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L’Acqua e le opere di Ingegneria Francesco Napolitano [email protected] Comitato Tecnico Scientifico Ordine Ingegneri Provincia di Roma Università degli Studi di Roma Tre Corso CIP Seminario Introduttivo 4 marzo 2013

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L’Acqua e le opere di Ingegneria

Francesco Napolitano

[email protected]

Comitato Tecnico Scientifico Ordine Ingegneri

Provincia di Roma

Università degli Studi di Roma Tre

Corso CIP – Seminario Introduttivo 4 marzo 2013

Pagina 2

L’acqua e le opere di ingegneria

• L’acqua, e la sua distribuzione

spaziale e temporale, ha da sempre

influenzato gli insediamenti umani;

• Sin dall’antichità, l’uomo è

intervenuto sulla circolazione

idrica per due finalità:

• Utilizzare l’acqua per i propri bisogni (uso

potabile, irriguo, produzione di energia,

trasporto, ecc.);

• Difendersi dalle azioni che l’acqua può

esercitare su persone e beni.

• Nell’ambito dell’ingegneria civile, le

Costruzioni idrauliche si

occupano delle opere connesse

all’uso dell’acqua e alla difesa

dall’acqua.ACQUEDOTTO SUL FIUME GARD

PORTO DI TRAIANO

Pagina 3

L’Idrologia

• Qualsiasi intervento nell’ambito

delle Costruzioni idrauliche (sia

volto all’uso dell’acqua sia alla

difesa dall’acqua) richiede

preventivamente lo studio della

circolazione idrica interessata.

• L’Idrologia è scienza che studia la

circolazione idrica terrestre, che

inizia dall’atmosfera con le

precipitazioni e termina nel mare

(ciclo idrologico), attraverso:

• elaborazioni deterministiche, con relazioni

matematiche interpretanti i fenomeni fisici;

• elaborazioni statistiche, determinando la

probabilità (rischio idraulico) di

accadimento di un evento idrologico.

Pagina 4

COSTRUZIONI IDRAULICHE

USO DELL’ACQUA DIFESA DALL’AZIONE DELL’ACQUA

POTABILE IRRIGUO INDUSTRIALE PRODUZIONE

ENERGIA

NAVIGAZIONE OPERE DI DIFESA

DALLE PIENE IN

ZONE DI PIANURA

INTERVENTI

NEI TORRENTI

MONTANI

OPERE DI

DIFESA DEI

LITORALI

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

• Accessorie

Sistemi di

drenaggio

urbano

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

Sistemi di

drenaggio

• Captazione

• Accumulo

• Opere esterne

• Opere interne

Aumento della

capacità di trasporto

•Arginature

•Ricalibrature

•Rettifiche

Riduzione della

portata di piena

•Scolmatori

•Casse di espansione

Tratti in erosione

•Briglie

•Rivestimenti

•Soglie di fondo

Tratti in deposito

•Sistemazione dei

versanti

•Riforestazione

• Opere di difesa

parallele alla riva

• Opere di difesa

perpendicolari

alla riva

• Ripascimenti

Pagina 5

Uso dell’acqua

• Nella gestione delle risorse

idriche, l’acqua si caratterizza per:

ubicazione, quantità, disponibilità

temporale, quota e qualità.

• Gli usi cui l’acqua è destinata sono:

• Potabile;

• Irriguo;

• Industriale;

• Produzione di energia;

• Navigazione.

• Le opere di ingegneria mirano

generalmente a modificare uno o

più caratteri dell’acqua per

destinarla a soddisfare un bisogno.

Pagina 6

COSTRUZIONI IDRAULICHE

USO DELL’ACQUA DIFESA DALL’AZIONE DELL’ACQUA

POTABILE IRRIGUO INDUSTRIALE PRODUZIONE

ENERGIA

NAVIGAZIONE OPERE DI DIFESA

DALLE PIENE IN

ZONE DI PIANURA

INTERVENTI

NEI TORRENTI

MONTANI

OPERE DI

DIFESA DEI

LITORALI

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

• Accessorie

Sistemi di

drenaggio

urbano

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

Sistemi di

drenaggio

• Captazione

• Accumulo

• Opere esterne

• Opere interne

Aumento della

capacità di trasporto

•Arginature

•Ricalibrature

•Rettifiche

Riduzione della

portata di piena

•Scolmatori

•Casse di espansione

Tratti in erosione

•Briglie

•Rivestimenti

•Soglie di fondo

Tratti in deposito

•Sistemazione dei

versanti

•Riforestazione

• Opere di difesa

parallele alla riva

• Opere di difesa

perpendicolari

alla riva

• Ripascimenti

Pagina 7

Uso potabile

• Nei progetti di utilizzazione delle

risorse idriche è necessario valutare

dal punto di vista:

