DEF-relazione-idroidraulica

GENIO CIVILE BACINO ARNO – TOSCANA CENTRO
SEDE DI AREZZO
PROGETTO DEFINITIVO
SISTEMAZIONE IDRAULICA DEL TORRENTE ESSE DI MONTE SAN SAVINO (AR)
RELAZIONE IDROLOGICO-IDRAULICA
COMMITTENTE
Regione Toscana - Giunta Regionale
D.G. Politiche ambientali, energia e cambiamenti climatici
Settore: GENIO CIVILE BACINO ARNO – TOSCANA CENTRO
Dir. Resp. Dott. Geol. Francesca Romana Pittaluga
PROGETTISTI
IL RESPONSABILE UNICO
DEL PROCEDIMENTO
Ing. Marianna Bigiarini
Ing. Alessandro Boganini
Dott. Geol. Antonella Bellotti
Dott. Geol. Barbara Strillozzi
COLLABORATORI ALLA PROGETTAZIONE
DIRETTORE DEI LAVORI
Ing. Marianna Bigiarini
P.I. Giulio Frasconi
Geom. Claudio Grazi
COLLABORATORI alla D.LL
COORDINATORE DELLA PROGETTAZIONE
P.I. Giulio Frasconi
Ing. Anna Valoriani
Geom. Claudio Grazi
COORDINATORE PER LA SICUREZZA IN FASE DI
PROGETTAZIONE ED ESECUZIONE
geom. Antonello Mazzolin
DATA: 20/08/14
PD_F_RRI_001_00
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Sistemazione idraulica del Torrente Esse a Monte San Savino
1. PREMESSA
La presente relazione idraulica illustra la metodologia utilizzata e i risultati ottenuti per il
dimensionamento idraulico della sezione del torrente Esse di Foiano nel tratto compreso tra il ponte della
linea ferroviaria Arezzo-Sinalunga ed il ponte della S.P. 25 della Misericordia.
Tale intervento, previsto all’interno del documento annuale per la difesa del suolo 2014, si pone
l’obiettivo di ridurre il rischio idraulico indotto dal torrente Esse con riferimento ad eventi associati a tempi
di ritorno di 200 anni.
Pertanto gli obiettivi generali del progetto sono:
o
la riduzione del rischio idraulico derivante dalle piene del torrente Esse di Foiano;
o
la compatibilità con le pre-esistenze all’interno dell’area interessata e con gli usi attuali
e programmati del territorio.
Si ricorda in merito che le opere in progetto costituiscono il I lotto funzionale del più ampio
progetto, in grado di contenere i livelli idrometrici duecentennali con franco adeguato attraverso
l’adeguamento della sezione idraulica del torrente Esse fino alla confluenza con il torrente Leprone. Pertanto
le opere previste nel presente progetto costituiscono un primo contributo al raggiungimento degli obiettivi
sopra citati.
Sono stati valutati vari scenari di progetto per i quali si è proceduto:
1. all’individuazione degli input idrologici con cui cimentare il tronco fluviale oggetto di studio;
2. al dimensionamento idraulico delle opere previste nel progetto;
3. alla valutazione degli effetti delle opere in progetto.
2. APPROCCIO METODOLOGICO
Dal punto di vista idrologico si è scelto di applicare il modello di regionalizzazione delle portate di
piena in Toscana Al.To 2000.
Il presente studio idrologico-idraulico è articolato in quattro fasi generali di seguito descritte:
FASE 1 – Definizione del quadro conoscitivo
FASE 2 – Analisi idrologica
FASE 3 – Modellistica idraulica
FASE 4 – Analisi dei risultati
3. DEFINIZIONE DEL QUADRO CONOSCITIVO
3.1 CARATTERIZZAZIONE DELL’AREA DI STUDIO
Nel tratto oggetto di intervento durante l’evento del 20-21 ottobre 2013 si è verificata l’esondazione
del torrente Esse dovuta in sinistra alla rotta dell’argine in corrispondenza del guado esistente ed in destra al
sormonto arginale, e l’esondazione del fosso Ghisi.
In tale tratto il corso d’acqua è completamente arginato, ma, come si deduce dal rilievo topografico, le
quote delle sommità arginali presentano evidenti discontinuità, così come il profilo del fondo; è evidente
inoltre l’effetto di forte restringimento indotto in particolare dal ponte della S.P. 25.
Per effettuare la verifica idraulica dello stato di progetto, l’area di studio è stata estesa, a partire da
circa 1.3 km a monte del ponte della linea ferroviaria fino alla confluenza con il torrente Leprone.
Progetto definitivo – Relazione idrologico-idraulica
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Sistemazione idraulica del Torrente Esse a Monte San Savino
3.2 DATI DI BASE
La definizione dell’area di studio è stata supportata dall’analisi del quadro conoscitivo costituito dagli
strati informativi relativi a:
1. Cartografia Tecnica Regionale C.T.R. 1:10.000 e C.T.R. 1:2.000;
3. Dati idro-pluviometrici delle stazioni di interesse forniti dalla Regione Toscana;
4. Curve d’invaso delle aree limitrofe al corso d’acqua fornite dall’ing. Marco Benini, utilizzate dallo
stesso per la definizione della pericolosità idraulica nelle aree contermini al torrente Esse nell’ambito della
redazione dello studio idraulico a supporto del R.U. del Comune di Monte San Savino;
5. Sezioni fluviali desunte dal rilievo topografico del 2009 del geom. Manganaro per le sezioni a
monte del rilevato ferroviario, utilizzato dall’ing. Benini per la redazione dello studio idraulico a supporto
del R.U. del Comune di Monte San Savino, e dal rilievo topografico eseguito per l’esecuzione del progetto
dall’ing. Roberto Pancini nei mesi di maggio e giugno 2014, nel tratto compreso tra il ponte della linea
ferroviaria e la confluenza con il torrente Leprone. Il rilievo è stato esteso fino a tale confluenza sia per
valutare gli effetti indotti a valle del tratto oggetto di intervento, sia per definire gli eventuali ulteriori
interventi di sistemazione del corso d’acqua.
4. ANALISI IDROLOGICA
L’analisi idrologica del torrente Esse è stata condotta utilizzando il modello di piena a parametri
concentrati, denominato Al.To. 2000, basato sull’idrogramma unitario istantaneo di Nash, i cui parametri
sono stimati attraverso metodi di regionalizzazione. La stima delle portate è eseguita con il metodo indiretto,
ipotizzando cioè che il tempo di ritorno dei deflussi di piena sia lo stesso degli eventi meteorici utilizzati in
ingresso al modello. Questi ultimi sono stati ricavati dalle curve di possibilità pluviometrica delle stazioni
pluviometriche della Regione Toscana. Il modello è stato cimentato per vari tempi di ritorno con ietogrammi
sintetici di varia durata a intensità costante.
La scelta di utilizzare il modello Al.To.2000 è dovuta essenzialmente alla necessità di mantenere una
coerenza sia con lo studio per la definizione delle aree a pericolosità idraulica, redatto dall’ing. Benini
nell’ambito del Regolamento urbanistico comunale, sia con il progetto definitivo di riassetto idraulico del
torrente Esse di Foiano nei Comuni di Lucignano, Marciano e Monte San Savino, redatto nel maggio 2007
dall’ing. Angela Cardini su incarico della Provincia di Arezzo.
4.1 IL MODELLO IDROLOGICO
Di seguito si riportano le linee principali del modello di piena concettuale a parametri concentrati
Al.To. 2000, basato sull’idrogramma istantaneo unitario di Nash.
L'input meteorico è rappresentato da uno "ietogramma sintetico" la cui frequenza viene stimata a
partire dalle curve di possibilità climatica, ricavate con l'adattamento della TCEV.
Le curve di possibilità pluviometrica sono espresse dalla seguente formula: h=at n T m
dove a, n e m sono i parametri, t [h] la durata dell’evento, T [anni] il tempo di ritorno e h [mm]
l’altezza di pioggia.
Qualora siano necessarie più stazioni di misura per caratterizzare il regime pluviometrico del bacino di
interesse, lo ietogramma sintetico è calcolato attraverso il metodo dei topoieti di Thiessen applicato ai
parametri delle curve di possibilità pluviometrica.
Il modello è strutturato in modo da ricercare, per un dato tempo di ritorno, il valore critico della
durata di pioggia che massimizza la portata di piena, in funzione delle caratteristiche morfologiche del
bacino idrografico. Viene in tal modo definita una pioggia di determinata durata con intensità costante. In
alternativa è possibile definire ietogrammi di qualsiasi forma e durata.
Progetto definitivo – Relazione idrologico-idraulica
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Sistemazione idraulica del Torrente Esse a Monte San Savino
L’input pluviometrico è stato ragguagliato al bacino attraverso il metodo del coefficiente di ragguaglio
areale Kr . Questo è espresso nel modo seguente:
Kr = 1 -exp(-at b )+exp(-at b -gA)
dove •, • e • sono i parametri della formula, t [h] è la durata della precipitazione e A [km2]
è l'area del bacino.
