da: ARRIVO RETE... 6 a: NUOVA VASCA DI SOLLEVAMENTO Collegamento in pressione BY

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2 INDICE: 1. PREMESSA.... CALCOLI IDRAULICI CONDOTTE Criteri di calcolo delle perdite di carico Criteri di dimensionamento CONDOTTE PROFILO IDRAULICO A GRAITA Collegamento a pelo libero A da: ARRIO RETE... 6 a: NUOA ASCA DI SOLLEAMENTO Collegamento in pressione BY da: GRIGLIATURA FINE... 6 a: INTERSEZIONE TUBAZIONE BY Collegamento in pressione BY da: GRIGLIATURA FINE... 7 a: INTERSEZIONE TUBAZIONE BY Collegamento in pressione BY da: INTERSEZIONE TUBAZIONE BY a: POZZO DI RECAPITO SOGLIE Collegamento in pressione A da: POZZO DI RECAPITO SOGLIE... 9 a: EUALIZZATORE/SEDIMENTATORE I Collegamento in pressione A.04a...10 da: POZZO DI RECAPITO SOGLIE a: : POZZO EFFLUENTE EUALIZZATORE/SEDIMENTATORE I Collegamento a pelo libero A da: POZZO EFFLUENTE EUALIZZATORE/SEDIMENTATORE I a: POZZO FISCALE Collegamento in pressione A da: RIPARTITORE a: STACCO PER II Lotto Funzionale Collegamento in pressione A da: SEDIMENTATORE SECONDARIO a: POZZO DI CONFLUENZA EFFLUENTI Collegamento in pressione A da: SEDIMENTATORE SECONADARIO a: POZZO DI CONFLUENZA EFFLUENTI Collegamento in pressione A da: SEDIMENTATORE SECONADARIO

3 a: POZZO DI CONFLUENZA EFFLUENTI Collegamento in pressione A da: FILTRAZIONE a: DISINFEZIONE Collegamento in pressione BY da: FILTRAZIONE IN a: FILTRAZIONE OUT Collegamento in pressione A da: DISINFEZIONE a: POZZO FISCALE Collegamento in pressione BY da: DISINFEZIONE IN a: DISINFEZIONE OUT Collegamento in pressione A da: NUOA STAZIONE DI SOLLEAMENTO... 0 a: GRIGLIATURA FINE Collegamento in pressione A da: NUOA STAZIONE DI SOLLEAMENTO... 1 a: GRIGLIATURA FINE Collegamento in pressione A da: SOLLEAMENTO EUALIZZATORE/SEDIMENTATORE I... a: USCITA RIPARTITORE Collegamento in pressione F da: SOLLEAMENTO EUALIZZATORE/SEDIMENTATORE I... 3 a: PRE-ISPESSITORE RIPARTITORE DI PORTATA INFLUENTE PREMESSA Il progetto esecutivo, Ampliamento dell impianto di depurazione di Carbonera (T) da 40000AE a 60000AE, prevede un aumento della capacità di trattamento del depuratore consortile di Carbonera (T) attraverso un up-grading dell impianto esistente, come ampiamente descritto nella relazione tecnica di progetto.

4 Gli interventi riguardano il raddoppio della filiera di pretrattamento, la realizzazione di un ripartitore a valle dei pretrattamenti e la costruzione di un equalizzatore fuori linea che funge, nei periodi umidi, da vasca di prima pioggia. In particolare è stato dimensionato il piping di progetto sulla base delle portate defluite su ogni singolo tratto di tubazione, calcolando le perdite di carico globali ottenute come somma delle perdite distribuite e localizzate; inoltre sono state valute le lunghezze di soglia del ripartitore di portata sulla base delle portate da laminare.. CALCOLI IDRAULICI CONDOTTE.1. Criteri di calcolo delle perdite di carico Le tubazioni di progetto vengono dimensionate per garantire un moto del refluo in pressione; per questo le perdite di carico vengono calcolate come somma delle perdite distribuite originate lungo la condotta e le perdite concentrate dovute a punti di singolarità lungo la tubazione (valvole, curve, etc.). Le perdite distribuite sono state calcolate attraverso la formula di Fanning secondo la seguente relazione: dove: J perdita di carico per unità di lunghezza L della condotta di un fluido H J L Dove la cadente J è stata calcolata attraverso la formula di Darcy-Weisbach come: λ v J g D avendo indicato con D diametro della condotta, v la velocità media della corrente, g l'accelerazione di gravità e λ un coefficiente di attrito adimensionale, funzione in generale, della scabrezza relativa del tubo e del numero di Reynolds Re. Per il calcolo del coefficiente di attrito λ si utilizza la formula di Colebrook-White appropriata nel caso di moto turbolento cioè con un Numero di Reynolds maggiore di 4000: 3

