PROGETTARE L ASSETTO IDROGEOLOGICO

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1 PROGETTARE L ASSETTO IDROGEOLOGICO Sessione 3 «I nodi della progettazione» IL LAMBRO A COLOGNO MONZESE Ing. Giuseppe Campi HYDRODATA spa Hy.M. Studio sa

2 Caratteristiche idrologiche ed idrauliche del f. Lambro Il fiume Lambro ha origine dal lago di Pusiano e scorre in direzione Nord-Sud fino alla confluenza nel Po Lungo il suo corso attraversa la zona urbana di Milano e del suo hinterland (Monza, Brugherio, Cologno Monzese, Sesto S. Giovanni ecc.).

3 Caratteristiche idrologiche ed idrauliche del f. Lambro Lungo il suo corso attraversala zona urbana di Milano e del suo hinterland (Monza, Brugherio, Cologno Monzese, Sesto S. Giovanni ecc.). Il corso d acqua, come quelli limitrofi (Seveso, Lura, Groane) ha capacità di portata che diminuisce progressivamente da monte verso valle, per effetto dello sviluppo urbanistico ed industriale degli ultimi decenni, che ha confinato il fiume in sezioni ridotte, per lunghi tratti tombinate. La capacità di deflusso è ulteriormente ridotta dalla presenza di ponti e manufatti di attraversamento inadeguato, nonché da un sistema difensivo passivo (argini) spesso discontinuo ed inadeguato.

4 Caratteristiche idrologiche ed idrauliche del f. Lambro Tali criticità sono ben evidenti nel tratto in corrispondenza dell abitato di Cologno Monzese

5 Caratteristiche idrologiche ed idrauliche del f. Lambro Lungo il suo corso attraversala zona urbana di Milano e del suo hinterland (Monza, Brugherio, Cologno Monzese, Sesto S. Giovanni ecc.). In corrispondenza del tratto oggetto di intervento, ubicato circa a 32 km dal lago di Pusiano, presenta un valore di portata al colmo TR200 anni pari a circa 300 mc/s (Studio di fattibilità della sistemazione idraulica dei corsi d acqua naturali e artificiali all interno dell ambito idrografico di pianura Lambro-Olona AdBPo)

6 Criticità del Lambro in corrispondenza di Cologno Monzese Le criticità presenti nel tratto oggetto di studio, peraltro già individuate nell ambito degli studi propedeutici alla pianificazione degli interventi di messa in sicurezza, si sono manifestate durante i numerosi eventi alluvionali che hanno causato estese esondazioni nell abitato di San Maurizio al Lambro, con altezze d acqua sul piano campagna fino ad un massimo di cm.

7 Criticità del f. Lambro in corrispondenza di Cologno Monzese Significativo è stato l evento del 25 novembre 2002, durante il quale è stata stimata una portata transitante di poco superiore a 140 mc/sec. La piena ha determinato la tracimazione del sistema arginale in due differenti punti; le portate esondate sono defluite verso valle interessando la frazione di san Maurizio al Lambro fino al concentrico di Cologno Monzese

8 Interventi di mitigazione del rischio L incompatibilità dell alveo del Lambro per il trasporto della portata della piena di riferimento è palese per un lungo tratto del fiume, anche a monte del tratto oggetto del presente intervento (il tratto urbano di Monza consente un transito massimo di mc/sec, rispetto ai circa 140 mc/sec in arrivo). Lo studio redatto da AdBPo prevede pertanto, come assetto di progetto a lungo termine, la realizzazione di casse di laminazione a monte della A4 e di un canale diversivo, in grado di convogliare a valle del centro abitato di Monza le portate in eccesso, con restituzione a valle del ponte dell Autostrada A4 ed immissione in prossimità del ponte di Via S. Maurizio al Lambro.

9 Interventi di mitigazione del rischio Considerato che gli interventi previsti da AdBPo sono opere da realizzarsi a lungo termine, si è reso necessario individuare una prima serie di interventi che, compatibilmente con la pianificazione vigente, e senza determinare un aggravio delle condizioni di valle, costituissero una mitigazione del rischio per le aree alluvionate del Per tale motivo la Regione Lombardia, con due differenti stanziamenti, ha reso disponibili nel 2010 la somma di , individuando l Agenzia Interregionale per il fiume Po quale Soggetto Attuatore, che ha affidato, mediante pubblica gara, le attività di progettazione e Direzione Lavori all ATI Hydrodata S.p.A. e HY.M. Studio di Torino.

