Carbonia“Contratto di quartiere II”• FASCICULE N° 70: 1992 Ouvrages; d'assainissement • ISO/TR 7073: 1988 Recommended techniques for the installation of PVC-U buried drains

Carbonia“Contratto di quartiere II”

Relazione tecnica rete acque bianche INTERVENTO 1

1

INDICE

RELAZIONE TECNICO DESCRITTIVA ............................................................................................................ 2

OPERA A3.RETI FOGNANTI ............................................................................................................................ 2

A3.0 PREMESSA ............................................................................................................................................... 2

A3.1 NORMATIVA DI RIFERIMENTO ............................................................................................................... 2

A3.2 CARATTERISTICHE DEI MATERIALI ..................................................................................................... 4

A3.3 PARAMETRI DI CALCOLO ...................................................................................................................... 5

A3.4 VERIFICHE STATICHE ............................................................................................................................. 6

Premessa ...................................................................................................................................................... 6

Norme di riferimento ...................................................................................................................................... 6

Criteri di calcolo ............................................................................................................................................. 6

Verifica diametri utilizxzati ........................................................................................................................... 12

A3.5 VERIFICHE IDRAULICHE ....................................................................................................................... 19

Verifica fogne bianche ................................................................................................................................. 19

Verifica fogne nere ...................................................................................................................................... 35

Raccomandazioni tecniche ......................................................................................................................... 38

ALLEGATO1 .................................................................................................................................................... 40



2

RELAZIONE TECNICO DESCRITTIVA

OPERA A3.RETI FOGNANTI

A3.0 PREMESSA

Sono oggetto della presente relazione la verifica del sistema di reti fognanti per la raccolta delle acque

bianche e delle acque nere nell’ambito del contratto di quartiere II del Comune di Carbonia.

A3.1 NORMATIVA DI RIFERIMENTO

• Circolare Min. LL.PP. 7 gennaio 1974, n° 11633 “Istruzioni per la progettazione delle fognature e

degli impianti di trattamento delle acque di rifiuto”.

• D.M. LL.PP. 12 dicembre 1985 “Norme tecniche relative alle tubazioni”.

• Circolare Min. LL.PP. 20 marzo 1986, n° 27291 “Istruzioni relative alla normativa per le tubazioni.

D.M. LL.PP. 12 dicembre 1985”.

• D.M. 23 febbraio 1971 “Norme tecniche per gli attraversamenti e per i parallelismi di condotte e

canali convoglianti liquidi e gas con ferrovie ed altre linee di trasporto”.

• Delibera Min. LL.PP: del 4.02.1977, Allegato 4 “Norme tecniche generali per la regolamentazione

dell’installazione e dell’esercizio degli impianti di fognatura e depurazione”;

• Circ. Min. LL.PP. n. 27291 del 20.03.1986 “Istruzioni relative alle norme tecniche per le tubazioni”.

• prEN 13476-1 “Sistemi di tubazioni in plastica per fognature e scarichi interrati non in pressione –

Sistemi di tubi a parete strutturata di polivinilcloruno non plastificato (PVC-U), polipropilene (PP) e

polietilene (PE)”

• UNI EN 1401

• UNI 10972

• FASCICULE N° 70: 1992 Ouvrages; d'assainissement



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• ISO/TR 7073: 1988 Recommended techniques for the installation of PVC-U buried drains and

sewers



4

A3.2 CARATTERISTICHE DEI MATERIALI

Il materiale costituente le tubazioni (acque nere e bianche) deve essere una miscela di PVC stabilizzata ed

addizionata con opportuni addittivi necessari a coadiuvare il processo di trasformazione. Il contenuto di PVC

nella miscela deve essere almeno 80% in massa. Le caratteristiche fisico-meccaniche più significative del

materiale costituente i tubi ed i raccordi di progetto sono di seguito riportate:

massa volumica: 1.37÷1.45 g/cm3

modulo di elasticità: ~ 30000 kg/cm2

resistenza a trazione: 480 kg/cm2

allungamento a snervamento: < 10%

coeff. dilatazione termica lineare: 60÷80 10 -6 K-1

conducibilità termica: ~ 0.13 kCal/h m °C

resistenza elettrica superficiale: ≥ 1012Ohm

Le condotte sono conformi alle prescrizioni UNI EN 1401-1·(Tubi e raccordi di policloruro di vinile (PVC)

rigido (non plastificato) per condotte di scarico interrate. Tipi, dimensioni e caratteristiche), le quali

prevedono per il caso in esame la serie di produzione, contrassegnata dalla sigla SN 4 – SDR 51(ex 303/1).

