LEZ 12 BUTERA SCARICHI.PPT [Sola lettura] [modalità...

1

Costruzioni idraulicheOpere idrauliche delle dighe II

COSTRUZIONI IDRAULICHE


Prof. Luigi ButeraPolitecnico di Torino


OPERE IDRAULICHE OPERE IDRAULICHE OPERE IDRAULICHE ACCESSORIE ALLE

DIGHE II parte

OPERE IDRAULICHE ACCESSORIE ALLE

DIGHE II parte


pp

2


Argomenti della lezioneArgomenti della lezione

Profilo longitudinale dello Profilo longitudinale dello scarico di superficiescarico di superficieProfilo longitudinale dello Profilo longitudinale dello scarico di superficiescarico di superficie

Sfioratori a caliceSfioratori a caliceSfioratori a caliceSfioratori a calice



Argomenti della lezioneArgomenti della lezione

Rischi dovuti al mal Rischi dovuti al mal funzionamento degli funzionamento degli scarichi di superficiescarichi di superficie

Rischi dovuti al mal Rischi dovuti al mal funzionamento degli funzionamento degli scarichi di superficiescarichi di superficie


3


Profilo longitudinale dello scaricodi superficie

Profilo longitudinale dello scaricodi superficie



Franco sul ciglio sfioranteFranco sul ciglio sfiorante

Il livello entro il canale di gronda non deve raggiungere

il ciglio sfiorante

Il livello entro il canale di gronda non deve raggiungere

il ciglio sfiorante


4


HH

NONO

HH ff

SISI


SISI


HH ff

Nota la quota di Nota la quota di massima regolazionemassima regolazione


Dedotto il franco fDedotto il franco f(0.40(0.40÷÷0.50m)0.50m)

5


ymym

ll

Dedotta l’altezza yDedotta l’altezza ymml l t d t tl l t d t t


calcolata precedentementecalcolata precedentemente

Dedotta la quantità iDedotta la quantità iff..ll


ymym

ll

Si trova la quota terminale del Si trova la quota terminale del


Si trova la quota terminale del Si trova la quota terminale del fondo del canale di grondafondo del canale di gronda(inizio del canale fugatore)(inizio del canale fugatore)

6


Schematicamente vi sono due possibilità per realizzare

compiutamente lo scaricodi superficie

Schematicamente vi sono due possibilità per realizzare

compiutamente lo scaricodi superficie



00 11 Caso 1Caso 1

Ciglio sfioranteCiglio sfiorante

22

Canale di Canale di Canale Canale

if>>if>>

gg


Canale di gronda

Canale di gronda

Canale adduttore

Canale adduttore

Canale fugatoreCanale fugatore

7


Caso 2Caso 200 11

Ciglio sfioranteCiglio sfiorante

if>>if>>

gg

Canale di Canale di


Canale fugatoreCanale fugatoreCanale di

grondaCanale di

gronda


La possibilità 1 è quellapiù frequentemente usata,

perché consente di aggirare la spalla destra e/osinistra della diga

La possibilità 1 è quellapiù frequentemente usata,

perché consente di aggirare la spalla destra e/osinistra della diga


gg

8


Canale di grondaCanale di gronda

Canale adduttoreCanale adduttore


Canale fugatoreCanale fugatore


Caso 1: profili di pelo liberoCaso 1: profili di pelo libero

h0h0 h1h1kk

Q crescente da 0 a 1


Q=QtotQ=Qtot


Profilo di corrente lenta in alveo a debole pendenza

Profilo di corrente lenta in alveo a debole pendenza

9



h0,vh0,v

h0h0 h1h1kk



Q=QtotQ=Qtot


Profilo di corrente veloce in alveo a forte pendenza

Profilo di corrente veloce in alveo a forte pendenza


C l l h l d llC l l h l d ll

11

Calcolo h0,v: scala delleportate in moto uniformeCalcolo h0,v: scala delleportate in moto uniforme

Calcolo k: altezza critica Calcolo k: altezza critica

22


Calcolo k: altezza critica per Q=QtotCalcolo k: altezza critica per Q=Qtot

10


33Calcolo h1: medianteCalcolo h1: mediante

VdhdEdE 2

Calcolo h0: mediante la conservazione della spinta Calcolo h0: mediante la conservazione della spinta

44

RCV

idsdh

dhdE

dsdE

2 ⋅−=⋅=


conservazione della spinta totale nelle varie sezioni trasversali

conservazione della spinta totale nelle varie sezioni trasversali


33Calcolo h1: medianteCalcolo h1: mediante

VdhdEdE 2

44

RCV

idsdh

dhdE

dsdE

2 ⋅−=⋅=

tot110 QQ;hhhhhh)M()F()F( ==== +=


11



h0h0 kk

h0,vh0,v


if>>if>>Q=QtotQ=Qtot


khkhhh )M()F()F( 0 === +=

(se il canale di gronda hasezione rettangolare di

(se il canale di gronda hasezione rettangolare di

k3h0 ⋅=Da cuiDa cui


sezione rettangolare dilarghezza costante alla base)

sezione rettangolare dilarghezza costante alla base)

