Probabili domande Idraulica

Gli altri sono costanti?

1) Le curve di probabilità pluviometrica esprimono la relazione fra le altezze di

precipitazione h e la loro durata t, che si possono verificare in un determinato luogo, per

un assegnato valore del periodo di ritorno T. Data l'equazione h=at^n il parametro che

dipende dal tempo di ritorno è “a” esso infatti indica l'altezza massima della pioggia che si

può ottenere in un Dt e varia a seconda della stazione di misurazione e dal momento in cui

abbiamo eseguito l'osservazione, più tempo è intercorso dall'ultimo evento “sopra la

media” e più sarà probabile che il valore di “a” sia elevato e viceversa. Il t non ha niente a

che fare con il tempo di ritorno mentre l'n può variare ma in un preciso e ristretto intervallo

(0,2-0,6)

4) Descrivere le caratteristiche di una corrente a pelo libero nelle diverse direzioni del

moto

4) Per le correnti lineari a pelo libero, lo studio del moto viene effettuato distinguendo tre

linee caratteristiche: la linea di fondo ( = pendenza “i”), linee piezometrica “j” e linea dei

carichi totali “λ”. Nel moto permanente il profilo liquido può risultare ascendente o

discendente e dunque le tre linee non risulteranno parallele. In condizioni di moto uniforme

la velocità media della corrente, oltre a essere invariabile nel tempo, risulta la stessa in

tutte le direzioni e pertanto risulterà j=λ.

5) Elencare i principali interventi da effettuare per la sistemazione di una frana superficiale.

5) In seguito ad una frana superficiale dobbiamo agire dapprima con interventi detti di

“urgenza” e in seguito con interventi “definitivi”. Gli interventi di urgenza sono quelli aventi

un costo contenuto che pur non essendo risolutivi garantiscono una riduzione del rischio,

fanno parte di questa categoria interventi come: l'eliminazione delle zone di ristagno

dell'acqua piovana, il ripristino delle canalette di guardia, la non eliminazione dell'accumulo

dei detriti al piede che con il loro peso aumentano la stabilità. G li interventi definitivi

invece sono interventi che solitamente hanno un costo elevato, e che tramite vari studi e

progettazioni permettono la risoluzione (definitiva appunto) del problema.

6) Determinazione della spinta idrostatica su una superficie inclinata senza battente.

6) Poiché stiamo esaminando una superficie inclinata va innanzitutto considerato che la

spinta idrostatica deve essere scomposta nelle sue componenti verticale e orizzontale. La

componente orizzontale coincide con la spinta che si avrebbe se la parete fosse verticale,

mentre la componente verticale corrisponde al peso del volume del liquido. Posto ciò si

deve costruire il diagramma delle pressioni proprio sopra la superficie inclinata, e quindi

calcolare la spinta: che è data dalla moltiplicazione del Peso Specifico del liquido per

l'altezza, a sua volta moltiplicata per l'area del trapezio.

7) Effetti positivi e negativi della presenza di vegetazione arborea su un versante.

7)Le piante possiedono importanti proprietà tecniche nella difesa del suolo in quanto

contrastano l’azione disgregatrice degli agenti atmosferici, in particolare dell’acqua

derivante dalla pioggia. Nelle situazioni geomorfologiche favorevoli il bosco può

rappresentare la soluzione al rischio idrogeologico o in ogni caso mitigare le azioni degli

agenti atmosferici, ma in quelle sfavorevoli (forti pendenze, substrati fortemente soggetti a

erosione, ecc...), l’effetto degli alberi, a causa del sovraccarico e del vento, può tradursi in

fenomeni contrari alla stabilità, può andare a contrastare il flusso idrico e dunque

contribuire all'innalzamento del livello dell'acqua…

8) Problema di verifica di un canale esistente: svolgere un esempio pratico e spiegare il

significato di franco di sicurezza

8) Quando dobbiamo verificare un canale già esistente, molti dati riguardanti il canale già li

conosciamo. Il maggiore problema che va risolto è quello di capire se la portata Q del

canale sia minore o uguale a quella che avevamo supposto, il canale infatti risulterà

verificato solo se verrà rispettata tale ipotesi. Per capire ciò, è fondamentale andare ad

analizzare il fondale del canale, questo infatti è il coefficiente che più può variare nel

tempo giacché è quello più soggetto a fenomeni quali: erosione, accumulo di detriti,

crescita della vegetazione, tutti elementi che vanno ad aumentare la scabrezza e dunque

a diminuire la velocità di deflusso. Il franco di sicurezza è il dislivello minimo tollerabile tra

l'altezza della sponda e il livello massimo di acqua che il canale raggiunge.

10) Spiega il significato di portata al colmo critica di assegnato tempo di ritorno.

10) La portata di colmo critica è un fenomeno che si verifica quando la durata della

precipitazione è uguale al tempo di corrivazione. Quando ciò avviene, tutto il bacino

contribuisce al deflusso idrico e fin quando questa situazione permane si ha la portata

massima che il bacino può sopportare.