5 dove: D Diametro della condotta ε Scabrezza relativa Re Numero di Reynolds 1.51 ε D log + λ R e λ 3.71 Invece le perdite di carico concentrate si ottengono come somma di tutti i singoli contributi dovuti alle irregolarità nel tratto considerato (imbocco, sbocco, curve a 90, curve a 45, raccordi a T e valvole). In particolare ciascun contributo viene calcolato secondo la seguente formula: dove: x e ν Diametro della condotta g accelerazione di gravità v velocità del fluido H ξ υ v g.. Criteri di dimensionamento Il dimensionamento delle tubazioni viene effettuato utilizzando le seguenti metodologie, di seguito distinte per tubazioni a gravità e tubazioni pompate: Per le tubazioni a gravità valgono i seguenti assunti: Il diametro della tubazione viene dimensionato considerando la portata massima [max] che attraversa la condotta; Nella valutazione della max su ciascun tratto vengono valutati ulteriormente i fermo impianti dovuti alla manutenzione ordinaria e/o straordinaria delle singole unità operative; Le perdite di carico in linea vengono calcolate con la formula di Darcy-Weisbach sopra riportata; 4

6 Le perdite di carico concentrate, dovute a curve a raccordi imbocchi e sbocchi, vengono desunte in relazione all andamento plano-altimetrico delle singole tubazioni; Le perdite di carico globali, ottenute come somma di quelle distribuite e concentrate, vengono confrontate con il dislivello geodetico esistente tra le due unità operative collegate; Una volta dimensionato il diametro nominale [DN], viene verificata la velocità in tubazione, la quale deve appartenere al range 0,35 e 1,. Per le tubazioni pompate valgono i seguenti assunti: La valutazione della portata massima [max] in ciascuna tubazione tiene conto delle operazioni di manutenzione ordinaria e/o straordinaria delle singole unità operative; Le perdite di carico in linea vengono calcolate con la formula di Darcy-Weisbach sopra riportata; Le perdite di carico concentrate, dovute a curve a raccordi imbocchi e sbocchi, vengono desunte in relazione all andamento plano-altimetrico delle singole tubazioni; Le perdite di carico globali vengono sommate al dislivello geodetico da garantire, per verificare se la prevalenza della pompa risulti sufficiente a garantire il sollevamento della portata richiesta. In Tabella -1 vengono riassunti i dati a base progetto utilizzati per l ampliamento dell impianto di di Carbonera (T) ad una potenzialità di 60000AE Tabella -1: Dati base progetto ampliamento da 40000AE a 60000AE oce U.m. alore U.m. alore AE civili AE industriali AE totali D.I. l/ae d 50 civili m3/d m3/h 65 industriali m3/d 0 m3/h 0 globale m3/d m3/h 65 coeff infiltr globale 1,00 effettiva m3/d m3/h 65 Coefficiente di punta secca 1,5 punta effettiva m3/h 938 5

7 max di pioggia m3/h 3000 grigliata m3/h 1880 grigliata e bypassata m3/h 110 al ripartitore m3/h 1880 max al biologico () m3/h 150 Nello stato di fatto l impianto solleva una portata massima di 1500m3/h. Nello stato di progetto viene garantita cautelativamente una portata massima sollevabile pari a 3000m3/h, in linea con la portata massima sollevabile dalle stazioni di sollevamento ultime di rete, per evitare problemi di esondazione. 3. CONDOTTE PROFILO IDRAULICO A GRAITA 3.1. Collegamento a pelo libero A.01 da: ARRIO RETE a: NUOA ASCA DI SOLLEAMENTO uota recapito H -3,05 Perdita di carico DISTRIBUITE max 1500 m 3 /h Approfondimento 0,30 m 3.. Collegamento in pressione BY.01 da: GRIGLIATURA FINE a: INTERSEZIONE TUBAZIONE BY.03 uota recapito Immissione su tubazione BY.03 Perdita di carico DISTRIBUITE 560 m 3 /h L 8 m 560 m 3 /h D 0,40 m A 0,157 m 6

