UNIVERSITÀ DI PISA
DIPARTIMENTO DI AGRONOMIA E GESTIONE DELL’AGROECOSISTEMA
Sezione Idraulica agraria ed ingegneria del territorio
Laboratorio
Nazionale
dell’Irrigazione
P. Celestre
www.lni.unipi.it
CORSO DI IDRAULICA AGRARIA
POZZI E FALDE
Prof. Ing. Pier Gino Megale
aa. 2008 - 2009
FALDE E POZZI
Strato impermeabile
Pozzo freatico
Strato impermeabile
Pozzo artesiano
a
b
c
FF
FA
Q1
Q2 Q3


Y1
Y2 Y3
LEGGE DI DARCY
Coefficiente di filtrazione
J3
Y2
Y1
Q1 Q2 Q3 A
L
Y3
Q V A

Y J L
V1 V2 V3
  f
J1 J 2 J 3
V fJ
POZZO
Schema
TRIVELLA SEMOVENTE
POZZI FREATICI
Q  2 r hV  2 r h f J
dh
J
dr
dh
Q  2 r h f
dr r
h
Q
1
h dh 
dr
2 f r
Cono di depressione
Q
Terreno
Livello statico
dh
D
Livello dinamico
H
Hp
D/2
h
HP
R
Strato impermeabile
r
D/2
dr
Q
2r
ln
 f
D
Q
2R
2
H  HP 
ln
 f
D
H 2  H P2  C
h  H P2 
HP  H 2 C
D  H  HP  H H 2 C
POZZI FREATICI
Cono di depressione
Q
Terreno
Livello statico
dh
D
Livello dinamico
H
h
HP
R
Strato impermeabile
r
D/2
dr
H  H P2 
Q
2R
ln
 f
D
POZZI FREATICI
H
ln
Terreno
Livello statico
Q
2R

ln
 f
D
H
2R
 f
Q
Cono di depressione
Q
H P2
2
 H P2

D
H 2  H P2  H  H P H  H P 
dh
D
Livello dinamico
H
h
HP
R
H  H P   D
H  H P   2 H  D
Strato impermeabile
r
D/2
dr
Q
 f
ln

2 H  D D
2R
D
POZZI FREATICI
H
Q [m³/s]
0,00
0
10
0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
0,07
0,08
Q
2R

ln
 f
D
H
2R
 f
Q
ln
2
 H P2

D
H 2  H P2  H  H P H  H P 
H  H P   D
H  H P   2 H  D
30
D
[m]
20
0,01
H P2
40
50
60
Q
 f
ln

2 H  D D
2R
D

Q  0,5 f H 2  H P2

POZZI ARTESIANI
Q  2 r s V  2 r s fJ  2 r s f
h
Q
dh 
2 s f
Q
Hp
D
D
s
HP
h
r
R
H
r
1
dr
r
D/2
Q
2r
h  HP 
ln
2 s f
D
2 s f

Q
h  HP 
2r
ln
D
2 s f

Q
H  HP 
2R
ln
D
dh
dr
POZZI ARTESIANI
Q [m³/s]
0,00
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
0
5
10
D = H-HP [m]
15
20
25
30
35
40
45
50
2 s f

Q Q  p
HD
 HP 
2R
ln
D
POZZI ALLA ROMANA
h
D
Terreno
hP
h0
Superficie di trapelazione
Strato impermeabile
SISTEMI DI POZZI
2 s f
H  H P 
2R
ln
D
Q
2R
D
ln
2 s f
D
D  KQ
Q
2
D
d
1
d
Q
R
ln
2 s f r
HP
H
d  k (r ) Q
D  D  d
r
D  KQ  k (r )Q
d  k (r ) Q
D  KQ
SISTEMI DI POZZI
k1.2  k 2.1 ; k1.3  k3.1 ; k 2.3  k3.2
d1.3
d1.2
D1
D1  K1 Q1  k 2,1Q2  k3,1Q3
D2  k1, 2 Q1  K 2Q2  k3, 2Q3
D3  k1,3 Q1  k 2,3Q2  K 3Q3
r1.2  r1.3  r3.2  
D  K Q  k Q  k Q
D  K  2k Q
H
s
P
3
D K  2k 
k

