derivazioni opere dipresa

Opere di presa da acque superficiali eTraverse Fluviali

Riccardo Rigon, Roberto Magini, Maurizio Leopardi.Fr

om C

yclo

paed

ia, ,

172

8

Wednesday, May 16, 12

PRESA DA UN LAGO ARTIFICIALE

• Una tipologia ricorrente è riprodotta nella figura che segue. Una galleria, funzionante in pressione, ha lo scopo di prelevare l’acqua da una bocca, o luce, presidiata da una griglia del tipo a sacco.

• L’intercettazione e la regolazione della portata di derivazione è realizzata con paratoie piane, installate alla base del pozzo e comandate, con dispositivi oleodinamici, nella cabina di manovra e di accesso.


PRESA DA UN LAGO ARTIFICIALE.

• Nel caso di diga a gravità l’opera di presa può essere realizzata predisponendo le griglie sul paramento di monte e collocando la camera di manovra all’interno del corpo della diga stessa.



• Galleria di derivazione preceduta da una torre di presa realizzata entro l'invaso. La torre dotata di bocche di presa dislocate a differente altezza per consentire la derivazione di acqua da differente quota sia in funzione della quota di invaso e sia dalle caratteristiche fisiche, chimiche, e batteriologiche presenti.


DERIVAZIONI DA CORSI D’ACQUA SUPERFICIALI

• Le traverse sono opere di derivazione da corsi d’acqua che fissano l’alveo e le sponde, con lo scopo prevalente di rialzare i livelli a monte per un'altezza limitata, senza, peraltro, proporsi la creazione di un invaso utile alla regolazione dei deflussi.

• Lo scopo prevalente è quello di rialzare i livelli idrici a monte per alimentare bocche di presa, con esercizio continuo o periodico a copertura di fabbisogni, conseguenti a diverse utilizzazioni (irrigazioni, acquedotti, forza motrice , produzione di energia), e rilasciare in alveo la risorsa non utilizzata

• L’innalzamento della superficie libera può essere conseguito sia con strutture fisse o mobili . Queste ultime sono realizzata da una o più luci provviste di organi di chiusura , paratoie, che vengono sollevate in concomitanza della piena

• Queste ultime sono realizzata da una o più luci provviste di organi di chiusura , paratoie, che vengono sollevate in concomitanza della piena



SCHEMA DI UNA TRAVERSA CON DERIVAZIONE LATERALE

• La presa P costituita da una o più luci, è realizzata in fregio alla sponda fluviale, protetta da griglie e controllata da paratoie,




• La presa P è seguita da opere di sghiaiamento S,




• Quindi seguono le opere di dissabbiamento D delle portate eccedenti, accidentalmente o casualmente immesse nel sistema




• infine viene il complesso delle opere concernenti l’utilizzazione U.


DERIVAZIONI DA CORSI D’ACQUA SUPERFICIALI: Traverse mobili.

• Schema di traversa mobile costituita da una Paratoie piane


Piccole traverse fluviali

Riccardo Rigon



• Schema di traversa mobile costituita da una Paratoie a segmento



• Derivano dalla doppia esigenza sia di contenere i livelli a monte in corrispondenza della portata dimassima piena, sia di evitare interrimenti

• Alcuni esempi:• A) Schema di traversa mobile, chiusa ed aperta, regolata con paratoia a

segmento



Riccardo Rigon


DERIVAZIONI DA CORSI D’ACQUA SUPERFICIALI: Traverse fisse.

• Oggi le traverse vengono realizzate con soluzioni strutturali che privilegiano l’utilizzo del calcestruzzo, pur conservando la forma, simile a quelle illustrate precedentemente, ma adottando dei criteri di dimensionamento generalizzabili.

• Nota la portata di piena Q e la larghezza L della traversa, dalla Formula di Poleni, o degli stramazzi, è possibile determinare l’altezza di sfioro h0 sulla soglia

Q = μ ⋅ L ⋅ h0 ⋅ 2g ⋅ h0

• Il coefficiente di efflusso μ , per soglie sagomate come appresso specificato, può assumersi uguale a 0,45÷0,48.

