Sistemi Idrici: Acquedotti - idrotecnicaitaliana.it Martinico... · 2 Università degli Studi Roma...

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

Corso di “Gestione dei Servizi Idrici”Anno 2010 - Lezione 1/2/1

Sistemi Idrici: AcquedottiSistemi Idrici: Acquedotti

LaboratoRILaboratoRI S.p.A. S.p.A. –– Gruppo ACEAGruppo ACEA

ing. Maria Pia MARTINICOing. Maria Pia MARTINICOing. Walter ZARLENGAing. Walter ZARLENGA

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ACQUEDOTTOACQUEDOTTOComplesso di opere necessarie per:• la captazione• il trasporto• l’accumulo• la distribuzione

dell’acqua per usi pubblici, privati, industriali, etc.

OPERA DI CAPTAZIONE

ACQUEDOTTO

CENTRO DI SMISTAMENTO

ADDUTTRICI

CENTRI DI DISTRIBUZIONE

ALIMENTATRICI

(ACCUMULO)

DISTRIBUTRICI

ALIMENTATRICI

DIS

TR

IBU

TR

ICI

DIS

TRIB

UTR

ICI

CAPTAZIONE TRASPORTO ACCUMULO DISTRIBUZIONE

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DIMENSIONAMENTO DELLE OPERE DIMENSIONAMENTO DELLE OPERE ACQUEDOTTISTICHEACQUEDOTTISTICHE

• LE CONDOTTE DI ADDUZIONE

• I SERBATOI

• LE RETI DI DISTRIBUZIONE

• STIMA DEI FABBISOGNI : per il dimensionamento delle opere acquedottistiche

occorre determinare il quantitativo d’acqua necessario a soddisfare la domanda idrica

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I consumi idrici di un centro abitato si possono distinguere per il tipo di utenza:

• utenze domestiche (abitazioni private)

• utenze non domestiche:

o industriali, artigianali, commerciali, turistiche

o edifici pubblici, servizi vari (scuole, ospedali, caserme, prigioni, uffici, innaffiamento strade e verde pubblico, fontane, idranti, lavaggio fognature, etc.)

a questi occorre aggiungere i consumi dovuti alle perdite

Per superare le difficoltà della stima dei fabbisogni idrici partendo dalle suddette componenti, si fa riferimento al concetto di dotazione idrica (consumo medio giornaliero per abitante) espressa in l/d x ab.

La previsione dei fabbisogni idrici comporta tre fasi:

• la stima della popolazione che deve essere servita

• la assegnazione della dotazione idrica

• la stima della variabilità dei consumi

LA STIMA DEI FABBISOGNILA STIMA DEI FABBISOGNI

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La stima della popolazione futuraLa valutazione della popolazione da servire all’orizzonte temporale corrispondente alla durata tecnico-economica delle opere da realizzare (30-40 anni) deve considerare:

• gli abitanti residenti

• gli abitanti non residenti (pendolari e flusso turistico)

I metodi di stima si basano su:

• applicazione di “leggi di crescita” ai dati storici di popolazione

• dati relativi al patrimonio edilizio

• dati relativi alla presenza di particolari servizi e attrezzature

• previsioni di attuazione dei programmi urbanistici

LA STIMA DEI FABBISOGNILA STIMA DEI FABBISOGNI

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La dotazione idrica

Per la progettazione degli impianti è importante determinare la dotazione idrica relativa ai:

• consumi medi annui

• consumi medi del giorno di massimo consumo

La dotazione idrica, che comprende tutti i consumi, incluse le perdite dipende da:

• condizioni climatiche

• abitudini e stili di vita

• livello sociale ed economico (quantità e qualità dei servizi)

• presenza di industrie e di altre grandi utenze (ministeri, scuole, ospedali, caserme, centri comm.li)

• disponibilità e costo dell’acqua

La dotazione idrica aumenta, di norma, all’aumentare della popolazione del centro abitato.

LA STIMA DEI FABBISOGNILA STIMA DEI FABBISOGNI

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LA STIMA DEI FABBISOGNILA STIMA DEI FABBISOGNI

La valutazione della dotazione idrica

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La variabilità dei consumiI consumi idrici presentano variazioni notevoli nell’arco dell’anno, del mese, del giorno.

Dette variazioni dipendono da molti fattori:

• livello sociale e abitudini della popolazione

• avvicendarsi delle stagioni

• quantità e qualità dei servizi

• pendolarismo e flussi turistici

a parità di condizioni, le variazioni tendono ad appiattirsi all’aumentare della popolazione.

Nei centri abitati non interessati da flussi turistici, le variazioni dei consumi nell’arco dell’anno (consumi medi mensili) sono dovute essenzialmente a fattori climatici (maggiori consumi nei mesi più caldi).

Meno marcate sono le variazioni di consumo durante un generico mese (consumi medi giornalieri).

Notevoli sono invece le variazioni di consumo nel corso della giornata (consumi medi orari)(in genere, soprattutto dove prevalgono gli usi domestici, si riscontra una punta di consumo all’inizio del mattino e minore alla sera e consumi minimi durante le ore notturne) (vds. diagrammi allegati).

