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IMPIANTI IDROELETTRICI SUL CORSO DEL FIUME

CHIENTI DI PIEVE TORINA

IMPIANTO DI CAPRIGLIA

PROGETTO DEFINITIVO

RELAZIONE GENERALE

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1. PREMESSA

La HIDROCHIENTI srl è società del gruppo industriale Dionisi di

Comunanza che tra i suoi obbiettivi ricomprende anche quello di

attivare iniziative industriali per la produzione di energia elettrica da

fonti rinnovabili, nell’ ambito di una visione sinergica volta ad

ottimizzare sotto il profilo economico ed operativo la gestione delle

proprie iniziative industriali.

In dipendenza di detta strategia aziendale ha lungamente studiato le

caratteristiche fisiche, geologiche ed idrologiche dell’ alto bacino del

fiume Chienti per pervenire alla decisione di valutare positivamente

l’attuazione di uno schema di utilizzo idroelettrico della porzione più

elevata del bacino imbrifero del fiume Chienti di Pievetorina che

assieme al Chienti di Gelagna costituisce i rami di testa che danno

vita, nella piana di Maddalena , a valle del centro abitato di Muccia,

ove i due rami convergono, al fiume Chienti così unito.

Lo schema individuato prevede la realizzazione di tre impianti

idroelettrici, tra loro separati, ma comunque correlati che, pur nel

rispetto delle condizioni generali ed ambientali di contorno, meglio

consentono lo sfruttamento dei potenziali idroelettrici del F. Chienti di

Pievetorina e dei suoi affluenti.

Il bacino imbrifero complessivamente utilizzato è solo parte di quello

totale del Chienti di Pievetorina e, per quanto allo stato è stato

possibile apprendere, non insistono altre iniziative industriali, o altre

utenze munite di diritti concessori, che possono configgere con

l’ iniziativa in adozione o entrare con esso in concorrenza.

Infatti gli impianti Enel e della società Municipalizzata di Tolentino

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del bacino del Chienti sono tutti collocati a quota più basse di quelle

individuate dai nostri sistemi impiantistici, per svilupparsi tutti a quote

inferiori a mt 400,00 s.l.m.m. ovvero sul parallelo bacino del Torrente

Fiastrone che del Chienti è il principale affluente.

Gli impianti singoli che costituiscono lo schema di utilizzo del f.

Chienti di Pieve Torina sono tre e riguardano:

- Il primo l’ utilizzo delle risorse potenziali idroelettriche del fosso

di Capriglia ( denominato anche “di Caspreano” );

- Il secondo l’ utilizzo delle risorse dell’ alto corso del Torrente

Sant’ Angelo;

- Il Terzo ed ultimo utilizza il Chienti di Pievetorina nella parte

più elevata ricollocata tutta a monte del centro abitato di

Pievetorina.

La presente relazione generale si limita ad occuparsi dell’ impianto di

Capriglia, non mancando, ove necessario , riferirsi agli altri due impianti

che lo seguono in continuità per integrarsi nel più generale schema di

utilizzo idroelettrico del corso d’ acqua.

2 . DELINEAMENTI GEOLOGICI ed IDROLOGICI DEL

BACINO IMBRIFERO DEL FOSSO DI CAPRIGLIA

( conosciuto anche col nome fosso di Caspriano )

2. a - Caratteri morfologici.

Il bacino imbrifero del Fiume Chienti è delimitato a Nord dal

contiguo bacino del fiume Potenza ed a sud da quello del

Fiume Tenna , corsi

d’ acqua che scendono verso il mare con andamento parallelo al

Chienti stesso. Ad Ovest il bacino e delimitato dai bacini dei

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fiumi affluenti del Tevere che confluiscono nella piana Umbra e

dal bacino del Fiume Nera, secondo uno spartiacque delineato

dai rilievi dei monti Pennino, Acuto, Pizzuto, Cavallo e Fema.

Il corso d’ acqua prende vita, col suo ramo di testa denominato

Chienti di Gelagna, dall’ altipiano di Colfiorito e muove verso

valle con andamento piuttosto regolare e sostanzialmente con

direzione Ovest – Est.

Il secondo ramo di testa, il Chienti di Pieve Torina, interseca il

Chienti di Gelagna, in senso pressoché ortogonale, nella piana

di Muccia, a circa 75 km dalla foce, per dar luogo all’ asta

unica del F. Chienti.

Le aste iniziali dei due rami di testa del fiume Chienti, nelle

loro zone di intestazione, drenano una rete piuttosto fitta e

ramificata di corsi d’acqua montani, fossi e torrenti, tutti

alimentati da numerose sorgenti che scaturiscono dalle ultime

propaggini settentrionali del massiccio calcareo dei monti Sibillini.

Il Chienti di Pievetorina, corso d’acqua il cui bacino imbrifero è

interessato dalle opere e dagli impianti considerati dal progetto di

sfruttamento energetico cui la presente relazione si riferisce,

nella sostanza si origina con la confluenza, nel sito di Caspriano,

dei torrenti Vasaino, Vallicello e del Fosso di Capriglia. Esso più

a valle ed in corrispondenza del centro abitato di Pievetorina

riceve sulla sua sinistra l’ affluente torrente di S. Angelo.

2.b Caratteri geologici e idrogeologici

I caratteri geologici e idrogeologici, compiutamente definiti e

descritti nelle apposite relazioni, così possono essere sintetizzati.