10 Criterio definizione degli interventi Il dimensionamento delle opere è stato eseguito con riferimento alla portata che può effettivamente defluire attraverso il ponte autostradale esistente (A4); tale manufatto costituisce un ostacolo fisico che limita la portata defluente nel corso d acqua a valle, quantificabile in circa 188 mc/s (corrispondente alla portata ventennale), con funzionamento in pressione del ponte stesso. Portate più elevate determinano esondazioni a monte del ponte, con possibile interessamento della sede autostradale.

11 Criterio definizione degli interventi La progettazione, condotta tra il 2010 ed il 2013, è stata svolta secondo le seguenti principali attività: Rilievi topografici e caratterizzazione dello stato dei luoghi; Studio idrologico-idraulico, con modellazione bidimensionale degli scenari di stato di fatto e di progetto; Verifiche geotecniche e di stabilità delle opere in progetto; Valutazioni di carattere ambientale (studio di fattibilità ambientale, relazione paesaggistica); Gestione delle terre e rocce da scavo; Redazione piano particellare di esproprio; Progettazione delle opere idrauliche (rialzi arginali, protezioni spondali, manufatti antirigurgito, ecc.); Predisposizione dei documenti amministrativi (computo metrico estimativo, capitolato speciale di appalti, ecc.); Redazione del Piano di Sicurezza e di coordinamento.

12 Studio idraulico In particolare per la adeguata caratterizzazione degli interventi in progetto è stato messo a punto un modello idrodinamico basato sul codice di calcolo MIKE Flood del DHI Water Environment Health, che combina dinamicamente l approccio monodimensionale e quello bidimensionale, permettendo di valutare, in corrispondenza dell areale di possibile esondazione, gli effetti che si possono verificare, per i diversi tempi di ritorno, sia in termini di livelli idrici sul piano campagna che in termini di velocità della corrente.

13 Studio idraulico Messa a punto del modello monodimensionale (codice MIKE 11) dell alveo inciso mediante implementazione di 117 sezioni trasversali. K = m 1/3 /s Simulazioni in condizioni di moto vario Condizioni al contorno: idrogramma di portata in ingresso a monte; scala di deflusso a valle (traversa di derivazione). 300 EVENTI DI PIENA DI PROGETTO 250 Q-TR200 AdBPo Q-TR200 modello Q-TR10 AdBPo Q-TR20 modello 200 Portata (m 3 /s) /12/ /12/ /12/ /12/ /12/ /12/ /12/

14 Studio idraulico Costruzione del modello bidimensionale delle aree allagabili (codice MIKE 21) ed accoppiamento con il modello monodimensionale mediante collegamenti laterali. Ricostruzione della batimetria con rilievi fotogrammetrici dei Comuni di Cologno, Sesto e Brugherio, integrati con rilievi di campo. Parametri: - Passo griglia calcolo: 5,0 x 5,0 m - Tempo di integrazione:1 sec. - Eddy viscosity: 1 m²/s - Scabrezza: 25 m1/3/s

15 Risultati delle modellazioni TR20 Situazione ante-operam Situazione post-interventi

16 Risultati delle modellazioni TR200 Situazione ante-operam Situazione post-interventi

17 Tipologie di interventi Le opere in progetto prevedono l adeguamento delle difese spondali del fiume Lambro, in sponda sinistra, dal ponte dell autostrada A4 fino a circa 300 m a valle del ponte di via S. Maurizio al Lambro, per uno sviluppo complessivo di circa m, oltre a quattro interventi minori più a valle, uno ubicato tra le colline artificiali del parco urbano di San Maurizio al Lambro e tre localizzati nella zona industriale di Cologno Monzese (via Guernica, via Barcellona). In molti tratti non è stato sufficiente un semplice adeguamento in quota e ringrosso arginale delle difese esistenti, in quanto quest ultime risultano già viziate da problemi strutturali difficilmente risolvibili se non con la completa asportazione del rilevato arginale esistente

18 Tipologie di interventi Gli interventi sono stati realizzati dal 2013 al Attualmente è in corso di approvazione una perizia suppletiva che permetterà, con il ribasso d asta, di realizzare un intervento per l incremento della capacità di deflusso del ponte di via San Maurizio al Lambro.

