5 - CALCOLO DELLE PORTATE E DEI VOLUMI D'ACQUA Fattore riduttivo

Curve di possibilità pluviometrica per durate 1-24h (espressa in ore)

5 - CALCOLO DELLE PORTATE E DEI VOLUMI D'ACQUA Fattore riduttivo

STAZIONE Afflusso meterorico medio annuo

(1994-2017) Piogge critiche

(durata 1 ora e Tr = 50 anni)

San Bortolo alle Montagne (m 935) 1.527,4 54,2

San Giovanni Ilarione (m 317) 1.293,5 68,7

Illasi (m 144) 939,2 63,05

Verona (m 67) 906,2 70,1

Tabella 5: afflussi meterorici totali annui medi e piogge critiche per varie stazioni pluviometriche

5 - CALCOLO DELLE PORTATE E DEI VOLUMI D'ACQUA Fattore riduttivo

Il calcolo della portata affluente su un’area è legato alle precipitazioni meteoriche e deve tener conto di alcuni elementi intrinseci del luogo, denominati “impermeabilità”, “ritardo”, “ritenuta” e “distribuzione della pioggia”, che complessivamente contribuiscono a ridurre tale valore.

Secondo la D.G.R. n° 2948 del 06 dicembre 2009, il fattore riduttivo da utilizzare nei calcoli dei collettori pluviali è dato dal prodotto dei soli primi due coefficienti:

‐ coefficiente di deflusso 1, che può essere determinato mediante apposite analisi (prove di permeabilità) oppure si possono utilizzare i seguenti valori forniti dalla normativa citata:

0,1 per le aree agricole

0,2 per le superfici permeabili (aree verdi)

0,6 per le superfici semi‐permeabili (grigliati drenanti con sottostante materasso ghiaioso, strade in terra battuta o stabilizzato, …)

0,9 per le superfici impermeabili (tetti, terrazze, strade, piazzali,…..);

Tali coefficienti (in particolare quelli per aree agricole e aree verdi) appaiono congrui per le condizioni di permeabilità delle arre del Piano degli Interventi, caratterizzate da suoli permeabili per porosità o per carsismo.

‐ coefficiente di ritardo , funzione della pendenza media e dell’estensione del bacino di alimentazione, preso pari a 1,0.

Il fattore riduttivo  risulta quindi pari a:

zone agricole zone verdi

1 x = 0,10 x 1,0 = 0,10 1 x = 0,20 x 1,0 = 0,20 zone semipermeabili zone impermeabili

1 x = 0,60 x 1,0 = 0,60 1 x = 0,90 x 1,0 = 0,90 Tabella 6: fattori riduttivi in funzione del tipo di superficie

L’impermeabilizzazione delle superfici e la loro regolarizzazione contribuisce in modo determinante all’incremento del coefficiente di deflusso ed al conseguente aumento del coefficiente udometrico delle aree trasformate. Pertanto ogni progetto di trasformazione dell’uso del suolo che provochi una variazione di permeabilità superficiale deve prevedere misure compensative volte e mantenere costante il regime idraulico secondo il principio dell’invarianza idraulica, così come definito dalla D.G.R. n° 2948 del 06 dicembre 2009.

La quantità d’acqua meteorica in uscita da una determinata area, viene calcolata con la formula seguente:

Q = φ·A·h = φ·A·a tⁿ

Se A è in [m²] e h in [m/ora] la portata Q in [m³/h]

in cui si ha:

φ fattore riduttivo variabile 54,2 mm/h A superficie variabile (m²)

t durata dell'evento piovoso

a, n coefficienti dell'equazione della curva di possibilità pluviometrica per il tempo di ritorno considerato

Da un punto di vista idraulico, la situazione da verificare è quella che produce un aumento dell’impermeabilità delle superfici passando dalla attuale situazione a zona verde con coefficiente di deflusso pari a 0,2 ad una zona parzialmente impermeabile in cui il coefficiente di deflusso delle aree impermeabili è pari a 0,9.

E' inoltre utile valutare il tempo di corrivazione inteso come quello necessario a far si che l'acqua che cade nella parte di bacino più lontana dalla sezione di chiusura la possa raggiungere. E' evidente che quando la durata dell'evento piovoso supera il tempo di corrivazione tutto il bacino concorre alla formazione della portata in uscita e, a parità di intensità di pioggia, tale portata assume il massimo valore.