• La cresta ed il paramento di valle si possono ricavare dalle equazioni proposte da Bazin e/o Creager.



• Sono strutture semplici e meno costose delle traverse mobili, per contro, non consentono una regolazione del livello di monte.

• Tendono ad accumulare detriti a monte della soglia di sfioro; per questo motivo si realizzano nei pressi dell’opera di presa uno o più sghiaiatori, o calloni, muniti di paratoie al fine di pulire dai depositi l’area antistante le luci di presa.

• Planimetricamente le traverse fisse vengono ubicate con asse rettilineo e perpendicolare al corso d’acqua in punti dove questo consente uno sviluppo dell’opera più corto ed economico.



• La realizzazione di una traversa altera la condizione di moto ed il profilo della superficie libera causando, verso monte, un profilo di rigurgito. A valle della traversa la condizione idraulica di passaggio della corrente da veloce a lenta creerà il presupposto per l’insorgere di un risalto idraulico con conseguente erosione dell’alveo. Pertanto è necessario determinare la lunghezza L della platea del dissipatore per prevenire lo scalzamento dell’opera e ripristinare le condizioni energetiche della corrente a valle.

• Infine in funzione del carico h0 e dell’altezza A del petto della traversa viene dimensionato il raccordo circolare tra il profilo del paramento di valle e la platea :

• R = (A ⋅ h0)1/2



Riccardo Rigon

Schema di una piccola traversa

Compaiono gli stessi elementi con una diversa disposizione planimetrica



Riccardo Rigon




Riccardo Rigon

Filtrazione



Riccardo Rigon




Riccardo Rigon

Legge di conservazione dell’energia

Per calcolare l’afflusso dentro la griglia si assume di poter usare l’equazione dell’energia.

dE

dx= �j

E = z + h +v2

2g



Riccardo Rigon



dE

dx= �j

E = z + h +v2

2g

dissipazione di energia



Riccardo Rigon



dE

dx= �j

E = z + h +v2

2g

energia potenziale



Riccardo Rigon



dE

dx= �j

E = z + h +v2

2g

energia potenziale al fondo

energia potenziale al livello h rispetto al fondo



Riccardo Rigon



dE

dx= �j

E = z + h +v2

2g

energia cinetica



Riccardo Rigon




Riccardo Rigon

Legge dei profili



Riccardo Rigon

Ipotesi di De Marchi

if = j

dh

dx=

Qg A2

dQdx

Fr2 � 1



Riccardo Rigon

Esprimendo tutto in funzione dell’energia specifica



Riccardo Rigon

Esprimendo tutto in funzione dell’energia specifica ... e del numero

di Froude



Riccardo Rigon

Notate anche legge di variazione della portata sulla griglia



Riccardo Rigon

Risulta l’equazione che regola il deflusso dell’acqua sulla griglia

dh

dx=�2 Cq �

�h(H � h)

2H � 3h



Riccardo Rigon



Opere di presa da acque superficiali eTraverse Fluviali - II

Riccardo Rigon, Roberto Magini, Maurizio Leopardi.Fr

om C

yclo

paed

ia, ,

172

8


Piccole Traverse fuviali

Riccardo Rigon

51

B



Riccardo Rigon

52



Riccardo Rigon

Equazione che regola il deflusso dell’acqua sulla griglia

dh

dx=�2 Cq �

�h(H � h)

2H � 3h

Legge dei profili su una griglia

xv � xm = � 1Cq �

�yv

⇤1� yv

H� ym

⇤1� ym

H

⇥Una soluzione dell’equazione:



Riccardo Rigon


xv � xm = � 1Cq �

�yv

⇤1� yv

H� ym

⇤1� ym

H

⇥

yv = 0

Una soluzione dell’equazione è:

xv � xm =1

Cq �

�ym

⇤1� ym

H

⇥

Inponendo che alla fine della griglia il tirante sia nullo si ottiene:



