Ing. Carlo de Blasio di Palizzi Studio d’ingegneria

1

INDICE

1. PREMESSA ........................................................................................................................... 2

2. INDIVIDUAZIONE DEL BACINO IMBRIFERO ................................................................ 2

3 ELABORAZIONE DEI DATI IDROLOGICI ........................................................................ 2

3.1)Valutazione delle curve di possibilità pluviometrica........................................................ 2

3.2) Valutazione delle probabili portate di piena ................................................................... 3

3.3) Calcolo del tempo di corrivazione ................................................................................... 4

3.4) Calcolo delle intensità di pioggia .................................................................................... 5

3.5) Calcolo della portata ...................................................................................................... 6

Ing. Carlo de Blasio di Palizzi Studio d’ingegneria

2

1. PREMESSA

La natura geologica dei terreni interessati dalle opere in progetto è illustrata in dettaglio dallo

studio geologico tecnico del territorio comunale a firma del dott. Geol. Renata De Vecchi Pellati

a cui si rimanda.

In particolare l’area interessata dalle opere in progetto è individuata nel territorio comunale di

Grugliasco, tra la linea ferroviaria Torino – Modane, Corso Torino, e la Facoltà di Agraria e

Veterinaria dell’Università di Torino.

Nel presente progetto è prevista la realizzazione di un sistema di condotte che intercetti le acque

di pioggia del bacino per convogliarle in una serie di pozzi perdenti ed in due laghetti di

laminazione completamente impermeabili e/o direttamente nel previsto collettore SMAT,

quando questo verrà realizzato.

Come evidenziato nei calcoli successivi, il bacino ha una portata associata ad un tempo di ritorno

ventennale pari a circa 1470 l/s ed una intensità di pioggia di circa 50 mm/ora.

2. INDIVIDUAZIONE DEL BACINO IMBRIFERO

Nell'allegata corografia in scala 1:10.000 è stato riportato il bacino imbrifero dell’area ove è

prevista la realizzazione del Nuovo Polo Universitario, sotteso dalla sezione di chiusura lungo

C.so Torino.

Per il bacino di cui sopra sono stati individuati i principali dati caratteristici riportati di seguito:

S = superficie bacino = 0.2 km2;

L = lunghezza dell'asta principale = 0.25 km;

Hm = altezza media del bacino riferita alla sezione di chiusura = 2 m

3 ELABORAZIONE DEI DATI IDROLOGICI

3.1)Valutazione delle curve di possibilità pluviometrica

Al fine di poter procedere con il calcolo della portata di verifica si è provveduto ad effettuare la

valutazione dalla curve di massima possibilità pluviometrica, utilizzando i coefficienti “a” e “n”

proposti dall’Autorità di Bacino nella Direttiva Piena di Progetto.

Ing. Carlo de Blasio di Palizzi Studio d’ingegneria

3

Per poter giungere ad un risultato medio valido per tutto il bacino, si è provveduto ad eseguire il

calcolo delle portate assumendo come costante su tutto il bacino una precipitazione oraria

caratterizzata dalla legge:

corrispondente alla precipitazione dedotta effettuando la media tra i coefficienti “a” e

l’esponente “n” delle quattro celle considerate. I parametri “a” ed “n” sono anche in funzione del

tempo di ritorno, il quale indica il tempo in cui mediamente una grandezza statistica, nel nostro

caso l'altezza di pioggia, viene superata una sola volta nell'intervallo di tempo considerato.

Tab. 1– coefficienti a e n per i quadranti interessati dalla superficie in esame

Tr20

Celle

geografiche a n

AS 105

50,14

0,279

Pertanto la curva di possibilità climatica adottata nei calcoli successivi è:

Tr = 20 anni h = 50,14 x t 0,279

3.2) Valutazione delle probabili portate di piena

La valutazione dei deflussi attraverso le condotte in progetto è stata effettuata adottando la nota

relazione che lega le portate alla superficie ed alle caratteristiche di permeabilità del bacino stesso,

nonché all'intensità di pioggia che cade sull'intero bacino.

Tale relazione è esprimibile secondo la:

QS i

3 6,

dove:

Q = portata in mc/s;

= coefficiente di deflusso;

S = superficie del bacino (kmq);

i = intensità di pioggia (mm/h).

Le usuali considerazioni idrologiche hanno dimostrato che le massime portate affluenti si

ottengono quando tutto il bacino contribuisce e contemporaneamente l'intensità è quella

massima compatibile per l'intero bacino imbrifero.

ntah

Ing. Carlo de Blasio di Palizzi Studio d’ingegneria

4

Per quanto attiene alla superficie del bacino occorre definire un opportuno coefficiente di

deflusso , il quale rappresenta la quota di volume di afflussi meteorici gravanti sull'intero bacino

defluente nell'asta. Il coefficiente di deflusso dipende con legami analitici difficilmente esprimibile

dalla copertura vegetale dei versanti, dall'inclinazione dei versanti e dell'asta principale, dalla

permeabilità del bacino ed in maniera indiretta dalla estensione dello stesso.

Il coefficiente del bacino in esame è stato ipotizzato pari a circa 0,7 in quanto in considerazione

delle dimensioni dell’area in esame e delle sezioni di chiusura ipotizzate, si è tenuto conto delle

tipologie di copertura del terreno.

