1. PREMESSA 2 2. RIFERIMENTI 3 3. CARATTERISTICHE GENERALI DELL AREA 4 4. COMUNITA ITTICA DEL SAN BERNARDINO 5 5. STATO DI FATTO 6

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1 INDICE 1. PREMESSA 2 2. RIFERIMENTI 3 3. CARATTERISTICHE GENERALI DELL AREA 4 4. COMUNITA ITTICA DEL SAN BERNARDINO 5 5. STATO DI FATTO 6 6. OPERE IN PROGETTO 8 7. RAMPA DI RISALITA PER ITTIOFAUNA Calcolo della portata affluente nella scala di risalita Calcolo della portata della scala di risalita e della velocità della corrente Considerazioni sulla scala di risalita VERIFICA A SIFONAMENTO DELLA BRIGLIA CRONOPROGRAMMA DEI LAVORI ELENCO PREZZI UNITARI UADRO TECNICO ECONOMICO 20 1

2 1. PREMESSA Con D.D. n 809 del è stato approvato un programma di finanziamento, conseguente ai piani generali di ricostruzione di cui alla D.G.R. n 62/11018 del , che prevede la sistemazione idraulica del Torrente San Bernardino dal Ponte del Plush sino alla confluenza con il Lago Maggiore. L importo finanziato è di ,00. Con Determina n 113 del , il Responsabile del Servizio Dipartimento Lavori Pubblici - incaricava il Dott. Ing. Fabrizio Dido della redazione del Progetto e della Direzione Lavori. In data veniva indetta la Conferenza dei Servizi al fine di verificare il progetto alla procedura di VIA ai sensi della Legge Regionale del Delibera G.R. n del Esaminato il progetto è emerso quanto segue: l esclusione del progetto dalla procedura di VIA ai sensi della sopraccitata legge; il rispetto di quanto previsto dalla Legge 37/06 e pertanto la realizzazione, in concomitanza con i lavori di manutenzione straordinaria della briglia, di una scala di risalita per ittiofauna. Tenuto conto delle esigenze emerse in sede di Conferenza dei Servizi, la Regione Piemonte con D.G.R. n datato approvava un ulteriore programma di finanziamento per un importo di ,00. In data il Comune di Verbania ha rilasciato autorizzazione paesaggistica n 76/2010. In data la Direzione Regionale OO.PP con D.D. 2770/DB ha rilasciato autorizzazione all esecuzione dei lavori ai sensi del R.D. n 523/1904 e della L.R. n 37/

3 2. RIFERIMENTI Per la definizione delle caratteristiche qualitative dei lavori da eseguire e del quadro delle esigenze da soddisfare e delle specifiche prestazioni da fornire si è fatto specifico riferimento ai seguenti documenti: - Carta della Pericolosità Geomorfologia e dell idoneità all utilizzazione urbanistica allegata al Piano Regolatore Generale del Comunale di Verbania. - Carta Geologica, Geomorfologia, Geologico-Tecnica del dissesto allegata al Piano Regolatore Generale del Comunale di Verbania. - Documentazione progettuale relativa alla briglia di attraversamento realizzata negli anni ottanta dal Consorzio per lo Sviluppo del Basso Toce. - Rilievo topografico delle aree interessate al progetto. - Monitoraggio della fauna ittica in Piemonte redatto dalla Regione Piemonte. 3

4 3. CARATTERISTICHE GENERALI Il territorio interessato all esecuzione delle opere di cui al presente progetto appartiene al Comune di Verbania. Il territorio di detto Comune si articola lungo la sponda occidentale del Lago Maggiore e contempla zone pianeggianti poste in fregio allo stesso o lungo torrenti discendenti dalla catena prealpina e zone collinose disposte su propaggini verso Lago. L acclività varia da sub pianeggiante, nelle zone di pianura, sino a pareti sub verticali avvicinandosi ai rilievi. Le opere in progetto consistono nella sistemazione della parte terminale dell asta del Torrente San Bernardino che nasce dalle pendici del Monte Todano e sfocia nel Lago Maggiore dopo aver percorso circa 27 Km. 4

