INDICE 1. INTRODUZIONE 2 2. DATI DI BASE 3 2.1. Rilievo topografico 3 2.2. Dati di portata irrigua 3 2.3. Dati idrologici 4 3. METODOLOGIA ADOTTATA NEL DIMENSIONAMENTO DELLE OPERE 7 3.1. portata irrigua 8 3.2. ricostruzione dei bacini idrografici e stima dei coefficienti di afflusso 10 3.3. calcolo della portata di calamita’ 12 3.4. portata di soglia 14 3.5. dimensionamento dei manufatti 16 3.6. dimensionamento e verifica dei canali scolmatori 17 4. DESCRIZIONE DELLE OPERE DA REALIZZARE ED ELEMENTI DI BASE PER IL LORO DIMENSIONAMENTO O PER LA LORO VERIFICA IDRAULICA 19 5. SCHEDE TECNICHE ILLUSTRATIVE DELLE NUOVE OPERE 32 Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica 1. INTRODUZIONE La presente relazione illustra i calcoli e le valutazioni di natura idrologica e idraulica sviluppate per il dimensionamento delle opere idrauliche relative alla realizzazione degli interventi a difesa dei centri abitati dei Comuni di Dello e Offlaga. Tali interventi consentiranno di realizzare un canale scolmatore avente la funzione di intercettare i principali canali esistenti che attraversano le zone abitate dei Comuni di Dello e Offlaga e, per le insufficienze idrauliche di alcuni punti particolari, fuoriescono dall’alveo provocando allagamenti e danni. Pertanto si prevede, con opportune opere idrauliche, di ridurre le portate di calamità transitanti in questi canali e di convogliare verso il fiume Mella le portate eccedenti la capacità di convogliamento, con percorsi esterni ai centri abitati, realizzati seguendo i tracciati di canali esistenti, integrati con piccoli tratti di raccordo tra colatori vicini ma non comunicanti. Il lavoro prende lo spunto dagli studi già sviluppati con il Progetto Preliminare per la realizzazione del Canale Scolmatore nei Comuni di Dello e Offlaga, presentato nel Giugno del 1999 alla regione Lombardia. Nel seguito sono riportati i calcoli relativi a tutte le sezioni idrauliche significative e a tutti i manufatti di nuova realizzazione. Pg.2 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica 2. DATI DI BASE 2.1. RILIEVO TOPOGRAFICO Le ipotesi e le scelte proposte con il presente lavoro scaturiscono da un rilevo topografico a scala di dettaglio realizzato al fine di determinare i rapporti altimetrici tra le diverse sezioni fondamentali di progetto, nonché per individuare le possibili alternative planimetriche all’attuale schema di deflusso della rete di canali che, come detto, scendono verso valle attraversando i centri abitati. Il rilievo riguarda in particolare tutto il corso esistente del canale Aiguette (dall’origine, poco a valle del passaggio della Roggia Barbisona, sino all’immissione in Mella), il tratto dell’Aiguette di nuova realizzazione (fino all’intersezione con la Roggia Calina), integrato con il rilievo del possibile prolungamento dell’Aiguette sino all’intersezione con il corso della Roggia Manerbia e del Vaso Fiume. Inoltre è stata rilevata la zona, a nord di Dello, ove si realizza l’intersezione tra il Vaso Fiume e la Roggia Conta – Poncarala, integrata dal rilievo del tratto di possibile collegamento alla Roggia Calina. A questo rilievo è associato anche il rilievo del corso della Roggia Calina nel tratto comprendente il salto, ove si prevede l’immissione delle portate scolmate da Vaso Fiume e Roggia Conta – Poncarala; proseguendo lungo il tracciato della Roggia Calina sono stati rilevati gli attraversamenti della S.P. n. IX e della Roggia Pola Manerbia. 2.2. DATI DI PORTATA IRRIGUA L’elemento fondamentale per definire la quota parte di portata da prelevare dai diversi canali e da convogliare nel Fiume Mella attraverso il nuovo scolmatore è la conoscenza delle relative portate irrigue. Per valutare tali elementi è stato fatto riferimento, per i canali derivati dal Mella, alle portate di concessione. Questi dati, il cui valore è praticamente impossibile da raggiungere nel periodo estivo per la nota penuria idrica, sono poi stati confrontati e integrati con le misure ricavate da una campagna di misurazione su campo, condotta negli scorsi anni, in diverse sezioni e in tempi successivi. Questa campagna effettuata mediante l’utilizzo di Pg.3 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica appositi strumenti di rilevamento ha permesso di valutare i valori di velocità propri di ciascun canale nel periodo irriguo e quindi di stimare la portata transitante. Tutte le opere progettate sono state definite in modo da garantire il deflusso della portata irrigua in ciascun canale, limitando l’entrata in funzione dei nuovi sfioratori ai livelli idrici propri dei fenomeni di piena. 2.3. DATI IDROLOGICI Oltre che in riferimento alla portata irrigua sono state effettuate delle valutazioni anche sulla portata di calamità. Tale portata rappresenta il valore raggiunto dal deflusso idrico in occasione di eventi piovosi eccezionali ai quali si accompagnano i citati fenomeni di allagamenti ed esondazioni. Per il calcolo della portata di calamità è stato fatto riferimento alle curve di possibilità pluviuometrica ricavate alla stazione di Chiari per tempi di ritorno pari a 10, 25, 50 e 100 anni secondo quanto pubblicato dalla Provincia di Brescia nel 1985 nel suo “Studio delle precipitazioni intense in provincia di Brescia e verifica funzionale della rete pluviometrica esistente”. La curva di possibilità pluviometrica per un assegnato tempo di ritorno ha normalmente un’espressione monomia del tipo: h = a ⋅tn dove: h = altezza di pioggia [mm]; t = durata della precipitazione [h]; n a = parametro della c.p.p. [mm/h ]; n = parametro della c.p.p. I parametri della curva di possibilità pluviometrica della stazione di Chiari sono riportati nella seguente tabella n. 2-1. Pg.4 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica Tabella n. 2-1: Parametri della curva di possibilità climatica della stazione di Chiari. Tempo di ritorno 10 25 50 100 a [mm/h ] 48,29 56,23 62,12 67,97 n 0,271 0,279 0,284 0,288 [anni] n Sebbene per alcuni bacini idrografici sarebbe stato più indicato il pluviografo di Orzinuovi, si è deciso di utilizzare le curve di possibilità pluviometrica della stazione di Chiari a scopo cautelativo mettendosi nelle condizioni peggiorative. Il pluviografo di Orzinuovi infatti presenta altezze di pioggia più contenute rispetto a quelle registrate presso la stazione di Chiari e non dispone di dati nel periodo compreso tra il 1971 ed il 1982. Curve di possibilità pluviometrica della stazione di Chiari 180 Altezza di pioggi [mm] 160 140 120 100 80 T=10 anni T=25 anni T=50 anni T=100 anni 60 40 20 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Durata [ore] Come noto il tempo di ritorno rappresenta il numero di anni all’interno del quale un certo evento piovoso viene eguagliato o superato una sola volta. La definizione del tempo di ritorno da adottare a base del progetto rappresenta un momento fondamentale nella scelta dei parametri progettuali. Infatti in base al tempo di ritorno vengono calcolate le portate che determinano, insieme ad altri elementi, le dimensioni delle opere