Per la Regione Toscana sono stati stimati i seguenti valori dei parametri:
a = 0.036 a
b = 0.25
g = 0.01
dove a è il parametro della curva di possibilità pluviometrica utilizzata.
Le opzioni di calcolo del programma permettono inoltre il ragguaglio areale per mezzo di un
coefficiente K r costante definito dall’utente, oppure con area del bacino fissata, oppure di tipo “globale”.
L’opzione “globale” calcola il coefficiente di ragguaglio areale Kr considerando che i deflussi del
bacino in oggetto si sommino a quelli di un bacino principale di monte. Pertanto, considerando tale bacino
come sottobacino del sistema complessivo, il coefficiente di ragguaglio Kr è calcolato affinché il
coefficiente del bacino di valle (somma di quello principale e del sottobacino) sia uguale a quello stimabile
con la formula sopra presentata. Ciò equivale ad imporre che l’altezza di pioggia calcolata sul bacino
complessivo coincida con quella ricavabile dalla sommatoria delle altezze calcolate singolarmente per il
bacino di monte ed il sottobacino.
In pratica si assume per il sottobacino un coefficiente di ragguaglio K r che mantenga inalterato il
valore del coefficiente di ragguaglio K r pertinente al bacino di valle assumendo come peso l’area dei bacini
stessi secondo la seguente formula:
K v Av − K m Am
Av − Am
Kr =
dove: Kv = coefficiente di ragguaglio areale per il bacino di valle; Av = area del bacino di valle;
Km= coefficiente di ragguaglio areale per il bacino di monte; Am = area del bacino di monte.
Il metodo per studiare la risposta idrologica in termini di deflussi è quello basato sul cosiddetto
idrogramma istantaneo unitario (Instantaneous Unit Hydrograph, IUH), vale a dire l'idrogramma di piena
causato da un evento impulsivo di pioggia di volume unitario e durata tendente a zero.
Infatti, con le ipotesi di linearità e stazionarietà della risposta, l'idrogramma di piena può essere
calcolato tramite la convoluzione fra ietogramma efficace e IUH:
t
Q ( t ) = ∫ U (τ ) p ( t − τ ) d τ
0
dove:
Q(t) è la portata defluente;
p(t) = A i(t) con A area del bacino e i(t) intensità di pioggia netta ragguagliata sul bacino;
U(t) = idrogramma unitario per cui
∞
∫U
( t ) dt = 1
0
Il momento di primo ordine dell’IUH rispetto all’origine (baricentro) e definito dalla
Tl =
∞
∫ U ( t ) tdt
= 1
0
Progetto definitivo – Relazione idrologico-idraulica
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Sistemazione idraulica del Torrente Esse a Monte San Savino
dove viene detto tempo di ritardo Tl.
Il modello di trasferimento adottato è quello dell'idrogramma unitario di tipo •(n,k) introdotto da Nash
e caratterizzato dal parametro di forma (n) e da quello di scala (k).
1  t 
U (t ) =
 
kγ (n )  k 
n −1
e
−t
k
In questo schema il tempo di ritardo è dato dal prodotto n·k.
I parametri n, k e Tl dell'idrogramma unitario di Nash possono essere ricavati sulla base delle
caratteristiche morfologiche del reticolo idrografico, mediante le seguenti espressioni:
n = 3.29 (Rb/Ra)0.78Rl0.07
k = 0.7 [Ra/(Rb Rl)]0.48 L/ •
R 
Tl = 2 . 3  b 
 Ra 
0 .3
Rl
− 0 . 41
L
ν
dove, oltre ai simboli noti, • è il fattore cinematico legato alla velocità della piena (“media spaziotemporale di scorrimento dell'acqua o di propagazione dell'onda di piena”), L è la lunghezza dell’asta
principale, Rb, Rl e Ra sono rispettivamente i rapporti di biforcazione, di lunghezza e di area del bacino
considerato.
Lo studio di regionalizzazione, attraverso la taratura sistematica dei dati relativi ad eventi registrati
nei 42 bacini strumentati dal Servizio Idrografico, ha fornito una relazione fra i valori di Tl [ore] ed i
parametri morfologici:
0 .3
R 
Tl = 0 .42  b 
 Ra 
Rl
− 0 . 41
Lmc
A 0 .075
dove, oltre ai simboli noti, Lmc è la lunghezza media cumulata del reticolo.
La trasformazione da pioggia reale a netta adottata richiede la stima di due parametri: la perdita
iniziale è schematizzata introducendo un volume unitario di perdita iniziale (indicato con I a ) che assorbe
completamente la precipitazione durante i primi momenti dell'evento (dall'istante iniziale dell'evento t=0 sino
all'istante t=t a ), mentre la perdita durante l'evento viene schematizzata con una infiltrazione costante a
saturazione (indicata con K s ):
a
I a (t ) = I a ( 0 ) + ∫ ( P (τ ) − k s ) d τ
0
se t<t a
P n (t) = 0
I a (t) = I a
se t•t a
P n (t) = P(t) - K s
dove:
P(t) intensità di precipitazione ragguagliata sul bacino [mm/h];
P n (t) intensità di precipitazione netta sul bacino [mm/h];
I a (t) perdita iniziale all'istante t dell'evento [mm];
I a =I a (t a ) volume di perdita iniziale per unità di area [mm];
Progetto definitivo – Relazione idrologico-idraulica
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Sistemazione idraulica del Torrente Esse a Monte San Savino
K s =velocità di infiltrazione a saturazione [mm/h].
I parametri utilizzati per il calcolo delle portate di piena risultano, in sostanza, i seguenti:
• I a volume unitario di perdita iniziale [mm];
• K s velocità di infiltrazione a saturazione [mm/h];
• n parametro di forma dell'idrogramma di Nash [-];
• k parametro di scala dell'idrogramma di Nash [h].
Nello studio di regionalizzazione, i valori di Ia e Ks sono tarati e calcolati in funzione della ltologia
dei bacini, resi indipendenti dalle dimensioni del bacino idrografico. In particolare Ia è correlato alla
percentuale di superficie boscata del bacino idrografico secondo la relazione:
I a = 3.3+22Pab
(Pab = percentuale di superficie boscata del bacino)
mentre K s dipende dalle caratteristiche litologiche.
Descrizione formazione litologica
Ks medio[mm/h]
depositi limoso-argillosi consistenti
depositi sabbiosi moderatamente addensati
depositi sabbiosi addensati poco cementati
depositi superficiali incoerenti a
granulometria variabile
0
3.6
2.32
0
conglomerati e brecce poco cementati
0.77
rocce arenacee con interstrati pelitici
rocce pelitiche con intercalazioni lapidee
complessi a struttura caotica a prevalente
componente pelitica
1.55
0.7
0.7
Tabella 4-2: Velocità media di infiltrazione in funzione delle caratteristiche litologiche (solo formazioni presenti nei
sottobacini studiati).
4.2 APPLICAZIONE DEL MODELLO IDROLOGICO AL BACINO DEL TORRENTE
ESSE
Le sollecitazioni idrologiche all’asta principale del torrente Esse sono stimate a partire da ietogrammi
sintetici definiti in base alle curve di possibilità pluviometrica per preassegnata durata di pioggia e tempo di
ritorno.
La procedura si basa sulle seguenti ipotesi:
1. eventi meteorici sintetici costanti su tutto il bacino;
2. isofrequenza fra evento meteorico e portata in alveo (tempo di ritorno dell’evento di
pioggia uguale al tempo di ritorno dell’idrogramma di piena).
In questa sede sono stati considerati eventi con tempo di ritorno di 30, 100 e 200 anni.
La sollecitazione pluviometrica che caratterizza il bacino di interesse è stata stimata con il metodo dei
topoieti sulla base delle curve di possibilità pluviometrica fornite dal Servizio Idrologico della Regione
Toscana (aggiornamento 2002). Le curve sono state stimate attraverso il metodo di regionalizzazione di
adattamento alla TCEV.
Per il modello afflussi-deflussi, basato sulla perdita unitaria iniziale Ia [mm] e sulla velocità di
infiltrazione Ks [mm/s], i relativi valori sono stati stimati tramite le procedure di regionalizzazione
Progetto definitivo – Relazione idrologico-idraulica
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Sistemazione idraulica del Torrente Esse a Monte San Savino
precedentemente descritte e facendo riferimento alla cartografia di uso del suolo e litologica fornita
unitamente al programma di calcolo Al.To. 2000.
Nelle seguenti tabelle sono riportati i dati di input ed output della modellazione sopra descritta.
Ia [mm]
Ks
[mm/h]
n
k
18.747
1.404
2.63
1.084
Tr
[anni]
30
100
200
Area
bacino
[kmq]
57.9
Durata
critica
tc [ore]
4.336
4.096
3.856
a
n
m
22.708
0.249
0.17
Q [mc/s]
111.57
149.95
175.87
Preme evidenziare che il valore della portata duecentennale assunto per la definizione delle aree a
pericolosità idraulica nell’ambito della redazione del Regolamento urbanistico comunale è pari a 200 mc/s, a
fronte di un’area del bacino sotteso pari a 67 kmq; con il ragguaglio all’area del bacino effettivamente
sotteso si ottiene 173 kmq, analogo al valore riportato nella tabella.
