Verifica Di Un Collettore
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Università degli Studi della Basilicata_DiCEM_Ingegneria Edile-Architettura
Progetto di infrastrutture per il territorio_a.a. 2013/2014_docente: Prof. R. Ermini
Studente: Argenzia Cristina Gallotta_matricola: 42681 1
VERIFICA DI UN COLLETTORE
fig_1. Milano, 1870 (circa). Manufatto fognario in mattoni all'incrocio delle vie Manzoni e Romagnosi.
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Le fognature
Una fognatura cittadina è l'insieme delle canalizzazioni e dei dispositivi atti ad allontanare dalla
città le acque nocive in modo rapido e continuo. Sono acque nocive quelle di rifiuto e quelle
meteoriche. Le acque di rifiuto a cui si uniscono le deiezioni umane e animali son dette
complessivamente acque nere; quelle pluviali sono denominate acque bianche.
La fognatura è generalmente a scolo naturale, cioè a deflusso per gravità, almeno fino a luoghi
d'arrivo nei quali può essere necessario sollevare meccanicamente l'acqua per permettere ad essa un
successivo percorso fino alla destinazione finale. In casi speciali si ha la fognatura a scolo
artificiale, cioè a deflusso promosso da azioni meccaniche. Le fognature possono essere a sistema
unitario o a sistema separatore o misto, a seconda che lo smaltimento delle acque di rifiuto e di
quelle pluviali si effettua con unica rete di fogne o con reti distinte di cui l'una porta allo scarico le
acque nere, l'altra le acque bianche.
L'insieme delle acque nocive e delle materie ch'esse trascinano costituisce l'effluente urbano. Col
sistema unitario si ha l'effluente urbano totale, costituito dalle acque di rifiuto e da quelle pluviali;
col sistema misto si ha un effluente nero distinto da un effluente bianco. Le acque nere e quelle
bianche affluiscono alla rete di fogne in maniera completamente diversa, le acque meteoriche, ad
esempio, cadono in una durata annuale complessiva che è molto breve e con intensità variabilissime
mentre, le acque di rifiuto, pervengono alla rete con portate variabili con le ore del giorno, con i
giorni nel mese e con i mesi nell'anno, in dipendenza dei consumi d'acqua domestici e industriali.
Tali portate non sono mai nulle e variano entro limiti molto più ristretti di quelli delle acque
bianche.
Le acque di rifiuto provengono dalle abitazioni e dagli edifici pubblici e privati (acque domestiche);
dalla lavatura e dall'innaffiamento delle strade; dagli stabilimenti dell'industria, residuate dal
lavaggio o dal trattamento di materie organiche e minerali. Alle acque usate si uniscono le deiezioni
umane solide e liquide e altre materie di rifiuto delle case e delle industrie (grassi, ceneri usate per
lavatura, ecc.). Si consegue il trasporto di tali materie per mezzo dell'acqua e il più rapido
allontanamento di esse dal centro abitato per questioni legate all'igiene urbana.
I canali di fognatura del sistema unitario e quelli delle acque bianche nel sistema separatore
debbono essere commisurati alle grandi portate dovute alle acque meteoriche. Volendo raggiungere
il completo smaltimento delle acque di pioggia in ogni tempo e quindi anche per le maggiori
piogge, i canali verrebbero a risultare di dimensioni enormi,. è perciò necessario non riferirsi alle
piogge massime per il calcolo dei canali di fogna e accettare che le piogge maggiori ricorrenti a
notevoli intervalli di tempo (ad es. ogni dieci anni) non trovino totale smaltimento nella rete; oppure
ammettere che trovino smaltimento solo nei canali minori di essa e munire i collettori di dispositivi
che permettano il più diretto scarico verso l'esterno delle acque eccedenti determinate portate
specifiche. Tali disposizioni sono realizzate mediante gli sfioratori o scaricatori di piena, che
immettono nei corsi o specchi d'acqua più prossimi e adatti allo scopo.
Lo scarico delle acque nere non può essere fatto nei corsi di acqua che traversino l'abitato. Anche
lontano da questo le acque medesime generalmente debbono essere immesse in fiumi o laghi o
mare, previa un'epurazione che ne assicuri l'innocuità per gli abitanti rivieraschi a valle del punto di
scarico. Le acque bianche del sistema separatore possono invece essere immesse direttamente nei
detti corsi o specchi d'acqua.