di progetto. Nel caso specifico sono state effettuate alcune analisi di sensibilità per determinare l’incidenza del tempo di ritorno sulla formazione delle portate nei canali. Pg.5 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica Poiché da tali analisi si è potuto osservare che non si verifica un’apprezzabile variabilità della portata di piena si è deciso di procedere utilizzando i parametri pluviometrici più gravosi, ovvero quelli delle curve di possibilità con tempo di ritorno pari a 100 anni. Pg.6 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica 3. METODOLOGIA OPERE ADOTTATA NEL DIMENSIONAMENTO DELLE Il dimensionamento dei manufatti e dei tratti di canali di nuova realizzazione ha richiesto un accurato lavoro di ricostruzione del sistema colatizio ed irriguo dei bacini idrografici di interesse sulla base delle informazioni ricavate dalle carte aerofotogrammetriche (C.T.R. regionale 1:10.000), dai rilievi topografici di dettaglio, dalle carte delle risorse idriche e dei terreni irrigati a cura del Comprensorio n. 10, nonché dalle informazioni fornite dai conduttori delle rogge (campari). Gli interventi di progetto previsti possono essere brevemente schematizzati in due tipologie di opere: 1. realizzazione di manufatti scolmatori per le rogge prima del loro ingresso nei centri abitati ove generano esondazioni in caso di pioggia in corrispondenza di alcuni punti critici, con recapito delle acque in eccesso in un canale di gronda, detto canale scolmatore con recapito finale nel Fiume Mella; 2. realizzazione di alcuni interventi per la costruzione del canale scolmatore con tracciato esterno ai centri abitati, in parte ricavato mediante il risezionamento di canali già esistenti e in parte mediante nuove opere. Da un punto di vista idraulico la progettazione dei manufatti di sfioro (1) presenta problematiche diverse rispetto a quelle del canale di gronda (2); infatti per i tratti di sviluppo del canale in campo aperto è sufficiente fare riferimento alle leggi di deflusso in moto uniforme mentre la progettazione di manufatti di sfioro richiede una fase iniziale di stima delle portate da scolmare, che deve essere svolta sulla base delle portate transitanti in tempo di pioggia e delle portate irrigue, seguita da un successivo dimensionamento idraulico delle opere condotto in riferimento alle leggi del moto permanente applicate al deflusso delle portate di progetto. E’ evidente che la progettazione del canale scolmatore è subordinata allo studio dei manufatti di sfioro in quanto il valore della portata scolmata è il punto di partenza per il dimensionamento dei tratti di canali di nuova realizzazione e per la verifica della capacità di smaltimento di quelli già esistenti; tali dimensionamenti e verifiche, come detto, sono state condotte in riferimento alle condizioni di moto uniforme. La metodologia adottata nel dimensionamento dei manufatti di sfioro e dei tratti di canali scolmatori è descritta schematicamente di seguito e più dettagliatamente nei paragrafi successivi: Pg.7 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica 1. definizione delle portate irrigue mediante ricerche e dati forniti dai consorzi e mediante campagne di misura in campo; 2. ricostruzione dei bacini idrografici chiusi in corrispondenza delle sezioni presso le quali è previsto un nuovo manufatto di sfioro. Durante tale fase dello studio, in base alle caratteristiche dei terreni ed all’urbanizzazione del territorio, sono stati definiti i coefficienti di afflusso necessari per stimare la pioggia netta cioè la pioggia che effettivamente produce il deflusso idrico nei colatori; 3. calcolo delle portate di calamità mediante l’applicazione di un modello matematico che tenga conto dei processi di trasformazione afflussi–deflussi che avvengono nei bacini in esame. Il metodo utilizzato è quello dell’invaso e la simulazione è stata condotta per eventi meteorici aventi tempo di ritorno pari a 100 anni; 4. definizione della portata di soglia oltre la quale dovranno essere attivati gli sfioratori di piena di progetto, stimata in base ai valori di portata irrigua, di portata di calamità e di portata a pieno riempimento nonché in base alle informazioni fornite da testimonianze e ad altre osservazione sul comportamento dei vari canali in tempo di pioggia; 5. dimensionamento dei manufatti di sfioro in base alla portata di soglia e alla portata di calamità stimata su eventi di pioggia col tempo di ritorno di progetto (100 anni). I calcoli sono stati condotti in condizione di moto permanente; 6. dimensionamento del nuovo canale scolmatore e di quei tratti di canali esistenti che richiedono un risezionamento per adeguare le loro dimensioni e le loro quote di scorrimento alle nuove condizioni di deflusso. E’ stata inoltre verificata la capacità idraulica delle sezioni esistenti dei canali e delle opere che vedranno una variazione significativa della propria portata massima a seguito degli interventi in progetto sulla rete di drenaggio. I calcoli sono stati condotti in condizione di moto uniforme. 3.1. PORTATA IRRIGUA La definizione della portata irrigua è il risultato di ricerche e di campagne di misura in loco, combinate con i dati forniti dai consorzi irrigui. La conoscenza del regime delle portate durante la stagione irrigua è fondamentale in quanto rappresenta il punto di partenza per la determinazione delle portate di soglia e, Pg.8 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica di conseguenza, delle portate da scolmare in corrispondenza dei manufatti di sfioro previsti dal presente progetto. Nella seguente tabella n. 3-1 sono riassunti i valori delle portate irrigue misurati durante il periodo irriguo, in alcune giornate degli anni ’88, ’89, ’90 e nel maggio del 1999, in corrispondenza di alcune sezioni dei canali. Tabella n. 3-1: Portate irrigue in corrispondenza di alcune sezioni dei corsi d’acqua in esame. CORSO D’ACQUA SEZIONE PORTATA IRRIGUA 3 [m /s] Vaso Fiume A Brandico presso lo sfioratore 0,22 nella Roggia Sina Roggia Calina In ingresso a Longhena 0,38 2° salto dopo il depuratore di 0,40 Lograto Alla Strada Brandico Mairano 1,00 A monte del salto di Molino 1,32 Lame Al ponte di Molino Lame Al sorpasso della 1,32 roggia 1,36 All’attraversamento della SP. 1,30 Morgola n. 33 Roggia Pola Manerbia Sorpasso roggia Calina presso 1,30 la SP IV Al partitore Quadretto Roggia Gambaresca 1,70 Al partitore Niga di Azzano Mella 0,80 All’incile 0,43 Al partitore con la Roggia 1,50 Roggia Barbisona Roggia Calcagna Calcagnina Roggia Luzzaga A Cascina Loppio 0,46 Pg.9 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica 3.2. RICOSTRUZIONE DEI BACINI IDROGRAFICI E STIMA DEI COEFFICIENTI DI AFFLUSSO I bacini idrografici sono stati ricostruiti utilizzando in parte i dati contenuti nelle carte delle risorse idriche e dei terreni irrigati a cura del Comprensorio n. 10, integrandoli con le morfologie territoriali riportate sugli aerofotogrammetrici e con rilevamenti in loco. La ricostruzione dei bacini è stata svolta tenendo conto di due aspetti