Collasso totale dello sbarramento

La simulazione idrodinamica che considera il collasso totale del potenziale sbarramento di frana studia la propagazione dell’onda di piena su alveo asciutto del F. Tagliamento. Il meccanismo di rottura che porta al

collasso totale della diga è correlato a fenomeni di sifonamento o perdita di stabilità globale. Tale rottura determinerebbe una sezione di scarico più grande e, di conseguenza, l’innesco di un’onda con portata di picco più elevata. A favore di sicurezza, si ipotizza che il collasso dello sbarramento possa avvenire in coincidenza del livello di massimo invaso del bacino di monte (621.5 m s.l.m.), prima che si inneschi il

fenomeno di tracimazione della diga. Per tale ipotesi, l’occlusione del corso del F. Tagliamento causerebbe un’interruzione del flusso della corrente verso valle, con progressivo e rapido prosciugamento dell’alveo. L’onda di piena generata dalla rottura dello sbarramento si propagherebbe quindi su fondo asciutto, con tiranti più piccoli ma celerità maggiore.

Le condizioni iniziali del modello sono associate ad una situazione statica in cui le celle che

rappresentano il bacino d’invaso a tergo dello sbarramento sono caratterizzate da valori di velocità della corrente nulli e valori del tirante pari alla differenza tra la quota del pelo libero del lago (621.5 m s.l.m.) e le quote topografiche del terreno sommerso (Fig. 9.17).

Fig. 9.17 Condizioni iniziali del modello idrodinamico che simula la propagazione dell’onda di piena su alveo asciutto.

Sono indicati i valori del tirante e della velocità della corrente in corrispondenza del potenziale bacino di invaso a monte dello sbarramento di frana. La quota del pelo libero dell’invaso è di 621.5 m s.l.m.

A valle dello sbarramento, in assenza di corrente, i valori di velocità e tirante sono ovunque nulli. L’analisi idrodinamica è stata condotta simulando il collasso della diga mediante smaterializzazione della stessa, determinando in tal modo una condizione di disequilibrio idraulico con conseguente innesco

immediato dell’onda. La propagazione dell’onda è stata indagata assumendo le tre configurazioni di scabrezza dei materiali (Tabella 9.2). I risultati delle simulazioni differiscono per i diversi valori di velocità e tirante della corrente e per i diversi tempi di propagazione ed esaurimento del fenomeno. La configurazione che assume i valori minimi dei coefficienti di Manning è correlata alla propagazione di un’onda caratterizzata

da celerità maggiori e che raggiunge le sezioni di interesse lungo l’asta del F. Tagliamento in tempi più brevi. Il fenomeno indagato si esaurisce in prossimità di Enemonzo in circa 3h. Viceversa, la configurazione che assume i valori massimi dei coefficienti di scabrezza è associata ad un’onda di piena che si propaga con minor celerità ma tiranti della corrente più alti. In questo caso, il fenomeno si esaurisce in prossimità di Enemonzo in circa 4h30min. Tuttavia, gli effetti lungo il corso del F. Tagliamento della propagazione

dell’onda di piena sono i medesimi per tutte e tre le configurazioni. La portata di picco della corrente in caso di rottura totale dello sbarramento è stata calcolata in Qpicco = 1800 m³/s. L’onda innescata dalla rottura del potenziale sbarramento di frana giunge dopo pochi secondi in corrispondenza del restringimento dell’alveo a valle del Passo della Morte (Fig. 9.18A). Il muro in calcestruzzo che funge da difesa spondale in sinistra

viene agevolmente sormontato ed aggirato da una corrente caratterizzata da tiranti di 5–7 m (Fig. 9.18B).

Fig. 9.18 (A) Tiranti simulati dell’onda di piena che si propaga su fondo asciutto. (B) Dettaglio della propagazione

dell’onda in corrispondenza del restringimento dell’alveo a valle del Passo della Morte. Si noti lo scavalcamento del muro in calcestruzzo eretto a difesa della sponda sinistra in frana.

