Prima campagna di misure di portata sul fiume Ledra ed affluenti
5.7 Il monitoraggio dei livelli idrometrici della Roggia Bianca, della Roggia dei Molini e del torrente Vegliato
A complemento della rete di monitoraggio dei livelli idrometrici in continuo realizzata si è reso tuttavia necessario stimare anche gli apporti idrici garantiti al fiume Ledra rispettivamente dalla Roggia Bianca, dalla Roggia di Gemona e dal torrente Vegliato, ovvero i tre più importanti tributari del fiume Ledra nel tratto iniziale del suo corso. Le sezioni di controllo individuate sono quelle riportate in Figura 5.15.
A differenza delle sezioni per le quali sono stati installati i misuratori dei livelli idrometrici in continuo, per la Sezione 9 (Roggia Bianca) e la Sezione 11 (Roggia di Gemona) sono state adottate le tradizionali aste idrometriche graduate al fine di poter determinare il livello idrometrico in maniera episodica ovvero esclusivamente in occasione di eventi ritenuti come significativi e/o durante particolari regimi idrologici. A causa della particolare forma dell’alveo del torrente Vegliato nella sua parte terminale (Sezione 12), non è stato possibile utilizzare le comuni aste idrometriche per il monitoraggio del livello idrometrico ma è stato necessario imprimere sul fondo dell’alveo ed in sponda sinistra un’apposita striscia graduata. Nel prosieguo saranno esposte le motivazioni che hanno portato all’individuazione delle tre sezioni in oggetto.
La Sezione 9 è ubicata nel tratto mediano del corso della Roggia Bianca, ovvero qualche centinaio di metri più a monte della sua confluenza con il fiume Ledra (Figura 5.16).
Figura 5.16: Asta idrometrica posizionata presso la Sezione 9 (Roggia Bianca).
L’installazione presso tale sezione di sonde per il rilievo in continuo dei livelli idrometrici, ed il relativo calcolo delle portate mediante opportuna scala dei deflussi, non è stata ritenuta opportuna per le seguenti motivazioni: (a) trattasi di piccolo corso d’acqua di risorgiva che garantisce un apporto al fiume Ledra soltanto modesto anche in casi di eventi pluviometrici molto significativi a causa delle ridotte dimensioni del bacino idrografico sotteso, si noti infatti come la differenza tra valore di portata in condizioni siccitose (03/04/2012) ed in stato alluvionale (17/02/2014) sia quantificabile in appena 2 mc/s (cfr. Tabella 5.1); (b) la sua natura di corso d’acqua di risorgiva produce portate pressoché costanti durante i diversi regimi idrologici presenti durante l’anno, con variazioni del livello molto progressive tali da
non giustificare un’acquisizione del dato idrometrico in continuo; (c) nel caso di eventi meteo tali da generare portate molto significative lungo il fiume Ledra, questa sezione risulta essere rigurgitata da valle e quindi il livello idrometrico raggiunto non è rappresentativo delle effettive portate fluenti lungo la Roggia Bianca ma bensì delle condizioni di livello di valle imposte dal fiume Ledra. Per le motivazioni di cui sopra è stato pertanto ritenuto sufficiente installare un’asta idrometrica graduata di tipo tradizionale in modo tale da visualizzare i livelli idrometrici esclusivamente nelle condizioni ritenute come significative e stimare la portata fluente grazie alla scala di deflusso (Figura 5.17) ottenuta per mezzo delle misure di portata effettuate (cfr. Tabella 5.1).
Figura 5.17: Scala delle portate relative alla Sezione 9 (Roggia Bianca).
Per la Sezione 9 la relazione che lega altezza idrometrica alla portata è la seguente:
Q
9=−0.0003x
92+0.0579x
9+0.0395
(5.4) dove:- Q9= portata calcolata presso la Sezione 9 [mc/s];
- x9= valore idrometrico visualizzato sull’asta idrometrica presso la Sezione 9 [cm] La Sezione 11 (Figura 5.18) è collocata nel tratto mediano del corso della Roggia di Gemona, ovvero un centinaio di metri più a monte rispetto alla sua confluenza con il torrente Vegliato. Nonostante la Roggia di Gemona garantisca soltanto apporti modesti al fiume Ledra, il monitoraggio di tale sezione è risultato essere significativo poiché in essa transitano le portate derivate dal fiume Tagliamento in località Ospedaletto di Gemona del Friuli le
quali costituiscono pertanto un apporto idrico estraneo (o meglio artificiale) al bacino idrografico del fiume Ledra.
Figura 5.18: Asta idrometrica posizionata presso la Sezione 11 (Roggia di Gemona).
La regimazione delle portate è regolata da una apposita opera di derivazione gestita dal Consorzio di Bonifica Ledra - Tagliamento (CBLT). Anche per tale sezione l’installazione di sonde per il rilievo in continuo dei livelli idrometrici non è stata ritenuta opportuna e si è optato per l’installazione di una tradizionale asta idrometrica graduata a causa delle seguenti motivazioni: (a) trattasi di piccolo corso d’acqua che garantisce un apporto al fiume Ledra soltanto modesto anche in casi di eventi pluviometrici molto significativi a causa delle ridotte dimensioni del bacino idrografico sotteso; (b) la derivazione delle portate operata dal Consorzio di Bonifica Ledra – Tagliamento (CBLT) prevede nell’arco dell’anno l’instaurarsi sostanzialmente di due regimi idraulici lungo la Roggia di Gemona, ovvero quello relativo ai mesi invernali, caratterizzato da portate comunicate dal CBLT quantificabili in poche centinaia di litri al secondo, e quello relativo ai mesi estivi nei quali per esigenze di tipo irriguo le portate sia aggirano intorno al metro cubo al secondo. Ad oggi a causa dell’esecuzione di un’unica misura di portata presso tale sezione (effettuata il 20/03/2014 che ha fornito i seguenti valori: portata = 1.100 l/s - altezza idrometrica asta graduata = 18 cm) non è stato possibile definire una scala dei deflussi la quale sarà tuttavia realizzata non appena sarà possibile effettuare altre misure di portata.
