Lottizzanti PL Intercomunale

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1 Lottizzanti PL Intercomunale Besana Brianza (MB) Monticello Brianza (LC) Relazione di calcolo della portata di scarico e del volume di accumulo del sistema di laminazione previsto a supporto del progetto di gestione, drenaggio e smaltimento acque bianche del PL Industriale in Loc. Cortenuova nei Comuni di Besana B.za (MB) e Monticello B.za (LC) Lecco Dicembre 2013 Dott. Massimo Riva Geologo - c.f. RVI MSM 61H17 E507N - Part. Iva Via Previati 16, LECCO - Tel (0341) Fax (0341) ufficiotecnico@sgtl.it - Sito Posta certificata sgtl@epap.sicurezzapostale.it Redatto Verificato Approvato FC MR MR

2 INDICE 1. PREMESSA SINTESI CONTENUTI RELAZIONE DEL MARZO CALCOLO DELLA PORTATA DELLE ACQUE METEORICHE CALCOLO DELLA PORTATA SCARICABILE NEL TORRENTE CALCOLO DEL VOLUME DI ACCUMULO DESCRIZIONE RETE DI SCARICO PROGETTATA DA POLISTUDIO SCARICO 1BA SCARICO 1C SISTEMA DI ACCUMULO DETERMINAZIONE DELLE NUOVE PORTATE DI SCARICO (Q SC ) AMMISSIBILE CALCOLO DELLA SUPERFICIE SCOLANTE CORRETTA S CALCOLO DELLA PORTATA DI SCARICO AMMISSIBILE Q SC DIMENSIONAMENTO RETE DI SCARICO E SISTEMA DI ACCUMULO DEFINIZIONE DEL REGIME PLUVIOMETRICO DELL AREA MODELLO DI CALCOLO TEMPO DI CORRIVAZIONE DIMENSIONAMENTO TUBATURE DI SCARICO CALCOLO VOLUME DI INVASO DELLE SINGOLE VASCHE CONCLUSIONI

3 1. PREMESSA Su incarico dello Studio di Architettura Spreafico Renato, in nome e per conto dei Lottizzanti del PL Intercomunale Besana Brianza Monticello Brianza, si redige la presente relazione di calcolo della portata di scarico e dei volumi di accumulo del sistema di laminazione previsto a supporto del progetto di gestione, drenaggio e smaltimento acque bianche dell area sulla quale sorgerà il PL industriale. Nel Marzo 2013 era già stata redatta dallo scrivente, in collaborazione con il Dott. Paolo Mantica, la Relazione idrogeologica e tecnica a supporto progetto di gestione, drenaggio e smaltimento acque bianche del PL Industriale in progetto Loc. Cortenuova Comuni di Besana Brianza (MB) e Monticello Brianza (LC) che ai capitoli 3, 4 e 6 stimava rispettivamente la portata delle acque meteoriche, la portata scaricabile nel Torrente Bevera ed il dimensionamento del sistema di accumulo relativo però alla realizzazione di un unico scarico a servizio di tutta l area di intervento. Successivamente è stato redatto da Polistudio, a firma dell Ing. Panzeri, il progetto di gestione, drenaggio e smaltimento delle acque bianche, il quale prevede la realizzazione di due scarichi distinti, quindi non più solo uno, convoglianti le acque meteoriche ricadenti sull area nel Fosso Bevera n A seguito di tali variazioni, il committente richiede al sottoscritto una nuova determinazione della portata di scarico consentita dalle normative per ogni scarico e del conseguente nuovo dimensionamento del volume delle vasche così come previste nella rete progettata da Polistudio. La presente relazione ha lo scopo di rispondere a queste nuove richieste in rispetto a quanto riportato nell Appendice G della DGR 29/03/2006 n 2244 Direttive in ordine alla programmazione e progettazione dei sistemi di fognatura contenuta nel Piano di tutela ed uso delle acque (PTUA) e relativa ai limiti quantitativi di scarico in corpo idrico superficiale. La relazione contiene: Sintesi della relazione redatta dallo scrivente nel Marzo 2013 con particolare riferimento ai capitoli 3, 4 e 6; Descrizione della rete di gestione, drenaggio e scarico delle acque meteoriche progettata da Polistudio; Determinazione della portata scaricabile Q sc per ogni scarico in relazione alle normative esistenti; Dimensionamento del volume delle vasche di accumulo previste dal progetto di Polistudio. 2