12) Quali sono i principali effetti prodotti dalla copertura vegetale di un suolo su deflussi di

piena, erosione e stabilità dei versanti?

12) La copertura vegetale solitamente porta a notevoli benefici per quanto riguarda la

stabilità dei versanti e il problema dell'erosione. La vegetazione infatti fornisce una sorta di

“copertura” nei confronti del fondale e quindi garantisce una minore erosione del suolo;

allo stesso tempo permette una maggiore stabilità del versante poiché chioma e radici

raccolgono e assorbono una buona quantità di H2O, diminuendo il rischio idrogeologico.

La vegetazione però non porta solo benefici, essa infatti se esposta a forti venti e/o piogge

può andare ad ostacolare il normale deflusso del canale aumentando il rischio di ondate di

piena.

15) Effetti idrologici del bosco.

15) La presenza del bosco porta, a livello idrogeologico, notevoli benefici. Esso garantisce

una migliore infiltrazione di acqua all'interno del terreno, regola portata e deflusso,

aumenta la permeabilità del terreno, senza contare che diminuisce notevolmente l'effetto

battente della pioggia riducendo il rischio di frane e dissesti. Inoltre, in territori montani,

permette alla neve di sciogliersi in maniera lenta e costante così da evitare il fenomeno

delle piene primaverili.

18) Esporre in termini probabilistici il concetto di tempo di ritorno e spiegare quando si usa

e perché.

18) Il tempo di ritorno è definito come il tempo che in media intercorre tra il verificarsi di

due eventi aventi intensità uguale o superiore alla media. Il tempo di ritorno può anche

essere definito come il tempo in cui l'evento avente intensità nella media, viene superato

,in media, almeno una volta. In idrologia viene utilizzato spesso quando si devono

proporre curve pluviometriche poiché è un parametro che permette di attribuire una bassa

frequenza ad eventi rari.

19) Esempi applicativi di un moto permanente e diversi tipi di profilo di una corrente a pelo

libero

19) Un moto si dice permanente quando la velocità è costante nel tempo ma non nello

spazio. Il moto permanente è quello tipico dei canali a pelo libero, dove la portata rimane

costante nel tempo ma la sezione è variabile. Ciò avviene poiché l'acqua non è un fluido

perfetto e dunque risente sia dell'attrito che della scabrezza. Per quanto riguarda i profili,

si possono distinguere profili del pelo libero a debole e forte pendenza.

20) Che cosa si intende per scabrezza di un alveo e come viene impiegata nel calcolo

della velocità media di un moto uniforme della corrente?

20) Per scabrezza si intende il valore dato dal rapporto tra la rugosità e il diametro della

sezione. Più il valore della scabrezza è alto e più il liquido che scorre all'interno di una

sezione incontra difficoltà nel suo movimento. Il coefficiente di scabrezza è utilizzato nella

formula di Chezy, essa permette di calcolare la velocità media in un condotto tramite

l'equazione: v= § * radq (Rj) dove § è il coeff. di scabrezza, R è il braccio idraulico e j

l'inclinazione del piano.

25) Cosa afferma il principio di Bernoulli e quando è applicabile? Portare un esempio di

applicazione ad un fenomeno dell'idraulica.

25) Il principio di Bernoulli afferma che, un fluido perfetto e incomprimibile in moto

permanente, mantiene costante la somma dell'altezza geometrica, piezometrica e

cinematica di un filetto fluido. Il principio, con determinate integrazioni, è applicabile ai

fluidi reali e viene utilizzato ad esempio quando si ha a che fare con bocche a stramazzo

poiché in questo caso tutti i filetti fluidi possiedono direzione parallela alla bocca.

27) Cosa sono e come si costruiscono le curve di possibilità pluviometrica

27) Le curve pluviometriche sono dei grafici che permettono di valutare la relazione che

intercorre tra le altezze massime e la durata delle piogge in un determinato luogo, in un

determinato tempo. Le curve pluviometriche vengono realizzate su un piano cartesiano

dove l'asse delle ascisse rappresenta la durata delle precipitazioni mentre l'asse Y le

altezze raggiunte dalla pioggia. Per realizzare una curva pluviometrica è necessario avere

a disposizione i dati relativi alle osservazioni dei 20/30 anni precedenti.

28) Cosa si intende per velocità limite e come si calcola?

28) Per velocità limite si intende la massima velocità che un corpo immerso in un fluido

può raggiungere. Questa velocità dipende dalla forma e dal peso del corpo immerso, dal

peso specifico del fluido e del corpo, dalla pendenza dell'alveo e dal coefficiente di attrito.

La velocità limite viene calcolata tramite la formula: VL = K*radq(d) dove, “K” = coeff.di

forma e “d” = diametro medio oggetto

30) Quali sono le cause del fenomeno erosivo superficiale e quali sono i principali

interventi antierosivi attuabili su una pendice?

31) L'erosione è un fenomeno che riguarda più o meno tutte le superfici, esso si