Il valore del tempo di corrivazione può essere stimato con varie formule. Si adotta quella di Ventura:

t_c=0,315 A^1/2 dove t_c = tempo di corrivazione (giorni)

A = superficie del bacino (km²)

Si riporta una tabella con la stima secondo la formula precedente del tempo di corrivazione delle varie zone da trasformare.

tempi di corrivazione (Ventura)

ZONA superficie territoriale (mq) TEMPO DI CORRIVAZIONE MINUTI

ZONA 1 1.906,70 19,81

Descrizione del Bacino ti [min]

Centri urbani intensivi con tetti collegati direttamente alle canalizzazioni e frequenti

caditoie stradali <5

Centri commerciali con pendenze modeste e caditoie stradali meno frequenti 10 – 15 Aree residenziali estensive con piccole pendenze e caditoie poco frequenti 20 – 30

Tabella 8 ‐ Valori dei tempi di ingresso secondo Fair

Il tempo tr si accetta può essere valutato sulla base della velocità di moto uniforme dell'acqua nelle canalizzazioni, che in prima approssimazione potrebbe assumere valori intorno a 1 m/s, ma che può essere più esattamente valutata in base alle condizioni delle canalizzazioni in progetto.

Queste valutazioni e i dati della tabella a seguire possono risultare utili per la determinazione della durata di pioggia che determina il massimo afflusso efficace a formare la portata critica.

Nella seguente tabella vengono riportate le precipitazioni massime al suolo per la stazione di San Bortolo alle Montagne, per diverse durate di pioggia con tempo di ritorno di 50 anni:

Durata [min] Precipitazione [mm] San

Bortolo Durata [h] Precipitazione [mm] San Bortolo

5 15,9 1 54,2

10 26,2 3 78,6

15 33,4 6 127,5

30 43,4 12 203,4

45 50,8 ₂₄ 273,6

Tabella 9: precipitazioni massime per la stazione di San Bortolo, per diverse durate di pioggia

Il valore di precipitazione massima, utilizzabile per le considerazioni tecniche è pari e cioè 54,2mm/h, corrispondente alla precipitazione più critica, di durata un’ora, per un tempo di ritorno di 50 anni.

La estensione delle varie superfici da trasformare è riportata nella seguente tabella 10, in base ai dati forniti dai progettisti.

AREE PUBBLICHE (mq) AREE PRIVATE

ZONA superficie territoriale (mq)

impermeabili (mq)

permeabili (mq verde)

impermeabili (mq)

permeabili (mq verde)

TOTALE 81.719,50 7.458,67 3.499,12 22.614,50 48.147,21

Tabella 10: Estensione delle varie superfici secondo il progetto

Stato attuale

Allo stato attuale la portata che affluisce su ciascuna area in esame è data da:

Q = φ·A·h = φ·A·a tⁿ

Utilizzando Se A è in [m²] e h in [mm/ora] e dividendo per 3600 (secondi in un'ora) la portata Q è in l/s

Per l’attuale destinazione d’uso i dati utilizzati sono:

 fattore riduttivo 0,2

h intensità oraria 54,2 mm/h A superficie variabile m²

che forniscono i seguenti valori di portata e volume.

3600 h Q A





TOTALE 10.957,79 33,00 118,78

AREE PRIVATE stato attuale

TOTALE 63.453,50 191,07 687,84

Tabella 11: portata e volume d'acqua allo stato attuale

stato di progetto

Per le trasformazioni urbanistiche in progetto, utilizzando la formula prima riportata,si ha la seguente situazione, che viene distintamente esaminata per le aree coche diventeranno pubbliche e per i quelle private:

Ovviamente si tratta di una prima stima in base ai dati attuali di progetto da verificare puntualmente in base alla progettazione esecutiva.

