ACQUE METEORICHE STRADALI - Novalesa

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LAVORI DI MESSA IN SICUREZZA DELLA S.P. 210 DI VENAUS

PROGETTO ESECUTIVO SISTEMA DI DRENAGGIO

ACQUE METEORICHE STRADALI

Relazione idrologica - idraulica

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S O M M A R I O

01. OGGETTO ...................................................................................................................... 3

02. PREMESSA .................................................................................................................... 3

03. RIFERIMENTI NORMATIVI ............................................................................................ 3

04. RETE DI DRENAGGIO E SMALTIMENTO ACQUE ........................................................ 3

05. DETERMINAZIONE DEI DATI DI PIOGGIA .................................................................... 5

06. DIMENSIONAMENTO DELLE RETI DI DRENAGGIO .................................................... 7

06.01. STIMA DELLE PORTATE ................................................................................... 7

06.02. DIMENSIONAMENTO DELLE CONDOTTE ........................................................ 7

06.03. VERIFICA DELLE SEZIONI DELLE CONDOTTE DRENANTI ............................ 8

07. CALCOLO IDRAULICO INTERASSE CADITOIE ...........................................................10

07.01. CALCOLO INTERASSE CADITOIE ...................................................................11

08. DIMENSIONAMENTO DELLE CADITOIE......................................................................12

09. DIMENSIONAMENTO DELLO SCARICO SIFONATO IN PVC ......................................14

10. CONCLUSIONI ..............................................................................................................15

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01. OGGETTO

L’oggetto della presente relazione è la descrizione ed il calcolo di dimensionamento della

rete per lo smaltimento della acque meteoriche che sarà posata nell’ambito della

realizzazione del nuovo marciapiede pedonale, da ponte Marderello a ponte S.

Benedetto, lungo la strada provinciale S.P. 210, nel Comune di Novalesa (TO), tra il km

5+950 ed il km 6+210. La lunghezza del tratto di strada, interessata dall’intervento di

realizzazione del marciapiede, è di circa 377 m.

02. PREMESSA

La presente relazione idrologica ed idraulica è redatta a corredo del progetto esecutivo

inerente i lavori di messa in sicurezza della S.P. 210 di cui in oggetto, al fine di

determinare, dapprima, il regime idrologico attraverso il quale dimensionare le necessarie

opere idrauliche. In successione, sarà eseguito lo studio finalizzato alla progettazione di

un collettore di rete fognaria per la raccolta ed il convogliamento delle acque meteoriche

nell’alveo del fiume “Marderello” sito immediatamente a valle dell’opera in corrispondenza

del ponte Marderello.

03. RIFERIMENTI NORMATIVI

Il marciapiede sarà realizzato in conformità al DM 05.11.2016 e secondo quanto prescritto

dalla Città Metropolitana di Torino con nota Prot. N. 21070 del 18 febbraio 2016.

04. RETE DI DRENAGGIO E SMALTIMENTO ACQUE

A seguito del rilievo strumentale del tratto di strada interessato dall’intervento in oggetto,

condotto tramite stazione totale, è stato possibile evidenziare che, solo per una distanza

di circa 70 m, la pendenza trasversale della strada è nel verso del marciapiede e che,

quindi, interesserà la rete di drenaggio delle acque meteoriche in caso di pioggia.

Per il resto, per una buona parte del tracciato, la strada presenta una pendenza

trasversale opposta, verso il lato a sinistra, salendo verso l’abitato di Novalesa, mentre in

qualche zona, per una distanza di circa 40 m, la sezione trasversale della strada è

sostanzialmente in piano.

Si precisa che la strada in oggetto è formata da una carreggiata avente due corsie, una

per ogni senso di marcia.

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Dai rilievi condotti si ha che la massima pendenza trasversale della corsia, di destra

salendo, è pari al 2,68% a circa 100 m da dove avrà inizio il marciapiede, da valle verso

monte in direzione dell’abitato di Novalesa.

La larghezza media della strada è di circa 6,4 m e, quindi, la larghezza media della corsia,

è di 3,2 m.

