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Metodo di superamento della soglia

Si tratta di un metodo basato sul superamento di una soglia, rappresentata da una tensione tangenziale critica,posta: (÷)τ = 0.0876∗$;9Viene inoltre definito un rapporto tra i due sforzi adimensionali secondo il quale viene calcolata la portatasolida adimensionale: (÷) (÷)(ú) “T = τ τ∗;9 ∗;9 ∗$;9(Á) (Á) (÷)(÷) (÷) %&$ q8'≤8i.+q‡.+#&$ q8'¥(Φ = 0.0025 τ e zKT 0.95 < r < 1.65∗17 ∗17;9 ∗;9 ∗;9i.;0.822(ú) (÷) (÷)Φ = 11.2 τ w1 − x per r ≥ 1.65;9 ∗;9 ∗;9(÷)r∗;9Ottenendo, infine: ⁄8 +(ú) (ú) (ú)æYY = ‚ M M ∆øú ú;9 ;9 ;9Si riporta, qui di seguito, lo schema di calcolo adottato:Figura 34 - procedura illustrata con diagramma a frecceAdottando i seguenti dati,

E l'andamento del raggio idraulico con le portate assegnate per scala di deflusso inalveo mobile:

Tabella 32 - datid ϒ ϒ τ Δ BJ 50 s *r503 3 2- (m) (kg /m ) (kg /m ) (kg /m ) - (m) f f f 0,005 2651 1000 0,0876 650,0025 1,651 138

Corso di Idraulica Fluviale - Prof. Ing. Roberto Gaudio - A.A. 2017-2018

Si riportano qui di seguito i calcoli svolti:

Tabella 33 - calcoli Q R τ r φ g G*50 *50 50 s s3(m /s) (m) - -2(kg /m ) (kg /m*s) (kg /s) f f f 0 0,000 0,000 0,00 0,00 0,005 0,90 0,272 3,103 0,76 2,87 186,79 100 1,24 0,376 4,294 1,62 6,11 396,89 150 1,48 0,449 5,128 2,29 8,64 561,81 200 1,66 0,503 5,737 2,81 10,59 688,07 250 1,79 0,542 6,185 3,19 12,04 782,92 300 1,88 0,570 6,511 3,48 13,12 853,03 350 1,95 0,591 6,750 3,69 13,92 905,09 400 2,01 0,608 6,937 3,86 14,55 945,82 450 2,05 0,622 7,098 4,00 15,09 981,02 500 2,10 0,635 7,251 4,14 15,61 1014,81 550 2,14 0,649 7,408 4,28 16,15 1049,43 600 2,19 0,663 7,572 4,43 16,70 1085,73 650 2,24 0,678 7,743 4,58 17,29

1123,82700 2,29 0,694 7,921 4,75 17,90 1163,48750 2,34 0,710 8,104 4,91 18,53 1204,40800 2,40 0,726 8,290 5,08 19,17 1246,28850 2,45 0,743 8,479 5,26 19,83 1288,85900 2,51 0,759 8,670 5,43 20,49 1331,89950 2,56 0,776 8,862 5,61 21,16 1375,241000 2,62 0,793 9,053 5,79 21,83 1418,77

Figura 35 – curva G(s) con metodo Parker, Klingemann e McLean

2.14 Sirangelo e Versace (1986)

Nella simbologia di questo metodo, il simbolo (*) indica che il parametro in questione è adimensionale, mentre il pedice (i) si riferisce all’i-esima classe granulometrica, in cui è diviso l’assortimento dei sedimenti sul fondo alveo.

Si definiscono:

  • intensità di trasporto solido adimensionale della i-esima classe: 139

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Y 1’5’ = fi* :N Y M ±’ p5 û5

eccesso di sforzo di trascinamento riferito alla microscabrezza: ∆… = … -

...*5 *5 *ö 5In questo caso è stato calcolato lo sforzo di trascinamento critico, tramite la formula di White e Day (1982):+q9.;M û5~ + r0,4… = I Z \ + 0,6t*ö5 5 MIdove: q9.+#M #iMI = 1.6 M Z \;9 M8∆0,17 zKT + > 60,ö50,25* Ä) zKT 1 ≤ + ≤ 60,ö5+¿ ,ö5+Dove è il diametro caratteristico adimensionale dei grani, presente nella formula di Ackers e White.,öSulla base di alcuni studi americani, gli autori stabiliscono la relazione:~ g(∆… )‚ = .*5 *5dove, i parametri a ed n sono ottenibili dai seguenti grafici, in funzione di d /d :i 50Figura 36 – Coefficienti a ed n della procedura di Sirangelo- VersaceLa portata solida in peso per unità di larghezza, sarà poi calcolata dalla formulazione classica, che fa riferimento agli studi Einstein: 5* :,YY = ‚ N M ∆ú5 ú p5 û5Si riporta qui di seguito lo

schema di calcolo adottato: 140Corso di Idraulica Fluviale - Prof. Ing. Roberto Gaudio - A.A. 2017-2018