4 2. SINTESI CONTENUTI RELAZIONE DEL MARZO 2013 Con incarico dello Studio di Architettura Spreafico Renato, in nome e per conto dei Lottizzanti del PL Intercomunale Besana Brianza Monticello Brianza, è stata redatta dallo scrivente la Relazione geologica, idrogeologica e tecnica a supporto del progetto di gestione, drenaggio e smaltimento delle acque bianche del PL Industriale in progetto. L area in oggetto è sita a cavallo dei Comuni di Besana Brianza (MB) e Monticello Brianza (LC) ad una quota compresa tra 310 e 320 m s.l.m.. Il progetto prevede la realizzazione di 3 edifici industriali, con parcheggi e una nuova rete viaria. Attualmente l area è prevalentemente adibita a prato e, in parte, a parcheggio (piazzale esistente). Lo studio effettuato a supporto della relazione del Marzo 2013 si è articolato nelle seguenti fasi: Raccolta ed analisi critica dei dati esistenti in bibliografia; Interpretazione dati raccolti; Rilievo della proprietà in oggetto e delle aree circostanti; Esecuzione di 4 scavi di assaggio; Esecuzione di 3 prove di percolazione; Esecuzione di 3 analisi granulometriche; Elaborazione e redazione della presente relazione. La relazione si proponeva di: o o o o o o Definire le condizioni geologiche, morfologiche, idrogeologiche dell area in oggetto e circostanti; Definire la natura e la stratigrafia dei terreni interessati dall intervento; Determinare le portate idriche intercettate dalle coperture impermeabili; Calcolare eventuali portate scaricabili all esterno del PL sia nel sistema idrografico superficiale sia nelle reti tecnologiche (se presenti); Individuare le possibili soluzioni di raccolta, drenaggio e smaltimento acque; Eseguire un dimensionamento di massima delle soluzioni ipotizzate (dimensionamento non vincolante, senza riferimenti o obblighi progettuali). Di seguito si riporta una sintesi dei capitoli 3, 4 e 6 della relazione del Marzo

5 2.1 CALCOLO DELLA PORTATA DELLE ACQUE METEORICHE Nella relazione del Marzo 2013, al capitolo 3, è stata valutata la portata delle acque meteoriche da smaltire per un assegnata durata della pioggia e tempo di ritorno dell evento, in particolare è stato assunto il tempo di ritorno, generalmente adottato nell ambito del dimensionamento dei sistemi disperdenti, pari a 5 anni. Il volume delle acque meteoriche da smaltire è funzione di differenti fattori quali dimensione e tipologia delle superfici, intensità e durata della pioggia. In generale l intensità della pioggia diminuisce all aumentare della durata, pertanto questa è stata assunta pari al tempo di corrivazione, ossia al tempo necessario affinché tutto il bacino contribuisca alla portata di piena. La portata al colmo della piena critica Q p [m 3 /s] è stata valutata mediante la seguente relazione: Dove: Q p = * S * I S superficie del bacino espressa in ettari corretta mediante il coefficiente di afflusso φ; I intensità media della pioggia di durata pari al tempo di corrivazione T c. L intensità di pioggia critica è stata valutata mediante la curva di possibilità pluviometrica ritenuta caratteristica per l area in esame: I = a * T c n-1 I valori dei parametri a ed n per un tempo di ritorno di 5 anni sono derivati partendo da quelli contenuti nell Allegato 3 delle Norme del PAI, per tempi di ritorno pari a 20, 100, 200 e 500 anni, relativi alla cella DH69 sulla quale ricade l area oggetto di studio. In particolare si è seguito il seguente procedimento: Dal valore dei parametri a ed n forniti dal PAI si ricavano le massime altezze di pioggia ht (d) [mm] per assegnata durata d [ore] e tempo di ritorno T [anni]; Per ogni durata d si costruisce il grafico y/hd (Carta Probabilistica di Gumbel) e dalla retta che interpola i 5 punti si ricavano pendenza e intercetta che rappresentano rispettivamente i parametri α e u della distribuzione di probabilità di Gumbel; Si fissa il tempo di ritorno T per cui valutare i parametri a ed n che si ottengono dalla retta di regressione nel grafico ln(ht)/ln(d). Così facendo sono stati ottenuti i seguenti parametri: a = 54,43 n = 0,243. In base alle indicazioni fornite dal Progettista, le acque convogliate nel torrente, attraverso il nuovo allacciamento per acque bianche, sono quelle relative alla copertura impermeabile (tetti e aree scoperte) e alla copertura permeabile così ripartite: 4