Riccardo Rigon


ym = yc H =32yc

xv � xm =1

Cq �

�ym

⇤1� ym

H

⇥

xv � xm =1

Cq �

�yc

⇤1� 2

3

⇥

Infine, imponendo che il tirante all’inizio della griglia sia pari al tirante critico, si ha:

Ovvero:



Riccardo Rigon

56


Da cui infine:

�L := xv � xm = 1

Cq� yc

⇥1/3

yc = 3⇤

Q2

g B2

Dove L è la “lunghezza” della griglia (la dimesione parallela alla direzione del moto)



Riccardo Rigon

Qmax = 100 m3s�1

57

Un esercizio

Qpr = 2 m3s�1 Portata di progetto

Portata di rispetto (deflusso minimo vitale)Qdmv = 0.2 m3s�1

Portata massima transitabile nell’alveo con tempo di ritorno di 100 anni

Portate di progetto



Riccardo Rigon

B = 10 m

Cq = 0.61

� = 0.21

� = 18�

58

Un esercizio

Larghezza dell’alveo (a sezione rettangolare)

Coefficiente di afflusso alla griglia

Frazione della griglia coperta da barre

Pendenza della griglia nella direzione del moto

Caratteristiche geometriche del problema



Riccardo Rigon

59

Un esercizio

Le soluzioni

yc =�

Q2

g B2

⇥1/3

= 0.16 m

L = 0.72 m

Tirante critico

Larghezza calcolata della griglia



Riccardo Rigon

59

Un esercizio

Le soluzioni

yc =�

Q2

g B2

⇥1/3

= 0.16 m

L = 0.72 m

Tirante critico

Larghezza calcolata della griglia

L� = 1.2 m Larghezza della griglia imposta da criteri costruttivi



Riccardo Rigon

60

#Tirante criticoYc <- function(Qpr,B){ (Qpr^2/(9.8*B^2))^(1/3) }Yc(2,10)

R

Le soluzioni

#Lunghezza della grigliaL <- function(Qpr,B, Cq, omega){ (1/(Cq*omega))/sqrt(3) *(Qpr^2/(9.8*B^2))^(1/3) }L(2,10,0.61,0.21)



Riccardo Rigon

Dimensionamento della trappola

x

z

61



Riccardo Rigon


L’acqua si considera in moto permanente gradualmente vario con immissione di portata dall’alto su tutta la lunghezza.

In queste condizioni il profilo che viene a generarsi può essere calcolato con l’equazione dei momenti.

�⌅⇤

⌅⇥

dhdt =

if�j� 2 Q

gA2 · dQdx

1�Fr2

dQdx := q0 = Qpr+Qdmv

B

62



Riccardo Rigon

Variazione del l ’altezza del la superficie libera rispetto al fondo della trappola.

dh

dx=

if � j � 2 QgA2 · dQ

dx

1� Fr2


Si noti che il valore “2” è l’unica differenza tra l’equazione derivata dalla conservazione della quantità di moto rispetto all’equazione dei profili derivata dalla legge di conservazione dell’energia

63



Riccardo Rigon

dh

dx=

if � j � 2 QgA2 · dQ

dx

1� Fr2


Si noti che il valore “2” è l’unica differenza tra l’equazione derivata dalla conservazione della quantità di moto rispetto all’equazione dei profili derivata dalla legge di conservazione dell’energia

64



Riccardo Rigon


65

Symbol Name nickname Unith altezza della superficie libera relativa al fondo h [L]if pendenza del fondo if [ ]J cadente piezometrica j [ ]Q portata fluente nella sezione a distanza x Q [L3 s�1]Qpr portata di progetto Qpr [L3 s�1]Qdmv portata di deflusso minimo vitale QdmvA sezione bagnata sb [L2]B larghezza della trappola B [L]g accelerazione di gravita g [L s�2]Fr numero di Froude f [ ]