Figura 37 - procedura illustrata con diagramma a frecce

I risultati ottenuti dall'applicazione di tale formula sono i seguenti:

Tabella 34 - dati ϒ ϒ Δ ν d d d BJ gs
(kg /m ) (kg /m ) - (m/s ) (m /s)- (m) (m) (m) (m) f f
2651 1000 0,005 0,0025 1,651 9,806 1,01E-06 0,008 0,002 65

Tabella 35 - divisione della curva granulometrica in classi

Divisione della curva granulometrica in classi ϒ ϒ ν d is mi bi
Classe 2 3 3 (m /s) (kg /m ) (kg /m ) (m) -f f
1000 2651 0%-20% 1,01E-06 0,0013 0,2 1000 2651
1000 2651 20%-40% 1,01E-06 0,0034 0,2 1000 2651
1000 2651 40%-60% 1,01E-06 0,0050 0,2 1000 2651
1000 2651 60%-80% 1,01E-06 0,0065 0,2 1000 2651
1000 2651 80%-100% 1,01E-06 0,0087 0,2 1000 2651

Classe 0%-20%R' gQ τ' τ'* D A dA τ '*' Δτ' di/d a n φ* sgr c * 50 (kg /m*s)3 2(m /s) (m)

(kg/m) ff50 0,91 2,29 1,05 33,17 0,148 0,005 0,294 0,756 0,264 8 3,7 2,84 0,29 100
1,26 3,14 1,44 33,17 0,148 0,005 0,294 1,149 0,264 8 3,7 13,39 1,37 150
1,53 3,82 1,75 33,17 0,148 0,005 0,294 1,458 0,264 8 3,7 32,26 3,30 200
1,75 4,38 2,01 33,17 0,148 0,005 0,294 1,715 0,264 8 3,7 58,93 6,03 250
1,95 4,88 2,24 33,17 0,148 0,005 0,294 1,947 0,264 8 3,7 94,15 9,63 300
2,14 5,35 2,45 33,17 0,148 0,005 0,294 2,160 0,264 8 3,7 138,28 14,15 350
2,33 5,81 2,67 33,17 0,148 0,005 0,294 2,374 0,264 8 3,7 196,17 20,07 400
2,50 6,25 2,87 33,17 0,148 0,005 0,294 2,575 0,264 8 3,7 264,86 27,10 450
2,67 6,67 3,06 33,17 0,148 0,005 0,294 2,765 0,264 8 3,7 344,53 35,25 500
2,82 7,06 3,24 33,17 0,148 0,005 0,294 2,945 0,264 8 3,7 435,37 44,54 550
2,97 7,44 3,41 33,17 0,148 0,005 0,294 3,118 0,264 8 3,7 537,55 55,00 600
3,12 7,80 3,58 33,17 0,148 0,005 0,294 3,284 0,264 8 3,7 651,23 66,63 650
3,26 8,15 3,74 33,17 0,148 0,005 0,294 3,444 0,264 8 3,7 776,54 79,45 700
3,39 8,48 3,89 33,17 0,148 0,005 0,294 3,618 0,264 8 3,7 911,47 93,18 750
3,52 8,80 4,03 33,17 0,148 0,005 0,294 3,785 0,264 8 3,7 1056,92 108,00 800

0,005 0,294 3,599 0,264 8 3,7 913,63 93,47750 3,52 8,81 4,04 33,17 0,148 0,005 0,294 3,749 0,264 8 3,7 1062,62 108,72800 3,65 9,13 4,19 33,17 0,148 0,005 0,294 3,894 0,264 8 3,7 1223,65 125,19850 3,77 9,44 4,33 33,17 0,148 0,005 0,294 4,036 0,264 8 3,7 1396,82 142,91900 3,89 9,74 4,47 33,17 0,148 0,005 0,294 4,174 0,264 8 3,7 1582,25 161,88950 4,01 10,03 4,60 33,17 0,148 0,005 0,294 4,309 0,264 8 3,7 1780,06 182,121000 4,13 10,32 4,74 33,17 0,148 0,005 0,294 4,441 0,264 8 3,7 1990,34 203,63

