INDICE 1. Premessa Descrizione dell intervento Analisi idrologica Analisi idraulica... 7

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2 INDICE 1. Premessa Descrizione dell intervento Analisi idrologica Analisi idraulica

3 1. Premessa Nella presente relazione viene riportato lo studio idrologico ed idraulico relativo al reticolo idrografico interferente con la strada di collegamento della S.S. 96 con la S.P. n. 27 ed anche con la S.P. n.201. Nello specifico, la strada in progetto interferisce con due canali naturali rientranti nel bacino idrografico del Bradano. Per risolvere dette interferenze si è prevista la realizzazione di due tombini di attraversamento per il quali si è proceduto in linea con le norme tecniche di attuazione del PAI Basilicata a redigere apposito studio idrologico per la determinazione della portata di massima piena per i tempi di ritorno di 30, 200 e 500 anni. Determinate le portate di piena si poi condotta la verifica idraulica, che in questa sede trattandosi di progetto preliminare è stata condotta in condizioni di moto permanente, per determinare le dimensioni da assegnare alla due opere d arte al fine di garantire il transito della portata di piena per il tempo di ritorno di 200 anni con almeno un franco idraulico di 1 m. 2

4 2. Descrizione dell intervento Il progetto riguarda la costruzione di una strada di collegamento della S.S. 96 con la strada provinciale n 27 ed anche con la S.P. 201 mediante una strada comunale esistente. In questo modo si chiudono a rete le strade a servizio del futuro Ospedale evitando il rischio di isolamento della struttura ospedaliera e garantendo in caso di emergenza diverse possibilità di itinerario per raggiungere l ospedale. Inoltre le strade provinciali 27 e 201 permettono collegamenti più rapidi con Matera, Santeramo, Cassano ed Acquaviva delle Fonti e con gli stessi abitati di Gravina in Puglia ed Altamura. La chiusura della rete stradale a servizio dell Ospedale è funzionale anche all obiettivo della programmazione sanitaria della Regione Puglia di far funzionare in stretta sinergia e in un sistema a rete i centri ospedalieri di aree limitrofe (in particolare Matera ed Acquaviva delle Fonti), in modo da gestire ottimamente soprattutto le degenze d urgenza. La strada provinciale di collegamento inizia dalla S.P. 27 in corrispondenza del Km 2+550, laddove è anche collocato il confine dei territori comunali di Gravina e Altamura, diramandosi da una rotatoria (da costruire) a sei bracci con diametro esterno pari a 50 m. Nella rotatoria confluiscono oltre alla strada in costruzione, il braccio di collegamento alle strade comunali nonché una strada comunale ed i due bracci della S.P. 27. Il tratto in costruzione è previsto con sezione del tipo C1 del D.M. 05/11/2001 ed è costituito da due tratti: Tratto A: dalla S.P. 27 all Ospedale della Murgia di lunghezza pari a 1275 m; Tratto B: dall Ospedale della Murgia alla S.S. 96 di lunghezza pari a 170 m. Le intersezioni del tratto di collegamento in costruzione con la S.S. 96 e l Ospedale della Murgia sono previste con rotatorie di diametro pari a 50 m. Il tratto A dell asta principale interessa un compluvio e si prevede la costruzione di un ponticello di cemento armato ordinario di luce 8,00 m ed altezza 4,00 m in corrispondenza di un canale di scolo di acque meteoriche. In corrispondenza della rotatoria, che risolve l intersezione con la S.S. 96, si prevede la realizzazione di un ulteriore opera d arte atta a risolvere l interferenza idraulica originata dal compluvio che determina portate di una certa entità. Allo scopo si è previsto un ponte di cemento armato ordinario di luce 8,00 m ed altezza 3,00 m. Gli obiettivi dell intervento sono così sintetizzabili: Collegamento della S.S. 96 con la S.P. 27, strada di importanza strategica per l area murgiana; 3

5 Chiusura a rete delle strade a servizio del costruendo Ospedale della Murgia con ottimizzazione della gestione di emergenza; Alleggerimento del traffico sulla S.S. 96 (oggi unica strada al servizio dell ospedale), che risulta particolarmente congestionato nell attraversamento della zona artigianale di Altamura, dove sono anche presenti incroci semaforizzati. Il progetto, quindi, s inserisce in un programma complessivo di riqualificazione delle infrastrutture stradali a servizio dell area murgiana. 4