Si sono utilizzati i seguenti diametri

DN250: Diametro interno 236.99 mm spessore 6.1 mm.









5

A3.3 PARAMETRI DI CALCOLO

Acque bianche Calcolo parametri meccanici ed idraulici per ciascun tratto

Tratto Diametro Hmin Hmax imin imax DN (m) (m) (%) (%) A-B 500 0,98 2,02 6,0% 6,0% B-D 630 0,86 1,30 1,5% 2,5% D-B21 710 1,11 2,50 3,0% 4,0% B21-G 800 0,80 1,87 0,5% 1,5% B-1 500 0,80 2,04 0,5% 2,5% H-4 500 0,80 3,63 0,5% 1,0% I-G 630 0,90 3,56 0,8% 0,8% L-5 500 0,85 1,35 0,5% 0,5% G-8 400 1,14 1,67 1,5% 1,5% M-9 315 1,22 1,46 2,0% 2,0% N-10 315 1,07 1,51 2,0% 2,0% O-11 315 1,79 2,23 1.5% 1.5% P-12 315 0,84 1,29 1,0% 1,0% Calcolo rinterri minimi e massimi per ciascun diametro

Diametro Hmin Hmax DN (m) (m)

315 0,84 2,23 400 1,14 1,67 500 0,80 3,63 630 0,86 3,56 710 1,11 2,50 800 0,80 1,87

Acque nere Calcolo parametri meccanici ed idraulici per ciascun tratto

Tratto Diametro Hmin Hmax imin imax DN (m) (m) (%) (%) 1-E 250 0,82 1,48 1,0% 10,5% 2-F 250 0,96 1,34 1,0% 14,0% 3-G 250 1,05 2,58 1,0% 1,0% M-L 300 1,97 2,40 1,0% 1,0% Calcolo rinterri minimi e massimi per ciascun diametro

Diametro Hmin Hmax DN (m) (m)

250 0,82 2,58 315 1,97 2,40



6

A3.4 VERIFICHE STATICHE

Premessa

Tali verifiche si effettuano sui tubi in PVC rigido per condotte interrate conformi alla norma UNI 7447.

Le verifiche sono tre:

• pressione al collasso del tubo;

• ovalizzazione del tubo a breve ed a lungo termine;

• tensione massima nel tubo.

Norme di riferimento

• UNI 7447: 1987 Tubi e raccordi in PVC rigido per condotte di scarico interrate

• FASCICULE N° 70: 1992 Ouvrages; d'assainissement

• ISO/TR 7073: 1988 Recommended techniques for the installation of PVC-U buried drains

and sewers.

Il metodo di calcolo segue strettamente il Fascicule N° 70, documento ufficiale in Francia per i lavori pubblici,

tranne che per le ovalizzazioni massime ammissibili di calcolo dove si fa riferimento al documento ISO/TR

7473.

Criteri di calcolo

Di seguito vengono specificate le unità di misura ed il relativo significato dei simboli utilizzati nelle verifiche.