Il principale concetto igienico tenuto in considerazione nella progettazione di un sistema di
fognatura cittadina è quello di ottenere quanto più è possibile un rapido e completo allontanamento
dalle abitazioni e dal centro abitato delle deiezioni umane e degli altri rifiuti putrescibili, prima che
essi entrino in fermentazione o in decomposizione. Si esige che l'allontanamento avvenga entro
canali impermeabili, che possano impedire ogni infiltrazione di acque nocive nel sottosuolo, e siano
isolati dall'ambiente atmosferico della citta in modo che a questo non possano pervenire i gas
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prodotti dalle materie nere. Nell'intemo delle case l'atmosfera dei localì viene isolata da quella delle
tubazioni di scarico delle acque e delle materie di rifiuto mediante l'interposizione di sifoni a tenuta
di acqua. Le condotte di scarico delle case debbono essere costruite a perfetta tenuta. L'attacco di
queste condotte alle fogne stradali è fatto spesso con interposizione di altro sifone (sifone di piede),
il quale viene a isolare dall'atmosfera delle fogne quello delle dette tubazioni domestiche.
Altro principio igienico della moderna fognatura cittadina è quello già enunciato, che le acque e
materie di rifiuto arrivate al luogo di destinazione siano sottoposte a conveniente depurazione
perché divengano inoffensive prima che rientrino nella circolazione generale.
Esistono vari tipi di rete:
- Reti fognarie a configurazione perpendicolare. I collettori di ogni singola zona scolante
raggiungono ciascuno indipendentemente dagli altri e per la via più breve il corso o specchio
d'acqua recettore, al quale sono disposti perpendicolarmente.
- Reti fognarie a configurazione a ventaglio. È il tipo delle reti con unico emissario dal quale
si diramano tutti i canali primarî e secondarî ed è anche il tipo dei singoli gruppi di
canalizzazioni delle varie zone di una stessa rete. I due gruppi di fogne dello schema
precedente sono disposti a ventaglio.
- Reti fognarie a configurazione parallela o a terrazze. In questo tipo di rete i collettori sono
disposti a differenti livelli e in direzione sensibilmente parallela al corso d'acqua recettore. I
collettori perciò portano allo scarico fuori città separatamente le acque delle diverse zone e
immettono nell'emissario, che ha invece andamento quasi perpendicolare al corso d'acqua e
ai collettori medesimi.
- Reti fognarie a configurazione radiale o a sezioni. - Allorché la divisione in zone non viene
nettamente indicata dalla naturale conformazione del terreno o da altre condizioni locali,
l'abitato può essere diviso in sezioni più o meno regolari ed estese. Ciascuna sezione ha la
propria rete, i cui collettori sono disposti in senso radiale e vanno dal centro della città alla
periferia, facendo capo singolarmente a un proprio emissario e quindi a una distinta
destinazione.
La scelta del tipo di rete da adottarsi va fatta caso per caso in base a tutte le condizioni locali e può
essere necessario adottare tipi diversi per le singole parti di una stessa rete di fognatura.
Generalmente l'estensione su cui si costruisce una fognatura è divisa in bacini o zone scolanti
secondo quello che impone la naturale conformazione del terreno. Ogni bacino ha la propria rete del
tipo che risulterà più adatto alle particolari condizioni topografiche. I collettori di ciascun bacino
possono avere sbocchi distinti per destinazioni diverse oppure possono essere riuniti in unico
emissario.
Sistemi fognari ed il loro corretto funzionamento
I collettori fognari sono realizzati con tubazioni di forma e dimensioni diverse a seconda delle
necessità. Normalmente i regolamenti comunali fissano un diametro minimo delle fognature pari a
250-300 mm a seconda se il sistema risulta essere separato o unitario.
In particolare per reti fognarie nere il diametro minimo risulta essere pari a 250 mm e per fognature
pluviali o unitarie (nere + pluviali) il diametro minimo è pari a 300 mm.
La scelta di utilizzare tubazioni circolari, ovoidali, scatolari, policentriche dipende sia dal valore
della portata di dimensionamento che dalle varie condizioni di verifica e funzionamento nell’arco
della vita utile del sistema.