LA STIMA DEI FABBISOGNILA STIMA DEI FABBISOGNI

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La variabilità dei consumi

Particolare importanza assumono:• la portata media del giorno di massimo consumo (Qg)

ai fini del dimensionamento degli impianti di adduzione ed accumulo• la portata media dell’ora di massimo consumo (Qh)

ai fini del dimensionamento della rete di distribuzione

Coeff. di punta dei consumi sono riportati in letteratura, espressi in funzione della “grandezza” del centro abitato:

LA STIMA DEI FABBISOGNILA STIMA DEI FABBISOGNI

Molto grande

Medio-alta

Media

IMPORTANZA DEL CENTRO ABITATO

1,701,30

2,001,45

2,501,60

αh αg

QQg

gmax=α

QQh

hmax=α

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La variabilità dei consumi

Esempi di curva dei consumi per utenze domestiche e non domestiche

LA STIMA DEI FABBISOGNILA STIMA DEI FABBISOGNI

Utenti domestici

0

0.20.4

0.6

0.81

1.2

1.41.61.8

2

00:0

0

02:0

0

04:0

0

06:0

0

08:0

0

10:0

0

12:0

0

14:0

0

16:0

0

18:0

0

20:0

0

22:0

0

Ore

Q/Q

m

Utenti non domestici

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

00:0

0

02:0

0

04:0

0

06:0

0

08:0

0

10:0

0

12:0

0

14:0

0

16:0

0

18:0

0

20:0

0

22:0

0

Ore

Q/Q

m

Profili di consumo medi ricavati da studi realizzati a Brescia, Perugia e Terni e verificati nel corso di rilievi svolti in alcuni comuni dell’ATO2 R. Lazio – Roma

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La variabilità dei consumi

Curve delle portate immesse in rete in un centro minore

LA STIMA DEI FABBISOGNILA STIMA DEI FABBISOGNI

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La variabilità dei consumi

Curve delle portate immesse in rete a Roma

LA STIMA DEI FABBISOGNILA STIMA DEI FABBISOGNI

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La rete di S. Severa, attualmente carente di un adeguato serbatoio di compenso, comprende sia la frazione prettamente residenziale e oramai consolidata di S. Severa Nord (Tolfa), sia la località di villeggiatura estiva S. Severa in Comune di S. Marinella.

Stima della popolazione di progettoL’unico dato statistico demografico disponibile è: la popolazione residente al 2001 pari a 1485 ab., di cui 505 ab. a Tolfa e 981 ab. a S. Marinella, che rappresenta una minima percentuale delle presenze nel periodo estivo.Gli abitanti che soggiornano nel periodo estivo (potendo trascurare il pendolarismo giornaliero) sono stati allora stimati moltiplicando la volumetria (mc) delle case esistenti – valutata in relazione all’estensione delle zone edificate ed all’indice caratteristico di edificabilità (mc./mq.) – per il volume edilizio medio per abitante, assunto pari ad 80 mc./ab. in considerazione della tipologia prevalente di “residenza al mare” delle abitazioni presenti.

LA STIMA DEI FABBISOGNI:LA STIMA DEI FABBISOGNI:IL CASO DI UN CENTRO TURISTICO BALNEARE (S. SEVERA)IL CASO DI UN CENTRO TURISTICO BALNEARE (S. SEVERA)

1379211033371003034Totale

76680613131,155739S. Severa Nord (Tolfa)

130258010420251,1947295S. Severa (S. Marinella)

popolaz.max attuale

(ab.)

vol. per ab. (mc.)

cubatura(mc.)

ind. edificabilità(mc./mq.)

Sup.edificata(mq.)

Popolazione attuale massima = 13792 ab.

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LA STIMA DEI FABBISOGNI:LA STIMA DEI FABBISOGNI:IL CASO DI UN CENTRO ABITATO COSTIERO (S. SEVERA)IL CASO DI UN CENTRO ABITATO COSTIERO (S. SEVERA)

Per la stima dei fabbisogni futuri, ad un orizzonte temporale coerente con la “vita economica utile” dell’opera di progetto, sono state considerate le previsioni di sviluppo insediativo dei PRG dei due Comuni.Per ognuna delle superfici di possibile espansione edilizia, sulla base dell’indice di edificabilità della zona (mc./mq.) fissato dal PRG, è stata calcolata la cubatura delle nuove edificazioni e, assumendo l’indice volumetrico capitario di 80 mc./ab., è stata calcolata la relativa popolazione insediabile.

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LA STIMA DEI FABBISOGNI: LA STIMA DEI FABBISOGNI: IL CASO DI UN CENTRO ABITATO COSTIERO (S. SEVERA)IL CASO DI UN CENTRO ABITATO COSTIERO (S. SEVERA)

22066827513791Totale

766-766S. Severa Nord (Tolfa)

21300827513025totale

183180146512273256Zone E5 di PRG

111980894911,2571593Zone E2 di PRG

5325804260141,1387285Zone E1 di PRG

S. Severa (S. Marinella)

(ab.)(ab.)(mc./ab.)(mc.)(mc./mq.)(mq.)(ab.)

