studio compatibilita` idraulica

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Sommario
1.
PREMESSA ....................................................................................................................................... 2
2.
CONSIDERAZIONI GEOMORFOLOGICHE, IDROGEOLOGICHE E GEOLOGICHE........... 2
3.
VERIFICHE IDRAULICHE............................................................................................................. 7
3.1.
3.2.
4.
VALUTAZIONE DELLA PORTATA UNITARIA.................................................................................. 15
ELABORAZIONI NUMERICHE E DIAGRAMMI SPECIFICI DI PORTATA ................................................ 16
CONCLUSIONI .............................................................................................................................. 29
STUDIO DI COMPATIBILITÀ IDRAULICA
1. Premessa
Il presente studio di compatibilità idraulica, realizzato dallo scrivente dott. geol. Luigi
Butticè, ha per oggetto la valutazione delle interferenze che hanno le aree PIP e Cimitero
Comunale, a sud est del centro abitato del Comune di Solarino, con i dissesti idraulici
presenti nel territorio, indicati nella cartografia allegata al PAI della Regione Sicilia come
sito di attenzione per i fenomeni di esondazione, e le possibili interazioni causate al regime
idrologico, al fine di verificare, dal punto di vista idraulico, la perseguibilità e la
sostenibilità delle trasformazioni del territorio in relazione al regime idraulico della rete
meteorica di deflusso esistente.
Lo studio è stato principalmente finalizzato ad individuare, nell’ambito territoriale
considerato, il funzionamento idraulico della rete idraulica minore, in occasione di eventi di
piena generati dalle precipitazioni più intense, in grado di produrre condizioni critiche per il
sistema di drenaggio e di causare esondazioni ed allagamenti di porzioni più o meno estese
di territorio.
A tal fine è stata attenzionata l’asta torrentizia che dall’origine di Masseria Zaiera ad
ovest del centro abitato di Solarino, percorre la zona a sud del centro abitato.
Tale torrente interferisce con strade e manufatti che ostacolano il deflusso in condizioni
di eventi di pioggia eccezionali.
Del torrente di cui sopra sono state valutate le portate massime che si generano nella
situazione attuale.
2. Considerazioni geomorfologiche, idrogeologiche e geologiche
La zona di interesse progettuale risulta ubicata in C.da “S. Demetrio-Macchiotta”, a
Sud-Est del centro abitato di Solarino, lungo la S.S. 124 Solarino – Floridia.
Geograficamente il sito risulta ubicato nel foglio 274 della Carta d’Italia dell’IGM
e in particolare occupa il settore centro-meridionale della tav. Solarino, Quadrante
III NE.
La configurazione morfologica del territorio del Comune di Solarino rappresenta il
risultato ultimo di un insieme di eventi, di origine tettonica ed esodinamica che hanno
interessato le formazioni geologiche affioranti. I tratti morfologici appaiono in stretta
correlazione con la natura geologica dei litotipi presenti, a Nord e a Nord-Ovest dell’area
in esame la presenza di litotipi calcarei tenaci, appartenenti alla F.ne M.te Climiti, crea un
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tipico paesaggio collinare, spezzato da profonde incisioni fluviali, che in queste zone
prendono il nome di “Cave”.
In particolare, il bacino oggetto di studio si colloca topograficamente nella tavoletta
“Solarino” III N.E. del foglio 274 della Carta d’Italia dell’I.G.M.
Al suo interno drenano le acque meteoriche di ruscellamento superficiale solamente in
occasione di precipitazioni abbondanti e prolungate nel tempo. Esso ha origine a circa 340
m s.l.m. nei pressi di Masseria Zaiera; l’incisione corre verso valle con decorso
approssimativamente Ovest-Est.
Il bacino è suddiviso in due settori con caratteristiche morfologiche differenti. Nel
settore occidentale, l’abbondante presenza dei calcari miocenici della F.ne M.te Climiti
crea un tipico paesaggio collinare, spezzato da profonde incisioni fluviali, che in queste
zone prendono il nome di “Cave”. In quello orientale, dove affiorano i termini
calcarenitico-sabbiosi pleistocenici e dove prevalgono le spianate di abrasione marina, la
morfologia si presenta sub-pianeggiante.
Queste nette distinzioni morfologiche del territorio si traducono anche in un diverso uso
del suolo; nel settore orientale, di valle, abbondano gli agrumeti, mentre il paesaggio
agrario del settore occidentale è costituito essenzialmente da oliveti, mandorleti, pascolo
alberato e cespugliato.
All’interno del bacino è presente un sistema di faglie normali ad alto angolo con
direttrici principali orientate in direzione NE-SW e NW-SE. Tali strutture hanno
influenzato lo sviluppo planimetrico del reticolo idrografico e sono prevalentemente
allineate lungo i corsi d’acqua principali.
In corrispondenza dell’area cimiteriale e dell’area PIP la morfologia si presenta subpianeggiante a causa della prevalente presenza dei più teneri litotipi pleistocenici e
dell’azione dei processi di abrasione marina, che ha modellato i terreni in esame in una
serie di terrazzi di vario ordine debolmente degradanti verso la costa.
L’area di interesse progettuale si colloca all’interno di un basso morfo-strutturale noto
nella Letteratura Geologica come Graben di Floridia.
Dal punto di vista orografico questa appare caratterizzata da una debole acclività verso
Sud-Est, e da quote assolute variabili da 135 a 120 m.s.l.m.
Il reticolo idrografico superficiale è costituito da corsi d’acqua a regime torrentizio
stagionale, di cui il fiume Anapo è il principale. In questa parte del suo corso scorre in
direzione NW-SE seguendo le principali direttrici strutturali presenti nell’area. Il suo
andamento è meandriforme, sia nei tratti in cui scorre sui teneri depositi pleistocenici, sia
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nel tratto dove risulta profondamente incassato in una forra scavata nel calcari miocenici
più tenaci. Il resto del reticolo idrografico è costituito da corsi d’acqua localizzati sulla
porzione di altipiano carbonatico su cui sorge l’abitato di Solarino. Questi risultano
scorrere sia sui calcari miocenici, dove appaiono profondamente incassati (Torrente di
Cava Cirino-Culatrello, Torrente di Cava del Parroco, etc…), sia sui depositi quaternari
dati dalle calcareniti organogene giallastre in facies di “Panchina”. Scorrono in una
direzione compresa tra NE-SW e E-W, seguendo, rispettivamente, in parte le direttrici
strutturali e in parte la pendenza regionale.
L’area in esame ricade all’interno della Sicilia sud-orientale, e, dal punto di vista
geodinamico, rientra nell’Avampaese Ibleo, che rappresenta la parte emersa della crosta
continentale africana, che si estende verso sud oltre il Canale di Sicilia, riemergendo in
corrispondenza della costa libica (Carbone et alii, 1982a).
Esso costituisce un settore non ancora raggiunto dai fronti di thrust dell’Orogene
Appenninico-Maghrebide, per cui è rimasto relativamente indeformato, avendo subito,
durante la fase collisionale, collassi notevoli ai suoi margini, risultato di una tettonica
estensionale (Lentini et alii, 1996), che ha favorito la risalita di magmi basici intervallati in
diversi cicli compresi tra il Cretaceo ed il Pleistocene (Carbone et alii, 1982b).