Procedendo da Est verso Ovest, a partire dal lago di Polverina,

il bacino del Chienti e caratterizzato dalla presenza di una

successione sedimentaria che vede emergere:

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- marne arenacee scagliose grigie e grigie azzurrognole ben

stratificate con intercalazioni di calcare detritico del

MIOCENE

- marne e calcari marnosi grigi e verdastri variegati di rosso

caratteristici della formazione della scaglia cinerea

( OLIGOCENE )

- calcari marnosi rossi con selce rossa in liste e noduli,

caratteristici della formazione della scaglia rossa e bianca

( EOCENE )

- alternanze di marne e calcari marnosi varicolori con

impronte di fucoidi, rappresentativi della formazioni delle

marne a fucoidi ( CRETACICO )

- calcari di colore bianco latteo, caratteristici della formazione

della maiolica ( CRETACICO )

- calcari bianchi, rosati e verdastri della formazione degli

scisti ad aptici ( GIURASSICO )

- ed infine nella zona di monte Bove, che costituisce il

presidio più alto del bacino, calcari bianchi più o meno

dolomitici, della formazione del calcare massiccio.

Le aree più basse di fondovalle, quelle ovviamente poste a

ridosso degli alvei del fiume, sono caratterizzate dalla

presenza di alluvioni ghiaiose e ciottolose, talvolta

parzialmente argillose, che costituiscono un acquifero

relativamente potente e certamente localizzato nel fondovalle.

In sintesi, i calcari ubicati su gran parte del bacino e nella parte

ad ovest dello stesso, risultano molto permeabili e costituiscono un

acquifero profondo, intercettato ad est da formazioni tamponati

(scarsamente permeabili).

Pertanto, nella parte più alta del bacino e quindi più permeabile

si creano sorgenti che permettono un'alimentazione piuttosto

costante del corso d'acqua.

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3. LE CONDIZIONI IDROLOGICHE ED IDRAULICHE

Il bacino complessivo del fiume Chienti di Pievetorina

unitamente ai suoi sottobacini componenti sono stati oggetto di uno

studio finalizzato, di natura idrologica ed idraulica, ed ampiamente

sviluppato nelle relazioni specifiche che compongono il progetto.

Gli studi sono stati condotti facendo specifico riferimento ai rilevamenti

ed alle relative elaborazioni numeriche effettuate dal Servizio Idrologico

Nazionale nelle sue stazioni di misura ubicate sull’ alto bacino del f.

Chienti.

Per mezzo di esse, ed in relazione soprattutto alle sezioni fluviali ove

in previsione si dovranno realizzare le opere di derivazione sono stati

determinati i volumi idrici e le portate medie annue affluenti elementi

questi alla base dei progetti di utilizzo idraulico.

Inoltre , nelle stesse sezioni sono state determinate le portate di piena

con assegnato tempo di ritorno T , necessarie per il proporziona mento

delle opere di sbarramento dei corsi d’ acqua interessati e delle relative

opere di scarico avendo in considerazione la formale durata delle

concessioni di derivazione rilasciate dagli organi amministrativi pubblici

delegati ( 15 anni eventualmente rinnovabili ) e la vita strutturale

delle componenti statiche ed idrauliche delle opere stesse. Siffatta

scelta, sotto il profilo probabilistico dovrebbe porre le opere stesse al

sostanziale riparo dalle offese arrecabili da eventi idrologici di piena di

eccezionale entità.

Per quanto riguarda la valutazione delle portate di Minimo Deflusso

Vitale ( Q DMV ) si è fatto esplicito e puntuale riferimento al

contenuto normativo del Piano di tutele della acque ( PTA ) della

regione Marche con specifico richiamo alle sue Norme tecniche di

attuazione e quindi ai procedimenti di calcolo definiti

dall’ Allegato II ° del suo CAPO VI°.

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3.a Fosso di Capriglia a Piè di Casa Vecchia

Il fosso di Capriglia, come già indicato in premessa, alimenta il

primo della serie dei tre impianti progettati sulla porzione più elevata

del bacino imbrifero del fiume Chienti di Pievetorina .

L’ opera di presa competente all’ impianto di Capriglia è ubicata sul

fosso omonimo immediatamente a valle del ponte della strada comunale

che dalla SS Valnerina conduce alla frazione di Sorti ed è costituita da

an’ opera di sbarramento dotata di due paratoie mobili , in acciaio su

struttura fisa di contenimento in calcestruzzo, che stabilizza a quota

576,30 mt s.l.m.m. la quota di derivazione.

Essa sottende un bacino imbrifero di 36,0 Kmq, sostanzialmente

permeabile in tutta la sua interezza , che ha consentito di individuare i

seguenti parametri idrologici alla base della progettazione idraulica :

- Volume idrico medio annuo affluente nella sezione di

sbarramento : 22 500 000 mc

- Portata media annua affluente : 0,713 mc / sec

- Portate minime da rilasciare in alveo per il mantenimento delle

condizioni ambientali di MDV

Mesi di luglio , Agosto, Settembre e Ottobre: 144,1 lt / sec

Mesi di Febbraio e Marzo : 206,6 lt / sec

Mesi restanti di ciascun anno : 179,0 lt / sec

- Volume idrico medio annuo da rilasciare per il mantenimento

delle condizioni ambientali minime: 5 632 000 mc

- Volume utile agli utilizzi idroelettrici : 16 868 000 mc.