Popolaz.insediabilevol. per ab.cubaturaindice

edificabilitàSuperficieLocalità e Zone

Popolaz. max futuraPopolaz. insediabile nelle zone edificabili previste nel P.R.G.

Popolaz. max

attuale

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Stima della dotazione e della portata di progetto

La dotazione idrica del giorno di massimo consumo dg è stata determinata sulla base dei consumi attuali.In particolare, rapportando la portata media mensile immessa in rete nei mesi di luglio ed agosto 2008 (54 l/s) alle attuali presenze estive precedentemente stimate (13792 ab.), si è determinata l’attuale dotazione del mese di massimo consumo (338 l/ab/d).Per la dotazione idrica del giorno di massimo consumo di progetto si è pertanto assunto il valore:

d = 350 l/ab/g

Sulla base della popolazione futura da servire (22066 ab.) e della suddetta dotazione idrica,le portate Qg del giorno di massimo consumo di progetto sono risultate le seguenti:

LA STIMA DEI FABBISOGNI:LA STIMA DEI FABBISOGNI:IL CASO DI UN CENTRO ABITATO COSTIERO (S. SEVERA)IL CASO DI UN CENTRO ABITATO COSTIERO (S. SEVERA)

89,435022066Totale

3,1350766S. Severa Nord

86,335021300S. Severa

Qg(l/s)

Dotazione idrica (l/ab d)

Popolazione massima futura(ab)

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LE FONTI DI APPROVVIGIONAMENTO:LE FONTI DI APPROVVIGIONAMENTO:• acque sotterranee

• sorgenti

• falde

• acque superficiali

• corsi d’acqua

• bacini naturali (laghi, mari) e artificiali

LA CAPTAZIONELA CAPTAZIONE

100337100166

2791915da acque superficiali

361204371da falde

371264880da sorgenti

%m3/s%m3/s

20151968Portate massime prelevate

PRG Acquedotti Regione Lazio 1968 – Previsioni di utilizzo delle fonti di approvvigionamento

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LE OPERE DI CAPTAZIONE:LE OPERE DI CAPTAZIONE:• da sorgenti

• gallerie

• cunicoli di raccolta

• da falde

• pozzi

• trincee drenanti

• da corsi d’acqua e bacini naturali o artificiali

• opere di sbarramento

• torri di presa

LA CAPTAZIONELA CAPTAZIONE

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LA CAPTAZIONELA CAPTAZIONE

LE OPERE DI CAPTAZIONE:LE OPERE DI CAPTAZIONE:• da sorgenti

• gallerie

• cunicoli di raccolta

• da falde

• pozzi

• trincee drenanti

• da corsi d’acqua e bacini naturali o artificiali

• opere di sbarramento

• torri di presa

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LA CAPTAZIONELA CAPTAZIONE

LE OPERE DI CAPTAZIONE:LE OPERE DI CAPTAZIONE:• da sorgenti

• gallerie

• cunicoli di raccolta

• da falde

• pozzi

• trincee drenanti

• da corsi d’acqua e bacini naturali o artificiali

• opere di sbarramento

• torri di presa

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LA CAPTAZIONELA CAPTAZIONE

LE OPERE DI CAPTAZIONE:LE OPERE DI CAPTAZIONE:• da sorgenti

• gallerie

• cunicoli di raccolta

• da falde

• pozzi

• trincee drenanti

• da corsi d’acqua e bacini naturali o artificiali

• opere di sbarramento

• torri di presa

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LE OPERE DI CAPTAZIONE DA FALDE : POZZILE OPERE DI CAPTAZIONE DA FALDE : POZZI

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LA CAPTAZIONELA CAPTAZIONE

LE OPERE DI CAPTAZIONE:LE OPERE DI CAPTAZIONE:• da sorgenti

• gallerie

• cunicoli di raccolta

• da falde

• pozzi

• trincee drenanti

• da corsi d’acqua e bacini naturali o artificiali

• opere di sbarramento

• torri di presa

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LA CAPTAZIONELA CAPTAZIONE

LE OPERE DI CAPTAZIONE:LE OPERE DI CAPTAZIONE:• da sorgenti

• gallerie

• cunicoli di raccolta

• da falde

• pozzi

• trincee drenanti

• da corsi d’acqua e bacini naturali o artificiali

• opere di sbarramento

• torri di presa

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LA CAPTAZIONELA CAPTAZIONE

LE OPERE DI CAPTAZIONE:LE OPERE DI CAPTAZIONE:• da sorgenti

• gallerie

• cunicoli di raccolta

• da falde

• pozzi

• trincee drenanti

• da corsi d’acqua e bacini naturali o artificiali

• opere di sbarramento

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LA CAPTAZIONE: LE SORGENTI DEL PESCHIERALA CAPTAZIONE: LE SORGENTI DEL PESCHIERA