AREE PUBBLICHE stato trasformato

ZONA Area impermeabile (mq) area permeabile (mq) portata (mc/s) volume (mc)

ZONA 1 341,93 64,83 1,91 6,87

ZONA 2 714,54 135,47 3,99 14,35

ZONA 3 2.875,36 545,14 16,04 57,76

ZONA 4 459,37 62,64 2,23 8,04

ZONA 5 435,87 59,44 2,12 7,62

ZONA 6 325,70 325,70 5,39 19,42

ZONA 7 0,00 0,00 0,00 0,00

ZONA 8 112,81 112,81 1,87 6,73

ZONA 9 901,9 901,9 14,94 53,77

ZONA 10 528,12 528,12 8,75 31,49

ZONA 11 332,75 332,75 5,51 19,84

ZONA 12 430,32 430,32 7,13 25,66

TOTALE 7.458,67 3.499,12 69,87 251,54

Tabella 12: portata e volume d'acqua per le aree pubbliche allo stato trasformato

ZONA 1

ZONA 1 stato di progetto

TIPOLOGIA DELL’AREA  SUPERFICIE (m²) PORTATA (l/s) VOLUME (m³)

Are impermeabili 0,9 869,96 11,79 42,44

Aree permeabili 0,2 629,98 1,90 6,83

Aree semipermeabili 0,6 0 0,00 0,00

TOTALE 1.499,94 13,68 49,27

Tabella 13: portata e volume d'acqua della zona 1 allo stato trasformato

Le misure di compensazione possono consistere o in opere di infiltrazione facilitata o nello scarico nell'Illasi, previa acquisizione della concessione idraulica e fatti salvi gli obblighi di invaso previsti dalla DGRV 2948/2009. Sono ammissibili eventuali altre soluzioni previste dai progettisti, purchè nel rispetto della normativa.

ZONE 2,3 e 4

ZONA 2 stato di progetto

TIPOLOGIA DELL’AREA  SUPERFICIE (m²) PORTATA (l/s) VOLUME (m³)

Are impermeabili 0,9 1.817,95 24,63 88,68

Aree permeabili 0,2 1.316,44 3,96 14,27

Aree semipermeabili 0,6 0 0,00 0,00

TOTALE 3.134,39 28,60 102,95

ZONA 3 stato di progetto

TIPOLOGIA DELL’AREA  SUPERFICIE (m²) PORTATA (l/s) VOLUME (m³)

Are impermeabili 0,9 7.315,60 99,13 356,85

Aree permeabili 0,2 5.297,50 15,95 57,42

Aree semipermeabili 0,6 0 0,00 0,00

TOTALE 12.613,10 115,08 414,28

ZONA 4 stato di progetto

TIPOLOGIA DELL’AREA  SUPERFICIE (m²) PORTATA (l/s) VOLUME (m³)

Are impermeabili 0,9 1.513,85 20,51 73,85

Aree permeabili 0,2 1.096,24 3,30 11,88

Aree semipermeabili 0,6 0 0,00 0,00

TOTALE 2.610,09 23,81 85,73

Tabella 14: portata e volume d'acqua delle zonae2,3 e 4 allo stato trasformato

Le misure di compensazione possono consistere o in opere di infiltrazione facilitata o (solo per la zona 4) nello scarico s nel progno del Covolo, previa acquisizione della concessione idraulica e fatti salvi gli obblighi di invaso previsti dalla DGRV 2948/2009. Sono ammissibili eventuali altre soluzioni previste dai progettisti, purchè nel rispetto della normativa.

ZONA 5

ZONA 5 stato di progetto

TIPOLOGIA DELL’AREA  SUPERFICIE (m²) PORTATA (l/s) VOLUME (m³)

Are impermeabili 0,9 1.436,42 19,46 70,07

Aree permeabili 0,2 1.040,17 3,13 11,28

Aree semipermeabili 0,6 0 0,00 0,00

TOTALE 2.476,59 22,60 81,34

Tabella 15: portata e volume d'acqua della zona 5 allo stato trasformato

Le misure di compensazione possono consistere o in opere di infiltrazione facilitata non essendoci corpi idrici superficiali che possono fungere da corpi recettori, previa fatti salvi gli obblighi di invaso previsti dalla DGRV 2948/2009. Sono ammissibili eventuali altre soluzioni previste dai progettisti, purchè nel rispetto della normativa.

