RELAZIONE SMALTIMENTO ACQUE BIANCHE E ACQUE REFLUE NERE

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2 RELAZIONE SMALTIMENTO ACQUE BIANCHE E ACQUE REFLUE NERE 1. Premessa Il sottoscritto ing. Giuseppe CIARDO nato a Salerno il iscritto all Ordine degli Ingegneri della Provincia di Salerno col n 4366 e con studio tecnico professionale in Salerno alla via Fondo Dattero n. 24 C.F. CRDGPP68R22H703S, in qualità di tecnico incaricato per la predisposizione delle documentazioni integrative per il progetto di lottizzazione di un terreno a tipologia Turistica, sita alla Via S.P. n. 175/a Dei Navigatori litoranea di Pontecagnano Faiano (SA), denominata Comprensorio 2 e Comprensorio 3, di proprietà delle società IL QUADRIFOGLIO S.r.l., Immobiliare San Francesco S.r.l., e La Piramide S.r.l. con sedi alla Via Lago Trasimeno n 11 di Pontecagnano Faiano; le quali mi hanno conferito incarico di redigere la seguente relazione tecnica inerente la rete di smaltimento delle acque bianche e il dimensionamento della rete di smaltimento dei reflui (rete fognaria) con le relative verifiche. La presente relazione ha come obiettivo quello di fornire un illustrazione del progetto preliminare relativo allo smaltimento delle acque reflue della lottizzazione turistica in località Picciola. Tale relazione, che rimanda per tutto quanto non espresso, agli allegati elaborati grafici di riferimento, è inerente l illustrazione dei seguenti punti: - descrizione generale del sistema di smaltimento delle acque; - posizionamento e proporzionamento delle vasche relative alle acque di prima pioggia; Con riferimento ai punti citati, si rimanda, per gli approfondimenti, ai grafici relativi allo schema di smaltimento delle acque bianche e di quelle reflue (tavole nn e 15.3), allegati alla presente, mentre per i rilevamenti delle altezze di falda si rimanda alla relazione geologica ed ai relativi sondaggi allegati al PLC in questione.

3 L'IMPIANTO OGGETTO DELLA PROGETTAZIONE ATTENDE ALLE SEGUENTI FUNZIONI: - Convogliamento delle acque pluviali nel canale di bonifica esistente. - Convogliamento delle acque nere provenienti dai servizi igienici, in fogna comunale; - Chiarificazione prima dell innesto in fogna delle acque nere provenienti dalle cucine in vasche condensagrassi; 2. Descrizione generale del sistema di smaltimento delle acque Da un analisi del progetto di PLC, in rapporto alle caratteristiche plano altimetriche dell area e della disposizione urbanistica di progetto, si è prevista la realizzazione di un sistema fognante di tipo separato, dimensionato in termini preliminari, in accordo con le leggi e le norme in materia di idraulica. Si precisa che il Consorzio Gestione Servizi, ente gestore dell'impianto di depurazione, con nota del ha disposto che i liquami dovranno pervenire nei collettori consortili rigorosamente secondo la tabella "C" della legge Merli 319/76 e che comunque per i soli allacciamenti dei reflui provenienti da civili abitazioni è possibile collegare gli scarichi direttamente alla rete fognante, senza alcun pretrattamento. Chiarificazione delle acque di cucina mediante condensagrassi. Per acque di cucina si intendono le acque di scarico provenienti dai lavelli, lavatrice e lavastoviglie. Tali acque prima di essere immesse nella fogna cittadina, date le loro caratteristiche chimico fisiche, devono essere opportunamente trattate con un idoneo condensagrassi al fine di evitare eventuali danneggiamenti nei processi di sedimentazione e chiarificazione. La vasca condensagrassi è costituita da tre scomparti: il primo assolve alla funzione del bloccaggio della schiuma e convogliamento verso il comparto di accumulo (fondo della vasca) delle acque consentendo sia

4 la precipitazione dei grassi presenti rimescolati e delle sostanze solide, sia una lenta risalita nel vano centrale; il vano centrale funge da trappola per le sostanze oleose galleggianti; il comparto finale ha la funzione di regolamentare lo sfioro delle acque sgrassate. L'impianto è a perfetta tenuta, completamente interrato, pertanto lascia inalterato l'ambiente che lo circonda. Per quanto riguarda le acque nere, la rete si svilupperà come mostrato nelle planimetrie (tavole nn e 15.3), recapitando le relative acque provenienti dall insediamento turistico in un apposito pozzetto contenente un idoneo impianto di sollevamento, capace di raccordare idraulicamente la rete di progetto con il collettore fognario Consorzio GIS - esistente lungo la via dei Navigatori. La tubazione per tale rete sarà realizzata in PVC serie pesante avente un coefficiente di scabrezza pari a 0,1, con diametro pari a 400 mm per il collettore principale e 315 mm per la rete secondaria. In sede di predimensionamento si è verificato che tali diametri sono ampiamente sufficienti per soddisfare un utenza di circa 1250 utenti. Per quanto riguarda la rete di smaltimento delle acque bianche, si precisa che una specifica trattazione è stata effettuata con riferimento alle acque di prima pioggia. Le acque meteoriche o acque bianche vengono canalizzate nei pozzetti di raccolta che si collegano con le condotte principali sotto la sede stradale. Nel dimensionamento di condotte di questo tipo la velocità a pieno carico va da un minimo di 0,9 m/s ad un massimo di 3,0 m/s. Sotto il limite minimo non è garantita l autopulibilità dei condotti, valori sopra il limite massimo, invece, possono causare un degrado accelerato del condotto.