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LA CAPTAZIONE: LE SORGENTI DEL PESCHIERA LA CAPTAZIONE: LE SORGENTI DEL PESCHIERA –– Caverna naturaleCaverna naturale

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LA CAPTAZIONE: LE SORGENTI DEL PESCHIERA LA CAPTAZIONE: LE SORGENTI DEL PESCHIERA -- CollettriceCollettrice

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LA CAPTAZIONE: LE SORGENTI DEL PESCHIERA LA CAPTAZIONE: LE SORGENTI DEL PESCHIERA –– Rio PeschieraRio Peschiera

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LA CAPTAZIONE: LE SORGENTI DEL PESCHIERA LA CAPTAZIONE: LE SORGENTI DEL PESCHIERA –– byby--passpass

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LA CAPTAZIONE: LE SORGENTI DELLE CAPORELA CAPTAZIONE: LE SORGENTI DELLE CAPORE

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LA CAPTAZIONE: LE SORGENTI DELLE CAPORELA CAPTAZIONE: LE SORGENTI DELLE CAPORE

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

provvedono all’avvicinamento delle acque dai luoghi di captazione ai luoghi di utilizzazione

Tipologie

• gallerie

• a pelo libero

• in pressione

• tubazioni in pressione

Fattori di scelta

• entità della portata da derivare

• carico disponibile

• caratteristiche orografiche e geologiche dei luoghi

• disponibilità di vie d’accesso per la realizzazionee la manutenzione

Requisiti

• protezione igienica

• sicurezza (resistenza)

• durata

LE OPERE DI TRASPORTO PRIMARIELE OPERE DI TRASPORTO PRIMARIE

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provvedono all’avvicinamento delle acque dai luoghi di captazione ai luoghi di utilizzazione

Tipologie

• gallerie

• a pelo libero

• in pressione

• tubazioni in pressione

Fattori di scelta

• entità della portata da derivare

• carico dissipabile

• caratteristiche orografiche e geologiche dei luoghi

• disponibilità di vie d’accesso per la realizzazionee la manutenzione

Requisiti

• protezione igienica

• sicurezza (resistenza)

• durata

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Scelta tipologica:Se la portata è cospicua le gallerie a pelo libero (canali con sezione di tipo chiuso) soddisfano meglio i suddetti requisiti, come dimostra l’esempio degli antichi acquedotti.

vantaggi : di norma molto sicure per la robustezza dei rivestimenti, quelle a pelo libero presentano basse perdite di carico, hanno una lunga vita economica utile

Gallerie (a pelo libero o in pressione) svantaggi: regolazione da monte, regolazione lenta, elevata sensibilità agli eventi

sismici, alla natura dei terreni attraversati, alla presenza ed alla naturadelle acque sotterranee, difficoltà di esclusione dal servizio per consentirne l’ispezione periodica

Condotte in pressione: la tecnica più frequentemente utilizzata

Le caratteristiche di scelta delle tubazioni:

• diametro• materiale• spessore• eventuali rivestimenti esterno ed interno• tipo di giunto• le modalità di posa

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GLI ACQUEDOTTI DI ROMA: il sistema Peschiera GLI ACQUEDOTTI DI ROMA: il sistema Peschiera -- CaporeCapore

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GLI ACQUEDOTTI DI ROMA: il sistema Peschiera GLI ACQUEDOTTI DI ROMA: il sistema Peschiera –– CaporeCapore

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LE OPERE DI TRASPORTO PRIMARIE: LE OPERE DI TRASPORTO PRIMARIE: Sezione galleria dellSezione galleria dell’’Acquedotto delle Acquedotto delle CaporeCapore

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LE OPERE DI TRASPORTO PRIMARIE: LE OPERE DI TRASPORTO PRIMARIE: Scavo galleria dellScavo galleria dell’’Acquedotto delle Acquedotto delle CaporeCapore

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LE OPERE DI TRASPORTO PRIMARIE: Acquedotti del LE OPERE DI TRASPORTO PRIMARIE: Acquedotti del SimbrivioSimbrivio

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LE OPERE DI TRASPORTO PRIMARIE: LLE OPERE DI TRASPORTO PRIMARIE: L’’Acquedotto PuglieseAcquedotto Pugliese

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LE OPERE DI ACCUMULO: I SERBATOILE OPERE DI ACCUMULO: I SERBATOI

Svolgono la funzione primaria di sopperire, in determinati intervalli di tempo, alla maggiore richiesta della rete di distribuzione rispetto alla portata in arrivo dall’acquedotto/adduttrice, e/o di riserva in caso di fuori servizio dell’adduzione

Tipologie• in base alla posizione rispetto alla rete di distribuzione

• serbatoi di testa

• serbatoi terminali

• in base al livello idrico massimo rispetto al piano campagna

• serbatoi interrati o in galleria

• serbatoi seminterrati

• serbatoi pensili

CONDOTTA ADDUTTRICE

SERBATOIORETE DI DISTRIBUZIONE

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LE OPERE DI ACCUMULO: I SERBATOILE OPERE DI ACCUMULO: I SERBATOI

Svolgono la funzione primaria di sopperire, in determinati intervalli di tempo, alla maggiore richiesta della rete di distribuzione rispetto alla portata in arrivo dall’acquedotto/adduttrice, e/o di riserva in caso di fuori servizio dell’adduzione