- Portata di piena “ al colmo “ per un tempo di ritorno TR =

100 anni : Q T 100 = 46,5 mc / sec.

I suddetti parametri hanno consentito di formulare la previsione di

piano di utilizzo idroelettrico del bacino del fosso di Capriglia che

prevede:

- La derivazione per 75 giorni di una portata pari a 750 lt /sec e

per 260 giorni di una portata linearmente variabile tra il massimo

di 750 ed il minimo di 250 lt / sec.

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- Il fermo dell’ impianto per 30 giorni l’ anno , quando le portate

naturali del corso d’ acqua si riducono al minimo, per assicurare

in ogni condizione il rilascio della portata di MDV, di valore

non inferiore a quelli “ stagionali “sopra indicati.

- Volume medio annuo utilizzato 15 876 000 mc

- Portata media annua derivata dall’ impianto 0,510 mc / sec pari a

moduli 5,1.

- Utilizzazione complessiva della risorsa idrico-energetica, quale

rapporto tra volumi medi annui di acqua derivata dall’ opera di

presa ed acqua affluente alla sezione di sbarramento : 70,5 %.

Tenuto conto che il salto lordo utilizzato dell’ impianto è pari a mt

77,80 , quale differenza tra la quota di sfioro della traversa di

derivazione ( 574,80 mt sul l.m.m. ) e la quota di restituzione della

centrale di Carpineto ( 497,00 s. l.m.m. ) la potenza media annua di

concessione risulta pari a :

510 x 77,80 / 102 = 389,00 Kw

Con una producibilità media annua attesa di 2 429 000 Kwh.

4. DESCRIZIONE DELL’ IMPIANTO IDROELETTRICO

Sfrutta, come sopra anticipato, le fluenze della porzione più

elevata di 36,0 kmq del bacino imbrifero del fosso di Capriglia,

affluente di testa del fiume Chienti di Pievetorina, mediante una

captazione a quota di 574,80 e relativa restituzione a quota 497,00 mt

s.l.m.m. nel Chienti di Pievetorina in loc Carpineto, con un salto lordo

di mt 77,8 ed una potenza nominale di concessione di 389,00 Kw

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determinata dal prelievo in derivazione di una portata media annua di

510 lt / sec ,pari a moduli 5,10.

All’ impianto viene attribuita una producibilità media annua attesa di

2 429 Mwh.

4. 1 Opera di presa di Piè di Casa Vecchia

E’ ubicata in sponda sinistra del fosso di Capriglia immediatamente a

valle del ponte della strada che dalla Statale Valnerina porta all’ abitato

di Torricchio, passando per Sorti, frazioni di Pievetorina; ad essa si

accede mediante una brevissima stradina in macadam che verrà

appositamente realizzata con imbocco sulla strada comunale che porta a

Torricchio.

Essa è costituita da una traversa di derivazione del tipo mobile, ovvero

equipaggiata con paratoie mobili, da un sistema di vasche di

dissabbiamento e di carico della condotta da alimentazione della

centrale di Carpineto e da un insieme di canali di collegamento e di

raccolta delle acque di supero da restituire immediatamente al corso

d’ acqua.

La scelta relativa al tipo di sbarramento è stata imposta dalla modestia

della sezione complessiva dell’ alveo comunque stretto e relativamente

incassato e dalla opportunità di scaricare “automaticamente” a valle, in

ogni possibile condizione, i materiali alluvionali che costituiscono il

trasporto solido e che non avrebbero anche alcuna possibilità di essere

accumulati a monte dell’ opera proprio per le caratteristiche

morfologiche e dimensionali dello stesso alveo.

La traversa di derivazione è essenzialmente costituita da un solettone

orizzontale con estradosso a quota 573,80 mt sul l.m.m., in

calcestruzzo armato dello spessore di cm 60, lungo mt 25,15 e largo

mt 9,20 , larghezza che aumenta a mt 10,30 nella parte anteriore della

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stessa per far strutturalmente posto al canale di raccolta della portata

derivata , sul quale poggiano le sovrastrutture di contenimento.

Il solettone poggia sul terreno di fondazione costituito da una

formazione alluvionale sciolta di natura calcarea dotata di consistente

permeabilità.

Esso è dotato di una palificata di fondazione, costituita da una triplice

fila di pali “ preforati “ in c.a., del diametro nominale di 60 cm, disposti

su tre file parallele , con interasse di mt 4,25, che lo inchioda nella

formazione basale in ragione di possibili sifonamenti ed erosioni della

base di appoggi.

Quale prevenzione antisifonamento sull’ intradosso del solettone, e per

conveniente misura oltre la larghezza del solettone stesso , viene

realizzato un diaframma in c.a. dello spessore di 60 cm e con altezza

netta non inferiore a mt 8,0 , ovvero sino ad innestarsi nella sottostante

formazione rocciosa di base.

Dall’ estradosso del solettone si elevano i muri di contenimento laterale

in c.a. spessi cm 70 ed uno sperone centrale dello spessore di cm

130. L’ altezza delle strutture verticali è di mt 1,80 , ad eccezione dei

tratti ove trovano alloggio le sedi dei perni di incerniera mento della

coppia di paratoie, ove l’ altezza per evidenti ragioni strutturali si

incrementa di cm 140.

