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2461-All.R2 Relazione idraulica DEFINITIVO_maggio 2014

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INDICE
1. PREMESSA ............................................................................................... 2
2. STATO DI FATTO ...................................................................................... 2
2.1. Inquadramento geografico .................................................................... 2
3. FOGNATURA BIANCA.............................................................................. 4
3.1. Descrizione degli interventi di progetto.................................................. 4
3.2. Dimensionamento fognatura bianca ...................................................... 5
3.3. Caratteristiche costruttive fognatura bianca .......................................... 8
3.4. Dimensionamento vasca di prima pioggia e sue caratteristiche di
funzionamento ................................................................................................ 8
3.5. Dimensionamento vasca di trattamento in continuo e sue caratteristiche
di funzionamento .......................................................................................... 13
4. FOGNATURA NERA ............................................................................... 14
4.1. Descrizione fognatura nera di progetto ............................................... 14
4.2. Caratteristiche costruttive fognatura nera............................................ 15
4.3. Dimensionamento idraulico fognatura nera ......................................... 15
S:\Documenti\2461 Hera - Prog. e DL centro raccolta\2461_DEFINITIVO Maggio 2014\2461-All.R2 Relazione idraulica DEFINITIVO_maggio 2014.doc
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1.
PREMESSA
Il presente progetto è volto alla realizzazione di un nuovo Centro di
Raccolta per la raccolta differenziata a completamento del servizio di raccolta
del Quartiere Navile nel Comune di Bologna, in via Ferrarese, 211.
La presente relazione ha l’obiettivo di descrivere il sistema previsto in
progetto per la gestione delle acque di scarico (meteoriche e reflue) derivanti
dal Nuovo Centro di Raccolta. Di seguito saranno illustrate le caratteristiche
costruttive ed il dimensionamento idraulico del sistema scelto.
Il piazzale all’interno del quale sarà realizzato il centro, attualmente adibito
a parcheggio, è già provvista di rete fognaria per lo smaltimento delle acque
meteoriche, (trattandosi di piazzale scoperto) con ricettore il collettore fognario
posto sulla via Ferrarese.
Il nuovo complesso sarà reso autonomo dal piazzale circostante in tutto e
per tutto anche dal punto di vista della rete di raccolta delle acque meteoriche.
2.
STATO DI FATTO
2.1. Inquadramento geografico
L’area individuata per la realizzazione del nuovo Centro di Raccolta è
costituita da una porzione del parcheggio ex-mercato delle scarpe sito in via
Ferrarese 211, nel Quartiere Navile, in fregio alla Tangenziale di Bologna
Casalecchio-San Lazzaro in prossimità dello svincolo n°7 via Stalingrado.
L’area individuata per il Centro di Raccolta ha forma rettangolare ed
occupa la porzione centrale della suddetta e più ampia area attualmente adibita
a parcheggio e quindi già pavimentata. La superficie totale concessa dal
Comune per la realizzazione del Nuovo Centro di Raccolta Rifiuti è pari a mq
3.650.
L’area del parcheggio all’interno della quale verrà realizzato il nuovo
Centro di Raccolta è attualmente già recintata ed accessibile da un cancello
carrabile posto in fregio alla via Ferrarese; il Nuovo Centro di Raccolta di
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progetto sarà a sua volta delimitato mediante idonea recinzione di separazione
e dotato di proprio cancello di ingresso.
Figura 1 – Inquadramento geografico area di intervento.
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3.
FOGNATURA BIANCA
3.1. Descrizione degli interventi di progetto
Il nuovo Centro di Raccolta per la raccolta differenziata di progetto
occuperà un’area di superficie pari a circa 3650 mq.
Tale superficie sarà allo stato di progetto interamente impermeabilizzata
ed al suo interno saranno realizzate due reti di raccolta delle acque meteoriche
distinte, una per la porzione (di superficie limitata a circa 355 mq), nella quale è
previsto il deposito a terra dei rifiuti, e una per il resto della superficie del centro
di raccolta.