Tipologie• in base alla posizione rispetto alla rete di distribuzione

• serbatoi di testa

• serbatoi terminali

• in base al livello idrico massimo rispetto al piano campagna

• serbatoi interrati o in galleria

• serbatoi seminterrati

• serbatoi pensili

CONDOTTA ADDUTTRICE

TORRE PIEZOMETRICA

RETE DI DISTRIBUZIONE

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LE OPERE DI ACCUMULO: I SERBATOILE OPERE DI ACCUMULO: I SERBATOI

Svolgono la funzione primaria di sopperire, in determinati intervalli di tempo, alla maggiore richiesta della rete di distribuzione rispetto alla portata in arrivo dall’acquedotto/adduttrice, e/o di riserva in caso di fuori servizio dell’adduzione

Tipologie• in base alla posizione rispetto alla rete di distribuzione

• serbatoi di testa

• serbatoi terminali

• in base al livello idrico massimo rispetto al piano campagna

• serbatoi interrati o in galleria

• serbatoi seminterrati

• serbatoi pensili

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LE OPERE DI ACCUMULO: I SERBATOILE OPERE DI ACCUMULO: I SERBATOI

Svolgono la funzione primaria di sopperire, in determinati intervalli di tempo, alla maggiore richiesta della rete di distribuzione rispetto alla portata in arrivo dall’acquedotto/adduttrice, e/o di riserva in caso di fuori servizio dell’adduzione

Tipologie• in base alla posizione rispetto alla rete di distribuzione

• serbatoi di testa

• serbatoi terminali

• in base al livello idrico massimo rispetto al piano campagna

• serbatoi interrati o in galleria

• serbatoi seminterrati

• serbatoi pensili

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LE OPERE DI ACCUMULO: I SERBATOILE OPERE DI ACCUMULO: I SERBATOI

Svolgono la funzione primaria di sopperire, in determinati intervalli di tempo, alla maggiore richiesta della rete di distribuzione rispetto alla portata in arrivo dall’acquedotto/adduttrice, e/o di riserva in caso di fuori servizio dell’adduzione

Tipologie• in base alla posizione rispetto alla rete di distribuzione

• serbatoi di testa

• serbatoi terminali

• in base al livello idrico massimo rispetto al piano campagna

• serbatoi interrati o in galleria

• serbatoi seminterrati

• serbatoi pensili

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LA RETE DI DISTRIBUZIONE:LA RETE DI DISTRIBUZIONE:tutte le tubazioni che servono per alimentare le varie utenze pubbliche e private

Classificazione delle tubazioni

• condotte alimentatrici: sono le condotte principali di maggiore diametro prive di prese d’utenza da cui derivano le distributrici

• condotte distributrici: sono le condotte dalle quali derivano le prese d’utenza

Tipologie di reti di distribuzione• con serbatoio di testata

• con serbatoio di estremità (con disconnessione idraulica tra adduttrice e rete)

Configurazioni della rete• di tipo aperto (ramificata)

• di tipo chiuso (a maglie)

• di tipo misto

LA DISTRIBUZIONELA DISTRIBUZIONE

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LA RETE DI DISTRIBUZIONE:LA RETE DI DISTRIBUZIONE:tutte le tubazioni che servono per alimentare le varie utenze pubbliche e private

Classificazione delle tubazioni

• condotte alimentatrici: sono le condotte principali di maggiore diametro prive di prese d’utenza da cui derivano le distributrici

• condotte distributrici: sono le condotte dalle quali derivano le prese d’utenza

Tipologie di reti di distribuzione• con serbatoio di testata

• con serbatoio di estremità (con disconnessione idraulica tra adduttrice e rete)

Configurazioni della rete• di tipo aperto (ramificata)

• di tipo chiuso (a maglie)

• di tipo misto

LA DISTRIBUZIONELA DISTRIBUZIONE

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LA RETE DI DISTRIBUZIONE:LA RETE DI DISTRIBUZIONE:tutte le tubazioni che servono per alimentare le varie utenze pubbliche e private

Classificazione delle tubazioni

• condotte alimentatrici: sono le condotte principali di maggiore diametro prive di prese d’utenza da cui derivano le distributrici

• condotte distributrici: sono le condotte dalle quali derivano le prese d’utenza

Tipologie di reti di distribuzione• con serbatoio di testata

• con serbatoio di estremità (con disconnessione idraulica tra adduttrice e rete)

Configurazioni della rete• di tipo aperto (ramificata)

• di tipo chiuso (a maglie)

• di tipo misto

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LA RETE DI DISTRIBUZIONE:LA RETE DI DISTRIBUZIONE:tutte le tubazioni che servono per alimentare le varie utenze pubbliche e private

