Comune di ODERZO Provincia di TREVISO

PIANO DI LOTTIZZAZIONE RESIDENZIALE "BRANDOLINI"

DOC. B

scala

06 LUGLIO 2015data

revisione

disegno

Mimosa s.r.l.

Committenti:

Peonia s.r.l.

Studio Tecnico Ing. EUGENIO RUSALEN

Via Dell'Artigliere N. 1 - 31046 ODERZO (TV) - tel/fax 0422 200459

RELAZIONE DI INVARIANZA

Calorflex s.r.l.

IDRAULICA

PIANO URBANISTICO ATTUATIVO APP.n.8

1° STRALCIO

31 AGOSTO 2015

PIANO DI LOTTIZZAZIONE RESIDENZIALE “BRANDOLINI”

PIANO URBANISTICO ATTUATIVO APP N. 8 1° STRALCIO

RELAZIONE DI INVARIANZA IDRAULICA

Il progetto prevede la vasca di laminazione di invarianza idraulica dello S.U.A. dimensionata per l’intera lottizzazione di 45.000 mc e realizzata interamente nel primo stralcio esecutivo. Essa è conforme a quanto prescritto dalla normativa e a quanto previsto dal PAT di Oderzo art. 7 e dalla scheda APP n.8 già proposta e approvata da Consorzio Piave, ed è pure conforme alla precedente autorizzazione del Consorzio Piave n. 14744 del 10 ottobre 2012. Primo stralcio - VASCA DI LAMINAZIONE P.U.A. (TAV 3° e all. a11) Il progetto in analisi costituisce variante al progetto di cui al PdC n. 45 del 21.06.2012 che teneva conto della riduzione della quota di falda conseguente al previsto risezionamento del canale Navisego. Questa variante consente lo scarico delle acque raccolte dalla cassa anche in pendenza dello spurgo del Canale Navisego. Il progetto della cassa di laminazione ora prevede: - un estensione di mq 4936 alla base delle scarpate - una quota di fondo di m. 8,20, cautelativamente sopra il livello rilevato della falda, in modo da

poter accedere al fondo vasca, - il recapito al canale Navisego allo stato attuale del pelo libero, attualmente assestato attorno

alla quota di m. 7,72 con variazioni di cm.15 in più o in meno a seguito delle precipitazioni meteoriche,

- la laminazione delle acque attraverso un pozzetto scolmatore con portata a 25 litri/s; - lo scarico nel Canale Navisego attraverso il fosso esistente e un nuovo tratto di fosso, in

sostituzione di quello esistente interrato, che servirà anche la cassa di laminazione secondo stralcio

- un fosso, nelle parti centrali, con fondo a quota di m. 7,80 e sponde a quota m. 8.10 e bordo scavo a quota m. 8.30.

- la pulizia e sistemazione del fosso esistente a margine della ferrovia con capacità di invaso di mc. 1200.

Il fondo della cassa prevede una pendenza verso i fossi centrali in modo da asciugare le vasche in periodi di magra, mentre i bordi della cassa sono impostati ad una quota di m. 10,00 dalla parte della lottizzazione e di m. 9,50 e m.9,00 dalla parte del canale Navisego e della ferrovia. La quota di m. 9.00 potrà essere facilmente mantenuta regolando sul pozzetto scolmatore ed è sufficientemente cautelativa dalla parte della lottizzazione avendo ancora circa un metro di franco per i punti più bassi; essa è cautelativa anche per i terreni agricoli circostanti aventi quota media di m. 9,50. L’area della cassa verrà mitigata dal punto di vista ambientale, realizzando una semina sui terreni scavati, e piantando alberature all’intorno. Con tale impostazione la cassa risulta avere una capacità di invaso pari a 3270 mc. a m.9,00 sufficiente alle necessità del P.U.A. calcolate in 2700 mc. dalla "Relazione invarianza PUA" all. 02. La maggior capacità dell'invaso rispetto al minimo calcolato per l'invarianza consente fin da subito di laminare una parte delle acque meteoriche provenienti dalle aree limitrofe già urbanizzate mediante l'allaccio della rete acque bianche di via Sanfiore, via dei Federici alla rete prevista dal PUA e afferente alla cassa di invarianza stessa. Allegati calcoli idraulici.

Oderzo 6.07.2015

ing. Eugenio Rusalen

1. Determinazione delle curve segnalatrici di possibilità pluviometrica

1.1 Dati pluviometrici

Per stabilire gli afflussi meteorici gravitanti sull'area in questione sono state determinate le curve segnalatrici di possibi-lità pluviometrica. Si è quindi fatto riferimento ai dati presenti negli Annali Idrologici per la stazione pluviometrica di Oderzo nell'arco di tempo compreso tra il 1955 ed il 1996, estremi compresi, che riportano le precipitazioni di massima intensità.

