Capitolo 6 Valutazione dell’effetto del serbatoio di laminazione sulla piena del Cecina
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VALUTAZIONE DELL’EFFETTO DEL
SERBATOIO DI LAMINAZIONE SULLA
PIENA DEL CECINA
6.1
Aspetto Idraulico della laminazione a valle
L’effetto della laminazione dei serbatoi, come di qualsiasi opera di scolmamento delle piene, và riducendosi verso valle mano a mano che ci allontaniamo dalla sezione in cui lo sbarramento viene laminata.
Per un tronco fluviale solitario (come si considera per il Trossa), l’onda laminata defluirà nelle successive sezioni con altezze liquide massime inferiori rispetto all’onda indisturbata, per cui l’attenuazione del suo massimo valore al colmo durante la propagazione risulterà inferiore alla corrispondente attenuazione del colmo dell’onda indisturbata, per il minor volume liquido che si invasa nel tronco fluviale.
Situazioni particolari possono verificarsi nel caso in cui venga realizzato un serbatoio di laminazione, con luci di fondo o con sfioratori di superfici o entrambi, ma privi di organi di regolazione, su un affluente subito a monte della confluenza col corso principale e quest’ultimo abbia un tempo di corrivazione molto maggiore di quello dell’affluente.
Nella presente tesi , in virtù di quanto detto, andrà pertanto valutato l’effetto della realizzazione dello sbarramento sul Trossa sull’onda di piena in arrivo dal Cecina allo scopo di non provocare la sovrapposizione dei colmi e cioè un sostanziale peggioramento delle condizioni di pericolosità idraulica a valle della confluenza con il fiume Cecina.
Sommando istante per istante le portate dell’affluente e del corso principale a monte si ottiene l’onda di piena a valle della confluenza in assenza di serbatoio.
Per effetto del serbatoio, si ha sull’affluente, l’onda di piena laminata che, sommata all’onda del corso principale a monte della confluenza, dà luogo a valle della confluenza, all’onda laminata sul corso principale.
Capitolo 6 Valutazione dell’effetto del serbatoio di laminazione sulla piena del Cecina
Andrà valutato se l’onda laminata sul corso principale presenta un colmo maggiore rispetto all’onda che si ha in assenza del serbatoio di laminazione sul Trossa.
Si riporta qui l’andamento delle varie onde per il tempo di pioggia di 12 ore.
(Per quanto concerne lo studio idrologico-idraulico del bacino del Cecina fino alla sezione di chiusura coincidente con la confluenza con il torrente Trossa, si è fatto riferimento , per i dati di input dell’onda di piena, a studi precedenti commissionati dalla Regione Toscana sul bacino del fiume Cecina).
Si rimanda all’allegato specifico per le tabelle dei risultati, si riporta solo l’andamento qualitativo di tale aspetto.
0 2.104 4.104 6.104 8.104 1.105 1.2.105 0 200 400 600 800 1000
onda in arrivo Cecina onda in arrivo Trossa onda laminata Trossa
FUNZIONI QCec(t) , QaT(t) e QlamT(t)
tempo espresso in secondi
portata espressa in mc/sec
890.12 0 Q Cec1t() Q aT t() Q lamTt() 125000 554.677 t
Figura 6.1 – Andamento delle funzioni Qcec(t) , QaT(t) , QlamT(t)
Capitolo 6 Valutazione dell’effetto del serbatoio di laminazione sulla piena del Cecina 0 2.104 4.104 6.104 8.104 1.105 1.2.105 0 200 400 600 800 1000 1200
onda Cecina senza laminazione sul Trossa onda Cecina con laminazione sul Trossa onda Trossa senza laminazione
onda Trossa con laminazione
GRAFICO EFFETTO LAMINAZIONE
tempo espresso in secondi
portata espressa in mc /sec 1.15210× 3 0 QCec2 QlamCec QaTt() QlamTt() 12500 554.677 t
Figura 6.2 – Grafico sull’effetto della laminazione dello sbarramento sull’onda di piena del fiume Cecina
Riassumendo i vari dati si ha:
QmaxCec1= 890.12 mc/sec portata max nel Cecina a monte della confluenza
QmaxT = 261,7 mc/sec portata max nel Trossa senza lo sbarramento
QlamT = 129.64 mc/sec portata max laminata nel Trossa
QmaxCec2 = 1152 mc/sec portata max non laminata nel Cecina a valle confl.
QlamCec = 1011 mc/sec portata max laminata sul Cecina valle confluenza
∆Q = 139 mc/sec entità del effetto positivo della laminazione sul Cecina
%∆QTr= 51% entità scolmamento piena del Trossa
%∆QCec= 12% entità scolmamento piena del Cecina
∆T = 5 h. e 15 min. sfasamento temporale tra i colmi delle due onde lam.
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Non si ritiene opportuno eseguire la valutazione degli effetti della laminazione nell’ipotesi dello scenario “B” in quanto in questa soluzione si ottiene un valore ancora minore dell’onda laminata del Trossa e uno sfasamento maggiore rispetto al caso appena studiato, pertanto gli effetti saranno senz’altro positivi da questo punto di vista.