4.3 EVENTO 21 OTTOBRE 2013
La mattina del 21 ottobre 2013 in Valdichiana aretina si è verificato un evento meteorico
significativo che ha provocato allagamenti in diverse località della vallata. Tale evento ha provocato una
piena del torrente Esse a Monte San Savino ed ha fortemente sollecitato il reticolo idrografico minore.
A seguito della documentazione fotografica e del resoconto forniti dall’ufficiale idraulico della
Provincia di Arezzo Vittorio Fettucciari, è stato possibile ricostruire ciò che si è verificato e che di seguito
viene descritto.
Partendo da monte, il fosso Ghisi, affluente di destra del torrente Esse a monte del ponte della
ferrovia, impossibilitato a scaricare la portata nel torrente Esse in piena, è esondato in destra idraulica.
Per quanto riguarda il torrente Esse, in corrispondenza del guado esistente a circa 500 metri a valle
del ponte della S.S. 73 si è verificata la rotta dell’argine sinistro, con conseguente allagamento dell’area; tale
rotta ha evidenziato la presenza, all’interno del corpo arginale, di un cavo Telecom in cui alloggiano fibre
ottiche, la cui presenza ha obbligato la Provincia, intervenuta in somma urgenza, a realizzare un
“controargine” spostato a campagna.
4.3.1 DATI PLUVIOMETRICI EVENTO 21 OTTOBRE 2013
La ricerca dei dati pluviometrici relativi all’evento del 21 ottobre è stata eseguita consultando le banche dati
di:
• Centro Funzionale Servizio Idrologico Regionale della Toscana (http://www.cfr.toscana.it/);
• Servizio Idrologico Regionale della Toscana (http://www.sir.toscana.it/)
Si segnala che all’interno del bacino idrografico del torrente Esse di Foiano è presente la stazione
pluviometrica di Monte San Savino. I dati raccolti da questa stazione sono quelli più significativi per la
valutazione dell’evento meteorico. Di seguito si riporta un estratto dal sito del Centro Funzionale della
Regione Toscana con la descrizione della stazione pluviometrica e la tabella dei dati di pioggia registrati il
21 ottobre 2013.
Data
Progetto definitivo – Relazione idrologico-idraulica
TOS01000741
- Monte
S.Savino
(Quota: 275
m) (Area: E2)
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Sistemazione idraulica del Torrente Esse a Monte San Savino
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0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
5.2
6.8
31.2
12
3.4
2.4
0
0.6
25.2
20
6.8
0.4
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0.2
La stazione pluviometrica di Monte San Savino ha registrato un’altezza di pioggia di 114 mm per durata
t=12 ore.
Nell'ambito dell'accordo di collaborazione tra Regione Toscana e Università di Firenze di cui alla DGRT
1133/2012, al fine di procedere ad un'implementazione e un aggiornamento del quadro conoscitivo
Progetto definitivo – Relazione idrologico-idraulica
8
Sistemazione idraulica del Torrente Esse a Monte San Savino
idrologico del territorio toscano, è stato effettuato un aggiornamento dell'analisi di frequenza regionale delle
precipitazioni estreme fino all'anno 2012 compreso (Referente: Prof. Enrica Caporali Dipartimento di
Ingegneria civile e Ambientale UNI FI).
Per la stima di eventi estremi di precipitazione, come l'altezza massima di pioggia caratterizzata da un
assegnato tempo di ritorno, in bacini idrografici non strumentati o non provvisti di una serie temporale
affidabile di dati, è stata utilizzata l'analisi di frequenza regionale, utilizzando un metodo basato sulla legge
di distribuzione probabilistica TCEV Two-Component Extreme Value secondo un approccio gerarchico a tre
livelli, che consente di utilizzare contemporaneamente l'intera informazione pluviometrica disponibile per le
diverse stazioni pluviometriche presenti sul territorio di una regione riducendo così l'incertezza associata alla
disomogeneità delle serie storiche osservate nei diversi siti di misura.
Il primo passo in una procedura di regionalizzazione è l'individuazione di regioni omogenee, all'interno delle
quali le grandezze, o meglio le loro distribuzioni di frequenza, hanno alcune caratteristiche comuni. Tra le
varie ipotesi di suddivisione in regioni omogenee del territorio di studio è stata scelta, dopo opportune
verifiche, quella in 4 regioni: NORD-TIRRENICA, NORD-OVEST, APPENNINO-AMIATA, CENTROSUD coincidenti con le 4 subregioni. Per ogni regione è stata determinata una curva di crescita per le
precipitazioni giornaliere e, quando questa non sia risultata indicativa dell'andamento della distribuzione di
frequenza cumulata sperimentale delle piogge a livello orario, si è proceduto ad una stima diretta della curva
di crescita per ciascun valore di durata. Per la determinazione della pioggia indice per ogni regione
omogenea e per ogni durata di pioggia è stato utilizzato un modello multivariato, funzione di caratteristiche
climatiche e geo-morfologiche.
La stime delle altezze di pioggia per le diverse durate caratteristiche (1, 3, 6, 12 e 24 ore) e i diversi tempi di
ritorno fissati (2, 5, 10, 20, 30, 50, 100, 150, 200 e 500 anni), sono state ottenute come prodotto dei valori
della pioggia indice µ per le diverse durate e il fattore di crescita adimensionale KT per i diversi tempi di
ritorno validi per ognuna delle 4 regioni individuate.
La previsione quantitativa dei valori estremi di pioggia in un determinato punto è stata effettuata anche
attraverso la determinazione della curva o linea segnalatrice di probabilità pluviometrica (LSPP), cioè della
relazione che lega l'altezza di precipitazione alla sua durata, per un assegnato tempo di ritorno.
La LSPP è comunemente descritta da una legge di potenza del tipo:
h(t) = a * t^n
con:
h = altezza di pioggia [mm]
t = durata [ore]
a e n parametri caratteristici per i tempi di ritorno considerati.
Note le altezze di pioggia per durate e tempi di ritorno fissati, attraverso una regressione logaritmica è
possibile determinare le griglie di 1 km su tutta la regione dei parametri a e n. Una volta noti i parametri a e n
della LSPP per i tempi di ritorno fissati è possibile calcolare l'altezza di pioggia di durata desiderata in ogni
punto della Regione Toscana, secondo una semplice procedura.
Per il comune di Monte San Savino, imponendo un tempo di ritorno di 50 anni ed una durata di 12 ore, si
ottiene un’altezza di pioggia di 118.88 mm, molto vicina a quella registrata durante l’evento.
5. MODELLISTICA IDRAULICA
Definiti gli eventi di verifica e la metodologica da utilizzarsi per la schematizzazione dei processi di
propagazione dell’onda di piena, si è proceduto all’implementazione della modellistica idraulica del
torrente Esse e delle relative aree di esondazione.
Le simulazioni condotte si basano sull’ipotesi di trascurare i fenomeni di:
• collasso di strutture di contenimento (argini, sponde, muri, ecc.);
• ostruzione temporanea delle sezioni fluviali dovute al trasporto di materiale flottante;
• modifica della forma e dimensioni delle sezioni fluviali per dinamica d’alveo (erosione, trasporto e
deposito di materiale solido).
Il modello idraulico è stato sviluppato attraverso il software Hec Ras 4.1, sviluppato dal U.S. Army
Corps of Engineers, che permette di tracciare i profili liquidi in moto permanente ed in moto vario relativi a
Progetto definitivo – Relazione idrologico-idraulica
9
Sistemazione idraulica del Torrente Esse a Monte San Savino
determinate portate in ingresso per alvei con pendenza inferiore al 10%, nelle ipotesi di corrente stazionaria,
moto gradualmente variato e flusso monodimensionale.
A tal fine è stata definita la geometria dell’alveo mediante rilievo topografico del tratto di lunghezza
pari a circa 8 km da circa 1300 metri a monte del ponte della linea ferroviaria Arezzo-Sinalunga e la
confluenza con il torrente Leprone, all’interno del quale sono state individuate 100 sezioni trasversali.
Il programma rappresenta le sezioni idrauliche del corso d'acqua per punti e all'interno di esse
individua tre zone che, adottando la terminologia inglese, sono indicate con:
main channel = M.CHA.
(canale principale)
left overbank = LO
(golena sinistra)
right overbank = RO
(golena destra)
In ogni ambito vengono definite le scabrezze del fondo, che poi vengono composte per ottenere la
scabrezza equivalente valida per l'intera sezione.
Le verifiche idrauliche sono state svolte in modello di moto vario, per definire l’entità dell’ incremento
delle portate e dei livelli del pelo libero a valle del ponte della S.P. 25 dovuto alla mancata laminazione
dell’idrogramma di piena una volta impedita l’esondazione nel tratto oggetto di intervento.