5 Ai fini del dimensionamento preliminare della rete, si è considerato un coefficiente medio di impermeabilità pari a 0,5 ed un coefficiente di ritardo pari a 0,85. Le tubazioni saranno realizzate ancora in PVC serie pesante con i diametri indicati nelle tavole nn e Il recapito finale di tali acque, con esclusione di quelle di prima pioggia, sarà il Canale del Consorzio di Bonifica Destra Sele che attraversa da parte a parte l intero comprensorio turistico. 3. Progettazione dello smaltimento delle acque di prima pioggia Funzioni ed utilizzo degli impianti di prima pioggia L inquinamento associato alle acque di scorrimento superficiale di aree urbanizzate è una delle principali cause di crisi per il corretto funzionamento degli impianti di depurazione. Infatti, nelle aree urbane le acque meteoriche dilavano un miscuglio eterogeneo di sostanze disciolte, colloidali e sospese. Una parte significante del carico inquinante delle acque di pioggia deriva dal dilavamento atmosferico di inquinanti di origine naturale ed antropica. In prevalenza, il carico inquinante di origine atmosferica riguarda i composti disciolti (metalli, cloruri, sodio). La troposfera inoltre contiene aerosol, polveri e gas inquinanti come CO, SO2, NOx e idrocarburi volatili provenienti da immissioni industriali e veicolari e da processi di combustione incompleti. In particolare, alta è la presenza in prossimità di zone ad alta densità abitativa di metalli pesanti connessi al traffico veicolare su gomma: Zn e Cd associati all usura dei pneumatici, Cr e Cu alla corrosione della carrozzeria e delle parti meccaniche in movimento, Pb e Ni agli scarichi dei veicoli e agli oli lubrificanti. Successivamente l acqua entra in contatto con le superfici urbane, dalle quali rimuove una parte del materiale accumulo durante i periodi asciutti. Tale materiale deriva dalla deposizione atmosferica nei periodi secchi, dal traffico veicolare, da rifiuti in prevalenza organici, dalla vegetazione, dall erosione del suolo ed alla corrosione delle superfici. Infine, l acqua giunge alla rete fognaria, dove può risospendere i sedimenti precedentemente accumulatisi durante i

6 periodi caratterizzati da piccole portate di pioggia e da qui ai depurati, rendendone più difficile e costosa la gestione. A causa delle interazioni tra precipitazione, atmosfera e superfici dilavate, particolare rilevanza ambientale assumono dunque le cosiddette acque di prima pioggia: esse sono costituite dal volume d acqua meteorica di scorrimento defluito durante la prima parte della precipitazione. Tale frazione di pioggia è caratterizzata da elevate concentrazioni di sostanze inquinanti e richiedono particolari procedure di smaltimento. Quadro legislativo essenziale L articolo 113 del D. Lgs. 156/06 (Testo Unico Ambientale) e ss. mm. ed ii. riguardante le acque meteoriche di dilavamento e acque di prima pioggia sancisce che vanno disciplinate ai fini della prevenzione dai rischi idraulici ed ambientali, rimandando alle regioni l autorità in materia. Cronologicamente, la prima regolamentazione ad affrontare l argomento in modo diretto è la Legge Regionale della Lombardia n. 62 del 27/05/1985 relativa alla Disciplina degli scarichi degli insediamenti civili delle fognature pubbliche e tutela delle acque sotterranee dall inquinamento. L art. 20, comma 2 di tale legge definisce acque di prima pioggia quelle corrispondenti per ogni evento meteorico ad una precipitazione di 5 mm uniformemente distribuita sull intera superficie scolante servita dalla rete di drenaggio. Lo stesso articolo stabilisce che, ai fini del calcolo della portate, tale precipitazione deve considerarsi avvenire per un a durata di 15 minuti. Successivamente lo stesso Consiglio Regionale ha chiarito che devono considerarsi acque di prima pioggia risultanti da eventi meteorici che si succedono a distanza l uno dall altro non inferiore a 96 ore e provenienti da superfici scolanti di estensione superiore a 2000 m 2, computati escludendo le aree a verde. Le altre Regioni si sono per la maggior parte allineate alla normativa della Regione Lombardia, la quale è ormai adottata da quasi tutte le regioni italiane. La necessità di avviare al trattamento le acque di prima pioggia richiede la predisposizione di opportuni volumi di immagazzinamento, vasche di prima