Simbolo Descrizione U.M. Note

Es modulo di elasticità del terreno MPa tabella 1

Esc modulo di elasticità del terreno corretto MPa Es*CE*C'E

Eti modulo di elasticità iniziale del tubo in PVC MPa 3000

Etv modulo di elasticità a lungo termine del tubo in PVC MPa 1500

σu tensione massima nel tubo a lungo termine. Mpa formula 16

ms modulo di Poisson del terreno ipotesi: 0,3

mT modulo di Poisson del tubo in PVC ipotesi: 0,3

pcr pressione critica al collasso kN/m2 formula 8

pec pressione sul tubo causata da carichi d cantiere kN/m2 formula 4

pep pressione sul tubo per terreno al di sopra del livello kN/m2 formula 3

iniziale

per pressione sul tubo causata dal traffico stradale pesante kN/m2 tabella 3

pme pressione media esterna sul tubo kN/m2 formula 7

pr pressione sul tubo del terreno kN/m2 formula 2

pv pressione verticale sul tubo kN/m2 formula 1

maggiore tra pep e pec

pwe pressione idrostatica esterna kN/m2 formula 6

SN (stiffness) rigidezza anellare del tubo all'ovalizzazione kN/m2



7

SNv rigidezza anellare del tubo a lungo termine kN/m2 SN/2

B larghezza della trincea sul filo superiore del tubo m figura 1

b spessore della protezione laterale di trincea m figura 1

Hr altezza del terreno riportato sopra il livello iniziale m figura 1

H altezza della copertura del tubo m figura 1

Hw altezza della falde d'acqua sulla mezzeria del tubo m figura 1

γ densità del terreno di copertura del tubo kN/m3 Hp: 18

e spessore del tubo mm

eo deformazione iniziale del tubo mm Hp: 0,006*Dm

Dm diametro medio del tubo mm d.ext - spessore

2α angolo d'appoggio del tubo tabella 2

2αc 2α corretto 2α ∗ C2α

C'E' coefficiente di minorazione di Es in caso di protezioni laterali tabella 3

C2α coefficiente di minorazione di 2α in caso di protezioni laterali tabella 3

CE coefficiente di minorazione di Es in caso di presenza di acqua tabella 5

Ck1 coefficiente di minorazione di k1 in caso di protezioni laterali tabella 3

Ck2 coefficiente di minorazione di k2 in caso di protezioni laterali tabella 3

k1 coefficiente di taglio tra materiale di riporto nella Hp: 0,15

trincea e terreno originario

k1c k1 corretto k1*Ck1

k2 coefficiente di pressione orizz. del terreno sul tubo tabella 2

k2c k2 corretto k2*Ck2

kα coefficiente di deformazione, funzione dell'angolo 2α tabella 6

Kα coefficiente di momento, funzione dell'angolo 2α tabella 6

s indice di rigidezza relativa tra terreno e tubo formula 9

n0 numero di onde della figura del tubo al collasso formula 11

ov ovalizzazione verticale (deformazione verticale del % formula 12, 13 e 14

tubo/diametro medio)

Calcolo pressioni agenti sul tubo

La pressione verticale sul tubo è data da:

pv = Pr+Per+max(Pep;Pec) (1)

dove:

pr = γ H è la pressione del terreno (2)

per è la pressione per traffico stradale pesante (vedi tab.3)

pep = γ Hr e 2k1H/B è la pressione del terreno di riportato sopra il livello iniziale (3)

pec =50/H2 è la pressione per carichi da cantiere (generalmente si trascura) (4)

La pressione orizzontale sul tubo è data da:

po = pv·k2 (5)

La pressione idrostatica da:

pwe = 10·Hw (6)

La pressione media esterna sul tubo da:



8

pme = pwe+(pv+po)/2=pwe+pv(1+k2)/2 (7)

Per il calcolo delle precedenti relazioni si fa riferimento alle seguenti tabelle

Tabella 1: Raggruppamento dei tipi di terreno

Raggruppamenti Descrizione sommaria del terreno (1)

1 Sabbia e ghiaia pulite o leggermente limose

2 Sabbia e ghiaia, limose o mediamente argillose

3 Argille miste a pietrame. Ghiaione. Terre moreniche, rocce spezzate, terrreni alluvionali con

percentuale elevata di particelle fini

4 Limo, sabbia fine, argilla

5a (2) Argilla molto plastica. Materia organica, solubile o inquinante

5b (3) Rocce trasformabili: gesso, gres, scisto...

