PROGETTO DI UNA RETE DI FOGNATURA BIANCA Dipartimento di Ingegneria Civile, Ambientale e Meccanica Corso di Costruzioni Idrauliche PROGETTO DI UNA RETE DI FOGNATURA BIANCA Studenti: Gabriele Rossi, 187343 Gloria Girardi, 187342 Lorenzo Tarter, 187235 Docenti: Riccardo Rigon Elisa Stella

Introduzione Lo scopo dell’esercitazione è quello di progettare e verficare una rete urbana di fognatura bianca situata nei pressi di Melta (Gardolo). L’area presa in considerazione comprende principalmente zone residenziali alternate a tratti di zona industriale-commerciale.

Foto satellitare con individuazione dell’area.

Schema geometrico La rete progettata è una rete a maglia aperta ed è costituita, di soli pozzetti e tubature, rispettivamente 36+1 (outfall) e 36. La planimetria è stata disposta seguendo il tracciato stradale per evitare procedure di esproprio onerose ed avere anche maggiore comodità nella realizzazione e nella gestione dell’opera.

Caratteristiche tecniche Si suppone di utilizzare tubi in calcestruzzo (tipo 42,5R) vibrocompresso a sezione circolare con incastro a mezzo spessore. di cui si rappresentano i Diametri Nominali (mm) e gli Spessori (mm) nella tabella di fianco ottenuta da (http://www.oppo.it). Dallo stesso sito abbiamo ricavato il coefficiente di Strickler per calcolare le perdite pari a 105 mm1/3/s Come materiale per le condotte si sceglie di utilizzare il calcestruzzo, dal momento che l’acqua di fognatura bianca presenta scarsa aggressività. Si considera inoltre che il materiale solido derivante dal dilavamento delle strade, che potrebbe dare origine a fenomeni di abrasione, abbia un effetto limitato.

Planimetria pozzetti

Planimetria condotte

Planimetria condotte e pozzetti

Planimetria suddivisione delle aree scolanti

Planimetria suddivisione delle aree scolanti con nomi

Dopo aver disegnato la rete (pozzetti, tubi e aree scolanti) si procede assegnando i vari dati iniziali: Numero della tubazione: ID Area di competenza in ettari (calcolata dal programma mediante Thessen) Quota terreno dei pozzetti mediante Adige_DTM Profondità di scavo massima posta a 3,5m Ristagno superficiale non ammesso Coefficiente di Glauckler-Strickler Ks Pendenza minima per le condotte Tipo sezione: Circolare=1 Pendenza media dell’area scolante calcolata mediante calcolatore dei campi

Dati dei Subcatchment subc_id node_id rg_id area imperv width slope clength nimp nperv simp sperv $1 n1 rain 0.799713 45 700.192 41.045 1.142.133 0.013 0.025 0.05 $2 n2 0.255004 357.697 37.369 712.906 $3 n3 0.379279 44.092 22.702 860.199 $4 n4 0.527199 41.734 20.248 1.263.237 $5 n5 0.744267 542.434 15.542 1.372.087 $6 n6 0.559438 419.013 1.73 1.335.131 $7 n7 0.315675 406.355 13.753 776.844 $8 n8 0.079193 158.319 56.925 500.211 $9 n9 0.116687 210.614 44.964 554.034 $10 n10 0.472505 523.491 6.522 902.604 $11 n11 0.70728 627.098 18.177 1.127.861 $12 n12 0.270202 334.079 52.526 808.796 $13 n13 0.15401 289.834 87.248 531.375 $14 n14 0.137521 250.493 152.569 549.004 $15 n15 0.636818 610.013 122.733 1.043.942 $16 n16 0.240414 34.349 137.169 699.915 $17 n17 0.266252 396.269 142.019 671.897 $18 n18 0.073505 140.212 260.383 524.243 $19 n19 0.060284 104.267 267.724 578.169 $20 n20 0.173338 247.067 22.434 701.581 $21 n21 0.165737 226.421 311.163 731.987 $22 n22 0.516989 500.371 177.675 103.321 $23 n23 0.529989 525.343 98.962 1.008.845 $24 n24 0.375726 469.336 58.098 800.548 $25 n25 0.279511 392.618 58.726 711.915 $26 n26 0.142692 271.102 91.074 526.341 $27 n27 0.139499 27.709 9.374 503.442 $28 n28 0.450112 453.837 166.899 991.793 $29 n29 0.353226 379.623 175.308 930.467 $30 n30 0.354863 425.187 239.788 834.603 $31 n31 0.491106 494.315 233.583 993.508 $32 n32 0.462024 440.931 224.424 1.047.837 $33 n33 0.691391 536.082 20.646 1.289.711 $34 n34 0.662241 499.345 192.969 1.326.219 $35 n35 0.372514 316.004 177.967 1.178.829 $36 n36 1.914.296 1.069.245 79.998 1.790.324 $ut out 0.266056 226.142 172.378 1.176.497

I coefficienti inseriti in questa tabella sono rispettivamente: In fase di verifica attraverso il programma Giswater sono stati stampati per i vari tempi di pioggia 5,7,9,11,15,19,23,27,30 min dei file di input. Per ogni tempo di pioggia sono stati inserite le altezze di precipitazione calcolate con la formula dove a e n sono stati ricavati dalla relazione sulle curve di possibilità pluviometrica I coefficienti inseriti in questa tabella sono rispettivamente: coefficiente della curva di possibilità pluviometrica a pendenza della curva di possibilità pluviometrica n Tempo di ritorno TR pari a 10 anni Tempi di precipitazione tp in minuti, convertiti poi in ore n a tp min tp ore TR altezza 0,428091 27,56877 5 0,083333 10 114,1855 7 0,116667 94,1974 9 0,15 81,58648 11 0,183333 72,74049 15 0,25 60,91734 19 0,316667 53,21418 23 0,383333 47,70608 27 0,45 43,52595 30 0,5 40,98068

Procedimento. I file input ricavati da Giswater e Qgis sono stati implementati attraverso il programma Docker che restituisce un file di output, un rpt e una cartella riguardante i nodi che si è resa necessaria per la progettazione. Attreverso delle iterazioni, partendo con tubature di grosso diametro, via via ridotte in funzione della portata fornita dal codice python siamo giunti a convergenza. In pratica per ogni portata ricavata sono stati calcolati i nuovi diametri, in funzione della pendenza, del grado di riempimento e del coefficiente di autopulizia.Tali diametri poi sono stati convertiti in dimensioni commerciali. Ad ogni iterazione sono state eseguite verifiche sul grado di riempimento che deve risultare inferiore a 0,8-0,75 per evitare moto a pressione in seguito a possibili turbolenze che si possono instaurare nel tubo e sull’autopulizia.

Le curve di svuotamento Nelle diapositive successive vengono riportate le curve di svuotamento dei nodi dove convergono più condotte.

Le curve di svuotamento Per il nodo n3

Le curve di svuotamento Per il nodo n7

Le curve di svuotamento Per il nodo n8

Le curve di svuotamento Per il nodo n11

Le curve di svuotamento Per il nodo n13

Le curve di svuotamento Per il nodo n14

Le curve di svuotamento Per il nodo n18

Le curve di svuotamento Per il nodo out