7 pioggia, che consentano di immagazzinare tali acque onde rispettate le ridotte portate che caratterizzano normalmente gli impianti di depurazione, necessari a trattarle prima dell immissione delle stesse in fogna pubblica. Vasche di prima pioggia di tipo tradizionale Nella pratica corrente, le acque di prima pioggia vengono separate da quelle successive (seconda pioggia) mediante pozzetti di by-pass e rilanciate all unità di trattamento (dissabbiatori, disolea tori, etc.) tramite un bacino di accumulo interrato di capacità tale da contenere il volume d acqua corrispondente ai primi 5 mm di pioggia caduta sulla superficie scolante di pertinenza dell impianto. Il bacino è preceduto da un pozzetto separatore che contiene al proprio interno uno stramazzo su cui sfiorano le acque di seconda pioggia dal momento in cui il pelo libero dell acqua nel bacino raggiunge il livello della soglia dello stramazzo. Nel bacino è di solito prevista una pompa di svuotamento che viene attivata automaticamente da una sonda rilevatrice di pioggia. Acque di prima pioggia Sono identificate nei primi 5 mm di acqua meteorica di dilavamento, uniformemente distribuita su tutta la superficie scolante servita dal sistema di drenaggio. Per il calcolo delle relative portate si assume che tale valore venga raggiunto dopo un periodo di tempo di 15 minuti di pioggia. Di seguito si elencano i coefficienti di afflusso alla rete: COEFFICIENTE DI AFFLUSSO TIPOLOGIA DI SUPERFICIE 1 Superfici totalmente impermeabili 0,8 Cemento o ardesia 0,3 Ghiaia 0,3 stabilizzato Acque di seconda pioggia

8 Sono identificate come le acque meteoriche di dilavamento, derivanti dalla superficie scolante servita dal sistema di drenaggio e avviata allo scarico nel corpo recettore in tempi successivi a quelli definiti per il calcolo delle acque di prima pioggia, ossia dopo i primi 15 minuti. Acque reflue di dilavamento Il dilavamento delle superfici scoperte, in relazione alle attività che in esse si svolgono o agli usi previsti, non si esaurisce con le acque di prima pioggia bensì si protrae nell arco di tempo in cui permangono gli eventi piovosi. In linea generale tali condizioni si realizzano quando non sono state adottate misure atte ad evitare/contenere, durante il periodo di pioggia, il dilavamento delle zone nelle quali si svolgono fasi di lavorazione o attività di deposito/stoccaggio di materie/scarti o rifiuti. Lo smaltimento delle acque di prima pioggia esteso a tutte le superfici impermeabilizzate relative alla lottizzazione viene eseguito intercettando i collettori fognari delle acque bianche immediatamente prima del loro recapito nel canale consortile. Sul collettore viene introdotto un derivatore di piena che devia la portata di prima pioggia verso una Vasca di Prima Pioggia (Vpp) idoneamente proporzionata; la portata di prima pioggia selezionata viene poi convogliata nel collettore di smaltimento delle acque nere e, da qui, alla fogna pubblica lungo la S.P n. 175/a Dei Navigatori. Pertanto, grazie alla presenza di scolmatori posti immediatamente a monte e valle del canale di Bonifica Consortile, le acque di prima pioggia sono deviate e convogliate nella Vpp, mentre la parte eccedente di portata sarà immessa direttamente nel canale consortile. Per una maggiore comprensione dello schema fognario e per gli ulteriori particolari ed approfondimenti si rimanda ai grafici allegati.

9 La valutazione delle acque di prima pioggia è stata effettuata sulla scorta delle indicazioni esistenti in letteratura per questo tipo di portate. In particolare, attesa la scarsità di dati disponibili, si è ritenuto opportuno assumere quale elemento progettuale di riferimento, l indicazione contenuta all interno del Piano di Risanamento delle Acque redatto dalla Regione Lombardia. In questo documento, nella sezione dedicata alla progettazione degli impianti fognari e, più precisamente. nel capitolo relativo alla riduzione delle portate meteoriche drenate, per le aree di ampliamento e di espansione industriale, è prescritta la separazione delle acque di prima pioggia provenienti dalle superfici degli insediamenti sopra indicati suscettibili di essere contaminate, da considerare pari al 50% dell area. Inoltre, sono definite acque di prima pioggia quelle corrispondenti per ogni evento meteorico ad una precipitazione di 5 mm (pari a 50 mvha) uniformemente distribuita sull intera superficie scolante servita dalla rete di drenaggio. In definitiva, trattandosi di acque dal contenuto inquinante molto basso, in quanto si tratta di acque di insediamenti civili e non industriali, e considerando che si raccoglie la totalità della portata confluita, non solo quella ricadente su parcheggi e strade, si è ipotizzato di utilizzare un valore ridotto al 60 % rispetto a quello indicato, ovvero 30 mc\ha; tale valore è ampiamente accettato in letteratura e rappresenta, quindi, il dato di progetto assunto nei calcoli per la valutazione del contributo associato alle acque di prima pioggia, e conseguentemente, per la determinazione del volume delle vasche di accumulo. Dimensionamento delle vasche di prima pioggia In definitiva saranno realizzate n. 5 vasche di prima pioggia, per il Comprensorio n. 2 che coprono ognuna delle ampie superfici territoriali di seguito riportate. Si fa presente che la numerazione progressiva della vasche, è stata eseguita considerando le immissioni delle acque bianche nel canale di