8 4 D π 1,379 ε λ 0,0156 D Re υ 4,34E+05 Re 7,85 λ J gd 0, JL 0,04 m Imbocco n 1 ξ 0,5 Sbocco n 1 ξ 1 Curve 90 n ξ 0,17 Curve 45 n 0 ξ 0,085 alvole n 0 ξ 0,3 Elementi a T n 0 ξ 0,4 ξ g 0,144 m Perdite Totali H + 0,17 m C H L 3.3. Collegamento in pressione BY.0 da: GRIGLIATURA FINE a: INTERSEZIONE TUBAZIONE BY.03 uota recapito Immissione su tubazione BY.03 Perdita di carico DISTRIBUITE 560 m 3 /h L 5,5 m 560 m 3 /h D 0,40 m A 0,157 m 7

9 4 D π 1,379 ε λ 0,0157 D Re υ 4,34E+05 Re 7,6 λ J gd 0, JL 0,017 m Imbocco n 1 ξ 0,5 Sbocco n 1 ξ 1 Curve 90 n 1 ξ 0,17 Curve 45 n 0 ξ 0,085 alvole n 0 ξ 0,3 Elementi a T n 0 ξ 0,4 ξ g 0,13 m Perdite Totali 0,15 m 3.4. Collegamento in pressione BY.03 da: INTERSEZIONE TUBAZIONE BY.03 a: POZZO DI RECAPITO SOGLIE uota recapito H +3,00 Perdita di carico DISTRIBUITE 110 m 3 /h L 5 m 110 m 3 /h D 0,50 m A 0,1963 m 4 D π 1,5845 ε 8

10 λ 0,015 D Re υ 6,95E+05 Re 90,84 λ J gd 0, JL 0,019 m Imbocco n 1 ξ 0,5 Sbocco n 1 ξ 1 Curve 90 n 0 ξ 0,17 Curve 45 n 0 ξ 0,085 alvole n 0 ξ 0,3 Elementi a T n 1 ξ 0,4 ξ g 0,43 m Perdite Totali 0,6 m 3.5. Collegamento in pressione A.04 da: POZZO DI RECAPITO SOGLIE a: EUALIZZATORE/SEDIMENTATORE I uota recapito H +,45 Perdita di carico DISTRIBUITE 143 m 3 /h L 6 m 143 m 3 /h D 0,60 m A 0,87 m 4 D π 1,4069 ε λ 0,0144 D Re υ 7,40E+05 9

11 Re 79,0 λ J gd 0,0041 JL 0,063 m Imbocco n 1 ξ 0,5 Sbocco n 1 ξ 1 Curve 90 n ξ 0,17 Curve 45 n 1 ξ 0,085 alvole n 1 ξ 0,3 Elementi a T n 1 ξ 0,4 ξ g 0,65 m Perdite Totali 0,3 m 3.6. Collegamento in pressione A.04a da: POZZO DI RECAPITO SOGLIE a: : POZZO EFFLUENTE EUALIZZATORE/SEDIMENTATORE I uota recapito H +,00 Perdita di carico DISTRIBUITE 143 m 3 /h L 46 m 143 m 3 /h D 0,60 m A 0,87 m 4 D π 1,4069 ε λ 0,0144 D Re υ 7,40E+05 Re 79,0 λ J gd 0,