6 Codice Tipo di superficie φ afflusso Superficie Sup. Corretta [m 2 ] [ha] [ha] S1 Aree impermeabili (capannoni+parcheggi) 0, ,898 0,808 S2 Aree scoperte permeabili (parcheggi) 0, ,694 0,486 S3 Aree scoperte permeabili (verde) 0, ,422 0,042 Totali ,015 1,337 Tabella 1 Calcolo del valore della superficie corretta totale. Da queste superfici è possibile ricavare la portata teorica massima, considerando tutto il PL, generata da un evento meteorico critico con tempo di ritorno pari a 5 anni: S Superficie del bacino [km 2 ] 0,0134 L Distanza [km] 0,24 H Dislivello [m] 2,8 a Per tempo di ritorno pari a 5 anni 54,43 n Per tempo di ritorno pari a 5 anni 0,243 T c Tempo di corrivazione [h] 0,614 P c Precipitazione di riferimento [mm] 48,35 I Intensità di pioggia [mm/h] 78,70 Q p Portata teorica massima [l/s] 292,2 Tabella 2 Calcolo della portata teorica massima Q p su tutto il PL Intercomunale. La portata teorica massima è quindi pari a 292,2 l/s, mentre per la determinazione del tempo di corrivazione T c e della portata di riferimento P c sono state utilizzate le seguenti formule: Tc 4 S L 0 =. 8 ( Hm Ho) P C = a * T C n 2.2 CALCOLO DELLA PORTATA SCARICABILE NEL TORRENTE Facendo riferimento al capitolo 4 della relazione del Marzo 2013, viene determinata la portata massima scaricabile nel Fosso Bevera n. 164 dal singolo scarico previsto attenendosi a quanto stabilito dal DGR n 7/13950 ( Determinazione del reticolo idrico principale ) e più precisamente nell Allegato B Criteri per l esercizio dell attività di polizia idraulica di competenza comunale di cui si riporta l articolo 6: 6. Scarichi nei corsi d acqua Tra i computi di polizia idraulica rientra anche l autorizzazione di scarichi nei corsi d acqua, sotto l aspetto della quantità delle acque recapitate. La materia è normata dall articolo 12 delle Norme Tecniche di attuazione del PAI, al quale si rimanda, e che prevede l emanazione di una direttiva in merito da parte dell Autorità di Bacino. 5

7 In generale dovrà essere verificata, da parte del richiedente l autorizzazione allo scarico, la capacità del corpo idrico a smaltire le portate scaricate. Nelle more dell emanazione della suddetta direttiva e in assenza di più puntuali indicazioni si dovrà comunque rispettare quanto disposto dal Piano di Risanamento Regionale delle acque, che indica i parametri di ammissibilità di portate addotte ai corsi d acqua che presentano problemi di insufficienza idraulica. I limiti di accettabilità di portata di scarico fissati sono i seguenti: - 20 l/s per ogni ettaro di superficie scolante impermeabile, relativamente alle aree di ampliamento e di espansione residenziali ed industriali; - 40 l/s per ogni ettaro di superficie scolante impermeabile, relativamente alle aree già dotate di pubbliche fognature; Facendo riferimento alla superficie scolante corretta riportata nel paragrafo precedente e considerando che si tratta di un area di espansione industriale, la portata totale scaricabile è pari a: Q SC = 1,337 [ha] * 20 [l/(s*ha)] = 26,74 [l/s] Tale portata, seppur minima, come spiegato al capitolo 5 della relazione del Marzo 2013, non è direttamente scaricabile nel Torrente Bevera quando questo è in fase di piena, in quanto il fosso, nel tratto in questione, è a forte rischio di esondazione, con nessun franco (< 0 m) per un evento con tempo di ritorno prossimo a quello centennale (informazioni tratte dalla Relazione idrologica ed idraulica realizzazione di interventi di ripristino e manutenzione lungo il Fiume Lambro ed affluenti in comuni vari Comune di Renate e Comune di Monticello Brianza redatta dall Ing. Giuseppe Baldo nel Giugno 2012). 2.3 CALCOLO DEL VOLUME DI ACCUMULO Da quanto riportato nei paragrafi precedenti è evidente che si rende necessario il progetto di vasche di accumulo/dispersione in grado di permettere lo smaltimento e la laminazione delle acque nel periodo corrispondente alla durata dell evento piovoso considerato e che non trascuri l impossibilità di immettere acqua nel Fosso Bevera quando quest ultimo è in fase di piena. Questi aspetti sono analizzati al capitolo 6 della relazione del Marzo 2013, dove si evidenzia come la superficie a disposizione è sufficientemente ampia per ogni tipo di sistema, ma le indagini pregresse indicano una permeabilità dei terreni bassa e la presenza della falda idrica superficiale. Pertanto i sistemi di dispersione nel terreno risultano essere poco o per nulla efficaci e/o troppo costosi. È quindi necessario realizzare un sistema di laminazione e accumulo, tramite vasche. Il volume di laminazione necessario per rispettare il limite di scarico nel torrente è stato valutatao considerando una pioggia con tempo di ritorno 5 anni, mediante la cosiddetta formula di Marone 6