Per chiarezza sono di seguito riassunti i parametri caratteristici della strada in oggetto con

i quali saranno effettuati i calcoli per il dimensionamento della rete di drenaggio delle

acque meteoriche, intesa come tubazioni di dorsale da posare al di sotto del marciapiede

in progetto e caditoie di raccolta delle acque verso la dorsale.

Dati caratteristici della strada:

lunghezza totale sviluppata della strada interessata dall’intervento = 377,43 m;

lunghezza orizzontale della strada interessata dall’intervento = 377,21 m;

dislivello tra la sezione iniziale e finale della strada = 12,9 m;

pendenza longitudinale media della strada = 3,4 %;

larghezza media della strada = 6,4 m;

numero di corsie = 2;

larghezza media della corsia = 3,2 m;

pendenza trasversale massima della corsia verso rete di drenaggio = 2,68 %

Per quanto riguarda l’esecuzione dei calcoli di dimensionamento della rete di drenaggio, a

favore della sicurezza, si considera che tutta la corsia, larga 3,2 m e lunga 377,43 m,

adiacente al marciapiede in progetto, abbia una pendenza trasversale massima del

2,68%.

Con questo assunto si garantisce, quindi, che il deflusso delle acque, captate dalla

superficie di metà strada, avvenga sulla parte esterna della corsia dove, grazie alla

presenza di pozzetti e di griglie di raccolta le acque saranno fatte convogliare all’interno

della condotta verso il recapito finale costituito dall’alveo del fiume “Marderello”.

I pozzetti di raccolta provvisti di griglie in ghisa di tipo carrabile, saranno ubicati in

corrispondenza della banchina della corsia di destra, salendo. La condotta principale

verra realizzata in c.a. ed avra una sezione variabile in funzione del tratto stradale, come

risulta dai risultati di calcolo di seguito riportati e dall’elaborato grafico allegato.

La restante parte delle acque captate dall’altra corsia, non essendo regimate da alcun

manufatto, correranno lungo la sponda sinistra della strada e saranno assorbite dal

terreno.

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05. DETERMINAZIONE DEI DATI DI PIOGGIA

Ai fini del calcolo della portata d’acqua meteorica in grado di interessare il tratto di strada

in oggetto saranno presi in considerazione i parametri della curva di massima piovosità,

ricavati dalle stazioni di misura, tabulati dall’AIPO in funzione del tempo di ritorno ed

ovviamente per ciascuna cella.

Per la strada in oggetto si prende in considerazione la cella di Venaus la quale, con tempo

di ritorno Tr = 100 anni, restituisce i seguenti parametri per la curva di massima possibilità

pluviometrica:

a = 29,47;

n = 0,52.

Così come rappresentato nell’estratto sottostante:

Anche la scelta di un tempo di ritorno pari a 100 anni è a favore della sicurezza in quanto,

in base alla letteratura esistente in materia, un periodo di non ritorno tra i 5 ed i 10 anni

sarebbe sufficiente a stimare delle altezze di pioggia congrue con il caso in esame ma,

dati gli eventi meteorologici di questi ultimi anni, particolarmente intensi, si preferisce

ammettere altezze di pioggia e, conseguentemente, portate più elevate per il calcolo della

rete di drenaggio della strada.

Pertanto, al fine di determinare i dati di pioggia nel territorio considerato si utilizza il

metodo di Gumbel per il calcolo della curva di possibilità pluviometrica o climatica,

espressa nella forma:

ℎ = 𝑎 × 𝑡𝑛

dove 𝑡 è la durata dell’evento di pioggia in ore, h è l’altezza di pioggia in mm, a ed n sono

delle costanti che dipendono dai dati di pioggia assunti.

Altezza di una pioggia:

È lo spessore dello strato d’acqua che rimarrebbe al suolo se non vi fosse scorrimento,

infiltrazione, evaporazione. Da questo valore, supposto costante per una determinata

zona di area A, si può derivare il volume d’acqua caduto (V=h*A= afflusso idrometrico).

La curva di possibilità climatica, determinata con tempi di ritorno di 100 anni, è:

ℎ𝑇=100 = 29,47 × 𝑡0,52

t = tempo espresso in ore ed h altezza in mm.

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Durata di pioggia:

È il tempo che intercorre tra l’inizio e la fine di singolo evento.