importanti: 1. l’acqua irrigua viene drenata da fossi principali che raramente hanno una direzione di smaltimento diversa da quella riferita alla funzione irrigua e che i terreni irrigati da un fosso non possono scolare le proprie acque nel fosso medesimo; 3. in corrispondenza di incrocio di canali, il canale più basso è stato considerato come colatore dell’intera area a monte in quanto ricettore dei surplus delle piene. Il bacino gravitante sul vaso più alto (ponte canale) è stato quindi inglobato in quello del vaso più basso a meno della portata massima transitabile nel ponte canale senza sfioro. La maggior parte della rete idrografica superficiale che caratterizza il territorio in esame riceve acque dall’Oglio tramite gli scaricatori delle Rogge dell’Oglio. I bacini idrografici individuati sugli elaborati grafici allegati non sono comprensivi dei bacini di colo che generano gran parte di tali entrate idriche. La quantificazione delle portate provenienti dall’Oglio è stata determinata considerando le portate massime transitabili negli scaricatori sulla base delle dimensioni e delle pendenze di tali manufatti. Per definizione il bacino idrografico chiuso in corrispondenza di una sezione di un canale rappresenta la porzione di territorio in cui l’acqua meteorica può per scorrimento superficiale raggiungere la sezione di chiusura del bacino. Nel caso in esame la pioggia che cade sulla maggior parte dei terreni non raggiungerà mai, attraverso percorsi superficiali, le sezioni di chiusura di progetto, se non in occasione di innalzamenti notevoli della falda freatica che diverrebbe in questo caso in grado di interagire con i fossi superficiali normalmente non risorgivi. Servirebbero eventi meteorici ad alto tempo di ritorno e di durata superiore a qualche Pg.10 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica giorno per generare, per effetto dei notevoli volumi d’acqua infiltrati, un innalzamento medio della falda freatica tale da interferire con il sistema colatizio superficiale. Gli eventi piovosi critici per i bacini oggetto dello studio sono invece dell’ordine di poche ore come risulta dalle testimonianze raccolte. La risposta dei bacini ai processi di trasformazione degli afflussi in deflussi è mediamente rapida ed è dovuta pertanto solo ad una piccola parte dei bacini considerati, costituita dalle zone urbanizzate, dalle strade e dai terreni immediatamente prospicienti ad esse e dagli specchi liquidi dei canali. Tali aree, negli ultimi anni caratterizzate da notevoli incrementi, sono state definite definite in base ai PRG comunali e sono state maggiorate in modo da tener conto anche della rete stradale e degli specchi liquidi della rete dei canali e dei fossi; la 2 2 maggiorazione è stata stimata con un’estensione specifica di 0,025 km /km . La maggior parte della superficie dei bacini, costituita prevalentemente da terreni agricoli, in corrispondenza degli eventi critici presi in esame nel corso dello studio, contribuisce solo in minima parte alla formazione dell’onda di piena: la bassa pendenza dei terreni e la loro conformazione lavorata dall’uomo fanno si che quasi tutta la pioggia si infiltri o permanga in superficie sottoforma di pozze per poi evaporare. Le perdite idrologiche per infiltrazione, detenzione superficiale ed evapotraspirazione sono state stimate attraverso il coefficiente di afflusso, definito come rapporto tra la pioggia netta e la pioggia caduta sul bacino (ragguagliata all’area), secondo il metodo del Fantoli: φ = K ⋅ hr 1 / 3 dove K è una costante il cui valore dipende dalle caratteristiche del bacino ed hr è l’altezza di pioggia ragguagliata all’area (vedi paragrafo 3.3). Sostituendo al posto di hr n’ l’espressione monomia della curva di possibilità pluviometrica (hr = a’⋅t ) si ottine: φ = φ1 ⋅ t n ' / 3 hn = φ ⋅ hr = φ1 ⋅ a '⋅t 4 n ' / 3 dove hn è l’altezza di pioggia netta e φ1 è il coefficiente di afflusso relativo alla precipitazione di durata un’ora e che nel corso del presente studio è stato assunto pari a: Pg.11 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica • 0,60 per le aree urbanizzate; • 0,80 per gli specchi liquidi dei canali e le strade; • 0,05 per i terreni agricoli. Merita infine un cenno il tema della formazione delle risorgive che potrebbero attivarsi a causa della riprofilatura del fondo alveo di alcuni tratti del Canale Aiguette; i contributi di portata provenienti dalla falda possono essere stimati sulla base dell’esperienza dei gestori dei consorzi tramite il parametro specifico di circa 400 l/s/km. In condizioni di tempo asciutto il fenomeno produrrà la presenza permanente di risorsa idrica sufficiente a consentire il proliferare di vegetazione spondale e la formazione di un habitat tipica da fontanili. Per quanto riguarda l’aspetto prettamente idraulico si può osservare che i contributi della falda non alterano le ipotesi di dimensionamento in quanto producono deflussi trascurabili, di un ordine di grandezza inferiore a quello delle portate di piena. 3.3. CALCOLO DELLA PORTATA DI CALAMITA’ Il calcolo delle portate critiche è stato effettuato adottando un modello di trasformazione afflussi-deflussi basato sul metodo del volume d’invaso. Esso, schematizzando il bacino come un serbatoio lineare, si basa sull’ipotesi che la formazione della piena nel bacino sia dovuta a fenomeni d’invaso. Il fenomeno risulta simulato dall’equazione di continuità: p (t ) − q (t ) = dW (t ) dt nella quale p(t) è la portata di precipitazione netta, q(t) è la portata defluente attraverso la sezione di chiusura del bacino e W(t) è il volume idrico invasato nel bacino, legato nell’ipotesi di linearità con la portata q(t) attraverso la relazione W (t ) = K ⋅ q (t ) Integrando la precedente equazione differenziale lineare a coefficienti costanti, nell’ipotesi in cui all’istante t=0 la portata sia nulla, si ottiene l’espressione Pg.12 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica t 1 − q(t ) = ∫ ⋅ e K 0 ( t −τ ) K ⋅ p(τ ) ⋅ d (τ ) nella quale, per confronto con la nota espressione dell’integrale di convoluzione, t q(t ) = ∫ u (t − τ ) ⋅ p(τ ) ⋅ dτ 0 si riconosce l’idrogramma unitario istantaneo u(t) u (t ) = t 1 −K ⋅e K ove K è il parametro caratteristico del modello. I metodi classici di dimensionamento e verifica delle reti di bonifica idraulica passano attraverso la determinazione della portata specifica massima o coefficiente udometrico che nel caso del metodo dell’invaso, nell’ipotesi di precipitazione di durata tp ad intensità costante ed uniformemente distribuita sul bacino e di coefficiente di afflusso con la formulazione del Fantoli, assume l’espressione U= 10 7 ⋅ 0,65 ⋅ φ1 ⋅ a '⋅K n0 −1 n0 3600 dove: U = coefficiente udometrico [l/s.ha]; φ1 = coefficiente di afflusso orario; n0 a’ = parametro della c.p.p. ragguagliata all’area [m/h ]; n0 = parametro della c.p.p. ragguagliata all’area moltiplicato per 4/3 (n0=4/3n’); K = costante d’invaso del bacino [s]. La portata di calamità è facilmente ricavabile moltiplicando il coefficiente udometrico per la superficie