Classificazione delle tubazioni

• condotte alimentatrici: sono le condotte principali di maggiore diametro prive di prese d’utenza da cui derivano le distributrici

• condotte distributrici: sono le condotte dalle quali derivano le prese d’utenza

Tipologie di reti di distribuzione• con serbatoio di testata

• con serbatoio di estremità (con disconnessione idraulica tra adduttrice e rete)

Configurazioni della rete• di tipo aperto (ramificata)

• di tipo chiuso (a maglie)

• di tipo misto

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LA RETE DI DISTRIBUZIONE:LA RETE DI DISTRIBUZIONE:tutte le tubazioni che servono per alimentare le varie utenze pubbliche e private

Classificazione delle tubazioni

• condotte alimentatrici: sono le condotte principali di maggiore diametro prive di prese d’utenza da cui derivano le distributrici

• condotte distributrici: sono le condotte dalle quali derivano le prese d’utenza

Tipologie di reti di distribuzione• con serbatoio di testata

• con serbatoio di estremità (con disconnessione idraulica tra adduttrice e rete)

Configurazioni della rete• di tipo aperto (ramificata)

• di tipo chiuso (a maglie)

• di tipo misto

LA DISTRIBUZIONELA DISTRIBUZIONE

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Condizioni di servizio da rispettare:1. Pressione massima : 70 m (per la regolare erogazione all’utenza, per limitare oneri costruzione ed

esercizio impianti, per la durata delle apparecchiature ed utilizzatori, per contenere le perdite) (DPCM 4/3/96)

2. Pressione minima nel punto più alto di consegna : 10 m (5 m nel DPCM 4/3/96) (per consentire l’erogazione all’utenza; per gli edifici più alti si può prevedere l’autoclave)

3. Massima oscillazione di carico : 15-20 m (per non sollecitare troppo i giunti delle tubazioni)

Conseguenze progettuali:1. > occorre suddividere la città in zone altimetricamente omogenee servite da reti indipendenti, salvo i

coll.ti di riserva, alimentate ciascuna da uno o più centri di distribuzione (serbatoi, piezometri)

2. e 3. > occorre contenere le perdite e le oscillazioni di carico in rete, limitando l’estensione (longitudinale) delle zone idriche, e non dover ricorrere a diametri eccessivi che determinano difficoltà di posa, velocità troppo piccole ed aumento dei costi

Il problema progettuale è di per sé indeterminato e si presta a più soluzioni tecnico-economiche, di cui la ricerca dell’ottimale richiede una serie di tentativi per i quali oggi si dispone, a valido supporto, di efficienti software di calcolo per la simulazione del funzionamento delle reti idriche in pressione

LE RETI DI DISTRIBUZIONE: CRITERI DI DIMENSIONAMENTOLE RETI DI DISTRIBUZIONE: CRITERI DI DIMENSIONAMENTO

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Funzioni:• disconnessione idraulica tra rete ed adduzione• accumulo• regolazione piezometrica• controllo

Tipologia:

Serbatoio : svolge tutte e quattro le funzioni;

ogni schema deve contenerne un serbatoio di compenso, diretto o indiretto

Piezometro semplice : svolge la sola funzione di disconnessione idraulica, pertanto si associa ad un serbatoio terminale; consente nella rete libere oscillazioni di carico

Piezometro a sfioro : svolge la funzione di disconnessione e di regolazione della piezometrica per la zona piùalta, demandando al serbatoio a servizio della zona più bassa il compenso dei consumi di entrambe le zone: diretto per la zona più bassa, indiretto per la zona più alta

LE RETI DI DISTRIBUZIONE: I CENTRILE RETI DI DISTRIBUZIONE: I CENTRI DI DISTRIBUZIONEDI DISTRIBUZIONE

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LE RETI DI DISTRIBUZIONE: Suddivisione del territorio in zone iLE RETI DI DISTRIBUZIONE: Suddivisione del territorio in zone idrichedriche

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IL SISTEMA DI SMISTAMENTO ROMANOIL SISTEMA DI SMISTAMENTO ROMANO

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LE RETI DI DISTRIBUZIONE: Modelli di simulazioneLE RETI DI DISTRIBUZIONE: Modelli di simulazione

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Funzione

Le reti di distribuzione urbana debbono essere dimensionate per la portata Qh di punta oraria che si ha nel corso dell'anno, mentre le adduttrici conviene dimensionarle per una portata inferiore (in genere la Qg), assegnando alla capacità di un serbatoio la funzione di sopperire (compenso) alla temporanea maggiore richiesta della rete con l’acqua accumulata nei periodi di minore richiesta.All’aumentare della portata addotta diminuisce la capacità di compenso necessaria.Il serbatoio può assolvere anche la funzione di riserva e di antincendio.I serbatoi costituiscono inoltre una disconnessione idraulica tra distribuzione e adduzione.