5 4. COMUNITA ITTICA DEL SAN BERNARDINO Il Torrente San Bernardino rappresenta l emissario principale del territorio del parco della VaI Grande. Esso è interessato da consistenti risalite di ciprinidi di provenienza lacustre (cavedani) in occasione della riproduzione; consistenti sono anche le risalite di trote dal lago in periodo riproduttivo; tale ambiente riveste quindi un elevata importanza nell economia dell ambiente lacustre. La risalita e l esito complessivo della riproduzione sono fortemente danneggiati dalla presenza di un ostacolo trasversale che interrompe il continuum fluviale a poche centinaia di metri dalla foce. La comunità ittica risulta quella tipica dei ciprinidi reofili con presenza di specie di provenienza lacustre in prossimità della foce. La specie dominante è rappresentata dal vairone, la cagnetta, il cavedano, il barba ed il gobione sono presenti con popolazioni strutturate; in prossimità della foce si rileva una buona presenza di bottatrice. Tutte le specie sono autoctone. A monte le popolazioni ittiche sono costituite esclusivamente da trote fario 5

6 5. STATO DI FATTO Briglia d attraversamento La briglia di regolazione idraulica esistente sul Torrente San Bernardino, realizzata all altezza di Via Roma tra il Ponte del Plush e il Terzo Ponte di recente realizzazione, è stata realizzata negli anni ottanta per permettere la posa di una doppia tubazione in ghisa sferoidale al fine di collettare i liquami fognari provenienti da Intra all impianto di depurazione posto in sponda destra del Torrente. La briglia esistente ha le seguenti caratteristiche dimensionali: - lunghezza complessiva: 96,00 mt - altezza utile all estremità: 2,00 mt. - altezza utile in savanella: 1,80 mt. - spessore coronamento: 3,40 mt. - altezza taglione: 4,00 mt. Negli anni successive a tale intervento a valle della briglia è stata realizzato uno scivolo e una soglia antierosione in massi ciclopici e calcestruzzo. Le caratteristiche geometriche della soglia e dello scivolo sono le seguenti: - larghezza complessiva soglia: 68,00 mt - lunghezza media soglia: 12,00 mt. - altezza media soglia: 1,00 mt. - lunghezza scivolo: 13,00 mt. - larghezza scivolo: 3,00 mt. Da sopraluogo effettuato la briglia esistente risulta in buono stato di conservazione e gli obiettivi di natura idraulica prefissati all atto della sua realizzazione (riduzione della forza erosiva dell acqua, stabilizzazione del fondo dell alveo e del piede delle sponde) sono stati negli anni raggiunti. Risulta invece parzialmente danneggiata la soglia di fondo realizzata a valle del manufatto. In particolare si riscontano: - l erosione del bordo della soglia; - la frattura della pavimentazione sul lato sinistro; - la formazione di una buca di circa 3.00 mt. a valle della soglia (lato destro). 6

7 Mantellata in foce Il Torrente San Bernardino dal ponte della Strada Statale n 34 fino alla confluenza con il Lago Maggiore è arginato su entrambe le sponde da mantellate. In particolare la sponda destra, all altezza del parco dell Arena di Villa Maioni, risulta difesa da un arginatura in blocchi di cava disposti alla rinfusa, mentre la sponda sinistra, in corrispondenza dell esistente parcheggio e dell eliporto, presenta una mantellata di protezione in sassi e calcestruzzo fondata su un cordolo in c.a. e protetta alla base da massi ciclopici. Da sopraluogo effettuato si osserva che un tratto di quest ultima mantellata (circa 40 mt.) risulta priva di protezione e pertanto rimane esposta ai fenomeni erosivi propri della dinamica torrentizia e del moto ondoso del Lago Maggiore. 7

