Capitolo 3 Studio idraulico
Capitolo 3
Studio idraulico
3.1 Premessa
La simulazione del modello idraulico è stata eseguita utilizzando il programma HEC-RAS (Hydrologic Engineering Service- River Analysis System) distribuito dal WRCS (Water Resources Consulting Service) per conto dell'U.S. Army Corps of Engineers sul codice di calcolo UNET.
3.2 Determinazione del modello idraulico
Il software permette di eseguire i calcoli sia in regime di moto permanente che vario; il regime adottato in questo studio è quello di moto permanente con portata pari a quella massima duecentennale ottenuta dallo studio idrologico (Cap. 2). Tramite la simulazione con HEC-RAS si ottengono le altezze liquide nelle varie sezioni trasversali ed il profilo liquido per tale portata.
3.2.1 Inserimento dei dati geometrici
La prima fase consiste nell'inserimento dei dati geometrici, ovvero nel disegnare il tratto d'alveo da analizzare; in questo studio è stato considerato il tratto vallivo del rio Leccio dalla sezione 78 alla sezione 11.
Successivamente si introducono le sezioni trasversali, specificando per ogni sezione le coordinate (ascisse e quote) dei punti di contorno e la distanza progressiva dalla sezione 67
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immediatamente a valle.
3.2.2 Condizioni al contorno
Il tratto del rio Leccio considerato è interessato da un regime di corrente lenta, quindi è stato necessario inserire una condizione di contorno a valle: si è assunta la quota del pelo libero nella sez. 11 pari a 11.05 m.
Tale sezione è l’ultima sezione di interesse e si trova circa 547 m a valle dell’ultimo edificio che si incontra lungo l’asta del rio, procedendo da monte verso valle . Mettendo quindi in sicurezza il tratto di corso d'acqua fino alla sez. 11, si scongiurano pericoli per gli insediamenti che si trovano nei pressi del rio Leccio.
Non si conosce la quota del pelo libero nella sez. 11, è stata ipotizzata e considerata pari a 11.05 m, cioè pari alla quota arginale in tale sezione (9.55 m s.l.m.) maggiorata di 1.50 m.
3.3 Risultati
La modellazione tramite il programma HEC-RAS ha permesso di conoscere le quote del pelo libero nelle sezioni trasversali del tratto considerato (sez. 78- 11); nella figura 3.1 si riporta il profilo liquido dello studio attuale fornito dal software. I risultati della simulazione evidenziano una inadeguatezza piuttosto diffusa delle sezioni attuali al contenimento della portata duecentennale, soprattutto per quanto riguarda i tratti tombati che si hanno in corrispondenza delle intersezioni del rio Leccio con le principali arterie di comunicazioni presenti nel territorio:
. S.P. Lucchese- Romana, sez. 68;
. Linea ferroviaria Lucca- Pistoia- Firenze, sez. 59; . Autostrada A11 Firenze- Mare sez. 42.
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Figura 3.1: Profilo liquido allo stato attuale .
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Secondo i risultati ottenuti con HEC-RAS la portata che defluisce senza creare problemi nei tratti tombati è di circa 36 m3/s; si rendono quindi necessari una serie di interventi di
sistemazione idraulica che, come vedremo nel capitolo successivo, da una parte aumentino la capacità di deflusso della i-esima sezione, mentre dall'altra contribuiscano a scolmare l'onda di piena in arrivo.
Nell' Allegato 2 sono riportati in forma tabellare i valori ottenuti con HEC-RAS per le sezioni trasversali.