In particolare le due reti saranno così formate:
1) Rete di raccolta per le acque meteoriche del piazzale in cls adibito al
deposito dei rifiuti a terra, sito sul lato in fronte alla via Ferrarese,
delimitato dal resto del piazzale da una griglia continua installata
sull’unico lato con esso confinante. Sugli altri tre lati sarà presente un
muretto in cls di altezza pari a 1 m sormontato darete orsogril con telo
ombreggiante di altezza anch’essa di un metro. Le pendenze del terreno
faranno sì che nella griglia vengano convogliate le sole acque scolanti
dalla superficie suddetta adibita al deposito a terra dei rifiuti.
L’acqua raccolta dalla griglia sarà convogliata ad un sistema di
trattamento delle acque in continuo costituito da una vasca di
sedimentazione
e
disoleatura
con
filtro
a
coalescenza
il
cui
dimensionamento è riportato di seguito.
2) Rete di raccolta delle acque meteoriche dei piazzali adibiti a transito e/o
al deposito rifiuti all’interno di cassoni chiusi e scarrabili e dei coperti. Tale
rete avrà come primo recapito un impianto di trattamento di acque di
prima pioggia, costituito da una vasca di sedimentazione e un impianto
disoleatore con filtro a coalescenza. Tale vasca raccoglierà e tratterà i
primi 5 mm di pioggia ricadenti sull’intera superficie convogliata nella rete
in oggetto, così come meglio specificato di seguito.
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La rete di raccolta delle acque bianche di progetto è costituita da tubazioni
in PVC serie SN 8 di diametro variabile da ø160 mm a ø400 mm e pendenza
pari allo 0,2%.
3.2. Dimensionamento fognatura bianca
L’area di intervento per la quale dovrà essere prevista in progetto la
raccolta delle acque meteoriche, ha una superficie totale di circa 3650 m2 di cui
355 m2 (piazzale adibito al deposito a terra dei rifiuti) scoleranno nella suddetta
griglia che convoglierà le acque all’impianto di trattamento acque in continuo,
mentre per i restanti 3295 m2 è prevista di progetto un’apposita rete di raccolta
per le acque meteoriche.
Di seguito si riporta la verifica di quest’ultima rete.
Come metodo di calcolo si è scelto di stimare il coefficiente udometrico u
(l/(sha)), dal quale è possibile ricavare la portata dalla nota relazione:
Q (l / s ) = u ⋅ A
dove A è la superficie espressa in ha.
Per la superficie asfaltata l’espressione utilizzata per la determinazione
del coefficiente udometrico u è quella del metodo italiano o dell’invaso, con
particolare riferimento a quello formulato per le reti di fognatura, è la seguente:
n ⋅ (ψ m ⋅ a )
1/ n
u = 2168 ⋅
W0
(1/ n −1)
dove:
u
=
coefficiente udometrico (l/s/ha)
a, n
=
coefficiente ed esponente della curva segnalatrice di possibilità
climatica con TR = 25 anni e durata > 1 h
Wo
=
volume specifico di invaso (riferito cioè all’unità di superficie dell’area
considerata) espresso in m3/m2
ψm
=
coefficiente di deflusso medio dell’area considerata (=0,85 nel caso
in esame)
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2168 =
coefficiente numerico, valore medio tra la legge lineare e non lineare
di variazione della portata in funzione dell’area del collettore.
Le ipotesi alla base del metodo nella sua versione tradizionale sono quelle
di autonomia dei deflussi (assenza di fenomeni di rigurgito) e di sincronia del
riempimento dei condotti/canali costituenti la rete (il riempimento e lo
svuotamento dei condotti/canali durante l’evento pluviometrico avviene in
maniera contemporanea in tutti i condotti).
Nell’ambito del metodo di calcolo utilizzato, il volume specifico d’invaso
rappresenta il volume invasato nella rete di drenaggio a monte della sezione
oggetto di verifica al momento del passaggio della massima piena nella sezione
in esame.
Tale volume può essere scomposto in due contributi: il primo rappresenta
quello invasato nella rete di drenaggio principale, il secondo contributo
rappresenta il volume invasato nei rimanenti condotti/canali.