Anno Scrosci Piogge orarie

15 min 30 min 45 min 1 ora 3 ore 6 ore 12 ore 24 ore

1955 nd 20 21,2 25 32,6 41,2 62,2 77,6

1956 nd nd nd 43,2 50 76,4 100,8 192

1957 14,6 nd 31,8 31,8 31,8 31,8 31,8 40

1958 9,8 nd 25 30 55 74,6 83,2 87,6

1959 nd 15,6 nd 20,8 29,2 51,2 92,6 130,4

1960 nd 26,2 nd 30,4 31,6 40,6 44,4 60,2

1961 nd nd nd 32,6 80 131,6 134,8 169

1962 nd 11,8 nd 12,6 16 22,6 30,2 55,6

1963 16,4 27 nd 30,8 35 35,8 37 48,4

1964 12 18,2 19,2 20 23,6 25,8 45 69,6

1965 23,6 27 34,4 47,2 60,6 63,2 71,8 94,8

1967 10,6 12,4 15,4 18,4 34,2 44,2 50,8 57,6

1968 13 15,6 17,8 19,2 22,8 29,2 53 54,4

1969 24,2 28,2 31,6 33,8 35,2 38,6 45,6 48,4

1970 21 31,6 32,8 34,8 34,8 40,2 45,2 50,6

1971 23,6 32 40,2 46,2 53,8 53,8 53,8 55,4

1972 18,4 26 31,8 37,2 45 45,4 50,2 68,1

1973 17,2 20,2 33,2 35,8 36 37,4 46,8 72,2

1974 22,8 26,2 29,2 30,6 65,2 42,4 58,4 98,2

1975 17,6 20,4 20,6 20,8 39,8 41,2 63,4 69,6

1976 19,8 21 21,4 21,6 25,6 32 42 44,4

1977 19,2 20,2 20,8 21,4 26,4 33,6 48 77,2

1978 21 31,6 32,8 nd nd nd nd nd

1979 15,4 18 27,2 31,4 49,6 65,4 67,8 69

1980 22,2 22,4 26,2 28,2 28,2 30,8 45 61,2

1981 18,2 24,4 28,2 36,4 54,4 65,4 76,8 79,2

1982 17,8 20 20,2 20,4 24,6 38,6 45,6 75

1983 19 30 39 46 55,8 59,8 65,8 96,6

1984 nd nd nd nd nd nd nd nd

1985 17,6 21,2 21,8 22,2 23 29,4 55,4 75

1986 nd nd nd nd nd nd nd nd

1987 32,4 39,4 51,6 52,8 55,4 56,4 60,2 81,4

1988 15,2 16,4 17,2 17,4 32,2 43 46,8 69

1989 17,2 22,2 22,8 32,8 45,4 45,4 46,6 72,2

1990 10,2 13,2 15,6 16,4 31,8 52,8 86,2 99,2

1991 19,6 32,4 42,2 44,8 57,2 57,2 57,2 89,8

1992 21,6 29,4 30 30,2 33,4 37,4 59,2 82,2

1993 25,6 27,6 29,8 31,6 36,4 45,6 48 56,2

1994 19,6 20,2 20,4 20,4 28,6 31,6 36,8 45

1995 22,2 31,6 32,2 35 35,6 42 57,8 79

1996 23,6 32,4 40 51 66,6 75,2 94,2 120,4

Tabella 1: Dati desunti dagli annali idrologici per la stazione di Oderzo.

I dati riportati in Tabella 1 sono espressi in millimetri, ed inoltre sono stati indicati con "nd" i dati non disponibili. Nelle caselle con sfondo rosso si sono indicate le altezze di precipitazione relative agli scrosci, di durata inferiore all'ora, men-tre a sfondo blu sono indicate le precipitazione orarie di durata compresa tra 1 e 24 ore. Sono stati esclusi dalla tratta-zioni gli scrosci di durata inferiore a 15 minuti, in quanto i dati disponibili per queste durate erano presenti, nell'arco temporale considerato, in numero sensibilmente inferiore ( <5 ) rispetto alle durate superiori. I dati pluviometrici sono stati successivamente posti in ordine decrescente per svolgere l'analisi statistico - probabilistica al fine di determinare le curve di possibilità pluviometrica.