Le due paratoie del tipo a settore circolare, tracimabili, con contrappeso

ed azionamento automatico, con sezione utile di intercettazione di mt.

1,20 x 3,25 sbarrano il corso d’ acqua e ne provocano il rigurgito fino

ad innalzane il livello sino a raggiungere e superare quello della soglia

lunga ml 8,00 e posta a quota 574,80 nel muro andatore sinistro a

monte della stessa sezione di posizionamento delle paratoie, per

alimentare il canale di derivazione vero e proprio, realizzato in

aderenza alla struttura della traversa e che da essa prende avvio.

Il superamento del livello idrico nel bacino di carico creato dalle

paratoie in posizione “chiusa “, della quota che determina lo stramazzo

nel canale derivatore di una portata immediatamente superiore a quella

massima di funzionamento dell’ impianto idroelettrico, determina il

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sollevamento parziale, in stabilita successione , delle paratoie per

ristabilire il normale livello di funzionamento della soglia di

alimentazione del canale. In caso di piena , le paratoie si sollevano

completamente per far defluire normalmente la portata di eccezionale

entità.

Le stesse paratoie possono essere sollevate per intervento volontario

degli operatori , in ragioni degli interventi periodici di manutenzione

con i quali si deve aver cura anche di movimentare verso valle i detriti

accumulati, tempo per tempo. nel bacino di carico della traversa.

Nello sperone , o setto centrale, di larghezza maggiorata, trovano

ubicazione un canaletto costituente la regolamentare scaletta di risalita

dei pesci ed una condotta metallica affogata nel calcestruzzo strutturale,

del diametro di 200 mm; ad entrambi sé affidata la funzione di

scaricare a valle, in ogni condizione di esercizio dell’ opera di

derivazione, la portata di minimo deflusso vitale, in porzione

praticamente fissa per quanto riguarda la condotta ed in porzione

proporzionale al livello dell’ acqua nel bacino di carico per quanto

attiene al canale scaletta.

Il canale derivatore unisce la traversa di derivazione con il

dissabbiatore; è lungo mt 54,33 , ha sezione rettangolare di mt 0,80 di

larghezza ed altezza variabile in ragione di motivazioni idrauliche e

strutturali da mt 1,80 a mt 1,912 ed è realizzato in c.a. con pareti

spesse cm 30 su un soletta di base spessa cm 35, su una

sottofondazione di calcestruzzo magro dello spessore minimo di cm 10.

Esso , prima di confluire nel dissabbiatore è intercettato da una paratoia

metallica, comandata manualmente , che all’ occorrenza isola il

dissabbiatore e la successiva vasca di carico della condotta di

alimentazione della centrale, dalla traversa di derivazione.

In funzione di tale necessità a monte di detta ultima paratoia, sulla

parete destra del canale, a quota 574,65 s.l.m.m. è aperta una

“ finestra” che da luogo ad una soglia di sfioro, lunga 6,00 mt, che,

in conseguenza dell’ avvenuta chiusura della paratoia, devia la portata

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nell’ apposito canale di raccolta degli scarichi il quale da detta soglia

prende inizio per svilupparsi verso valle, per raccogliere le altre portate

di scarico o supero e restituire il tutto al corso d’ acqua naturale.

Il canale dissabbiatore è costituito da una vasca lunga mt 15,0 e

larga mt 6,00 raccordata al canale derivatore a mezzo di un tratto di

canale a pianta trapezoidale lungo mt 6,00. Il fondo, nel verso della

corrente in transito, ha pendenza accentuata e pari al 5,88 %, per

favorire il trasporto dei materiali sedimentati verso il canale di

raccolta degli stessi , posto nella parte terminale della vasca,

ortogonalmente all’ asse principale della stessa .

Quest’ ultimo si ricollega a sua volta col canale di raccolta degli

scarichi, dal quale è direttamente ed immediatamente isolato da una

paratoia metallica a comando manuale che viene esercita dagli

operatori d’ impianto quando in ragione dei materiali accumulati, ma

anche con frequenza giornaliera, ritengono, per mantenere l’ efficienza

del dissabbiatore , di liberalo dai sedimenti un esso accumulati.

Il dissabbiatore è in realizzato in aderenza strutturale e continuità

idraulica con la vasca di carico della condotta di collegamento ed

alimentazione della centrale. Infatti l’ acqua passa dal dissabbiatore alla

successiva vasca a mezzo di una soglia stramazzante , lunga mt 6,00

ovvero quanto sono larghi dissabbiatore e vasca. La quota di detta

soglia ,posta a mt 574,25 sul l.m.m., determina il regime di moto nel

canale derivatore e, di conseguenza, le ottimali condizioni di lavoro del

dissabbiatore.

La vasca ha base quadrata di mt 6,00 di lato ed è profonda mt 3,10,

avendo quota di fondo a mt 572,20 sul l.m.m. Come il dissabbiatore

è realizzata con strutture in c.a. costituite da solettoni di fondazione

spessi 40 cm e pareti di larghezza compresa tra 35 e 30 cm.

