Progetto costruzioni - acquedotto, rete distribuzione, rete fognaria

Progetto Preliminare per la Realizzazione di un Acquedotto Esterno

B B(-3,50) (-3,50)(-3,50) (-3,50)(-3,74) (-3,74) (-3,74)(-3,74) A A(-3,90) LEGENDA(+0,10) saracinescaA A(-3,50) (-3,50)(-3,90) misuratoreADDUZIONE filtro Università degli Studi di Cassinogiunto di smontaggioARRIVO Dipartimento discarico di superficie(0,00) Ingegneria Civilecurva(-4,30) B K:\ARCHIVIO\Disco_Dati\LAVORI_PRIVATI\MARROCCO GIANLUCA\download.jpgPIANTA PIANO PRIMOPIANTA PIANO TERRASCARICO e MeccanicaB Corso di laurea in INGEGNERIA CIVILE ed AMBIENTALESezione A-A Sezione B-BB (+4,60) (+4,60)impermeabilizzazionemassetto + CORSO DI:pluviale Ø 100 in PVC ricoprimentoterreno di COSTRUZIONI IDRAULICHE1,60 (+2,60) 2,20(+2,60) 1,60 (0,00)(+2,10) (+2,10) (+2,10)(+2,10) PROGETTO PRELIMINARE PER LA(+2,10) REALIZZAZIONE DI UN0,70terreno di ricoprimentoA ACQUEDOTTO ESTERNO(+0,10) (+0,10) (0,00)(0,00)(+2,10)(+0,10) ricoprimentoterreno di Serbatoioricoprimentoterreno diA argilla argilla80 argilla(-3,90) 4,00 DOCENTE: ALLIEVI:riportoterreno diriportoterreno di riportoterreno di Prof.Ing.massetto(+2,10) Marrocco Gianlucadrenantevespaio drenantevespaio drenantevespaio(-3,50) SCALA: 1:50 - 1:100De marinis Giovanni(-3,90) (-3,90) Granada Francesco(-4,30)B (-4,30)PIANTA PIANO TERZO (-4,30) ELABORATO 2Tricarico CarlamassettoUNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI CASSINOFACOLTA’ DI INGEGNERIALaurea in Ingegneria civile ambientaleCorso di: Costruzioni idraulicheEsercitazione progettuale di un acquedotto esterno per ilComune di Isola del LiriDOCENTE STUDENTEProf. Ing. Giovanni de Marinis Gianluca Marrocco n. 0041861Anno Accademico 2021/2022INDICEINTRODUZIONE 31.0 INQUADRAMENTO TERRITORIALE E GEOLOGICO 32.0 DETERMINAZIONE DELLA PORTATA DI PROGETTO 53.0 POSIZIONAMENTO DEL SERBATOIO 64.0 SCELTA DEL TRACCIATO 75.0 CALCOLO DEI DATI IDRAULICI 105.1 VERIFICA A TUBI NUOVI 12SERBATOIO6.0 DIMENSIONAMENTO DEL SERBATOIO 136.1 ANALISI DELLA CAMERA DI MANOVRA 146.2 SCARICO SUPERFICIALE 156.3 SCARICO DI FONDO 15IntroduzioneCon la presente relazione si vogliono illustrare i criteri e lerelative valutazioni applicate in ogni fase dell'esercitazione di progetto assegnato, ai fini di redigere uno studio di fattibilità tecnica-economica per la realizzazione di un sistema acquedottistico a servizio del Comune di Isola del Liri (FR). Si riportano di seguito i dati di partenza del problema: Comune servito: Isola del Liri (FR) Denominazione sorgente: Pozzo Stalnelle Quota sorgente: 340 m.s.l.m. Quota più alta edificabile: 218 m Quota più bassa edificata: 200 m Tabella 1 Dati iniziali 1.0 Inquadramento Territoriale e Geologico Il sistema di acquedotto oggetto di studio dovrà garantire la fornitura idropotabile presso il Centro del Comune di Isola del Liri e delle campagne limitrofe, sito in provincia di Frosinone. Carta d'Italia su Foglio IGM n.159, ed individuato sulla situato ad una quota che varia tra 200 e 218 m s.l.m. La sorgente è invece posta in località Stalnelle, ad una quota di 340 m s.l.m, nell'area a Da un

Da un punto di vista geologico, l'area di studio della Cartasud, comune servito dalla Geologica d'Italia (Figura 1), riguarda principalmente formazioni geologiche costituite da terre rosse sul fondo di doline e depressioni carsiche o lievemente terrazzate sul fondo valle, formatesi nell'Olocene. Inoltre, sono presenti travertini bianchi calcarei concrezionari e sabbioni travertinosi formatisi nel Pleistocene inferiore.

LEGENDA: - con indicazione dell'area di studio

Stralcio del FOGLIO N 159 42.0 Determinazione della portata di progetto

Consultati i dati ISTAT, è stato possibile definire l'andamento demografico del Comune di Isola del Liri e la successiva stima del numero di abitanti. Si è potuto osservare che dal periodo di 1981 c'è stato un costante incremento, mentre che va dal 1901 al 1981 l'andamento della popolazione rilevata al 2021 subisce un importante

decremento passando davalori di 13.045 abitanti, ai 11012 attuali e sul quale mi sono basato ai fini dei calcoli delladotazione idrica. Per tale ragione, vedendo l’andamento decrescente della popolazione eipotizzando una vita utile dell’opera di 30 anni, stimando quindi un funzionamento fino al 2050,scegliamo di utilizzare una popolazione di 11012 abitanti. Dallo studio dei grafici ottenuti si èfunzione lineare che approssimasse l’andamento demografico nel tempopotuta ricavare una(linea di tendenza), tramite la quale si è stimata la popolazione futura, utile al progetto, comeillustrato nei grafici sotto riportati.