8 6. OPERE IN PROGETTO Briglia d attraversamento Il primo intervento in progetto si pone i seguenti obbiettivi: - il risanamento della soglia esistente; - la riduzione dei fenomeni erosivi grazie alla stabilizzazione del fondo; - la realizzazione di una scala di risalita per ittiofauna al fine di consentire alle popolazioni ittiche la risalita durante il periodo riproduttivo. In particolare si prevedono le lavorazioni di seguito elencate. - Formazione di strada di cantiere nella fascia riparia del torrente per accedere all area di cantiere. - Deviazione del corso d acqua mediante la creazione di piste ed isole di lavoro a monte della briglia. Il materiale verrà prelevato in alveo e successivamente riposizionato al fine di ripristinare la sezione originale. Il volume di materiale movimentato è di circa 800 mc. - Demolizione dell esistente scivolo in c.a posto in centro alla briglia e realizzazione di una scala di risalita per ittiofauna delle dimensioni in pianta di 20,00 x 6,60 mt.. La nuova struttura verrà realizzata in muratura ciclopica intasata contenuta in una struttura in c.a.. - Pareggiamento delle depressioni e delle buche a valle della briglia utilizzando i depositi alluvionale presenti. Tale intervento interesserà l intera sezione del torrente per una lunghezza media di 8.00 mt. Il volume di materiale movimentato è di circa 700 mc. - Ripristino delle pavimentazione d alveo ammalorata e prolungamento della soglia di fondo fino a raggiungere la lunghezza complessiva di 13,00 mt. A chiusura della soglia verrà realizzato un taglione antierosione sull intera sezione dell alveo con un altezza compresa tra i 2,00 e i 3,00 mt e una larghezza di 1,50 mt. La soglia di fondo ed il taglione verranno realizzati in massi di cava intasati con calcestruzzo. - Creazione di fascia antierosione a valle della soglia in blocchi di cava. Tale fascia verrà realizzata sull intera sezione dell alveo per una larghezza di 3,00 mt. Il volume di materiale movimentato è di circa 207 mc. 8

9 Mantellata in foce Il secondo intervento in progetto ha l obiettivo di consolidare e proteggere parte dell esistente mantellata in prossimità della foce. In particolare si prevedono le lavorazioni di seguito elencate: - Formazione di una pista di servizio in fregio all esistente arginatura con materiale lapideo di idonea pezzatura. Il materiale verrà fornito dall impresa appaltatrice ed ad ultimazione dei lavori verrà asportato, ripristinando la sezione originale. Il volume di materiale movimentato è di circa 536 mc. - Realizzazione di fascia di protezione antierosione grazie alla posa di massi ciclopici provenienti da cave. I massi verranno collocati in alveo e saranno disposti secondo un angolo di 45. La testa della scogliera sarà impostata a quota 192,90 mt s.l.m e avrà una larghezza media di 3,50 mt. per garantire la movimentazione ai mezzi meccanici. Il volume di materiale apportato è di circa 720 mc. - Esecuzione di cordolo di fondazione (1.00x1.00) a consolidamento della base della mantellata ed intasamento con calcestruzzo degli eventuali vuoti. L estradosso della fondazione è previsto a quota 192,90 mt. slm. Entrambi gli interventi sono finalizzati alla manutenzione e al consolidamento delle opere di regolazione idraulica esistenti e non vanno ad alterare il regime idraulico del corso d acqua. 9

10 7 RAMPA DI RISALITA PER ITTIOFAUNA La presenza della briglia di attraversamento sul Torrente San Bernardino costituisce un ostacolo per la fauna ittica. La presenza di questa barriera impedisce ai pesci di raggiungere le aree di frega o di riconolizzare ambienti temporaneamente abbandonati per eventi di piena o di mantenere un certo scambio genetico all interno delle popolazioni ittiche. Al fine di ridurre gli effetti negativi connessi alla presenza della briglia è prevista la realizzazione di una scala di risalita per ittiofauna. In considerazione delle dimensioni dei pesci presenti (si veda paragrafo 4) e della geometria della briglia esistente risulta idonea una scala di risalita a bacini successivi posizionata al centro della briglia stessa e realizzata in massi di cava intasati con calcestruzzo. Il principio ispiratore di queste struttura è stato quello di realizzare zone a corrente veloce alternate a zone a corrente lenta, in modo tale che i pesci, durante la fase di rimonta, possano recuperare le energie nei bacini di calma, nonché avere uno spazio sufficiente per effettuare il salto successivo e risalire gradualmente così da superare ostacoli anche di una certa entità. I valori geometrici della scala in progetto sono i seguenti: - dislivello totale : 1,95 mt; - lunghezza totale: 20,00 mt; - n di bacini: 7; - dislivello tra i bacini: 20 cm; - larghezza dei bacini: 5,00 mt; - interasse tra i bacini: 2,85 mt; - profondità dei bacini: da 20 a 30 cm. - pendenza media: 9,75% - sezione idraulica scala: 1,61 mq 10