Riccardo Rigon


La soluzione dell’equazione precedente si può facilmente affrontare

applicando un semplice schema alle differenze finite. Suddiviso

l’asse delle x in N e denominato con un indice i il valore delle

variabili nei punti segnati dalle barre verticali blu,

x

z

66



Riccardo Rigon



applicando un semplice schema alle differenze finite (metodo di

Eulero) . Suddiviso l’asse delle x in N e denominato con un indice i

il valore delle variabili nei punti segnati dalle barre verticali blu, la

versione discreta dell’equazione risulta:

hi�1 = hi +i� if � 2

g Qi q0

1� Fr2i

�x

Qi �Qi�1 = q0 � x =Qpr + Qdmv

B�x

67



Riccardo Rigon



applicando un semplice schema alle differenze finite (metodo di

Eulero) . Suddiviso l’asse delle x in N e denominato con un indice i

il valore delle variabili nei punti segnati dalle barre verticali blu, la

versione discreta dell’equazione risulta:

hi�1 = hi +i� if � 2

g Qi q0

1� Fr2i

�x

Qi�1 = Qi � q0 � x = Qi �Qpr + Qdmv

B�x

68



Riccardo Rigon


Si noti che l’integrazione è fatta seguendo l’indice i nel verso

decrescente. Infatti il moto dell’acqua nella trappola è subcritico

(grazie alla presenza della soglia) e sono le condizioni di valle che

determinano l’altezza della superficie libera.

hi�1 = hi +i� if � 2

g Qi q0

1� Fr2i

�x

Qi�1 = Qi � q0 � x = Qi �Qpr + Qdmv

B�x

69



Riccardo Rigon

70


La pendenza del fondo nella trappola è fissata dalle condizioni progettuali e

pari a:

if = 0.05

La perdita di carico nel moto (turbolento) per unità di lunghezza può essere

calcolata con la formula di Gauckler-Strikler:

�⌅⌅⌅⌅⌅⇤

⌅⌅⌅⌅⌅⇥

j = Q2i

K2s R4/3

h i A2i

Rhi = L hi2hi+L

Ai = L hi



Riccardo Rigon

71



pari a:

if = 0.05



Legge di Gauckler-Strickler

�⌅⌅⌅⌅⌅⇤

⌅⌅⌅⌅⌅⇥

j = Q2i

K2s R4/3

h i A2i

Rhi = L hi2hi+L

Ai = L hi



Riccardo Rigon

72



pari a:

if = 0.05



Raggio idraulico per sezione rettangolare

�⌅⌅⌅⌅⌅⇤

⌅⌅⌅⌅⌅⇥

j = Q2i

K2s R4/3

h i A2i

Rhi = L hi2hi+L

Ai = L hi



Riccardo Rigon

73



pari a:

if = 0.05



Sezione bagnata

�⌅⌅⌅⌅⌅⇤

⌅⌅⌅⌅⌅⇥

j = Q2i

K2s R4/3

h i A2i

Rhi = L hi2hi+L

Ai = L hi



Riccardo Rigon

74


dh

dx=

if � x2q20

L2h2( LhL+2h )4/3

ks2� 2xq2

0L2gh2

1� q20x2

L2gh3

L’equazione risultante è pertanto:



Riccardo Rigon

75


Se si tiene conto del fatto che la corrente si trova in condizioni subscritiche e

quindi l’integrazione parte da valle, ed introducendo quindi una nuova

variabile:

y = T � x

dove T è la lunghezza della trappola

dh

dy= �

if � (T�y)2q20

L2h2( LhL+2h )4/3

ks2� 2(T�y)q2

0L2gh2

1� q20(T�y)2

L2gh3

0 � y � T



Riccardo Rigon

76


Che discretizzata è:

dh

dy= �

if � (T�y)2q20

L2h2( LhL+2h )4/3

ks2� 2(T�y)q2

0L2gh2

1� q20(T�y)2

L2gh3

(hi � hi�1) = �

if � (T�i�y)2q20

L2h2i�1

„Lhi�1

L+2hi�1

«4/3ks2� 2(T�i�y)q2

0

L2gh2i�1

1� q20(T�i�y)2

L2gh3i�1

�y



Riccardo Rigon


Le due equazioni alle differenze possono essere implementate in R

Qui il codice R .....