Dalla parete ultima della vasca, a mezzo di un raccordo metallico

divergente si diparte la condotta in acciaio del DN 800 mm diretta

verso la centrale di utilizzo. All’ interno della vasca medesima trova

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anche collocazione lo sgrigliatore automatico , dotato di griglia

metallica con aperture normalizzate, che impedisce ai corpi galleggianti,

o in sospensione, di imboccare la condotta in uscita per la centrale.

4. - 2 Condotta di alimentazione della centrale idroelettrica

di Carpineto

La condotta di collegamento tra l’ opera di presa e la centrale di

Carpineto è realizzata mediante l’ impiego di tubazioni saldate in

acciaio, munite di rivestimento bituminoso di tipo pesante e congiunte

per saldatura all’ arco elettrico. La condotta ultimata avrà diametro

nominale costante di 800 mm e sarà lunga ml 4 848,60, misurati tra

la vasca di carico di Piè di Casa Vecchia e la valvola di macchina

della turbina, ovvero 4823,72 mt tra la suddetta vasca e la valvola di

ritenzione posta a monte ed a ridosso, ma all’ esterno, dell’edificio

centrale idroelettrica.

La condotta sarà caratterizzata dal diametro esterno costante ( De 813,0

mm ) e da spessore variabile e crescente in ragione dei carichi statici

progressivamente crescenti, man mano che ci si avvicina alla centrale,

e delle sollecitazioni aggiuntive dovute al moto vario in condotta

( colpo d’ ariete ) generato dal brusco arresto del macchinario idraulico.

In particolare, nel senso a scendere verso valle, per i primi 1848,60

mt la condotta avrà spessore di 6,3 mm, per i successivi 1500 mt

avrà spessore di 7,1mm e per i restanti 1500 mt lo spessore sarà di

8,0 mm.

Il tracciato della condotta, per le evidenti ragioni di natura idraulica e

plano altimetrica, è costretto a seguire da presso il percorso della via

d’acqua , dovendosi peraltro adattare , in ragione degli spazi disponibili ,

a percorrere la valle in destra ed in sinistra, e quindi ad incrociare

ripetutamente il letto del corso d’ acqua.

Così muovendo evita di interferire con il tracciato della strada statale

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Valnerina , con la presenza di altre infrastrutture di minore importanza

e comunque impegna suoli caratterizzati da formazioni sciolte di tipo

alluvionale più facili da scavare e quindi, in successione, da

ripristinare.

Lungo il suo sviluppo il tracciato intersecherà otto volte il fosso di

Capriglia e successivamente due volte il fiume Chienti . In particolare

il fosso sarà sottopassato cinque volte in subalveo e tre volte mediante

scavalcamento aereo , mentre il fiume sarà attraversato solo in

subalveo.

Negli attraversamenti in subalveo la condotta posta ad una profondità

non inferiore ad un metro dal punto più depresso dell’ alveo nella

sezione di intersezione, sarà protetta da una soletta in calcestruzzo

armato munita di “ briglia a valle “ e soffolta nell’ alluvione di fondo

che, oltre a proteggere la tubazione metallica dalle offese esterne

contribuirà a stabilizzare il profilo di fondo del corso d’ acqua nel caso

che sullo stesso si inneschino fenomeni erosivi caratteristici della

mancanza di equilibrio nel trasporto solido.

In corrispondenza della sezione di attraversamento del corso d’ acqua,

ove per posare la condotta e realizzare la struttura di protezione in

c.a. si dovranno tagliare le sue sponde, le stesse saranno ripristinate con

la realizzazione di difese spondali del tipo radente costituite con

gabbionate metalliche riempite di pietrame , in doppio ordine e di

adeguata lunghezza.

Gli attraversamenti in aereo saranno realizzati mediante ponti tubo

direttamente materializzati dalla stessa condotta realizzata, negli

specifici tratti fuori terra, con l’ impiego di acciaio tipo “ CORTEN “

resistente alla corrosione. La condotta sarà sostenuta da apposite pile in

c.a. munite in sommità di una forcella di alloggio ed alla base da un

plinto di fondazione . Il fusto della pila avrà lunghezza di mt. 4,00 e

diametro finito di cm 80, mentre il plinto di fondazione sarà a base

quadrata con lato di 2,00 mt.

La condotta appoggiata all’ interno delle forcelle a mezzo di un

fazzoletto di neoprene assumerà comportamento statico di trave continua

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comunque caratterizzata da notevole capacità di adattamento alle

vicissitudini del tempo e delle sollecitazioni eventualmente imposte dall’

esterno, anche di natura sismica, in virtù di una notevole elasticità

complessiva dovuta anche alla dimensione delle luci di campata

stabilite, assecondo dei siti, in 18,00 ovvero 19,00 mt.

Il percorso è altresì caratterizzato da due parallelismi con il corso

d’acqua dove la condotta si avvicina considerevolmente ad una distanza

assai prossima ma non inferiore a mt 5,0 dal piede della scarpata di

sponda ( destra ) in ragione della presenza della vicina strada SS

Valnerina in un caso e della formazione rocciosa nell’ altro.

In entrambi i casi si è prevista la realizzazione di una difesa di

sponda radente costituita da una gabbionata in doppio ordine di

gabbioni a scatola su un materasso basale di appoggio, dotata di

sufficiente flessibilità strutturale , condizione questa necessaria per

garantire nel tempo la durata e l’ efficienza della stessa opera di

difesa. La condotta è comunque posata al disotto del piano di

scorrimento dell’ acqua ed ovviamente a tergo della difesa.