11 7.1 Calcolo della portata affluente nella scala di risalita. Per definire la portata di acqua che interessa la scala di risalita risulta necessario determinare la scala delle portate del Torrente San Bernardino in corrispondenza della briglia di attraversamento. Il calcolo è stato eseguito applicando la formula di Chezy continuità A V. V χ R J e l equazione di Per la determinazione del coefficiente di conduttanza χ si è fatto riferimento alla nota formula di Gaukler-Strickler: k R 1/ 6 χ con k pari a 55 Data la pendenza trasversale della briglia, nelle calcolazioni effettuate, si è adottata una sezione di tipo triangolare della larghezza di 70,00 mt e dell altezza di 0,60 mt. La pendenza del fondo è stata assunta pari a 0,38%. H R (ml) A (mq) V (m/sec) (mc/sec) 3 0,015 0,055 0, , ,030 0,220 0, , ,045 0,495 0, , ,060 0,880 0, , ,075 1,376 0, , ,090 1,981 0, , ,105 2,696 0, , ,120 3,522 0, , ,135 4,457 0, , ,150 5,503 0, , ,165 6,658 1, , ,180 7,924 1, , ,195 9,299 1, , ,210 10,785 1, , ,225 12,381 1, , ,240 14,087 1, , ,255 15,903 1, , ,270 17,828 1, , ,285 19,864 1, , ,300 22,010 1, ,

12 Facendo riferimento alle portate medie mensili del Torrente San Bernardino rilevate dal CNR di Pallanza ed allegate alla presente relazione (Allegato n 1), si sono considerate le portate dei mesi di Aprile ( 11,63 mc/sec), Maggio ( 14,61 mc/sec), Giugno ( 9,09 mc/sec) ed di Novembre ( 7,37 mc/sec), Dicembre ( 3,42 mc/sec), Gennaio ( 2,41 mc/sec). L intervallo temporale Aprile Giugno corrisponde al periodo riproduttivo dei ciprinidi mentre Novembre Gennaio a quello dei salmonidi. Interpolando tali valori con la scala delle portate in precedenza riportata si è definito il tirante idraulico (H), la larghezza della sezione idraulica (L) e la velocità della corrente (V) in corrispondenza della briglia. Con i valori così ottenuti e tenendo conto che la larghezza della scala di risalita in progetto risulta di 5,00 mt ( nella scala. L scala ), si sono calcolate le portate medie che affluiscono Aprile H L R (ml) A (mq) V (m/sec) (mc/sec) 40,38 49,54 0,202 9,969 1, ,63 Maggio H L V scala scala 2,35 mc/sec H L R (ml) A (mq) V (m/sec) (mc/sec) 43,98 53,96 0,220 11,828 1, ,61 Giugno H L V scala scala 2,72 mc/sec H L R (ml) A (mq) V (m/sec) (mc/sec) 36,81 45,16 0,184 8,286 1,097 9,090 H L V scala scala 2,02 mc/sec 12

13 Novembre H L R (ml) A (mq) V (m/sec) (mc/sec) 34,03 39,70 0,170 7,080 1,040 7,370 Dicembre H L V scala scala 1,77 mc/sec H L R (ml) A (mq) V (m/sec) (mc/sec) 25,52 29,76 0,128 3,981 0, ,42 Gennaio H L V scala scala 1,10 mc/sec H L R (ml) A (mq) V (m/sec) (mc/sec) 22,38 26,11 0,112 3,062 0, ,41 H L V scala scala 0,88 mc/sec 13