• Quantitativo, la richiesta d’acqua, ossia

il volume d’acqua richiesto e come esso

vada distribuito nel tempo per soddisfare la

domanda;

• Qualitativo, le caratteristiche di

potabilità. L’acqua non deve recare danno

alla salute del consumatore (assenza di

agenti patogeni e sostanze nocive) e deve

risultare gradevole e rinfrescante

(temperatura, limpidità, colore, sapore,

odore).

• Opere di ingegneria connesse:

• Sistemi acquedottistici;

• Sistemi di drenaggio urbano.

SORGENTE SANTA CROCE - MONTI SIMBRUINI

CAVERNA MONTE NURIA - PESCHIERA

Pagina 8

Sistemi acquedottistici

• I sistemi acquedottistici sono

composti da opere:

• di Captazione;

• di Adduzione;

• di Accumulo;

• di Distribuzione;

• Accessorie (impianti di potabilizzazione).

SORGENTE SANTA CROCE - MONTI SIM

ACQUEDOTTI DI ROMA

Pagina 9

Opere di captazione

• La captazione delle acque può

avvenire da:

• Falde, con pozzi o gallerie e cunicoli

drenanti;

• Sorgenti, con soglie o cunicoli drenanti;

• Corsi d’acqua, impianti di sollevamento

(per piccole derivazioni) - sfioratori laterali

e traverse, libere o con paratoie (per

grandi derivazioni);

• Laghi, con sfioratori laterali e torri di

captazione ed eventualmente previa la

realizzazione di una diga per la formazione

del lago.

• Mare, con la realizzazione di impianti di

dissalazione dotati di opera di presa

sommersa.

POZZO DI S. PATRIZIO - ORVIETO

GALLERIA DRENANTE - MACERATA

Pagina 10

Opere di captazione (diga ad arco)

Pagina 11

Opere di captazione (diga a gravità)

Pagina 12

Opere di captazione (diga in materiali sciolti)

Pagina 13

Opere di adduzione

• Le opere di adduzione sono

costituite essenzialmente da una

condotta in pressione o un canale a

superficie libera che collega

elementi a superficie libera (vasche,

serbatoi, ecc.).

• All’interno dei sistemi di adduzione

sono spesso presenti impianti di

sollevamento e produzione energia,

oltre che altri componenti quali

partitori, sfiati, scarichi, ecc.

Pagina 14

Opere di accumulo

• Le opere di accumulo sono

costituite da serbatoi, con funzione

di compenso tra la portata adotta e

quella erogata e con funzione di

riserva per eventi eccezionali

(incendi, manutenzione

dell’adduttrice, ecc.).

• I serbatoi possono essere interrati,

seminterrati o sopraelevati.

Pagina 15

Opere di distribuzione

• La rete di distribuzione è costituita

dalle condotte e apparecchiature

che, disconnesse idraulicamente

dall’adduttrice, servono ad

alimentare direttamente le utenze

per usi pubblici e privati.

Pagina 16

Opere di drenaggio urbano

• Con sistema di drenaggio urbano si

intende il complesso dei manufatti

atti a raccogliere ed allontanare da

insediamenti civili le acque di

origine meteorica e quelle reflue

provenienti dalle attività umane.

• Sono costituiti da:

• Canalizzazioni (generalmente

sotterranee);

• Manufatti ordinari e speciali (pozzetti

d’ispezione, di cacciata, caditoie, ecc.);

• Manufatti di controllo ambientale (vasche

volano e di prima pioggia);

• Impianti di trattamento delle acque.

• I sistemi di drenaggio possono

essere di tipo unitario o separato.