Opportune considerazioni sulla tipologia delle sezioni sono doverose quando si verificano le
velocità in corrispondenza del deflusso delle portate nere medie e di punta. Velocità troppo basse
comportano l’innescarsi di fenomeni di deposito del materiale solido trasportato.
Nella scelta delle sezioni bisogna tenere conto di alcuni aspetti fondamentali:
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- La sezione deve crescere verso valle;
- Non si devono realizzare restringimenti o riduzioni di altezza degli spechi.
In corrispondenza dei cambi di sezione, pendenza, salto, nelle confluenze è necessario realizzare
idonei pozzetti di ispezione garantendo in essi il raccordo della corrente tra monte e valle.
Nell’eseguire il tracciato di una rete fognaria il primo passo è individuare i punti di recapito sia
delle acque luride (posizione dei depuratori) sia degli scarichi pluviali. È poi opportuno farsi
guidare dai seguenti criteri:
- la rete fognaria deve percorrere tutte le strade per consentire l’allaccio dei frontisti;
- la rete pubblica deve essere ubicata preferibilmente in suolo pubblico per evitare, quanto
possibile, servitù o espropri;
- la rete fognaria risulta più economica se segue quelle che sarebbero le direzioni naturali di
scolo della zona urbanizzata, evitando, per quanto possibile, terreni in contropendenza
rispetto alla direzione di scolo, purché, ovviamente, ciò sia compatibile con la giacitura e le
caratteristiche delle strade;
- è in genere opportuno che i collettori più grandi, che richiedono anche scavi più profondi,
siano inseriti in strade larghe, in modo da poter scavare a distanza dagli edifici.
Una volta tracciata la rete, si fissano le sezioni di calcolo al termine di tutti i tronchi che si ritiene di
dover calcolare, e si individuano i bacini i cui deflussi contribuiscono a ciascun tronco. Da questi
bacini provengono sia le portate sanitarie, sia quelle pluviali.
Le fogne devono essere disposte sempre in pendenza nella direzione del moto. Le contropendenze
sono ammesse soltanto per i tratti in pressione (condotte di mandata dei sollevamenti, fogne in
pressione o in depressione).
In fase della progettazione della rete le fogne non dovrebbero essere previsti con pendenze inferiori
al 2-3 per mille. Questo limite è legato sia alla necessità di mantenere le velocità di deflusso
minime, sia, soprattutto, per evitare che irregolarità di posa in opera o lievi cedimenti del terreno di
posa possano portare a corde molli, con tratti in contropendenza.
Nel passaggio da un tronco all’altro con spechi di forma e dimensioni diverse è buona norma
allineare i cieli dei collettori in modo che i livelli idrici di valle non rigurgitano i livelli idrici del
collettore di monte.
Nell’impossibilità tecnica di allineare i cieli dei collettori è possibile allinearne i peli liberi.
L’allineamento dei fondi induce fenomeni di rigurgito nei collettori di monte con diminuzione della
pendenza della superficie libera con fenomeni limite di funzionamento in pressione.
Per il corretto funzionamento le canalizzazioni di fognatura devono godere delle seguenti
caratteristiche:
- Impermeabilità - evitare, da una lato, la fuoriuscita di liquame, potenzialmente pericolosa
per motivi igienici, dall’altro, l’ingresso di acque parassite (esempio acque di falda in
fognatura fecale)
- resistenza strutturale – per sopportare sia il carico del rinterro, sia le sollecitazioni trasmesse
dal traffico stradale; sia le forti spinte esercitate dalle elevate velocità di deflusso e dalle
forti turbolenze indotte dalle dissipazioni localizzate d’energia nelle curve, nelle confluenze
e nelle riduzioni di pendenza;
- resistenza all’abrasione – abrasione favorita dall’ingresso in fogna di sabbia e altri solidi
grossolani, trascinati sul fondo ed in sospensione dalla corrente. L’abrasione cresce con la
velocità – Vmax ≤3÷3.5 m/s;
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- resistenza all’aggressione chimica - immissioni di sostanze aggressive d’origine
prevalentemente industriale, o di sviluppo d’acido solforico d’origine biochimica all’interno
della fognatura.