La prima delle due difese è realizzata sul fosso di Capriglia alla

progressiva iniziale 1995,00 mt ed è lunga mt 30,00; la seconda sul

F. Chienti , immediatamente a monte della Centrale di Carpineto, alla

progressiva iniziale 4640,00, ed è lunga mt 75,00.

Il tracciato incrocerà anche la SS Valnerina in prossimità della chiesa

di Caspreano ove il rilevato stradale verrà sottopassato con un apposito

condotto di contenimento ( tubo guaina ) realizzato con la tecnica dello

spingitubo. In alternativa, ove fosse consentito dall’ autorità preposta

all’amministrazione della strada, anziché perforare il rilevato al disotto

del suo piano di fondazione , il tracciato, con una modesta deviazione,

può infilare la luce unica del ponte di scavalcamento del fiume Chienti

Le singolarità del tracciato , quali incroci, sottopassi , deviazioni

angolari accentuate saranno munite di apposite strutture di protezione

debitamente illustrate negli specifici elaborati grafici di progetto.

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L’ integrità della struttura metallica della condotta sarà protetta dalla

corrosione mediante impianto di protezione catodica a corrente impressa.

Nei tratti di condotta , ove la stessa emerge dal sotto suolo e

procede in aereo, come sopra anticipato, l’ acciaio impiegato nella

costruzione della stessa sarà del tipo “ Corten “ ad alta resistenza alla

corrosione e quindi privo di rivestimento bituminoso.

Ove fosse necessario , a giudizio delle competenti autorità, i medesimi

tratti potranno essere anche dotati di ciclo protettivo a base di vernici

di adeguato colore

4. 3 Centrale idroelettrica di Carpineto

E’ ubicata in sponda destra del Fiume Chienti di Pivetorina , nella

omonima località, all’ interno dell’ ansa che il corso d’ acqua forma

prima del sito scelto per l’ impostazione della traversa di derivazione

del successivo impianto ( di Pievetorina ).

Il sito è immediatamente raggiungibile a mezzo di una modesta

stradina da realizzare, larga mt 4,00 e lunga mt 120,93 che, quale

prolungamento di una preesistente, si diparte dal sedime dell’ opera di

presa di Carpineto, scavalca il fiume Chienti a mezzo di un modesto

ponte della luce netta di ml. 10,00, per poi svilupparsi sulla sponda

opposta, fino a raggiungere il piazzale posto ad Est dell’ edificio

centrale idroelettrica, dove si affaccia l’ ingresso principale dello stesso.

La strada è pavimentata in macadam e dotata di cunette laterali per lo

smaltimento delle acque meteoriche. Il ponticello che scavalca il fiume

è costituito da un impalcato largo mt 4,00 in struttura mista di acciaio

Corten e calcestruzzo , sostenuto da due spalle in calcestruzzo fondate

direttamente sul sottofondo roccioso .

L’ edificio ha base rettangolare delle dimensioni lorde di mt 11,90

x 10,60 ed altezza alla linea di colmo del tetto di mt 6,70 sul

sottostate marciapiede; è realizzato in struttura in c.a. , tamponata con

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laterizio e dotata di una copertura a due falde. A struttura ultimata

esso sarà intonacato e dipinto con coloritura tenue e comunque intonata

con l’ ambiente circostante.

Tenuto conto che esso è ubicato su un fondo valle , e sulla sponda Dx

del fiume Chienti e che dovrà essere fondato su una formazione

“ alluvionale recente “ che sovrasta la formazione basale lapidea , si è

previsto di dotare lo stesso di fondazioni profonde costituite da una

palificata in c.a. formata da pali del diametro di 80 cm, preforati e

gettati in opera.

Nella fondazione dell’ edificio ed in corrispondenza del tubo di scarico

della turbina idraulica di tipo Pelton, è ricavato il vano di scarico dal

quale si diparte il canale che costituisce l’ opera di restituzione al

fiume della portata turbinata.

L’ edificio da luogo ad un unico ambiente destinato ad alloggiare il

macchinario idraulico ed elettromeccanico, la stazione di trasformazione

della tensione BT / MT, i quadri di controllo e comando e gli

impianti ausiliari di centrale.

All’ interno dello stesso è altresì posizionata la cabina di consegna

dell’ energia prodotta al distributore locale ( Enel ), realizzata in tre

scomparti tutti con accesso esterno secondo dimensioni e prescrizioni

standard emanate dallo stesso distributore di concerto con il GSE

( Gestore del servizio elettrico nazionale).

L’ edificio è altresì dotato di carroponte ed è accessibile anche a mezzi

di trasporto di cospicue dimensioni onde consentire le operazioni di

montaggio e smontaggio delle macchine, operazioni legate alla

costruzione ed alle vicende manutentorie dell’ impianto .

In adiacenza al prospetto Sud dell’edificio è altresì ricavato, al disotto

del piano del marciapiede , mediante una struttura interrata, il vano di

contenimento della parte finale della condotta di alimentazione

dell’ impianto, ( condotta forzata ) e del condotto di scarico della

medesima.