Il Plateau Ibleo si presenta complessivamente come un horst calcareo allungato in senso
NE-SW, delimitato a NW da una fossa asimmetrica incuneata tra l’avampaese e la catena,
denominata Bacino di Caltanissetta, la cui porzione sud-orientale costituisce l’avanfossa
Gela-Catania, e al largo della costa orientale è troncato dalla Scarpata Ibleo Maltese,
costituita da un sistema di faglie a gradinata che complessivamente danno origine ad una
scarpata che decorre in direzione NNW-SSE (Carbone et alii, 1982b).
Il rilevamento geologico di campagna insieme ai dati della Letteratura, hanno permesso
di ricostruire l’assetto litostratigrafico generale dell’area. Tale assetto risulta essere
costituito da terreni di natura sedimentaria posti, dal basso verso l’alto litostratigrafico,
nella seguente successione:
•
Calcareniti bianco-giallastre (Membro di Melilli) e Calcareniti algali bianco-grigiastre
(Membro dei Calcari di Siracusa) – F.ne M.te Climiti (Miocene inf-medio):
Costituiscono il sub-strato della depressione morfostrutturale (Graben di Floridia),
all’interno della quale si è avuta la deposizione dell’intero ciclo sedimentario
pleistocenico;
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•
Calcareniti tenere giallastre (Pleistocene inf.): Poggiano sulle sottostanti calcareniti
della F.ne M.te Climiti con rapporti geometrici di tipo on-lap, e passano verso l’alto e
lateralmente alle argille limose sovrastanti;
•
Sabbie limose e argille limose giallastre (Pleistocene inf.): Le argille sono
caratterizzate da spessori molto ridotti nei pressi delle vicinanze delle paleo-linee di
costa, mentre tendono ad ispessirsi verso i settori centrali della depressione
morfostrutturale (Graben di Floridia) che colmano, a testimonianza di un aumento delle
condizioni paleobatimetriche;
•
Calcareniti organogene giallo-rossastre in facies di “Panchina” e sabbie giallastre
(Pleistocene medio): In prossimità delle paleo-linee di costa poggiano direttamente
sulle calcareniti della F.ne M.te Climiti, con rapporti geometrici di tipo on-lap, mentre
man mano che si procede verso l’attuale linea di costa tendono a poggiare dapprima
sulle calcareniti tenere giallastre del Pleistocene inf. e poi sulle sabbie limose e sulle
argille sabbiose sottostanti;
•
Alluvioni fluviali recenti e attuali (Olocene).
Le valutazioni qualitative e quantitative fatte sui parametri idrodinamici ed esposte di
seguito, derivano dai dati della letteratura geologica.
Calcareniti bianco-giallastre (Membro di Melilli – F.ne M.te Climiti): Sono
caratterizzate da una scarsa permeabilità per porosità, in relazione al grado di uniformità,
di cementazione e alla tessitura dei granuli, che risulta però incrementata dallo stato
fratturativo dell’ammasso roccioso.
•
Terreni permeabili per porosità e fessurazione.
Nel complesso risulta : K = 10 -3/-4 cm/sec.
Calcareniti algali bianco-grigiastre (Membro dei Calcari di Siracusa – F.ne M.te
Climiti): Sono distinte da una permeabilità per porosità simile a quella del litotipi
precedenti. Questa risulta incrementata non solo dallo stato fratturativo dell’ammasso
roccioso, determinato dalla tettonica distensiva che a scala regionale ha interessato a più
riprese questi depositi, ma anche dalla presenza di strutture carsiche ipogee, tipiche di
questi depositi.
•
Terreni permeabili per fessurazione e carsismo.
Nel complesso risulta : K = 10 -2/-3 cm/sec.
Calcareniti giallo-rossastre: Presentano una discreta permeabilità per porosità dovuta
sia all’abbondanza dei resti organogeni in esse contenuti, sia allo scarso grado di
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cementazione che localmente caratterizza questi depositi. Anche in questo caso si ha un
incremento della permeabilità a causa dello stato fratturativo dell’ammasso roccioso.
•
Terreni permeabili per porosità e fessurazione.
Nel complesso risulta : K = 10 -3/-4 cm/sec.
Sabbie giallastre: Si rinvengono sia intercalate che alla base delle calcareniti giallorossastre precedenti, con spessori che variano dall’ordine dei centimetri a qualche metro.
La permeabilità è consentita solo dai vuoti intercomunicanti presenti tra i vari granuli, e
pertanto rientrano nella seguente tipologia di permeabilità:
•
Terreni permeabili per porosità.
Nel complesso risulta : K ≈ 10 -4 cm/sec.
Pertanto lo schema idrostrutturale dell’area risulta essere costituito da un acquifero
superficiale con falda libera, costituito dalle sabbie e dalle calcareniti che poggiano sulle
sabbie limose giallo-rossastre, ed da un acquifero profondo rappresentato dal complesso
carbonatico della F.ne M.te Climiti
Il livello piezometrico della falda idrica profonda, sembra attestarsi ad una profondità di
circa 100 m dal piano di campagna.
Di conseguenza si può concludere che anche nei periodi particolarmente piovosi, la
falda idrica superficiale, data la sua soggiacenza, non potrà interagire con le opere esistenti
e/o da realizzare.
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3. Verifiche idrauliche
Le verifiche idrauliche in oggetto interessano il tratto del torrente che scorre a sud del
territorio comunale di Solarino nel tratto compreso all’interno dell’area individuata come
“sito di attenzione” del PAI.
A tale fine si sono elaborati i dati pluviografici estratti dal sito internet
www.osservatorioacque.it (ASSESSORATO DELL’ENERGIA E DEI SERVIZI DI
PUBBLICA
UTILITA’
DELLA
REGIONE
SICILIANA
–
DIPARTIMENTO
DELL’ACQUA E DEI RIFIUTI – OSSERVATORIO DELLE ACQUE) per un periodo
di 24 anni, per tempi di ritorno di 50 anni, 100 anni, 300 anni.
La scelta della stazione pluviometrica di riferimento per le verifiche idrauliche si è
basata su un confronto tra le più vicine, cioè Canicattini Bagni 362 m.s.l.m.; Floridia 111
m.s.l.m.; Sortino 435 m.s.l.m.
In prima analisi si è esclusa la stazione di Floridia in quanto carente di dati, infatti
la serie di misurazioni è presente solo per cinque anni (1998,1999,2000,2001,2003),
pertanto l’analisi statistica avrebbe portato a bassi coefficienti di correlazione, quindi
scarsamente rappresentativa.
Successivamente si sono elaborati i dati delle stazioni di Sortino e Canicattini
Bagni, il risultato delle elaborazioni, a parità di Tempo di Ritorno, genera una portata di
piena di maggiore intensità per la stazione di Canicattini Bagni.
Pertanto, in vantaggio di sicurezza, le verifiche idrauliche si sono eseguite
partendo dai dati di Precipitazioni di massima intensità registrate al pluviografo di
Canicattini Bagni.