Grafico 1 - Andamento demografico popolazione residente

Per quanto riguarda la determinazione della dotazione idrica, ossia della portata di acquagiornaliera da garantire per ogni abitante servito, sono state valutate le informazioni ricavatedemograficodal sito Istat sull’andamento che hanno consentito di optare per una dotazionepari a 250

La scelta di calcolare la portata di progetto in base al numero di abitanti è stata dettata dalla necessità di prevedere dei servizi pubblici aggiuntivi al fabbisogno idrico dei singoli cittadini, come ad esempio la fornitura di edifici pubblici (scuole, ospedali, uffici), la pulizia delle strade, l'irrigazione del verde pubblico, etc.

A questo punto si è potuto calcolare il valore medio della portata di progetto e il suo valore di punta, da garantire nei periodi di maggiore richiesta, secondo le seguenti formule:

Portata media Q = numero abitanti * dotazione idrica

Q = (11012 ab * 250 lt/ab.g) / (86400 s/g) = 31.86 l/s = 32 l/s

Coefficiente di punta C = 1.22

Portata di punta Q = Coefficiente di punta C * Portata media Q

Q = (1.20 * 32) = 39 l/s

Di seguito si riporta la tabella riepilogativa dei dati calcolati:

Popolazione totale n° Ab: 11012 Abitanti

Dotazione Idrica d: 250 lt/ab*giorno

Portata media Qm: 32 lt/s

Coefficiente di punta Cp: 1.22

Portata di punta Qp: 39 lt/s

Tabella 2 Dati

di progetto3.0 Posizionamento del serbatoio definizione del tracciato dell'acquedotto esterno Ai fini della progettazione è necessario individuare preventivamente la quota di posizionamento del serbatoio cittadino. Tale dato è calcolato sulla base di diversi fattori tecnici, che tengano conto soprattutto delle pressioni di esercizio entranti in gioco nel sistema. Infatti, la quota del pelo libero del serbatoio stabilisce il piano dei carichi idrostatici al fine di garantire il corretto funzionamento della rete di distribuzione del centro abitato. A tal scopo il carico dovrà essere compreso tra un valore minimo garantito ai piani più alti e uno massimo per consentire un corretto funzionamento di tutte le apparecchiature connesse all'acquedotto. A seguito di tali valutazioni, la quota del pelo libero del serbatoio si determina sommando i seguenti termini:

• Quota più alta edificabile: 218 m
• Altezza media fabbricato: 12 m
• Perdite di carico distribuite: 25 m

minimo sull'utenza più alta 5 mTot = Quota serbatoio hs 260 m - Tabella 3 Calcolo della quota del serbatoio

Sottraendo a tale quota l'altezza minima del centro abitato si ottiene il carico idrostatico massimo esistente tra il serbatoio ed il punto più basso della rete idrica cittadina: ∆h = h - h = (260 - 200) = 60 m s min

Suddetta quota risulta essere minore del valore massimo consentito per il buon funzionamento del sistema, difatti carichi maggiori di 70 metri comporterebbero delle pressioni eccessive sulle condotte e soprattutto sulle apparecchiature degli utenti. In questo caso il valore si trova in una fascia media rispetto al carico massimo; quindi, riusciamo a garantire una ottima distribuzione in tutta la zona di interesse.

L'area idonea all'installazione del serbatoio deve quindi essere sufficientemente prossima al centro abitato che si intende servire, affinché la condotta di avvicinamento sia quanto più possibile

breve e di conseguenza affidabile. Scelta del tracciato 4.0

Per individuare il tracciato più adeguato alla condotta adduttrice è necessario studiare con attenzione l'orografia dell'area, nonché valutare una lunga serie di fattori tecnici - riguardanti garantire l'ottimale funzionamento del sistema con basse pressioni di soprattutto la necessità di esercizio - e pratici, relativi per lo più alle esigenze di organizzazione ed economicità delle fasi di cantiere. L'area di studio presenta deboli pendenze e poche criticità riguardanti la viabilità, il trasporto in loco di merci e l'esproprio di terreni.

La prima ipotesi è stata successivamente scartata dato che si è potuto notare nella parte finale del percorso un incremento di quota tale da raggiungere pressoché la quota fissata per l'opera di presa creando così possibili problemi idraulici.

con poco carico nel tratto in questione eoltretutto la soluzione risultava sconveniente dal punto di vista della lunghezza del tracciato edal punto di vista geometrico.

A tal proposito si è scelto il tracciato di
La scelta del tracciato proposto nella precedente figura 2 dell'acquedotto esterno scaturisce dalgiusto compromesso venutosi a creare tra la necessità idraulica di avere una condotta con profilolongitudinale non troppo accidentato e la necessità economica di minimizzare i costi.
Minimizzare i costi non significa solo spendere meno per l'acquisto delle tubazioni, ma ancheconsiderare le diverse possibilità di posa e messa in opera della condotta (gli scavi sono meno costosi se la tubazione viene posata in terreni incoerenti). Da non trascurare sono i costinecessari per espropriare i terreni; a tal proposito è buona norma evitare di posare la condottainterreni interessati da boschi o da coltivazioni ricche o in terreni instabili o interessati da falda acquifera. Dunque, si è cercato di tenere il tracciato il più possibile vicino a strade pubbliche così da facilitare anche gli interventi di manutenzione e controllo dell'acquedotto e di sfruttare per gli attraversamenti, ove possibile, quelli già esistenti. 5.0 Calcolo dei dati idraulici Dopo