12 JL 0,111 m Imbocco n 1 ξ 0,5 Sbocco n 1 ξ 1 Curve 90 n 3 ξ 0,17 Curve 45 n ξ 0,085 alvole n 1 ξ 0,3 Elementi a T n 1 ξ 0,4 ξ 0,8 m g Perdite Totali 0,39 m 3.7. Collegamento a pelo libero A.06 da: POZZO EFFLUENTE EUALIZZATORE/SEDIMENTATORE I a: POZZO FISCALE uota recapito H -,15 Perdita di carico DISTRIBUITE max 300 m 3 /h L 150 m D 0,8 m Approfondimento 1, m 3.8. Collegamento in pressione A da: RIPARTITORE a: STACCO PER II Lotto Funzionale Portata media nera uota recapito H +,80 Perdita di carico DISTRIBUITE 417 m 3 /h 11

13 L 4 m 417 m 3 /h D 0,40 m A 0,157 m 4 D π 0,918 ε λ 0,0174 D Re υ 3,3E+05 Re 56,94 λ J gd 0, JL 0,079 m Imbocco n 1 ξ 0,5 Sbocco n 1 ξ 1 Curve 90 n ξ 0,17 Curve 45 n 1 ξ 0,085 alvole n 1 ξ 0,3 Elementi a T n 0 ξ 0,4 ξ g 0,096 m Perdite Totali 0,18 m 3.9. Collegamento in pressione A da: SEDIMENTATORE SECONDARIO 1 a: POZZO DI CONFLUENZA EFFLUENTI uota recapito H +0,4 Perdita di carico DISTRIBUITE in linea 1

14 65 m 3 /h L 38 m 65 m 3 /h D 0,45 m A 0,1590 m 4 D π 1,0916 ε λ 0,0166 D Re υ 4,31E+05 Re 66,6 λ J gd 0,0040 JL 0,085 m Imbocco n 1 ξ 0,5 Sbocco n 1 ξ 1 Curve 90 n 0 ξ 0,17 Curve 45 n 1 ξ 0,085 alvole n 0 ξ 0,3 Elementi a T n 0 ξ 0,4 ξ g 0,096 m Perdite Totali 0,18 m Collegamento in pressione A.08.0 da: SEDIMENTATORE SECONADARIO a: POZZO DI CONFLUENZA EFFLUENTI uota recapito H +0,40 Perdita di carico DISTRIBUITE in linea 13

15 65 m 3 /h L 8 m 65 m 3 /h D 0,45 m A 0,1590 m 4 D π 1,0916 ε λ 0,0166 D Re υ 4,31E+05 Re 66,6 λ J gd 0,0040 JL 0,018 m Imbocco n 1 ξ 0,5 Sbocco n 1 ξ 1 Curve 90 n 0 ξ 0,17 Curve 45 n 1 ξ 0,085 alvole n 0 ξ 0,3 Elementi a T n 0 ξ 0,4 ξ g 0,096 m Perdite Totali 0,11 m Collegamento in pressione A da: SEDIMENTATORE SECONADARIO a: POZZO DI CONFLUENZA EFFLUENTI uota recapito H +0,03 Perdita di carico DISTRIBUITE in linea 150 m 3 /h 14

16 L 118 m 150 m 3 /h D 0,60 m A 0,87 m 4 D π 1,80 ε λ 0,0144 D Re υ 6,46E+05 Re 71,81 λ J gd 0, JL 0,18 m Imbocco n 1 ξ 0,5 Sbocco n 1 ξ 1 Curve 90 n 3 ξ 0,17 Curve 45 n 0 ξ 0,085 alvole n 0 ξ 0,3 Elementi a T n 0 ξ 0,4 ξ g 0,154 m Perdite Totali 0,37 m 3.1. Collegamento in pressione A da: FILTRAZIONE a: DISINFEZIONE max al biologico uota recapito H -0,5 Perdita di carico DISTRIBUITE in linea 150 m 3 /h 15

17 L 3 m 150 m 3 /h D 0,60 m A 0,87 m 4 D π 1,80 ε λ 0,0144 D Re υ 6,46E+05 Re 71,81 λ J gd 0, JL 0,006 m Imbocco n 1 ξ 0,5 Sbocco n 1 ξ 1 Curve 90 n 0 ξ 0,17 Curve 45 n 0 ξ 0,085 alvole n 0 ξ 0,3 Elementi a T n 0 ξ 0,4 ξ g 0,115 m Perdite Totali 0,1 m max al biologico/ uota recapito H -0,5 Perdita di carico DISTRIBUITE in linea 65 m 3 /h L 3 m 65 m 3 /h D 0,60 m A 0,87 m 4 D π 0,6140 ε λ 0,