1.2. Determinazione delle curve per scrosci e piogge orarie

Si è adottata, per ciascuna durata, la distribuzione doppio-esponenziale, o di Gumbel, che gode di largo credito per ap-plicazioni in campo idrologico; in base ad un campione di N valori massimi annuali di precipitazione, distinti per durata, è possibile attribuire ad un determinato valore di precipitazione un corrispondente tempo di ritorno (TR). Si determinano così le altezze di pioggia per diversi tempi di ritorno e si costruiscono le curve di possibilità pluviometrica per tali tempi, che relazionano l'altezza h delle precipitazioni alla loro durata τ, secondo un'espressione del tipo:

nah τ

Nel presente lavoro i tempi di ritorno di riferimento sono stati assunti pari a 5, 10, 20, 50 e 100 anni. Alle precipitazioni di massime di una data durata, che si intendono come eventi estremi che costituiscono una serie di elementi fra loro indipendenti, si applica la seguente descrizione statistica comune alle serie idrologiche:

X

SFXTX R

in cui il primo membro è il valore dell'evento caratterizzato da un periodo di ritorno pari a TR, X è il valore medio degli eventi registrati, F il fattore di frequenza ed SX lo scarto quadratico medio della variabile in esame. Secondo la distribuzione doppio esponenziale di Gumbel, ad F si assegna l'espressione:

NS

YTYF NR

R

RR

T

TTY

1lnln

in cui Y(TR) è la funzione del tempo di ritorno o variabile ridotta, mentre NY ed SN assumono significati analoghi all'e-

spressione di X(TR), e sono funzione del numero N di anni d'osservazione. Unendo le due espressioni si ha:

X

N

SS

YTYXTX NR

R

Normalizzati i dati rispetto alla legge doppio esponenziale di Gumbel, si ottengono le curve di possibilità pluviometrica al variare del tempo di ritorno e della durata, distinte per scrosci e per piogge orarie.

SCROSCI

Tempo di

ritorno TR

Equazione della curva (τ in ore)

h [mm] per 15 min

h [mm] per 30 min

h [mm] per 45 min

5 h=37,63∙τ0,326 24,0 30,0 34,3

10 h=42,69∙τ0,297 28,3 34,7 39,2

20 h=47,58∙τ0,278 32,4 39,3 43,9

50 h=53,96∙τ0,259 37,7 45,1 50,1

100 h=58,75∙τ0,248 41,6 49,5 54,7

Tabella 2: Curve di probabilità pluviometrica per gli scrosci (durata inferiore all'ora) al variare del tempo di ritorno.

PIOGGE ORARIE Tempo di

ritorno TR

Equazione della curva (τ in ore)

h [mm] per

1 ora

h [mm] per

3 ore

h [mm] per

6 ore

h [mm] per

12 ore

h [mm] per

24 ore

5 h=38,06∙τ0,301 38,1 53,0 65,3 80,4 99,1

10 h=44,75∙τ0,307 44,8 62,7 77,5 95,9 118,6

20 h=51,17∙τ0,311 51,2 72,0 89,3 110,7 137,3

50 h=59,46∙τ0,314 59,5 84,0 104,5 129,9 161,5

100 h=65,68∙τ0,317 65,7 93,0 115,8 144,3 179,7

Tabella 3: Curve di probabilità pluviometrica per le piogge (durata superiore all'ora) al variare del tempo di ritorno.

Figura 1: Grafico delle curve di possibilità pluviometrica al variare del tempo di ritorno per gli scrosci.

Figura 2: Grafico delle curve di possibilità pluviometrica al variare del tempo di ritorno per le piogge orarie.

0

10

20

30

40

50

60

70

0 10 20 30 40 50 60

5

10

20

50

100

0,0

20,0

40,0

60,0

80,0

100,0

120,0

140,0

160,0

180,0

200,0

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

5

10

20

50

100

2. Valutazione delle interferenze e dimensionamento del bacino di laminazione

Una volta definiti gli afflussi meteorici, risulta necessario stimare le portate di piena che derivano dalle aree in oggetto, prima e dopo gli interventi di urbanizzazione; tali nuove aree comportano infatti un incremento della percentuale di su-perficie impermeabile. Sarà così possibile individuare il volume di compensazione necessario ad annullare l'effetto dovu-to all'incremento del coefficiente udometrico, secondo il principio dell'invarianza idraulica. Per il dimensionamento del bacino di laminazione si sono assunte le curve segnalatrici di possibilità pluviometrica per eventi di durata inferiore all'ora e per eventi di durata superiore all'ora caratterizzati da un tempo di ritorno pari a TR = 50 anni, come espressamente richiesto dall'Allegato A al D.G.Reg. n. 1841/2007. L'esponente n è stato incrementato del 33% così da considerare costanti i valori dei coefficienti di deflusso delle singole aree.