Il bacino in esame del Comune Solarino, che sottende l’asta fluviale del torrente a
Sud del Centro abitato, di cui una porzione di valle (nei pressi del Cimitero Comunale) è
individuata nel P.A.I. come sito di attenzione, ha un’estensione di 2.220.660,7752 m2 =
2,221 Km2, mentre la succitata asta fluviale ha una lunghezza di 3830 m (3,83Km) e va
da quota 270 m.s.l.m (monte) a quota 120 m.s.l.m. (valle - sezione di chiusura presso
Floridia in intersezione con torrente proveniente da Nord Solarino), pertanto il delta quota
da monte a valle è 270-120=150m.
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La portata di piena da porre alla base delle verifiche idrauliche è quella relativa ad eventi
di breve durata e massima intensità.
I modelli di trasformazione afflussi-deflussi, utilizzati in idrologia, consentono il
calcolo delle caratteristiche salienti di un’onda di piena nella sezione di chiusura di un
bacino (portata al colmo, volume totale della piena, forma dell’idrogramma ) a partire da
precipitazioni estreme statisticamente significative nel bacino medesimo. I modelli di
trasformazione A-D possono seguire due diverse metodologie:
1) nella prima metodologia, il modello riceve come input uno ietogramma di
progetto “sintetico” costruito a partire dalla curva di possibilità pluviometrica
corrispondente al tempo di ritorno Tr prefissato. L’onda di piena ottenuta in output
dipende, in questo caso, sia dal tipo di ietogramma di progetto, sia dalle caratteristiche del
modello di trasformazione A-D. Il risultato conduce alla definizione di un idrogramma
q(t) caratterizzato da valori della portata al colmo Q e del volume di piena V
statisticamente significativi, cioè tali da corrispondere nelle distribuzioni di probabilità
Q(Tr) e V(Tr), se queste fossero note, al medesimo tempo di ritorno Tr prefissato.
2) nella seconda metodologia il modello di trasformazione A-D viene utilizzato
introducendo in input non già uno ietogramma teorico dedotto dalle curve di possibilità
pluviometrica, bensì la serie dei più intensi ietogrammi reali registrati nella stazione
pluviometrica prescelta. Si ottiene in output la corrispondente serie delle onde di piena,
dalla quale è possibile estrarre i valori delle portate al colmo Q, dei volumi di piena V, ed
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eventualmente di altre caratteristiche di interesse, su cui effettuare l’elaborazione
probabilistica per ottenere le distribuzioni Q(Tr), V(Tr). In questo approccio
l’informazione pluviografica in ingresso al modello è senz’altro attendibile, pertanto la
bontà del risultato dipende dal solo modello di trasformazione A-D.
La prima metodologia, applicata anche in questo caso, è quella più tradizionale e
conduce alle più note pratiche di stima delle portate di piena (formula razionale, metodo
dell’invaso, metodo della corrivazione o cinematico).
La seconda metodologia è invece raramente applicata, perché richiede che
l’informazione pluviografica sia disponibile con un livello di dettaglio che è
generalmente di difficile reperibilità.
I modelli di trasformazione A-D hanno quindi lo scopo di simulare
matematicamente i complessi fenomeni idrologici ed idraulici che si verificano nel bacino
sotteso dalla sezione di chiusura in esame come conseguenza di una sollecitazione
pluviometrica.
Nel nostro caso, utilizzando un metodo indiretto, per stimare un evento di piena di
dato tempo di ritorno, bisogna prima ricostruire l’evento di pioggia di pari tempo di
ritorno assumendo come vera l’ipotesi che un evento di pioggia di tempo di ritorno T
genera un evento di piena di pari tempo di ritorno T.
La durata dell’evento di progetto si pone pari ad un valore detto critico perché ad
esso corrisponde il massimo della portata di piena Qmax, poiché il metodo utilizzato per
ricostruire la piena è detto di corrivazione, tale valore critico coincide con il tempo di
corrivazione Tc del bacino.
Il metodo di corrivazione considera prevalenti nel bacino i fenomeni di traslazione
dell’acqua. Esso si basa sulla conoscenza del tempo di base T0, che nel caso specifico è
denominato tempo di corrivazione Tc del bacino, definito come il tempo necessario alla
particella d’acqua che cade nel punto idraulicamente più lontano a raggiungere la sezione
di chiusura del bacino.
Si ammette che tale tempo sia una costante caratteristica del bacino sotteso alla
sezione considerata, indipendente dall’evento meteorico e dalle diverse condizioni
stagionali della superficie del bacino stesso (modello stazionario). Assumendo la durata
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della pioggia pari al tempo di corrivazione, si considera la risposta di tutto il bacino
all’evento meteorico.
Il tempo di corrivazione è stato calcolato utilizzando la formula di Kirpich
(Chow,1960), valida per piccoli bacini:
L1.155
tc = 0,95 ⋅ 0.385
d
Dove:
tc = tempo di corrivazione espresso in ore;
L = lunghezza dell’asta principale espressa in Km;
d = dislivello dell’asta principale espresso in m.
I dati che si riferiscono al bacino in esame, e all’impluvio più lungo sono i seguenti:
S
2,221 Km2 (superficie del bacino)
L
3,83 Km (lunghezza asta principale)
d
150m. (dislivello dell’asta principale)
Pertanto il tempo di corrivazione risulta pari a 0,65 ore. Tale valore è pari dunque
alla durata dell’evento che dà origine alla portata massima.
La stima della portata massima che potrà verificarsi in occasione d’eventi
meteorici é stata effettuata per via indiretta ossia dai dati pluviometrici disponibili nella
stazione del Comune di Canicattini Bagni, che rappresentano, in maniera molto
attendibile, la situazione idrologica del luogo.
E’ stata estratta la serie di dati ritenuti omogenei relativamente al periodo
temporale che va dal 1945 al 2005.
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Altezze di pioggia di massima intensità
DATI PLUVIOGRAFICI COMUNE DI CANICATTINI BAGNI
INTERVALLO DI ORE
1
3
6
12
24
Anno h(mm) h(mm) h(mm) h(mm)
h(mm)
1945 103,80 109,80 110,60
110,90 110,90
1948 75,00 96,00 107,30
108,30 129,00
1949 65,00 99,00 126,50
141,00 141,00
1950 102,00 140,00 178,00
215,00 268,30
1955 63,00 64,00 64,00
76,70
78,20
1974 34,80 37,40 51,40
53,80
56,80
1975 56,00 88,40 107,60
114,20 149,60
1976 38,20 55,20 63,80
81,80
86,20
1978 25,40 37,60 42,40
62,60
66,40
1981 18,40 23,20 23,80
34,00
47,60
1982 27,60 31,00 53,80
84,00 125,00
1983 22,40 32,60 45,00
48,60
73,60
1984 34,20 42,60 42,60
42,60
42,60
1988 16,00 28,40 43,20
65,40
84,20
1989 44,00 84,40 115,00
147,00 190,80
1990 47,00 97,00 125,00
153,80 224,60
1991 60,00 109,80 115,00
120,80 174,00
1992 28,00 57,20 119,40
147,40 170,40
1993 54,20 94,20 131,40
155,80 197,80
1994 27,20 33,40 36,40
61,00
68,40
2001 22,40 36,40 46,00
52,00
54,00
2003 53,00 79,20 85,20
114,80 158,00
2004 20,40 38,80 60,80
73,00
76,20
2005 40,40 75,40 96,60
177,80 225,80
L’elaborazione della serie di dati disponibili, ai fini della determinazione
dell’intensità di pioggia in funzione della durata e per fissato tempo di ritorno, é stata
effettuata con criteri probabilistici adottando il metodo di Gumbel, perché in genere, le
piogge di massima intensità seguono abbastanza bene tale legge.