77

Alternativamente, sempre in R, si può usare il pacchetto deSolve,

che usa il metodo di Runge-Kutta e altre del IV ordine e altri metodi

per integrare equazioni differenziali ordinarie.



Riccardo Rigon


Un aspetto da non trascurare, nell’integrazione, è che se il flusso sullo

sfioratore è in corrente critica, allora in quel punto, il numero di Froude è

uguale ad 1 e l’equazione dei profili non puo’ essere usata. Per poterla usare,

bisogna partire da una posizione leggermente a monte.

x

z

78



Riccardo Rigon


Tra questa posizione a monte e la posizione sulla soglia in cui si ha l’altezza

critica si può usare un bilancio dell’energia specifica

x

z

79



Riccardo Rigon




Tirante critico

80

hc = 3

�Q2

pr

g L2

Hc =32hc =

32

3

�Q2

pr

g L2

H1 = h1 +Q2

1

2g L2 h21



Riccardo Rigon




81

hc = 3

�Q2

pr

g L2

Hc =32hc =

32

3

�Q2

pr

g L2

H1 = h1 +Q2

1

2g L2 h21

E n e r g i a spec i f i ca ne l punto critico



Riccardo Rigon




82

hc = 3

�Q2

pr

g L2

Hc =32hc =

32

3

�Q2

pr

g L2

H1 = h1 +Q2

1

2g L2 h21

Energia specifica in h1



Riccardo Rigon


Come spesso accade nei problemi costruttivi, lo sfioratore deve essere

costruito ;-) e pertanto non se ne conosce l’altezza. Per un momento dunque, il

problema del calcolo della posizione della superficie libera deve essere

abbandonato per definire l’altezza di a.

Per farlo :

- Si assegna un valore che sembra ragionevole di h1,

- conoscendo il valore di hc

- si determina a come a = h1 - hc

Il problema di trovare h1 dunque, in realtà non si pone. Q1 si calcola di

conseguenza 83



Riccardo Rigon

84

R: Dimensionamento della trappola

Yc <- function(Qpr,B){ (Qpr^2/(9.8*B^2))^(1/3) }

#Calcolo della soglia

hc<-Yc(2,1.2)hc > 0.66

a <- 2.2-0.66 > 1.54

h1 = 2.2mNell’esempio illustrato in precedenza una posizione ragionevole è quella di

assegnare:



Riccardo Rigon


A questo punto usando il metodo di integrazione preferito si calcola h2

h3

85



Riccardo Rigon


h3 = h2 + 3-5 cm

h3

86



Riccardo Rigon

Posizionamento della paratoia

Il problema successivo è quello di pozionare la paratoia a battente per

evitare che in condizioni di piena il flusso al dissabbiatore sia limitato.

87



Riccardo Rigon

4


Durante la piena, la portata passa comunque

con altezza critica all’inizio della griglia

h4 = hc piena + htrap � a

hc piena = 3

�Q2

piena

gB2

ahtrap

hc

88



Riccardo Rigon


La portata che affluisce al dissabbiatore in tali condizioni è:

Qds =23

Cq L⇤

2g�h3/2

4 � (htrap � a)3/2⇥

89



Riccardo Rigon

Portata di rispetto

Per garantire Qdmv è sufficiente aprire un foro, per esempio di sezione

quadrata, per esempio in corrispondenza della sezioni in cui si verifica

(nelle condizioni di progetto) l’altezza h1 della superficie libera. L’efflusso

da tale foro, avverrà con velocità torricelliana, diminuita di un opportuno

fattore per la perdita di energia localizzata all’imbocco del foro:

vAA = C�

2g y1

90



Riccardo Rigon

Portata di rispetto

Da cui:

l

l =

�Qdmv

C�

2g y1

91



Riccardo Rigon

92

Calcoli

Essendo:

h1 = 2.2

C = 0.61

Qdmv = 0.2

#Calcolo foro per il deflusso minimo vitale

l <- function(Qdmv,C,y){ sqrt(Qdmv/(C*sqrt(2*9.81*y))) }l(0.2,0.61,2.2)