Terreni composti (Argille miste a pietrame, ghiaione,morene, rocce spezzate, terreni alluvionali

con elementi superiori a 250 mm. Ghiaia pulita, rocce non trasformabili con elementi maggiori di

50 mm (1)Il numero da considerare è quello del ricoprimento del tubo (zona 2 di figura 1) o quello utilizzato per riempire la

trincea (zona 1 di figura 1) se superiore. Se la zona di ricoprimento è separata con geotessile, si può allora usare il

numero della zona di rinfianco. (2)Questi materiali non si possono utilizzare nè nella zona di rinfianco del tubo, nè nella zona di rinfianco della trincea. (3)Questi materiali non si possono utilizzare per il rinfianco del tubo, ma possono essere utilizzati per il rinfianco della

trincea.

Tabella 2: Calcolo parametri meccanici del terreno in funzione del raggruppamento e del compattamento.

Raggruppamento

terreno

Senza compattamento

(SC)

Compattamento controllato

(CC)

Compattamento verificato

(CV)

Es (Mpa) k2 2α Es(Mpa) k2 2α Es(Mpa) k2 2α

1 0.7 0.15 60° 2 0.35 90° 5 0.5 120°

2 0.6 0.15 60° 1.2 0.35 90° 3 0.5 120°

3 0.5 0 60° 1 0.15 90° 2.5 0.15 120°

4 0.3 0 60° 0.6 0 60° 0.6 0 60°

SC=Senza compattamento: non utilizzo di mezzi di compattamento idonei o di cui non si è controllato l'impiego .

CC=Compattamento controllato: controllo dei mezzi di compattamento in opera, in tal caso vengono fornite le istruzioni

per il compattamento.

CV=Compattamento verificato: come sopra ed in più la verifica dei risultati (90 % OPN) OPTIMUM PROCTOR NORMAL



9

Tabella 3: Calcolo pressione per traffico stradale pesante (kN/m2)

Profondità terreno DN150 DN300 DN600 DN1000

0,8 72,58 71,49 67,62 60,47

1,0 57,55 56,94 54,67 50,17

1,2 47,30 46,93 45,51 42,58

1,4 40,03 39,79 38,86 36,92

1,6 34,68 34,51 33,90 32,56

2,0 27,34 27,26 26,96 26,29

2,5 21,57 21,53 21,39 21,05

3,0 17,61 17,50 17,50 17,32

4,0 12,50 12,49 12,46 12,38

5,0 9,32 9,32 9,30 9,26

6,0 7,20 7,20 7,19 7,17

Verifica al collasso

La pressione critica al collasso pcr è data da:

pcr = 8 (n02 -1 + (s/n0

2-1))SN (8)

dove:

s = (1/(1-ms2) (Esc/8SN) è l’indice di rigidezza relativa tra terreno e tubo; (9)

SN rappresenta la rigidezza nominale del tubo, nel caso di un tubo non a norma

si utilizza la seguente relazione

S = Eti (1/12) (e3/Dm3) (1/(1-mT2) = (3 106/10.92) (e3/Dm3); (10)

n0 è il numero intero >= 2 che rende minimo n2 -1+s/(n2-1) (11)

La verifica al collasso risulta soddisfatta se pcr >= 2,5 pme



10

Tabella 4: Coefficienti di riduzione dei parametri meccanici del terreno in caso di protezione laterale dello scavo.

Modo di smantellamento

delle protezioni laterali

della trincea

C’E C2α Ck2 Ck1

(B-De)/b < 6 6 < (B-De)/b < 26 (B-De)/b>26

Pannelli o tavole ritirate

strato per strato di terreno

prima del compattamento

1 1 1 1


strato per strato di terreno

dopo il compattamento

0,6 2(B-De)/100b + 0,48 1 0,6


dopo il riempimento

completo della trincea

0,2 4(B-De)/100b - 0,04 1 0,2

C'E' : coefficiente di minorazione di Es

C2α : coefficiente di minorazione di 2α

Ck1 : coefficiente di minorazione di k1

Ck2 : coefficiente di minorazione di k2

Tabella 5: Coefficienti di riduzione del modulo di elasticità del terreno in presenza di acqua di falda.