del bacino in ettari. I due parametri a ed n della curva di possibilità pluviometrica sono stati ragguagliati all’area del bacino attraverso le formule di Columbo in cui la superficie A del bacino è espressa in ettari: 0.40 A a ' = a ⋅ 1 − 0.06 ⋅ 100 Pg.13 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica A n' = n + 0.003 ⋅ 100 0.60 Il tempo K, parametro di taratura caratteristico del bacino, non è la durata critica della pioggia, ma nel metodo dell’invaso la durata critica tM è data dall’espressione tM=K⋅r. Nel caso in esame è stato seguito l’approccio che attribuisce a K un valore pari al 70% del tempo di corrivazione TC. Per quanto riguarda la valutazione del tempo di corrivazione sono state applicate sia la formula di Giandotti che quella di Turazza (pianura veronese). Le osservazioni raccolte in campo in occasione di temporali nell’estate 1995 hanno evidenziato come il valore di Turazza sia più attendibile per i bacini oggetto del presente studio. Al termine del calcolo della portata di calamità è stato inoltre verificato che la durata dell’evento meteorico critico sia approssimativamente uguale o comunque inferiore al tempo di corrivazione del bacino, giustificando quindi la scelta dell’intensità di pioggia. 3.4. PORTATA DI SOGLIA La portata di soglia rappresenta la portata oltre la quale dovranno attivarsi gli sfioratori di piena previsti dal progetto. Tali manufatti dovranno essere dimensionati in modo da garantire sempre il deflusso della portata irrigua in ciascun canale, entrando in funzione solo in caso di piena o comunque di eventi meteorici di una certa entità. Per la stima della portata di soglia è quindi necessario conoscere, in corrispondenza di ciascun punto di sfioro, sia il valore della portata irrigua che quello della portata di calamità col tempo di ritorno di progetto (100 anni). La portata di inizio sfioro è assunta pari alla portata irrigua opportunamente maggiorata attraverso coefficienti di sicurezza; la portata da sfiorare e scaricare nei canali scolmatori di progetto risulta invece pari alla portata di calamità ridotta di un’aliquota pari alla portata di soglia. Il valore del coefficiente maggiorativo della portata irrigua non è stato assegnato Pg.14 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica univocamente per ogni manufatto, ma è stato definito, caso per caso, in funzione sia della completezza dei dati di portata irrigua disponibili, sia della capacità idraulica a pieno riempimento delle sezioni dei canali a valle del manufatto di sfioro nonché in funzione delle informazioni ricavate da testimonianze sul comportamento dei vasi in tempo di pioggia. Nelle situazioni in cui la portata massima transitabile nelle sezioni a valle del manufatto di sfioro sia poco superiore al valore di portata irrigua, la portata di soglia è stata assunta appena al di sopra della portata irrigua. In caso contrario sono stati fissati valori del coefficiente maggiorativo della portata irrigua più elevati. Mediamente il valore di tale coefficiente è compreso tra 1,20 e 1,30 con maggiorazioni sulla portata irrigua quindi del 20÷30%. Per quanto riguarda invece la portata scolmata come già esposto in precedenza risulta essere pari alla differenza tra la portata di calamità e la portata di soglia. Nei casi in cui la portata di calamità calcolata, a causa delle incertezze e dell’aleatorietà di alcuni dati di input del modello di simulazione, sembra discostarsi dai valori ricostruiti in base alle testimonianze raccolte sui maggiori eventi di piena avvenuti negli ultimi decenni, la portata da scolmare è stata assunta cautelativamente pari alla portata a pieno riempimento a meno della portata di soglia. La portata a pieno riempimento è stata calcolata in condizioni di moto uniforme attraverso la formula di Chezy utilizzando come espressione del coefficiente di scabrezza quella di Gaukler-Strickler Q = S ⋅ k ⋅ R 2 / 3 ⋅ j1 / 2 dove: 3 Q = portata di moto uniforme [m /s]; 2 S = area bagnata [m ]; k = indice di scabrezza di Gaukler-Strickler; R = raggio idraulico [m]; j = pendenza media del tratto di canale [m/m]. I parametri necessari per il calcolo della portata di moto uniforme, una volta nota la geometria della sezione, sono la pendenza e l’indice di scabrezza k. Per quanto riguarda la pendenza essa è ricavabile dai rilievi topografici disponibili; l’indice di scabrezza è invece solitamente ricavato da tabelle di letteratura in funzione del materiale che costituisce il fondo e le pareti del canale. Pg.15 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica In alcune sezioni dei canali la coppia di parametri pendenza-indice di scabrezza sono stati stimati a partire da misure della geometria e della velocità di deflusso. 3.5. DIMENSIONAMENTO DEI MANUFATTI I manufatti previsti dal progetto sono rappresentati prevalentemente da sfioratori di piena, alcuni dei quali sono localizzati in corrispondenza del sovrappasso del canale di raccolta delle acque sfiorate. Come già anticipato in precedenza il dimensionamento dello sfioratore avviene in condizioni di moto permanente mentre il dimensionamento e/o la verifica idraulica del canale scolmatore sono svolti in condizione di moto uniforme. In via del tutto generale il manufatti di sfioro è schematizzabile in un canale a sezione rettangolare su una parete del quale viene realizzata una soglia fissa di lunghezza L ed altezza p (petto) rispetto al fondo del canale. Per il dimensionamento delle opere ci si è riferiti alla teoria delle correnti gradualmente variate con sottrazione di portata continua, rette dall’equazione: dE =i− j ds o, con altra formulazione, dall’equazione dh i − j = dE ds dh dove: E = energia specifica della corrente rispetto al fondo del canale; s = la coordinata curvilinea nella direzione del moto; i = pendenza di fondo; j = pendenza del pelo libero della corrente, equivalente alla perdita di carico per unità di lunghezza; h = altezza idrica [m]. Il valore di E è fornito dalla relazione Pg.16 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica Q2 E = h+ 2⋅ g ⋅ S2 dove: 3 Q = portata [m /s]; 2 S = area bagnata [m ]; 2 g = accelerazione di gravità [m/s ]. Per il calcolo delle condizioni idrauliche in corrispondenza delle soglie sfioranti, come noto, l’energia specifica E si mantiene costante lungo l’intero sviluppo dello sfioratore, in quanto si possono trascurare sia la componente di peso in direzione del moto sia le perdite di carico continue. Tale ipotesi, unita al fatto che gli alvei in esame sono sempre a debole pendenza, permette di ricostruire il profilo del pelo libero lungo il manufatto, note le caratteristiche energetiche della corrente in una sezione a valle dello sfioratore. La lunghezza L della soglia sfiorante è ricavabile attraverso l’equazione QS = µ ⋅ L ⋅ (h − p) ⋅ 2 ⋅ g ⋅ (h − p) dove: 3 QS = portata sfiorata [m /s]; L = lunghezza di sfioro [m]; h-p = altezza idrica al di sopra della soglia (p è l’altezza della soglia ed h è l’altezza d’acqua rispetto al fondo del canale) [m]; µ = coefficiente di efflusso assunto in prima approssimazione pari a 0,40. 