8 [1971] che consente di effettuare delle valutazioni del volume di laminazione delle fognature mediante la seguente relazione: η = Q u max / Q c = 1 (W max / W p ) che esprime il rapporto di laminazione η tra la portata massima uscente Q u max e quella massima entrante Q c in funzione del volume massimo invasabile nella vasca W max e del volume della piena in ingresso W p. Nel caso in oggetto, considerando l impossibilità di immettere acqua nella Roggia Bevera, si ottiene un volume complessivo di laminazione di circa 986,6 m 3. Nella relazione del Marzo 2013, in base alla disponibilità di spazio e alla logistica, vengono anche proposte alcune possibili soluzioni per la realizzazione del sistema di accumulo/dispersione senza però indicare nessuna scelta del sistema finale da adottarsi. In particolare, le soluzioni proposte sono: Realizzazione di una sola grande vasca di laminazione; Realizzazione di più vasche di laminazione aventi dimensioni minori; Realizzazione di un laghetto artificiale; Realizzazione di un sistema misto vasche opere di dispersione (pozzi perdenti, trincee drenanti, sistema tipo rigo-fill. 7

9 3. DESCRIZIONE RETE DI SCARICO PROGETTATA DA POLISTUDIO Nel presente capitolo si vuole effettuare una breve descrizione della rete di gestione, drenaggio e scarico delle acque meteoriche progettata dall Ing. Panzeri di Polistudio. In particolare, l intera area del PL Intercomunale sarà servita da due scarichi distinti denominati rispettivamente: Scarico 1BA e Scarico 1C. Entrambi gli scarichi ricevono le acque meteoriche di dilavamento ricadenti sull area di PL non destinata a verde senza eseguire separazione tra prima e seconda pioggia, in quanto le attività previste sull area non obbligano ad un trattamento separato delle acque di prima pioggia così come previsto nel Regolamento Regionale 4/ SCARICO 1BA Lo Scarico 1BA prende il nome dai comparti di cui è a servizio. Difatti questo scarico, il primo procedendo da monte verso valle lungo il Fosso Bevera n. 164, riceve le acque meteoriche ricadenti sui comparti A e B, nonché sulla strada pubblica di nuova realizzazione Via Italia Unita e sul parcheggio pubblico situato ad Est del Comparto B. La superficie servita dallo scarico è così ripartita: COMPARTO A: 4.736,81 m 2 Superficie coperta 2.988,15 m 2 Superficie piazzali e parcheggi in autobloccanti drenanti 369,00 m 2 Accesso al Comparto A in autobloccanti drenanti COMPARTO B: 1.296,36 m 2 Superficie coperta 1.778,58 m 2 Superficie piazzali e parcheggi in autobloccanti drenanti AREE PUBBLICHE: 1.074,00 m 2 Nuova strada asfaltata di Via Italia Unita 783,00 m 2 Parcheggio pubblico in asfalto. 3.2 SCARICO 1C Lo Scarico 1C, come indicato anche dalla denominazione, è progettato a servizio del Comparto C, quello situato nell area Nord del PL e direttamente affacciato sull alveo del Fosso Bevera n

10 Lo scarico è situato poco a monte della curva a gomito verso Est che il corso d acqua effettua a causa del tracciato artificiale esistente, in corrispondenza dell esistente attraversamento carrabile di cui è prevista la demolizione una volta realizzata la continuazione della strada asfaltata di Via Italia Unita. La superficie servita dallo scarico è così ripartita: COMPARTO C: 1.513,97 m 2 Superficie coperta 2.258,34 m 2 Superficie piazzali e parcheggi in autobloccanti drenanti. 3.3 SISTEMA DI ACCUMULO Dal progetto dell Ing. Panzeri di Polistudio, il sistema di accumulo è previsto tramite la realizzazione di tre vasche, una per ogni comparto descritto nel paragrafo precedente, che dovranno essere opportunamente dimensionate in base all area servita da ognuna di esse. La rete di scarico sarà realizzata in modo che le condotte a servizio di ogni singolo comparto convoglino le acque verso un apposita vasca di accumulo (l accesso al Comparto A, la strada comunale ed il parcheggio pubblico saranno collegati con la vasca a servizio del Comparto B). Lo scarico di fondo di ogni vasca sarà dimensionato in modo tale da permettere l uscita della sola portata smaltibile in corso d acqua superficiale dalle normative esistenti. Per impedire lo scarico durante gli eventi di piena del Torrente Bevera, le reti di ogni comparto saranno dotate di due apposite valvole (una manuale ed una con servocomando) che, nel caso, bloccheranno il deflusso verso il corso d acqua delle acque meteoriche. Le valvole saranno comandate da una centralina, posizionata nel piazzale antistante il Comparto C, che rileverà in maniera costante il deflusso delle acque nell adiacente Fosso Bevera N Per maggiori dettagli sul funzionamento della centralina di monitoraggio e delle valvole si rimanda alla specifica relazione redatta dall Ing. Panzeri di Polistudio. Figura 1 Pianta del progetto di gestione delle acque bianche redatto da Polistudio. 9