Le storage areas sono state definite nel tratto di intervento e, a valle del ponte della SP 25, in sinistra
fino al rilevato della superstrada 2 Mari; procedendo verso valle non sono state definite né ulteriori lateral
structures né storage areas, pertanto si ipotizza, a favore di sicurezza, che la portata si propaghi pressoché
inalterata fino alla confluenza con il torrente Leprone, trascurando l’effetto di ulteriore laminazione lungo il
tratto.
Le simulazioni idrauliche in moto vario, condotte sulla base della discretizzazione numerica delle
equazioni di moto, forniscono i livelli idrici in ciascuna sezione di calcolo tenendo conto delle eventuali
transizioni tra corrente veloce e corrente lenta. Il modello matematico di moto vario unidimensionale a
fondo fisso risolve, in forma numerica, le equazioni di continuità e del moto per una corrente liquida in
condizioni non stazionarie. Assumendo la gradualità spazio-temporale del fenomeno, la perdita di carico
effettivo sono stimate con una delle equazione di moto uniforme disponili (Manning o Gauckler-Strickler).
Per includere nel modello gli effetti dissipativi indotti da variazioni di sezione, quali allargamenti o
restringimenti, sono valutate le perdite di carico localizzate attraverso i coefficienti di contrazione ed
espansione.
Al modello unidimensionale, capace di rappresentare adeguatamente il moto in alveo e in aree
golenale di limitata dimensione, è accoppiato un sistema di celle di invaso secondo lo schema di Cunge: il
modello matematico di moto vario simula i processi di trasferimento e laminazione in alveo cui sono soggetti
i volumi di piena durante il verificarsi degli eventi; l’accumulo dei volumi di esondazione nelle aree golenali
più ampie o arginate viene invece studiato attraverso la definizione di celle caratterizzate da una propria
legge d’invaso, che scambiano volumi d’acqua tra loro e con il corso d’acqua attraverso collegamenti
schematizzati come soglie sfioranti libere o rigurgitate.
Le celle di accumulo sono definite sulla base delle caratteristiche morfologiche del territorio in modo
che lo schema di stramazzo in parete grossa delle suddette soglie sfioranti possa essere considerato valido. Il
fenomeno di invaso avviene in modo sincrono, cioè viene trascurato il tempo reale di propagazione sul
terreno dei volumi esondati. Le modalità di riempimento sono regolate dalle caratteristiche degli sfioratori di
collegamento tra le celle che, in funzione della quota e della lunghezza, influenzano la velocità di
riempimento della cella successiva.
Progetto definitivo – Relazione idrologico-idraulica
10
Sistemazione idraulica del Torrente Esse a Monte San Savino
Sono comunque trascurati gli effetti della non stazionarietà e bidimensionalità connessi al fenomeno
di propagazione del fronte d’inondazione. Per quelle aree golenali in cui, per le ridotte dimensioni
trasversali, per la morfologia del piano campagna e per l’assenza di arginature, non appare adeguata una
modellazione con celle di accumulo, è possibile definire, all’interno di ciascuna sezione idraulica, un’area
attiva e una inattiva: la prima contribuente al deflusso, la seconda preposta all’accumulo temporaneo di
volumi d’acqua. Il modello matematico di moto vario utilizza nell’equazione di continuità l’area totale e
nell’equazione del moto la sola area attiva, con l’accorgimento di non considerare come perimetro bagnato la
superficie di contatto tra i due tipi di area. In corrispondenza dei ponti e per livelli idrici inferiori
all’intradosso, il programma permette il calcolo con il metodo del bilancio energetico e con il teorema della
quantità di moto. Il primo, basato sulla risoluzione delle suddette equazioni di continuità e del moto, sottrae
nel calcolo dell’area liquida delle sezioni del ponte le parti occupate dalla struttura, ed aggiunge, nella
determinazione del perimetro bagnato, le superficie del ponte in contatto con l’acqua.
Il teorema della quantità di moto, particolarmente appropriato in presenza di pile, applica l’equazione
di conservazione della quantità di moto.
Nel caso di livelli idrometrici che superino le quote di intradosso o di estradosso dei ponti, le
simulazione idrauliche dei ponti possono essere effettuati con il bilancio energetico o usando le equazioni
di deflusso, libero o rigurgitato, per luce a battente e/o per luci sfioranti.
Per maggiori dettagli sul modello di calcolo e sulle equazioni utilizzate si rimanda ai manuali del programma
Hec-Ras.
5.2 VERIFICHE IDRAULICHE
Nella tabella seguente si riporta la corrispondenza tra la numerazione che identifica le sezioni
idrauliche negli elaborati grafici e quella utilizzata come input del software Hec Ras, entrambe riportate negli
allegati A e B, dove sono indicati anche i valori dei coefficienti di Manning utilizzati.
ID sezioni modello Hec Ras
ID sezioni
ID sezioni da rilievo
elaborati grafici
Topografico 2009 (da 1 a 13)
e 2014
57
1
56
2
55
3
54
4
53
5
52.1
Ponte a monte della ferrovia
52
6
51
7
50
8
49
9
48
10
46
12
45
13
44
1
470
43
2
460
Ponte ferroviario
42.5
42
Progetto definitivo – Relazione idrologico-idraulica
3
450
11
Sistemazione idraulica del Torrente Esse a Monte San Savino
41
4
440
40
5
430
39
6
420
38
7
410
36
8
400
35
9
390
34
10
380
32
11
370
31
12
360
Ponte SS 73
30.85
30
13
350
29
14
340
28
15
330
27
16
320
26
17
310
23
18
300
22
19
290
21
20
280
20
21
270
18
22
260
17
23
250
16
24
240
15
25
230
14
26
220
12
27
210
11
28
200
10
29
190
9.9
30
180
9.8
31
170
9.7
32
160
9.6
33
150
9.5
34
140
9.4
35
130
9.3
36
120
9.2
37
110
Ponte SP 25
9.15
9.1
38
100
9.05
39
90
8.9
40
89
Progetto definitivo – Relazione idrologico-idraulica
12
Sistemazione idraulica del Torrente Esse a Monte San Savino
8.8
41
88
8.7
42
87
8.6
43
86
8.5
44
85
8.4
45
84
8.3
46
83
8.2
47
82
Ponte superstrada Due Mari
8.15
8.1
48
81
8
49
80
7.9
50
79
7.8
51
78
7.7
52
77
7.6
53
76
7.5
54
75
7.4
55
74
7.3
56
73
ponte
7.25
7.2
57
72
7.1
58
71
7
59
70
6.9
60
69
6.8
61
68
6.7
62
67
6.6
63
66
6.5
64
65
6.4
65
64
6.2
66
62
6.1
67
61
6
68
60
5.9
69
59
5.8
70
58
5.7
71
57
Ponte autostrada A1
5.65
5.6
72
56
5.5
73
55
5.4
74
54
5.3
75
53
5.2
76
52
Progetto definitivo – Relazione idrologico-idraulica
13
Sistemazione idraulica del Torrente Esse a Monte San Savino
5.1
77
51
5
78
50
4.9
79
49
4.8
80
48
4.7
81
47
4.6
82
46
4.5
83
45
4.4
84
44
4.3
85
43
Ponte SP
4.25
4.2
86
42
4.1
87
41
3.9
88
39
Per il torrente Esse nello stato attuale si è utilizzato un coefficiente di scabrezza di Manning n = 0.035
s/m1/3, corrispondente a canali in terra in cattive condizioni, corsi d’acqua naturali con ciottoli e ghiaia, per
l’alveo, eccetto il tratto compreso tra il ponte della ferrovia ed il ponte della SP 25 che si presenta ben
mantenuto e senza vegetazione, per cui è stato adottato un coefficiente di Manning pari a 0.03, e 0.035 per le
sommità arginali e le aree esterne agli argini, adibite prevalentemente ad uso agricolo seminativo o prato,
con assenza di alberature.
Solo in corrispondenza delle opere di attraversamento, che presentano il rivestimento in calcestruzzo
del fondo e delle sponde all’imbocco e all’uscita degli stessi, si è adottato un coefficiente di scabrezza pari a
0.025.
I coefficienti di contrazione ed espansione, necessari per la valutazione delle perdite di carico
indotte da variazioni di sezione, allargamenti o restringimenti, sono stati imposti pari rispettivamente a 0.1 e
0.3 secondo le indicazioni di letteratura.
5.2.1 AREE DI POTENZIALE ESONDAZIONE E CONNESSIONI IDRAULICHE
Per la definizione della capacità di invaso statico delle aree contermini al corso d’acqua si è fatto
riferimento alle curve d’invaso delle aree limitrofe al corso d’acqua fornite dall’ing. Marco Benini, utilizzate
dallo stesso per la definizione della pericolosità idraulica nelle aree contermini al torrente Esse nell’ambito
della redazione dello studio idraulico a supporto del R.U. del Comune di Monte San Savino: per ciascuna
area, sulla base della cartografia in scala 1:2000 e dei rilievi eseguiti appositamente, è stato creato un
modello digitale del terreno, in base al quale è stata definita la funzione che lega il livello raggiunto dalle
acque con il volume invasabile nelle aree di accumulo, inserite come “storage area” nel programma di
calcolo.