Tempo di corrivazione:

Il tempo di corrivazione del bacino tc è il tempo impiegato da una goccia che cade nel

punto idraulicamente più lontano per raggiungere la sezione di chiusura.

Il tempo di corrivazione del bacino viene stimato con la formula di Pezzoli:

𝑡𝑐 = (0,055 × 𝐿) 𝑖12)⁄ = 0,055 ×

0,3774

√0,0341= 0,112 [ℎ] ≅ 7 𝑚𝑖𝑛𝑢𝑡𝑖

dove:

tc = tempo di corrivazione, espresso in ore;

L = lunghezza del percorso idraulicamente più lungo, in km; rappresenta la lunghezza

sviluppata della strada, pari a 377,43 m;

i = pendenza media dell’asta principale; rappresenta la pendenza media della strada,

pari a 3,4 %.

La durata della pioggia, da considerare nel calcolo dell’altezza di pioggia e nella sua

relativa intensità, sarà assunta pari al tempo di corrivazione.

Intensità della pioggia:

L’intensità I della pioggia è data dal rapporto tra l’altezza della pioggia ed il tempo

dell’evento il quale, nel caso in esame, è assunto pari al tempo di corrivazione.

Pertanto, si ha:

𝐼 = ℎ𝑡𝑐

⁄ = (29,47 ×𝑡𝑐

0,52

𝑡𝑐) = 29,47 × 𝑡𝑐

0,52−1 = 29,47 × 𝑡𝑐−0,48 [𝑚𝑚/ℎ]

Per un tempo di ritorno di 100 anni e per il tempo di corrivazione calcolato con la formula

di Pezzoli, in funzione della lunghezza della strada e della sua pendenza longitudinale,

l’intensità di pioggia critica vale:

𝐼(100) = 29,47 × 0,112−0,48 = 84,28 [𝑚𝑚 ℎ]⁄

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06. DIMENSIONAMENTO DELLE RETI DI DRENAGGIO

06.01. STIMA DELLE PORTATE

Per la valutazione delle massime portate affluenti nelle tubazioni di drenaggio che

saranno posate al di sotto del marciapiede è stata utilizzata la formula:

𝑄𝑝 =𝜑𝑐 × 𝑏𝑐

3600× 𝐿 × 𝐼 [𝑙 𝑠⁄ ]

in cui si è posto:

Qp = portata massima di pioggia (l/s) (Tr = 100 anni);

φc = 0,90 coefficiente di deflusso medio della piattaforma stradale (adimensionale);

bc = larghezza della piattaforma stradale considerata (m) = 3,2 m;

L = lunghezza del tratto considerato (m) = 377,43 m;

I = intensità della pioggia critica (mm/h) (Tr = 100 anni), la quale, per un tempo di

ritorno di 100 anni e per il tempo di corrivazione che si è assunto, vale 84,28 mm/h.

Pertanto si ottiene:

𝑄𝑝 =0,9 × 3,2

3600× 377,43 × 84,28 = 25,45 [𝑙 𝑠⁄ ]

06.02. DIMENSIONAMENTO DELLE CONDOTTE

Il dimensionamento delle dorsali di drenaggio è eseguito facendo riferimento alle

condizioni di moto uniforme, attraverso alla relazione di Gauckler-Strickler:

𝑣 = 𝑘𝑠 × 𝑅𝐻2/3

× 𝑖1 2⁄

in cui si è posto:

v = velocità media del flusso (m/s);

ks = coefficiente di scabrezza di Gauckler-Strickler (m1/3/s);

RH = raggio idraulico (m), definito come il rapporto tra l’area A della sezione idraulica

(m2) ed il perimetro bagnato P (m);

i = pendenza longitudinale delle condotte (adimensionale).

La portata della condotta sarà poi calcolata come il prodotto della velocità media del

flusso e l’area della sezione liquida.

Di seguito sono riportati i calcoli delle portate minime che la dorsale, costituita da

tubazioni di cls, diametro 300 mm, e diametro 400 mm, posta al di sotto del

marciapiede, è in grado di smaltire.