Il materiale che presenta pertanto le migliori caratteristiche risulta essere il Gres Ceramico. Tuttavia
presentandosi in conci di tubazione di lunghezza massima di 2.5 metri presenta un numero di giunti
elevato. Le giunzioni sono il punto critico del sistema fognario.
Le tubazioni in materiale plastico quali il PVC, PEAD, PRFV, PEAD strutturato hanno ottime
caratteristiche e rispetto alle tubazioni in gres sono caratterizzate da lunghezze del singolo tubo
superiori a cui corrisponde un numero inferiore di giunti. Inoltre i giunti sono praticamente saldati.
Le tubazioni in gres presentano anche una maggiore garanzia di durabilità nel tempo e sono
completamente riciclabili in quanto realizzate in terracotta.
Le tubazioni metalliche sono utilizzate esclusivamente nei tratti in pressione quali i tratti a valle
degli impianti di sollevamento o nei sistemi in depressione.
Ad eccezione delle tubazioni in PRFV (vetroresina) di recente produzione, spechi di forma diversa
dal circolare sono realizzabili solo in calcestruzzo.
A riguardo si prevede il rivestimento del fondo per la presenza delle portate fecali. Il fondo è
rivestito in gres o con resine epossidiche o realizzato con mezzi tubi in materiale plastico.
Si considerano manufatti ordinari quelli che si ripetono in forma e dimensioni standardizzate lungo
il percorso dei collettori. Tra questi vi sono:
- i pozzetti di ispezione che rendono possibili le operazioni di pulizia degli spechi lungo il
tracciato delle canalizzazioni. Tali pozzetti, oltre che in tutte le confluenze, devono essere
disposti a non più di 25m di distanza l’uno dall’altro ed in modo che il tratto di canale
compreso tra due successivi pozzetti sia ad asse rettilineo. Tale prescrizione si adotta per le
fognature il cui speco abbia altezza inferiore ai 120cm (fognature non praticabili). Nel caso
di fognature praticabili, la pulizia può essere eseguita percorrendo la canalizzazione fognaria
e, pertanto, la distanza tra pozzetti consecutivi può essere assunta congruamente maggiore.
- I pozzetti di confluenza e cambio speco. La confluenza tra più tratti di una canalizzazione
fognaria deve essere sempre realizzata in modo tale da garantire che la corrente che si
stabilisce nel tratto posto a valle della confluenza non determini fenomeni di rigurgito sui
tratti posti a monte. A tal fine è obbligatorio che i tratti posti a valle abbiano sezione almeno
pari a quella del più grande dei tratti confluenti da monte e che tra il fondo delle sezioni che
confluiscono da monte e quello del tratto di valle sia realizzato un salto di fondo. è
obbligatorio che le confluenze tra tratti diversi della rete di drenaggio siano ispezionabili
attraverso appositi pozzetti.
- I pozzetti di salto. Accade frequentemente che la pendenza media del terreno al di sotto del
quale corre un collettore di una rete di drenaggio risulti troppo elevata per potere essere
compatibile con i limiti di velocità massima della corrente. A questo problema si ovvia di
solito dissipando tale quantità di energia in eccesso realizzando dei salti di fondo lungo il
tracciato del canale e, conseguentemente, riducendo la pendenza conferita al fondo della
canalizzazione. Per effetto del salto, infatti, la corrente subisce un violento fenomeno di
agitazione che comporta la dissipazione dell’energia. I salti di fondo devono essere realizzati
all’interno di appositi pozzetti di salto ispezionabili, le cui pareti devono essere rivestite di
materiale con buone caratteristiche di resilienza, al fine di garantire buona durevolezza al
manufatto.
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- I pozzetti di lavaggio a cui si ricorre nelle situazioni nelle quali non è possibile assicurare il
rispetto dei valori delle velocità necessari a garantire l’autolavaggio della canalizzazione
fognaria. In questi casi si può ricorrere all’installazione di pozzetti di lavaggio (o di
‘cacciata’), che ad intervalli regolari liberino in fognatura una portata che scorra con velocità
sufficiente ad eliminare le sostanze sedimentate.
- Gli scaricatori di piena hanno il compito di sottrarre una parte della portata dall’emissario e
scaricarla in un corpo idrico recettore. A volte lo scaricatore viene inserito lungo un
collettore di una rete con lo scopo di consentire di ridurre le dimensioni dei collettori posti a
valle (scaricatori di alleggerimento). Più spesso, gli scolmatori di piena hanno lo scopo di
evitare che portate eccessivamente variabili giungano all’impianto di trattamento posto al
termine dell’emissario.