CLOCA MAXIMA

Pagina 17

COSTRUZIONI IDRAULICHE

USO DELL’ACQUA DIFESA DALL’AZIONE DELL’ACQUA

POTABILE IRRIGUO INDUSTRIALE PRODUZIONE

ENERGIA

NAVIGAZIONE OPERE DI DIFESA

DALLE PIENE IN

ZONE DI PIANURA

INTERVENTI

NEI TORRENTI

MONTANI

OPERE DI

DIFESA DEI

LITORALI

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

• Accessorie

Sistemi di

drenaggio

urbano

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

Sistemi di

drenaggio

• Captazione

• Accumulo

• Opere esterne

• Opere interne

Aumento della

capacità di trasporto

•Arginature

•Ricalibrature

•Rettifiche

Riduzione della

portata di piena

•Scolmatori

•Casse di espansione

Tratti in erosione

•Briglie

•Rivestimenti

•Soglie di fondo

Tratti in deposito

•Sistemazione dei

versanti

•Riforestazione

• Opere di difesa

parallele alla riva

• Opere di difesa

perpendicolari

alla riva

• Ripascimenti

Pagina 18

Uso irriguo

• L’irrigazione consiste nell’elevare il

contenuto idrico del terreno al fine

di soddisfare le esigenze idriche

delle colture, mediante:

• Aspersione;

• Scorrimento;

• Apporti localizzati.

• L’uso irriguo, come l’uso potabile,

necessita di sistemi acquedottistici

composti da opere:

• di Captazione;

• di Adduzione;

• di Accumulo;

• di Distribuzione. Le opere di distribuzione

differiscono dal caso potabile, in quanto

spesso sono canali a superficie libera.

CANALE IRRIGUO

CAVERNA MONTE NURIA - PESCHIERAIRRIGAZIONE PER ASPERSIONE

Pagina 19

COSTRUZIONI IDRAULICHE

USO DELL’ACQUA DIFESA DALL’AZIONE DELL’ACQUA

POTABILE IRRIGUO INDUSTRIALE PRODUZIONE

ENERGIA

NAVIGAZIONE OPERE DI DIFESA

DALLE PIENE IN

ZONE DI PIANURA

INTERVENTI

NEI TORRENTI

MONTANI

OPERE DI

DIFESA DEI

LITORALI

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

• Accessorie

Sistemi di

drenaggio

urbano

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

Sistemi di

drenaggio

• Captazione

• Accumulo

• Opere esterne

• Opere interne

Aumento della

capacità di trasporto

•Arginature

•Ricalibrature

•Rettifiche

Riduzione della

portata di piena

•Scolmatori

•Casse di espansione

Tratti in erosione

•Briglie

•Rivestimenti

•Soglie di fondo

Tratti in deposito

•Sistemazione dei

versanti

•Riforestazione

• Opere di difesa

parallele alla riva

• Opere di difesa

perpendicolari

alla riva

• Ripascimenti

Pagina 20

Uso industriale

• I consumi industriali variano con la

tipologia di industria e con le

caratteristiche dell’impianto (ad es.

presenza di ricircolo). L’acqua è

utilizzata essenzialmente:

• nei processi di raffreddamento (industrie

siderurgiche, raffinerie di petrolio,

chimiche, ecc.);

• nella realizzazione dei prodotti (industrie

tessili, conciarie, cartiere, ecc.).

• L’uso industriale richiede opere:

• acquedottistiche, differenziate solo in

termini di qualità delle acque rispetto

all’uso potabile e irriguo;

• di drenaggio, analoghe a quelle urbane ma

con impianti di trattamento delle acque

specifici per ciascuna industria.

Pagina 21

COSTRUZIONI IDRAULICHE

USO DELL’ACQUA DIFESA DALL’AZIONE DELL’ACQUA

POTABILE IRRIGUO INDUSTRIALE PRODUZIONE

ENERGIA

NAVIGAZIONE OPERE DI DIFESA

DALLE PIENE IN

ZONE DI PIANURA

INTERVENTI

NEI TORRENTI

MONTANI

OPERE DI

DIFESA DEI

LITORALI

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

• Accessorie

Sistemi di

drenaggio

urbano

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

Sistemi di

drenaggio

• Captazione

• Accumulo

• Opere esterne

• Opere interne

Aumento della

capacità di trasporto

•Arginature

•Ricalibrature

•Rettifiche

Riduzione della

portata di piena

•Scolmatori

•Casse di espansione

Tratti in erosione

•Briglie

•Rivestimenti

•Soglie di fondo

Tratti in deposito

•Sistemazione dei

versanti

•Riforestazione

• Opere di difesa

parallele alla riva

• Opere di difesa

perpendicolari

alla riva

• Ripascimenti

Pagina 22

Produzione di energia

• L’impianto idroelettrico è l’insieme

delle opere civili e idrauliche,

meccaniche ed elettro-meccaniche

per la trasformazione dell’energia

idraulica in energia elettrica. Gli

impianti idroelettrici si dividono in:

• Impianti ad acqua fluente;

• Impianti con serbatoio;

• Impianti di ripompaggio.