CURVE DI POSSIBILITÀ PLUVIOMETRICA

SCROSCI h=53,96∙τ0,345

PIOGGE ORARIE h=59,46∙τ0,419

Tabella 4: Curve di segnalazione di possibilità pluviometrica per la determinazione del volume del bacino di laminazione. I valori del coefficiente n sono espressi considerando l'incremento del 33%.

Il procedimento di calcolo del volume del bacino di laminazione segue un approccio cautelativo e si sviluppa secondo i seguenti passi, prendendo in considerazione entrambe le curve di segnalazione di possibilità pluviometrica.

1. Si valuta il tempo di corrivazione nella situazione attuale (pre intervento) tC,a e nella situazione successiva all'in-tervento tC,i, secondo le formule già definite; il calcolo prevede l'assunzione, allo stato attuale, di un coefficiente di deflusso dell'intera area pari a ϕa = 0,10 (terreni agricoli).

2. Si determina il valore del coefficiente udometrico nella situazione attuale (pre intervento) uC,a e nella situazione successiva all'intervento uC,i, secondo le formule già definite.

3. Si determina il tempo critico τCR [sec] relativo alla vasca di laminazione secondo la formula

1

1

3int

,

360010

n

n

aCCR

na

u

φτ

in cui uC,a è espresso in [m3/sec m

2], a in [m sec

-n], e ϕint è il coefficiente di deflusso medio pesato successiva-

mente all'intervento. L'espressione si ricava derivando rispetto al tempo la formula esplicitata al punto 4. 4. Si calcola il volume di invaso massimo WMAX [m

3] secondo la formula

1

1

3int

,

,

1

3int

,3int

,3

int

360010

360010360010

360010

n

n

aC

aC

n

n

n

aCn

CRaCnCR

nMAX

na

uuS

na

uaS

uaSW

φ

φφ

ττφ

5. Si ricava il valore massimo tra i due calcolati per ciascuna curva di segnalazione di possibilità pluviometrica.

DETERMINAZIONE VOLUME BACINO DI LAMINAZIONE - valutazione 1

Grandezza Unità di misura Scrosci Piogge orarie

Superficie S [m2] 55003,57

Coefficiente di deflusso medio pesato nella situazione attuale

ϕa 0,100

Coefficiente di deflusso medio pesato successivo all'intervento

ϕint 0,645

Tempo di corrivazione nella situazione attuale tC,a [min] 25,58 25,46

Tempo di corrivazione successivo all'intervento tC,i [min] 16,55 16,63

Coefficiente udometrico nella situazione attuale

uC,a [l/sec ha] 26,22 27,20

Coefficiente udometrico successivo all'intervento

uC,i [l/sec ha] 224,86 224,68

Portata massima nella situazione attuale QMAX,a [m3/sec] 0,144 0,150

Portata massima successiva all'intervento QMAX,i [m3/sec] 1,236 1,236

Tempo critico del bacino di laminazione tCR [min] 86,76 140,20

Volume del bacino di laminazione WMAX [m3] 1423,10 1749,52

Si dovrà adottare perciò un volume minimo pari a circa 1750 m

3.

Un secondo approccio prevede l'imposizione di un valore cautelativo del coefficiente udometrico, pari a 15 [l/sec ha]. I valori significativi sono dunque i seguenti.

DETERMINAZIONE VOLUME BACINO DI LAMINAZIONE - valutazione 2

Grandezza Unità di misura Scrosci Piogge orarie

Superficie S [m2] 55003,57

Coefficiente di deflusso medio pesato nella situazione imposta

ϕa 0,100

Coefficiente di deflusso medio pesato successivo all'intervento

ϕint 0,645

Tempo di corrivazione nella situazione imposta tC,a [min] 60,10 70,80

Tempo di corrivazione successivo all'intervento tC,i [min] 16,55 16,63

Coefficiente udometrico imposto uC,a [l/sec ha] 15,00 15,00

Coefficiente udometrico successivo all'intervento

uC,i [l/sec ha] 224,86 224,68

Portata massima nella situazione imposta QMAX,a [m3/sec m

2] 0,144 0,150

Portata massima successiva all'intervento QMAX,i [m3/sec m

2] 1,348 1,335

Tempo critico del bacino di laminazione tCR [min] 203,48 390,48

Volume del bacino di laminazione WMAX [m3] 1910,05 2684,76

In questa seconda valutazione, l'approccio (molto cautelativo) fornisce un volume di circa 2700 m

3.