11 4. DETERMINAZIONE DELLE NUOVE PORTATE DI SCARICO (Q SC ) AMMISSIBILE Il valore della portata di acque meteoriche scaricabili in corpo idrico superficiale è regolato dalla DGR 29/03/2006 n 2244 contenuta nel Piano di tutela ed uso delle acque (PTUA) che, nell Appendice G Direttive in ordine alla programmazione e progettazione dei sistemi di fognatura, riporta: [ ] In particolare occorre prevedere l adozione di interventi atti a contenere l entità delle portate meteoriche scaricate entro valori compatibili con la capacità idraulica dei ricettori e comunque entro i seguenti limiti: 20 l/s per ogni ettaro di superficie scolante impermeabile relativamente alle aree di ampliamento e di espansione residenziale o riguardanti attività commerciali o di produzione di beni; 40 l/s per ogni ettaro di superficie scolante impermeabile relativamente alle aree già dotate di reti fognarie. [ ] La superficie scolante impermeabile è da considerare pari al prodotto dell effettiva area scolante per il coefficiente di assorbimento medio ponderale. Tale direttiva conferma i limiti di portata di scarico stabiliti all articolo 6 dell Allegato B Criteri per l esercizio dell attività di polizia idraulica di competenza comunale contenuto nel DGR n 7/13950 al quale si faceva riferimento nella relazione, redatta sempre dallo scrivente, del Marzo Nel proseguo del capitolo verranno calcolate le portate di scarico, ammesse dalle normative, per ogni singolo scarico e, più in dettaglio, per ogni singolo comparto previsto dal progetto dell Ing. Panzeri. Il procedimento di calcolo seguito è analogo a quello utilizzato nella relazione del Marzo 2013 per il singolo scarico. 4.1 CALCOLO DELLA SUPERFICIE SCOLANTE CORRETTA S Al capitolo precedente sono state riportate tutte le aree servite dai singoli scarichi suddivise per tipologie e comparti. Per la determinazione della portata di scarico ammissibile dalle normative è necessario considerare la superficie scolante impermeabile definita come il prodotto dell effettiva area scolante per il coefficiente di assorbimento medio ponderale così come indicato nella nota dell Appendice G contenuta nella DGR 29/03/2006 n

12 Per questo motivo, i valori riportati al capitolo precedente devono essere moltiplicati per il coefficiente di afflusso φ che assume valori compresi tra 0 ed 1 in base all utilizzo del suolo. In particolare si assume un valore del coefficiente di afflusso pari a 0,9 per le superfici composte da asfalto e dalle coperture dei fabbricati e pari a 0,7 per le superfici dei piazzali in autobloccanti drenanti. SCARICO 1BA: COMPARTO A: Codice Tipo di superficie φ afflusso Superficie Sup. Corretta [m 2 ] [ha] [ha] S1 Aree impermeabili (capannoni) 0, ,81 0,473 0,426 S2 Aree scoperte permeabili (parcheggi) 0, ,15 0,299 0,209 S3 Aree scoperte permeabili (accesso) 0,7 369,00 0,037 0,026 Totali 8.093,96 0,809 0,661 COMPARTO B: Tabella 3 - Calcolo del valore della superficie corretta per il Comparto A. Codice Tipo di superficie φ afflusso Superficie Sup. Corretta [m 2 ] [ha] [ha] S1 Aree impermeabili (capannoni) 0, ,36 0,129 0,117 S2 Aree scoperte permeabili (parcheggi) 0, ,58 0,178 0,125 Totali 3.074,94 0,307 0,242 Tabella 4 - Calcolo del valore della superficie corretta per il Comparto B. AREE PUBBLICHE: Codice Tipo di superficie φ afflusso Superficie Sup. Corretta [m 2 ] [ha] [ha] S1 Aree scoperte impermeabili (strada) 0, ,00 0,107 0,097 S2 Aree scoperte impermeabili (parcheggi) 0,9 783,00 0,078 0,070 Totali 1.857,00 0,185 0,167 Tabella 5 - Calcolo del valore della superficie corretta per le aree pubbliche servite dallo Scarico 1BA. SCARICO 1C: COMPARTO C: Codice Tipo di superficie φ afflusso Superficie Sup. Corretta [m 2 ] [ha] [ha] S1 Aree impermeabili (capannoni) 0, ,97 0,151 0,136 S2 Aree scoperte permeabili (parcheggi) 0, ,34 0,226 0,158 Totali 3.772,31 0,377 0,294 Tabella 6 - Calcolo del valore della superficie corretta per il Comparto C. 11