Infine per le verifiche in oggetto è stata utilizzata la curva di pioggia
corrispondente ad un tempo di ritorno pari a 25 anni per la stazione “Bologna
Idrografico”.
h = 43,44⋅t0,4607
Stima del volume specifico di invaso
Per il dimensionamento delle fognature si considera la curva di pioggia
con tempo di ritorno di 25 anni e durate inferiori all’ora.
Per quanto riguarda il volume dei piccoli invasi, secondo Datei et al.
(1997), nel caso delle zone di bonifica il valore di quest’ultimo è dell’ordine dei
100-150 mc/ha (10-15 mm di velo idrico), comprendendo l’intero volume dei
canali di drenaggio. Per gli stessi Autori, nel caso delle fognature in ambito
urbano, quindi a superfici impermeabili, si può assumere un valore di 30-50
mc/ha, comprendente gli invasi di superficie e quelli corrispondenti a caditoie e
similari.
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Nel caso in esame è stato scelto un valore di W 0 pari a 30 mc/ha, per cui
sostituendo i valori della curva di pioggia e del coefficiente di deflusso medio
n * ⋅ (ψ m ⋅ a )
1 / n*
alla formula u = 2168 ⋅
si ottiene il valore di ~260 l/(sha)
(1 / n −1)
*
W0
Formula adottata per le verifiche
La formula adottata per il calcolo della portata massima che un condotto
è in grado di smaltire, a bocca piena, ipotizzando il verificarsi del moto
uniforme, è:
Q = S⋅χ ⋅
(R ⋅ i )
dove
- Q: portata massima transitante nel condotto in esame (m3/s)
- S: sezione di deflusso del condotto (m2)
- χ: parametro di resistenza al moto
- R: raggio idraulico della sezione, R=S/C, con C il contorno bagnato
della sezione
- i: pendenza del condotto.
Le condizioni di moto considerate sono quelle usuali di correnti
assolutamente turbolente ossia per numero di Reynolds superiore a 2500, in
queste situazioni il parametro di resistenza al moto, χ, dipende solo dalla
scabrezza relativa della condotta e non più dal numero di Reynolds.
Il parametro di resistenza al moto, χ, viene quindi calcolato tramite
l'espressione di Gauckler e Strickler:
χ = K ⋅R
dove k (m1/3/s-1) è il coefficiente di scabrezza di della condotta secondo
Gaukler e Strickler, il cui valore è in funzione del tipo di materiale e dello stato di
conservazione è stato stimato, a titolo cautelativo, pari a 100 i condotti in PVC.
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Verifica sezione di chiusura rete di raccolta acque meteoriche
A scolante = circa 3295 mq
u= 260 l/s/ha
Qmax = 86 l/s
Diametro = 400 mm in PVC serie SN8
Diametro interno = 376,6 mm
Pendenza = 0,2%
Grado riempimento massimo = 70%
3.3. Caratteristiche costruttive fognatura bianca
I condotti di progetto, di diametro da Ø 160 mm a Ø 400 mm, sono previsti
in PVC serie SN8 (8 KN/m2) a norma UNI EN 1401-1 con marchio di conformità
IIP, con giunto a bicchiere ed anello di tenuta elastomerica, posati su sottofondo
rinfianco e copertura in cls, con giunto a bicchiere ed anello di tenuta
elastomerica.
In prossimità dell’allacciamento previsto alla fognatura pubblica, all’interno
della proprietà dovrà essere posto in opera un sifone tipo Firenze a due tappi
ed una valvola a clapet come previsto dalle prescrizioni HERA S.p.A.
In tutti i punti di deviazione e confluenza, nei tratti rettilinei ad una distanza
non superiore a 50-60 m sono stati previsti pozzetti di ispezione in elementi
prefabbricati di cls delle dimensioni interne di 50x50 e 70x70 cm.
La chiusura dei pozzetti è stata prevista con chiusini in ghisa sferoidale,
rispondenti alle norme UNI-ISO 1083 e conformi alle caratteristiche stabilite
dalle norme UNI-EN e con resistenza a rottura superiore a 400 KN.