La Sezione 12 è stata realizzata in prossimità del tratto terminale del torrente Vegliato ed anche in questo caso non è stato ritenuto opportuno installare una sonda di livello con acquisizione del dato idrometrico in continuo a causa delle seguenti motivazioni: (a)
particolare geometria/forma dell’alveo che caratterizza la Sezione 12 che non rende possibile la misura del tirante idrometrico attraverso le sonde di livello in possesso se non esclusivamente in occasione di livelli idrometrici particolarmente elevati e quindi associati a portate caratterizzate da precipitazioni con tempi di ritorno significativi; (b) complesso regime idrologico - idraulico che caratterizza il torrente Vegliato il quale risulta essere in grado di generare deflussi esclusivamente in occasione di eventi meteorici particolarmente intensi. Infatti, a causa delle caratteristiche geo-pedologiche del suo bacino idrografico, anche precipitazioni di media intensità non sono in grado di produrre fenomeni di ruscellamento superficiale tali da generare portate apprezzabili nella sua sezione di chiusura. Non essendo stato ancora possibile ad oggi effettuare misure di portata in prossimità della Sezione 12 in modo tale da poter realizzare una scala della portate utilizzando la metodologia tradizionale (ovvero come operato per la determinazione della scala delle portate nelle sezioni precedentemente analizzate) si è ritenuto opportuno utilizzare per la determinazione delle portate la formula di Gauckler - Strickler:
2 1 3 2 f H s A R i k Q= ⋅ ⋅ ⋅ (5.5) La relazione (5.5) è in grado di stimare la portate fluenti in funzione del livello idrometrico raggiunto nella sezione, del coefficiente di scabrezza e della pendenza dell’alveo. Tale formula richiede tuttavia la conoscenza del parametro kslegato alla scabrezza dell’alveo nonché del raggio idraulico RH e della pendenza dell’alveo
i
f in corrispondenza della sezione d’interesse. Il valore da associare al parametro ksrisulta essere agevolmente determinabile attraverso i dati disponibili in letteratura scientifica in funzione del materiale e delle condizioni dell’alveo (calcestruzzo). Più complessa risulta essere la determinazione del raggio idraulico RH e della pendenza dell’alveoi
f . Per la determinazione del raggio idraulico (che risulta essere funzione sia dell’area bagnata sia del perimetro bagnato della sezione trasversale dell’alveo) è stata impressa sul fondo dell’alveo ed in sponda sinistra un’apposita striscia graduata (costituita da tacche colorate di colore bianco e rosso regolarmente intervallate ogni 10 cm) attraverso la quale è possibile visualizzare e registrare il livello raggiunto dall’acqua. Al fine di determinare il valore del raggio idraulico associato alla tacca effettivamente lambita dalla corrente è stato necessario effettuare un rilievo di precisione della sezione trasversale mediante l’impiego della tecnologia laser scanner (Figura 5.19). Non appena i dati acquisiti dal rilievo laser scanner (ad oggi in fase di elaborazione) saranno disponibili sarà possibile ricreare la geometria della Sezione 12 equindi conoscere per ogni intervallo (tacca) impresso sulla striscia graduata l’effettivo valore del raggio idraulico. Analogamente anche la pendenza media dell’alveo in prossimità della Sezione 12 è stata rilevata per mezzo del rilievo laser scanner.
Figura 5.19: Rilievo con tecnologia laser scanner della Sezione 12 (T. Vegliato).
A differenza di un rilievo continuo dei livelli idrometrici la metodologia adottata per il torrente Vegliato (ma anche per la Roggia Bianca e per la Roggia di Gemona) consentirà di rilevare i livelli idrometrici e quindi stimare le portate esclusivamente in occasione dei sopralluoghi da effettuarsi sul posto. Per mezzo della particolare tipologia di alveo presente lungo la Sezione 12 sarà inoltre possibile risalire all’altezza idrometrica massima raggiunta dagli eventi di piena grazie alla presenza di alcuni marker (ovvero indicatori) rappresentati dal deposito di detriti sopra la striscia graduata (Figura 5.20) che renderanno possibile il calcolo del raggio idraulico e quindi consentiranno di ricavare attraverso la relazione (5.5) i picchi massimi di portata per ogni evento meteorico di una certa intensità.
La stima del valore di portata di picco transitata lungo la Sezione 12 congiuntamente alla conoscenza della portata fluente lungo la Sezione 11 e della portata di picco registrata presso la Sezione 10 renderà inoltre possibile avere una prima stima delle portate meteoriche di picco generate dal sottobacino idrografico coincidente con l’insediamento urbano di Gemona del Friuli e direttamente immesse nel fiume Ledra attraverso i numerosi scaricatori di piena presenti lungo la rete fognaria, ovvero:
) 11 . ( ) 12 . ( ) 10 . ( )
( max max max
max Gemona Q Sez Q Sez Q Sez
Figura 5.20: Particolare relativo al deposito di materiale in sospensione presso la Sezione 12 (T. Vegliato) in occasione dell’evento meteorico del 04-05 gennaio 2014.