Il metodo, assume che l’altezza massima di pioggia (hmax) per fissata durata (t) e
per fissato tempo di ritorno (Tr) é correlato alla serie omogenea d’osservazioni
dell’altezza di pioggia avente durata t tramite la relazione:
H max = β −
  T 
ln  ln r  
α   Tr − 1  
1
(1)
in cui :
β =M−
0 ,5772
α
α=
1,283
σ
M =
∑h
i
N
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σ=
∑X
2
X 2 = (hi − M )
N −1
2
Con hi ed N rispettivamente l’altezza i-esima di pioggia ed il numero delle
osservazioni.
Nelle Tabelle successive sono riportati i dati disponibili e le relative elaborazioni
statistiche con riferimento ai tempi di ritorno di 50,100 e 300 anni.
Sono riassunti oltre ai valori dei coefficienti della formula di Gumbel anche le
altezze massime di pioggia avente durata di intensità 1, 3, 6, 12, 24 ore e relativamente ai
tempi di ritorno presi in considerazione.
N=
∑h
M=
∑X
σ=
24
24
24
24
24
44,93
66,29
82,95
101,76
124,98
i
N
2
13586,05
∑X
24794,08
36971,36
53096,36
96366,29
2
N −1
α =1,283 / σ
24,30
32,83
40,09
48,05
0,05
0,04
0,03
0,03
64,73
0,02
β = M − 0,5772 / α 34,00
51,52
64,91
80,15
95,85
Coefficienti di Gumbel
Tr
10
20
50
100
300
1ora
Hmax 76,63 mm
Hmax 90,26 mm
Hmax 107,91 mm
Hmax 121,14 mm
Hmax 142,02 mm
109,11
127,53
151,37
169,24
197,44
3 ore
mm
mm
mm
mm
mm
135,24
157,73
186,85
208,66
243,10
6 ore
mm
mm
mm
mm
mm
12 ore
164,42 mm
191,38 mm
226,27 mm
252,42 mm
293,69 mm
24 ore
209,39 mm
245,70 mm
292,71 mm
327,94 mm
383,53 mm
Altezze di pioggia massima
Nel successivi diagrammi sono riportate, in scala bi-logaritmica, le curve di
probabilità pluviometrica, ottenute dai punti caratteristici t ed hmax relativamente ai tempi
di ritorno di 50 anni, 100 anni e 300 anni e le corrispondenti retti interpolanti.
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STUDIO DI COMPATIBILITÀ IDRAULICA
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STUDIO DI COMPATIBILITÀ IDRAULICA
L’equazione della retta interpolante assume la forma:
log(h ) = A + n log(t )
(2)
che in forma monomia può scriversi:
h = ad n
(3)
in cui i coefficienti a ed n sono rappresentativi rispettivamente dell’ordinata
all’origine e del coefficiente angolare della retta interpolante nel diagramma
bilogaritmico.
E cioè:
TR=50anni : a= 107,47 e n= 0,3094
TR=100anni : a= 120,42 e n= 0,3084
TR=300anni : a= 140,85 e n= 0,3073
Quindi, l’altezza di pioggia massima per l’evento di progetto cioè di durata 0,65 ore e:
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STUDIO DI COMPATIBILITÀ IDRAULICA
Tr = 50anni : h= 91,006 mm e intensità media è pari a : i =
h
=140,01 mm/ora
t
Tr = 100anni : h= 101,97 mm e intensità media è pari a : i =
h
=156,88 mm/ora
t
Tr = 300anni : h= 119,27 mm e intensità media è pari a : i =
h
=183,50 mm/ora
t
3.1.Valutazione della portata unitaria
I metodi analitici differiscono dalle formule empiriche in quanto essi forniscono,
sulla base di uno schematico bilancio idrologico in regime di piena in cui figura la
precipitazione per assegnato tempo T che da luogo all’evento di piena, la portata di
assegnata frequenza probabile.
Tra i suddetti metodi quello razionale (Kuichling,1889) trova frequente
applicazione per piccoli bacini. La formula razionale consente la valutazione della portata
di piena di assegnato tempo di ritorno mediante la seguente relazione (coincide con la
portata al colmo dell’idrogramma triangolare, che si ottiene in caso di intensità di pioggia
costante e curva area-tempi lineare):
Q=
C * iT * A
3,6
in cui:
Q = portata di piena [m3/sec]
c = coefficiente di deflusso o di permeabilità,
i = intensità media di pioggia [m/sec], per fissato tempo di ritorno,
A= area del bacino [m2]
Il coefficiente di deflusso tiene conto di diversi fattori tra i quali i più indicativi
sono:
- permeabilità dei terreni direttamente interessati dalla filtrazione durante l’evento
meteorico;
Pag.15 di 32
STUDIO DI COMPATIBILITÀ IDRAULICA
- densità di copertura vegetale;
- acclività dei versanti.
Nel caso frequente di superficie complessiva del bacino composta da diverse aree
caratterizzate da un differente coefficiente di deflusso, il coefficiente complessivo può
essere ottenuto mediante la seguente espressione:
C = Φ = Φ i ⋅ IMP + Φ P ⋅ (1 − IMP) = 0,27
Con:
Φi = coeff. di deflusso per aree impermeabili =0.9;
ΦP = coefficiente di deflusso per aree permeabili 0.2;
IMP = area impermeabile / area totale = 10% = 0,10
L’area del bacino riportato negli elaborati grafici allegati risulta pari a
A= 2,221 Km2
Per cui la portate unitarie sono pari a :
Tr = 50anni : Q = 23,32 m3/sec.
Tr = 100anni : Q = 26,13 m3/sec.
Tr = 300anni : Q = 30,56 m3/sec.
3.2.Elaborazioni numeriche e diagrammi specifici di portata
Nel presente paragrafo si effettuerà il calcolo idraulico per correnti a “pelo libero”
in ipotesi di moto uniforme, in corrispondenza della sezioni interessate dell’asta
fluviale. Noto il valore della portata unitaria transitante nel canale, note inoltre le
dimensioni e la pendenza dell’alveo, si è passati alla fase di verifica, cioè, partendo
dall’ipotesi di moto uniforme, si è calcolato il tirante idrico della corrente e la velocità
da essa posseduta, per verificare che si mantenesse sotto i limiti accettabili.
L’altezza di moto uniforme è stata determinata tramite l’espressione di GaucklerStrickler:
Pag.16 di 32
STUDIO DI COMPATIBILITÀ IDRAULICA
Q = K S ⋅ A ⋅ RH
2/3
⋅if
1/ 2
in cui:
Q = Portata (m3/s)
Ks = coefficiente di scabrezza di Strickler (m1/3/s), dipendente dalla natura del
materiale che costituisce il fondo dell'alveo;
A = area della sezione bagnata (m2)
RH = raggio idraulico (m2)
if = pendenza del fondo dell’alveo (m/m)
La velocità di moto uniforme è determinata tramite l’equazione:
V=
Q
A
Dalla espressione della portata, non è possibile esplicitare h poiché interviene
anche nella determinazione di A e RH.