10 bonifica esistente, proseguendo nel senso di lettura delle tavole grafiche, da sinistra verso destra. Esse sono state denominate Vpp, e raccolgono le acque dei collettori, rispettivamente per circa mq., mq., mq., mq. e mq. che, per il valore sopra riportato di 30 mc/ha, determina un volume delle vasche di prima pioggia rispettivamente pari a mc. 22, mc. 55, mc. 13, mc. 47 e mc. 37. Si precisa che le superfici coperte dei fabbricati di tale Comprensorio non superano, complessivamente, i mq Per il Comprensorio n. 3 invece saranno realizzate n. 4 vasche di prima pioggia, coprono ognuna delle ampie superfici territoriali di seguito riportate. Si fa presente che la numerazione progressiva della vasche, è stata eseguita considerando le immissioni delle acque bianche nel canale di bonifica esistente, proseguendo nel senso di lettura delle tavole grafiche, da sinistra verso destra. Esse sono state denominate Vpp, e raccolgono le acque dei collettori, rispettivamente per circa mq., mq., mq. e mq. che, per il valore sopra riportato di 30 mc/ha, determina un volume delle vasche di prima pioggia rispettivamente pari a mc. 74, mc. 62, mc. 58, e mc. 82. Si precisa che le superfici coperte dei fabbricati di tale Comprensorio non superano, complessivamente, i mq A monte della immissione nella vasca è previsto un derivatore di piena, che intercetta le acque di prima pioggia, convogliandole verso la vasca. Tale derivatore è costituito sostanzialmente da una lamiera metallica posta di taglio nel canale rettangolare a valle della grigliatura, ad una altezza proporzionata in maniera da lasciar passare le acque di prima pioggia, in quantità così come determinata nella relazione di calcolo delle vasche.

11 In caso di afflusso meteorico superiore a tale valore, la portata eccedente verrà convogliata verso il recapito finale. La portata di prima pioggia derivata sarà invece convogliata verso le vasche da una condotta in PEAD del diametro di 315 mm, con una pendenza del 5 per mille. La vasca di prima pioggia sarà realizzata fuori linea e funzionerà a valle dello scaricatore di piena, per le portate di prima pioggia. Le acque accumulate nella Vpp sono inviate alla rete fognaria comunale mediante pompaggio delle stesse alla condotta pubblica delle acque nere; la vasca sarà corredata da elettropompa sommergibile in grado si vuotare la vasca nel tempo massimo di 24 ore. Le acque bianche affluenti alle vasche di prima pioggia saranno intercettabili mediante paratoie motorizzate asservite ad un sistema di telecontrollo dei livelli di massimo invaso raggiunti nella vasca, in modo da inserire le stesse in funzione delle portate affluenti commisurate agli eventi pluviometrici e limitare gli interventi ed altresì evitare la miscelazione dell acqua invasata con le portate in arrivo progressivamente meno inquinate. Per quel che riguarda il Comprensorio 2 come si evince nella tavola grafica denominata Tav N rev. 1 dal titolo Planimetria rete fognaria e acque bianche l allaccio al collettore fognario comunale gestito dalla società SIIS ubicato lungo la via SP n. 175 litoranea avviene con un singolo nuovo allaccio identificato con il n. 4. Si fa presente che il collettore è posto ad una quota di 1,50 ml. dalla testa fogna. Ad esso ci si arriverà a mezzo di una condotta in pressione, quindi pertanto si dimensionerà un impianto di sollevamento che sarà in grado di assorbire il flusso (acque bianche e nere) per circa 408 abitanti. Identico discorso si farà per quel che riguarda il Comprensorio 3 come si evince nella tavola grafica denominata Tav N rev. 1 dal titolo Planimetria rete fognaria e acque bianche l allaccio al collettore fognario comunale gestito dalla società SIIS ubicato lungo la via SP n. 175 litoranea. Per tale