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COSTRUZIONI IDRAULICHE

USO DELL’ACQUA DIFESA DALL’AZIONE DELL’ACQUA

POTABILE IRRIGUO INDUSTRIALE PRODUZIONE

ENERGIA

NAVIGAZIONE OPERE DI DIFESA

DALLE PIENE IN

ZONE DI PIANURA

INTERVENTI

NEI TORRENTI

MONTANI

OPERE DI

DIFESA DEI

LITORALI

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

• Accessorie

Sistemi di

drenaggio

urbano

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

Sistemi di

drenaggio

• Captazione

• Accumulo

• Opere portuali

esterne

• Opere portuali

interne

Aumento della

capacità di trasporto

•Arginature

•Ricalibrature

•Rettifiche

Riduzione della

portata di piena

•Scolmatori

•Casse di espansione

Tratti in erosione

•Briglie

•Rivestimenti

•Soglie di fondo

Tratti in deposito

•Sistemazione dei

versanti

•Riforestazione

• Opere di difesa

parallele alla riva

• Opere di difesa

perpendicolari

alla riva

• Ripascimenti

Pagina 24

Navigazione

• Un porto è uno specchio d’acqua

sufficientemente protetto da moto

ondoso, da correnti, da venti e da

effetti di marea, all’interno del quale

le navi possono svolgere operazioni

di carico e scarico di merci e

passeggeri. Si distinguono in:

• Porti interni, situati lungo fiumi, canali,

laghi;

• Porti esterni, affacciati direttamente sul

mare.

• Per finalità si dividono in: porti

commerciali, militari, rifugio,

industriali, da pesca e turistici.

Pagina 25

Opere esterne ed interne

• Il porto è costituito da:

• Opere esterne, che a loro volta si dividono

in opere a parete verticale e opere a

gettata.

• Opere interne, costituite da canale di

accesso, imboccatura, bacino di

evoluzione, darsene, banchine, pontili.

Pagina 26

COSTRUZIONI IDRAULICHE

USO DELL’ACQUA DIFESA DALL’AZIONE DELL’ACQUA

POTABILE IRRIGUO INDUSTRIALE PRODUZIONE

ENERGIA

NAVIGAZIONE OPERE DI DIFESA

DALLE PIENE IN

ZONE DI PIANURA

INTERVENTI

NEI TORRENTI

MONTANI

OPERE DI

DIFESA DEI

LITORALI

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

• Accessorie

Sistemi di

drenaggio

urbano

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

Sistemi di

drenaggio

• Captazione

• Accumulo

• Opere esterne

• Opere interne

Aumento della

capacità di trasporto

•Arginature

•Ricalibrature

•Rettifiche

Riduzione della

portata di piena

•Scolmatori

•Casse di espansione

Tratti in erosione

•Briglie

•Rivestimenti

•Soglie di fondo

Tratti in deposito

•Sistemazione dei

versanti

•Riforestazione

• Opere di difesa

parallele alla riva

• Opere di difesa

perpendicolari

alla riva

• Ripascimenti

Pagina 27

Opere di difesa dall’acqua

• Gli interventi di difesa posso essere

di tipo strutturale (opere

ingegneristiche) o non strutturale

(monitoraggi, manutenzione,

regolamentazione uso del suolo).

• Gli interventi di difesa mirano ad

mitigare il rischio idraulico R, dato

da:

