VASCHE DI PRIMA PIOGGIA e VASCHE DI LAMINAZIONE - Caprari

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50 criteri di progettazione, realizzazione e gestione vasche di prima pioggia e vasche di laminazione nell’ambito dei sistemi fognari CRITERI DI PROGETTAZIONE, REALIZZAZIONE E GESTIONE DELLE VASCHE DI PRIMA PIOGGIA E DELLE VASCHE DI LAMINAZIONE NELL’AMBITO DEI SISTEMI FOGNARI Considerare però la portata in uscita costante significa individuare la minima capacità di invaso necessaria per conseguire la desiderata laminazione. Infatti se si osserva il grafico successivo in cui l’idrogramma in uscita è dato da uno scarico a gravità il volume che deve essere contenuto all’interno dell’invaso aumenta notevolmente. E’ quindi evidente che riuscire a garantire la portata in uscita dall’invaso costante significa anche avere i volumi minimi dell’invaso stesso. Portata (m 3 /s) 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 1 10 19 28 37 Tempo (min) 46 55 64 Figura 4.3 - Grafico che evidenzia come varia il volume dell’invaso considerando un idrogramma in uscita non costante L’organo di scarico degli invasi è pertanto uno degli elementi più importanti dell’invaso stesso. Nel caso di efflusso a gravità, con dimensione della bocca di uscita costante, la portata è definibile dalla seguente equazione: Q = μ . A . √ 2 . g . h CAPITOLO 4 Volume aggiuntivo da trattenere dove: Q portata uscente; μ coefficiente di efflusso; A area della bocca di efflusso; h carico idraulico sulla bocca di efflusso. Portata in uscita (mc/s) Portata in ingresso (mc/s) Portata massima ammissibile Ilcoefficiented’efflusso μ dipendedallacontrazionechelavenaeffluentesubiscenell’attraversamento della bocca; esso è quindi legato alla geometria della bocca stessa e alla quota del pelo libero, e quindi al carico h. La luce A non deve mai essere inferiore a una dimensione minima, dell’ordine di 20 - 25 cm, necessaria per evitare rischi di intasamento. Per avvicinarsi al funzionamento di portata in uscita costante, nel caso di scarichi a gravità, spesso si ricorre a dispositivi come le bocche a battente a luce variabile, in cui le bocche di uscita sono dotate di paratoie regolabili, il cui grado di apertura è comandato, mediante galleggiante o segnale elettrico, dal livello idrico nell’invaso: all’aumentare del carico h, si riduce automaticamente la luce d’efflusso efficace A, in modo da mantenere approssimativamente costante la portata. La sagoma geometrica della paratoia è studiata dai costruttori in modo da ottimizzare il funzionamento in fase di parzializzazione. Oppure si possono adottare dei dispositivi come le bocche a vortice (hydrobrake) che intervengo sul coefficiente di efflusso, riducendone il valore all’aumentare della portata, pur mantenendo la geometria del dispositivo fissa. 51
criteri di progettazione, realizzazione e gestione vasche di prima CRITERI CRITERI DI DI PROGETTAZIONE, REALIZZAZIONE E E GESTIONE pioggia GESTIONE e vasche DELLE di VASCHE laminazione DI PRIMA nell’ambito dei sistemi fognari PIOGGIA E DELLE E DELLE VASCHE DI DI LAMINAZIONE NELL’AMBITO DEI SISTEMI FOGNARI Carico nullo luce massima Galleggiante Carico massimo luce minima Galleggiante Figura 4.4 - Bocca a battente a luce variabile con paratoia regolata da un galleggiante [Steinhardt ® ] a) b) c) Figura 4.5 - Tipi di bocche a vortice (hydrobrake) a due vie: a) a ciclone, b) centrifuga verticale, c) centrifuga orizzontale [WRC, 1990] 52 53 CAPITOLO 4 51
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