Verifica di un collettore
Nella seguente relazione vengono verificate:
- le dimensioni di tre rami di un collettore fognario;
- la relazione tra la velocità e portata in funzione di una scala di deflusso.
Viene fatto riferimento alle curve di probabilità pluviometrica ottenute nella precedente relazione.
Generalmente le canalizzazioni funzionano a pelo libero; in qualche caso, per tratti di breve
lunghezza, il loro funzionamento può essere in pressione (condotte di mandata in stazioni di
sollevamento, sifoni, ecc.).
Per stabilire e calcolare i dati richiesi ci serviamo del metodo cinematico, il quale si basa su alcune
considerazioni:
- gocce di pioggia cadute contemporaneamente in punti diversi del bacino impiegano tempi
diversi per arrivare alla sezione di chiusura di questo;
- il contributo di ogni singolo punto del bacino alla portata di piena è direttamente
proporzionale alla intensità della pioggia caduta nel punto in un istante precedente quello
del passaggio della piena del tempo necessario perché detto contributo raggiunga la
sezione di chiusura;
- questo tempo è caratteristico di ogni singolo punto e invariante nel tempo.
Da qui la definizione dell’esistenza di un tempo di corrivazione tc , caratteristico del bacino che
rappresenta il tempo necessario perché la goccia caduta nel punto più "lontano" del bacino
raggiunga la sezione di chiusura.
Le valutazioni da fare per la verifica del collettore vengono stimate in base al contesto morfologico
in cui ci troviamo, è diverso trovarsi in un contesto urbano o non urbano. Nel contesto urbano il
tempo di corrivazione può essere determinato facendo riferimento al percorso idraulico più lungo
della rete fognaria fino alla sezione di chiusura considerata. In questo caso ci troviamo nel contesto
urbano essendo il coefficiente d’afflusso pari a 0,8.
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fig_1. Schema
Tratto 1:
area del sottobacino del ramo 1=nome x 10000 𝑚2; diametro 1=1200 𝑚𝑚
Tratto 2:
area del sottobacino del ramo 2=cognome x 10000 𝑚2; diametro 2=1200 𝑚𝑚
Tratto 3:
area del sottobacino del ramo 3= (nome/2) x 10000 𝑚2; diametro 3=1800 𝑚𝑚
Coefficiente d’afflusso: 0,6-0,8
Lunghezza dei tratti: 100-300 𝑚
Pendenza: 0,5-2%
Scabrezza: 0,013 (cemento)
Passiamo alla verifica dei condotti di testata 1 e 2
Un bacino antropizzato risente della presenza della fognatura e del tipo di urbanizzazione che si è
avuta. Come prima cosa devo calcolare il tempo di corrivazione in funzione della superficie (S),
della lunghezza, della velocità e pendenza dei diversi tronchi e della loro dimensione.
l tc di un tratto dipende dal ruscellamento, cioè da come è fatto un bacino, ma anche dalla velocità
all’interno del collettore, e siccome sappiamo anche dalla formula di Chezy che:
𝑣 = 𝑥√𝑅𝐽 ;
è evidente che la velocità è funzione della scabrezza “x”, della forma del collettore, se è circolare
del diametro, della pendenza, ma anche del grado di riempimento. Dunque, essendo evidente che
dipende dalla velocità che a sua volta dipende da forma e dimensione del collettore, se non conosco
questo collettore non posso dire quanto vale il tc , e anche se lo sapessi, se non so con che grado di
riempimento viaggia quella portata, non posso dire quanto vale quel tc. Ovvero, al variare della
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condizione idraulica di funzionamento di quel collettore, varierà la velocità e tempo di corrivazione.
Per cui le due cose sono collegate fra di loro. Per questo adottiamo un procedimento iterativo.
Innanzitutto si parte da monte, isolando un collettore elementare. Nella figura 1 è rappresentato lo
schema della fognatura con i relativi collettori.