Le arginature sono state modellate come sfioratori laterali per valutare la portata in uscita in ogni tratto
del corso d’acqua.
Condizioni al contorno utilizzate:
Condizione di monte: idrogramma di piena
Condizione di valle: pendenza media nel tratto di valle pari a 0.0012.
Condizioni iniziali utilizzate:
Di seguito si riportano i grafici delle curve volumi-altezze delle storage areas, la cui numerazione è riportata
nella figura seguente.
Progetto definitivo – Relazione idrologico-idraulica
14
Sistemazione idraulica del Torrente Esse a Monte San Savino
57
55 54
53
51
50
49
48
esse
st4
46
45
43.5
st8
st1
39
36
s4-5
32
29
27
23
21
17.9
SE
ES
st2
15
14
st5
11
9.9
9.7
9.5
9.3
9.05
s5-3
st3
9
8.8
8.7
8.6
8.5
8.4
8.3
8.2
8.12
Geo-Ref
of the
Geo-Ref
116
Non
user
Non
XS's
Geo-Ref
interpolated
entered
Geo-Ref
are not
user
XS
Geo-Referenced
interpolated
XS
entered XSXS) (
Progetto definitivo – Relazione idrologico-idraulica
15
Sistemazione idraulica del Torrente Esse a Monte San Savino
Storage area n.1
268
Legend
Vol-Elev
Elevation (m)
267
266
265
264
263
0
10
20
30
40
50
60
70
80
Volume (1000 m3)
Storage area n.2
267
Legend
Vol-Elev
Elevation (m)
266
265
264
263
262
261
0
200
400
600
800
1000
1200
Volume (1000 m3)
Storage area n.3
263.0
Legend
262.5
Vol-Elev
Elevation (m)
262.0
261.5
261.0
260.5
260.0
259.5
0
100
200
300
400
500
Volume (1000 m3)
Progetto definitivo – Relazione idrologico-idraulica
16
Sistemazione idraulica del Torrente Esse a Monte San Savino
Storage area n.4
269
Legend
Vol-Elev
Elevation (m)
268
267
266
265
264
0
100
200
300
400
500
Volume (1000 m3)
Storage area n.5
265
Legend
Vol-Elev
Elevation (m)
264
263
262
261
260
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
Volume (1000 m3)
Storage area n.8
267.6
Legend
267.4
Vol-Elev
Elevation (m)
267.2
267.0
266.8
266.6
266.4
266.2
266.0
265.8
0
5
10
15
20
25
30
Volume (1000 m3)
Progetto definitivo – Relazione idrologico-idraulica
17
Sistemazione idraulica del Torrente Esse a Monte San Savino
La quota di sfioro per le connessioni idrauliche alveo/cella è definita come la quota di sommità
dell’argine ricavata dalle sezioni rilevate. Per le connessioni cella/cella tale quota è identificata attraverso la
definizione del profilo di contenimento fra le celle.
5.3 ANALISI DEI RISULTATI DELLO STATO ATTUALE
Le simulazioni idrauliche condotte hanno confermato la pericolosità idraulica che caratterizza l’area di
studio.
Le verifiche hanno dimostrato come la portata con tempo di ritorno trentennale sia contenuta in alveo
con franco di almeno 50 cm; il franco rispetto al ponte della ferrovia è pari a 1.17 m, rispetto al ponte della
SS 73 è pari a 2.00 m (rispetto alla chiave dell’arco) e rispetto al ponte della S.P. 25 è 0.54 m (rispetto alla
chiave dell’arco). Anche a valle della SP 25 la portata trentennale è contenuta in alveo.
Relativamente all’evento centennale si rileva che i livelli idrici sono contenuti in alveo, anche se con
franchi esigui, ad eccezione delle sezioni 57, 56 dove si verificano sormonti sia in destra che in sinistra, 9.6
e 9.3 in cui si hanno superamenti delle quote arginali rispettivamente in destra e in sinistra. A valle del ponte
della Sp 25 la portata centennale transita in alveo con franco pressoché nullo, e sormonta le arginature nelle
seguenti sezioni: 7.9 in sinistra,6.7 in destra, 5.68, 5.6, 5.1 in sinistra.
La portata duecentennale invece supera la sommità arginale sinistra nel tratto compreso tra il ponte della
ferrovia ed il ponte della SS73 (sezioni 38-36), e sormonta entrambi gli argini da circa 400 metri a valle del
ponte della SS 73 al ponte della SP 25.
A valle della SP 25 la portata duecentennale, nell’ipotesi cautelativa di trascurare la progressiva
laminazione, sormonta l’argine sinistro alle sezioni 8.6, 8.5, 7.9, 7.8, 7.6, 6.8, 6.7, 5.68, 5.6, 5.3, 5.1, 4.6, 4.5,
e l’argine destro alle sezioni 7.4, 5.68, 5.6, 5.5, 5.4.
In allegato A si riportano il profilo e le sezioni dello stato attuale ed i tabulati di calcolo del programma
HEC RAS in moto vario.
5.4 VERIFICHE IDRAULICHE NELLO STATO DI PROGETTO
In allegato B sono riportati i risultati dell'elaborazione condotta nello stato di progetto, che prevede la
risagomatura delle sezioni nel tratto compreso tra il ponte della S.S. 73 ed il ponte della S.P. 25, con la
realizzazione di una banca interna necessaria alla manutenzione, ed il sovralzo e ringrosso delle arginature.
Preme evidenziare che nel 1968 l’Ente Irriguo umbro toscano realizzò dei lavori di sistemazione del
torrente Esse che videro l’approfondimento del fondo mediamente di circa 1.5-2 metri; per tale motivo venne
deciso di rivestire le sezioni dei ponti esistenti con calcestruzzo, in modo da garantire il consolidamento delle
fondazioni e tutelarle dall’erosione.
Oggi si evidenzia una tendenza all’erosione del corso d’acqua, per cui la quota del fondo sotto ai ponti
in cui è presente il rivestimento è mediamente più alta di circa 40 cm rispetto alla quota del fondo attuale.
Tale circostanza, associata al fatto che la sezione ad arco ribassato del ponte della SP 25 crea un
notevole restringimento della sezione utile al deflusso, provoca un forte effetto di rigurgito.
Dal momento che le verifiche dimostrano che, una volta effettato lo sfalcio della vegetazione a valle
del ponte della SP per consentire l’attribuzione di una scabrezza analoga a quella del tratto di monte, i livelli
idrici rimangono pressoché invariati rispetto allo stato attuale, si è ritenuto opportuno demolire il
rivestimento del fondo per riportarne la quota alla livelletta attuale, ed ampliare leggermente la larghezza del
fondo alveo per renderla congruente con quella dello stato di progetto.
Lo stato di progetto è stato definito con lo scopo di risagomare la sezione del torrente Esse, che
presenta un’elevata variabilità a causa della presenza di tratti di sponda profondamene erosi alternati a tratti
in cui si sono verificati cedimenti delle sommità spondali con conseguente occupazione dell’alveo attivo,
nonché consolidare e ripristinare le quote delle sommità arginali, che presentano evidenti discontinuità
altimetriche dovute a manomissioni di origine antropica (passaggio di mezzi agricoli)
Al fine di consentire la manutenzione del corso d’acqua, che presenterà un dislivello di oltre 6 metri
dalla quota del fondo alveo alla quota della sommità arginale, è stata prevista la realizzazione di una banca
Progetto definitivo – Relazione idrologico-idraulica
18
Sistemazione idraulica del Torrente Esse a Monte San Savino
interna all’alveo, talora ubicata in destra, talora in sinistra idraulica, in funzione dei vincoli dettati dalla
presenza di abitazioni all’interno della fascia di rispetto di 10 metri dal corso d’acqua.
Al fine di valutare che tale configurazione progettuale, andando di fatto ad impedire l’esondazione
nelle aree limitrofe al corso d’acqua, non comporti un incremento del rischio a valle del tratto di intervento,
la verifica idraulica è stata estesa fino alla confluenza con il torrente Leprone, per ulteriori 5.8 km.
Dalla verifica, riportata nell’allegato B, si evince che nel tratto oggetto di intervento la portata
duecentennale transita senza esondazioni, ancorché l’effetto di rigurgito indotto dal ponte della SP 25 riduca
il franco rispetto alla sommità arginale a soli 29 cm nelle sezioni immediatamente a monte del ponte.
L’assenza di esondazioni nel tratto d’intervento comporta un incremento della portata duecentennale a
valle del ponte della SP 25 (sez. 9.15 di Hec Ras) di circa 20 mc/s; tuttavia, dal momento che nel presente
progetto si prevede lo sfalcio della vegetazione fino alla confluenza con il torrente Leprone, la riduzione
della scabrezza da 0.035 dello stato attuale a 0.03 dello stato di progetto consente di far sì che i livelli idrici
in alveo siano pressoché inalterati; in caso di evento centennale, a fronte di un incremento di portata di circa
4 mc/s a valle del ponte della SP25 si registra una riduzione dei livelli idrici superiore a 20 cm ed in caso di
evento trentennale a fronte di un incremento di portata di circa 0.25 mc/s a valle del ponte della SP25 si
registra una riduzione dei livelli idrici superiore a 30 cm.