12 comprensorio però si avranno 3 immissioni identificati rispettivamente con i nn. 3, 2 e 1. Nello specifico l immissione identificato con il n. 3 sarà un nuovo allaccio che servirà circa 500 abitanti, poi a seguire ci sarà l immissione n. 2 che già allo stato attuale è esistente e funzionante a seguito di regolare Autorizzazione allo scarico n. 57 del del comune di Pontecagnano Faiano che servirà 95 abitanti circa. L ultima immissione di questo ambito è identificata con il n. 1, sarà un nuovo allaccio e servirà circa 250 abitanti. Si fa presente che il collettore fognario ubicato lungo la strada provinciale è posto ad una quota di circa 1,50 ml. dalla testa fogna. Ad esso ci si arriverà a mezzo di una condotta in pressione, quindi pertanto si dimensioneranno dei singoli impianti di sollevamento che saranno in grado di assorbire il flusso (acque bianche e nere) per circa 408, 95 e 250 abitanti. Dimensionamento impianti di sollevamento fognario Per determinare il volume utile del pozzetto di raccolta, le caratteristiche delle pompe e della tubazione di mandata, gli elementi da valutare sono: La portata nell'ora di punta La possibilità di maggiori afflussi di origine meteorica Il dislivello geodetico da superare La lunghezza della tubazione di mandata La velocità di scorrimento nella tubazione di mandata Il tempo di sedimentazione del liquame La frequenza degli avviamenti delle pompe La eventualità di brevi interruzione della energia elettrica La portata delle acque nere viene calcolata con riferimento alla dotazione idrica che, secondo le più recenti previsioni del P.R.G. degli acquedotti, si può considerare di 350 litri/giorno/abitante.

13 Facciamo adesso l esempio per il dimensionamento dell impianto di sollevamento da predisporre per il nuovo allaccio del Comprensorio 3 identificato con il n. 1: - abitanti serviti: n dotazione idrica: 350 l/giorno/abit. = 0,24 l/min/abit. - coefficiente di maggiorazione per ora di punta: 2,5 - coefficiente di riduzione per perdite: 0,80 portata massima in arrivo alla vasca di accumulo: 250 x 0,24 x 2,5 x 0,8 = 120 l/min = 2,00 l/s Anche se non dovrebbero confluire nelle fognature per acque nere, eventuali maggiori afflussi di origine meteorica possono essere smaltiti sia dal maggior dimensionamento di ogni singola pompa rispetto alla portata prevedibile nel funzionamento normale, sia dalla presenza della seconda pompa predisposta per tale impiego saltuario. Il dislivello geodetico da superare viene determinato come differenza di quota tra il fondo del pozzetto di raccolta (o più esattamente tra la parte superiore del corpo pompa) e il punto più alto della condotta premente. Il diametro della tubazione di mandata deve ovviamente essere ben superiore al passaggio libero della pompa; la velocità ottimale del flusso pompato non dovrebbe essere inferiore a 0,7-0,8 m/s (per evitare depositi) e non superiore a 1,5 m/s. Qualora sia prevista la possibilità che le due pompe funzionino contemporaneamente, in tale situazione la velocità non dovrebbe superare i 2 m/s La norma UNI EN prescrive:

14 che la velocità di scorrimento non deve essere minore di 0,7 m/s né maggiore di 2,3 m/s per gli impianti di sollevamento di liquami senza maceratore, un diametro minimo del condotto di scarico DN 80. Il Tempo di detenzione nella vasca di accumulo dovrebbe essere tale (secondo alcuni testi al massimo 30 minuti) da minimizzare la possibilità di sedimentazione e di fermentazione. Il punto 7 della norma EN 752-4:1997, stabilisce "la setticità deve essere limitata". La norma UNI EN suggerisce (non prescrive) una durata minima di funzionamento di: - 2,2 sec. per pompe fino a 2,5 kw - 5,5 sec. per pompe da 2,5 a 7,5 kw - 5,5 sec. per pompe oltre 7,5 kw ed un pompaggio minimo di 20 litri In modo piu' restrittivo i costruttori di pompe suggeriscono: - massimo 12 avviamenti/ora per pompe fino a 5 kw - massimo 8 avviamenti/ora per pompe oltre 50 kw I due diversi criteri potrebbero essere compatibili tra loro in funzione del tempo di funzionamento. La eventualità di brevi interruzioni delle energia elettrica è da valutare caso per caso e in funzione di tali considerazioni e dei possibili inconvenienti di un prolungato fermo dell'impianto si potrà eventualmente decidere, soprattutto per impianti importanti, qualche piccola deroga alle precedenti indicazioni che vorrebbero quasi eliminare l'accumulo. Dimensionamento dell'impianto Elettropompa Stabilita la portata nell'ora di punta, si identifica una pompa tenendo conto della velocità di scorrimento nella tubazione, successivamente si determina il volume del pozzetto.