3.6. DIMENSIONAMENTO E VERIFICA DEI CANALI SCOLMATORI Il dimensionamento del nuovi canale scolmatore, e di quei tratti di canali esistenti che richiedono un risezionamento per adeguare le proprie dimensioni e le proprie quote di scorrimento alle nuove condizioni di deflusso, è stato condotto in condizione di moto uniforme. Con la stesso criterio è stata inoltre verificata la capacità idraulica delle sezioni esistenti dei canali che, a seguito degli interventi in progetto sulla rete di drenaggio, subiranno una variazione significativa della propria portata massima. La portata di moto uniforme è stata calcolata attraverso la citata formula di Chezy utilizzando come espressione del coefficiente di scabrezza quella di Gaukler-Strickler: Q = S ⋅ k ⋅ R 2 / 3 ⋅ j1 / 2 Pg.17 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica I tratti di canali di nuova realizzazione e quelli esistenti da risezionare sono previsti con sezione trasversale trapezia senza rivestimento. La pendenza media dei tratti dei canali da verificare è desunta dai rilievi topografici disponibili mentre quella dei canali di progetto è stata fissata in funzione dei rapporti altimetrici tra le sezioni interessate dagli interventi. Il tracciato dei nuovi canali scolmatori e dei tratti di raccordo tra colatori vicini, ma non comunicanti, è stato opportunamente valutato alla luce sia delle quote altimetriche che delle rilevanze vegetazionali esistenti, al fine di ridurre l’impatto ambientale delle opere. Pg.18 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica 4. VALUTAZIONE DELLE MASSIME SEZIONI DI COLO COMPRENSORIO A NORD DELL’INTERVENTO DI PROGETTO DEL Le massime sezioni di colo del comprensorio a Nord dell’intervento di progetto sono state valutate individuando alcune sezioni tipo utili alla determinazione delle portate transitabili al massimo riempimento. Le sezioni sono indicate nella Tav. 2 di progetto e descritte nell’allegata tabella. Tabella n. 4-1: Calcolo delle portate transitabili nelle sezioni esistenti con Chezy-Gaukler-Strickler. Attraversamenti tubolari SEZIONE TOPONOMASTICA DIAMETRO i K i i i (cm) 4 Da area industriale Lograto a 80 65 0.001 0.002 0.004 0.01 0.35 0.50 0.71 1.12 90 0.49 0.69 0.98 1.55 65 0.16 0.23 0.33 0.52 90 0.23 0.32 0.45 0.72 C.na Fenilnuovo 7 Da Castrina a Navate 60 9 Da Sabbionera a 100 S.D’Adacquadora L21 Vaso Fiume in uscita da 65 0.64 0.91 1.28 2.02 90 90 0.89 1.25 1.77 2.80 65 0.48 0.68 0.97 1.53 90 90 0.67 0.95 1.34 2.12 65 0.48 0.68 0.97 1.53 90 0.67 0.95 1.34 2.12 Longhena B7 Vaso Serioletta a Brandico Attraversamenti di sezione pressoché rettangolare SEZIONE Base Altezza TOPONOMASTICA (m) (m) 5V. Baioncello a C.na 1 0.8 r.idr K i i i i 0.31 30 0.001 0.002 0.0025 0.003 40 0.35 0.49 0.55 0.60 0.46 0.65 0.73 0.80 30 0.55 0.78 0.87 0.95 40 0.73 1.04 1.16 1.27 20 0.30 0.43 0.48 0.53 25 0.38 0.54 0.60 0.66 40 0.61 0.86 0.96 1.05 50 0.76 1.07 1.20 1.32 30 0.77 1.09 1.22 1.33 40 1.03 1.45 1.62 1.78 30 0.46 0.65 0.72 0.79 40 0.61 0.86 0.97 1.06 Fenilnuovo 6V. Baioncello a 1.05 1.1 0.36 1 1 0.33 Fermata 8V. da Sabbionera a Navate 10V. da Travagliato in 1 1 0.33 Pola B Roggia Conta a Dello I Ramo del Vaso Quinzanella 1.6 1.05 0.9 0.65 0.42 0.35 Pg.19 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica SEZIONE Base Altezza TOPONOMASTICA (m) (m) L Roggia Boriolo al 6.5 0.9 r.idr K i i i 0.70 30 4.40 6.22 6.95 7.61 40 5.86 8.29 9.27 10.15 25 13.16 4.46 4.99 5.46 Mulino Robiolo O6 V.Fiume a Via C. 3.4 1.4 0.77 35 4.42 6.25 6.98 7.65 3 1.5 0.75 40 4.70 6.65 7.43 8.14 6 1 0.60 50 5.87 8.31 9.29 10.17 40 5.40 7.64 8.54 9.35 50 6.75 9.54 10.67 11.69 Battisti Faverzano O12 R.Gambaresca a i Vicolo S.Rocco Cignano C Vaso Fiume a Chiesa di San Rocco Dello Pg.20 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica 5. DESCRIZIONE DELLE OPERE DA REALIZZARE ED ELEMENTI DI BASE PER IL LORO DIMENSIONAMENTO O PER LA LORO VERIFICA IDRAULICA Nella successiva tabella n. 5-1 è riportato l’elenco dei corsi d’acqua interessati dagli interventi di progetto, con l’indicazione delle sezioni o dei tratti di canale in esame e delle tipologie di opere da realizzare. Tabella n. 5-1: Elenco sezioni o tratti significativi ai fini delle nuove opere. N. ID. 1 CORSO D’ACQUA Vaso Fiume SEZIONE O TRATTO DI TIPOLOGIA DI INTERVENTO O RIFERIMENTO VERIFICA Intersezione con Roggia Conta- Scolmatore di piena Poncarala, a nord di Dello 2 Roggia Conta–Poncarala A monte del sottopasso del Vaso Scolmatore di piena Fiume, a nord di Dello 3 Nuovo collegamento tra gli Nuovo collegamento alla Roggia Canale in terra con immissione scolmatori di cui ai punti 1 Calina a valle del salto esistente, in Roggia Calina 4 e 2 e la Roggia Calina a nord di Dello Roggia Calina Tratto a monte Verifica della capacità idraulica dell’attraversamento della S.P. IX di smaltimento delle nuove portate 5 Roggia Calina Sovrappasso della Roggia Opere Morgola per incrementare la portata convogliabile ed evitare lo sfioro nella Roggia Molgora 6 Roggia Calina Attraversamento S.P. IX Verifica portata smaltibile dai manufatto esistente e opere per incrementare la portata convogliabile 7 8 Roggia Manerbia–Pola Roggia Calina Sovrappasso della Roggia Verifica portata scaricata nella Calina, a nord di Dello Roggia Calina Tratto a est dell’abitato di Dello Verifica della capacità idraulica di smaltimento delle portate 9 Roggia Calina Sezione di collegamento al nuovo Scolmatore di piena scolmatore a sud-est di Dello, in prossimità del Fienile Colturi Pg.21 di33 file: Relazione idrualica.doc nuove Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica CORSO D’ACQUA SEZIONE O TRATTO DI TIPOLOGIA DI INTERVENTO O RIFERIMENTO VERIFICA N. ID. 10 Nuovo collegamento tra la Tratto di collegamento tra Roggia Canale in terra Roggia 11 Calina e lo Calina e Roggia Barbisona, a scolmatore Aiguette sud-est di Dello Roggia Barbisona Intersezione con scolmatore Rifacimento Aiguette 12 Canale Aiguette opere di attraversamento Tratto di collegamento tra la Risezionamento alveo e Roggia Gambaresca e la Roggia realizzazione del canale in terra Calcagna 13 Roggia Calcagna Immissione canale Aiguette Realizzazione nuovo sfioratore, attraversamento strada comunale e realizzazione nuovo collegamento al tratto esistente del canale Aiguette 14 Roggia Luzzaga Intersezione con canale Aiguette Adeguamento sfioratore esistente 15 Canale Aiguette Tratto di collegamento al fiume Verifica della capacità idraulica Mella di smaltimento delle nuove portate e adeguamento sezione esistente 16 Fiume Mella Sezione di immissione canale Adeguamento Aiguette 17 Scaricatore Luzzaga sezione immissione esistente Tratto di collegamento tra la Allargamento del tubo interrato Roggia Luzzaga a nord di Offlaga per e il fiume Mella il portate convogliamento delle di calamità verso lo scaricatore Luzzaga ulteriore protezione allagamento come da del comune di Offlaga Nei punti seguenti, per ciascuna sezione significativa, si riportano le informazioni e i dati raccolti nella campagna di misurazione, nonché i