3.4. Dimensionamento vasca di prima pioggia e sue caratteristiche di
funzionamento
Secondo quanto indicato dalla Normativa specifica della Regione Emilia
Romagna in merito alle situazioni in cui vi sia necessità di separazione e
trattamento delle acque di prima pioggia (D.G.R. n°286 del 14 Febbraio 2005),
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per tutta la superficie del Nuovo Centro di Raccolta Rifiuti, esclusa la zona di
deposito a terra dei rifiuti (per la quale è stato previsto un sistema di trattamento
in continuo, come di seguito descritto) è stato previsto un sistema di trattamento
per le acque di prima pioggia.
Per il dimensionamento della vasca di accumulo e trattamento delle acque
di prima pioggia, si è fatto riferimento alla suddetta Normativa specifica della
Regione Emilia Romagna, approvata con D.G.R. n°286 del 14 Febbraio 2005,
che detta la disciplina delle acque di prima pioggia e di lavaggio aree esterne.
La Direttiva, al paragrafo 3 – punto 3.1, definisce “...che il volume di "acque di
prima pioggia" da contenere e/o da assoggettare all'eventuale trattamento, di
norma, sia compreso nei valori di 25 - 50 mc per ettaro, da riferirsi alla parte di
superficie contribuente in ogni punto di scarico effettivamente soggetta ad
emissione (ad esempio la superficie pavimentata soggetta a traffico
veicolare)…..”.
Nel rispetto delle Linee guida di indirizzo per la gestione acque meteoriche
di dilavamento e acque di prima pioggia, approvato con D.G.R. n° 1860 del
18/12/2006, data la tipologia dell’attività svolta, si assume il valore di volume di
acque di prima pioggia minimo pari a 50 mc per ettaro di superficie
impermeabile.
Il dimensionamento della vasca di prima pioggia (non in continuo) è stato
effettuato, seguendo le linee guida di ARPA del 2008 “Criteri di applicazione
DGR 286/05 e 1860/06 acque meteoriche e dilavamento”. In particolare il
volume è stato calcolato con la seguente formula:
Vtot = Vpp + Vsed
Dove:
-
Vpp = S (m2) x 0.005 m (dove S è la superficie di aree dilavanti su
cui si vuole separare le acque di prima pioggia)
-
Vsed = Q x Cf
-
Q (l/s)= S*i = Portata relativa alla precipitazione di 5 mm in 15’
-
i = 0.0056 l/s/m2 è l’intensità di precipitazione su unità di superficie
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-
Cf è il coefficiente della quantità di fango prevista per le singole
tipologie di lavorazione/uso della superficie, che in questo è stato
posto = 100 (valore medio)
Vasca di prima pioggia Centro di Raccolta
DATI DI PROGETTO
Superficie piazzale
H Prima pioggia
i (intensità prima pioggia)
Cf
ts (Densità degli oli fino a 0,85 g/cm3-fattore
di massa volumica fd pari a 1 e tempo di
separazione di 16,6 min)
Qp (Portata della pompa ipotizzata)
3295 mq
0.005 m
0.0056 l/s/mq
100
16.60 min
2.00 l/s
DIMENSIONAMENTO VASCA
Volume di prima pioggia
Q (Portata di prima pioggia)
V sed (volume per la sedimentazione dei fanghi)
16.475 mc
18.452 l/s
1.85 mc
V disol (volume disoleazione)
1.992 mc
Volume utile minimo comparto di accumulo e sedimentazione
Volume utile minimo di disoleazione
18.32 mc
1.99 mc
Volume acc. Oli (Comparto di accumulo degli oli separati nel processo)*
0,5 mc
*Volume non richiesto dalla normativa (richiesto dalla committenza)
Il sistema di trattamento per le prime piogge scelto è costituito dalle
seguenti componenti.
1) Pozzetto By-pass in ingresso. Dopo il superamento dei primi 5 mm di
precipitazione, per effetto del riempimento della vasca di accumulo
delle prime piogge e della chiusura della valvola antiriflusso presente
sulla tubazione in ingresso alla vasca stessa, l’acqua di seconda
pioggia, verrà deviata con verso lo scarico.
