 CAPITOLO 3 Conclusioni Nella presente relazione sono state riportate le analisi e verifiche condotte per il guado sul torrente Arcau e si sono illustrati gli accorgimenti tecnici realizzati durante la costruzione della pista di cantiere per garantire il deflusso delle acque superficiali di ruscellamento lungo la pista. Tali accorgimenti verranno mantenuti anche durante la trasformazione delle pista di cantiere in pista poderale trattorabile. 11

13 Relazione idraulica guado Comune di Arvier E-H-RG-1

14 APPENDICE A Verifica idraulica guado Torrente Arcau 13

15

16 Sommario PREMESSA 3 DESCRIZIONE DELLE OPERE IN OGGETTO 3 VERIFICA IDRAULICA 6 CALCOLO PORTATE DI PIENA 6 VERIFICA IDRAULICA DELLA SEZIONE DEL GUADO 8 2

17 PREMESSA Il progetto prevede la realizzazione di una pista la quale ha lo scopo di raggiungere la zone ove è prevista la realizzazione dell opera di presa senza interferire con l abitato di Grand-Haury. Il tracciato è stato concordato con il Consorzio di grand-haury in modo tale che esso venga mantenuto come pista definitiva di accesso ai fondi a seguito del riordino fondiario in atto. Tra le sezioni tra la progressiva 600 e 615 circa la strada, di larghezza media 4 metri, attraversa l alveo del torrente Arcarou. Si tratta di un corso d acqua di modeste dimensioni con bacino imbrifero sotteso inferiore ai 5 kmq. Data la tipologia di torrente e l uso della pista comunque piuttosto limitato si è scelto di eseguire l attraversamento per mezzo di un guado su tubazioni. Di seguito verranno effettuate le verifiche necessarie a verificarne la funzionalità idraulica. DESCRIZIONE DELLE OPERE IN OGGETTO Si prevede di realizzare il guado mediante la posa di due tubazioni in acciaio DN 1000 di lunghezza 6 ml. Tale dimensione con la pendenza media dell alveo nel tratto in esame pari a circa il 20% garantisce ampiamente il rispetto delle verifiche idrauliche per eventi di piena duecentennali, come da calcoli che si riportano di seguito. Durante la costruzione del guado andranno rispettate le seguenti fasi operative: Deviazione del torrente su un lato dell alveo; Pulizia e sistemazione fondo dell alveo liberato; Posizionamento della prima tubazione portanti in acciaio spessore minimo 14 mm; Realizzazione della massiccciata mediante blocchi di pietra di grandi dimensioni sui lati e di medie dimensioni verso l interno; Costipazione con ghiaia grossolana; Spostamento dell alveo nella parte di guado già realizzata; Pulizia e sistemazione della rimanente metà del fondo dell alveo; Posizionamento della seconda tubazione; 3

18 Realizzazione della massicciata mediante blocchi di pietra di grandi dimensioni sui lati e di medie dimensioni verso l interno; Costipazione con ghiaia grossolana; Realizzazione dello strato superficiale della pista con tout-venant debitamente rullato 4

19 5

20 VERIFICA IDRAULICA CALCOLO PORTATE DI PIENA In questo capitolo si determinano i valori delle portate di piena da utilizzare nelle verifiche idrauliche per la verifica del guado. Il guado è stato verificato idraulicamente con una portata di piena particolarmente gravosa, con tempo di ritorno di 200 anni. Superficie bacino: Altezza media Lunghezza asta principale Altezza sezione chiusura TEMPO DI CORRIVAZIONE: 4,79 kmq 1934 m s.l.m. 2,5 km 1156 m s.l.m. 0,56 ore TEMPO DI CORRIVAZIONE 4 A L Tc = 0.8 Hm Ho Formula Giandotti ( ) Tc tempo corrivazione [ore] L lunghezza 2,50 [km] Hm altezza media 1934,17 [m s.l.m.] Ho altezza chiusura 1156,00 [m s.l.m.] A superficie bacino 4,79 [km²] Tc 0,56 [ore] Per ricavare l altezza di pioggia del bacino sotteso si sono utilizzati i dati derivati dal portale della Regione Autonoma valle d Aosta Coordinate X Y Durata 1 ora Tempo di ritorno 200 anni ALTEZZA DI PIOGGIA 20 mm INTENSITA DI PIOGGIA CRITICA 35,69 mm 6