15 Secondo i costruttori l'ideale sarebbe una pompa con una portata pari all'afflusso dei liquami, in funzionamento ininterrotto; questo sarebbe possibile solo con una pompa con regolazione continua del numero dei giri e della portata. Nei fatti si identifica una pompa con una portata superiore a quella in afflusso (almeno 1,5 volte) e un rapporto con il serbatoio tale da avere frequenze di avviamento non inferiori ai minimi suggeriti. Volume pozzetto Empiricamente il volume utile di accumulo potrebbe essere pari a 6-15 minuti di afflusso. es.: 3,27 l/s x 600 s = 1,96 m³ Empiricamente il volume utile dell'accumulo potrebbe essere stabilito con la formula V = Q x T/4 dove: V = volume utile di accumulo (m³) Q = portata della pompa in mandata (m³/s) es.: 0,005 T = intervallo tra due attacchi successivi (s) es.: 900 s (15 minuti) nell'esempio V = 0,005 x 900/4 = 1,12 m³ Volume utile di accumulo: superficie del pozzetto per la differenza di quota tra la parte superiore del corpo pompa e il punto massimo di riempimento previsto. 4. Acque reflue nere La fognatura per le acque nere, dovrà essere in grado di servire oltre 1300 utenti, si svilupperà lungo le strade di P.R.G. di progetto posta ai margini dei Comprensori, recapitando le acque reflue provenienti dagli insediamenti turistici in un apposito pozzetto contenente un impianto di sollevamento, capace di raccordare idraulicamente la rete di progetto con il collettore

16 fognario esistente sito sulla Strada Provinciale n. 175 litoranea denominata anche via dei Navigatori. Le tubazioni saranno realizzate in PVC dei tipo pesante con coefficiente di scabrezza pari a 0,1, con diametro massimo pari a mm. 400 per la rete principale e pari a mm. 315 minimo per i collettori secondari, esse saranno poste in opera con una pendenza pari ad almeno il 3%. I diametri adottati garantiranno il buon utilizzo dell impianto di smaltimento, permettendo le opportune, periodiche, opere di manutenzione, si prevede, in ogni caso, un sistema di lavaggio periodico delle condotte. I singoli apparecchi di ogni blocco di servizi saranno collegati alle reti di scarico, i tratti orizzontali avranno pendenza del 3%, confluiranno nelle colonne fecali verticali generali del corpo di fabbrica. Ai piedi dell edificio le acque si raccoglieranno nei pozzetti di raccolta da cui successivamente si immetteranno nei collettore principale. Tutti gli apparecchi saranno dotati di sifoni e ventilanti. Le reti di scarico saranno munite di rete di ventilazione in modo da garantire un funzionamento silenzioso degli scarichi e l assenza di odori dovuta ad eventuali svuotamenti di sifoni o rigurgiti. Tutte le residenze turistiche saranno dotate di vasche condensa grassi, il cui schema grafico è riportato in allegato alla presente, costituita da tre comparti: il primo assolve alla funzione del bloccaggio della schiuma e convogliamento verso il comparto di accumulo delle acque, consentendo sia la precipitazione dei grassi pesanti rimescolati e delle sostanze solide, sia una lenta risalita nel vano centrale; il vano centrale funge da trappola per le sostanze oleose galleggianti; il comparto finale ha la funzione di regolamentare lo sfioro delle acque sgrassate. I locali per il ristoro, prima dell immissione delle acque reflue in fognatura, saranno dotati di un impianto di sedimentazione con vasca del tipo imhoff, opportunamente dimensionata, il cui schema generale è riportato in allegato alla presente.

17 Tale fogna si sviluppa parallelamente alla condotta per le acque nere e, ove si eccettuino le acque di prima pioggia, sverserà nel Canale di Bonifica Destra Sele che attraversa da parte a parte l intera area lottizzata. Il dimensionamento della rete di raccolta degli scarichi reflui urbani (c.d. fognatura nera) è diretta conseguenza di una duplice verifica: una di natura idraulica ed una di natura statica. Il calcolo idraulico deve dimostrare che le condotte sono in grado di smaltire le portate degli scarichi reflui urbani raccolti nel comparto urbanistico di progetto e più in generale nell ambito territoriale a cui fa riferimento la fognatura nera. Il calcolo statico deve dimostrare che le condotte sono in grado di sopportare le sollecitazioni meccaniche a cui sono sottoposte determinate dal terreno, dal traffico e dall acqua di falda. Il calcolo idraulico di una fogna nera si articola in due fasi principali: - determinazione della portata degli scarichi reflui urbani raccolti nell ambito territoriale a cui fa riferimento la fognatura nera; - analisi del movimento degli scarichi reflui urbani all interno delle condotte. Per il calcolo della portata delle acque nere esiste una vasta letteratura che affronta questo problema: nella presente relazione si fa esplicito riferimento al Calcolo Idraulico definito nel testo dell ISTITUTO ITALIANO DEI PLASTICI: INSTALLAZIONE DELLE FOGNATURE IN PVC, Pubblicazione n. 3 Novembre Per l analisi del movimento dell acqua, in relazione alla scelta di utilizzare condotte circolari in PVC conformi alla norma UNI EN tipo SN4 - SDR 41 (ex UNI 7447 tipo 303/1) si fa riferimento alla formula di Prandt-Colebrook che per altro trova sempre maggiore consensi in letteratura. Calcolo della portata degli scarichi reflui urbani