12


OsservazioneOsservazione

Il canale di gronda, il canale adduttore ed il canale

fugatore devono convogliare una assegnata portata …

Il canale di gronda, il canale adduttore ed il canale

fugatore devono convogliare una assegnata portata …



OsservazioneOsservazione

… da una quota superiore alla quota di massima regolazione circa, allaquota di fondo alveo a

valle della diga

… da una quota superiore alla quota di massima regolazione circa, allaquota di fondo alveo a

valle della diga


valle della digavalle della diga

13


1969 m slm1969 m slm

Esempio: portata massima previstaEsempio: portata massima prevista


Si scende dalla quota di massima regolazione …Si scende dalla quota di massima regolazione …


1969 m slm1969 m slm

Esempio: portata massima previstaEsempio: portata massima prevista

1808m slm1808m slm

Fondo alveoFondo alveo


… alla quota di fondo alveo… alla quota di fondo alveo

14


La corrente nel canale fugatore, canale a fortissima

pendenza, si presenta fortemente aerata e con

cenno di roll waves

La corrente nel canale fugatore, canale a fortissima

pendenza, si presenta fortemente aerata e con

cenno di roll waves



PlaceMoulinPlace

Moulin


15


Sfioratori a caliceSfioratori a calice



Sono altri tipi Sono altri tipi


pdi scarichi di

superficie

pdi scarichi di

superficie

16




HH

Comportamento idraulicoComportamento idraulico

H1H1

QQ

H1H1 Carico generico con Carico generico con


H1H1 Carico generico con calice NON saturoCarico generico con calice NON saturo

17


HH


H1H1

QQ

H2H2 Carico di saturazioneCarico di saturazione

H2H2


H2H2 Carico di saturazionedel caliceCarico di saturazionedel calice


HH


H3H3

H1H1

QQ

H3H3 Carico con calice Carico con calice

H2H23


H3H3 Carico con calice funzionante come luce a battente

Carico con calice funzionante come luce a battente

18


Rischi dovuti al mal funzionamento degli scarichi di superficie

Rischi dovuti al mal funzionamento degli scarichi di superficie



Sfioratori lateraliSfioratori laterali

Occlusione della galleria in cui fluisce il canale

adduttore della portatadi piena compreso trail canale di gronda ed

il l f t

Occlusione della galleria in cui fluisce il canale

adduttore della portatadi piena compreso trail canale di gronda ed

il l f t


il canale fugatoreil canale fugatore

19


O l i d ll ll i O l i d ll ll i

Sfioratori a caliceSfioratori a calice

Occlusione della galleria di scarico alimentata dal

gambo del calice

Occlusione della galleria di scarico alimentata dal

gambo del calice

Azioni sismiche agentiAzioni sismiche agenti


Azioni sismiche agentisul gambo del calice

Azioni sismiche agentisul gambo del calice


Aspetti da tenere presentenella progettazione per attenuare i rischi dovutial mal funzionamento

Aspetti da tenere presentenella progettazione per attenuare i rischi dovutial mal funzionamento


20


Aumentare le dimensionid i f tti i t iAumentare le dimensionid i f tti i t i

11

dei manufatti scaricatoridei manufatti scaricatori

Ricordare che all’aumentodei tempi di ritorno non Ricordare che all’aumentodei tempi di ritorno non

22


dei tempi di ritorno non corrisponde analogo aumento della portata di piena

dei tempi di ritorno non corrisponde analogo aumento della portata di piena


anni200Tr = sm1800Q

3=

anni500Tr = sm2000Q

3=


anni1000Tr = sm2200Q

3=

21


Aumentare l’entità delle t t di i d

Aumentare l’entità delle t t di i d

33

portate di piena da scaricare, specie con riferimento a dighe in materiali sciolti

portate di piena da scaricare, specie con riferimento a dighe in materiali sciolti



Raccomandazionemia personale

Raccomandazionemia personale

Non farsi coglieredall’idea di progettare

sfioratori eleganti ma dicomplesso funzionamento

Non farsi coglieredall’idea di progettare

sfioratori eleganti ma dicomplesso funzionamento


complesso funzionamentocomplesso funzionamento

22


Grandi progettisti, Luigi Nervi ad esempio, hanno

sempre dichiarato

Grandi progettisti, Luigi Nervi ad esempio, hanno

sempre dichiaratosempre dichiaratosempre dichiarato

“Il mio metodo, la mia operahanno il pregio della semplicità”

“Il mio metodo, la mia operahanno il pregio della semplicità”


(… e della sicurezza, aggiungo io)(… e della sicurezza, aggiungo io)





LEZ 12 BUTERA SCARICHI.PPT [Sola lettura] [modalità...

Documents

Transcript of LEZ 12 BUTERA SCARICHI.PPT [Sola lettura] [modalità...