2) Vasca di prima pioggia: la vasca scelta è una vasca monoblocco c.a.v.
con le seguenti caratteristiche atta alla resistenza per carichi pesanti di
prima categoria:
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− Dimensioni esterne cm 246x525xH250+20
− Diametro tubazioni DN 250
− Volume totale mc 26,5
− Volume utile mc.23
All’interno della vasca di prima pioggia sarà alloggiata n°1 pompa per il
rilancio delle acque accumulate al disoleatore trascorso il tempo
necessario per la sedimentazione delle sabbie (24-48 ore), un sensore a
galleggiante per la rilevazione del livello massimo ammesso in vasca.
Sulla tubazione di mandata della pompa sarà installata una saracinesca a
sfera in PVC per la taratura della portata di svuotamento.
Il funzionamento del sistema di svuotamento della vasca sarà gestito
mediante apposito quadro elettrico Un quadro elettrico a norma
Sulla tubazione di ingresso alla vasca sarà alloggiata una valvola antiriflusso che chiuderà l’ingresso una volta che la vasca sarà piena
3) Impianto per la Separazione dei Liquidi Leggeri cui verrà inviato il
liquame sollevato dalla vasca di prima pioggia. Tale impianto è
composto
da
una
vasca
di
disoleazione
contenente
filtro
a
coalescenza.
La vasca scelta ha le seguenti dimensioni:
− cm 125x180xh150 portata 2 l/s
4) Serbatoio per la raccolta dell’olio completo di dispositivo di
convogliamento a saracinesca.
5) N°2 valvole paratoie di intercettazione alloggiate ciascuna in un
apposito pozzetto, una sulla tubazione in uscita dal sistema di
trattamento delle acque di prima pioggia Ø160 in PVC, e una sulla
tubazione Ø400 in PVC delle seconde piogge in uscita dal pozzetto
scolmatore. Le due paratoie avranno la funzione di permettere la
gestione di eventuali sversamenti accidentali di sostanze inquinanti ed
impedirne lo scarico in fognatura, così come esplicitato di seguito.
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Funzionalità del sistema di trattamento delle prime piogge in condizioni
normali
Al termine della precipitazione, dopo aver fatto trascorrere un adeguato
tempo di sedimentazione pari a 24-48 ore, la centralina di controllo che regola
la
funzionalità
dell’impianto
avvierà
l’elettropompa
di
svuotamento
dell’accumulo.
L’acqua di prima pioggia ormai priva delle sabbie sedimentate verrà
avviata alla sezione di disoleatura dotata di filtro a coalescenza per l’ulteriore
separazione degli eventuali oli ed idrocarburi.
All’uscita di tale sezione il refluo così trattato sarà inviato alla pubblica
fognatura.
Le acque meteoriche, dopo il trattamento nell’impianto di prima pioggia,
transiteranno all’interno di un pozzetto dotato di paratoia per la chiusura del
flusso, e un pozzetto di prelievo/campionamento.
Le sostanze ed i sedimenti trattenuti dall’impianto di prima pioggia
verranno
periodicamente
prelevati mediante
autospurgo
da
una
ditta
specializzata ed avviate allo smaltimento in impianti autorizzati.
Funzionalità in condizioni di emergenza
Qualora si verificassero particolari situazioni anomale, quali per esempio
sversamenti accidentali di sostanze inquinanti sui piazzali (perdite di carburanti,
lubrificanti, olio idraulico ecc.), si adotteranno le seguenti procedure di
intervento:
− spargimento di materiali assorbenti (granulari/segatura), stoccati
presso l’impianto, sulle zone interessate dallo sversamento, e
successivo smaltimento ad impianti autorizzati dei materiali assorbenti
contaminati;
− chiusura delle due paratoie installate e sopra descritte;
− messa fuori servizio manuale dell’elettropompa di svuotamento
dell’impianto di prima pioggia;
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− lavaggio dell’area di piazzale interessata dallo sversamento che
automaticamente sarà recapitata nella vasca di prima pioggia dove
rimarrà confinata grazie alla preventiva chiusura delle saracinesche di
intercettazione;
− prelevamento tramite autospurgo delle acque di lavaggio confluite
nell’impianto di prima pioggia;
− avvio delle acque di lavaggio ad impianti di smaltimento autorizzati.