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I calcoli sono effettuati tenendo conto della pendenza media longitudinale del tratto di

strada considerato. Il grado di riempimento inserito nei calcoli è quello minimo che

consente lo smaltimento dell’intera portata. Tale percentuale non superarerà l’80%. Il

coefficiente di Gauckler-Strickler considerato è pari ad 60 in quanto saranno posate

tubazioni in cls. Si considera, inoltre, che tutta la portata desunta dal calcolo che vale

circa 25 l/s, percorra la dorsale dall’inizio della stessa.

06.03. VERIFICA DELLE SEZIONI DELLE CONDOTTE DRENANTI

Tabella 1 – Verifica della tubazione DN300 mm

La tubazione in cls avente diametro interno pari a 300 mm, posata con una pendenza

media del 3,4% è in grado di convogliare una portata di circa 25,50 l/s con una

percentuale di riempimento pari al 29 %. Pertanto, a fronte di una portata in ingresso

al sistema di drenaggio di circa 25,45 l/s, la tubazione in esame è in grado di smaltire

tale portata verso il sistema di recapito costituito dall’alveo del fiume “Marderello”.

Formula di Gauckler-Stickler [v = k s *R h2/3 *i 1/2 ]

Portata di progetto dorsale da 300 mm 0,0254 m3/s

Numero di tubazioni 1,00

Portata per ogni tubazione 0,0254 m3/s

Diametro interno tubazione [Di] = 0,3000 m

Percentuale di riempimento tubazione 29,00 %

Tirante idraulico [h] = 0,0870 m

Grado di riempimento tubazione [h/Di] 0,29 -

Calcolo angolo b = 2,27 rad

Raggio tubazione [r] = 0,1500 m

Area bagnata [Ab] = 0,0170 m2

Perimetro bagnato [Pb] = 0,34 m

Raggio idraulico [Rh] = 0,05 m

Coefficiente di Gauckler-Strickler [ks] = 60,00 m1/3s-1

Pendenza media tubazione [i] = 0,0340 m/m

Velocità dell'acqua v = 1,50 m/s

Portata tubazione effettiva [Q] = 0,0255 m3/s

TUBAZIONE VERIFICATA (SI/NO) SI

Verifica tubazioni diametro 300 mm

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Tabella 2 – Verifica della tubazione DN400 mm

La tubazione in cls avente diametro interno pari a 400 mm, posata con una pendenza

media del 3,4% è in grado di convogliare una portata di circa 26,20 l/s con una

percentuale di riempimento pari al 20 %. Pertanto, a fronte di una portata in ingresso

al sistema di drenaggio di circa 25,45 l/s, la tubazione in esame è in grado di smaltire

tale portata verso il sistema di recapito costituito dall’alveo del fiume “Marderello”.

Le tubazioni sono posate al di sotto del marciapiede come da elaborato grafico di

progetto.

Il coefficiente di Gauckler-Strickler considerato nel calcolo, pari a 60, è relativo a

tubazioni in cemento usurate. Pertanto, i calcoli sopra espreei tengono già conto

dell’invecchiamento delle tubazioni di dorsale.

A fronte dei calcoli effettuati si può affermare che le tubazioni previste in progetto

sono ampiamente verificate in relazione alle massime portate d’acqua attese durante

l’evento meteorico di maggior intensità e con un tempo di ritorno pari a 100 anni.

Infatti, sono in grado di convogliare, verso il recapito costituito dall’alveo del fiume

“Marderello”, la portata massima di pioggia calcolata, circa 25 l/s, a fronte di un

riempimento delle tubazioni che non supera il 29 %, nel caso della tubazione DN 300

ed il 20 % nel caso della tubazione DN 400.