Allora si ricorre alla costruzione della scala delle portate di moto uniforme, ed
operando in senso inverso, per fissati pendenza e Q si legge il valore di h.
Pag.17 di 32
STUDIO DI COMPATIBILITÀ IDRAULICA
Caso n.1 : sezione dell’alveo rilevata a monte del Cimitero Comunale di
Solarino indicata al n. 1 negli elaborati grafici.
Figura 1- Sezione n.1 a Monte del Cimitero Comunale
Il canale ha una larghezza di ca. 4,00 m e altezza massima di ca. 0,70m, seguono i
calcoli idraulici per valutare la massima portata che potrebbe essere contenuta da detta
sezione:
Pag.18 di 32
STUDIO DI COMPATIBILITÀ IDRAULICA
SEZIONE 1
Dati della sezione
H=
70
b=
400
B=
400
Angolo
0
Area=
2,80
Pendenza
1
K
40
Portata di progetto
cm
(Altezza sezione)
cm
(Base minore sezione)
cm
(Base maggiore)
gradi
mq
%
Coefficiente di scabrezza di Gauckler - Strickler
7,22 mc/sec
Raggio
idraulico
(ml)
3,5
407,00
0,140
0,034
7
414,00
0,280
0,068
10,5
421,00
0,420
0,100
14
428,00
0,560
0,131
17,5
435,00
0,700
0,161
21
442,00
0,840
0,190
24,5
449,00
0,980
0,218
28
456,00
1,120
0,246
31,5
463,00
1,260
0,272
35
470,00
1,400
0,298
38,5
477,00
1,540
0,323
42
484,00
1,680
0,347
45,5
491,00
1,820
0,371
49
498,00
1,960
0,394
52,5
505,00
2,100
0,416
56
512,00
2,240
0,438
59,5
519,00
2,380
0,459
63
526,00
2,520
0,479
66,5
533,00
2,660
0,499
70
540,00
2,800
0,519
La portata di progetto defluisce con i seguenti dati
H defl
(cm)
H defl
(cm)
69,94
Contorno Area deflusso
bagnato
(mq)
Contorno Area deflusso
bagnato
(mq)
539,89
2,798
Raggio
idraulico
(ml)
0,518
Portata
(mc/sec)
0,05923
0,185919
0,361372
0,577312
0,828382
1,11065
1,421039
1,757034
2,116526
2,497707
2,899005
3,319035
3,756568
4,210502
4,679842
5,163689
5,66122
6,171685
6,694394
7,228711
Velocità
(m/sec)
0,42307
0,664
0,86041
1,03091
1,1834
1,3222
1,45004
1,56878
1,67978
1,78408
1,88247
1,97562
2,06405
2,14822
2,2285
2,30522
2,37866
2,44908
2,51669
2,58168
Portata
(mc/sec)
7,220
Velocità
(m/sec)
2,58065
Come è possibile vedere dalle elaborazioni sopra riportate, la massima portata che
viene convogliata all’interno dell’alveo è pari a 7,22 m3/s con una velocità di 2,58 m/s.
Dal calcolo delle portate di piena per i Tempi di Ritorno 50-100-300 anni si
osserva che queste sono nettamente superiori rispetto alla capacità massima del canale, di
Pag.19 di 32
STUDIO DI COMPATIBILITÀ IDRAULICA
conseguenza l’eccedenza di portata viene riversata sulla strada battuta adiacente al canale e
successivamente nelle aree limitrofe.
Si riepilogano le portate di piena prima calcolate :
Tr = 50anni : Q = 23,32 m3/sec.
Tr = 100anni : Q = 26,13 m3/sec.
Tr = 300anni : Q = 30,56 m3/sec.
Caso n.2 : sezione rilevata nel piazzale adiacente il Cimitero Comunale di
Solarino indicata al n. 2 negli elaborati grafici.
Figura 2 - Sezione n.2 a Sud-Ovest del Cimitero Comunale nei pressi di uno degli accessi.
Il piazzale fa parte del percorso dell’asta fluviale in questione, la sezione
verificata è quella nei pressi dell’ingresso al Cimitero, essa ha una forma trapezoidale con
base minore ca. 10 m, base maggiore ca. 25 m e altezza ca. 0,40m, seguono i calcoli
idraulici per le tre portate di piena di progetto:
Tr = 50anni : Q = 23,32 m3/sec.
Tr = 100anni : Q = 26,13 m3/sec.
Pag.20 di 32
STUDIO DI COMPATIBILITÀ IDRAULICA
Tr = 300anni : Q = 30,56 m3/sec.
SEZIONE 2 TR = 50 anni
Dati della sezione
(Altezza sezione)
H=
40 cm
(Base minore sezione)
b=
800 cm
(Base maggiore)
B=
2500 cm
Angolo
87,35 gradi
Area=
6,60 mq
Pendenza
2%
K
60 Coefficiente di scabrezza di Gauckler - Strickler
23,32 mc/sec
Portata di progetto
Raggio
idraulico
(ml)
2
886,51
0,169
0,019
4
973,03
0,355
0,036
6
1059,54
0,558
0,053
8
1146,05
0,778
0,068
10
1232,56
1,016
0,082
12
1319,08
1,271
0,096
14
1405,59
1,543
0,110
16
1492,10
1,833
0,123
18
1578,61
2,140
0,136
20
1665,13
2,464
0,148
22
1751,64
2,806
0,160
24
1838,15
3,164
0,172
26
1924,66
3,540
0,184
28
2011,18
3,934
0,196
30
2097,69
4,344
0,207
32
2184,20
4,772
0,218
34
2270,71
5,218
0,230
36
2357,23
5,680
0,241
38
2443,74
6,160
0,252
40
2530,25
6,657
0,263
La portata di progetto defluisce con i seguenti dati
H defl
(cm)
H defl
(cm)
40,11
Contorno Area deflusso
bagnato
(mq)
Contorno Area deflusso
bagnato
(mq)
2534,88