6 3. Analisi idrologica Per la definizione delle portate di piena afferenti il reticolo in oggetto e, riferite ai tempi di ritorno di 30, 200 e 500 anni, si è fatto capo alla metodologia riportata nella relazione del Piano Stralcio per la Difesa dal Rischio Idrogeologico dell Autorità di Bacino della Basilicata al paragrafo 5.2. In particolare per lo studio idrologico ci si è basati sui risultati e le metodologie dell indagine VAPI già effettuata in Basilicata, (VAlutazione delle PIene) Rapporto di sintesi per la regione Basilicata (bacini del versante ionico) a cura di P. Claps e M. Fiorentino. Tale metodologia fa riferimento ad un approccio di tipo probabilistico per la valutazione dei massimi annuali delle portate di piena. Per ridurre le incertezze legate alla presenza di eventi estremi molto rari in ogni singolo punto ed alla variabilità da sito a sito del valore indice della piena, si adotta una metodologia di analisi regionale che si avvale anche di modelli concettuali di formazione dei deflussi di piena a partire dalle precipitazioni intense sul bacino. Tale approccio consente di utilizzare non solo tutta l'informazione idrometrica ma anche tutta quella pluviometrica, posseduta su un dato territorio. In particolare, viene adottato un modello probabilistico a doppia componente (TCEV) che interpreta gli eventi massimi annuali come il risultato di una miscela di due popolazioni distinte: la prima produce gli eventi massimi ordinari, più frequenti ma meno intensi; la seconda produce gli eventi massimi straordinari, meno frequenti ma spesso catastrofici. Si fa poi riferimento ad una procedura di regionalizzazione gerarchica, in cui i diversi parametri del modello probabilistico vengono valutati a scale regionali differenti, in funzione dell'ordine statistico del parametro stesso. Tale studio indica la possibilità di stima delle portate al colmo di piena, "QT", con assegnato tempo di ritorno, "T", come prodotto della piena indice "E(Q)" per il fattore probabilistico di crescita "KT": QT = KT E(Q) E' ben noto che la piena indice, la cui variabilità è fortemente influenzata dall' area del bacino, può essere stimata tramite una legge del tipo: E(Q) = α Aβ Nel succitato studio VAPI vengono riportate due relazioni per il calcolo della piena indice, relative alle due aree, nelle quali è stata suddivisa la Basilicata, ritenute omogenee ai fini del calcolo della suddetta piena indice, tabella 1: 5

7 Area Omogena 1 Area Omogena 2 Bacini del Bradano, Bacini del Sinni, del Basento, Cavone e Agri Lao e del Noce E(Q)=2,13 A E(Q)=5.98 A Tab 1: Aree omogenee ai fini del calcolo della piena indice Ai fini del calcolo del fattore probabilistico di crescita KT, in accordo con la variabilità dei parametri geomorfoclimatici, si è suddiviso il territorio in tre zone omogenee (tabella 2) a ciascuna delle quali corrisponde una coppia di valori dei parametri "a" e "b" da inserire nella seguente espressione: KT = a + b ln(t) (ln: logaritmo naturale; T: tempo di ritorno) Zona A Zona B Zona C Bacino del Bradano Basso bacino del Basento Bacini dell'agri, del Sinni del Cavone, del Noce e alto bacino del Basento a b a b a b Tab. 2 Aree omogenee ai fini del calcolo del fattore probabilistico di crescita KT Considerato che i canali oggetto di interesse, rientrano nel bacino del Bradano per la determinazione delle portate di piena si è fatto riferimento all Area Omogena 1 per il calcolo della piena indice e alla Zona A per il calcolo del fattore probabilistico di crescita KT. Pertanto, considerando l estensione dei bacini sottesi alla sezione di chiusura posta immediatamente a valle dell intersezione con il tracciato stradale, pari rispettivamente a 5,36 km 2 per il canale 1 e 0,60 km 2 per il canale 2 (Cfr. allegato grafico n.1), risultano i seguenti valori di portata per i tre tempi di ritorno analizzati: Bacino Sup. (km 2 ) Q 30 Q 200 Q 500 (m 3 /s) (m 3 /s) (m 3 /s) Canale 1 5,36 30,40 44,92 51,94 Canale 2 0,60 5,68 8,39 9,71 Tab. 3 Portate di piena con tempo di ritorno di 30, 200 e 500 anni. 6