13 Si precisa inoltre che le aree scoperte sono destinate esclusivamente al transito dei mezzi per il carico-scarico ed al parcheggio di alcune automobili in quanto tutti gli stoccaggi ed i depositi di materie prime, prodotti finiti e rifiuti avvengono in aree coperte o nel magazzino situato al piano interrato. Su di esse non vengono quindi svolte le seguenti attività: Deposito rifiuti, centro di raccolta e/o trasformazione degli stessi, deposito di rottami e deposito di veicoli destinati alla demolizione; Carico e distribuzione dei carburanti ed operazioni connesse e complementari nei punti di vendita delle stazioni di servizio per autoveicoli; Deposito, carico, scarico, travaso e movimentazione in genere delle sostanze di cui alle tabelle 3A e 5 dell Allegato 5 al D.Lgs 152/2006; pertanto, nonostante la superficie scolante totale maggiore di 2000 m 2, in base all art. 13 del Regolamento Regionale n 4 del 2006, non è stata prevista, nel progetto dell Ing. Panzeri, la disciplina dello smaltimento delle acque di prima pioggia e di lavaggio dalle aree esterne. Figura 2 Vista della planimetria dell intera area di PL suddivisa per comparti e tipologie di superficie. 12

14 4.2 CALCOLO DELLA PORTATA DI SCARICO AMMISSIBILE Q SC La portata liquida di scarico ammissibile Q SC secondo le normative riportate nell Appendice G del PTUA è quindi facilmente calcolabile per ogni singolo comparto: SCARICO 1BA: COMPARTO A: Superficie scolante corretta S: 0,661 [ha] Portata di scarico ammissibile Q SCA : 0,661 [ha] * 20 [l/(s*ha)] = 13,22 [l/s] COMPARTO B: Superficie scolante corretta S: 0,242 [ha] Portata di scarico ammissibile Q SCB : 0,242 [ha] * 20 [l/(s*ha)] = 4,84 [l/s] AREE PUBBLICHE: Superficie scolante corretta S: 0,167 [ha] Portata di scarico ammissibile Q SCP : 0,167 [ha] * 20 [l/(s*ha)] = Totale portata di scarico ammissibile Scarico 1BA Q SC1BA : 3,34 [l/s] 21,40 [l/s] SCARICO 1C: COMPARTO C: Superficie scolante corretta S: 0,294 [ha] Portata di scarico ammissibile Q SCC : 0,294 [ha] * 20 [l/(s*ha)] = Totale portata di scarico ammissibile Scarico 1C Q SC1C : 5,88 [l/s] 5,88 [l/s] Si precisa che è stato utilizzato il limite di 20 [l/(s*ha)] in quanto si tratta di un area di nuova espansione industriale. Il totale scaricabile sommando entrambi gli scarichi è pari a 27,28 l/s, superiore a quello previsto nella relazione del Marzo 2013, in quanto rispetto ad essa sono variate anche le estensioni delle singole aree soggette agli scarichi messe a disposizioni sempre dall Arch. Spreafico Renato. 13