18 D Re υ 3,3E+05 Re 37,05 λ J gd 0,00055 JL 0,00 m Imbocco n 1 ξ 0,5 Sbocco n 1 ξ 1 Curve 90 n 0 ξ 0,17 Curve 45 n 0 ξ 0,085 alvole n 0 ξ 0,3 Elementi a T n 0 ξ 0,4 ξ g 0,03 m Perdite Totali 0,03 m Collegamento in pressione BY.04 da: FILTRAZIONE IN a: FILTRAZIONE OUT max al biologico uota recapito H -0,5 Perdita di carico DISTRIBUITE in linea 150 m 3 /h L 9 m 150 m 3 /h D 0,60 m A 0,87 m 17

19 4 D π 1,80 ε λ 0,0144 D Re υ 6,46E+05 Re 71,81 λ J gd 0, JL 0,017 m Imbocco n 1 ξ 0,5 Sbocco n 1 ξ 1 Curve 90 n ξ 0,17 Curve 45 n 0 ξ 0,085 alvole n 0 ξ 0,3 Elementi a T n 0 ξ 0,4 ξ g 0,14 m Perdite Totali 0,16 m Collegamento in pressione A da: DISINFEZIONE a: POZZO FISCALE Portata media nera uota recapito H -1,15 Perdita di carico DISTRIBUITE in linea 150 m 3 /h L 6 m 150 m 3 /h D 0,60 m A 0,87 m 18

20 4 D π 1,80 ε λ 0,0144 D Re υ 6,46E+05 Re 71,81 λ J gd 0, JL 0,011 m Imbocco n 1 ξ 0,5 Sbocco n 1 ξ 1 Curve 90 n 0 ξ 0,17 Curve 45 n 1 ξ 0,085 alvole n 0 ξ 0,3 Elementi a T n 0 ξ 0,4 ξ g 0,1 m Perdite Totali 0,13 m Collegamento in pressione BY.05 da: DISINFEZIONE IN a: DISINFEZIONE OUT uota recapito H -1,15 Perdita di carico DISTRIBUITE in linea 150 m 3 /h L 35 m 150 m 3 /h D 0,60 m A 0,87 m 4 D π 1,80 ε 19

21 λ 0,0144 D Re υ 6,46E+05 Re 71,81 λ J gd 0, JL 0,065 m Imbocco n 1 ξ 0,5 Sbocco n 1 ξ 1 Curve 90 n ξ 0,17 Curve 45 n 0 ξ 0,085 alvole n 0 ξ 0,3 Elementi a T n 0 ξ 0,4 ξ g 0,141 m Perdite Totali 0,1 m Collegamento in pressione A.0 da: NUOA STAZIONE DI SOLLEAMENTO a: GRIGLIATURA FINE uota recapito H +5,00m uota prelievo H pompa -4,50m Perdita di carico DISTRIBUITE in linea 35 m 3 /h L 11 m 35 m 3 /h D 0,5 m A 0,0491 m 4 D 1,398 π ε 0

22 λ 0,0174 D Re υ,9e+05 Re 8,15 λ J gd 0,00673 JL 0,069 m Imbocco n 1 ξ 0,5 Sbocco n 1 ξ 1 Curve 90 n ξ 0,17 Curve 45 n 1 ξ 0,085 alvole n 0 ξ 0,3 Elementi a T n 0 ξ 0,4 1 ξ g 0,181 m Perdite Totali 0,5 m PSG PSG.01.0 Prevalenza Pompa PSG PSG H 9,75m Collegamento in pressione A.03 da: NUOA STAZIONE DI SOLLEAMENTO a: GRIGLIATURA FINE uota recapito H +5,00m uota prelievo H pompa -4,50m Perdita di carico DISTRIBUITE in linea 516 m 3 /h L 11 m 516 m 3 /h D 0,35 m A 0,096 m 1