risultati dei calcoli effettuati secondo la metodologia illustrata al capitolo precedente. Questi dati sono stati analizzati in modo critico ed utilizzati per definire gli elementi di base per i dimensionamenti e le verifiche idrauliche che vengono riportati e sintetizzati nella tabella n. 5.2 posta in termine di capitolo. Pg.22 di33 file: Relazione idrualica.doc di Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica Vaso Fiume alla sezione di realizzazione del nuovo scolmatore - La portata irrigua rilevata nella campagna di misurazione alle sezioni presso lo sfioratore nella Roggia Sina a Brandico ed in ingresso a Longhena varia da 0,22 a 3 0,38 m /s; - La portata di calamità del Vaso Fiume rispetto al progetto originario è cambiata: oltre a quella che deriva prevalentemente dal proprio bacino idrografico a cui si sommano i contributi provenienti da quanto il Vaso Fiume non sfiora nella Roggia Sina a Brandico e quelli provenienti dalla Roggia Bonforta-Fiumicello anch’essa parzialmente sgravata nella Roggia Sina, c'è anche la portata sfiorata dal nuovo canale scolmatore a nord. Pertanto la portata di calamità nel tratto di interesse è 3 stata stimata in 6,15 m /s, per il bacino afferente di estensione pari a 4,42 km², con tempo di corrivazione pari a 137 minuti e con coefficiente di afflusso medio orario pari a 0,14; - la quota del fondo alla sezione di realizzazione del nuovo scolmatore risulta pari a 86,36 m s.m.; - la portata di soglia alla quale si prevede di far attivare lo scolmatore è pari a circa 2,80 m³/s. Roggia Conta – Poncarala alla sezione di realizzazione del nuovo scolmatore 3 - la portata irrigua rilevata nella campagna di misurazione varia da 0,4 a 0,5 m /s; - La portata di calamità della Roggia Conta-Poncarala è aumentata rispetto al progetto originario: alla portata derivante dal proprio bacino si vanno ad aggiungere le portate sfiorate dallo scolmatore realizzato recentemente a nord del centro abitato di Mairano; pertanto la nuova portata di calamità si avvicina molto alla portata caratteristica a pieno riempimento, che si è deciso di adottare quale valore di progetto. - la portata di calamità nel tratto di interesse risulta pari a 3,0 m³/s; - la portata caratteristica a pieno riempimento nel tratto all’interno dell’abitato di Dello risulta compreso tra 0,70 e 1,78 m³/s; - la quota del fondo alla sezione di realizzazione del nuovo scolmatore risulta pari a 85,80 m s.m.; - la portata di soglia alla quale si prevede di far attivare lo scolmatore è pari a 0,6 m³/s Pg.23 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica Tratto di collegamento tra i nuovi scolmatori e la Roggia Calina A valle dei manufatti di sfioro della Roggia Conta e del Vaso Fiume sono stati realizzati i rispettivi canali di gronda che unendosi danno origine, a nord di Dello, al canale scolmatore vero e proprio, denominato “Muse”, il quale si immette in sponda destra nella Roggia Calina immediatamente a valle di un salto di fondo, dopo un breve tratto in parallelismo con la Roggia Calina stessa. Per i tre tratti di cui sopra sono stati assunti i seguenti parametri: - il dislivello disponibile tra la quota del fondo del canale di gronda del nuovo scolmatore sul Vaso Fiume e la sezione di inizio dello scolmatore “Muse” di progetto risulta pari a circa 0,70 m mentre la portata di dimensionamento è assunta pari a 3,35 m³/s; - il dislivello disponibile tra la quota del fondo del canale di gronda del nuovo scolmatore sulla R. Conta-Poncarala e la sezione di inizio dello scolmatore “Muse” di progetto risulta pari a circa 0,10 m. La portata di dimensionamento è assunta pari a 2,40 m³/s. - il dislivello disponibile per la realizzazione dello scolmatore “Muse” è pari a circa 0,30 m. La portata di dimensionamento per il tratto di collegamento è assunta pari a 5,75 m³/s. Roggia Calina nel tratto a monte dell’intersezione con la Roggia Manerbia-Pola comprese le sezioni di sovrapasso della Roggia Morgola e di attraversamento della S.P. 9 - La portata irrigua rilevata nella campagna di misurazione, alle diverse sezioni a monte del tratto in esame, varia da 0,40 a 1,36 m³/s; - la portata di calamità alla sezione di attraversamento della Roggia Morgola è stata 2 stimata in 6,20 m³/s, per il bacino afferente di estensione pari a 5,78 km , con tempo di corrivazione pari a 157 minuti e con coefficiente di afflusso medio orario pari a 0,09; - la portata di calamità della Roggia Morgola è stata stimata in 3,75 m³/s, per il 2 bacino afferente di estensione pari a 1,12 km , con tempo di corrivazione pari a 69 minuti e con coefficiente di afflusso medio orario pari a 0,19; - la portata di calamità alla sezione di attraversamento della S.P.9 è stata stimata in 2 6,40 m³/s, per il bacino afferente di estensione pari a 6,30 km , con tempo di corrivazione pari a 163 minuti e con coefficiente di afflusso medio orario pari a 0,09; - la portata caratteristica a pieno riempimento nel tratto di interesse prima dell’attraversamento della S.P. N. 9 varia da 11,50 a 21,70 m³/s; Pg.24 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica - la portata caratteristica a pieno riempimento in corrispondenza del sottopasso della S.P. N. 9 risulta pari a 6,65 m³/s; - la portata di progetto immessa dai nuovi scolmatori realizzati sul Vaso Fiume e sulla Roggia Conta risulta complessivamente pari a 5,75 m³/s; - la portata di calamità comprensiva dei contributi provenienti dai nuovi scolmatori realizzati sulla Roggia Conta e sul Vaso Fiume nel tratto in esame risulta 11,95 3 m /s. Roggia Calina nel tratto tra l’intersezione con la Roggia Manerbia-Pola e la sezione di stacco del nuovo Canale Scolmatore Aiguette - La portata irrigua rilevata nella campagna di misurazione, alla sezione del ponte 3 sulla S.P.33, risulta pari a 1,30 m /s; - la portata di calamità alla sezione di attraversamento della roggia Manerbia, comprensiva dei contributi dei due nuovi scolmatori sulla Roggia Conta e sul Vaso Fiume, è stata stimata in 11,95 m³/s; - la portata di calamità della Roggia Manerbia alla sezione di sovrappasso della Roggia Calina è stata stimata in 8,50 m³/s per il bacino afferente di estensione 2 pari a 13,70 km , con tempo di corrivazione pari a 241 minuti e con coefficiente di afflusso medio orario pari a 0,10; - la portata immessa dallo scaricatore di piena della Roggia Manerbia-Pola, 3 tenendo conto delle portate di calamità (8,50 m /s), della portata irrigua 3 (1,30÷1,70 m /s) e della capacità di smaltimento della Manerbia stessa nei tratti a valle, risulta pari a circa 5,30 m³/s; - la portata di calamità della Roggia Calina alla sezione di stacco del nuovo Canale 3 scolmatore Aiguette risulta pari a 18,05 m /s, comprensiva dei contributi degli scolmatori sul Vaso Fiume, sulla Roggia Conta e sulla Roggia Manerbia (9,50 3 3 m /s) e del contributo per colo meteorico del bacino idrografico afferente (7,20 m ) 2 di estensione pari a 8,90 km , con tempo di corrivazione pari a 194 minuti e coefficiente di afflusso pari a 0,084; pertanto emerge che le portate nel primo tratto (fino allo stacco con il nuovo scolmatore aiguette) sono aumentate a causa dell'incremento di portata nel Vaso Fiume e nella Roggia Conta Poncarala che deriva dai nuovi scolmatori realizzati più a nord. In particolare nel tratto di 3 interesse la portata risulta maggiorata di 1,35 m /s . Si vedrà nel seguito che nel secondo tratto ( dallo stacco Roggia Calina-Aiguette e l'immissione nel Fiume Mella) le portate saranno invece inferiori rispetto al progetto originario: questo è dovuto al fatto che la Roggia Gambaresca non viene scolmata. - la quota del fondo alla sezione di realizzazione del nuovo scolmatore risulta pari a 78,06 m s.m.; Pg.25 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica Tratto di collegamento tra il nuovo scolmatore realizzato sulla Roggia Calina e la connessione al canale Aiguette in corrispondenza della Roggia Barbisona - Il dislivello tra la quota del fondo alla sezione di realizzazione del nuovo scolmatore sulla Roggia Calina è insufficiente, pertanto risulta necessario l’approfondimento del fondo; - la portata immessa da un eventuale ulteriore scolmatore della roggia Manerbia, 3 intercettata a valle di Dello, è fissata pari a 2,50 m /s; - la portata di dimensionamento per il tratto di collegamento e per il rifacimento delle opere di attraversamento della Roggia Barbisona è assunta pari a 15,55 m³/s; - la portata di calamità della roggia Barbisona alla sezione di sovrappaso del canale Aiguette è stata stimata in 2,10 m³/s per il bacino afferente di estensione pari a 2 1,38 km , con tempo di corrivazione pari a 77 minuti e con coefficiente di afflusso pari a 0,10; Tratto di risezionamento ed approfondimento del canale Aiguette tra l’intersezione con la Roggia Barbisona e l’immissione nella Roggia Calcagna - La portata di calamità immessa nell’Aiguette dal nuovo scolmatore della Roggia Calina e proveniente da Vaso Fiume, Roggia Conta-Poncarala, Roggia Manerbia–Pola e dalla Roggia Calina stessa (ed eventualmente proveniente anche dagli sfioratori ubicati a sud di Dello) è assunta pari a 15,55 m³/s; - la portata di calamità alla sezione di attraversamento della S.P.33 (composta dalla portata degli scolmatori di monte e da quella propria del bacino locale drenato 2 dall’Aiguette stesso di estensione 1,39 km , con tempo di corrivazione pari a 77 minuti e con coefficiente di afflusso pari a 0,13) è stata stimata in 17,55 m³/s; - la portata di calamità alla sezione di attraversamento della Roggia Gambaresca è assunta pari a quella del punto precedente cioè pari a 17,55 m³/s; - la portata di calamità alla sezione di immissione nella Roggia Calcagna è assunta pari a 18,05 m³/s, valore comprensivo anche degli apporti propri del bacino dell’Aiguette; - la quota del fondo alla sezione di immissione dell’Aiguette nella Roggia Calcagna risulta pari a 73,18 m s.m.; Pg.26 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica Roggia Calcagna alla sezione di realizzazione del nuovo scolmatore e tratto di collegamento al canale Aiguette - 3 La portata irrigua rilevata nella campagna di misurazione all’incile è pari 0,43 m /s 3 ed al partitore della Calcagnina è pari a 1,50 m /s; - la portata di calamità è stata stimata in 16,20 m³/s per il bacino contribuente comprese le portate derivate in tempo di piena dal Fiume Mella all’incile; - la portata caratteristica a pieno riempimento, senza che venga attivato lo sfioratore esistente a monte dell’immissione dell’Aiguette risulta pari a 10,60 m³/s; - la portata caratteristica a pieno riempimento, con attivazione dello sfioratore esistente a monte dell’immissione dell’Aiguette risulta pari a 18,60 m³/s; - la quota del fondo alla sezione di realizzazione del nuovo scolmatore risulta pari a 73,18 m s.m.; - la portata complessiva che si prevede di scolmare tramite lo sfioratore esistente e il nuovo manufatto, viene fissata pari a 30,05 m³/s; - la portata di dimensionamento per il tratto di raccordo tra la Calcagna e il canale Aiguette, comprendente l’attraversamento in sottopasso della strada Quinzanello Offlaga, viene fissata a 12,00 m³/s; - la quota del fondo del canale Aiguette a valle del salto in corrispondenza dello sfioratore longitudinale esistente sulla R.Calcagna è pari a 72,00 m s.m. Canale Aiguette tra la Roggia Calcagna e la Roggia Luzzaga - La portata di calamità nel tratto in esame prodotta dall’azione combinata degli sfioratori della Roggia Calcagna (quello esistente e quello in progetto ubicato in prossimità all’immissione in Calcagna del canale Aiguette proveniente da ovest) risulta pari a 30,55 m³/s; - la portata caratteristica a pieno riempimento nel tratto di interesse risulta mediamente pari a 21,00 m³/s. Roggia Luzzaga all’intersezione con il Canale Aiguette - La portata irrigua rilevata nella campagna di misurazione, alla sezione di Cascina 3 Loppio, è pari a 0,46 m /s; - la portata di calamità alla sezione di attraversamento della Roggia Luzzaga è stata stimata in 2,50 m³/s per il bacino afferente con origine all’incile dal Fiume Mella posto circa 1 km a monte dell’intersezione; - la portata convogliata dal Canale Aiguette alla sezione di convergenza con la Roggia Luzzaga, determinata dall’azione combinata dei due sfioratori della Roggia Pg.27 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica Calcagna, risulta pari a 30,55 m³/s; Canale Aiguette tra la Roggia Luzzaga e il Fiume Mella - La portata di calamità, determinata dall’azione combinata degli sfioratori della Rogge Calcagna e della Roggia Luzzaga, risulta pari a 33,05 m³/s; la portata nel secondo tratto, come già anticipato, risulta inferiore rispetto al progetto originario, precisamente una differenza di 1,95 m³/s; - la portata caratteristica a pieno riempimento nel tratto di interesse risulta mediamente pari a 23,50 m³/s; - la quota del fondo del canale Aiguette a valle dello sfioratore della Luzzaga è pari a 71,50 m s.m.; - la quota del fondo del canale Aiguette a monte dello scivolo di immissione in Mella è pari a 69,95 m s.m.; - la quota del fondo del fiume Mella in corrispondenza della immissione del Canale Aiguette è pari a 68,24 m s.m.; - la portata defluente nel fiume Mella con livello idrico compatibile con l’immissione del contributo di 33,05 m³/s provenienti dal Canale Aiguette, risulta pari a circa 100 m³/s. L’esposizione di sintesi dei dati significativi raccolti o calcolati sopra elencati viene riassunta nella tabella n. 4-2 riportata alla pagina seguente, nella quale vengono fissati gli elementi di base per il dimensionamento delle nuove opere idrauliche e per le verifiche da effettuare su quelle esistenti o sui tratti di canali interessati dalle variazioni di deflusso apportate alla rete di drenaggio locale. Pg.28 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica Tabella n. 5-2 : Parametri progettuali di dimensionamento o verifica idraulica N. ID. CORSO UBICAZIONE D’ACQUA 1 Vaso Fiume PORTATA PORTATA DI E NOTE A nord di Dello, OPERA DI PORTATA DI RIFERIMENTO IRRIGUA CALAMITA’ NUOVA (m³/s) (m³/s) REALIZZAZIONE 0,40 6,15 Scolmatore di piena all’intersezione