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CAPITOLO 6: RIDIMENSIONAMENTO CANALI 6.1 PREMESSA
Come analizzato nel capitolo 4, durante la verifica della rete tramite HEC-RAS, i collettori che risultavano insufficienti a contenere il deflusso della portata di piena, con tempo di ritorno 25 anni, sono collocati a monte della cassa progettata perciò non risentano in alcun modo dell’effetto della laminazione; perciò in questo capitolo si riportano in sintesi gli interventi di ridimensionamento che sono stati apportati alla rete.
Inoltre si riporta lo schema modificato, realizzato sempre sul programma HEC-RAS, a moto vario, analizzando l’effetto degli invasi sulla rete.
6.2 RIDIMENSIONAMENTO CANALI - Canale II Traversa Baldacci (sez. 39- 38)
Del canale II Traversa Baldacci, nel modello idrologico HEC-HMS, è stato schematizzato solo un tratto di lunghezza 279 m, che và dall’intersezione di questo con il Fosso del Cancellino fino all’immissione nel canale Immaginetta.
La sezione 39 (riportata in Figura 65) risulta insufficiente in quanto proprio in tale punto si immette il canale Nuovo Fossa Magna che và a derivare, nella zona posta a monte, le portate in eccesso al canale Traversagna, come già precedentemente detto. La sezione allo stato attuale dello stesso è stata ricavata dall’elaborazione delle misure ottenute da profili longitudinali dei rilievi a disposizione e dalle informazioni ottenute tramite il rilievo LIDAR.
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Per tale sezione, come si vede in Figura 66 sottostante, è stato previsto un allargamento dell’area di deflusso e un approfondimento, in tale modo risultano rispettati i limiti dei franchi.
Figura 66: Sezione 39 stato di progetto
La sezione 38 (riportata in Figura 67), posta ad una distanza di circa 300 m a valle rispetto alla sezione 39, risulta la sezione di chiusura di tale tratto di canale; in questo caso la portata qui defluente (Q= 4.361 m3/s) riesce a defluire nell’alveo senza esondare, però non vengono rispettati i limiti imposti dal franco.
Figura 67: Sezione 38 stato attuale
Anche in tale caso si è provveduto ad un allargamento della sezione e un modesto innalzamento dell’argine destro, dalla quota -1.6 alla quota -1.5, in tale modo vengono rispettati i limiti di deflusso delle portate (vedi Figura 68).
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Figura 68: Sezione 38 stato di progetto
- Canale Immaginetta (sez. 37- 22)
Il canale Immaginetta, schematizzato nel modello idrologico di HEC-HMS come reach 6, ha una lunghezza di circa 1000 m e ad esso appartengono tre ponticelli. Come già accennato sopra, le sezioni che risultano avere maggiori problemi sono quelle più a monte, dalla 37 alla 27, anche a causa dal rigurgito provocato dalla presenza dei ponticelli.
La sezione 37 (riportata in Figura 69), sezione di monte del canale Immaginetta, risultante dall’elaborazione di verifica fatta su HEC-RAS è riportata di seguito e delinea l’insufficienza di essa al defluire di una portata pari a 4.579 m3/s.
Figura 69: Sezione 37 stato attuale
La sezione 37 è stata allargata ed è stato previsto l’innalzamento dell’argine sinistro di 30 cm, dalla quota -1.8 a -1.5 (vedi Figura 70).
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Figura 70: Sezione 37 stato di progetto
Si riporta l’ultima sezione appartenente al canale Immaginetta che è stata modificata, le altre sono visibili nelle tavole allegate.
La sezione 27 (riportata in Figura 71) distante circa 600 m dalla sezione 37 di monte, presenta dei problemi di esondazione dalla parte destra della sezione, come è possibile vedere dalla figura.
Figura 71: Sezione 27 stato attuale
Anche tale sezione è stata ampliata ed è stato rialzato l’argine destro come si vede dalla Figura 72.
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Figura 72: Sezione 27 stato di progetto
6.3 RISULTATI DI PROGETTO MODELLO MOTO PERMANENTE
Apportate tali modifiche alle sezioni, sono stati ricalcolati i profili e le tabelle facendo girare i dati input nel programma HEC-RAS, il modello modificato è riportato in Figura 73.
Figura 73: Modello di HEC-RAS modificato
La Figura 74 riporta il profilo del tratto schematizzato come Fosso del Cancellino, tratto a monte della cassa.
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Figura 74: Profilo di progetto Fosso del Cancellino
I dati di deflusso corrispondente a tale profilo vengono riportati in Tabella 21.
River station Q (m3/s) Min Ch El (m) WS Elev (m) Crit WS (m) EG Elev (m) EG slope Vel Chnl (m/s) Flow Area (m2) Froude 43 1.95 -2.42 -0.89 -1.71 -0.87 0.000759 0.64 3.07 0.24 42 1.95 -2.55 -1.03 -1.98 -1.03 0.000144 0.36 5.49 0.12 41 1.95 -2.7 -1.52 -1.75 -1.43 0.005291 0.75 1.42 0.59 39 4.36 -2.99 -1.66 -2.46 -1.65 0.000331 0.53 8.16 0.19 38 4.36 -3.23 -1.75 -2.69 -1.73 0.000271 0.53 8.27 0.17 37 4.58 -3.23 -1.75 -2.67 -1.73 0.000294 0.54 8.47 0.18 36 4.58 -3.36 -1.82 -2.8 -1.8 0.000252 0.52 8.85 0.17 35 4.58 -3.36 -1.82 -2.82 -1.8 0.00021 0.48 9.57 0.15 34 Bridge 33 4.58 -3.36 -1.83 -2.81 -1.81 0.000249 0.51 9.03 0.16 32 4.58 -3.37 -1.83 -2.81 -1.82 0.000249 0.51 9.03 0.16 31 4.58 -3.51 -1.9 -2.95 -1.88 0.000227 0.5 9.22 0.16 30 4.58 -3.52 -1.9 -3.05 -1.89 0.000132 0.39 11.69 0.12 29 Bridge 28 4.58 -3.52 -1.9 -3.04 -1.89 0.000142 0.4 11.41 0.13 27 4.58 -3.52 -1.9 -3.05 -1.89 0.000132 0.39 11.66 0.12 26 4.58 -3.7 -1.96 -3.2 -1.95 0.000148 0.45 10.18 0.13
128 25 4.58 -3.7 -1.96 -3.2 -1.95 0.000147 0.45 10.26 0.13 24 Bridge 23 4.58 -3.71 -1.97 -3.21 -1.96 0.000163 0.47 9.72 0.13 22 4.58 -3.72 -1.97 -3.24 -1.96 0.00014 0.44 10.3 0.12 21 5.42 -3.71 -1.98 -2.94 -1.96 0.000358 0.61 8.92 0.2 20 5.42 -3.91 -2.04 -3.32 -2.03 0.000066 0.3 18.16 0.09 19 6.41 -3.91 -2.04 -3.27 -2.03 0.000093 0.35 18.12 0.11 18 6.41 -3.95 -2.16 -3 -2.14 0.00053 0.67 9.57 0.24 17 6.41 -3.95 -2.17 -3.12 -2.15 0.000405 0.66 9.72 0.21 16 Bridge 15 6.41 -3.95 -2.27 -3.12 -2.24 0.000496 0.72 8.89 0.23 14 6.41 -3.95 -2.26 -3.29 -2.25 0.000207 0.49 13.15 0.15 2 6.41 -3.9 -2.26 -3.26 -2.25 0.000215 0.49 12.96 0.16 1 8.06 -3.95 -2.49 -3.21 -2.46 0.000623 0.77 10.41 0.26
Tabella 21: Tabella output Fosso del Cancellino, a monte della cassa
Si riporta inoltre il profilo liquido del collettore emissario dell’area d’invaso, Divisorio Gambini – Salviati, e il del collettore di Vecchiano, rispettivamente in Figura 75 e Figura 76.
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Figura 76: Profilo di progetto collettore di Vecchiano
I dati di deflusso corrispondente a tale profilo vengono riportati in Tabella 22.
River station Q (m3/s) Min Ch El (m) WS Elev (m) Crit WS (m) EG Elev (m) EG slope Vel Chnl (m/s) Flow Area (m2) Froude gambini 2 1.33 -3.2 -2.49 -2.92 -2.48 0.000456 0.46 2.92 0.2 gambini 1 1.33 -3.5 -2.96 -3.21 -2.93 0.001434 0.71 1.89 0.35 Coll.Vech.14 1.35 -3.9 -2.93 -3.58 -2.93 0.000085 0.23 5.75 0.09 Coll.Vech.13 1.35 -4.1 -2.94 -3.7 -2.94 0.000064 0.22 6.25 0.08 Coll.Vech.12 2.77 -4.31 -2.95 -3.76 -2.94 0.000111 0.33 8.46 0.11 Coll.Vech.11 2.77 -4.31 -2.95 -3.77 -2.94 0.000111 0.33 8.46 0.11 Coll.Vech.10 2.77 -4.37 -3 -3.84 -2.99 0.000115 0.31 8.79 0.11 Coll.Vech.9 4.16 -4.37 -3 -3.75 -2.99 0.000265 0.48 8.71 0.17 Coll.Vech.8 4.16 -4.39 -3.02 -3.82 -3.01 0.000156 0.38 10.99 0.13 Coll.Vech.7 4.16 -4.39 -3.03 -3.71 -3.02 0.000269 0.46 9.08 0.17 Coll.Vech.6 Bridge Coll.Vech.5 4.16 -4.39 -3.03 -3.71 -3.02 0.000273 0.46 9.03 0.17 Coll.Vech.4 4.16 -4.39 -3.03 -3.82 -3.02 0.000161 0.38 10.87 0.13 Coll.Vech.3 4.16 -4.44 -3.1 -3.8 -3.08 0.000329 0.53 7.78 0.19 Coll.Vech.2 4.16 -5 -3.18 -4.21 -3.17 0.000139 0.41 10.24 0.12 Coll.Vech.2 6.17 -5.29 -3.18 -4.5 -3.17 0.000089 0.38 16.44 0.1 Coll.Vech.1 6.17 -5.29 -3.2 -4.5 -3.19 0.000091 0.38 16.16 0.11
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Come si vede dalle tabelle di output le velocità rispettano i limiti previsti.
6.4 RISULTATI DI PROGETTO A MOTO VARIO
Per determinare l’allagamento dell’area limitrofa al collettore Guscionetto, è stato modificato il modello inizialmente creato a moto vario, per rispettare le condizioni di progetto imposte, ossia la presenza di una valvola a clapet nella sezione estrema di valle del canale Gambini – Rosselli e andando a modificare l’idrogramma in ingresso al Collettore di Vecchiano che in questo caso sarà quello laminato in uscita dalla cassa. Si riporta in Figura 77 il modello in questione.
Figura 77: Modello HEC-RAS a moto vario
Si riporta in Figura 78 una sezione centrale del canale Guscionetto, in essa è tracciato il profilo liquido massimo che risulta ad una quota di -2.57 m, mentre in si riporta un’immagine dell’animazione a moto vario scattata in Figura 79 un certo istante.
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Figura 78: Sezione e profilo liquido di una sezione centrale del canale Guscionetto
Figura 79: Immagine dell’animazione a moto vario in 3D
Per tale livello liquido, attraverso il GIS è stato possibile individuare l’area che effettivamente viene allagata, come è possibile vedere in Figura 80 dove l’area in questione è quella evidenziata di verde.
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