6,684
Raggio
idraulico
(ml)
0,264
Portata
(mc/sec)
0,101973
0,330686
0,6648
1,099216
1,632997
2,267042
3,00321
3,84391
4,791883
5,850078
7,02157
8,309513
9,717111
11,24759
12,90418
14,69012
16,60865
18,66296
20,85626
23,19173
Velocità
(m/sec)
0,60467
0,93265
1,19187
1,41238
1,6072
1,78351
1,94577
2,09696
2,2392
2,37403
2,50262
2,6259
2,74456
2,85919
2,97027
3,07817
3,18323
3,28573
3,38589
3,48392
Portata
(mc/sec)
23,321
Velocità
(m/sec)
3,48911
Pag.21 di 32
STUDIO DI COMPATIBILITÀ IDRAULICA
SEZIONE 2 TR = 100 anni
Dati della sezione
H=
40
b=
800
B=
2500
Angolo
87,35
Area=
6,60
Pendenza
2
K
60
Portata di progetto
cm
(Altezza sezione)
cm
(Base minore sezione)
cm
(Base maggiore)
gradi
mq
%
Coefficiente di scabrezza di Gauckler - Strickler
26,13 mc/sec
Raggio
idraulico
(ml)
2
886,51
0,169
0,019
4
973,03
0,355
0,036
6
1059,54
0,558
0,053
8
1146,05
0,778
0,068
10
1232,56
1,016
0,082
12
1319,08
1,271
0,096
14
1405,59
1,543
0,110
16
1492,10
1,833
0,123
18
1578,61
2,140
0,136
20
1665,13
2,464
0,148
22
1751,64
2,806
0,160
24
1838,15
3,164
0,172
26
1924,66
3,540
0,184
28
2011,18
3,934
0,196
30
2097,69
4,344
0,207
32
2184,20
4,772
0,218
34
2270,71
5,218
0,230
36
2357,23
5,680
0,241
38
2443,74
6,160
0,252
40
2530,25
6,657
0,263
La portata di progetto defluisce con i seguenti dati
H defl
(cm)
H defl
(cm)
42,36
Contorno Area deflusso
bagnato
(mq)
Contorno Area deflusso
bagnato
(mq)
2632,18
7,265
Raggio
idraulico
(ml)
0,276
Portata
(mc/sec)
0,101973
0,330686
0,6648
1,099216
1,632997
2,267042
3,00321
3,84391
4,791883
5,850078
7,02157
8,309513
9,717111
11,24759
12,90418
14,69012
16,60865
18,66296
20,85626
23,19173
Velocità
(m/sec)
0,60467
0,93265
1,19187
1,41238
1,6072
1,78351
1,94577
2,09696
2,2392
2,37403
2,50262
2,6259
2,74456
2,85919
2,97027
3,07817
3,18323
3,28573
3,38589
3,48392
Portata
(mc/sec)
26,130
Velocità
(m/sec)
3,59691
Pag.22 di 32
STUDIO DI COMPATIBILITÀ IDRAULICA
SEZIONE 2 TR = 300 anni
Dati della sezione
H=
40
b=
800
B=
2500
Angolo
87,35
Area=
6,60
Pendenza
2
K
60
Portata di progetto
cm
(Altezza sezione)
cm
(Base minore sezione)
cm
(Base maggiore)
gradi
mq
%
Coefficiente di scabrezza di Gauckler - Strickler
30,56 mc/sec
Raggio
idraulico
(ml)
2
886,51
0,169
0,019
4
973,03
0,355
0,036
6
1059,54
0,558
0,053
8
1146,05
0,778
0,068
10
1232,56
1,016
0,082
12
1319,08
1,271
0,096
14
1405,59
1,543
0,110
16
1492,10
1,833
0,123
18
1578,61
2,140
0,136
20
1665,13
2,464
0,148
22
1751,64
2,806
0,160
24
1838,15
3,164
0,172
26
1924,66
3,540
0,184
28
2011,18
3,934
0,196
30
2097,69
4,344
0,207
32
2184,20
4,772
0,218
34
2270,71
5,218
0,230
36
2357,23
5,680
0,241
38
2443,74
6,160
0,252
40
2530,25
6,657
0,263
La portata di progetto defluisce con i seguenti dati
H defl
(cm)
H defl
(cm)
45,63
Contorno Area deflusso
(mq)
bagnato
Contorno Area deflusso
bagnato
(mq)
2773,86
8,149
Raggio
idraulico
(ml)
0,294
Portata
(mc/sec)
0,101973
0,330686
0,6648
1,099216
1,632997
2,267042
3,00321
3,84391
4,791883
5,850078
7,02157
8,309513
9,717111
11,24759
12,90418
14,69012
16,60865
18,66296
20,85626
23,19173
Velocità
(m/sec)
0,60467
0,93265
1,19187
1,41238
1,6072
1,78351
1,94577
2,09696
2,2392
2,37403
2,50262
2,6259
2,74456
2,85919
2,97027
3,07817
3,18323
3,28573
3,38589
3,48392
Portata
(mc/sec)
30,559
Velocità
(m/sec)
3,74992
Come è possibile vedere dalle elaborazioni sopra riportate, il piazzale in fase di
piena viene investito da una abbondante massa d’acqua, generando dei tiranti idrici che
superano la quota di ingresso al Cimitero interferendo con lo stesso (cfr. foto 3).
Pag.23 di 32
STUDIO DI COMPATIBILITÀ IDRAULICA
Figura 3 - Ingresso al Cimitero lato Sud-Ovest
Caso n. 3:
sezione
rilevata nel tratto a valle del piazzale adiacente il
Cimitero Comunale di Solarino indicata al n. 3 negli elaborati grafici.
Figura 4 - Sezione n.3 a valle del piazzale a Sud-Ovest del Cimitero Comunale.
Pag.24 di 32
STUDIO DI COMPATIBILITÀ IDRAULICA
L’area in figura 4 fa parte del percorso dell’asta fluviale in questione, la sezione
può essere schematizzata come rettangolare con base ca. 45 m, seguono i calcoli idraulici
per le tre portate di piena di progetto:
Tr = 50anni : Q = 23,32 m3/sec.
Tr = 100anni : Q = 26,13 m3/sec.
Tr = 300anni : Q = 30,56 m3/sec.