Più a valle, l’onda si propaga con velocità di circa 1.5–4 m/s e tiranti variabili tra 1.0 m e 5.0 m, senza conseguenze significative essendo contenuta nell’alveo incassato del fiume (Fig. 9.19).

Fig. 9.19 Tiranti simulati dell’onda di piena che si

propaga su fondo asciutto, nel primo tratto d’asta del F. Tagliamento analizzato. La corrente è contenuta nell’alveo del fiume.

In corrispondenza del brusco allargamento dell’alveo del F. Tagliamento in prossimità di Caprizi, i tiranti della corrente tendono a decrescere, ma l’onda è contenuta in alveo (Fig. 9.20).

Fig. 9.20 Tiranti simulati dell’onda di piena che si propaga su fondo asciutto, in corrispondenza dell’allargamento

L’onda di piena raggiunge il ponte sulla SR552 dopo un tempo variabile tra circa 45min e 1h25min, in funzione delle scabrezze assunte nel modello. Il flusso della corrente si concentra al di sotto della campata di SE (Fig. 9.21). Qui il tirante massimo risulta essere di 1.20 m, ben minore della luce verticale disponibile (di

2.8–3.0 m circa). Nella campata opposta di NW, il tirante della corrente è di 0.80 m circa, comunque inferiore alla luce disponibile (1.0–1.3 m).

Fig. 9.21 Tiranti e velocità simulati dell’onda di piena che si propaga su fondo asciutto, in corrispondenza del ponte sulla

SR552 (località Caprizi). Il flusso della corrente si concentra al di sotto della campata di SE del ponte. L’onda è ovunque contenuta in alveo.

Oltrepassata la traversa di Caprizi, l’onda raggiunge l’ansa a monte dell’abitato in un tempo variabile tra circa 50min e 1h35min (Fig. 9.22). L’argine in scogliera (Fig. 9.7A) contiene la corrente transitante in

quel punto con tiranti massimi di circa 1.5 m e velocità massime di 1.0 m/s. Non si notano fenomeni di sovralzo dinamico, nonostante la direzione della corrente sia incidente a quella dell’argine stesso. Verso valle, l’onda prosegue incanalata in alveo lungo il Canale di Socchieve (Fig. 9.23), fino a raggiungere la località Casolari Seletto (Fig. 9.24) e la successiva confluenza con il T. Lumiei nei pressi dell’abitato di Socchieve (Fig. 9.25). In corrispondenza del ponte su viabilità secondaria in località Casolari Seletto, l’onda

giunge in un tempo variabile tra circa 1h20min e 2h30min ed è caratterizzata da tiranti massimi di circa 1.5 m, tali da non determinare esondazioni in direzione del terrazzo alluvionale sul quale sorgono gli edifici (Fig. 9.24). A Socchieve, l’onda di piena (tirante massimo h = 1.50 m) viene contenuta in alveo dall’argine in

sponda sinistra, evitando fenomeni di esondazione in direzione del paese. Si nota esclusivamente l’inondazione di un’area golenale vegetata poco oltre la confluenza tra i due corsi d’acqua (Fig. 9.25).

Fig. 9.22 Tiranti e velocità simulati dell’onda di piena che si propaga su fondo asciutto, in corrispondenza dell’abitato di

Caprizi. Il flusso principale della corrente transita rasente alla sponda destra.

Fig. 9.23 Tiranti simulati dell’onda di piena che si propaga su fondo asciutto, lungo il Canale di Socchieve tra gli abitati

Fig. 9.24 Tiranti e velocità simulati dell’onda di piena che si propaga su fondo asciutto, in corrispondenza della località

Casolari Seletto. La corrente è contenuta in alveo.

Fig. 9.25 Tiranti simulati dell’onda di piena che si propaga su fondo asciutto, in corrispondenza dell’abitato di Socchieve.