con - di attivazione = 2,8 m³/s - massima scolmata = 3,35m³/s la R. Conta 2 Roggia Conta A nord di Dello, a –Poncarala monte del 0,40 3,00 Scolmatore di piena - di attivazione = 0,6 m³/s - massima scolamta = 2,40 m³/s sottopasso del V.Fiume 3 4 5 Nuovo - - Canale in terra con collegamento immissione in R. alla R.Calina, Calina a valle del salto a nord di Dello esistente Roggia Calina Roggia Calina Tratto esistente a - 11,95 monte (compresi i dell’attraversamento contributi degli della S.P.9 scolmatori) Intersezione con - 11,95 - di progetto = 5,75 m³/s - di pieno riempimento = 11,50÷21,70 m³/s Rifacimento opera di - di progetto: sovrappasso della (compresi i sovrapasso della R. Calina = 11,95 m³/s Roggia Morgola contributi degli Morgola R. Morgola = 3,75 m3/s 11,95 Realizzazione nuovo - di progetto complessiva per gli esistente della S.P. (compresi i attraversamento in attraversamenti = 11,95 m³/s n.9 contributi degli adiacenza a quello scolmatori) esistente, con scolmatori) 6 Roggia Calina Attraversamento - attivazione in parallelo 7 Roggia Scaricatore esitente Manerbia – nella R.Calina 1,70 8,50 - di calamità immessa in Calina = 5,30 m³/s Pola 8 Roggia Calina Tratto esistente a - 18,05 - di pieno riempimento = valle dello (compresi i 11,90÷13,40 m³/s attraversamento contributi degli della R.Manerbia scolmatori) Pg.29 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica 9 Roggia Calina Sezione di 1,30 18,05 Scolmatore di piena - di attivazione = 5,0 m³/s collegamento al - massima scolmata = nuovo canale 13,05 m³/s scolmatore, in prossimità del Fienile Colturi 10 Nuovo Tratto non collegamento esistente da - 15,55 Canale in terra - di progetto = 15,55 m³/s Rifacimento delle - di progetto = 2,10 m³/s (compresi i tra R. Calina e realizzare contributi degli Canale scolmatori e Aiguette l’eventuale ulteriore collegamento alla R.Manerbia a valle di Dello) 11 Roggia Barbisona 12 13 Intersezione con - 2,10 scolmatore opere di Aiguette attraversamento Canale Tratto di Aiguette collegamento tra - approfondimento R. Gambaresca alveo esistente canale e R. Calcagna in terra Roggia Alla sezione di Calcagna immissione - 18,05 18,60 del Risezionamento e Realizzazione nuovo - di progetto = 18,05 m³s - di progetto = 12,00 m³/s sfioratore laterale, canale Aiguette opera di attraversamento della strada comunale e realizzazione nuovo collegamento al tratto esistente del canale Aiguette 14 15 Canale Tratto compreso Aiguette tra - 30,55 la Verifica della capacità di convogliamento R.Calcagna e la idraulico e R: Luzzaga adeguamento alveo Roggia Intersezione con Luzzaga canale Aiguette - di progetto = 30,55 m³/s 0,460 3,20 Abbassamento sfioratore esistente - di progetto per canale Aiguette= 33,05 m³/s - di progetto per Roggia Luzzaga =2,50 m³/s Pg.30 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica 16 Canale Tratto compreso - 33,05 Adeguamento della Aiguette tra la R.Luzzaga capacità di e F.Mella convogliamento - di progetto = 33,05 m³/s idraulico 17 Fiume Mella Immissione - 33,05 Verifica della capacità - massima transitabile in canale Aiguette di convogliamento Mella circa 110 m³/s in Fiume Mella idraulico Pg.31 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica 6. SCHEDE TECNICHE ILLUSTRATIVE DELLE NUOVE OPERE Le opere necessarie alla realizzazione del nuovo canale scolmatore sono sinteticamente descritte nel seguito. Vale la pena ricordare che, come evidenziato nella tabella 4-2, i tratti della Roggia Calina, ai quali viene affidato il compito di convogliare le portate di piena all’esterno delle zone abitate di Dello, risultano sufficienti per smaltire anche i contributi provenienti dal Vaso Fiume, dalla Roggia Conta – Poncarala e dalla Roggia Manerbia. Sulla Roggia Calina sono necessari soltanto quattro interventi localizzati mirati da un lato a risolvere alcune problematiche già peraltro oggi presenti, quali ad esempio l’attraversamento della Roggia Molgora e della strada provinciale n.9., dall’altro a consentire i collegamenti idraulici con Vaso Fiume, Roggia Conta e Canale Aiguette. L’altro colatore esistente utilizzato per convogliare le portate di piena è il canale Aiguette. Esso richiede importatnti interventi di risagomatura ed approfondimento dell’alveo nel tratto tra la Roggia Barbisona e la Roggia Calcagna; nel tratto tra la Roggia Calcagna e il Fiume Mella, è richiesta una risagomatura altrettanto significativa, ma senza effettuare una riprofilatura del fondo. Il Canale Aiguette richiede in ogni caso, oltre agli interventi nel tratto tra Barbisona e Calcagna, anche di un prolungamento verso ovest sino a raggiungere la roggia Calina e di tutte le opere idrauliche necessarie per collegare e/o adeguere i manufatti esistenti in corrispondenza delle intersezioni con le rogge Barbisona e Calcagna, oltre che con la strada di collegamento Quinzanello – Offlaga. E’ richiesto inoltre un intervento per l’abbassamento della soglia del manufatto scolmatore esistente all’intersezione tra Aiguette e Roggia Luzzaga. I manufatti di nuova realizzazione e i tratti di canali descritti nelle schede sono pertanto: - lo scolmatore di piena del vaso Fiume di nuova realizzazione; - lo scolmatore di piena della roggia Conta – Poncarala di nuova realizzazione; - il canale scolmatore Muse di collegamento alla roggia Calina di nuova realizzazione; - l’opera di immissione nella Roggia Calina di nuova realizzazione; - l’opera di attraversamento con sovrapasso della Roggia Morgola di nuova realizzazione; - l’opera di attraversamento della S.P.9 da integrare con affiancamento in parallelo; Pg.32 di33 file: Relazione idrualica.doc Regione Lombardia - Provincia di Brescia Canale scolmatore a difesa dei centri abitati E dei territori dei comuni di Dello e Offlaga Relazione idraulica - lo scolmatore di piena esistente della Roggia Manerbia – Pola - lo scolmatore di piena della Roggia Calina di nuova realizzazione; - il tratto di collegamento tra la roggia Calina e la sezione di inizio del canale Aiguette di nuova realizzazione (all’intersezione con la Roggia Barbisona); - l’opera di attraversamento della Roggia Barbisona; - il risezionamento e l’approfondimento dell’alveo del canale Aiguette nel tratto esistente tra la Roggia Barbisona e la Roggia Calcagna; - lo scolmatore di piena della Roggia Calcagna di nuova realizzazione; - l’opera di attraversamento della strada di collegamento Quinzanello-Offlaga di - il tratto di collegamento di nuova realizzazione tra la roggia Calcagna e il canale nuova realizzazione; Aiguette; - il risezionamento del tratto di Canale Aiguette tra la roggia Calcagna e la roggia Luzzaga in conformità alle nuove portate di piena; - l’adeguamento della soglia del manufatto scolmatore esistente della Roggia Luzzaga; - il risezionamento e l’adeguamento del tratto di canale Aiguette tra la roggia Luzzaga e il fiume Mella in conformità alle nuove portate di piena. Nel seguito vengono riportate le schede illustrative che riassumono gli aspetti funzionali di ogni singolo intervento. Pg.33 di33 file: Relazione idrualica.doc