Dimensionamento di una Rete Fognaria

1. Introduzione al progetto

Si richiede di dimensionare una rete di fognatura a sistema separato e con flusso a gravità

per l’area residenziale rappresentata in Figura 1.

L’area complessivamente drenata ha un’estensione di 83’223.98 m (8.3 ettari), di cui

2

circa il 23% è dedicata a prato (19’108.41 m ).

2

Sull’area sono presenti 800 abitanti equivalenti omogeneamente distribuiti.

L'area si trova a una quota altimetrica pressoché costante di circa 20 m s.l.m.

Figura 1: Planimetria della rete di drenaggio

In una prima fase di progetto si richiede di dimensionare la rete di raccolta delle acque

reflue (Paragrafo 2) e il sistema delle acque meteoriche attraverso il metodo cinematico

(Paragrafo 3).

Si richiede inoltre di progettare una vasca di laminazione (Paragrafo 4.1) e una vasca di

prima pioggia interrata (Paragrafo 4.2), da posizionare a valle del sistema di raccolta delle

acque meteoriche e a monte dell’immissione nel recapito, in un’area dedicata di 4’000 m .

2

Nella seconda fase di progetto, si simulerà il funzionamento idraulico della rete per mezzo

del software SWMM (Paragrafo 5), programma prodotto e sviluppato dall’ United States

Environmental Protection Agency (EPA).

2. Dimensionamento rete nera

2.1. Andamento planimetrico

Il tracciamento planimetrico della rete nera si sviluppa, come di norma, al di sotto delle

vie principali della zona urbana.

Si compone di quattro rami, in particolare vi sono tre rami periferici che confluiscono nel

nodo 2N, da cui si sviluppa il quarto ed ultimo ramo collegato, nel punto B, con il recapito.

In Tabella 1 sono riportate le distanze tra i vari nodi proiettate sull’orizzontale. Esse non

sono propriamente le lunghezze dei tubi poiché questi in realtà scendono di profondità

mano a mano che si avvicinano al recapito.

Tuttavia, viste le modeste pendenze, in queste prime fasi di progetto, si può trascurare

questo scarto. Lunghezza (m)

2N-1N 73.63

3N-2N 350.76

4N-2N 241.32

5N-2N 80.98

Tab. 1: Tratti della rete nera e relativi sviluppi

2.2. Andamento altimetrico

Il recapito, nel punto B, è una fognatura mista in cui ci si può immettere ad una quota non

inferiore a 15 m s.l.m.

Di conseguenza, il dislivello complessivo in cui si può ipoteticamente sviluppare la rete è

di 5 m.

In realtà, il dislivello si riduce ulteriormente se teniamo in considerazione due fattori:

la dimensione stessa della tubazione e la presenza della rete di acquedotto.

Quest’ultima in particolare ha solitamente una generatrice superiore posta a una

profondità di circa 1.20 m, quindi, per poter garantire una distanza di almeno 30 cm tra

le due reti, la generatrice superiore della fognatura nera dovrà essere posta ad almeno

1.70 m di profondità (riferimento alla Circolare Ministeriale n.11633 del 1974 del

Ministero dei Lavori Pubblici).

2.3. Delimitazione delle aree contribuenti

Per un tratto di fognatura nera, l’area scolante coincide con la superficie edificabile che vi

scaricherà le acque usate.

Come mostrato in Figura 2, i singoli edifici sono stati suddivisi in quattro settori,

considerando la loro vicinanza con il ramo della rete a cui afferiscono.

Successivamente, si è associato ad ogni ramo il numero di abitanti equivalenti

contribuenti, rispettando la proporzionalità con l’area edificabile assegnata.

Si noti che il tratto terminale della rete dovrà tenere conto non solo dell’afflusso diretto

proveniente dagli edifici contigui ma anche dell’afflusso proveniente dai rami di monte:

per questo motivo deve essere dimensionato per un numero di abitanti equivalenti pari

ad 800.

Si ipotizza inoltre che durante il tempo di vita dell’opera non avvengano particolari

cambiamenti nella distribuzione della popolazione: in particolare si assume un fattore di

crescita media annuo della popolazione pari a zero.

La rete quindi non verrà preventivamente sovradimensionata.

Figura 2: Area edificabile contribuente a ciascun ramo

Area edificabile drenata (m ) Abitanti equivalenti per ramo (ab)

2

3N-2N 39369.19 462.47

4N-2N 13883.37 171.17

5N-2N 4944.08 86.65

2N-1N 5918.93 79.70

Tab. 2: Risultati dell’analisi sulle aree contribuenti

2.4. Calcolo della Portata di Progetto

La portata di progetto per il dimensionamento di una rete nera, è legata non solo al

numero di abitanti che scaricano a monte della sezione considerata, ma dipende anche

dalla dotazione d’acqua prevista per abitante.

In particolare la formula che si adotta per un generico ramo k è la seguente: