CAPITOLO 6
MODELLO IDRAULICO 6.1. Schematizzazione geometrica
La geometria del torrente è stata ricavata dal materiale fornito dall’Autorità di Bacino del Fiume Serchio, in particolare si tratta delle sezioni e della carta delle tracce delle stesse (Tav.2). Nel programma HEC-RAS sono state inserite le sezioni una ad una, partendo dalla sezione di valle, definendo per ciascuna la distanza dalla sezione che la precede e le caratteristiche di scabrezza, inoltre è stato necessario adottare una diversa numerazione poichè HEC-RAS ammette solo una numerazione crescente da valle verso monte (la diversa numerazione si può legere nella tabella relativa ai coef. Di Manning in appendice B.1).
6.2. Coefficienti di scabrezza
Per il calcolo del profilo di rigurgito lungo il fiume ho adottato valori delle scabrezze ( coeff. di Manning ) ricavate dal confronto di valori tabellati in funzione del tipo di letto fluviale, reperibili su qualsiasi testo di costruzioni idrauliche, e dalle fotografie scattate in occasione di un sopralluogo da me fatto in loco.
Per la verifica dello stato attuale ho adottato scabrezze più elevate a causa del basso grado di manutenzione e quindi dalla presenza di vegetazione riparia molto rigogliosa, valori che oscillano da 0.06 dove ho riscontrato scarsissima manutenzione e 0.02 nei tratti dove il letto o le sponde sono rivestite in calcestruzzo (tab. B.1 in appendice B).
In una seconda fase, proponendo un intervento non strutturale di manutenzione della vegetazione, ho adottato valori mediamente più bassi, migliorando così la capacità di deflusso. Vale la pena ricordare che con HEC-RAS si può definire la scabrezza del fondo e delle sponde in maniera differenziata.
6.3. Portate di progetto
La simulazione degli eventi di piena viene effettuata a moto permanente, ipotizzando il verificarsi della contemporaneità dei picchi di portata di ciascun sottobacino, facendo ciò ottengo una leggera sovrastima delle portate presenti in alveo a favore di sicurezza. In tabella 6.1, è messa in evidenza la differenza per la sezione terminale: nella colonna centrale è riportata la somma dei picchi, a destra il picco dell’idrogramma, relativo alla sezione di chiusura, ottenuto dal modello idrologico.
Tabella 6.1 : Portate alla sezione di chiusura FOCE ΣQmax(m 3 /s) Qmax (m 3 /s) Tr 30 81.5 74.98 Tr 50 95.18 88.7 Tr 100 118.53 110.52 Tr 150 134.21 125.19 Tr 200 146.35 136.53
Dopo una analisi degli idrogrammi ottenuti dalle due piogge di progetto, ho ritenuto opportuno procedere alla verifica e progetto con i risultati provenienti dalla pioggia di tipo Chicago di durata 5 ore con il picco di intensità posto centralmente; inoltre scelgo una condizione di medio bagnamento del terreno poiché ritengo la zona poco piovosa.
interbacini sono state distribuite proporzionalmente alla lunghezza in modo da avere portate crescenti verso valle (tab.B.3 in appendice B). Ciò è stato fatto per diversi tempi di ritorno.
6.4. Verifica stato attuale
Prefiggendomi l’obiettivo di proteggere l’abitato da eventi con tempo di ritorno pari a 100 anni, ho ritenuto opportuno descrivere i problemi del torrente, nello stato attuale, sottoposto alla stessa condizione di pioggia, nonché confrontare per alcune sezioni critiche la portata centennale con la portata che è in grado di defluire senza dar luogo a rigurgiti ed esondazioni.
Nelle condizioni attuali il ponte in loc. Polle (CE0005) consente il deflusso di una portata Q=5.2m3/s; l’ evento con Tr 100 anni, avente Q =18.4m3/s, provoca un rigurgito che si propaga fino alla sez. CE0002 facendo esondare acqua dalle sponde dx e sx a partire da circa 62m a monte; in corrispondenza della sez. CE0008 si ha la confluenza con il Rio di Tempagnano e ciò provoca un brusco aumento della portata e quindi un innalzamento del pelo libero ( 3.84m dal fondo dell’alveo) che si propaga a monte fino oltre alla sez. CE0007 (53m a monte) con conseguente esondazione. Sul ponticello (sez. CE0016), che conduce ad una proprietà privata, si verifica una piccola tracimazione di circa 33 cm ma ben più grave è la situazione provocata dal ponte che permette di raggiungere la località Radini e Menio immediatamente a valle (CE0020). Infatti qui si verifica un’esondazione per 76m a monte che, a causa delle aperture presenti (finestre e porte), provoca allagamenti ai piani bassi delle abitazioni poste sulla riva sinistra.
In corrispondenza del ponticello (CE0024), che è immediatamente a monte delle case costruite sopra l’alveo (CE0025), si superano di 60cm i limiti di tracimazione. Il profilo rigurgito provoca anche allagamenti dei prati presenti sulla sponda dx fra le sezioni CE0021 e CE0023.
Figura 6.2 : Costruzioni sopra l'alveo
Le costruzioni sopra l’alveo, prima menzionate, consentono il deflusso di una portata Q=73m3/s (avente Tr di circa 138 anni) prima di entrare in pressione; la portata centennale, pari a Q=65.8 m3/s, risulta comunque inferiore e quindi non critica.
Subito a valle di questo “tubo” si ripropone il problema delle abitazioni sulla sponda sx che presentano porte e finestre a pochi centimetri dal fondo del canale e quindi allagabili (costruzioni presenti dalla sez. CE0025D alla CE0028B). La sezione di monte CE0028B interessa ancora un altro ponticello che crea un sovralzo di 1m sopra il piano stradale. Lo stramazzo da esso creato é rigurgitato dal profilo liquido provocato dal piccolo ponte CE0033, situato 140m a valle, che ha un’altezza molto bassa (1,53m nel punto più alto). In questo caso delle esondazioni si verificheranno sulla sponda sx.
Procedendo ancora lungo il corso del torrente, la sezione di passaggio di un vecchio ponticello avente l’intradosso ad arco (CE0037), accesso all’abitato in località Collemancore, è appena sufficiente (con un modesto rigurgito) per smaltire l’onda di piena. In corrispondenza delle sezioni CE0041-B e CE0042-B però, a causa della presenza di un folto canneto radicato sulle sponde e parzialmente anche in alveo, ci troviamo di fronte ad una sezione sensibilmente ridotta rispetto a quelle di monte e di valle; sempre nella stessa sezione si trova inoltre un manufatto in cls, posizionato ad
del livello con esondazione dagli argini in terra presenti nelle sezioni di monte e di valle.
L’esame dei risultati sopra indicati porta a concludere che nelle condizioni attuali l’alveo del torrente è in grado di far defluire verso la sua foce una portata di circa 23 m3/s senza provocare esondazioni o rigurgiti. Tale portata è associata ad eventi con tempo di ritorno di circa 8 anni ( Q(Tr100)=118 m3/s).
Nel capitolo che segue sono indicati gli interventi proponibili per aumentare il tempo intercorrente tra due eventi critici.