Formula di Gauckler-Stickler [v = k s *R h2/3 *i 1/2 ]

Portata di progetto dorsale da 400 mm 0,0254 m3/s

Numero di tubazioni 1,00

Portata per ogni tubazione 0,0254 m3/s

Diametro interno tubazione [Di] = 0,4000 m

Percentuale di riempimento tubazione 20,00 %

Tirante idraulico [h] = 0,0800 m

Grado di riempimento tubazione [h/Di] 0,20 -

Calcolo angolo b = 1,85 rad

Raggio tubazione [r] = 0,2000 m

Area bagnata [Ab] = 0,0179 m2

Perimetro bagnato [Pb] = 0,37 m

Raggio idraulico [Rh] = 0,05 m

Coefficiente di Gauckler-Strickler [ks] = 60,00 m1/3

s-1

Pendenza media tubazione [i] = 0,0340 m/m

Velocità dell'acqua v = 1,47 m/s

Portata tubazione effettiva [Q] = 0,0262 m3/s

TUBAZIONE VERIFICATA (SI/NO) SI

Verifica tubazioni diametro 400 mm

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07. CALCOLO IDRAULICO INTERASSE CADITOIE

Le caditoie sono costituite da una luce d’intercettamento, da un pozzetto sottostante e da

una condotta trasversale alla strada che le collega al più vicino canale di fognatura ossia,

nel caso in esame, la dorsale costituita da tubazioni in cls aventi diametri DN 400 e DN

300.

Il dimensionamento dell’interasse da assegnare alle caditoie è effettuato imponendo che,

a fronte di uno scroscio di pioggia con un tempo di ritorno di 100 anni, non si abbia sul

margine esterno della banchina un velo liquido superiore a qualche centimetro.

Le caditoie, di regola, devono essere disposte sempre negli avvallamenti delle strade ed

in corrispondenza delle intersezioni stradali. Inoltre, esse devono essere disposte in modo

tale che i passaggi pedonali siano tenuti il più possibile sgombri dalle acque che

defluiscono nelle cunette stesse.

La portata in cunetta “Q” [m3/s], che permette di avere un tirante idrico minore dell’altezza

del cordolo del marciapiede, è valutata con la formula di Chèzy:

T = massima larghezza ammessa in sommità della sezione bagnata espressa in [m];

n = coefficiente di scabrezza secondo Manning, pari all’inverso del coefficiente di scabrezza

valutato secondo Strickler. In pratica si ha che: n = 1/ks;

Sx = pendenza trasversale della cunetta;

S0 = pendenza longitudinale della strada;

y = tirante idrico, ossia l’altezza del pelo libero in corrispondenza del marciapiede.

Calcolata la portata “Q” in [m3/s] per stabilire quante caditoie occorrono lungo il tratto di

strada interessato dall’intervento in oggetto, si deve calcolare la lunghezza del tratto di

strada che permette di avere nella corrispondente cunetta proprio quella portata massima.

Per il calcolo della portata suddetta si utilizza la formula razionale dei deflussi:

𝑄 =𝐶 × 𝐼

3,6× (𝑥 + 𝑎) ∗ 𝐿′

C = coefficiente di deflusso in funzione della superficie drenata [adimesionale];

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I = intensità di pioggia espressa in mm/h;

x = larghezza di una falda in km;

a = larghezza marciapiede in km;

L’ = lunghezza del tratto di strada interessata in km.

Se la lunghezza L’ così ottenuta risulta essere minore della lunghezza complessiva della

strada in esame, allora vanno disposte caditoie intermedie.

07.01. CALCOLO INTERASSE CADITOIE

Per la situazione in oggetto i parametri di calcolo saranno i seguenti:

Cf = 0,376; Sx = 2,68%; S0 = 3,4%; C = 0,9;

x = 3,2 m; a = 1,5 m; T = 0,60 m;

y’ = 13 cm (altezza marciapiede); 1/n = ks = 60 m1/3/s

La portata che corrisponde alla massima ampiezza (T = 0,6 m) in sommità della

sezione bagnata vale:

𝑄 = 0,376 × 𝑘𝑠 × 𝑆𝑥5 3⁄ × 𝑇8 3⁄ × 𝑆0

1 2⁄ 𝑒𝑠𝑝𝑟𝑒𝑠𝑠𝑜 𝑖𝑛 [𝑚3

𝑠]

𝑄 = 0,376 × 60 × 0,02685 3⁄ × 0,68 3⁄ × 0,0341 2⁄ = 0,00256 [𝑚3

𝑠] = 2,56 [𝑙 𝑠⁄ ]

Il tirante idrico ad essa corrispondente risulta:

y = T· Sx = 0,60 0,0268 0,0161 m = 1,61 cm < y’ = 13 cm

y = altezza del pelo libero in corrispondenza del marciapiede.