ZONA 6

ZONA 6 stato di progetto

TIPOLOGIA DELL’AREA  SUPERFICIE (m²) PORTATA (l/s) VOLUME (m³)

Are impermeabili 0,9 2.627,30 35,60 128,16

Aree permeabili 0,2 2.149,60 6,47 23,30

Aree semipermeabili 0,6 0 0,00 0,00

TOTALE 4.776,90 42,07 151,46

Tabella 16: portata e volume d'acqua della zona 6 allo stato trasformato

Le misure di compensazione possono consistere o in opere di infiltrazione facilitata non essendoci corpi idrici superficiali vicini che possono fungere da corpi recettori, previa fatti salvi gli obblighi di invaso previsti dalla DGRV 2948/2009. Sono ammissibili eventuali altre soluzioni previste dai progettisti, purchè nel rispetto della normativa.

ZONA 7

ZONA 7 stato di progetto

TIPOLOGIA DELL’AREA  SUPERFICIE (m²) PORTATA (l/s) VOLUME (m³)

Are impermeabili 0,9 1.386,39 18,79 67,63

Aree permeabili 0,2 1.134,31 3,42 12,30

Aree semipermeabili 0,6 0 0,00 0,00

TOTALE 2.520,70 22,20 79,92

Tabella 17: portata e volume d'acqua della zona 7 allo stato trasformato

ZONA 8

ZONA 8 stato di progetto

TIPOLOGIA DELL’AREA  SUPERFICIE (m²) PORTATA (l/s) VOLUME (m³)

Are impermeabili 0,9 909,97 12,33 44,39

Aree permeabili 0,2 744,51 2,24 8,07

Aree semipermeabili 0,6 0 0,00 0,00

TOTALE 1.654,48 14,57 52,46

Tabella 18: portata e volume d'acqua della zona 8 allo stato trasformato

ZONE 9, 10, 11 e 12

ZONA 9 stato di progetto

TIPOLOGIA DELL’AREA  SUPERFICIE (m²) PORTATA (l/s) VOLUME (m³)

Are impermeabili 0,9 1.948,10 26,40 95,03

Aree permeabili 0,2 14.286,10 43,02 154,86

Aree semipermeabili 0,6 0 0,00 0,00

TOTALE 16.234,20 69,41 249,89

ZONA 10 stato di progetto

TIPOLOGIA DELL’AREA  SUPERFICIE (m²) PORTATA (l/s) VOLUME (m³)

Are impermeabili 0,9 1.140,74 15,46 55,65

Aree permeabili 0,2 8.365,42 25,19 90,68

Aree semipermeabili 0,6 0 0,00 0,00

TOTALE 9.506,16 40,65 146,33

ZONA 11 stato di progetto

TIPOLOGIA DELL’AREA  SUPERFICIE (m²) PORTATA (l/s) VOLUME (m³)

Are impermeabili 0,9 718,74 9,74 35,06

Aree permeabili 0,2 5.270,76 15,87 57,14

Aree semipermeabili 0,6 0 0,00 0,00

TOTALE 5.989,50 25,61 92,20

ZONA 12 stato di progetto

TIPOLOGIA DELL’AREA  SUPERFICIE (m²) PORTATA (l/s) VOLUME (m³)

Are impermeabili 0,9 929,48 12,59 45,34

Aree permeabili 0,2 6.816,18 20,52 73,89

Aree semipermeabili 0,6 0 0,00 0,00

TOTALE 7.745,66 33,12 119,23

La normativa prevede che sia garantita la invarianza idraulica e cioè che le portate e i volumi di acque meteoriche scolati prima e dopo la trasformazione urbanistica siano uguali.

La portata quantità delle acque meteoriche che dovrà essere gestita, secondo la normativa sarebbe quindi pari a:

Q

_da gestire

= Q

_progetto

– Q

_attuale

Le tabelle seguenti riportano i volumi di acqua allo stato attuale, allo stato di progetto e da gestire (differenza tra stato di progetto e stato attuale) per garantire la invarianza idraulica. Si ribadisce che si tratta di valori indicativi che vanno rivisti con la progettazione esecutiva mediante uno studio idraulico di dettaglio. In assenza di tale studio e con scelta prudenziale si può adottare un volume di invaso pari a 400 metri cubi per ettaro.

Nel documento Comune di SELVA DI PROGNO. Provincia di Verona (pagine 30-44)