Classe 20%-40%R' gQ τ' τ'* D A dA τ '* Δτ' di/d a n φ* sgr c * 50 (kg /m*s)3 2(m /s) (m) (kg /m ) - - - - - - - - - - ff50 0,91 2,29 0,40 86,20 0,170 0,005 0,207 0,197 0,686 5 3,5 0,02 0,01100 1,26 3,14 0,56 86,20 0,170 0,005 0,207 0,348 0,686 5 3,5 0,12 0,05150 1,53 3,82 0,67 86,20 0,170 0,005 0,207 0,467 0,686 5 3,5 0,35 0,15200 1,75 4,38 0,77 86,20 0,170 0,005 0,207 0,566 0,686 5 3,5 0,68 0,29250 1,95 4,88 0,86 86,20 0,170 0,005 0,207 0,656 0,686

5 3,5 1,14 0,49300 2,14 5,35 0,94 86,20 0,170 0,005 0,207 0,738 0,686 5 3,5 1,72 0,74350 2,33 5,81 1,03 86,20 0,170 0,005 0,207 0,820 0,686 5 3,5 2,50 1,07400 2,50 6,25 1,10 86,20 0,170 0,005 0,207 0,897 0,686 5 3,5 3,42 1,47450 2,67 6,67 1,18 86,20 0,170 0,005 0,207 0,970 0,686 5 3,5 4,50 1,93500 2,82 7,06 1,25 86,20 0,170 0,005 0,207 1,040 0,686 5 3,5 5,73 2,46550 2,97 7,44 1,31 86,20 0,170 0,005 0,207 1,106 0,686 5 3,5 7,12 3,05600 3,12 7,80 1,38 86,20 0,170 0,005 0,207 1,170 0,686 5 3,5 8,66 3,71650 3,26 8,15 1,44 86,20 0,170 0,005 0,207 1,232 0,686 5 3,5 10,36 4,44700 3,39 8,48 1,50 86,20 0,170 0,005 0,207 1,291 0,686 5 3,5 12,23 5,24750 3,52 8,81 1,56 86,20 0,170 0,005 0,207 1,349 0,686 5 3,5 14,25 6,11800 3,65 9,13 1,61 86,20 0,170 0,005 0,207 1,405 0,686 5 3,5 16,43 7,04850 3,77 9,44 1,67 86,20 0,170 0,005 0,207 1,459 0,686 5 3,5 18,78 8,05900 3,89 9,74 1,72 86,20 0,170 0,005 0,207 1,513 0,686 5 3,5 21,28 9,12 142Corso di Idraulica Fluviale - Prof. Ing. Roberto Gaudio - A.A.

1,16400 2,50 6,25 0,76 124,65 0,170 0,005 0,176 0,587 0,992 14 3,5 2,17 1,62450 2,67 6,67 0,81 124,65 0,170 0,005 0,176 0,638 0,992 14 3,5 2,90 2,16500 2,82 7,06 0,86 124,65 0,170 0,005 0,176 0,686 0,992 14 3,5 3,74 2,79550 2,97 7,44 0,91 124,65 0,170 0,005 0,176 0,732 0,992 14 3,5 4,69 3,50600 3,12 7,80 0,95 124,65 0,170 0,005 0,176 0,776 0,992 14 3,5 5,76 4,29650 3,26 8,15 0,99 124,65 0,170 0,005 0,176 0,818 0,992 14 3,5 6,94 5,17700 3,39 8,48 1,04 124,65 0,170 0,005 0,176 0,860 0,992 14 3,5 8,24 6,14750 3,52 8,81 1,08 124,65 0,170 0,005 0,176 0,899 0,992 14 3,5 9,66 7,20800 3,65 9,13 1,11 124,65 0,170 0,005 0,176 0,938 0,992 14 3,5 11,20 8,35850 3,77 9,44 1,15 124,65 0,170 0,005 0,176 0,976 0,992 14 3,5 12,86 9,58900 3,89 9,74 1,19 124,65 0,170 0,005 0,176 1,013 0,992 14 3,5 14,64 10,91950 4,01 10,03 1,23 124,65 0,170 0,005 0,176 1,049 0,992 14 3,5 16,54 12,321000 4,13 10,32 1,26 124,65 0,170 0,005 0,176 1,084 0,992 14 3,5 18,56 13,83Classe 60%-80%R' gQ τ'

τ'* D A dA τ '* Δτ' di/d a n φ* sgr c * 50 (kg /m*s)3 2(m /s) (m) (kg /m ) - - - - - - - - - - ff50 0,91 2,29 0,21 164,10 0,170 0,005 0,158 0,054 1,306 13 3 0,00 0,00100 1,26 3,14 0,29 164,10 0,170 0,00

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I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher Ann_Ann di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di idraulica fluviale e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Università della Calabria o del prof Gaudio Roberto.

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