Considerando la prima caditoia all’inizio della strada, la seconda caditoia sarà

posizionata ad una distanza non superiore a L’, data da:

𝐿′ = [3,6 × 𝑄] [𝐶 × 𝐼 × (𝑥 + 𝑎)] 𝑒𝑠𝑝𝑟𝑒𝑠𝑠𝑎 𝑖𝑛 𝑘𝑚⁄

𝐿′ = [3,6 × 0,00256] [0,9 × 84,28 × (0,0032 + 0,0015)] = 0,02585 𝑘𝑚 = 25,85 𝑚⁄

Considerate le modeste portate in gioco ed assumendo che ogni caditoia abbia

un’efficienza unitaria si stabilisce che il numero di caditoie da porre lungo il tratto di

strada interessato dall’intervento valga:

𝑁 = (𝐿 + 𝐿′) [𝐿′] =(377,43 + 25,85)

25,85= 15,6 𝑐𝑎𝑑𝑖𝑡𝑜𝑖𝑒 ⁄

Pertanto, lungo la strada saranno posizionate n. 16 caditoie aventi interdistanza, l’una

dall’altra, pari a 25 m. La prima e l’ultima caditoia dovranno essere posizionate in

corrispondenza dell’inizio e della fine del marciapiede.

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08. DIMENSIONAMENTO DELLE CADITOIE

Q= portata proveniente da monte

Q = portata proveniente da monte;

Q1 = portata fluente nella cunetta nella larghezza l;

Q2 = portata fluente nella cunetta nella larghezza non coperta (b-l);

v = velocità media della corrente in cunetta;

La Q1 è catturata integralmente dalla caditoia solo se la velocità della corrente è minore o

uguale di una velocità limite che si indica con v0, che è data da:

v0 = 1,86·L0,79 per griglie con barre perpendicolari alla direzione della corrente;

v0 = 2,54·L0,51 per griglie con barre parallele alla direzione della corrente;

Q1* aliquota di Q1 captata dalla griglia, con rendimento R1= Q1*/Q1 pari ad:

𝑅1 =𝑄1

𝑄1= 1 − 0,3 × (𝑣 − 𝑣0)

𝑅2 =𝑄2

𝑄2= (1 +

0,083 × 𝑣1,8

𝐽 × 𝐿2,3 )

−1

Analogamente Q2* ed R2= Q2*/Q2:

Efficienza in moto uniforme:

𝐸0 =𝑄1

𝑄= 1 −

𝑄2

𝑄= 1 − (

𝑏 − 𝑙

𝑏)

8 3⁄

= 1 − (1 −𝑙

𝑏)

8 3⁄

L’espressione dell’efficienza della griglia risulta essere dunque:

𝐸 =𝑄1

∗ + 𝑄2∗

𝑄=

𝑅1 ∗ 𝑄1 × 𝑅2 ∗ 𝑄2= 𝑅1 ×

𝑄1

𝑄+ 𝑅2 ×

𝑄2

𝑄= 𝑅1 × 𝐸0 + 𝑅2 × (1 − 𝐸0)

Se l’efficienza è paragonabile a quella utilizzata nel calcolo della portata razionale (= 1),

allora il dimensionamento è corretto.

Nel caso in esame, essendo Q = 0,00256 m³/s = 2,56 l/s, la velocità media della corrente

in cunetta risulta essere:

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v = Q/(b y/2) = 0,00256/(0,600,0161/2) = 0,53 m/s

assumendo un deflusso triangolare di base b = 0,60 m ed y = 0,0161 m.

Considerando griglie con barre parallele alla direzione della corrente ed assumendo

un’unica griglia per ogni caditoia avente L = 0,40 m si ha:

v0 = 2,54*L0,51 = 2,54*(0,40)0,51 = 1,59 m/s > 0,53 m/s

e pertanto la portata Q1 è catturata integralmente dalla caditoia; di conseguenza:

L = 0,4 = 0,4 m;

R1 = Q1*/Q1 = 1;

R2 = {1 + [(0,083v1,8)/(J*L2,3)]}-1 = {1 + [(0,0830,531,8)/(0,02680,42,3)]}-1= 0,10965;

essendo la pendenza trasversale della strada: j = 2,68%.