23 4 D π 1,4898 ε λ 0,016 D Re υ 4,57E+05 Re 88,79 λ J gd 0,00536 JL 0,058 m Imbocco n 1 ξ 0,5 Sbocco n 1 ξ 1 Curve 90 n 3 ξ 0,17 Curve 45 n ξ 0,085 alvole n 0 ξ 0,3 Elementi a T n 0 ξ 0,4 1 ξ g 0,7 m Perdite Totali 0,85 m PSG.0.01 PSG.0.0 Prevalenza Pompa PSG.0.03 PSG.0.04 H 9,78m Collegamento in pressione A.05 da: SOLLEAMENTO EUALIZZATORE/SEDIMENTATORE I a: USCITA RIPARTITORE uota recapito H +4,70 uota prelievo H pompa -,65m Perdita di carico DISTRIBUITE in linea 00 m 3 /h L 35 m

24 00 m 3 /h D 0,0 m A 0,0314 m 4 D π 1,7684 ε λ 0,0184 D Re υ 3,10E+05 Re 11,36 λ J gd 0, JL 0,513 m Imbocco n 1 ξ 0,5 Sbocco n 1 ξ 1 Curve 90 n 3 ξ 0,17 Curve 45 n 1 ξ 0,085 alvole n 1 ξ 0,3 Elementi a T n 1 ξ 0,4 1 ξ g 0,44 m Perdite Totali 0,96 m PSG Prevalenza Pompa PSG.03.0 H 8,31m Collegamento in pressione F.0 da: SOLLEAMENTO EUALIZZATORE/SEDIMENTATORE I a: PRE-ISPESSITORE uota recapito H 4.50+m uota prelievo H pompa -.65m Perdita di carico DISTRIBUITE in linea 40 m 3 /h L 90 m 40 m 3 /h D 0,13 m 3

25 A 0,013 m 4 D π 0,9054 ε λ 0,09 D Re υ 9,93E+04 Re 64,1 λ J gd 0, JL 0,69 m Imbocco n 1 ξ 0,5 Sbocco n 1 ξ 1 Curve 90 n 9 ξ 0,17 Curve 45 n 3 ξ 0,085 alvole n 5 ξ 0,3 Elementi a T n 4 ξ 0,4 1 ξ g 0,7 m Perdite Totali 0,96 m PSG.04 Prevalenza Pompa H 8,11m 4. RIPARTITORE DI PORTATA INFLUENTE In fase progettuale si è pensato di ricorrere alla costruzione di un ripartitore di portata per permettere la corretta laminazione delle portate pretrattate, tale opera viene collocata tra il dissabbiatore esistente e quello di progetto. Procediamo ora nell illustrare la procedura per il dimensionamento del ripartitore di portata in particolare il criterio di determinazione delle lunghezze di soglia. Il ripartitore di portata sarà costituito da n.3 soglie di stramazza, il dimensionamento idraulico è stato valutato considerando il deflusso su parete sottile. In particolare il funzionamento del ripartitore avviene i due modalità differenti. In regime di punta secca la portata influente al ripartitore è 938m3/h di cui : 4

26 1. La Soglia1 (S1) viene dimensionata per garantire il deflusso della portata media nera pari 65 m3/h;. La Soglia (S) viene dimensionata per garantire il deflusso di 313m3/h pari alla differenza tra la portata media nera e la portata di punta secca; 3. La Soglia3 (S3) inattiva. In regime di portata massima 1880m3/h influenti al ripartitore di cui : 4. La Soglia1 (S1) viene dimensionata per garantire il deflusso della massima portata inviabile al trattamento biologico 150 m3/h pari a due volte la portata media; 5. La Soglia (S) inattiva; 6. La Soglia3 (S3) viene dimensionata alla portata di 630m3/h. Nella relazione tecnica di progetto (paragrafo 5.4.) vengono descritte dettagliatamente le logica di funzionamento del ripartitore; in questa sede viene illustrata la metodologia utilizzata per il dimensionamento delle lunghezze di soglia. In Tabella 3-1 viene proposto un riepilogo delle portate da garantire su ciascuna soglia di stramazzo. Tabella 3-1: Dimensione ripartitore - Portate al ripartitore oce u.m. alore Larghezza lorda m 5,0 Lunghezza lorda m 4,6 Larghezza netta m 4,5 Lunghezza netta m 4,1 Spessore Pareti m 0,5 uota fondo ripartitore quota rif.rel. +1,93 Profondità (dal fondo alla sommità del ripartitore ) m,5 Portate Portata media nera m3/h 65 Portata punta secca m3/h 938 Portata massima al biologico m3/h 150 Portata massima al ripartitore m3/h 1880 Portata massima di pioggia (Portata massima sollevata) m3/h 3000 Portate alla condizione di SECCO Soglia S1 m3/h 65 Soglia S -ps-- m3/h 313 Soglia S3 m3/h 0 Portate alla condizione di UMIDO Soglia S1 m3/h 150 Soglia S m3/h 0 Soglia S3 max- m3/h 630 5