18 Il calcolo della portata degli scarichi reflui urbani presenta meno difficoltà della determinazione delle portate pluviali che deve smaltire una rete di fognatura bianca. I parametri base di cui bisogna tenere conto sono quattro: 1) P = popolazione insediabile nell ambito territoriale a cui fa riferimento la fognatura nera di progetto; 2) d.i. = dotazione idrica giornaliera per abitante ( 260 litri/abitante giorno); 3) a = coefficiente di riduzione ( 0,80); 4) K = coefficiente di contemporaneità (in genere varia da 1,3 2). La determinazione della portata nera media annua degli scarichi urbani è data dalla formula (1): Q = P x d.i. x a (1) Dato che la rete fognaria si progetta sulla portata massima di punta si deve provvedere in prima analisi alla determinazione della portata media del giorno di massimo consumo Q mmax assunta pari ad 1,5 volte la portata media annua. Si ottiene così la formula Q mmax = P x d.i. x a x K (2) Ebbene come riportato precedentemente per quel che riguarda il Comprensorio 2 come si evince nella tavola grafica denominata Tav N rev. 1 dal titolo Planimetria rete fognaria e acque bianche l allaccio al collettore fognario comunale gestito dalla società SIIS ubicato lungo la via SP n. 175 litoranea avviene con un singolo nuovo allaccio identificato con il n. 4. Si fa presente che il collettore è posto ad una quota di 1,50 ml. dalla testa fogna. Ad esso ci si arriverà a mezzo di una condotta in pressione, quindi

19 pertanto si dimensionerà un impianto di sollevamento che sarà in grado di assorbire il flusso (acque bianche e nere) per circa 408 abitanti. Identico discorso si farà per quel che riguarda il Comprensorio 3 come si evince nella tavola grafica denominata Tav N rev. 1 dal titolo Planimetria rete fognaria e acque bianche l allaccio al collettore fognario comunale gestito dalla società SIIS ubicato lungo la via SP n. 175 litoranea. Per tale comprensorio però si avranno 3 immissioni identificati rispettivamente con i nn. 3, 2 e 1. Nello specifico l immissione identificato con il n. 3 sarà un nuovo allaccio che servirà circa 500 abitanti, poi a seguire ci sarà l immissione n. 2 che già allo stato attuale è esistente e funzionante a seguito di regolare Autorizzazione allo scarico n. 57 del del comune di Pontecagnano Faiano che servirà 95 abitanti circa. L ultima immissione di questo ambito è identificata con il n. 1, sarà un nuovo allaccio e servirà circa 250 abitanti. Si fa presente che il collettore fognario ubicato lungo la strada provinciale è posto ad una quota di circa 1,50 ml. dalla testa fogna. Ad esso ci si arriverà a mezzo di una condotta in pressione, quindi pertanto si dimensioneranno dei singoli impianti di sollevamento che saranno in grado di assorbire il flusso (acque bianche e nere) per circa 408, 95 e 250 abitanti. Pertanto viene automatico quantificare le 4 portate che confluiscono nel collettore fognario e cioè: Portata nera media annua Allaccio n. 4 per 408 abitanti Q = P x d.i. x a = 408 x 260 x 0,80 = 1,0 l/s Allaccio n. 3 per 500 abitanti Q = P x d.i. x a = 1,2 l/s 86400

20 Allaccio n. 2 per 95 abitanti Q = P x d.i. x a = 0,2 l/s Allaccio n. 1 per 250 abitanti Q = P x d.i. x a = 0,6 l/s Portata nera media giorno di max consumo Allaccio n. 4 per 408 abitanti Q mmax = P x d.i. x a x K = 408 x 260 x 0,80 x 1,5 = 1,5 l/s Allaccio n. 3 per 500 abitanti Q mmax = P x d.i. x a x K = 1,8 l/s Allaccio n. 2 per 95 abitanti Q mmax = P x d.i. x a x K = 0,3 l/s Allaccio n. 1 per 250 abitanti Q mmax = P x d.i. x a x K = 1,0 l/s Per il calcolo della portata oraria di punta nel giorno dell anno di massimo consumo, si applica il coefficiente moltiplicativo C p = 1,5 P 0,2 Per allaccio n. 4