R = H * E* V

• in cui

• H pericolosità

• E valore esposto

• V vulnerabilità

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COSTRUZIONI IDRAULICHE

USO DELL’ACQUA DIFESA DALL’AZIONE DELL’ACQUA

POTABILE IRRIGUO INDUSTRIALE PRODUZIONE

ENERGIA

NAVIGAZIONE OPERE DI DIFESA

DALLE PIENE IN

ZONE DI PIANURA

INTERVENTI

NEI TORRENTI

MONTANI

OPERE DI

DIFESA DEI

LITORALI

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

• Accessorie

Sistemi di

drenaggio

urbano

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

Sistemi di

drenaggio

• Captazione

• Accumulo

• Opere esterne

• Opere interne

Aumento della

capacità di trasporto

•Arginature

•Ricalibrature

•Rettifiche

Riduzione della

portata di piena

•Scolmatori

•Casse di espansione

Tratti in erosione

•Briglie

•Rivestimenti

•Soglie di fondo

Tratti in deposito

•Sistemazione dei

versanti

•Riforestazione

• Opere di difesa

parallele alla riva

• Opere di difesa

perpendicolari

alla riva

• Ripascimenti

Pagina 29

Opere di difesa dalle piene in zone di pianura

• Aumento della capacità di trasporto

• Arginature

• Ricalibrature

• Rettifiche

• Riduzione della portata di piena

• Scolmatori e diversivi

• Casse di espansione

SCOLMATORE DIVERSIVO

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COSTRUZIONI IDRAULICHE

USO DELL’ACQUA DIFESA DALL’AZIONE DELL’ACQUA

POTABILE IRRIGUO INDUSTRIALE PRODUZIONE

ENERGIA

NAVIGAZIONE OPERE DI DIFESA

DALLE PIENE IN

ZONE DI PIANURA

INTERVENTI

NEI TORRENTI

MONTANI

OPERE DI

DIFESA DEI

LITORALI

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

• Accessorie

Sistemi di

drenaggio

urbano

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

Sistemi di

drenaggio

• Captazione

• Accumulo

• Opere esterne

• Opere interne

Aumento della

capacità di trasporto

•Arginature

•Ricalibrature

•Rettifiche

Riduzione della

portata di piena

•Scolmatori

•Casse di espansione

Tratti in erosione

•Briglie

•Rivestimenti

•Soglie di fondo

Tratti in deposito

•Sistemazione dei

versanti

•Riforestazione

• Opere di difesa

parallele alla riva

• Opere di difesa

perpendicolari

alla riva

• Ripascimenti

Pagina 31

Interventi nei torrenti montani

• Tratti in erosione

• Briglie

• Rivestimenti

• Soglie di fondo

• pennelli

• Tratti in deposito

• Sistemazione dei versanti

• Riforestazione

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COSTRUZIONI IDRAULICHE

USO DELL’ACQUA DIFESA DALL’AZIONE DELL’ACQUA

POTABILE IRRIGUO INDUSTRIALE PRODUZIONE

ENERGIA

NAVIGAZIONE OPERE DI DIFESA

DALLE PIENE IN

ZONE DI PIANURA

INTERVENTI

NEI TORRENTI

MONTANI

OPERE DI

DIFESA DEI

LITORALI

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

• Accessorie

Sistemi di

drenaggio

urbano

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

Sistemi

acquedottistici

• Captazione

• Adduzione

• Accumulo

• Distribuzione

Sistemi di

drenaggio

• Captazione

• Accumulo

• Opere esterne

• Opere interne

Aumento della

capacità di trasporto

•Arginature

•Ricalibrature

•Rettifiche

Riduzione della

portata di piena

•Scolmatori

•Casse di espansione

Tratti in erosione

•Briglie

•Rivestimenti

•Soglie di fondo

Tratti in deposito

•Sistemazione dei

versanti

•Riforestazione

• Opere di difesa

parallele alla riva

• Opere di difesa

perpendicolari

alla riva

• Ripascimenti

Pagina 33

Opere di difesa dei litorali

• Opere di difesa parallele alla riva:

• Muri di sponda

• Scogliere

• Opere di difesa perpendicolari alla

riva:

• Pennelli

• Ripascimenti

Pagina 34

Opere di difesa dei litorali

Moto ondoso attenuato nella

zona sottofluttoCorrenti di “rip” lungo i

pennelli con perdita dei

sedimenti verso il largo

risultante del

moto ondoso

Linea di riva originaria

IL RUOLO DELL’UOMONEL CICLO IDROLOGICO(National Research Council, 1991)

visione

Tradizionale: Moderna:

ATMOSFERA

LITOSFERA

UOMO

ATMOSFERA

LITOSFERA

UOMO

PROCESSI

ANTROPO

GENIC

I

Pagina 35

Variabili Idrologiche nelle Decisioni Progettuali

Processi

di ingresso

Elemento del

Sistema

“Bacino

Idrografico”

Processi

di uscita

Processi

di uscita

Variabili

di

Progetto

DISTURBO

Incertezze di

previsione degli

ingressi climatici

• Conoscenza inadeguata del

comportamento del sistema

•Eterogeneità e anisotropie

incognite

•Dipendenza temporale dei

parametri poco nota

•Approssimazione di calcolo

Incertezze sulla

qualità e quantità

dei dati disponibili Decisioni progettuali

soggette a incertezza

Pagina 36

preliminare

Valori medi

Valori estremi

“Storie temporali”