14 7.2 Calcolo della portata della scala di risalita e della velocità della corrente Per il calcolo della portata della scala di risalita è stata applica la seguente formula di Poleni: 2 µ σ b 3 dove: i g h i µ 0,60 0,80 coefficiente adimensionale σ 1,00 coefficiente adimensionale b luce libera i h altezza della vena 2 0,7 1,00 (1,75) 3 19,62 0,45 1,09 + 0,39 1,48 mc/sec ,7 1,00 3, ,62 0, Per il calcolo della velocità della corrente lungo la scala di risalita è stata applicata l equazione di continuità: V A dove: 1,48 mc/sec A 1,61 mq (si ricava dalla geometria) 1, 48 V 0,92 m/sec 1, 61 14

15 7.3 Considerazioni sulla scala di risalita Di seguito vengono riassunti i valori più significative dai calcoli svolti in precedenza: la massima portata che può confluire nel mese di giugno nella scala di risalita è di 2,02 mc/sec; la massima portata che può confluire nel mese di dicembre nella scala di risalita è di 1,10 mc/sec; la massima portata che può defluire dalla scala di risalita è di 1,48 mc/sec; la velocità media della corrente lungo la scala è di 0,92 m/sec. Per quanto esposto nei precedenti paragrafi si evidenziano i seguenti aspetti: la bassa velocità della corrente associata alla geometria della scala con dislivelli tra i bacini di 20 cm, consente alla scala di risalita di essere usufruita anche da pesci di piccole dimensioni o in stadio giovanile; il regime idraulico del Torrente San Bernardino nei mesi di Novembre, Dicembre e Gennaio e la portata del passaggio artificiale in progetto garantiscono l efficacia e la funzionalità della rampa nei confronti della componente ittica dei salmonidi; il regime idraulico dei mesi di Aprile, Maggio e Giugno rapportato alla portata della scala rende il passaggio meno attrattivo nei confronti dei ciprinidi e pertanto l efficacia della scala parrebbe inferiore. In riferimento all ultimo punto si ritiene che una maggior funzionalità dell opera si avrebbe con una portata della scala intorno ai 2,50 3,00 mc/s, come anche emerso negli incontri con i funzionari della Regione Piemonte del Settore Ambiente ed Agricoltura. Tale valore sarebbe raggiungibile raddoppiando la larghezza della scala, ma i finanziamenti regionali messi a disposizione dell Amministrazione Comunale non consentono di realizzare un opera di tali dimensioni. Visto che gli interventi in progetto non pregiudicano un futuro ampliamento della scala, si ritiene che l opera debba essere realizzata, soprattutto a salvaguardie delle specie ittiche presenti, e che di seguito venga eseguito un monitoraggio al fine di verificare la reale minor attrattività della rampa nei confronti dei ciprinidi e utilizzando così il manufatto come punto di studio ed approfondimento per eventuali successivi interventi di miglioramento od adeguamento. 15

16 8. VERIFICA A SIFONAMENTO DELLA BRIGLIA Di seguito viene riportata la verifica a sifonamento della briglia di attraversamento allegata al progetto Collettori Consortili 6 Lotto Comprensorio del Lago Maggiore Subcomprensorio di Verbania parte orientale e Ghiffa redatto dal Dott. Ing. Franco Colombo ed approvato con DPGR n 6118 del Il rischio del sifonamento è stato valutato con la teoria della rete idrodinamica. Tale teoria è stata applicata nelle seguenti condizioni più gravose: tirante idraulico a monte della briglia massimo; tirante nullo a valle della briglia. E stata quindi tracciata una probabile rete idrodinamica, tra le possibile infinite, con la sola condizione che la maglia sia pressoché quadrata, ovvero che le due famiglie di linee siano ortogonali tra loro e abbiano uguali anche le mediane. Nel caso in esame è stata tracciata la rete idrodinamica (Allegato n 2) dove in essa si hanno: - n 10 linee di flusso; - m 10 salti di piezometrica. Poiché il fenomeno interessa (vedi Terzaghi) un tratto di sabbia a valle della briglia della larghezza D/2 cioè pari a metà dell infissione D, 1a rottura inizia in un prisma di sabbia di profondità e di larghezza D/2 e, alla rottura, la pressione effettiva in questo prisma risulta pressoché nulla. L eccesso di pressione alla profondità D e per la larghezza D/2, viene calcolato con la rete idrometrica determinata in precedenza. uindi le condizioni di equilibrio sono: h a D 2 1 D 2 2 γ da cui il coefficiente di sicurezza dato dal rapporto: G S 1 2 D γ 2 D γ D γ a ha γ a ha 2 Nel nostro caso i calcoli sono stati elaborati con i seguenti valori: D 2,65 mt ; γ s γ 2,20 1,00 1, 20 a γ t/mc peso della sabbia immersa; 16