 1 2
D
K
K
1
R
ln
2 s f 
1
2R
K
ln
2 s f
D
k
 2.3
r
2
r3.1
r1.2
R
D

 1 2
2R
D
ln
D
ln
1
SISTEMI DI POZZI
d1.3
 n
d1.2
D1
2R
2R
ln  ln n
D
 1  2 nD  1  2 D

2R
2R
D
ln
ln
D
D



ln n 
ln n

 3 2
1 2 1
2R
 ln 2 R 
ln


D 
D


H
s
P
3
r
 2.3
2
r3.1
r1.2
1
D
2
ln
2
D
 32 D
2R
D
ln R
ln D

D

 1 2
2R
D
ln
D
ln
SISTEMI DI POZZI
2
D
 32 D
2R
D
ln
D
n = 2/D
0
100
200
300
400
500
600

700
800
900 1000
0,0
0,5
D */D
1,5
pozzo isolato
3 pozzi
2,0
2,5
3,0
3,5
2
1
D
2
ln
0
D
n
1,0
R= 1000 D
D*  3 D
ln
PRINCIPIO DI RECIPROCITA’
3
1
d1.3
2
d1.2
D1
d1  K1 q1  k 2,1q2  k3,1q3
d 2  k1, 2 q1  K 2 q2  k3, 2 q3
d 3  k1,3 q1  k 2,3q2  K 3 q3
 D q  d Q

i i
H
s
D1  K1 Q1  k 2,1Q2  k3,1Q3
D2  k1, 2 Q1  K 2Q2  k3, 2Q3
D3  k1,3 Q1  k 2,3Q2  K 3Q3
P

i i
FALDE ARTESIANE
3
D1q1  D2 q2  D3q3  d1Q1  d 2Q2  d 3Q3
q1  1; q2  0 ; q3  0
d 11; d 12 ; d 13
r2.3
2
r3.1
r1.2
1
D1  d 11Q1  d 12Q2  d 13Q3
q1  0 ; q2  1; q3  0
d 21; d 22 ; d 23
D2  d 21Q1  d 22Q2  d 23Q3
D3  d 31Q1  d 32Q2  d 33Q3
INTRUSIONE MARINA NELLE FALDE COSTIERE
INTRUSIONE SALINA NELLE FALDE COSTIERE
Interfaccia salina
Linea di costa
Livello freatico
MARE
FALDA
Acqua dolce
Acqua salata
Cuneo salino
Piede del cuneo
STRATO IMPERMEABILE
Acqua salata
EQUILIBRIO IDROSTATICO DELL’INTERFACCIA SALINA
Formula di Ghyben-Herzberg
H  h g d  H g s
H g d  hg d  Hg s
Livello freatico
gd
H
h
gs gd
h
Acqua dolce: gd
H
A
H
Acqua salata: gs
H  Gh
kg
m3
kg
g s  1025 3
m
g d  1000
G  40
RISALITA DEL CUNEO SALINO PROVOCATA DAGLI EMUNGIMENTI
H G h
H 0  G h0
Livello freatico
h0
h
H0
Acqua dolce: gd
H
Acqua salata: gs
H  H 0  G h  h0 
AVANZAMENTO DEL CUNEO SALINO PRODOTTO DAL PRELIEVO LUNGO IL
FRONTE DI EMUNGIMENTO
Livello freatico
Acqua dolce
Mare
Acqua salata
EFFETTO DELLA DISTRIBUZIONE DEI PRELIEVI SUL CUNEO SALINO
Pozzo A
Pozzi B
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D - Laboratorio Nazionale dell` Irrigazione