Corso di Idraulica ed Idrologia Forestale

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1 Corso di Idraulica ed Idrologia Forestale Docente: Prof. Santo Marcello Zimbone Collaboratori: Dott. Giuseppe Bombino - Ing. Demetrio Zema Lezione introduttiva Anno Accademico

2 Obiettivi e contenuti del corso Il corso, articolato in lezioni frontali (h 48) ed esercitazioni (h 22), si prefigge di far acquisire allo studente le conoscenze di base relative a: - Idraulica - Idrologia Forestale necessarie alla soluzione dei problemi progettuali ed applicativi che si incontrano nel settore forestale 2

3 Obiettivi e contenuti del corso 48 ore lezione 7 CFU 22 ore esercitazioni 24 ore circa Idraulica Lezioni 24 ore circa Idrologia Forestale 3

4 Obiettivi e contenuti del corso Idraulica Il corso si propone di far acquisire allo studente le conoscenze di base relative alle correnti in pressione, a pelo libero ed a getto ed in particolare ai seguenti temi: - Correnti in pressione: verifica ed alla progettazione delle condotte di adduzione e degli impianti di sollevamento; - Correnti a pelo libero: problemi di progetto e di verifica dei canali, nonché quelli di verifica idraulica dei corsi d'acqua naturali - Correnti a getto: leggi di efflusso con applicazioni pratiche riguardanti le briglie e le reti irrigue e di bonifica ed alle principali p modalità di misura delle portate 4

5 Obiettivi e contenuti del corso Idrologia Forestale Studio dei processi idrologici fondamentali, nonché dei criteri e gli strumenti per la loro misura e stima Problematiche connesse alla misura delle precipitazioni ed al trattamento dei dati rilevati Analisi dei processi connessi alla interazione tra precipitazioni, vegetazione e suolo, nonché metodologie di misura e di stima Processi di trasformazione afflussi-deflussi Semplici metodologie per la stima delle portate di piena 5

6 Programma Idraulica 1. Richiami di calcolo vettoriale, cinematica e statica, e su sistemi ed unità di misura 2. Pressioni e spinte. Equazione indefinita ed equazione globale dell idrostatica. Spinte idrostatiche su pareti piane: applicazioni. Manometri. Applicazioni a vasche di accumulo e paratoie 3. Definizione e classificazione delle correnti: sezione idrica, portata, regime di movimento 4. Teorema di Bernoulli.. Moto dei liquidi perfetti: riferimento a correnti in condotte per considerazioni sulle variabili delle altezze geometrica, piezometrica e cinetica 6

7 Programma Idraulica 6. Correnti di liquido viscoso nelle condotte. Studio del moto uniforme: cadente piezometrica e sua determinazione. Perdite di carico localizzate. Equazione del moto. Problemi di verifica e problemi di progetto. Problemi di verifica delle lunghe condotte. Casi di condotte con erogazione e con immissione in un punto intermedio. Tracciamento e discussione delle linee piezometriche. Condotte in depressione. Condotte con impianti di sollevamento 7. Correnti a superficie libera. Verifica e progetto dei canali in condizioni di moto uniforme. Verifica idraulica dei corsi d'acqua naturali. Applicazioni. Cenni ai problemi di moto permanente non uniforme 7

8 Programma Idraulica 8. Foronomia: : luci sotto battente e luci libere. Leggi di efflusso. Applicazioni pratiche 9. Idrometria delle correnti in pressione e delle correnti a pelo libero: metodi e strumenti 10.Moto di filtrazione: equazione del moto e delle acque filtranti, misura della permeabilità.. Classificazione delle falde sotterranee. Pozzi e curve caratteristiche dei pozzi. Approvvigionamento idrico 8

9 Programma Idrologia Forestale 1. Ciclo e bilancio idrologico, e applicazioni. Precipitazioni e sistemi di misura. Altre grandezze meteorologiche e sistemi di misura. Rete italiana di rilevamento dati e Annali idrologici. Metodi per la valutazione della distribuzione spaziale delle precipitazioni e applicazioni 2. Analisi statistica degli eventi idrologici estremi: piogge intense e loro elaborazione statistico-probabilistica probabilistica.. Applicazioni 3. Il bacino idrografico: caratteristiche generali dei versanti e della d rete idrografica. Elementi di morfometria: : proprietà lineari, areali e del rilievo 9

10 Programma Idrologia Forestale 4. Evaporazione e traspirazione. Intercettazione delle precipitazioni. Evaporazione da specchio liquido. Traspirazione. Modelli di stima dell evapotraspirazione evapotraspirazione 5. Invaso superficiale delle precipitazioni. Infiltrazione: processi i e fattori che la influenzano, apparecchiature di misura e modelli di stima. Moto dell acqua in terreno saturo ed insaturo. Il bilancio idrico del terreno e sue applicazioni. Metodi e strumenti per la misura dei parametri idrologici del suolo (contenuto idrico, potenziale, conducibilità idraulica) 10

11 Programma Idrologia Forestale 6. Formazione dei deflussi superficiali e sottosuperficiali. Teorie di Horton ed Hewlett. Idrogramma di piena e sue componenti caratteristiche. Tempo di ritardo e di corrivazione.. Coefficiente di deflusso. Metodi empirici per il calcolo della portata di piena. Metodo razionale. Applicazioni 11

12 Testi consigliati Idraulica Citrini D., Noseda G. Idraulica.. Ed. CEA Dispense e materiale didattico 12

13 Idrologia forestale Testi consigliati Benini G.: Sistemazioni idraulico-forestali, Ed. UTET, Torino, 2000 Costantinidis C.: Idraulica applicata generale ed agraria, Edagricole,, Bologna, 1981 Ferro V.: La sistemazione dei bacini idrografici, Ed McGraw-Hill, Milano 2006 Greppi M.: Idrologia. Il ciclo dell acqua e i suoi effetti, Ed. Hoepli, Milano, 1999 Moisello U.: Idrologia tecnica, Ed. La Goliardica Pavese, Pavia, 1999 Dispense e materiale didattico 13

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