Progetto Interreg 4986“Sostenibilità ambientale per l’uso della risorsa idrica:

metodi innovativi di gestione delle reti degli acquedotti e di protezione degli acquiferi”

Udine, 29.05.2013

METODOLOGIEPER IL CONTENIMENTO DELLE PERDITENELLE RETI MONTANE DI ACQUEDOTTO

FUNZIONANTI A GRAVITÀ

CARNIACQUE S.p.A.via Aita, 2/h - 33028 Tolmezzo (UD)tel 0433 40465 - fax 0433 466073

www.carniacque.it - info@carniacque.it

INTRODUZIONE – CARNIACQUE sezione 0pag 2

Rete adduzione 500kmRete distribuzione 770kmCaptazioni da presa 308Pozzi 10Manufatti 500Sollevamenti 20

Comuni 37Popolazione (2011) 55600Località abitate 240Utenze 34142Utenze a forfait 16380

INTRODUZIONE – PERDITE sezione 0pag 3

min notturno: 21 l/s

variazione: 5 l/s

min notturno: 3 l/s

variazione: 2 l/s

ingresso: 31 l/s

Comune Rete Periodo di misura

Qingresso Qmin Qmax

l/s l/s l/s

Tolmezzo Capoluogo settembre 2012 variabile 62 100

Pontebba Capoluogomarzo 2011 58 41 47luglio 2012 58 45 54

Paluzza Capoluogo settembre 2010 / 15 20

Tarvisio Capoluogo dicembre 2011 30 19,5 -

Arta Terme Capoluogo marzo 2012 variabile 5 6,8

Sutrio Zona artigianale marzo 2012 variabile 3 5,1

Paluzza Englaro luglio 2010 3,5 2,5 4,5Tolmezzo Fusea luglio 2010 5 2,5 4,3Sauris Sauris di Sotto luglio 2012 / 1 4,5

Resiutta Capoluogo settembre 2010 15 11,5 14

Socchieve Priuso giugno 2011 / 2 2,8

Amaro Capoluogo

settembre 2010 variabile 5,5 12

settembre 2012 / 8 15

Ovaro Muina marzo 2011 galleggiante 0,3 1,3

Difficoltà di quantificare l’entità complessiva delle perdite:

1. assenza di sistemi di misura e di telecontrolloinstallati solo in tempi recenti in testa ad alcune reti problematiche a servizio di centri abitati importanti

2. utenze a forfaitimpossibilità di calcolare la differenza tra i volumi fatturati e quelli immessi nella rete

3. campagne di misura saltuarierealizzate su reti particolari o durante emergenze idriche

INTRODUZIONE – PERDITE sezione 0pag 4

Per le reti a gravità le perdite sono generalmenteininfluenti dal punto di vista energeticoma hanno un’elevata importanza gestionale:

1. variabilità stagionale delle portate dalle presefluttuazioni di consumo per turismoinsorgere di nuove perdite→ svuotamento dei serbatoi

→ interruzione del servizio→ cali della pressione di esercizio→ funzionamento “a canaletta”

2. elevate pressioni di esercizio→ forte propensione al guasto

→ campagne di ricerca e riparazione a tappeto con benefici per pochi

mesi

3. necessità di reperire ulteriori portate in ingresso→ captazioni superficiali di emergenza

→ ordinanze precauzionali di non potabilità→ sollevamenti di emergenza

→ costi energia elettrica evitabili→ ingenti investimenti per nuove captazioni

2006 2007 2008 2009 2010 20110

2

4

6

8

10

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18

20

Rete Utenze

Ripa

razi

oni e

ffett

uate

ESPERIENZE – METODI TRADIZIONALI sezione 1pag 5

primi anni di gestione: osservazione dell’intera retecon metodi acustici tradizionali1. preascolto della presenza di rumori in punti accessibili

della rete (idranti, pozzetti, ecc.)2. individuazione puntuale della perdita mediante l’uso di

correlatori e geofoni

velocità di esecuzionesi riescono a coprire reti molto estese in tempi contenuti

semplicità operativapossibile conoscenza approssimata della rete

perdite ingenti spesso poco rumorose (non rintracciate) numerosi “falsi positivi” (valvole parzializzate, derivazioni, curve) bassa trasmissività acustica delle resine (PE, PVC) mascheramento dei rumori dell’acquedotto per la

presenza di deflussi continui in fognatura; esperienza e professionalità dell’operatore

vincolanti per ottenere buoni risultati nessuna informazione sull’entità della perdita

→ problematico nel caso di molte perdite rintracciate (quali perdite riparare?)