Capacità

La capacità di compenso Vc necessaria sarebbe facilmente determinabile se fossero note le leggi degli afflussi e dei deflussi (se gli afflussi sono di norma costanti, i deflussi variano con la domanda).La capacità di riserva Vr non può essere stabilita se non con criteri semiempirici (in funzione della probabilitàe della gravità delle conseguenze di improvvise interruzioni nell’adduzione).La capacità totale V viene di norma assegnata nell’intervallo compreso tra il 15% e il 30% del volume d’acqua Vg richiesto nel giorno di massimo consumo:

V = 0,15÷0,3 Vg = 0,15÷0,3 ⋅ 86400 ⋅ Qg

I SERBATOI URBANII SERBATOI URBANI

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I SERBATOI URBANI: S. SEVERA (Comuni di I SERBATOI URBANI: S. SEVERA (Comuni di TolfaTolfa e S. Marinella)e S. Marinella)

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CRITERI DI SICUREZZACRITERI DI SICUREZZA

NELLA PIANIFICAZIONE DEI SISTEMI ACQUEDOTTISTICI: IL CASO DI ROMNELLA PIANIFICAZIONE DEI SISTEMI ACQUEDOTTISTICI: IL CASO DI ROMAA

Opportuni accorgimenti per far fronte alle emergenze:• Diversificazione delle fonti di approvvigionamento

• Disponibilità di fonti di riserva

• Accumuli di riserva (bacini, serbatoi)

• Connessione degli schemi (adduttrici, reti di distribuzione)

Le soluzioni nel sistema acquedottistico romano:• Più fonti (Peschiera, Capore, Acqua Marcia, Vergine, Appio-Alessandrino, Bracciano per la città di Roma;

Simbrivio, Pertuso, Mignone, pozzi, per la provincia)

• Accumulo di riserva (serbatoio Monte Mario, Lago di Bracciano)

• Interconnessione degli schemi (adduttrici, reti di distribuzione)

• Raddoppio dei tratti di acquedotto/adduttrici a maggiore rischio di danneggiamento

• Interventi a salvaguardia igienica delle fonti (raccolta e collettamento reflui urbani, aree di tutela, regolamentazione dei trattamenti in agricoltura)

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COMPRENSORIO ACQUEDOTTISTICO ROMANOCOMPRENSORIO ACQUEDOTTISTICO ROMANO

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SISTEMA DI SMISTAMENTO ROMANOSISTEMA DI SMISTAMENTO ROMANO

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PROTEZIONE IGIENICA ACQUE LAGO DI BRACCIANO:PROTEZIONE IGIENICA ACQUE LAGO DI BRACCIANO:SISTEMA DI RACCOLTA E DEPURAZIONE REFLUI URBANISISTEMA DI RACCOLTA E DEPURAZIONE REFLUI URBANI

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I SERBATOI URBANI: CENTRO IDRICO EUR (Roma)I SERBATOI URBANI: CENTRO IDRICO EUR (Roma)

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I SERBATOI URBANI: CENTRO IDRICO EUR (Roma)I SERBATOI URBANI: CENTRO IDRICO EUR (Roma)

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I SERBATOI URBANI: CENTRO IDRICO EUR (Roma)I SERBATOI URBANI: CENTRO IDRICO EUR (Roma)

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I SERBATOI URBANI: CECCHINA (Roma)I SERBATOI URBANI: CECCHINA (Roma)

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I SERBATOI URBANI: VILLA PAMPHILI (Roma)I SERBATOI URBANI: VILLA PAMPHILI (Roma)

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

I SERBATOI URBANI: VILLA PAMPHILI (Roma)I SERBATOI URBANI: VILLA PAMPHILI (Roma)

69

Università degli Studi Roma Tre – Facoltà di Ingegneria

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

I SERBATOI URBANI: ROSOLINO PILO (Roma)I SERBATOI URBANI: ROSOLINO PILO (Roma)

70

Università degli Studi Roma Tre – Facoltà di Ingegneria

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

I SERBATOI URBANI: PONTE DI NONA (Roma)I SERBATOI URBANI: PONTE DI NONA (Roma)planimetria

71

Università degli Studi Roma Tre – Facoltà di Ingegneria

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

I SERBATOI URBANI: PONTE DI NONA (Roma)I SERBATOI URBANI: PONTE DI NONA (Roma)

Schema idraulico

72

Università degli Studi Roma Tre – Facoltà di Ingegneria

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

I SERBATOI URBANI: PONTE DI NONA (Roma)I SERBATOI URBANI: PONTE DI NONA (Roma)

Pianta del serbatoio seminterrato

73

Università degli Studi Roma Tre – Facoltà di Ingegneria

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

I SERBATOI URBANI: PONTE DI NONA (Roma)I SERBATOI URBANI: PONTE DI NONA (Roma)

Serbatoio seminterrato: Sezione longitudinale

74

Università degli Studi Roma Tre – Facoltà di Ingegneria

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

I SERBATOI URBANI: PONTE DI NONA (Roma)I SERBATOI URBANI: PONTE DI NONA (Roma)