Raggruppamento terreno CE

1 1

2 0.75

3 0.50

4 non utilizzabile

5 non utilizzabile

Verifica dell’ovalizzazione a breve termine

ov = ov1 + ov2 (12)

ov1 = pv ((kα-k2/12) / (8 SN+ Esc / (9 (1-ms2)-pme/3) (13)

ov2 = 2 ((1 / (1 – pme / pcr)) – 1) e0 / Dm (14)

La verifica risulta soddisfatta se (vedi ISO/TR 7073)

ov =< 8 % per tubi con SN 4 (UNI 303/1)


Verifica dell’ovalizzazione a lungo termine

Il coefficiente ov viene calcolato aumentando le pressioni pv e pme del 25% e dimezzando la pressione critica

pcr (viene ipotizzato un dimezzamento del modulo di elasticità del tubo).

La verifica risulta soddisfatta se (vedi ISO/TR 7073)



11



Verifica della sollecitazione massima a lungo termine

Il momento flettente per unità di lunghezza massimo alla base del tubo è pari a:

M = pv (Dm2/4) ((kαc – k2c/4) / (1+s/9-pme/(24SN)) + 4 (n0-1) ((1/(1-pme/pcr)-1) e0 Dm SN (15)

Il momento flettente a lungo termine Mu è determinato con la precedente relazione, aumentando però pv e

pme del 25% e dimezzando SN e pcr.

Quindi la tensione massima a lungo termine σu:

σu = 6 Mu (1-m2t) / e2 (16)

La verifica risulta soddisfatta se

σu <= 25 MPa

Tabella 6: Coefficienti di deformazione e di momento

Angolo di appoggio del tubo

2α

Coefficiente di momento

Kα

Coefficiente di deformazione

kα

0° 0,585 0,1160

10° 0,545 0,1155

20° 0,505 0,1145

30° 0,465 0,1130

40° 0,435 0,1110

50° 0,405 0,1080

60° 0,380 0,1050

70° 0,355 0,1020

80° 0,335 0,0990

90° 0,315 0,0965

100° 0,300 0,0940

110° 0,285 0,0915

120° 0,275 0,0890



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Verifica diametri utilizxzati

Le verifiche sono state eseguite considerando le condizioni di carico più gravose alle quali è sottoposto il

tubo in pvc:

• Carico stradale per traffico pesante;

• Pressione da sovraccarichi di cantiere considerata pari 2 kN/m²;

• Carico dovuto al pacchetto del manto stradale;

Di seguito si riportano i parametri relativi alle verifiche effettuate.

Materiale tubo : PVC Rigido

Diametro tubo : 250 mm

Spessore tubo : 6.2 mm

Rigidezza anellare tubo : 4 kN/m²

Altezza della copertura : 2.58 m

Larghezza della trincea al livello superiore del tubo : .75 m

Tipo di terreno : 3- Argilla con Silice e Pietra

Densità del terreno : 18 kN/m³

Tipo di compattamento : CC Compattamento Controllato

Traffico stradale pesante : Sì

Pressione da sovraccarichi di cantiere : 2 kN/m²

Altezza del terreno di riporto : .2 m

RISULTATI :

Pressione verticale : 69.02 kN/m²

Pressione media : 39.69 kN/m²

Pressione critica al collasso : 393.36 kN/m² CONFORME

Ovalizzazione del tubo a breve termine : 4.25 % CONFORME

Ovalizzazione del tubo a lungo termine : 6.37 % CONFORME

Tensione massima a lungo termine : 17.29 MPa CONFORME



13













RISULTATI :









14













RISULTATI :




Ovalizzazione del tubo a breve termine : 4 % CONFORME





15






Larghezza della trincea al livello superiore del tubo : 1 m







RISULTATI :









16






Larghezza della trincea al livello superiore del tubo : 1.1 m







RISULTATI :









17













RISULTATI :









18













RISULTATI :









19

A3.5 VERIFICHE IDRAULICHE

Verifica fogne bianche

Premessa

L’intervento si riferisce alla realizzazione di un sistema di reti fognanti con tubazioni in pvc per la raccolta ed

il convogliamento delle acque bianche del quartiere nel canale tombato esistente posto a valle di Via Milano.