E0 = 1-[1-(l/b)]8/3 = 1-[1-(0,4/0,6)]8/3 = 0,9465

E = R1E0 + R2(1-E0) = 10,9465 + 0,10965(1-0,9465) 0,95

valore paragonabile a quello utilizzato nel calcolo della portata razionale, pari a 1.

Pertanto, lungo la strada si poseranno batterie di caditoie con griglie aventi barre parallele

alla direzione della corrente e con le caratteristiche dimensionali: L=0,40 m ed l=0,40 m.

Tali caditoie saranno allacciate alla relativa condotta principale (dorsale) con tubazione

DN400 mm per la prima parte e DN300 mm per la seconda. La prima parte è quella che

da valle sale verso monte, dalla sezione n. 1 alla sezione n. 7, mentre la seconda parte va

dalla sezione n. 8 alla sezione n. 15. Le sezioni in oggetto sono rappresentate

nell’elaborato grafico planimetrico di progetto dove le quote sono espresse in centimetri.

Sezione di posa della caditoia

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PROGETTO ESECUTIVO SISTEMA DI DRENAGGIO

ACQUE METEORICHE STRADALI

Relazione idrologica - idraulica

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09. DIMENSIONAMENTO DELLO SCARICO SIFONATO IN PVC

All’interno delle caditoie costituite, ognuna, da griglia 40 cm x 40 cm, come dimensionato

al paragrafo precedente, e pozzetto saranno posate delle tubazioni in PVC, DN 140

come rappresentato nella figura sottostante in modo tale da costituire uno scarico sifonato

verso la dorsale di raccolta e di recapito delle acque meteoriche verso il fiume Marderello.

Lo scopo del presente paragrafo è quello di verificare che la tubazione che sarà posata

sia in grado di evacuare la portata d’acqua prevista in arrivo alla caditoia pari a 2,56 l/s. Il

battente d’acqua, considerato per la verifica in oggetto, al di sopra della mediana della

sezione della tubazione DN 140 è pari a 44,6 cm e rappresenta la quota massima

raggiunta dall’acqua oltre il piano di posa della caditoia, pari a 1,61 cm come calcolato al

paragrafo 7.1. Con questo battente è possibile calcolare la velocità dell’acqua in

corrispondenza del punto mediano della sezione della tubazione, la quale risulta pari a:

𝑣 = 𝑐𝑣√2 × 𝑔 × ℎ = 0,98 × √2 × 9,81 × 0,446 ≅ 2,9 𝑚/𝑠

dove cv rappresenta un fattore di riduzione della velocità.

La sezione della tubazione vale:

𝑆 =𝜋 × 𝐷2

4=

𝜋 × 0,12342

4= 0,01195 𝑚2

Pertanto, la portata che la tubazione è in grado di smaltire vale:

𝑄 = 𝜇 × 𝑣 × 𝑆 = 0,61 × 2,9 × 0,01195 = 0,02114 𝑚3/𝑠 ≅ 21 𝑙/𝑠

dove rappresenta il fattore di contrazione.

Come si evince dal calcolo, la tubazione di scarico della caditoia verso la dorsale è in

grado di evacuare, con ampio margine, la portata d’acqua in arrivo nella caditoia.

Sezione di posa della caditoia con particolare dello scarico sifonato

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10. CONCLUSIONI

Da quanto dedotto dai calcoli possiamo asserire che il sistema di raccolta e drenaggio

della acque meteoriche, così come riportato all’interno del progetto, soddisfa appieno le

esigenze territoriali, nonché le caratteristiche necessarie al fine della realizzazione delle

opere a regola d’arte.

In aggiunta a quanto sopraccitato, si sottolinea, che i calcoli sono stati effettuati tenendo

conto delle condizioni più gravose, supponendo quindi che l’andamento stradale abbia

una pendenza costante in direzione del nuovo marciapiede. Trattandosi però di una

strada esistente, con pendenze di vario tipo e verso, possiamo affermare di aver

soddisfatto l’ipotesi più gravosa.