Sezione del serbatoio pensile

75

Università degli Studi Roma Tre – Facoltà di Ingegneria

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

I SERBATOI URBANI: PONTE DI NONA (Roma)I SERBATOI URBANI: PONTE DI NONA (Roma)

Piano di fondazione del serbatoio al piede

76

Università degli Studi Roma Tre – Facoltà di Ingegneria

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

I SERBATOI URBANI: PONTE DI NONA (Roma)I SERBATOI URBANI: PONTE DI NONA (Roma)

Serbatoio di accumulo

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Università degli Studi Roma Tre – Facoltà di Ingegneria

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

I SERBATOI URBANI: PONTE DI NONA (Roma)I SERBATOI URBANI: PONTE DI NONA (Roma)

Serbatoio di accumulo

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Università degli Studi Roma Tre – Facoltà di Ingegneria

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

I SERBATOI URBANI: PONTE DI NONA (Roma)I SERBATOI URBANI: PONTE DI NONA (Roma)

Platea di fondazione del serbatoio pensile

79

Università degli Studi Roma Tre – Facoltà di Ingegneria

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

I SERBATOI URBANI: PONTE DI NONA (Roma)I SERBATOI URBANI: PONTE DI NONA (Roma)

Panoramica del Centro Idrico

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Università degli Studi Roma Tre – Facoltà di Ingegneria

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

I SERBATOI URBANI: PONTE DI NONA (Roma)I SERBATOI URBANI: PONTE DI NONA (Roma)

Serbatoio pensile:

armatura del solettone del fondo vasca

81

Università degli Studi Roma Tre – Facoltà di Ingegneria

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

I SERBATOI URBANI: PONTE DI NONA (Roma)I SERBATOI URBANI: PONTE DI NONA (Roma)

Serbatoio pensile: armatura del solettone del fondo vasca

82

Università degli Studi Roma Tre – Facoltà di Ingegneria

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

I SERBATOI URBANI: PONTE DI NONA (Roma)I SERBATOI URBANI: PONTE DI NONA (Roma)

Serbatoio pensile: armatura delle travi del solettone del fondo vasca

83

Università degli Studi Roma Tre – Facoltà di Ingegneria

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

I SERBATOI URBANI: SANTA PALOMBA (Roma)I SERBATOI URBANI: SANTA PALOMBA (Roma)

84

Università degli Studi Roma Tre – Facoltà di Ingegneria

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

I SERBATOI URBANI: SANTA PALOMBA (Roma)I SERBATOI URBANI: SANTA PALOMBA (Roma)

Settore della vasca

85

Università degli Studi Roma Tre – Facoltà di Ingegneria

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

I SERBATOI URBANI: SANTA PALOMBA (Roma)I SERBATOI URBANI: SANTA PALOMBA (Roma)

Parete controterra

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Università degli Studi Roma Tre – Facoltà di Ingegneria

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

I SERBATOI URBANI: SANTA PALOMBA (Roma)I SERBATOI URBANI: SANTA PALOMBA (Roma)

Impianti di sollevamento in camera di manovra

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Università degli Studi Roma Tre – Facoltà di Ingegneria

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

I SERBATOI URBANI: SANTA PALOMBA (Roma)I SERBATOI URBANI: SANTA PALOMBA (Roma)

Valvola automatica di regolazione

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Università degli Studi Roma Tre – Facoltà di Ingegneria

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

CENTRI DI DISTRIBUZIONE: OTTAVIA (Roma)CENTRI DI DISTRIBUZIONE: OTTAVIA (Roma)

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Università degli Studi Roma Tre – Facoltà di Ingegneria

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

CENTRI DI DISTRIBUZIONE: OTTAVIA (Roma)CENTRI DI DISTRIBUZIONE: OTTAVIA (Roma)

90

Università degli Studi Roma Tre – Facoltà di Ingegneria

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

CENTRI DI DISTRIBUZIONE: OTTAVIA (Roma)CENTRI DI DISTRIBUZIONE: OTTAVIA (Roma)

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Università degli Studi Roma Tre – Facoltà di Ingegneria

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

CENTRI DI DISTRIBUZIONE: OTTAVIA (Roma)CENTRI DI DISTRIBUZIONE: OTTAVIA (Roma)

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Università degli Studi Roma Tre – Facoltà di Ingegneria

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

CENTRI DI DISTRIBUZIONE: OTTAVIA (Roma)CENTRI DI DISTRIBUZIONE: OTTAVIA (Roma)

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Università degli Studi Roma Tre – Facoltà di Ingegneria

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

CENTRI DI DISTRIBUZIONE: OTTAVIA (Roma)CENTRI DI DISTRIBUZIONE: OTTAVIA (Roma)

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Università degli Studi Roma Tre – Facoltà di Ingegneria

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CORSO CORSO ““GESTIONE DEI SERVIZI IDRICIGESTIONE DEI SERVIZI IDRICI”” 20102010

CENTRI DI DISTRIBUZIONE: OTTAVIA (Roma)CENTRI DI DISTRIBUZIONE: OTTAVIA (Roma)