15 5. DIMENSIONAMENTO RETE DI SCARICO E SISTEMA DI ACCUMULO Al fine di regolarizzare gli scarichi con la quantità massima convogliabile nel Torrente Bevera, si rende necessario il dimensionamento di un sistema di accumulo che riduca la portata massima scaricata nel corpo idrico superficiale a quella prevista dalle normative. 5.1 DEFINIZIONE DEL REGIME PLUVIOMETRICO DELL AREA Per la definizione del regime pluviometrico dell area si fa riferimento a quando riportato nella relazione, redatta dallo scrivente, nel Marzo 2013 e sintetizzata al capitolo 2 del presente documento. In particolare, si assume un tempo di ritorno dell evento critico pari a 5 anni ed i seguenti valori dei parametri a ed n caratterizzanti la precipitazione: a = 54,43 n = 0, MODELLO DI CALCOLO La stima del valore della portata di progetto che sollecita, per assegnato tempo di ritorno, il sistema scolante viene effettuata mediante l applicazione del metodo cinematico o della corrivazione. L ipotesi adottata per il modello di calcolo è che il sistema idrologico sia lineare e invariante nel tempo ovvero che l idrogramma, per assegnata precipitazione, dipenda dalle caratteristiche del bacino supposte stazionarie e indipendenti dall evento considerato. Il metodo si basa sulle seguenti ipotesi: La formazione della piena è dovuta unicamente ad un trasferimento della massa liquida; Gocce d acqua cadute contemporaneamente in punti diversi del bacino impiegano tempi diversi per raggiungere la sezione di chiusura; Il contributo di ogni singolo punto alla formazione della portata di bacino sia proporzionale all intensità di pioggia in quel punto; Il tempo impiegato dalle gocce per raggiungere la sezione di chiusura sia caratteristico di ciascun punto ed invariante nel tempo. Nell ulteriore ipotesi di pluviogramma rettangolare (pioggia d intensità costante), la portata al colmo della piena critica Q c espressa in [l/s] è espressa dalla seguente relazione: Q c = 2,78 * φ * I * S 14

16 Dove: φ coefficiente d afflusso compreso tra 0 ed 1; I intensità media di pioggia di durata pari al tempo di corrivazione calcolata come: I = a * t c n ; S superficie espressa in ettari. 5.3 TEMPO DI CORRIVAZIONE Il tempo di corrivazione, caratteristico del bacino, è il tempo necessario perché la goccia caduta nel punto idraulicamente più lontano raggiunga la sezione di chiusura. Per le reti urbane è dato da: t c = t a + t r dove: t a t r rappresenta il tempo di accesso che la particella d acqua impiega per raggiungere il sistema di scolo delle acque; rappresenta il tempo di rete ed è quello impiegato dalla particella per raggiungere, dal punto di ingresso della rete, la sezione di chiusura. Il tempo di accesso t a è sempre stato un valore di incerta determinazione, variando con la pendenza dell area, la natura della stessa, il livello di realizzazione dei drenaggi minori e l altezza della pioggia precedente l evento critico di progetto. Tuttavia il valore normalmente assunto nella progettazione è sempre stato compreso entro un intervallo di 5 20 minuti (Centro Studi Deflussi Urbani). In particolare, per aree di estensione inferiore ai 5 ettari viene indicato l utilizzo di 5 minuti, per cui questo sarà il valore da noi assunto come t a. Il tempo di rete t r (espresso in minuti) è calcolabile con la seguente formula: t r = (L / V) / (1,5 * 60) dove: L massima distanza percorsa per raggiungere la sezione di chiusura in m; V velocità di percorrenza espressa in m/s. Essendo la velocità funzione di altri parametri quali il diametro, la pendenza e il coefficiente di scabrezza di Gauckler-Strickler delle condotte, si sceglie un valore di velocità minimo e pari a 0,5 m/s (le condotte fognarie per acque bianche vengono progettate per supportare velocità comprese tra 0,5 e 5 m/s). t a [min] L [m] V [m/s] t r [min] t c [min] Comparto A 5 189,12 0,5 4,20 9,20 Comparto B 5 143,04 0,5 3,18 8,18 Aree pubbliche 5 154,56 0,5 3,43 8,43 Comparto C 5 89,28 0,5 1,98 6,98 Tabella 7 - Tempo di corrivazione per ogni singolo comparto. 15

17 5.4 DIMENSIONAMENTO TUBATURE DI SCARICO Le condotte convoglianti le acque meteoriche verso i singoli scarichi dovranno possedere le caratteristiche richieste dalle normative e dovranno avere dimensioni e pendenze adatte per consentire il passaggio della massima portata attesa, per una precipitazione avente tempo di ritorno pari a 5 anni, con velocità comprese tra 0,5 e 5 m/s. In particolare, le tubature situate a valle di ogni singola vasca di accumulo dovranno essere dimensionate per permettere il passaggio della portata scarico ammissibile Q SC (calcolata al precedente capitolo) per ogni singolo comparto; le condotte a monte delle vasche di accumulo dovranno invece consentire il deflusso della massima portata provocata dall evento atmosferico critico su ogni comparto. Tale portata, calcolata con le formule riportate nei paragrafi precedenti, assume il seguente valore per ogni singolo comparto: Comparto A: Comparto B: Aree pubbliche: Comparto C: Q CA = 397,31 [l/s] Q CB = 213,38 [l/s] Q CP = 82,22 [l/s] Q CC = 226,72 [l/s] Si precisa che il valore appena calcolato è da riferirsi alla tubatura in ingresso ad ogni singola vasca. Per le ramificazioni a monte di esso si dovrà considerare l area servita da ogni singolo tratto in fase di progettazione della rete. 5.5 CALCOLO VOLUME DI INVASO DELLE SINGOLE VASCHE Il volume di invaso di ogni singola vasca, necessario per ridurre la portata scaricata in torrente a quella consentita dalle normative, è stato calcolato mediante la cosiddetta formula di Marone [1971] che utilizza la seguente relazione: η = Q u max / Q c = 1 (W max / W p ) che esprime il rapporto di laminazione η tra la portata massima uscente Q u max e quella massima entrante Q c (calcolata con il modello di calcolo presentato nel paragrafo 5.3 della presente relazione) in funzione del volume massimo invasabile nella vasca W max e del volume della piena in ingresso W p. In particolare, si è utilizzato lo stesso procedimento seguito nella relazione del Marzo 2013, relativa ad un unico scarico, e, considerando l impossibilità di immettere acqua nella Roggia Bevera per un tempo massimo di tre ore e mezza a causa del passaggio della piena (valore temporale stimato in base agli idrogrammi di piena, riportati nella Relazione idrologica ed idraulica allegata alla Realizzazione degli interventi di ripristino e manutenzione lungo il Fiume Lambro ed affluenti in 16