Premesso che:
1. la portata di progetto è comunque cautelativa perché non tiene conto delle esondazioni che
avvengono a monte del tratto oggetto di intervento;
2. è in corso di redazione un progetto da parte della Provincia di Arezzo che prevede la realizzazione di
un argine trasversale nel tratto a monte del ponte in località Giardino, che avrà anche funzione di
laminazione delle portate;
3. è in corso di redazione da parte dello scrivente ufficio il progetto di risagomatura e adeguamento
arginale del torrente Esse nel tratto compreso tra il ponte della SP 25 e la confluenza con il torrente
Leprone, al fine di garantire il transito della portata duecentennale con franco adeguato;
4. il progetto sostanzialmente è relativo al ripristino di argini che sono stati manomessi dall’attività
antropica, ed alla risagomatura di una sezione che presenta evidenti erosioni e franamenti spondali,
in modo da ridurre il rischio di rotte arginali che sono state causa dell’evento alluvionale dell’ottobre
2013;
5. il ponte della SP 25 viene mantenuto, ancorché questo comporti un evidente effetto di rigurgito verso
monte, proprio per garantire un seppur minimo effetto di “bocca tarata”; potrà esserne valutata la
necessità di demolizione e ricostruzione con luce adeguata solo a seguito dell’attuazione degli
interventi indicati al punto 2 o 3;
tutto ciò premesso, si ritiene necessario che, fintanto che non saranno realizzati gli interventi previsti ai
punti 2 o 3, il corso d’acqua sia oggetto di una manutenzione ordinaria con frequenza almeno annuale, al
fine di mantenere validi i valori dei coefficienti di scabrezza assunti per le verifiche nello stato di
progetto.
Di seguito si riportano le tabelle di confronto tra portate e livelli dello stato di progetto rispetto allo stato
attuale, in corrispondenza dei vari tempi di ritorno simulati.
River
Sta
Q200
attuale
Q200
progetto
incremento portata
(Qprog-Qatt)
57
176
176
56
174.93
175.8
55
171.81
175.95
54
180.61
175.88
53
178.53
175.84
52.1 Bridge
Bridge
52
178.41
175.84
51
177.13
175.76
Progetto definitivo – Relazione idrologico-idraulica
H200
attuale
H200
progetto
0
0.87
4.14
-4.73
-2.69
269.16
268.78
268.51
268.42
268.09
268.56
268.3
268.41
268.36
268.04
-2.57
-1.37
268.11
267.87
268.05
267.82
incremento livelli
(Hprog-Hatt)
-0.6
-0.48
-0.1
-0.06
-0.05
0
-0.06
-0.05
19
Sistemazione idraulica del Torrente Esse a Monte San Savino
50
49
48
46
45
44
43.5
43
42.7
42.5
42.1
42
41.9
41.8
41
40
39
38
36
35
34
32
31
30.9
30.85
30.8
30.75
30.74
30
29
28
27
26
23
22
21
20
18
17
16
15
14
12
11
10
176.72
176.4
176.09
174.04
173.95
178.83
Lat Struct
178.61
178.6
Bridge
178.55
178.54
Lat Struct
Lat Struct
178.96
178.92
177.67
178.51
173.97
172.53
171.94
172.17
172.15
172.14
Bridge
172.14
Lat Struct
Lat Struct
172.13
172.1
172.05
172
171.96
171.97
171.97
171.96
171.96
171.96
171.95
171.79
170.1
168.12
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162.99
159.48
175.74
175.68
175.46
175.58
175.14
175.1
Lat Struct
175.04
175.59
Bridge
175.59
175.04
Lat Struct
Lat Struct
175.02
174.98
174.92
174.87
174.64
174.13
173.87
168.36
166.82
167.82
Bridge
186.59
Lat Struct
Lat Struct
190.29
187.49
183.83
182.7
182.76
182.02
181.58
181.26
181.13
180.92
180.45
180.02
180.02
180.09
180.06
179.96
179.77
Progetto definitivo – Relazione idrologico-idraulica
-0.98
-0.72
-0.63
1.54
1.19
-3.73
267.72
267.5
267.38
266.86
266.78
266.41
267.66
267.43
267.29
266.68
266.39
266.06
-3.57
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266.44
266.34
266.09
265.99
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265.95
266.36
-3.94
-3.94
-2.75
-3.64
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1.6
1.93
-3.81
-5.33
-4.32
266.45
266.44
266.3
266.39
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266.06
266
265.42
266.37
266.34
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266.2
266.18
266.07
266.03
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265.94
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14.45
265.18
265.23
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15.39
11.78
10.7
10.8
10.05
9.61
9.3
9.17
8.96
8.5
8.23
9.92
11.97
13.5
16.97
20.29
265.48
265.6
265.55
265.51
265.39
265.3
265.18
265.08
265.01
264.91
265
264.88
264.74
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264.59
264.5
264.39
265.09
265.26
265.06
264.95
264.99
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264.82
264.69
264.62
264.59
264.66
264.58
264.54
264.5
264.44
264.43
264.36
-0.06
-0.07
-0.09
-0.18
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0
-0.35
-0.35
0
-0.37
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0
0
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0
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0
0
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-0.39
-0.39
-0.32
-0.34
-0.3
-0.2
-0.19
-0.15
-0.07
-0.03
20
Sistemazione idraulica del Torrente Esse a Monte San Savino
9.9
9.8
9.7
9.6
9.5
9.4
9.3
9.2
9.16
9.15
9.14
9.12
9.1
9.05
8.9
8.8
8.7
8.6
8.5
8.4
8.3
8.2
8.15
8.12
8.1
8
7.9
7.8
7.7
7.6
7.5
7.4
7.3
7.28
7.25
7.2
7.1
7
6.9
6.8
6.7
6.6
6.5
6.4
6.2
159.24
159.01
155.64
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153.18
161.02
158.42
158.05
157.89
Bridge
157.83
Lat Struct
158.1
158.1
158.1
157.72
157.61
157.41
153.92
153.58
153.58
153.57
Bridge
153.56
153.53
153.53
153.49
153.49
153.48
153.47
153.45
153.45
153.45
153.43
Bridge
153.43
153.42
153.4
153.36
153.36
153.36
153.33
153.34
153.33
153.31
179.49
179.16
178.37
178.49
178.5
178.43
178.27
178.19
175.01
Bridge
174.92
Lat Struct
178.29
178.29
177.93
177.95
177.73
177.2
176.57
176.25
176.17
175.99
Bridge
176.04
176.04
175.55
174.82
174.8
174.88
175.05
174.75
174.75
174.74
174.73
Bridge
174.73
174.69
174.68
174.61
174.6
174.52
174.52
174.43
174.44
174.34
Progetto definitivo – Relazione idrologico-idraulica
20.25
20.15
22.73
41
25.32
17.41
19.85
20.14
17.12
264.36
264.3
264.27
264.35
264.16
264
264.05
263.93
263.58
264.31
264.26
264.2
264.19
264.15
264.08
264.02
263.97
263.51
17.09
263.51
263.43
20.19
20.19
19.83
20.23
20.12
19.79
22.65
22.67
22.59
22.42
263.81
263.75
263.65
263.5
263.33
263.31
263.19
263
262.87
262.74
263.72
263.66
263.59
263.44
263.27
263.25
263.14
262.91
262.82
262.69
22.48
22.51
22.02
21.33
21.31
21.4
21.58
21.3
21.3
21.29
21.3
262.64
262.57
262.41
262.22
262.11
261.98
261.88
261.64
261.57
261.46
261.35
262.58
262.52
262.35
262.14
262.03
261.9
261.81
261.51
261.46
261.36
261.22
21.3
21.27
21.28
21.25
21.24
21.16
21.19
21.09
21.11
21.03
261.31
261.14
260.98
260.82
260.74
260.66
260.51
260.45
260.36
260.23
261.22
261.05
260.91
260.75
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260.43
260.38
260.29
260.16
-0.05
-0.04
-0.07
-0.16
-0.01
0.08
-0.03
0.04
-0.07
0
-0.08
0
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-0.09
-0.06
-0.06
-0.06
-0.06
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-0.09