Calcolo il tempo di corrivazione, con la seguente formula:
tc = te + tr,
dove, te (tempo di percorrenza) è pari a L/v, con L lunghezza del tronco elementare e v, velocità. La
lunghezza è nota, mentre il tr è il tempo di rete del percorso idraulicamente più lungo ed è funzione
dell’ampiezza del bacino, della pendenza e delle caratteristiche.
Nella tab_1 sono riportati i dati forniti dalla traccia ed i valori di tc, te, tr. Il coefficiente d’afflusso
Ψ vale 0,8 in quanto siamo in condizioni artificiali.
tab_1
Tratto 1
Tratto 2
S (mm) 1200
S (mm) 1200
D (m^2) 70000
D (m^2) 80000
Ψ 0,8
Ψ 0,8
l (m) 150
l (m) 150
i% 0,01
i% 0,01
ks 0,013
ks 0,013
v (m/s) 2,326008
v (m/s) 1,716495
Tc (s) 364,4882
Tc (s) 387,3874
Te (s) 300
Te (s) 300
Tr (s) 64,48817
Tr (s) 87,38739
Noto il tc, è possibile calcolare l’intensità di precipitazione con la formula
i = a*t^(n-1) a ed n sono i valori appartenenti alla curva di probabilità pluviometrica con tempo di ritorno pari a
10 anni.
nota l’intensità di precipitazione, si può procedere al calcolo della portata critica, attraverso la
formula
Qc = Ψ*i*S La portata critica verrà confrontata con la portata di primo riempimento Qr.
Nella tab_2 sono riportati i valori di a, n, Qr e Qc.
tab_2
Tratto 1
Tratto 2
a 38,24
a 38,24
n 0,3
n 0,3
Qr 40498,57
Qr 65855,14
Qc 34476,84
Qc 44975,76
I tratti sono verificati in quanto Qc<Qr con adeguato franco (0,65<h/D<0,75)
Verifica del condotto a valle di confluenza 3
La verifica segue lo stesso procedimento ma il tempo di corrivazione dovrà dipendere dal percorso
idraulicamente più lungo dell’intera rete.
Nella tabelle 3 e 4 sono riportati i valori ottenuti.
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tab_3
Tratto 3
S (mm) 1200
D (m^2) 35000
Ψ 0,8
l (m) 150
i% 0,01
ks 0,013
v (m/s) 0,873287
Tc (s) 559,1522
Te (s) 300
Tr (s) 171,7648
tab_4
Tratto 3
a 38,24
n 0,3
Qr 194162,9
Qc 67531,84
Il tratto è verificato in quanto Qc<Qr con adeguato franco (0,65<h/D<0,75).
Deflusso circolare
Si definisce scala di deflusso una legge che, fissata una geometria d’alveo, lega le altezze
idrometriche alle portate fluenti.
Il deflusso idrico in un corso d’acqua, naturale o artificiale, dipende dai seguenti parametri:
- Pendenza longitudinale del corso d’acqua;
- Forma della sezione trasversale;
- Scabrezza della superficie di scorrimento.
Lo schema adottato per il calcolo, utile per la comprensione dei fenomeni che sono in gioco è quello
di moto uniforme: si suppone, a parità di forma di sezione, una relazione univoca nello spazio e nel
tempo fra portata e tirante.
Per quanto concerne la scala di deflusso in funzione di una sezione circolare l’area liquida non è
rappresentata dall’area del cerchio, come nel caso di moto in pressione, in quanto l’acqua occupa
solo parzialmente la sezione di deflusso. I dati geometrici da conoscere sono:
- Diametro interno della condotta;
- Scabrezza della superficie;
- Pendenza del fondo.
Noti questi parametri si calcola la portata per ogni valore del grado di riempimento h/D, ovvero del
rapporto fra il tirante e il diametro.