L’ opera di restituzione della portata turbinata al corso d’ acqua naturale,

il fiume Chienti di Pievetorina, è costituita da un canale completamente

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incassato nel terreno, avente sezione rettangolare della larghezza di mt

2,00, pendenza dello 0,5 %. L’ altezza delle sue pareti laterali sarà di

mt 1,40 . Ovviamente esso sarà realizzato con una struttura in c.a.

dotata di una fondazione profonda realizzata con pali preforati e gettati

in sito del diametro di 60 cm. Per favorire la circolazione a ridosso

ed intorno alla centrale i primi 2,00 di canale saranno coperti con

l’ adozione di una struttura scatolare.

In corrispondenza dell’ innesto del canale di scarico con il fiume, la

sponda Dx del corso d’ acqua sarà irrobustita da una gabbionata

metallica riempita di pietrame, alta 2.00 mt ed in doppio ordine, sia

verso monte che verso valle; in quest’ ultima direzione fino a

congiungersi col muro andatore destro della traversa di sbarramento

dell’ opera di presa di Carpineto a servizio dell’ impianto di Pievetorina.

E’ previsto che l’ edificio centrale e le sue pertinenze siano racchiuse

in un perimetro recintato, formato da recinzione costituita da rete

metallica romboidale plasticata sorretta da sostegni in profilato anche

esso metallico, zincato e verniciato.

La centrale sarà equipaggiata con un unico gruppo turbogeneratore ad

asse verticale composta da una turbina Pelton a più getti ( 4 ) ,

eccezionalmente munita di tubo di scarico “ in aspirazione “, con una

velocità di rotazione di 500 giri / minuto nominali e generatore

asincrono trifase , rigidamente accoppiato , con tensione di generazione

di 400 V e 50 Hz.

Alla portata di progetto di 750 lt / sec corrisponderà una potenza della

turbina di 403,96 Kw, mentre la potenza elettrica ai morsetti del

generatore risulterà pari a 384 Kw ( Potenza massima ).

In considerazione che il massimo rendimento della turbina normalmente

lo si ottiene per un valore del carico tra l’ 80 e 85 % del carico

massimo alla turbina si assegnerà una potenza di 420 Kw ( POTENZA

NOMINALE DELL’ IMPIANTO ).

Al generatore asincrono trifase , con tensione di generazione di 400 V,

si assegnerà analoga potenza di 420 Kw che, in ragione degli usuali

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fattori di potenza ( cos ø ), da luogo ad una potenza apparente di circa

500 Kva.

L’ adozione del generatore di tipo asincrono rende indispensabile

l’ introduzione nel circuito elettrico di generazione di una batteria di

rifasamento della potenza di 250 KVAR.

Il trasformatore elevatore di tensione, sarà ovviamente del tipo trifase ,

isolato a resina, ed avrà potenza apparente di 630 KVA.

Il funzionamento del gruppo turbogeneratore è previsto sia regolato in

automatico con lettura continua della quota di pelo libero nella vasca di

carico della presa di Piè di Casa Vecchia.

Quindi, quando per diminuzioni della portata disponibile del corso

d’ acqua naturale, il pelo libero nella vasca di carico tenderà ad

abbassarsi ,il relativo segnale trasmesso agli apparati di controllo in

centrale determinerà una strozzatura degli iniettori della turbina con

conseguente diminuzione della portata in arrivo, fatto questo che

determina il ripristino del livello nella vasca di carico dello opera di

presa. Il sistema di controllo si azionerà in direzione opposta quando il

livello nella vasca di carico tendesse ad aumentare.

Il collegamento Telematico tra opera di presa e centrale avverrà

mediante apposito cavo per la trasmissione dei segnali con un sistema

di riserva di tipo “ via radio “.

4. COSTO DELL’ IMPIANTO DI CAPRIGLIA

Come osservabile nello specifico elaborato denominato “ Computo

metrico estimativo, considerata l’ IVA eminentemente partita di giro e

quindi esclusa dai conteggi ed ogni altro onere compreso, il costo

complessivo dell’ impianto ammonta ad € 3 050 000,00.

Detta spesa è cosi riepilogabile:

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1. Opera di presa di Piè di Casa Vecchia € 311 037,16

2. Condotta di alimentazione della centrale € 1 321 760,00

3. Fabbricato centrale idroelettrica € 238 400,00

4. Impianti di Centrale € 497 600,00

5. Allacci utenze di rete € 68 000,00

6. Acquisizione di suoli e diritti € 157 135,00

7. Oneri tecnici ed accessori € 231 000,00

8. Imprevisti € 175 607,84

______________

TOTALE € 3 050 000,00

5. VALUTAZIONI ECONOMICO-FINANZIARIE

L’analisi economico finanziaria del progetto è stata condotta avendo in

debita considerazione la normativa vigente a sostegno della produzione

di energia elettrica da fonti alternative rinovabili che prevedono l’

incentivazione per 15 anni a far data dalla prima immissione in rete

dell’ energia prodotta e della tariffa incentivante ora fissata in 0,22

€/ Kwh.