> 0.2233931



Riccardo Rigon

Dimensionamento del dissabbiatore

93



Riccardo Rigon


94



Riccardo Rigon


95

Il dimensionamento del dissabbiatore deve tener

conto della velocità di sedimentazione delle

particelle.



Riccardo Rigon


96

Nell’ipotesi che queste siano sferoidali, ciascuna

delle particelle è soggetta alla forza peso ridotta

della spinta di Archimede e a forze di resistenza

idrodinamica.

Symbol Name nickname UnitR Resistenza idrodinamica ri [M L T�2 ]P’ forza peso ridotta della spinta di Archimede fpr [M L T�2 ]Cf coe⇥ciente di resistenza idrodinamica cri [ ]A sezione e⇥cace di resistenza sri [L2]⇥ densita delle particelle dp [M L�3 ]�s peso specifico delle particelle psp [M L�2 T�2 ]� peso specifico dell’acqua psa [M L�2 T�2 ]Vp volume delle particelle vp L3

w0 velocita di caduta delle particelle in acqua ferma vc L T�1

v0 velocita di caduta delle particelle vc L T�1

u velocita orizzontale dell’acqua voa L T�1

Y tirante idrico nel dissabbiatore L



Riccardo Rigon


97




idrodinamica.

R = Cf A �w2

0

2

P � = (�s � �) Vp



Riccardo Rigon


98




idrodinamica.

R = Cf A �w2

0

2

P � = (�s � �) Vp

Resistenza idrodinamica



Riccardo Rigon


99




idrodinamica.

R = Cf A �w2

0

2

P � = (�s � �) Vp Forza peso



Riccardo Rigon


100




idrodinamica.

R = Cf A �w2

0

2

Fattore di formaCf = f(Re =w0 D

�)



Riccardo Rigon


101




idrodinamica.

R = Cf A �w2

0

2

Numero di Reynolds

Cf = f(Re =w0 D

�)



Riccardo Rigon


102




idrodinamica.

R = Cf A �w2

0

2 Velocità di caduta delle particelle

Cf = f(Re =w0 D

�)



Riccardo Rigon


103




idrodinamica.

R = Cf A �w2

0

2d i a m e t r o d e l l e particelle

Cf = f(Re =w0 D

�)



Riccardo Rigon


104




idrodinamica.

R = Cf A �w2

0

2

viscosità dell’acqua

Cf = f(Re =w0 D

�)



Riccardo Rigon


105




idrodinamica.

R = Cf A �w2

0

2

s e z i o n e d e l l e particelle

A =� D2

4



Riccardo Rigon


106




idrodinamica.

R = Cf A �w2

0

2

d e n s i t à d e l l e particelle

� � 2650 kg m�1



Riccardo Rigon


107




idrodinamica.

R = Cf A �w2

0

2

P � = (�s � �) Vp

P e s o s p e c i f i c o d e l l e particelle



Riccardo Rigon


108




idrodinamica.

R = Cf A �w2

0

2

P � = (�s � �) Vp

Peso specifico dell’acqua



Riccardo Rigon


109




idrodinamica.