ESPERIENZE – RIDUZIONE DELLA PRESSIONE sezione 1pag 6

installazione di valvole automatichedi riduzione della pressione→ soluzione immediata→ basso costo specifico

nei territori montani spesso serie limitazioni:

1. elevata frammentazione, estensione e ramificazione delle reti → necessario installare molte valvole

spese importanti se confrontate con le poche utenze da servire

elevati oneri manutentivi

2. dislivelli notevoli → installazione delle valvole in cascata

pendolazionefenomeni di colpo d'ariete

3. elevata variabilità delle quote delle singole abitazioniminimo altimetrico nelle zone centrali dell'abitatoserbatoio e estremi al lato opposto alla stessa altitudine

CHIUSURA PER PORZIONI DI RETE - PRINCIPIO sezione 2pag 7

caratterizzazionedel grado di perditadei singoli tratti della rete

misuratore di portatain testa alla rete

chiusura delle porzioni di rete

misura della variazione di portata

ore notturne→ assenza di consumo → misura delle sole perdite

CHIUSURA PER PORZIONI DI RETE - FASI sezione 2pag 8

1. controlli preliminaripossibilità di installare i misuratori di portata in testa impianto o in punti notevoli della reteaderenza alla realtà delle planimetrie riportanti lo schema della reteaccessibilità ai pozzetti (asfaltature) e funzionalità degli organi di manovra

2. valutazione del grado di perdita della reteinstallazione del misuratore di portata in testa alla reteregistrazione del flusso minimo notturno(almeno due notti consecutive con una frequenza non inferiore ai cinque minuti)

3. valutazione dell’entità delle perdite nei tratti mediante chiusura sequenziale delle zone di rete e contemporanea registrazione delle portatepartendo dai rami terminalivincolando la rete a maglie chiuse a diventare una rete a maglie aperte (manovre)attenzione ai tempi di stabilizzazione della misura (3 letture)

4. individuazione dell’ubicazione delle perdite mediante metodi tradizionalistesse problematiche definite in precedenza, limitate però ad una porzione della rete obiettivo di rintracciare almeno una perdita per ogni tratto guasto

5. dopo la riparazione dei guasti, controllo dell’eliminazione delle perdite mediante registrazione delle portate notturne passanti in testa alla rete e confronto con la situazione iniziale→ importanza di lasciare installato il misuratore di portata

ESEMPIO DISTRIBUZIONE – ACQUEDOTTO TARVISIO sezione 3pag 9

abitanti: 2800, forti fluttuazioni turisticheestensione della rete: 9kmportata normalmente addotta: 30l/sportata addotta nov. 2011: 22l/sminimo notturno nov. 2011: 19,4l/s

campagna di ricerca:durata: 4h (dalle 23:00 del 30/11 alle 3:00 dell'1/12)operatori: 3 (uno in serbatoio e due lungo la rete)complicazioni:- freddo intenso (difficoltà di apertura dei chiusini)- scarsa tenuta idraulica di alcune saracinesche→ elevata lunghezza dei tratti

(media 320m, punta 1200m)

molti tratti non presentano perditecirca 3,6km, quasi il 40% del totale

generale indipendenza dalla pressione di esercizio

verifica tenuta valvole e comportamento idraulico

errore del 20% tra portata notturna e portate misurate durante le chiusure(consumi, Δp, errori misura, tenuta idraulica)

perdite distribuite

ESEMPIO ADDUZIONE – ACQUEDOTTO VAL BUT sezione 3pag 10

rete ramificata (19 serbatoi, 3 distribuzioni dirette)

funzionamento idraulico complessoperdite >50% (sia adduzione che reti servite)

recapito a Tolmezzo (sollevamenti)

costruzione: anni ’60estensione: 35kmportata captata: 100l/s

ESEMPIO ADDUZIONE – ACQUEDOTTO VAL BUT sezione 3pag 11

nel 2012 (con Università di Udine)modello idraulico EPANETtarato con misure di portata e pressione→ valutazione delle differenze

tra modello e valori misurati→ identificazione dei tratti con perdita

chiusura sequenziale delle diramazionicon valvole ingresso serbatoi chiuse→ verifica delle perdite nelle diramazioni

misure di portata in cascata → tratto di 3km (<10% del totale)

CHIUSURA PER PORZIONI DI RETE – CONCLUSIONI pag 12

metodologia che permette di:1. limitare gli sforzi gestionali (ricerca e riparazioni solo su porzioni di rete)

nonostante le possibili fonti di errore ed i disagi all’utenza

2. ottenere benefici indiretticaratterizzazione e verifica del funzionamento idraulico delle retiverifica di funzionalità e consistenza degli organi di manovramessa in quota di chiusini sepolti dalle asfaltature

campagne ad oggi effettuate unicamente - per prevenire possibili disagi in reti considerate problematiche- in situazioni di emergenza

→ impianti di telecontrollocondizione della rete costantemente monitorata (pianificazione delle campagne)discrimine immediato tra problematiche lato adduzione o distribuzione dell’impiantopossibile installazione dei misuratori portatili su punti notevoli della rete→ limitazione dei disagi dovuti alle manovre di chiusura (intorbidimenti, nuovi guasti)

possibile effettuazione di bilanci idrici stagionaliquantificazione dei volumi persi per uno scorretto uso dell’acquacaratterizzazione a lungo termine dello stato di consistenza della rete → migliore pianificazione ed allocazione degli investimenti

GRAZIE PER L’ATTENZIONE