17 1, 00 γ t/mc peso di volume dell acqua. a E stato assunto D 2,65 mt al fine di definire il minimo coefficiente di sicurezza. Per quanto attiene la sovrapressione dell acqua nel punto z 2,65 mt si è utilizzato la seguente espressione: h n N 13 h 1,75 1, 75 1,26 mt. 18 a a Per quanto sopra esposto risulta: G S ( 2,65 1,20) ( 1,00 1,26 ) 2,52 > 2,50 Tenuto conto che l altezza effettiva del taglione risulta di 4,00 mt. e che a valle della briglia è stata realizzata una soglia in massi di cava intasati, la verifica a sifonamento risulta ampliamente verificata. 17

18 9. CRONOPROGRAMMA DEI LAVORI Tenuto conto del periodo riproduttivo dei ciprinidi (Aprile Giugno) e di quello dei salmonidi (Novembre Gennaio), la finestra temporale che consente l esecuzione delle lavorazioni in corrispondenza della briglia corrisponde al periodo Luglio Ottobre. Per quanto attiene il secondo intervento in foce, l esecutività delle opere è legata al livello del Lago Maggiore che deve scendere fino a quota 193,50 m.s.l.m.. Le finestre temporali che consentono le lavorazioni sono due: Febbraio - Marzo (prima del disgelo invernale); Luglio - Agosto (prima dei temporali estivi) Intervento n 1 Briglia San Bernardino PERIODO DELLE LAVORAZIONI LUGLIO - AGOSTO - SETTEMBRE - OTTOBRE Allestimento di cantiere ed esecuzione di pista di accesso all alveo Scavi e riporti in alveo per deviazione torrente, colmatura depressioni, esecuzione di opere di fondazione Demolizione dello scivolo esistente Esecuzione della nuova scala di risalita Ripristino della pavimentazione d alveo, esecuzione del taglione in massi intasati con cls e realizzazione di fascia antierosione in blocchi di cava Ripristini e finiture Intervento n 2 Foce San Bernardino UOTA DEL LAGO MAGGIORE m.s.l.m. Allestimento di cantiere ed esecuzione di pista di accesso all alveo Realizzazione di una fascia di protezione antierosione alla base della mantellata con la posa di massi ciclopici provenienti da cave Esecuzione di cordolo di fondazione in c.a. e intasamento con calcestruzzo degli eventuali vuoti localizzati alla base della mantellata Ripristini e finiture 18

19 10. ELENCO PREZZI UNITARI Nella redazione del presente progetto sono stati applicati i Prezzi Unitari desunti dall Elenco Prezzi Opere Pubbliche della Regione Piemonte del Dicembre I prezzi per l esecuzione dei lavori il cui prezzo non è presente nel succitato elenco sono stati desunti da apposite Analisi. 19

20 11. UADRO TECNICO ECONOMICO L ammontare di spesa previsto per la realizzazione del presente progetto risulta essere di ,00. così suddivisi: a) Lavori a1) Intervento n 1 Briglia San Bernardino ,61. a2) Intervento n 2 Foce San Bernardino ,39. a3) Oneri della Sicurezza , TOTALE LAVORI ,00. b) Somme a disposizione b1) Per spese tecniche di Progettazione, Rilievi D.L., Coordinamento della Sicurezza Contabilità, Certificato di Reg. Esecuzione, Autorizzazioni (4% compreso) ,80. b2) Relazione geologica (2% compreso) ,00. b3) Per IVA 20% su spese tecniche ,36. b4) Per IVA 20% sui lavori ,00. b5) Per indennità del RUP. 138,30. b6) Per recupero ittiofauna. 500,00. b7) Per imprevisti , TOTALE SOMME A DISPOSIZIONE , IMPORTO COMPLESSIVO DELL OPERA ,00. 20

21 21 ALLEGATO N 1

22 22 ALLEGATO N 2