-0.05
-0.05
0
-0.06
-0.05
-0.06
-0.08
-0.08
-0.08
-0.07
-0.13
-0.11
-0.1
-0.13
0
-0.09
-0.09
-0.07
-0.07
-0.06
-0.07
-0.08
-0.07
-0.07
-0.07
21
Sistemazione idraulica del Torrente Esse a Monte San Savino
6.1
153.31
174.34
6
153.29
174.26
5.9
153.28
174.26
5.8
153.28
174.26
5.7
153.28
174.06
5.68
153.26
174.03
5.65 Bridge
Bridge
5.6
153.24
174.02
5.5
153.23
173.98
5.4
153.23
173.93
5.3
153.21
173.93
5.2
153.19
173.88
5.1
153.17
173.82
5
153.14
173.76
4.9
153.12
173.72
4.8
153.11
173.65
4.7
153.09
173.61
4.6
153.08
173.58
4.5
153.08
173.6
4.4
153.07
173.61
4.3
153.07
173.61
4.25 Bridge
Bridge
4.22
153.07
173.6
4.2
153.07
173.6
4.1
153.07
173.59
3.9
153.06
173.59
Progetto definitivo – Relazione idrologico-idraulica
21.03
20.97
20.98
20.98
20.78
20.77
260.12
259.96
259.84
259.74
259.6
259.48
260.06
259.89
259.78
259.68
259.55
259.44
20.78
20.75
20.7
20.72
20.69
20.65
20.62
20.6
20.54
20.52
20.5
20.52
20.54
20.54
259.39
259.26
259.12
258.95
258.85
258.71
258.58
258.38
258.16
257.98
257.89
257.76
257.58
256.74
259.34
259.23
259.08
258.91
258.83
258.68
258.56
258.33
258.12
257.96
257.87
257.75
257.57
256.53
20.53
20.53
20.52
20.53
256.38
256.73
256.14
255.9
256.14
256.66
256
255.82
-0.06
-0.07
-0.06
-0.06
-0.05
-0.04
0
-0.05
-0.03
-0.04
-0.04
-0.02
-0.03
-0.02
-0.05
-0.04
-0.02
-0.02
-0.01
-0.01
-0.21
0
-0.24
-0.07
-0.14
-0.08
22
Sistemazione idraulica del Torrente Esse a Monte San Savino
River
Sta
57
56
55
54
53
52.1
52
51
50
49
48
46
45
44
43.5
43
42.7
42.5
42.1
42
41.9
41.8
41
40
39
38
36
35
34
32
31
30.9
30.85
30.8
30.75
30.74
30
29
28
27
26
23
22
Q100
attuale
149.9
149.83
149.26
150.42
150.01
Bridge
149.99
149.82
149.82
149.8
149.81
149.79
149.78
149.77
Lat Struct
149.78
149.77
Bridge
149.77
149.78
Lat Struct
Lat Struct
149.78
149.78
149.78
149.78
149.78
149.77
149.77
149.77
149.77
149.77
Bridge
149.77
Lat Struct
Lat Struct
149.75
149.76
149.76
149.76
149.76
149.75
149.75
Q100
progetto
150
143.52
149.88
149.87
149.86
Bridge
149.86
149.85
149.84
149.82
149.82
149.78
149.77
149.77
Lat Struct
149.76
149.76
Bridge
149.76
149.78
Lat Struct
Lat Struct
149.77
149.75
149.69
149.65
149.57
149.46
149.39
149.23
149.15
149.05
Bridge
148.96
Lat Struct
Lat Struct
150.5
150.36
150.15
150.01
149.87
149.86
149.84
incremento portata
(Qprog-Qatt)
0.1
-6.31
0.62
-0.55
-0.15
H100
attuale
268.93
268.58
267.98
268.03
267.76
H100
progetto
268.37
268.16
267.99
267.99
267.71
incremento livelli
(Hprog-Hatt)
-0.56
-0.42
0.01
-0.04
-0.05
-0.13
0.03
0.02
0.02
0.01
-0.01
-0.01
0
267.77
267.53
267.39
267.18
267.06
266.57
266.37
266.16
267.73
267.47
267.31
267.07
266.93
266.29
265.97
265.62
-0.04
-0.06
-0.08
-0.11
-0.13
-0.28
-0.4
-0.54
-0.02
-0.01
266.18
266.12
265.63
265.58
-0.55
-0.54
-0.01
0
266.1
266.23
265.53
265.91
-0.57
-0.32
-0.01
-0.03
-0.09
-0.13
-0.21
-0.31
-0.38
-0.54
-0.62
-0.72
266.19
266.19
266.07
265.97
265.94
265.85
265.81
265.73
265.67
265.16
265.92
265.88
265.72
265.71
265.69
265.56
265.5
265.44
265.34
264.89
-0.27
-0.31
-0.35
-0.26
-0.25
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-0.31
-0.29
-0.33
-0.27
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264.97
264.72
-0.25
0.75
0.6
0.39
0.25
0.11
0.11
0.09
265.26
265.37
265.33
265.29
265.18
265.11
265
264.63
264.87
264.69
264.58
264.61
264.51
264.44
-0.63
-0.5
-0.64
-0.71
-0.57
-0.6
-0.56
Progetto definitivo – Relazione idrologico-idraulica
23
Sistemazione idraulica del Torrente Esse a Monte San Savino
21
149.75
20
149.75
18
149.75
17
149.75
16
149.75
15
149.75
14
149.74
12
149.74
11
149.74
10
149.7
9.9
149.7
9.8
149.69
9.7
149.65
9.6
147.79
9.5
145.95
9.4
145.93
9.3
145.93
9.2
145.92
9.16
145.86
9.15
Bridge
9.14
145.83
9.12 Lat Struct
9.1
145.89
9.05
145.88
8.9
145.86
8.8
145.83
8.7
145.78
8.6
145.75
8.5
145.74
8.4
145.72
8.3
145.7
8.2
145.67
8.15
Bridge
8.12
145.67
8.1
145.67
8
145.62
7.9
145.56
7.8
145.58
7.7
145.53
7.6
145.53
7.5
145.49
7.4
145.49
7.3
145.48
7.28
145.44
7.25
Bridge
149.77
149.76
149.75
149.74
149.73
149.7
149.68
149.67
149.66
149.64
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149.63
149.62
149.62
149.6
149.6
149.6
149.6
149.57
Bridge
149.57
Lat Struct
149.6
149.57
149.57
149.55
149.55
149.55
149.54
149.53
149.52
149.5
Bridge
149.5
149.5
149.48
149.46
149.46
149.44
149.43
149.41
149.41
149.38
149.38
Bridge
Progetto definitivo – Relazione idrologico-idraulica
0.02
0.01
0
-0.01
-0.02
-0.05
-0.06
-0.07
-0.08
-0.06
-0.07
-0.06
-0.03
1.83
3.65
3.67
3.67
3.68
3.71
264.92
264.86
264.78
264.85
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264.09
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264.21
264.16
264.12
264.06
264.05
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263.94
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3.71
3.69
3.71
3.72
3.77
3.8
3.8
3.81
3.82
3.83
263.7
263.65
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263.39
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263.18
263.06
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263.39
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263.08
262.93
262.87
262.75
262.54
262.46
262.34
3.83
3.83
3.86
3.9
3.88
3.91
3.9
3.92
3.92
3.9
3.94
262.51
262.44
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262.06
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261.29
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262.17
262
261.72
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-0.26
0
-0.26
0
-0.31
-0.33
-0.31
-0.31
-0.31
-0.31
-0.31
-0.33
-0.29
-0.28
0
-0.28
-0.27
-0.29
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-0.35
-0.3
-0.31
-0.36
-0.36
-0.34
-0.34
0
24
Sistemazione idraulica del Torrente Esse a Monte San Savino
7.2
7.1
7
6.9
6.8
6.7
6.6
6.5
6.4
6.2
6.1
6
5.9
5.8
5.7
5.68
5.65
5.6
5.5
5.4
5.3
5.2
5.1
5
4.9
4.8
4.7
4.6
4.5
4.4
4.3
4.25
4.22
4.2
4.1
3.9
145.44
145.41
145.39
145.36
145.34
145.34
145.32
145.3
145.28
145.27
145.25
145.21
145.19
145.19
145.19
145.18
Bridge
145.16
145.14
145.13
145.1
145.08
145.05
145.03
145.03
144.99
144.98
144.97
144.96
144.96
144.96
Bridge
144.95
144.95
144.95
144.95
149.38
149.35
149.32
149.29
149.29
149.25
149.21
149.21
149.21
149.18
149.17
149.14
149.11
149.11
149.08
149.08
Bridge
149.05
149.05
149.02
149.02
148.99
148.99
148.97
148.95
148.95
148.94
148.93
148.93
148.92
148.92
Bridge
148.92
148.92
148.91
148.91
Progetto definitivo – Relazione idrologico-idraulica
3.94
3.94
3.93
3.93
3.95
3.91
3.89
3.91
3.93
3.91
3.92
3.93
3.92
3.92
3.89
3.9
261.15
260.98
260.83
260.69
260.59
260.51
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260.3
260.22
260.08
259.97
259.82
259.7
259.6
259.48
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260.85
260.65
260.52
260.38
260.3
260.16
260.04
259.99
259.89
259.76
259.65
259.51
259.39
259.3
259.19
259.08
3.89
3.91
3.89
3.92
3.91
3.94
3.94
3.92
3.96
3.96
3.96
3.97
3.96
3.96
259.28
259.15
259.01
258.85
258.76
258.6
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258.05