27 La lunghezza della soglia di stramazzo viene dimensionata utilizzando la formula generale della portata su pareti sottili dunque la portata su soglia viene calcolata secondo l Equazione 4.1, mentre l Equazione 4. permette di calcolare il coefficiente di efflusso in funzione del tirante sopra-soglia e dell altezza della soglia rispetto al fondo del ripartitore. Equazione 4.1 Equazione 4. Dove: µ 0 µ l h gh ( h) m 3 /h Portata transitata su soglia µ0 coefficiente di efflusso delle luci (adimensionale) l m lunghezza di soglia h m Tirante g ec Accelerazione di gravità p m Approfondimento sotto soglia di stramazzo 3 1 h p In Tabella 3- vengono riportati i risultati di calcola nella condizione di regime di punta secca e le relative lunghezze di soglie necessarie e in Figura 3-1 la rappresentazione grafica dell esatta posizione delle soglie con le relative quote rispetto al fondo del ripartitore. Tabella 3-: Calcole delle lunghezze di soglia in regime di punta secca Soglia1 Soglia Soglia3 oce u.m. alore [m3/h] Tirante (H) L[m] s [mm] p [m] Tirante H 65 10,00 3,0 5 1,68 Tirante H ,00 3,0 5 1,68 Tirante H 306 1,00 39,0 1,5 1,78 NON FUNZIONANTE Figura 3-1: Rappresentazione grafica delle quote di soglia in regime di punta secca PARATOIA APERTA H (rif.rel.) +3,71 H1 (rif.rel.) +3,70 H0 (rif.rel.) +3,61 S1 L3m S L39m Soglia sottile 6

28 1,68m 1,77m Fondo Rip. (rif.rel.) +1,93 Come per le condizioni di secco in Tabella 3-3 vengono riportati i risultati di calcola nella condizione di regime di portata massima e le relative lunghezze di soglie necessarie e in Figura 3-1 la rappresentazione grafica dell esatta posizione delle soglie con le relative quote rispetto al fondo del ripartitore. Tabella 3-3: Calcolo delle lunghezze di soglia in regime di portata massima Soglia1 Soglia Soglia3 oce u.m. alore [m3/h] h sopra soglia[cm] L[m] s p [m] Tirante H , ,68 Tirante H 65 10, ,68 Tirante H3 930/985 13,0/13, ,68 NON FUNZIONANTE Tirante H4 574/745,5/ ,81 Figura 3-: Rappresentazione grafica delle quote di soglia in regime di portata massima PARATOIA CHIUSA H4 (rif.rel) +3,77 H3 (rif.rel) +3,74 H0 (rif.rel.) +3,61 S1 L3m S3 L1m Soglia sottile 1,68m 1,81m Fondo Rip. (rif.rel.) +1,93 7