Le Variabili di Progetto nella IDROLOGIA TECNICA

definitiva &

esecutivagestionale

In funzione della fase progettuale si analizzano diverse “caratteristiche” dei dati:

Complessità, Incertezza, Requisiti dell’informazione

Pagina 37

Previsioni Idrologiche nella Progettazione di:

Infrastrutture Civili

Opere di Ingegneria

Piani Territoriali

Sistemi di Telecomunicazione

• Opere di attraversamento dei corsi d’acqua

• Strade, ferrovie ed aeroporti

• Idrovie

• Infrastrutture turistiche di fruizione

dell’ambiente fluviale

• Piano di pertinenza delle fasce fluviali

• Vincoli idrogeologici nella pianificazione

dell’uso del territorio (PRG, PAI, PTC,…).

• Piani di forestazione e sviluppo agricolo

• Disturbo idrometeorologico delle

trasmissioni

Pagina 38

Le Variabili Idrologiche intervengono nella Progettazione di:

SISTEMI IDRICI SISTEMI DELLA

INGEGNERIA

Interventi di Mitigazione

del Rischio Idraulico

Sistemi di

Approvvigionamento

Idrico

Sistemi di Drenaggio

Interventi di

Conservazione del suolo

Sistemi di monitoraggio e

controllo dell’inquinamento

idrico

Infrastrutture Civili

Opere di Ingegneria

Piani Territoriali

Sistemi di Telecomunicazione

Pagina 39

Interventi di Mitigazione

del Rischio Idraulico

Misure Non Strutturali

Misure Strutturali

ATTIVE

PASSIVE

Monitoraggio e preannuncio

Manutenzione ordinaria

Norme d’uso del territorio

Copertura assicurativa

idraulico - strutturale naturalistica

Manutenzione

straordinaria

Opere di

ingegneria

Conduttività

Laminazione

Pagina 40

Interventi NON STRUTTURALI

di Mitigazione del Rischio Idraulico

Monitoraggio e preannuncio

Copertura assicurativa

Manutenzione ordinaria

Norme d’uso del territorio

ATTIVE

PASSIVE

ANALISI

IDROLOGICHE

•Soglie pluviometriche di allerta

•Modelli e sistemi di preannuncio

meteopluviometrico,

idrologico ed idraulico

•Portata al colmo di piena

•Geometria idraulica della

rete idrografica

Portata al colmo di piena

Volume di piena (idrogramma)

Geometria idraulica della rete idrografica

e del territorio limitrofo

Portata al colmo di piena

Volume di piena (idrogramma)

Geometria idraulica della rete idrografica

e del territorio limitrofo

Vulnerabilità delle aree inondabili

Pagina 41

Interventi STRUTTURALI

di Mitigazione del Rischio IdraulicoANALISI

IDROLOGICHE

•Portata al colmo di piena

•Geometria idraulica della

rete idrografica

•Portata al colmo di piena

•Volume di piena (idrogramma)