3.5. Dimensionamento
vasca
di
trattamento
in
continuo
e
sue
caratteristiche di funzionamento
Come sopra anticipato, per l’area destinata al deposito dei rifiuti a terra,
quali sfalci di vegetazione, legno e ingombranti, nella quale potrebbe esserci la
possibilità di trascinamento di agenti inquinanti (perlopiù in termini di solidi
sospesi) anche dopo i primi 15’ di pioggia, è stato previsto un sistema di
trattamento in continuo delle acque meteoriche che abbia la funzione di
dissabbiatura e disoleatura.
Tale sistema è stato dimensionato seguendo le linee guida di Arpa
secondo le quali la vasca risulta dover avere un volume pari a:
V = VSEP + VSED
Dove:
VSEP = Q x Ts
Q = S x Ca x i
VSED = QxCf
VSED = Volume utile di separazione in continuo (m3)
Q = Portata dei reflui dovuta all’evento meteorico (l/s)
Ts = Tempo di separazione (min)
S = Superficie scolante drenante servita dalla rete di drenaggio (ha)
Ca = Coefficiente di afflusso in base alla permeabilità del terreno
i = Intensità delle precipitazioni piovose definita pari a 0,02 l/s/m2
Cf = Coefficiente della quantità di fango prevista per la tipologia di
lavorazione
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VSED = Volume utile della vasca di sedimentazione
Superficie da trattare (S)
Intensità della precipitazione (i)
Portata (Q)
Tempo di separazione (Ts)
VSEP
Coefficiente della quantità di fango (Cf)
VSED
Volume vasca di sedimentazione (Vsep+Vsed)
355.00
200
7.10
30.00
12.78
200.00
1.4
14
mq
l/s/ha
l/s
minuti
mc
s
mc
mc
Come visibile nei disegni allegati è stata scelta una vasca di dissabbiatura
e disoleatura di volume utile pari a 14 m3, dotata anche di filtro a coalescenza
per la rimozione di eventuali oli rimasti in sospensione.
La vasca scelta ha una potenzialità di trattamento di 8 l/s in continuo ed è
certificato da ente terzo (criterio 1) secondo il sistema S II I P della normativa
UNI EN 858.
4.
FOGNATURA NERA
4.1. Descrizione fognatura nera di progetto
La rete di fognatura nera di progetto interna all’area di intervento prevedrà
la realizzazione all’interno del comparto di una dorsale di raccolta delle acque
nere in direzione perpendicolare alla via Ferrarese di diametro Ø160 mm in
PVC atta a convogliare le acque di scarico di un solo servizio igienico nella
fognatura mista esistente lungo via Ferrarese in Cls di diametro Ø1000 mm.
Prima dell’uscita della rete di acque nere dall’area di intervento e quindi del
sua allacciamento alla fognatura esistente, si uniranno ai reflui provenienti dai
servizi igienici le acque di scarico provenienti dalla vasca di prima pioggia e
dalla vasca di trattamento in continuo.
L’ultimo tratto della rete di acque nere di progetto, dal punto in cui
recepisce le acque di prima pioggia fino all’allacciamento alla fognatura
pubblica, sarà costituita da una tubazione in PVC Ø200 mm.
La rete di acque nere di progetto è quindi costituita da tubazioni in PVC
serie SN 8 con pendenza pari allo 0,2%.
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4.2. Caratteristiche costruttive fognatura nera
I condotti sono stati previsti del diametro Ø 160 e 200 mm in PVC serie
SN8 (8 KN/m2) a norma UNI EN 1401-1 con marchio di conformità IIP, con
giunto a bicchiere ed anello di tenuta elastomerica, posati su sottofondo
rinfianco e copertura in cls.
In prossimità dell’allacciamento previsto alla fognatura pubblica, all’interno
della proprietà dovrà essere posto in opera un sifone tipo Firenze a due tappi
ed una valvola a clapet come previsto dalle prescrizioni HERA S.p.A. nelle
specifiche tecniche per l’esecuzione degli allacciamenti dei fabbricati privati alle
reti pubbliche.