Sulla base di tali assunti normativi si è proceduto con le ipotesi

operative seguenti :

a). L’ iva, per la sua natura, è stata considerata “partita di giro “, quindi

essa non ha avuto alcuna parte nello sviluppo numerico dell’ analisi;

b). A titolo meramente precauzionale , il prezzo di collocazione dell’

energia è stato considerato pari al 95% dell’ attuale tariffa incentivante;

c). Produzione media annua cedibile al Gestore di rete( Enel spa ), per i

primi 15 anni è stata fissata pari a 2,3 Gwh , quindi inferiore di circa

il 6% alla produzione media annua attendibile determinata in sede di

relazione idrologica. Per il secondo quindicennio si è adottato un valore

di produzione media annua di 2,2 Gwh, quindi inferiore, per tener conto

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di non impossibili riassestamenti della concessione di derivazione in

sede di rinnovo della stessa.

d). Tempo di realizzazione dell’ impianto: 15 mesi pari ad anni 1,25;

e). Finanziamento dell’ opera il cui costa, al netto dell’ iva, è stimato

pari ad € 3,05 Ml., per il 20% direttamente con risorse proprie della

società richiedente la concessione e per il restante 80% con il ricorso al

credito bancario a mezzo di un mutuo a tasso fisso con saggio di

interesse pari al 4,8 % ammortizzabile in 15 anni, ovvero nello stesso

periodo di vigenza dell’ incentivazione;

f). vita produttiva dell’ impianto limitata ad anni 30, di cui i primi 15

assistiti dall’ incentivazione;

g). Entrate : ricavi costituiti essenzialmente dai proventi della cessione

dell’ energia al gestore di rete, cessione incentivata per i soli primi 15

anni;

h). Uscite: costi individuati dalle seguenti voci :

- 20 % del costo di costruzione erogato nei primi 2 anni direttamente

dalla committente;

- 15 rate annuali di ammortamento del mutuo a rata costante per la

copertura del’ 80% del costo di costruzione

- costi annuali normalmente crescenti per l’ esercizio e la custodia

dell’ impianto;

- costi annuali di gestione tecnico specialistica, normalmente crescenti

- costi annuali di ordinaria manutenzione;

- costi di manutenzione straordinaria “ non programmabili”;

- costo del canone di concessione periodicamente rivalutato;

- oneri assicurativi periodicamente rivalutati;

- spese generali annualmente crescenti per impatto inflattivo.

Lo sviluppo dei conteggi ha evidenziato che già alla fine del secondo

anno di esercizio i ricavi superano i costi “ pro rata annua “ e che il

flusso finanziario volge al positivo già a metà del quinto annuo di

esercizio e rimane in detto campo per l’ intero rimanente arco di attività

dell’ impianto.

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Complessivamente l’investimento evidenzia una sicura ed elevata

redditività, anche con ogni garanzia per l’ istituto di credito che darà il

proprio sostegno finanziario all’ iniziativa industriale.

6. CONSIDERAZIONI COMPLEMENTARI

In relazione all’ acquisizione dei suoli necessari ad eseguire le strutture

idrauliche ed i fabbricati, nonché all’ occupazione temporanea di aree per

la posa di condotte e quindi all’ imposizione delle relative servitù di

acquedotto, ai sensi della normativa vigente è previsto che assieme all’

assentimento della concessione di derivazione per uso idroelettrico, la

pubblica amministrazione deputata provveda al rilascio della formale

dichiarazione di “ pubblica utilità “ delle opere con contestuale

riconoscimento di urgente ed indifferibile realizzazione delle

medesime, dichiarazione da utilizzarsi nel caso che gli stessi titolari

delle proprietà interessate dall’ esecuzione delle opere e dal tracciato

delle condotte, non siano disponibili al bonario concordamento delle

indennità loro spettanti, per conseguentemente procedere all’ attivazione

del procedimento di occupazione coatta dei suoli interessati.

Per quanto concerne il cronoprogramma delle operazioni, la

realizzazione dei sistemi impiantistici sopra descritti, sotto il profilo

propriamente esecutivo, sconta le seguenti fasi:

a). Messa a punto dei progetti strutturali esecutivi con appalto delle

opere civili e della posa delle condotte, con contemporanea occupazione

dei suoli necessari;

b) avvio della realizzazione delle opere civili ( opere di presa,

fabbricati ) e delle condotte e, solo allorquando il loro avanzamento

avrà assunto carattere di certezza ed irreversibilità, appalto delle

componenti impiantistiche ed elettromeccaniche da realizzare , queste

ultime, presso gli stabilimenti dei costruttori;

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c) fase finale con assemblaggi e montaggi in loco , completamento delle

opere civili, messa in marcia degli impianti con relative prove di

funzionamento e collaudi.

Il programma complessivo delle opere si prevede possa essere

realizzato nell’ arco di mesi 20 dalla data di approvazione , da parte

dell’ organismo competente, della proposta – progetto ai sensi dell’ art. 12

del D.M. 387 / 2003.

Secondo il crono programma illustrato nell’ apposito elaborato grafico

allegato è infatti stimabile che la successione delle operazioni possa

essere sviluppata secondo il seguente calendario:

- Mesi 3 per progettazioni esecutive, occupazione di suoli pubblici

e privati ed appalto delle opere civili;

- Mesi 12 per esecuzioni opere civili, posa delle condotte forzate

in acciaio ed allacciamenti elettrici dei siti ed appalto delle

forniture e dei montaggi impiantistici;

- Mesi 3 per montaggi macchine ed impianti correlati;

- Mesi 1 per avviamento impianti;

- Mesi 1 per prove di funzionamento, collaudi e lavori vari di

completamento e rifinitura.

Comunanza 26 Maggio 2011

Il Progettista

(Dott. Ing. Renato Del Papa)