8 4. Analisi idraulica Definiti i valori delle portate massime, ovvero i picchi degli idrogrammi di piena relativamente ai tempi di ritorno di 30, 200 e 500 anni, si è proceduto al dimensionamento delle opere d arte di attraversamento effettuando una verifica in condizioni di moto uniforme. Detta verifica è stata condotta con riferimento ai tempi di ritorno fissati dall Autorità di Bacino della Basilicata (Tr 30, 200 e 500 anni) imponendo che per il tempo di ritorno di 200 anni, il franco di sicurezza misurato fra il pelo libero dell acqua e l intradosso dell impalcato sia al minimo pari ad un metro. Per la verifica del canale in regime di moto uniforme si è utilizzata la formula di Chèzy applicando per il coefficiente rappresentativo della scabrezza l'espressione di Gauckler Strickler. Pertanto la formula ha assunto l espressione: Q = c R 2/3 i 1/2 ove è la sezione liquida in m 2 ; c è il coefficiente di resistenza al moto, m 1/3 /s; R il raggio idraulico in m; i è la pendenza del fondo. Il coefficiente rappresentativo della scabrezza secondo di Gauckler Strickler è stato assunto pari a 40 m 1/3 /s essendo i tratti di impluvio a monte delle opere d arte interessati da vegetazione e con deposito sul fondo; per quanto attiene invece la pendenza al fondo, in via prudenziale, è stata assunta pari al 2 per il canale n.1 e al 1 per il canale n.2. Per quanto attiene le dimensioni dell opera d arte di attraversamento queste sono state fissati pari a: Tombino canale n.1 = sezione rettangolare di base 8 m e altezza netta di 3 m Tombino canale n.2 = sezione rettangolare di base 6 m e altezza netta di 3 m Le dimensioni assegnate alle opere d arte sono tali da garantire il transito nel rispetto dei criteri prima richiamati. Nelle tabelle che seguono si riportano, le dimensioni della sezione necessaria al transito della portata con tempo di ritorno di 30, 200 e 500 anni e il franco di sicurezza per i tre tempi di ritorno analizzati. 7

9 Tombino Dati geometrici Tirante Velocità Franco b (m) h (m) i (%) (m) (m/s) (m) Canale n.1 8,00 3,00 0,20 1,57 2,42 1,43 Canale n.2 6,00 3,00 0,10 0,81 1,17 2,19 Tab 4.1: Dimensioni geometriche dei tombini e parametri idraulici a Tr 30 Tombino Dati geometrici Tirante Velocità Franco b (m) h (m) i (%) (m) (m/s) (m) Canale n.1 8,00 3,00 0,20 2,00 2,74 1,00 Canale n.2 6,00 3,00 0,10 1,05 1,34 1,95 Tab 4.2: Dimensioni geometriche dei tombini e parametri idraulici a Tr 200 Tombino Dati geometrici Tirante Velocità Franco b (m) h (m) i (%) (m) (m/s) (m) Canale n.1 8,00 3,00 0,20 2,27 2,86 0,73 Canale n.2 6,00 3,00 0,10 1,15 1,40 1,85 Tab 4.3: Dimensioni geometriche dei tombini e parametri idraulici a Tr 500 Per quanto attiene il canale n. 2, la dimensione dello stesso sarà portata a metri 8 per un altezza di metri 4 al fine di garantire ai mezzi l accesso da un lato all altro nei casi in cui sia necessari rimodellare il canale in terra a seguito di eventi metereologici eccezionali 8

10 ALLEGATO n.1 Planimetria bacini - scala 1: GRAVINA Legenda Tracciato stradale Reticolo idrografico Bacino Canale 1 Bacino Canale 2