In tutti i punti di deviazione e confluenza, nei tratti rettilinei ad una distanza
non superiore a 50-60 m sono stati previsti pozzetti di ispezione in elementi
prefabbricati di cls delle dimensioni interne di 50x50 cm.
La chiusura dei pozzetti è stata prevista con boccaporti in ghisa sferoidale
rispondenti alle norme UNI-ISO 1083 e conformi alle caratteristiche stabilite
dalle norme UNI-EN 124/95 e con resistenza a rottura superiore a 400 KN.
4.3. Dimensionamento idraulico fognatura nera
La formula adottata per il calcolo della portata massima a bocca piena che
un condotto è in grado di smaltire, ipotizzando il verificarsi del moto uniforme, è:
Q = S⋅χ ⋅
(R ⋅ i )
Dove:
− Q: portata massima transitante nel condotto in esame (m3/s)
− S: sezione di deflusso del condotto (m2)
− χ: parametro di resistenza al moto
− R: raggio idraulico della sezione, R=S/C, con C il contorno bagnato
della sezione
− i: pendenza del condotto.
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Le condizioni di moto considerate sono quelle usuali di correnti
assolutamente turbolente ossia per numero di Reynolds superiore a 2500, in
queste situazioni il parametro di resistenza al moto, x, dipende solo dalla
scabrezza relativa della condotta e non più dal numero di Reynolds.
Il parametro di resistenza al moto, χ, viene quindi calcolato tramite
l'espressione di Gauckler e Strickler:
χ = K ⋅R
dove k (m1/3/s-1) è il coefficiente di scabrezza di della condotta secondo
Gaukler e Strickler, il cui valore è in funzione del tipo di materiale e dello stato di
conservazione è stato stimato, a titolo cautelativo, pari a 100 per i condotti in
PVC.
Per un corretto dimensionamento è necessario stabilire il numero di abitanti
equivalenti futuri previsti nell’area che graverà sulla fognatura di progetto.
Di fatto all’interno degli uffici previsti nell’area del nuovo Centro di Raccolta
saranno presenti al massimo n°4 operatori giornalieri, di conseguenza si
considera che il carico di acque reflue scaricato in fognatura all’interno del
Centro di Raccolta possa essere pari a 2 A.E..
Il fabbisogno idrico medio pro-capite attuale (Sf) è pari a circa 200 l/AE/d,
pertanto si ha:
Sf ⋅ A.E.
=0,005
86400
[l/s]
Q p = C max ⋅ Q24 =0.015
[l/s]
Q24 =
dove:
Q24 = portata nera media in l/s
QP
= portata nera di punta in l/s
Cmax = 3 coefficiente di punta
A.E. = abitanti equivalenti
Dot = Dotazione idrica giornaliera
S:\Documenti\2461 Hera - Prog. e DL centro raccolta\2461_DEFINITIVO Maggio 2014\2461-All.R2 Relazione idraulica DEFINITIVO_maggio 2014.doc
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Per lo smaltimento di tali portate è sufficiente il Ø 160 previsto che è in
grado di smaltire con la pendenza di progetto la portata di punta sopra calcolata
con un grado di riempimento pari all’8%.
Alla sezione di chiusura della fognatura nera di progetto alla portata di
punta sopra calcolata potrà aggiungersi la portata di scarico della vasca di
prima pioggia che sarà pari al massimo a 2-3 l/s e la portata in uscita dalla
vasca di trattamento in continuo pari a 7.10 l/s.
Il Ø 200 mm in PVC previsto nell’ultimo tratto della fognatura nera di
progetto è in grado di smaltire a bocca piena con la pendenza di progetto dello
0,2% una portata pari a 19 l/s e sarà quindi sicuramente in grado di smaltire la
massima portata prevista in esso (data dalla somma della portata proveniente
dalla vasca di prima pioggia, dalla vasca di trattamento in continuo e della
portata di punta di acque nere).
Bologna, Maggio 2014
Il Progettista
(Dott. Ing. Carlo Baietti)
S:\Documenti\2461 Hera - Prog. e DL centro raccolta\2461_DEFINITIVO Maggio 2014\2461-All.R2 Relazione idraulica DEFINITIVO_maggio 2014.doc
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