•Geometria idraulica della rete

Idrografica e del territorio limitrofo

Flussi idrologici spazialmente distribuiti

sui versanti e lungo la rete idrografica

Flussi idrologici localizzati nel sito di

intervento

Flussi idrologici nei nodi di valle

Manutenzione

straordinaria

Opere di

ingegneria

Conduttività

Laminazione

idraulico - strutturale

naturalistica

Pagina 42

Sistemi di

Approvvigionamento

Idrico

Sistemi di Regolazione

Sistemi di Derivazione

Acque

Sotterranee

Acque

Superficiali

Invasi

Naturali

Invasi

Artificiali

ANALISI

IDROLOGICHE

• Caratteristiche dei deflussi

annuali e mensili

• Portate e Volumi di

piena e di magra

• Sistemi di controllo

idrometrico

• Caratteristiche dei deflussi

annuali e mensili e giornalieri

• Portate e Volumi di

piena e di magra

• Sistemi di controllo

idrometrico e freatimetrico

Pagina 43

Sistemi di Drenaggio

Urbano

Rurale

Bonifiche

Drenaggi

Canalizzazioni

fognarie

Vasche di

laminazione

ANALISI

IDROLOGICHE

• Caratteristiche stocastiche

spazio-temporali dei

nubifragi

•Modelli di trasformazione

dello ietogramma in

idrogramma

•Sistemi di Monitoraggio

pluviometrico ed

idrometrico

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Interventi di

Conservazione del suolo

Sistemazione dei

versanti

Sistemazione dei torrenti

e dei corsi d’acqua

Opere

trasversali

Opere

longitudinali

Drenaggio

Terrazzamento

ANALISI

IDROLOGICHE

• Caratteristiche dei nubifragi

• Portate e Volumi di

infiltrazione e di ruscellamento

• Capacità erosiva del

ruscellamento

Consolidamento

• Portate e Volumi di piena

• Caratteristiche dei deflussi di

magra

• Trasporto solido

• Sistemi di controllo

idrometrico e sedimentologico

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Sistemi di monitoraggio e

controllo dell’inquinamento

idrico

Deflussi Urbani

Deflussi Fluviali

Sorgenti puntuali

Sorgenti distribuite

Inquinamento pluviale

Smaltimento dei rifiuti

ANALISI

IDROLOGICHE

• Modelli del ciclo idrologico urbano

• Sistemi di controllo idrometeorologico

Dilavamento pluviale

• Modelli di

propagazione fluviale

• Sistemi di controllo

idrometrico

• Modelli di trasporto

solido in sospensione

e al fondo

• Modelli di trasporto

dei soluti

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47

Nel corso della piena del 29/12/1870 a Ripetta fu raggiunta la quota

idrometrica di 17.22 m e furono inondate: Via del Corso, Piazza S.

Carlo, Piazza del Popolo, via Condotti

Nel 1871 fu istituita una commissione ministeriale, presieduta dal Senatore Possenti

Nel 1871 fu istituita una commissione ministeriale, presieduta dal Senatore Possenti

1. realizzazione di 3 rettifili a valle del Ponte della Ferrovia,

2. allargamento delle sezioni nel tratto metropolitano,

3. demolizione e asportazione di ogni ostacolo in alveo,

4. asportazione di tutte le briglie ostruenti le luci dei ponti,

5. adeguamento del ponte S.Angelo e dei ponti di Isola Tiberina,

6. chiusura di tutte le aperture e sovralzo dei parapetti arginali,

7. costruzione di due briglie a monte di ponte Molle,

8. arginatura in sinistra a monte di ponte Molle.

1. sistemazione del tronco urbano con larghezza uniforme,

2. realizzazione dei muri di sponda,

3. modifica della rete di fognatura urbana.

Proposte Possenti:

Proposte Canevari:

A conclusione dei lavori, la Commissione deliberò, con due voti contrari tra

cui quello di Possenti, che “... il progetto sviluppato da Sig. Cav. Canevari …

dovrebbe servire di base alla compilazione del progetto definitivo della

sistemazione del Tevere in Roma”

Dopo la conclusione dei lavori della Commissione, furono presentate altri proposte:

realizzazione di uno scaricatore in sinistra idrografica con presa

alla svolta Serpentara e restituzione a valle di Roma in prossimità

del ponte di Mezzocammino (Baccarini),

sistemazione del tratto urbano e costruzione di chiuse e serre

attraverso i principali affluenti (Giordano, Bergolli)

deviazione del Tevere dall’interno di Roma ed escavazione di un

nuovo alveo in sinistra (Amenduni, Amadei, Filopanti, Garibaldi)

Nel corso della seduta 29/11/1875 il Consiglio Superiore dei LL.PP. si

pronunciò a favore del progetto di realizzazione di sponde murate

(Canevari, Vescovali)

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Il progetto

Canevari

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Il progetto

Canevari

L’ingegnere ambientale negli interventi di difesa del suolo

[email protected]_____________________________________________________________________________________________

Prof. Ing. Francesco NAPOLITANO – [email protected]

Sulle Inondazioni del Tevere in RomaSeminario LIONS Club Roma TIBERIS – Roma , 16 ottobre 2009

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L’ingegnere ambientale negli interventi di difesa del suolo

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Prof. Ing. Francesco NAPOLITANO – [email protected]

Sulle Inondazioni del Tevere in RomaSeminario LIONS Club Roma TIBERIS – Roma , 16 ottobre 2009

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L’ingegnere ambientale negli interventi di difesa del suolo

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L’ingegnere ambientale negli interventi di difesa del suolo

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Sulle Inondazioni del Tevere in RomaSeminario LIONS Club Roma TIBERIS – Roma , 16 ottobre 2009

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L’ingegnere ambientale negli interventi di difesa del suolo

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L’ingegnere ambientale negli interventi di difesa del suolo

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Prof. Ing. Francesco NAPOLITANO – [email protected]

Sulle Inondazioni del Tevere in RomaSeminario LIONS Club Roma TIBERIS – Roma , 16 ottobre 2009

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Piena del1937: Ponte Milvio

Garibaldi ed il Tevere

Ai limiti dell’ossessione, come testimoniato dalle numerose lettere scritte

ai giornali, dalle appassionate spiegazioni in Parlamento del progetto in

questione, dagli accorati appelli agli investitori internazionali cercò,

invano, di far capire la necessità, l’importanza strategica ed il notevole

impatto economico e sociale delle opere da Lui proposte.