Tratto 1 e 2
tab_4. Dati geometrici
DN = 1200
n = 0,013
i = 0,01
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Tab_5
Fig_2.deflusso circolare
h/ D h a W P R v/ vsp Q/ Qsp v Q
mm r ad mq m cm/ s l / s
0,00 0, 00 0, 00 0, 000 0, 00 0, 00 0, 00 0, 00 0, 00 0, 00
0,04 0,04 0,04 0, 001 0, 12 0, 01 0, 22 0, 00 9, 61 0, 09
0,08 24, 00 0, 57 0, 003 0, 17 0, 02 0, 35 0, 01 15, 06 0, 40
0,12 36, 00 0, 71 0, 005 0, 21 0, 02 0, 45 0, 03 19, 47 0, 94
0,16 48, 00 0, 82 0, 007 0, 25 0, 03 0, 54 0, 06 23, 26 1, 70
0,20 60, 00 0, 93 0, 010 0, 28 0, 04 0, 62 0, 09 26, 61 2, 68
0,24 72, 00 1, 02 0, 013 0, 31 0, 04 0, 68 0, 13 29, 61 3, 86
0,28 84, 00 1, 12 0, 016 0, 33 0, 05 0, 75 0, 17 32, 32 5, 24
0,32 96, 00 1, 20 0, 019 0, 36 0, 05 0, 80 0, 22 34, 78 6, 78
0,36 108, 00 1, 29 0, 023 0, 39 0, 06 0, 86 0, 28 37, 01 8, 48
0,40 120, 00 1, 37 0, 026 0, 41 0, 06 0, 90 0, 34 39, 03 10, 30
0,44 132, 00 1, 45 0, 030 0, 44 0, 07 0, 94 0, 40 40, 86 12, 24
0,48 144, 00 1, 53 0, 034 0, 46 0, 07 0, 98 0, 47 42, 50 14, 26
0,52 156, 00 1, 61 0, 037 0, 48 0, 08 1, 02 0, 53 43, 97 16, 33
0,56 168, 00 1, 69 0, 041 0, 51 0, 08 1, 05 0, 60 45, 27 18, 44
0,60 180, 00 1, 77 0, 044 0, 53 0, 08 1, 07 0, 67 46, 39 20, 54
0,64 192, 00 1, 85 0, 048 0, 56 0, 09 1, 09 0, 74 47, 35 22, 62
0,68 204, 00 1, 94 0, 051 0, 58 0, 09 1, 11 0, 81 48, 12 24, 63
0,72 216, 00 2, 03 0, 054 0, 61 0, 09 1, 13 0, 87 48, 72 26, 54
0,76 228, 00 2, 12 0, 058 0, 64 0, 09 1, 14 0, 93 49, 12 28, 31
0,80 240, 00 2, 21 0, 061 0, 66 0, 09 1, 14 0, 98 49, 31 29, 89
0,84 252, 00 2, 32 0, 063 0, 70 0, 09 1, 14 1, 02 49, 26 31, 22
0,88 264, 00 2, 43 0, 066 0, 73 0, 09 1, 13 1, 05 48, 93 32, 24
0,92 276, 00 2, 57 0, 068 0, 77 0, 09 1, 12 1, 07 48, 24 32, 82
0,96 288, 00 2, 74 0, 070 0, 82 0, 08 1, 09 1, 07 46, 98 32, 76
1,00 300, 00 3, 14 0, 071 0, 94 0, 08 1, 00 1, 00 43, 26 30, 58
0,00
0,10
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
0,70
0,80
0,90
1,00
0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2
v/vsp Q/Qsp
Università degli Studi della Basilicata_DiCEM_Ingegneria Edile-Architettura
Progetto di infrastrutture per il territorio_a.a. 2013/2014_docente: Prof. R. Ermini
Studente: Argenzia Cristina Gallotta_matricola: 42681 11
Tratto 3
Tab_6
DN = 1800
n = 0,013
i = 0,01
Fig_3
Come risulta evidente dai precedenti grafici il massimo della portata non si verifica per h/D=1 ma
per un valore minore, pari a h/D=0.96 .
Nella pratica comune (in particolare per il dimensionamento e/o la verifica di fognature bianche o
nere) è buona norma evitare di raggiungere condizioni in cui la sezione potrebbe andare in
pressione (h/D=1 ), per motivi statici e igienici. In particolare si ritiene opportuno non superare
valori di grado di riempimento superiori a 0.8.
La gobba della curva nel grafico, corrispondente alla condizione h/D=0.96 è da attribuirsi a ragioni
fisiche ben interpretate dell’espressione matematica.
Quando, infatti, viene superato questo valore l’incremento di tirante determina un incremento di
area inferiore all’incremento del perimetro bagnato e questo determina fisicamente un aumento
delle resistenze al moto da parte delle pareti e quindi una diminuzione della portata transitante.
0,00
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0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2
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