Dissipazione energetica in presenza di rampe in pietrame sommerse.

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Indice

1. Sommario

……….pag.1

2. Introduzione

………...pag.2 2.1. Opere di sistemazione dei corsi d’acqua………. pag.2 2.2. Rampe in pietrame……….. pag.6 2.3. Criteri di progettazione delle rampe……… pag.9

3. Analisi del fenomeno idraulico

………..pag.10 3.1. Risalto idraulico………. pag.10 3.2. Risalto rigurgitato in canale inclinato……… pag.12 3.3. Rampe in pietrame e scale di stramazzi………. pag.14 3.4. Regimi di flusso per scale di stramazzi……….. pag.15 3.5. Resistenza al deflusso e dissipazione di energia (skimming flow)…... pag.17 3.6. Rampe in pietrame………. pag.20 3.7. Dissipazione di energia per le rampe in pietrame con andamento

uniforme………... pag.21

4. Modello sperimentale

………..pag.23 4.1. Generalità sui modelli……… pag.23 4.2. Descrizione del modello sperimentale………... pag.25 4.3. Materiali utilizzati per il fondo mobile……….. pag.28 4.4. Materiali utilizzati per le rampe………. pag.31 4.5. Organizzazione delle prove……… pag.32 4.6. Pianificazione delle prove……….. pag.35

5. Premessa ai risultati sperimentali

………...pag.39 5.1. Analisi dimensionale del fenomeno………... pag.39 5.2. Definizione delle variabili……….. pag.42

6. Presentazione ed elaborazione dei dati

……….pag.44 6.1. Analisi dei risultati relativi al caso di rampa in configurazione

con risalto non rigurgitato………... pag.44 6.1.1. Influenza del materiale di fondo sulla dissipazione di energia……. pag.44 6.1.2. Relazione 1 50 0 ( , ,d ) E k f i E D Δ ₌ k

……….

pag.46

(2)

6.1.3. Relazione 2 50 0 5 ( , , , m, ) d E k f i Z E D k D Δ = 1 0 h _{……….. pag.52}

6.1.3.1.Dipendenza non significativa dalla scabrezza relativa d50/k….. pag.60

6.1.3.2.Dipendenza non significativa dalla pendenza della rampa…… pag.63 6.1.4. Relazione 2 50 0 5 ( , , , m, ) d E k f i Z E D k D Δ = 1 0

h _{: metodo indiretto………. pag.65}

6.1.5. Relazione 2 50 0 5 ( , ,d , _m, 1 ) 0 E k h f i Z E D k D Δ

= : metodo diretto………. pag.73

6.2. Analisi dei dati relativi al caso di rampa in configurazione

con risalto sommerso……….. pag.76 6.2.1. Influenza del materiale di fondo sulla dissipazione di energia……. pag.77 6.2.2. Confronto dissipativo tra situazioni in presenza ed in assenza

di scavo………. pag.81 6.2.3. Utilizzo nelle elaborazioni di dati aggiuntivi……… pag.86 6.2.4. Relazione 2 50 0 ( , ,d ) E k f i E D Δ =

k per rampe sommerse per

1/3 della lunghezza………pag.88 6.2.5. Relazione 2 50 0 ( , ,d ) E k f i E D Δ =

k per rampe sommerse per

2/3 della lunghezza………pag.95 6.2.6. Considerazioni nella situazione di rampe sommerse

completamente……… pag.100 6.3. Relazione 2 50 0 ( , ,d ) E k f i E D Δ = k

valida in caso di risalto libero e

sommerso con 0<L/LT<0.9………pag.102

7. Esempio di calcolo

………...pag.110

8. Conclusioni

………..pag.112

9. Legenda simbologia

………pag.114

10. Ringraziamenti

……….pag.115

11. Bibliografia

………..pag.116