Vi rinunciò con profonda frustrazione, disgustato per quello che, oggi, si

definirebbe il “teatrino della politica” fatto di commissioni,

sottocommissioni, voti tecnici non imparziali; nonostante l’approvazione

della “sua” legge n°2583 del 6.7.1875 sulle “opere idrauliche per

preservare la città di Roma dalle inondazioni del Tevere”, che rimase,

come spesso tuttora capita nel nostro Paese, non applicata.

Ma qual’era la visione, il sogno che Garibaldi aveva del Tevere e di

Roma?

Da vero e proprio “pianificatore di bacino” ante litteram,

intendeva:

1. sconfiggere le esondazioni devastanti del fiume in città

realizzando un canale scolmatore;

2. debellare le epidemie sanitarie e le febbri malariche in città e

nell’Agro bonificando le zone paludose;

3. incentivare e sostenere l’economia locale, irrigando le

campagne con la realizzazione di invasi e canalizzazioni;

4. creare un rapporto stretto tra la città ed il fiume rendendo il

fiume navigabile all’interno della città, se non, addirittura,

colmandone l’alveo per realizzare un boulevard che sarebbe

stato, nella sua mente, la meraviglia del mondo moderno,

simili a quelli parigini del barone Haussman.

Destano ancora oggi meraviglia e stupore le capacità di sintesi

mostrate dal Garibaldi su questioni così fortemente interconnesse,

ma, soprattutto, è da rilevarsi la sua notevole visione nei confronti

della pianificazione del territorio e dell’ambiente che non esiterei a

definire moderna ed al passo dei nostri tempi in anticipo di più di

un secolo.

Fa specie, infatti, rilevare come uno dei motivi, se non il principale,

che egli adduceva a sostegno della sua idea di deviazione del

Tevere fosse quello che “la sistemazione del Tevere deve basarsi

principalmente sopra un concetto idraulico, e deve subordinarsi poi

al concetto igienico ed edilizio”!

Quante vite umane e quante porzioni del territorio italiano si

sarebbero potute preservare nell’ultimo cinquantennio se solo tale

concetto fosse stato capito, applicato allora ed esteso poi a tutti gli

altri bacini idrografici italiani!

Queste importanti qualità del mio concetto idraulico fanno sì

che il Tevere renderebbe in Roma un ornamento, un comodo,

un mezzo di commercio, con aspetto piacevole perché

fiancheggiato da ameni lungotevere al livello delle strade

adiacenti, e che si renderebbero ancora più belli per gli edifici

da elevarsi lateralmente a queste nuove. Siffatte prerogative

verrebbero eliminate del tutto qualora si facesse passare il

fiume per Roma vorticoso e in furia nelle sue piene, con dei

Lungotevere giacenti come sopra la cima di un alto burrone,

giusta il progetto della Commissione”!

“… omissis …

Ora torniamo al tema dei grandi lavori; sistemazione del Tevere e di tanti

altri fiumi italiani. Porti di Genova, Venezia, Palermo, Napoli, ecc. ecc..

Come farà il Governo per eseguire tanti lavori, che mancano alla

prosperità nazionale, se a lui non bastano i proventi dello Stato per pagare

gli enormi stipendi e pensioni?

Si ricorre al miserabile ed oppressivo espediente di nuove tasse ed

aumento delle vecchie; la cui efficacia ha riscontro nel dilemma seguente:

1. Uno Svizzero paga 9 lire per essere ben governato;

2. Un Italiano ne paga oltre 50, per essere governato d’un modo che

non dirò, poiché sono risoluto di non uscire dalla moderazione

adeguata ai tempi.

Per oggi basta! “

On. Gen. Giuseppe Garibaldi

Roma 27 dicembre 1875 – Lettera al Direttore della “Capitale”

Mi piace pensare che l’Eroe, in sella al suo cavallo,

dominando dal Gianicolo la città ai suoi piedi, possa

vegliare sul Tevere e non debba mai dire :

“l’avevo detto……!”.

Grazie per l’attenzione