18 Comuni vari redatta dall Ing. Giuseppe Baldo nel Giugno 2012, per l evento realmente verificatosi nell Agosto 2010 e per un ipotizzato evento avente tempo di ritorno pari a 200 anni), si sono ottenuti i seguenti volumi di accumulo per ogni vasca di ciascun comparto: Comparto A: W maxa = 470 [m 3 ] Comparto B: W maxb = 180 [m 3 ] Aree pubbliche: W maxa = 143 [m 3 ] Comparto C: W maxa = 220 [m 3 ] Si evidenzia come l area di accesso al Comparto A, realizzata da progetto in autobloccanti drenanti, è stata conteggiata, per il dimensionamento della vasca e della determinazione della portata critica, insieme alle aree pubbliche, in quanto le pendenze morfologiche previste da progetto indicano che tale area è servita da questo comparto come rete di scarico. Il volume d accumulo totale dell intera area di PL, ottenuto sommando i volumi di ogni singola vasca prevista da progetto, è di m 3, superiore ai 986,60 m 3 previsti nella relazione del Marzo I motivi di quest aumento del volume di accumulo sono da ricercare nella diversa estensione delle aree di PL fornite in entrambi i casi dall Arch. Spreafico (come già riportato anche al termine del paragrafo 4.2 della presente relazione). Facendo riferimento al progetto dell Ing. Panzeri, le tre vasche progettate dovranno avere la seguente capacità minima di accumulo: VASCA 1: W min1 = 220 m 3 ; (vasca a servizio del Comparto C) VASCA 2: W min2 = 323 m 3 ; (vasca a servizio del Comparto B, delle aree pubbliche e dell accesso al Comparto A) VASCA 3: W min3 = 470 m 3 ; (vasca a servizio del Comparto A eccetto che per l area di accesso allo stesso Comparto) Volume minimo totale delle vasche: W mintot = m 3. 17

19 6. CONCLUSIONI Su incarico dello Studio di Architettura Spreafico Renato, in nome e per conto dei Lottizzanti del PL Intercomunale Besana Brianza Monticello Brianza, è stata la presente relazione di calcolo della portata di scarico e dei volumi di accumulo del sistema di laminazione previsto a supporto del progetto di gestione, drenaggio e smaltimento acque bianche dell area sulla quale sorgerà il PL industriale. Tale studio vuole sostituire quanto riportato nella Relazione idrogeologica e tecnica a supporto progetto di gestione, drenaggio e smaltimento acque bianche del PL industriale in progetto Loc. Cortenuova Comuni di Besana Brianza (MB) e Monticello Brianza (LC) redatta dallo scrivente nel Marzo 2013 considerando un unico scarico a servizio dell intera area, in quanto la rete progettata successivamente dall Ing. Panzeri di Polistudio ne prevede in realtà due. Nella relazione si è proceduto quindi a stabilire i nuovi valori relativi alle portate di scarico ammissibili dalle normative e ai volumi di accumulo delle vasche di ogni comparto. Per fare questo si è fatto riferimento a quanto contenuto nel progetto presentato dall Ing. Panzeri e all estensione e tipologia delle superfici messe a disposizione da parte dell Arch. Renato Spreafico. Infine sono state date delle indicazioni sulle caratteristiche che dovranno possedere le tubazioni della rete e gli scarichi di fondo di ogni singola vasca. A cura di Massimo Riva Geologo Con la collaborazione di Dott. Ing. Corti Francesco 18