19 8/7/ /7/ /7/ /7/ Effetti di mitigazione dell evento meteorico dell 8 luglio 2014 Il Comune di Cologno Monzese ha installato nel 2010 un idrometro in corrispondenza del ponte di via San Maurizio al Lambro, per la gestione degli stati di allerta. Attraverso le misurazioni dell idrometro, che vengono di seguito riportate, è stato possibile ricostruire, attraverso la scala di deflusso del modello sviluppato nell ambito della progettazione degli interventi, l andamento delle portate transitate sotto il ponte di via San Maurizio al Lambro. 140,00 120,00 100,00 80,00 60,00 40,00 Portata transitata nella sezione di San Maurizio al Lambro 20,00 0,00 Portata [mc/s]

20 Effetti di mitigazione dell evento meteorico dell 8 luglio 2014 Durante l evento è stato misurato un livello al colmo pari a m s.m. (la quota di intradosso del ponte è pari a 144 m circa). A tale livello corrisponde, nella configurazione di progetto (che di fatto rappresenta la configurazione attualmente esistente in quanto i lavori alla data dell evento di piena erano pressoché terminati), una portata al colmo pari a circa 120 mc/s. Dalla curva dei tempi di ritorno pubblicata dall autorità di bacino, a tale valore corrisponde un tempo di ritorno pari a circa 10 anni, a significare la gravosità dell evento accaduto.

21 Effetti di mitigazione dell evento meteorico dell 8 luglio 2014 Attraverso l idrogramma della piena misurato è stato possibile fare girare il modello numerico disponibile, in modo da comprendere cosa sarebbe successo se non fossero stati realizzati gli interventi in progetto: LA IMMAGINE A FIANCO RIPORTATA RAPPRESENTA LA ESTENSIONE DEGLI ALLAGAMENTI CHE SI SAREBBERO VERIFICATI QUALORA NON FOSSERO STATI REALIZZATI GLI INTERVENTI IN ESAME. GLI ALLAGAMENTI PRESENTANO DELLE ALTEZZE CONTENUTE (NON SUPERIORI A CM), MA UNA ESTENSIONE TALE DA INVESTIRE SAN MAURIZIO AL LAMBRO, L AREA ARTIGIANALE E PARTE DEL CONCENTRICO DI COLOGNO MONZESE.

22 Effetti di mitigazione dell evento meteorico del novembre 2014 Nel novembre del 2015 si è verificato un nuovo ulteriore evento di piena, concomitante con i lavori di messa in sicurezza del cavo Diotti (lago di Pusiano). L evento di piena è stato caratterizzato da due colmi: alle ore 22:00 circa: 144,90 m s.m alle ore 04:00 circa: 144,95 m s.m. Dal punto di vista idrologico entrambi i colmi di piena sono stati generati da eventi meteorici caratterizzati da intensità di pioggia significative (120 mm nelle 12 ore). La vicinanza delle due perturbazioni (scaricatesi su tutta l area milanese oltre che sul bacino del Lambro) ha determinato una accentuazione dei livelli idrici registrati, in quanto le piogge hanno trovato superfici già sature ed una rete di drenaggio già parzialmente pieno. Attraverso la scala di deflusso determinata con il modello bidimensionale, è stata condotta una valutazione cautelativa delle portate al colmo per i due eventi, stimabile in prima approssimazione in: Portata al colmo pari a circa 195 mc/s; Portata al colmo pari a circa 210 mc/s. L evento è stato pertanto caratterizzato da un tempo di ritorno almeno trentennale.

23 Effetti di mitigazione dell evento meteorico del novembre 2014

24 Effetti di mitigazione dell evento meteorico del novembre 2014 Aree allagate (da modello): 158 ha Aree allagate (ricostruite): 301 ha

25 PROGETTARE L ASSETTO IDROGEOLOGICO Sessione 3 «I nodi della progettazione» IL LAMBRO A COLOGNO MONZESE GRAZIE PER L ATTENZIONE Ing. Giuseppe Campi HYDRODATA spa Hy.M. Studio sa