3.3) Calcolo del tempo di corrivazione

Per la determinazione del tempo di corrivazione sono state utilizzate le seguenti formule, già

ampiamente sperimentate in casi analoghi:

1) VENTURA m

ci

ST 1272,0

2) PASINI m

ci

LST

3

108,0

3) GIANDOTTI m

ch

xLST

8,0

5,14

dove:

S = superficie del bacino (kmq)

L = lunghezza dell’asta principale (km)

hm = differenza tra la quota media del bacino e la quota della sezione di chiusura (m)

im = pendenza media del bacino

Tc = tempo di corrivazione (h)

Dall'applicazione delle formule sopra citate, con l'adozione dei parametri caratteristici

individuati nel paragrafo precedente e riassunti nella Tabella 1, i tempi di corrivazione calcolati

risultano quelli elencati nella seguente tabella. Nei calcoli di verifica sono stati utilizzati i valori di

tempo di corrivazione derivati dalla media dei valori forniti dalle tre formule esaminate.

Ing. Carlo de Blasio di Palizzi Studio d’ingegneria

5

Tab. 2- Tempi di corrivazione in ore

Tc Giandotti

(ore)

Tc Pasini

(ore)

Tc Ventura

(ore)

Tc medio

(ore)

2.14 0.66 0,66 0,22

3.4) Calcolo delle intensità di pioggia

L'intensità di pioggia "i", ossia l'altezza di pioggia rapportata all’intervallo di tempo tc, può

essere valutata attraverso il "metodo di corrivazione" con la seguente relazione:

ih

ttc

tc

c

Con l'applicazione di tale metodo si considera l'altezza di pioggia htc che cade nell'intervallo di

tempo Tc n cui la particella "idraulicamente" più distante giunge alla sezione di verifica (tempo di

corrivazione).

L'adozione dei parametri di precipitazione, relativi ai dati registrati nella stazione pluviometrica

sopra citata e relativi ai tempi di corrivazione dei vari bacini hanno permesso di calcolare le

intensità di pioggia relative ad un tempo di ritorno di 20 anni con riferimento al bacino in esame

Tab. 3 - Intensità di pioggia "i" per Tr = 20 anni:

intensità di pioggia per Tr=20 anni

htc tc i

62.03

2.14 28.93

Ing. Carlo de Blasio di Palizzi Studio d’ingegneria

6

3.5) Calcolo della portata di piena

Come già evidenziato in precedenza, la portata defluente in una data sezione associata ad un

certo evento di pioggia, utilizzando il metodo Giandotti, può essere valutata come:

QS i

3 6,

dove i simboli hanno il significato ed i valori già precisati e calcolati nei paragrafi precedenti.

La portata di deflusso calcolata secondo la relazione sopra esposta è risultata pari a 1.18 mc/sec.

T20anni Legge di GUMBEL

a= 50,14

C.deflusso

tetti e

strade

1

C.deflusso

eree verdi

0,6

n= 0,279

sezione

di

chiusura

Superfici

aree verdi

(kmq)

Superfici

tetti e

strade

(kmq)

Superfice

tot.

(kmq)

hm bacino

(m)

L asta (km) im asta

principale

hg(T) Tc

giandotti

(ore)

ig=h(T)/Tc

(mm/ora)

Q

giandotti

(mc/s)

Coeff.

deflusso

ragguagliato

1 0,025 0,014 0,039 2 0,4 0,005 53,10 1,23 43,22 0,35 0,74

2 0,035 0,012 0,047 2 0,2 0,005 50,58 1,03 49,03 0,45 0,70

3 0,030 0,014 0,044 2 0,2 0,005 50,21 1,01 49,96 0,44 0,73

4 0,016 0,009 0,025 2 0,2 0,005 47,51 0,82 57,64 0,30 0,74

5 0,058 0,058 2 0,2 0,005 51,75 1,12 46,22 0,45 0,60

Sup. Totale 6 0,164 0,049 0,213 3 0,75 0,008 62,04 2,14 28,92 1,18 0,69

Al fine di rendere quanto più attendibile il calcolo delle portate, si è proceduto ad effettuare un

ulteriore verifica delle portate utilizzando il metodo del Volume d’invaso, confrontando poi i

risultati ottenuti con i due metodi ed ottenere quindi un valore di portata medio che tenga conto

dei due sistemi di calcolo.

Piccoli Invasi

Coeff.

Udometrico=

sezione

di

chiusura

Superfici

aree verdi

(kmq)

Superfici

tetti e

strade

(kmq)

Superfice

tot.

(kmq)

Coeff.

deflusso

ragguagliato

l/sec/kmq mc/sec

1 0,025 0,014 0,039 0,74 12000 0,35

2 0,035 0,012 0,047 0,70 12000 0,40

3 0,030 0,014 0,044 0,73 12000 0,38

4 0,016 0,009 0,025 0,74 12000 0,22

5 0,058 0,058 0,60 12000 0,42

Sup. Totale 6 0,164 0,049 0,213 0,69 12000 1,77

120 (l/sec/ha) 12000 (l/sec/kmq)

CALCOLO DELLA PORTATA MEDIA:

Qm= (1,18+1,77)/2= mc/sec 1,47.

STRALCIO C.T.R.

Scala 1:10.000