La rete presenta due bacini di utenza:

-il primo caratterizzato per la sua dorsale principale sull’asse di via Sicilia e un tratto iniziale di Via Puglia

con l’innesto di due rami secondari su Via Fiume.

-l’altro con dorsale principale su Via Milano e l’innesto di due rami secondari da Via Sicilia e di un ramo

secondario da Via Puglia.

Sono state inoltre progettate le fogne nei parcheggi del centro dedicato alle attività sportive.

Sulle dorsali principali si sono utilizzati tre diametri, φ630-φ710-φ800 mentre è stato utilizzato il solo diametro

del φ500 per i rami secondari; nella zona dei parcheggi si è utilizzato invece il φ400 e il φ315.

La lunghezza complessiva delle tubazioni utilizzate è pari a circa1250 mt. ed è cosi ripartita:

- L1=730 mt, è la lunghezza dei tubi prevista nel primo bacino di utenza;

- L2=320 mt, relativa al secondo bacino di utenza.

- L3=200 mt, relativa alla zona dei parcheggi.

-

Definizione delle portate di calcolo e verifiche

Per il dimensionamento della rete si fa riferimento al metodo cinematico che prevede il calcolo della portata

di progetto mediante la seguente relazione:

Q=i*Φ*ψ*A*1000/3.6

dove Q =portata in l/s

i =h/Tc=intensità di pioggia relativa al tempo di corrivazione Tc in mm/h

Φ =coefficiente di deflusso (funzione della permeabilità del bacino)

ψ =coefficiente di ritardo (funzione dell’area del bacino)

A = superficie del bacino in Km2.

Il primo parametro da determinare è l’altezza di precipitazione massima annua; tale dato è stato calcolato

mediante il metodo della curva di possibilità pluviometrica basato sulla seguente relazione:

h = 10(A+uB) · Tc(C+uD)

I valori dei coefficienti A,B,C,D della precedente relazione si ricavano dalla tab.7 in funzione delle zone di

appartenenza evidenziate nella figura 1.



20

Tabella 7: coefficienti per il calcolo dell’altezza di pioggia in funzione dei gruppi di appartenenza.

Gruppi di app. A B C D Gruppo I 1.273175 0.179731 0.305043 -0.0171463 Gruppo II 1.296258 0.167487 0.359699 -0.0179413 Gruppo III 1.379027 0.164598 0.418225 0.0090927 Gruppo IV 1.460799 0.191831 0.497194 0.0412504

Le stazioni pluviografiche della Sardegna sono state suddivise in 4 gruppi; nel caso in esame Carbonia

ricade nel secondo gruppo per cui

A=1.296258, B=0.167487, C=0.359699, D=-0.017946

Figura 1: Frattili u in relazione alla probabilità di piena p.

L’ultimo parametro da calcolare per determinare l’altezza massima di precipitazione è il frattile u; il termine u

tiene conto del periodo di ritorno Tr con cui si intende progettare l’opera, che nel caso specifico è stato

fissato pari a 15 anni.

La probabilità che non si verifichi una piena è data dalla seguente relazione:

p = 1-1/Tr



21

Si ha pertanto che p=1-1/15=0.93

Ciò significa che nell’arco di 15 anni la probabilità che non si verifichi un evento di piena è del 93%.

Tale valore inserito nella tabella 8 della distribuzione normale relativa alla regione Sardegna permette di

ricavare il frattile u dell’evento. Tabella 8: Frattili u in relazione alla probabilità di piena p.

Nel nostro caso il valore del frattile u è pari a 1.47.



22

Per determinare l’intensità di pioggia va calcolato il tempo di corrivazione mediante la seguente relazione:

Tc=t0+L/V dove:

t0 rappresenta il tempo di ruscellamento (assunto pari a 10 minuti);

L rappresenta la lunghezza del tubo nel bacino di calcolo;

V rappresenta la velocità media di percorrenza del tratto.