21 La portata di piena al colmo viene invece calcolata con il metodo razionale secondo i seguenti parametri Coefficenti di deflusso 0,4 PORTATA AL COLMO Tr 200 Trasporto solido PORTATA DI VERIFICA Qc = c i A 10,73 mc/sec 15% del volume liquido 12,34 mc/sec 7

22 VERIFICA IDRAULICA DELLA SEZIONE DEL GUADO Come anticipato la verifica del guado temporaneo verrà effettuata con portata pari a 12,34 m 3 /sec. la quale corrisponde alla portata al colmo duecentennale stimata dai dati idrologici secondo le direttive regionali. Il guado attuale è realizzato per mezzo della posa sul fondo dell alveo di n. 2 tubazioni strutturali in acciaio di diametro nominale pari a 1,00 m. Si riportano di seguito i calcoli effettuati i quali tengono conto di: Pendenza media del fondo alveo, in corrispondenza del guado, pari al 20%, come da rilievo topografico, Scabrezza media delle tubazioni in metallo pari a Strikler 120 mm -1/3 s, La verifica idraulica è stata condotta simulando il deflusso in moto uniforme all interno di una sezione circolare. Per semplificazione si è ricercato il diametro ottimale, del singolo profilato circolare che compone il guado. Successivamente, per il principio di sovrapposizione degli effetti, la portata massima in grado di defluire all interno della sezione circolare del guado è stata ricavata moltiplicando la singola portata defluente all interno della tubazione per il numero di tubazioni metalliche che verranno posate affiancate per la realizzazione del guado. Tali ipotesi semplificano notevolmente lo studio di una corrente attraverso un guado composto da tubazioni metalliche affiancate, ma i risultati ottenuti sono comunque cautelativi in quanto la portata di verifica stimata tende a sovrastimare la reale capacità di risposta del bacino per via delle ipotesi di partenza per le quali tale metodologia è stata definita e tarata. Inoltre, il tratto di asta torrentizia in esame è in buone condizioni di manutenzione e pulizia,, situazione che garantisce un regolare deflusso della corrente anche in condizioni di eventi pluviometrici di particolare intensità. Infine il guado risulta tracimabile in quanto sia a monte che a valle il terreno sale dolcemente e l alveo è situato in una valletta naturale che lo contiene anche in caso di esondazione. Nella tabella seguente vengono riportati i valori significativi della verifica idraulica per la singola tubazione metallica di diametro nominale 1000 mm. 8