SEZIONE 3 TR = 50 anni
Dati della sezione
H=
40
b=
4500
B=
4500
0
Angolo
Area=
18,00
Pendenza
5
K
30
Portata di progetto
cm
(Altezza sezione)
cm
(Base minore sezione)
cm
(Base maggiore)
gradi
mq
%
Coefficiente di scabrezza di Gauckler - Strickler
23,32 mc/sec
Raggio
idraulico
(ml)
2
4504,00
0,900
0,020
4
4508,00
1,800
0,040
6
4512,00
2,700
0,060
8
4516,00
3,600
0,080
10
4520,00
4,500
0,100
12
4524,00
5,400
0,119
14
4528,00
6,300
0,139
16
4532,00
7,200
0,159
18
4536,00
8,100
0,179
20
4540,00
9,000
0,198
22
4544,00
9,900
0,218
24
4548,00
10,800
0,237
26
4552,00
11,700
0,257
28
4556,00
12,600
0,277
30
4560,00
13,500
0,296
32
4564,00
14,400
0,316
34
4568,00
15,300
0,335
36
4572,00
16,200
0,354
38
4576,00
17,100
0,374
40
4580,00
18,000
0,393
La portata di progetto defluisce con i seguenti dati
H defl
(cm)
Contorno Area deflusso
bagnato
(mq)
H defl
(cm)
21,60
Contorno Area deflusso
bagnato
(mq)
4543,20
9,719
Raggio
idraulico
(ml)
0,214
Portata
Velocità
(mc/sec)
(m/sec)
0,444575 0,49397
1,410602 0,78367
2,770978 1,02629
4,473092 1,24253
6,484376 1,44097
8,781744 1,62625
11,34757 1,8012
14,16774 1,96774
17,23055 2,12723
20,5261 2,28068
24,04581 2,42887
27,78213 2,57242
31,72838 2,71183
35,87853 2,8475
40,22715 2,97979
44,76927 3,10898
49,50031 3,23531
54,41606 3,35902
59,51262 3,48027
64,78634 3,59924
Portata Velocità
(mc/sec) (m/sec)
23,320 2,39945
Pag.25 di 32
STUDIO DI COMPATIBILITÀ IDRAULICA
SEZIONE 3 TR = 100 anni
Dati della sezione
H=
40
b=
4500
B=
4500
Angolo
0
Area=
18,00
Pendenza
5
K
30
Portata di progetto
cm
(Altezza sezione)
cm
(Base minore sezione)
cm
(Base maggiore)
gradi
mq
%
Coefficiente di scabrezza di Gauckler - Strickler
26,13 mc/sec
Raggio
idraulico
(ml)
2
4504,00
0,900
0,020
4
4508,00
1,800
0,040
6
4512,00
2,700
0,060
8
4516,00
3,600
0,080
10
4520,00
4,500
0,100
12
4524,00
5,400
0,119
14
4528,00
6,300
0,139
16
4532,00
7,200
0,159
18
4536,00
8,100
0,179
20
4540,00
9,000
0,198
22
4544,00
9,900
0,218
24
4548,00
10,800
0,237
26
4552,00
11,700
0,257
28
4556,00
12,600
0,277
30
4560,00
13,500
0,296
32
4564,00
14,400
0,316
34
4568,00
15,300
0,335
36
4572,00
16,200
0,354
38
4576,00
17,100
0,374
40
4580,00
18,000
0,393
La portata di progetto defluisce con i seguenti dati
H defl
(cm)
H defl
(cm)
23,13
Contorno Area deflusso
bagnato
(mq)
Contorno Area deflusso
(mq)
bagnato
4546,26
10,408
Raggio
idraulico
(ml)
0,229
Portata
(mc/sec)
0,444575
1,410602
2,770978
4,473092
6,484376
8,781744
11,34757
14,16774
17,23055
20,5261
24,04581
27,78213
31,72838
35,87853
40,22715
44,76927
49,50031
54,41606
59,51262
64,78634
Velocità
(m/sec)
0,49397
0,78367
1,02629
1,24253
1,44097
1,62625
1,8012
1,96774
2,12723
2,28068
2,42887
2,57242
2,71183
2,8475
2,97979
3,10898
3,23531
3,35902
3,48027
3,59924
Portata
(mc/sec)
26,130
Velocità
(m/sec)
2,51048
Pag.26 di 32
STUDIO DI COMPATIBILITÀ IDRAULICA
SEZIONE 3 TR = 300 anni
Dati della sezione
H=
40
b=
4500
B=
4500
Angolo
0
Area=
18,00
Pendenza
5
K
30
Portata di progetto
cm
(Altezza sezione)
cm
(Base minore sezione)
cm
(Base maggiore)
gradi
mq
%
Coefficiente di scabrezza di Gauckler - Strickler
30,56 mc/sec
Raggio
idraulico
(ml)
2
4504,00
0,900
0,020
4
4508,00
1,800
0,040
6
4512,00
2,700
0,060
8
4516,00
3,600
0,080
10
4520,00
4,500
0,100
12
4524,00
5,400
0,119
14
4528,00
6,300
0,139
16
4532,00
7,200
0,159
18
4536,00
8,100
0,179
20
4540,00
9,000
0,198
22
4544,00
9,900
0,218
24
4548,00
10,800
0,237
26
4552,00
11,700
0,257
28
4556,00
12,600
0,277
30
4560,00
13,500
0,296
32
4564,00
14,400
0,316
34
4568,00
15,300
0,335
36
4572,00
16,200
0,354
38
4576,00
17,100
0,374
40
4580,00
18,000
0,393
La portata di progetto defluisce con i seguenti dati
H defl
(cm)
H defl
(cm)
25,42
Contorno Area deflusso
(mq)
bagnato
Contorno Area deflusso
bagnato
(mq)
4550,84
11,438
Raggio
idraulico
(ml)
0,251
Portata
(mc/sec)
0,444575
1,410602
2,770978
4,473092
6,484376
8,781744
11,34757
14,16774
17,23055
20,5261
24,04581
27,78213
31,72838
35,87853
40,22715
44,76927
49,50031
54,41606
59,51262
64,78634
Velocità
(m/sec)
0,49397
0,78367
1,02629
1,24253
1,44097
1,62625
1,8012
1,96774
2,12723
2,28068
2,42887
2,57242
2,71183
2,8475
2,97979
3,10898
3,23531
3,35902
3,48027
3,59924
Portata
(mc/sec)
30,560
Velocità
(m/sec)
2,67171
Come è possibile vedere dalle elaborazioni sopra riportate nella succitata sezione,
in fase di piena, si genera un tirante idrico massimo di 25,42cm.
Pag.27 di 32
STUDIO DI COMPATIBILITÀ IDRAULICA
Continuando verso valle l’alveo non risulta più definito, infatti non si notano
segni di incisioni da deflusso superficiale.
Inoltre a valle della sezione n.3 (cfr. figura 5) si nota che la pendenza del fondo
aumenta e la sezione si allarga, quindi a parità di portate e coefficienti di scabrezza il
tirante idrico va riducendosi fino a valori accettabili.
Figura 5 – tratto a valle della sezione n.3
Pag.28 di 32
STUDIO DI COMPATIBILITÀ IDRAULICA
4. Conclusioni
Lo studio di compatibilità idraulica ha avuto lo scopo di valutare le interferenze delle
aree PIP e Cimitero Comunale, a sud est del centro abitato del Comune di Solarino, con i
dissesti idraulici presenti nel territorio, al fine di verificare, dal punto di vista idraulico, la
perseguibilità e la sostenibilità delle trasformazioni del territorio in relazione al regime
idraulico della rete meteorica di deflusso esistente.
Lo studio è stato principalmente finalizzato ad individuare, nell’ambito territoriale
considerato, il funzionamento della rete idraulica minore, in occasione di eventi di piena
generati dalle precipitazioni più intense, in grado di produrre condizioni critiche per il
sistema di drenaggio e di causare esondazioni ed allagamenti di porzioni più o meno estese
di territorio.
A tal fine è stata attenzionata l’asta torrentizia che dall’origine di Masseria Zaiera ad
ovest del centro abitato di Solarino, percorre la zona a sud del centro abitato.
Del torrente di cui sopra sono state valutate le portate massime che si generano nella
situazione attuale e le altezze del tirante idrico in n. 3 sezioni di verifica.
Lo studio ha consentito di verificare come in caso di eventi di pioggia eccezionale il
tirante idrico vada diminuendo verso valle da valori massimi a monte del Cimitero
Comunale a valori via via decrescenti procedendo verso valle.
Ciononostante nelle sezioni n.1 e n.2 si sono calcolati dei tiranti idrici che superano il
livello massimo delle sezioni stesse, pertanto si consiglia di realizzare delle opere di
sistemazione idraulica a protezione del territorio. In particolare, nel tratto tra la sezione n.1
e la sezione n.2, si consiglia di adeguare le dimensioni del canale al fine di contenere le
portate di piena calcolate; inoltre nel tratto di piazzale cementato adiacente il Cimitero (sez.