R = Cf A �w2

0

2

P � = (�s � �) Vp Volume delle particelle

Vp =43�

�D

2

⇥3



Riccardo Rigon


110

Assumendo che le due forze siano in equilibrio:

R = P �

w0 =

�43

D(�s � �)⇥ Cf

Da cui si ottiene:



Riccardo Rigon


111

Il valore di velocità di caduta ottenuto in

precedenza è valido però per acqua in quiete. Se

l’acqua è in moto (turbolento) .

v0 = w0 �u

5.7 + 2.3 Y

ve loc i tà e f f e t t i va d i caduta



Riccardo Rigon


112




v0 = w0 �u

5.7 + 2.3 Y

Espressione empirica



Riccardo Rigon


113




v0 = w0 �u

5.7 + 2.3 Y

velocità dell’acqua nel sedimentatore



Riccardo Rigon


114




v0 = w0 �u

5.7 + 2.3 Y

A l t e z z a d e l l a superficie libera nel canale



Riccardo Rigon


115

Il tempo massimo necessario a sedimentare per

delle particelle è allora:

Ts =Y

v0

Y



Riccardo Rigon


116

Il tempo massimo necessario a sedimentare per

delle particelle è allora:

Ts =Y

v0

Y



Riccardo Rigon


117

La lunghezza del dissabbiatore che ne risulta è,

conseguentemente:

Y

L � u Ts =u H

v0



Riccardo Rigon


118

Una scelta standard è:

Y

L = 1.5u H

v0



Riccardo Rigon

119

B

Sfioratore Terminale

Nonostante le accortezze che si sono avute, può ugualmente accadere che la

portata che giunge al dissabbiatore sia superiore alla portata di progetto:



Riccardo Rigon

120

Al fondo vi è nuovamente uno sfioratore per

sfiorare la portata di progetto:




Riccardo Rigon

121

Il gradino si costruisce per una portata inferiore a

quella di progetto, per es. 0.9 Qpr, nello stesso

modo in cui si è calcolato lo sfioratore della

trappola:

hc = 3

�(0.9 Qpr)2

g Bs




Riccardo Rigon

122

Anche in questo caso, si pùo installare una

paratoia per impedire alla portata in eccesso di

defluire.




Riccardo Rigon

123

B

Sfioratore Capacità in eccesso

Nonostante le accortezze che si sono avute, può ugualmente accadere che la

portata che giunge al dissabbiatore sia superiore alla portata di progetto:



Riccardo Rigon

124

B


La portata in eccesso viene smaltita attraverso uno sforatore laterale.



Riccardo Rigon

125


�⌅⇤

⌅⇥

dhdx =

if�j� Q2

g A2dQdx

1�Fr2

dQdx = �Cq

⇥2 g (h� hp)3/2

In questo caso si usa la legge di conservazione dell’energia:



Riccardo Rigon

126


Con le condizioni al contorno a valle:

�Qv = Qpr

h = hmax



Riccardo Rigon

127


L’incognita di progetto è, in questo caso, la lunghezza dello sfioratore laterale.

Pertanto, nell’integrazione, che parte da valle, con la Qpr, ci si ferma, dopo quei

passi di integrazione che consentono di ottenere Qmax

Infine si determina la lunghezza dello sfioratore come somma di tutti gli

intervalli di integrazione.

Lsf =M�

i=1

�xi

dove M è il numero di passi di integrazione necessari a sfiorare Qmax - Qpr



Riccardo Rigon

128

Un ultima nota

La pendenza del fondo del dissabbiatore deve essere modesta ( < 1% ), mentre il

fondo della condotta di sghiaiamento deve avere pendenza maggiore per

garantire la pulizia dello sghiatore quando si apre l’opportuna paratoia.



Riccardo Rigon

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Un ultima nota

La scelta di H tiene conto di :

La velocità nella condotta al fondo deve essere di 4/5 m/ s per garantire

l’efficenza della pulizia all’apertura della paratoia.


BIBLIOGRAFIA

• Maurizio Leopardi, “Impianti Idraulici : Acquedotti e Fognature”, UNIVERSITA’ DI L’AQUILA, FACOLTA’ DI INGEGNERIA, Dipartimento di Ingegneria delle Strutture, delle Acque e del Terreno, a.a. 2004-2005


R. Rigon


derivazioni opere dipresa

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presa da

una torre

una galleria

una bocca

una griglia

una paratoie pianewednesday

della traversa

traverse sono opere