23 Calcolo della portata in un canale sezione circolare in funzione dell'altezza vena ( Chèzy) DATI GEOMETRICI coefficiente di strickler 120,000 pendenza canale (i) 0,200 Diametro 1,000 m coefficiente di manning 0,008 Raggio tubazione 0,500 incrementi h(m) 0,010 h D v 1 R n 6 = 1 R i % riempimento tubazione h [m] alfa (rad) alfa (grad) A [m^2] l [m] (perimetro bagnato) R v[m/s] Q[m^3/s] 0,169 0,010 0,980 0,401 22,957 0,001 0,200 0,007 1,895 0,003 0,477 0,020 0,960 0,568 32,520 0,004 0,540 0,007 1,953 0,007 0,874 0,030 0,940 0,696 39,897 0,007 0,560 0,012 2,853 0,020 1,342 0,040 0,920 0,805 46,148 0,011 0,580 0,018 3,709 0,039 1,869 0,050 0,900 0,902 51,684 0,015 0,600 0,024 4,523 0,066 2,450 0,060 0,880 0,990 56,715 0,019 0,620 0,031 5,299 0,102 3,077 0,070 0,860 1,071 61,367 0,024 0,640 0,038 6,041 0,146 3,748 0,080 0,840 1,147 65,720 0,029 0,660 0,045 6,749 0,199 4,458 0,090 0,820 1,219 69,830 0,035 0,680 0,051 7,427 0,260 5,204 0,100 0,800 1,287 73,740 0,041 0,700 0,058 8,077 0,330 5,985 0,110 0,780 1,352 77,479 0,047 0,720 0,065 8,701 0,409 6,797 0,120 0,760 1,415 81,072 0,053 0,740 0,072 9,300 0,496 7,639 0,130 0,740 1,475 84,537 0,060 0,760 0,079 9,876 0,593 8,509 0,140 0,720 1,534 87,891 0,067 0,780 0,086 10,430 0,697 9,406 0,150 0,700 1,591 91,146 0,074 0,800 0,092 10,964 0,810 10,328 0,160 0,680 1,646 94,313 0,081 0,820 0,099 11,478 0,931 11,273 0,170 0,660 1,700 97,400 0,089 0,840 0,105 11,974 1,060 12,240 0,180 0,640 1, ,416 0,096 0,860 0,112 12,453 1,197 13,229 0,190 0,620 1, ,368 0,104 0,880 0,118 12,916 1,342 14,238 0,200 0,600 1, ,260 0,112 0,900 0,124 13,363 1,494 15,266 0,210 0,580 1, ,099 0,120 0,920 0,130 13,795 1,654 16,312 0,220 0,560 1, ,888 0,128 0,940 0,136 14,213 1,821 17,375 0,230 0,540 2, ,633 0,136 0,960 0,142 14,617 1,995 18,455 0,240 0,520 2, ,335 0,145 0,980 0,148 15,009 2,175 19,550 0,250 0,500 2, ,000 0,154 1,000 0,154 15,388 2,363 20,660 0,260 0,480 2, ,629 0,162 1,020 0,159 15,756 2,557 21,784 0,270 0,460 2, ,226 0,171 1,040 0,165 16,112 2,757 22,921 0,280 0,440 2, ,792 0,180 1,060 0,170 16,458 2,963 24,070 0,290 0,420 2, ,331 0,189 1,080 0,175 16,793 3,175 25,232 0,300 0,400 2, ,844 0,198 1,100 0,180 17,118 3,392 26,404 0,310 0,380 2, ,333 0,207 1,120 0,185 17,434 3,615 27,587 0,320 0,360 2, ,800 0,217 1,140 0,190 17,740 3,844 28,780 0,330 0,340 2, ,246 0,226 1,160 0,195 18,037 4,077 29,981 0,340 0,320 2, ,674 0,235 1,180 0,200 18,326 4,315 31,192 0,350 0,300 2, ,085 0,245 1,200 0,204 18,606 4,558 32,410 0,360 0,280 2, ,480 0,255 1,220 0,209 18,879 4,806 33,636 0,370 0,260 2, ,860 0,264 1,240 0,213 19,143 5,057 34,869 0,380 0,240 2, ,227 0,274 1,260 0,217 19,400 5,313 36,108 0,390 0,220 2, ,582 0,284 1,280 0,222 19,650 5,572 37,353 0,400 0,200 2, ,926 0,293 1,300 0,226 19,892 5,836 38,603 0,410 0,180 2, ,260 0,303 1,320 0,230 20,127 6,102 39,858 0,420 0,160 2, ,586 0,313 1,340 0,234 20,356 6,372 Come si evince la ogni tubazione può smaltire una portata di 6,37 mc/sec con riempimento inferiore al 50%. Il guado risulta quindi ampiamente verificato 9

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