29 Per entrambi i casi il calcolo è stato condotto in modo iterativo, ricavando i valori di portata al variare del valore del tirante passante sopra-soglia in Tabella 3-4 presento uno schema riepilogativo dei risultati ottenuti. Tabella 3-4 Schema riassuntivo Portate-uota di sfioro Portate Soglia S1 Soglia S Soglia S3 oce u.m. alore alore alore alore REGIME DI PUNTA SECCA Condizioni Paratoia OPEN Portata massima soprasoglia m3/h uota soglia di sfioro quota rif.rel. +3,61 +3,70 0 uota soglia di sfioro Risp. fondo ripartitore[m] 1,68 1,77 0 uota max di sfioro quota rif.rel. +3,71 +3,71 0 uota max di sfioro Risp. fondo ripartitore[m] 1,78 1,78 0 Tirante massimo cm 10,00 1,00 0 REGIME DI PORTATA MASSIMA Condizioni Paratoia CLOSE Portata massima soprasoglia m3/h uota soglia di sfioro quota rif.rel. +3, ,74 uota soglia di sfioro Risp. fondo ripartitore[m] 1,68 0 1,81 uota max di sfioro quota rif.rel. +3, ,77 uota soglia di sfioro Risp. fondo ripartitore[m] 1,84 0 1,84 Tirante massimo cm 16,00 0 3,00 ueste le principali considerazioni da fare: 1. La Soglia1 sarà costituita da una lamina in acciaio AISI 304 di lunghezza 3m ed spessore di circa 4-5mm imbullonata alla parete in cls atta a garantire il deflusso della portata in parete sottile. La sommità della lamina in acciaio verrà posta ad una quota pari a +3,61 sul riferimento relativo;. La Soglia e la Soglia3 verranno realizzate mediante profilati di acciaio AISI304 ad U di larghezza ed altezza 0.3m e spessore circa 4-5mm; ciascuna canaletta verrà sorretta da pilastrini in acciaio i quali disporranno in sommità di una guida ad U dotata di asole per regolare la quota di installazione delle canalette. Rispettivamente la Soglia verrà posta ad una quota di +3,70 mentre la Soglia 3 ad un quota di +3,74 sul riferimento relativo. 3. La portata sfiorata dalla Soglia1 garantirà l alimentazione sia del comparto biologico esistente che della nuova linea di trattamento biologico (progetto di II lotto funzionale ). 4. La portata scolmata dalle Soglie e Soglia3 confluiranno entrambe in un canale in calcestruzzo per poi convergere nella vasca di prima pioggia/equalizzatore fuori linea. 5. Nella condizione di secco il tirante massimo sopra la Soglia1 sarà di 10,00cm garantendo lo sfioro della portata media nera; contemporaneamente sopra la Soglias si formerà un tirante 8

30 di 1,0cm che permetterà di scolmare la portata eccedente entrante al ripartitore pari a 313m3/h. 6. Nella condizione di umido il tirante massimo sopra la Soglia1 sarà di 16,00cm garantendo lo sfioro di due volte la portata media nera pari a 150m3/h; contemporaneamente sopra la Soglias3 si formerà un tirante tra,5-3,0cm che permetterà di scolmare la portata eccedente entrante al ripartitore pari a 630m3/h. 7. Il canale di sfioro della verrà munito di una paratoia automatica (PAR.A.0) per garantire il corretto funzionamento del ripartitore comunque si rimanda il dettaglio dell interveneto e della corrispettiva logica di automazione alla relazione tecnica di progetto.. In Tabella 3-5 le principali caratteristiche dimensionale delle 3 soglie di sfioro costituenti il ripartitore di portata. Tabella 3-5 Riepilogo caratteristiche dimensionali oce u.m. alore Soglia1 Materiale Parete in cls con lamina in Acciaio - AISI304 uota soglia di sfioro quota rif.rel. +3,61 uota soglia di sfioro Risp. fondo ripartitore[m] +1,68 Sfioro su parete sottile (lamina in acciaio) Lunghezza soglia m 3 Larghezza parete m 0,5 Spessore soglia mm 4-5 Soglia Materiale Acciaio - AISI304 uota soglia di sfioro quota rif.rel. +3,70 uota soglia di sfioro Risp. fondo ripartitore[m] +1,77 Canalette numero 5 Lunghezza singola canaletta m 3,9 Larghezza canaletta m 0, Profondità canaletta m 0,3 Lunghezza totale di sfioro m 39,0 Spessore soglia mm 4-5 Soglia3 Materiale Acciaio AISI304 uota soglia di sfioro quota rif.rel. +3,74 uota soglia di sfioro Risp. fondo ripartitore[m] +1,80 Canalette numero 3 Lunghezza singola canaletta m 3,5 Larghezza canaletta m 0, Profondità canaletta m 0,3 Lunghezza totale di sfioro 1 Spessore soglia mm 4-5 9