21 C p = 1,5 P 0,2 = 1,5 x 408 0,2 = 4,9 Per allaccio n. 3 C p = 1,5 P 0,2 = 1,5 x 500 0,2 = 5,2 Per allaccio n. 2 C p = 1,5 P 0,2 = 1,5 x 95 0,2 = 3,7 Per allaccio n. 1 C p = 1,5 P 0,2 = 1,5 x 250 0,2 = 4,5 Dalla quale si ottiene: Allaccio n. 4 per 408 abitanti Q p = 4,9 x 1,5 l/s = 7,3 l/s Allaccio n. 3 per 500 abitanti Q p = 5,2 x 1,8 l/s = 9,4 l/s Allaccio n. 2 per 95 abitanti Q p = 3,7 x 0,3 l/s = 1,1 l/s Allaccio n. 1 per 250 abitanti Q p = 4,5 x 1,0 l/s = 4,5 l/s Q p = C p x Q mmax La portata di diluizione massima accettabile equivale a 1000 litri per abitante al giorno, così che la portata nera di massima diluizione si calcola come : Q nd = 1000 x P/86400 (l/s) Ai fini del calcolo si è confrontata quest ultima portata con quella di punta oraria e, nei casi in cui la Q nd risulta superiore la si utilizza per le successive verifiche idrauliche. Per allaccio n. 4 Q nd = 1000 x 408/86400 = 4,7 l/s

22 Per allaccio n. 3 Per allaccio n. 2 Per allaccio n. 1 Q nd = 1000 x 500/86400 = 5,8 l/s Q nd = 1000 x 95/86400 = 1,1 l/s Q nd = 1000 x 250/86400 = 2,9 l/s Valutata la portata che deve essere convogliata si deve provvedere al dimensionamento e alla verifica dei componenti idraulici. Ai fini delle successive verifiche idrauliche si è calcolata per ciascun ramo del collettore, la portata minima notturna, assunta pari al 50% della portata media annua: Per allaccio n. 4 Q nd = 0,5 x Q = 0,5 x 1,0 = 0,5 l/s Per allaccio n. 3 Q nd = 0,5 x Q = 0,5 x 1,2 = 0,6 l/s Per allaccio n. 2 Q nd = 0,5 x Q = 0,5 x 0,2 = 0,1 l/s Per allaccio n. 1 Q nd = 0,5 x Q = 0,5 x 0,6 = 0,3 l/s Analisi del movimento degli scarichi reflui urbani Per l analisi del movimento dell acqua nelle condotte circolari in PVC trova sempre maggiore consenso la formula di Prandt-Colebrook: X log ( + )

23 dove: V = velocità media della corrente (m / sec.); g = Accelerazione di gravità (9,81 m / sec. 2 ); Di = Diametro interno del tubo (m); J = Pendenza della tubazione (valore assoluto); K = Scabrezza assoluta che per le tubazioni in PVC si assume pari a 0,25 mm (valore raccomandato da A.T.V.); n = Viscosità cinematica che per le tubazioni in PVC si assume pari a 1, m 2 / sec. (valore raccomandato da Associazione Tecnica delle Fognature). Poiché viene considerato in ogni caso un deflusso a sezione piena, è facile risalire alla portata massima applicando la formula: Q = Quanto sopra precisato si riferisce al flusso a sezione piena e cioè relativo alla massima capacità di portata. Ciò tuttavia non deve avvenire mai in quanto l assenza di un adeguata aerazione della canalizzazione innesca dei fenomeni ondosi che possono provocare pericolosi fenomeni di battimento. Più spesso la sezione di una condotta fognaria è occupata solo in parte dal fluido e pertanto le velocità e le portate variano al variare dell altezza del fluido nel tubo secondo una specifica relazione abbondantemente riportata in letteratura sia in forma di grafico che di tabella numerica. In ogni caso è opportuno che il grado di riempimento (h / Ø) non superi il valore di 0,5 per le tubazioni di piccolo diametro ( 400), mentre possono essere accettati valori dell ordine di 0,7 0,8 per diametri maggiori (assicurando comunque un franco libero di almeno 20 cm). La Circolare n del Ministero dei LL.PP. (istruzioni per la progettazione delle fognature e degli impianti di trattamento delle acque di rifiuto) indica che per le acque nere la velocità relativa alla portata media non deve essere

24 inferiore a 0,5 m/s, che viene considerata una velocità autosufficiente a garantire l autopulizia della condotta. Ovviamente la velocità di autopulizia dovrà essere tanto più elevata quanto maggiore è la possibilità di adesione dei sedimenti al fondo ed alle pareti della condotta: da tale punto di vista il PVC offre ottime garanzie, anche per velocità inferiori. Per quanto concerne l abrasione delle pareti delle condotte causata dall azione meccanica esercitata dal materiale solido trascinato in sospensione nei liquami la già citata Circolare n indica per le portate nere di punta una velocità massima di 4 m/s da non oltrepassare. Le caratteristiche delle tubazioni sono riportate nelle allegate tavole grafiche. Negli allegati grafici sono riportati: la planimetria della fognatura acque bianche con il sistema di raccolta delle acque di prima pioggia ed i particolari del derivatore di piena e delle vasche. Il progettista