2), si consiglia di sostituire la pavimentazione in cls con pavimentazioni drenanti, queste
ultime dovranno essere realizzate su un adeguato strato sottostante ad elevata permeabilità,
in modo da aumentare la velocità di infiltrazione nel terreno sottostante.
Alla luce delle osservazioni effettuate si ritiene che ogni nuovo intervento possa essere
realizzato a condizione che vengano rispettate le seguenti prescrizioni:
1) Gli invasi esistenti ( scoline, fossati, ecc) non devono essere oggetto di opere di
riduzione, se non prevedendo adeguate misure di compensazione;
2) La pavimentazione di superfici di grandi dimensioni (ad es. parcheggi) deve essere
realizzata con materiali drenanti e/o comunque prevedere opere di compensazione;
Pag.29 di 32
STUDIO DI COMPATIBILITÀ IDRAULICA
3) Interventi che comportino impermeabilizzazioni e quindi riduzione delle superfici
permeabili con conseguente aumento della portata di piena, devono essere accompagnati da
adeguate soluzioni progettuali di compensazione finalizzati a mantenere ed incrementare la
capacita di infiltrazione dei suoli. I volumi di invaso potranno essere ottenuti, ad esempio,
con vasche di accumulo, materassi drenanti, casse di espansione, sovradimensionamenti
delle condotte per le acque meteoriche, realizzazione di nuove fossature e zone a
temporanea sommersione nelle aree a verde.
4) Al fine di assicurare la massima permeabilità possibile degli spazi non edificati, ogni
intervento edilizio di nuova costruzione (compresi gli ampliamenti degli edifici
esistenti), e subordinato, sulla base di specifica indicazione della relazione geologica e
geotecnica di progetto, alla realizzazione di interventi di permeabilizzazione del suolo;
5) I presenti indirizzi si applicano anche alla realizzazione di opere pubbliche ed
infrastrutture. In particolare per le strade di collegamento dovrà essere assicurata la
continuità del deflusso delle acque fra monte e valle dei rilevati, anche con opere di
attraversamento sotterranee e sistemi di infiltrazione (es. trincee drenanti, pozzi drenanti,
etc.).
6) Per la prevenzione del rischio i corsi d’acqua vanno rispettati e valorizzati. Occorre
creare le condizioni perché i corsi d’acqua possano essere mantenuti in efficienza senza
eccessivi oneri e non risultino marginalizzati dalle previsioni urbanistiche. In particolare e
opportuno collocare le aree a verde delle nuove urbanizzazioni lungo i corsi d’acqua, ad
evitare che i nuovi lotti confinino con i corsi d’acqua stessi.
7) Assicurare la continuità delle vie di deflusso tra monte e valle delle strade di nuova
realizzazione, mediante scoline laterali ed opportuni manufatti di attraversamento. In
generale evitare lo sbarramento delle vie di deflusso in qualsiasi punto della rete drenante in
modo da evitare zone di ristagno.
8) La progettazione sotto il punto di vista idraulico delle nuove urbanizzazioni non
dovrà limitarsi al solo ambito di intervento, ma dovrà considerare lo stato di fatto delle zone
contermini e del bacino idrografico di appartenenza; in particolare ai fini del rispetto
dell'invarianza idraulica delle future trasformazioni territoriali, l'eventuale innalzamento
della quota media del piano campagna dovrà essere compensato attraverso la realizzazione
di volumi d'invaso, aggiuntivi rispetto a quelli definiti in funzione della superficie
impermeabilizzata, intervenendo sulla rete superficiale esistente.
9) La specifica progettazione dei singoli interventi dovrà prevedere, sulla base di una
dettagliata analisi dello stato di fatto, la ricostituzione di qualsiasi collegamento con fossati
Pag.30 di 32
STUDIO DI COMPATIBILITÀ IDRAULICA
e scoli di vario tipo eventualmente esistenti, che non dovranno subire interclusioni o
comunque perdere la loro preesistente funzione in conseguenza dei futuri lavori; a tal
proposito dovrà essere prodotto il rilievo delle reti di scolo esistenti, e coinvolte
nell'ambito, specificandone lo schema di funzionamento.
10) I nuovi progetti dovranno individuare le misure necessarie per la salvaguardia e il
mantenimento delle reti e opere irrigue esistenti e per non pregiudicare la realizzazione
delle future già previste.
11) La progettazione dei singoli interventi dovrà inoltre provvedere ad individuare i
tracciati e le caratteristiche della rete alla quale andranno a connettersi, nonché il suo corpo
idrico ricettore finale, predisponendo le eventuali alternative nel caso quest'ultimo non
fosse ritenuto idoneo a ricevere ulteriori apporti in termine di portata.
12) Indirizzi per garantire la permeabilità dei suoli. Al fine di aumentare la permeabilità
dei suoli urbani si dettano i seguenti indirizzi:
- il mantenimento o la formazione di superfici permeabili ad elevata capacita di
assorbimento idrico nei confronti della falda acquifera;
- la sostituzione di pavimentazioni impermeabili con altre permeabili su almeno il 40%
della superficie scoperta del lotto;
- la separazione, all'interno dell'area di intervento, delle acque piovane dalle acque
fognarie, allo scopo di ricondurre l'acqua piovana alle falde sotterranee;
- la previsione di micro invasi per trattenere l'acqua piovana nei momenti di eccesso,
potendola poi riutilizzare per l'irrigazione degli orti e giardini.
13) Assicurare la continuità idraulica delle vie di deflusso tra monte e valle di tutti i
nuovi insediamenti e infrastrutture mediante nuove affossature ed opportuni manufatti di
attraversamento, evitandone in generale lo sbarramento.
14) Fissare il piano di imposta dei fabbricati ad una quota superiore di almeno 40 cm
rispetto al piano stradale o al piano campagna medio circostante. Tale valore potrà
aumentare in funzione della quota di sicurezza stimata tenuto conto dei livelli di massima
piena del corso d’acqua ricettore; eventuali locali interrati, peraltro sconsigliabili,
dovranno essere realizzati con efficaci tecniche di impermeabilizzazione e dotati di
efficienti sistemi di drenaggio e sollevamento delle acque.
15) Le acque inquinate di prima pioggia provenienti dai piazzali di manovra e dalle aree
di sosta degli automezzi dovranno essere destinate ad un disoleatore per il trattamento
prima della consegna finale al corpo ricettore o alla batteria di pozzi perdenti. Tali vasche
di prima pioggia dovranno essere periodicamente sottoposte ad interventi di manutenzione
Pag.31 di 32
STUDIO DI COMPATIBILITÀ IDRAULICA
e pulizia; analoghi sistemi disoleatori dovranno essere previsti anche per interventi di nuova
viabilità all’interno o in prossimità di aree sensibili quali SIC o ZPS.
16) Favorire, tra gli interventi di mitigazione idraulica, le soluzioni che prevedono
volumi di invaso superficiali, come ad esempio aree a verde esondabili o nuove affossature,
piuttosto che volumi di invaso profondi come condotte o vasche di accumulo.
IL GEOLOGO
dott. Luigi Butticè
Pag.32 di 32