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257.43
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258.99
258.88
258.74
258.59
258.5
258.31
258.17
257.97
257.77
257.61
257.49
257.35
257.17
256.26
3.97
3.97
3.96
3.96
256.31
256.62
256.03
255.78
255.96
256.36
255.7
255.5
-0.3
-0.33
-0.31
-0.31
-0.29
-0.35
-0.33
-0.31
-0.33
-0.32
-0.32
-0.31
-0.31
-0.3
-0.29
-0.29
0
-0.29
-0.27
-0.27
-0.26
-0.26
-0.29
-0.29
-0.28
-0.28
-0.27
-0.26
-0.26
-0.26
-0.38
0
-0.35
-0.26
-0.33
-0.28
25
Sistemazione idraulica del Torrente Esse a Monte San Savino
River
Sta
57
56
55
54
53
52.1
52
51
50
49
48
46
45
44
43.5
43
42.7
42.5
42.1
42
41.9
41.8
41
40
39
38
36
35
34
32
31
30.9
30.85
30.8
30.75
30.74
30
29
28
27
Q30
attuale
111.57
111.04
111.33
111.9
111.56
Bridge
111.55
111.43
111.4
111.36
111.37
111.33
111.31
111.26
Lat Struct
111.31
111.31
Bridge
111.31
111.31
Lat Struct
Lat Struct
111.31
111.3
111.3
111.28
111.28
111.28
111.28
111.28
111.28
111.24
Bridge
111.21
Lat Struct
Lat Struct
111.16
111.21
111.2
111.2
Q30
incremento portata
H30
H30
incremento livelli
progetto
(Qprog-Qatt)
attuale
progetto
(Hprog-Hatt)
111.57
0
268.43
267.96
111.55
0.51
268.07
267.73
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0.09
267.48
267.26
111.46
-0.44
267.39
267.36
111.46
-0.1
267.2
267.17
Bridge
111.46
-0.09
267.21
267.18
111.43
0
266.94
266.9
111.43
0.03
266.8
266.75
111.4
0.04
266.59
266.52
111.4
0.03
266.44
266.35
111.39
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265.94
265.72
111.34
0.03
265.73
265.41
111.34
0.08
265.51
265.08
Lat Struct
111.33
0.02
265.53
265.08
111.33
0.02
265.51
265.06
Bridge
111.33
0.02
265.49
265.01
111.33
0.02
265.59
265.33
Lat Struct
Lat Struct
111.33
0.02
265.55
265.32
111.32
0.02
265.55
265.27
111.31
0.01
265.43
265.1
111.26
-0.02
265.33
265.08
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-0.06
265.29
265.05
111.13
-0.15
265.21
264.91
111.07
-0.21
265.17
264.83
110.93
-0.35
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264.75
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-0.42
265.03
264.67
110.92
-0.32
264.63
264.35
Bridge
111.49
0.28
264.5
264.25
Lat Struct
Lat Struct
111.99
0.83
264.64
264.15
111.86
0.65
264.76
264.33
111.61
0.41
264.72
264.13
111.43
0.23
264.69
264
Progetto definitivo – Relazione idrologico-idraulica
-0.47
-0.34
-0.22
-0.03
-0.03
0
-0.03
-0.04
-0.05
-0.07
-0.09
-0.22
-0.32
-0.43
0
-0.45
-0.45
0
-0.48
-0.26
0
0
-0.23
-0.28
-0.33
-0.25
-0.24
-0.3
-0.34
-0.33
-0.36
-0.28
0
-0.25
-0.49
-0.43
-0.59
-0.69
26
Sistemazione idraulica del Torrente Esse a Monte San Savino
26
111.17
111.37
23
111.17
111.35
22
111.17
111.31
21
111.13
111.14
20
111.13
111.12
18
111.09
111.1
17
111.13
111.08
16
111.09
111.06
15
111.09
111.03
14
111.09
110.99
12
111.05
110.99
11
111.05
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10
111.01
110.97
9.9
111.01
110.97
9.8
110.98
110.96
9.7
110.98
110.95
9.6
110.98
110.92
9.5
110.94
110.92
9.4
110.94
110.92
9.3
110.94
110.92
9.2
110.94
110.92
9.16
110.87
110.85
9.15 Bridge
Bridge
9.14
110.87
110.81
9.12 Lat Struct Lat Struct
9.1
110.91
110.88
9.05
110.91
110.88
8.9
110.87
110.85
8.8
110.84
110.82
8.7
110.83
110.78
8.6
110.8
110.78
8.5
110.8
110.78
8.4
110.76
110.75
8.3
110.76
110.75
8.2
110.73
110.72
8.15 Bridge
Bridge
8.12
110.69
110.72
8.1
110.69
110.72
8
110.66
110.69
7.9
110.62
110.63
7.8
110.59
110.63
7.7
110.58
110.63
7.6
110.55
110.6
7.5
110.51
110.53
7.4
110.47
110.53
Progetto definitivo – Relazione idrologico-idraulica
0.2
0.18
0.14
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-0.01
0.01
-0.05
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-0.1
-0.06
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-0.04
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-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
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264.4
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264.25
264.16
264.04
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263
264.02
263.92
263.83
263.7
263.62
263.59
263.65
263.58
263.53
263.48
263.43
263.41
263.35
263.3
263.25
263.19
263.18
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-0.06
262.97
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-0.03
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-0.02
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-0.02
-0.02
-0.01
-0.01
-0.01
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262.01
262.78
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262.59
262.44
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262.23
262.11
261.9
261.83
261.7
0.03
0.03
0.03
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261.83
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261.16
261.08
260.81
260.71
261.6
261.54
261.38
261.08
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260.86
260.78
260.46
260.37
-0.55
-0.59
-0.57
-0.62
-0.65
-0.59
-0.6
-0.58
-0.51
-0.48
-0.48
-0.41
-0.36
-0.35
-0.34
-0.31
-0.26
-0.25
-0.21
-0.23
-0.23
-0.27
0
-0.27
0
-0.34
-0.35
-0.33
-0.34
-0.34
-0.33
-0.32
-0.35
-0.31
-0.31
0
-0.3
-0.29
-0.3
-0.33
-0.33
-0.3
-0.3
-0.35
-0.34
27
Sistemazione idraulica del Torrente Esse a Monte San Savino
7.3
110.42
110.53
7.28
110.42
110.49
7.25 Bridge
Bridge
7.2
110.42
110.49
7.1
110.37
110.45
7
110.32
110.41
6.9
110.27
110.36
6.8
110.22
110.36
6.7
110.21
110.31
6.6
110.16
110.26
6.5
110.1
110.26
6.4
110.1
110.21
6.2
110.05
110.21
6.1
109.99
110.16
6
109.94
110.12
5.9
109.94
110.12
5.8
109.89
110.07
5.7
109.89
110.07
5.68
109.84
110.03
5.65 Bridge
Bridge
5.6
109.83
110.03
5.5
109.79
109.99
5.4
109.75
109.98
5.3
109.71
109.95
5.2
109.71
109.95
5.1
109.67
109.91
5
109.67
109.91
4.9
109.64
109.88
4.8
109.61
109.86
4.7
109.61
109.85
4.6
109.61
109.83
4.5
109.59
109.83
4.4
109.59
109.83
4.3
109.58
109.82
4.25 Bridge
Bridge
4.22
109.56
109.82
4.2
109.58
109.82
4.1
109.56
109.81
3.9
109.56
109.81
Progetto definitivo – Relazione idrologico-idraulica
0.11
0.07
260.6
260.52
260.27
260.19
0.07
0.08
0.09
0.09
0.14
0.1
0.1
0.16
0.11
0.16
0.17
0.18
0.18
0.18
0.18
0.19
260.52
260.32
260.17
260.04
259.94
259.81
259.69
259.62
259.53
259.39
259.28
259.14
259.02
258.93
258.82
258.71
260.21
259.98
259.84
259.71
259.61
259.46
259.34
259.28
259.18
259.05
258.94
258.8
258.69
258.6
258.49
258.39
0.2
0.2
0.23
0.24
0.24
0.24
0.24
0.24
0.25
0.24
0.22
0.24
0.24
0.24
258.63
258.5
258.38
258.23
258.13
257.95
257.82
257.62
257.41
257.23
257.1
256.96
256.78
256.15
258.3
258.2
258.07
257.92
257.82
257.64
257.51
257.31
257.09
256.93
256.8
256.66
256.47
255.78
0.26
0.24
0.25
0.25
255.93
256.1
255.51
255.25
255.62
255.83
255.2
254.97
-0.33
-0.33
0
-0.31
-0.34
-0.33
-0.33
-0.33
-0.35
-0.35
-0.34
-0.35
-0.34
-0.34
-0.34
-0.33
-0.33
-0.33
-0.32
0
-0.33
-0.3
-0.31
-0.31
-0.31
-0.31
-0.31
-0.31
-0.32
-0.3
-0.3
-0.3
-0.31
-0.37
0
-0.31
-0.27
-0.31
-0.28
28

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