3. Descrizione dei modelli e delle prove 2. Il trasporto solido Indice 1. Introduzione

I

Indice

1. Introduzione

1.1. Introduzione al fenomeno

1.2. Fattori che influenzano lo scavo

“

4

1.3. Contromisure relative agli scavi presso i ponti

1.3.1. Fattori per la scelta del luogo “ 12 1.3.2. Fattori relativi alla fase di progetto “ 13

1.4. Contromisure per gli scavi presso le pile dei ponti

1.4.1. Interventi di rafforzamento “ 13 1.4.2. Interventi per alterare il flusso “ 14

2. Il trasporto solido

2.1. La profondità di scavo

2.1.1. Evoluzione della profondità di scavo “ 16

2.2. Il trasporto solido nei corsi d’acqua

2.2.1. Considerazioni generali “ 17

2.2.2. Studio delle tensioni tangenziali “ 19

2.2.2.1. Analisi di White “ 19

2.2.2.2. Diagramma di Shields “ 20

2.2.3. Materiale galleggiante: caratteristiche e trasporto “ 23

2.2.3.1. Caratteristiche “ 23

2.2.3.2. Trasporto “ 24

2.2.3.3. Volume di trasporto “ 24

2.2.4. Ipotesi sul materiale “ 28

3. Descrizione dei modelli e delle prove

3.1. Apparato sperimentale

3.2. Materiale di fondo

3.3. Materiale flottante

3.3.1. Debris impermeabile liscio “ 36 3.3.2. Debris impermeabile scabro (a) “ 37 3.3.3. Debris impermeabile scabro (b) “ 38

II

3.3.5. Debris permeabile con gabbia “ 42

3.4. Modalità di esecuzione delle prove

3.4.1. Esempio di esecuzione delle prove “ 47 3.4.2. Particolare dello scavo e della duna in assenza di debris “ 49 3.4.3. Particolare dello scavo e della duna in presenza di debris “ 58

4. Elaborazione dati sperimentali

4.1. Cenni sullo stato della ricerca

4.2. Impostazione del problema ed analisi dimensionale

4.3. Analisi della varabile adimensionale K

4.3.1. Effetto della velocità della corrente (U/Uc) “ 79

4.3.2. Effetto dell’area % occupata dal debris (∆A%) “ 83 4.3.3. Effetto dell’altezza liquida (y/D) “ 87 4.3.4. Effetto del diametro medio (df) “ 91

4.4. Analisi della variabile adimensionale ξ

4.4.1. Effetto della velocità della corrente (U/Uc) “ 92

4.4.2. Effetto dell’area % occupata dal debris (∆A%) “ 96 4.4.3. Effetto dell’altezza liquida (y/D) “ 100 4.4.4. Effetto del tempo adimensionale (T*) “ 104 4.4.5. Effetto della permeabilità del debris (nd) “ 108

4.4.6. Effetto della scabrezza del debris (ε, df) “ 112

4.5. Analisi del profilo longitudinale

4.6. Analisi del profilo trasversale

5. Risultati sperimentali

5.1. Interazione idrodinamica pila - debris

5.2. Andamento temporale dello scavo

5.3. Legame tra scabrezza e permeabilità

5.4. Determinazione velocità di scavo

5.4.1. Legame tra velocità di scavo e diametro medio (df) “ 134 5.4.2. Legame tra velocità di scavo e scabrezza (ε) “ 138 5.4.3. Legame tra velocità di scavo e area (∆A%*) “ 141

5.5. Studio del profilo longitudinale

5.5.1. Equazione della curva profilo longitudinale “ 143 5.5.2. Parametri del profilo longitudinale “ 148

III

5.6.1. Equazione della curva profilo trasversale “ 150 5.6.2. Parametri del profilo trasversale “ 152

5.7. Cenni sullo studio planimetrico della duna

6. Conclusioni

6.1. Conclusioni

Bibliografia