Va precisato che con la precedente relazione si calcola il tempo di corrivazione relativo ai tronchi iniziali della

rete, mentre per quelli successivi Tc=tmax+L/V, dove tmax rappresenta il tempo di corrivazione massimo dei

tronchi a monte.

Nota l’intensità di pioggia è necessario individuare tutti i bacini e le relative sezioni di controllo per poter

determinare la portata di calcolo relativa a ciascun tratto (vedi allegato 1).

Di seguito vengono riportati i tabulati di calcolo della portata di progetto relativa ad ogni sezione di controllo

e le scale di deflusso relative ai diametri dei tratti in oggetto; viene inoltre specificata per ogni tratto la portata

ammissibile, intesa come la massima portata defluente per un tirante idraulico pari al massimo al 75% del

diametro interno.

Si precisa infine che nei calcoli si è considerato un coefficiente di deflusso medio che varia da 0.3 a 0.6, in

funzione della permeabilità dei bacini individuati.



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BACINO BA1 - DN500 i=6.00% Tratto A-B sez. controllo in B Coefficienti pluviometrici

A= 1,296258 B= 0,167487 C= 0,359699 D= -0,0179413

Coefficiente di distribuzione normale

u= 1,47 Altezza di pioggia h=10^(a+b)+(tc)^(c+ud) 35,4 mm dove:

a+ub= 1,54246 c+ud= 0,33333

Tempo di corrivazione tc=10min+L/v 0,171 ore dove:

v= 4,76 m/s L= 70 m

Portata di progetto Q=i*φ*Ψ*A*1000/3.6 249,0 l/s dove:

A= 0,0072 Kmq Area totale bacino φ= 0,6 Coefficiente medio di deflusso

Ψ=(A*100)^(-1/6)= 1 Coefficiente di ritardo i=h/tc= 207,5 mm/h Intensità di pioggia

Scala di deflusso DN500

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200Q(l/s)

h/D

Qamm=935.9 l/s



24

BACINO BA2 - DN500 i=0.50% Tratto B-1 sez. controllo in B Coefficienti pluviometrici

A= 1,296258 B= 0,167487 C= 0,359699 D= -0,0179413



a+ub= 1,54246 c+ud= 0,33333


v= 1,78 m/s L= 121 m



Ψ=(A*100)^(-1/6)= 1,00 Coefficiente di ritardo i=h/tc= 191,0 mm/h Intensità di pioggia


0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

0 100 200 300 400Q(l/s)

h/D

Qamm=266.3 l/s



25

BACINO BA3 - DN630 i=1.50% Tratto B-D sez. controllo in D Coefficienti pluviometrici

A= 1,296258 B= 0,167487 C= 0,359699 D= -0,0179413



a+ub= 1,54246 c+ud= 0,33333

Tempo di corrivazione tc=tmax+L/v 0,202 ore dove:

v= 3,35 m/s L= 198 m





0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

0 150 300 450 600 750 900 1050 1200Q(l/s)

h/D

Qamm=852.0 l/s



26

BACINO BA4 - DN710 i=3.00% Tratto D-B21 sez. controllo in B21 Coefficienti pluviometrici

A= 1,296258 B= 0,167487 C= 0,359699 D= -0,0179413



a+ub= 1,54246 c+ud= 0,33333


v= 4,84 m/s L= 124 m





0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

0 250 500 750 1000 1250 1500 1750 2000 2250Q(l/s)

h/D

Qamm=1767.6 l/s



27

BACINO BA5 - DN800 i=0.50% Tratto B21-G sez. controllo in G Coefficienti pluviometrici

A= 1,296258 B= 0,167487 C= 0,359699 D= -0,0179413



a+ub= 1,54246 c+ud= 0,33333


v= 2,42 m/s L= 241 m





0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

0 300 600 900 1200

Q(l/s)

h/D

Qamm=886.6 l/s



28

BACINO BA6 - DN500 i=0,50% Tratto H-I sez. controllo in I Coefficienti pluviometrici

A= 1,296258 B= 0,167487 C= 0,359699 D= -0,0179413



a+ub= 1,54246 c+ud= 0,33333


v= 1,69 m/s L= 63 m





0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

0 100 200 300 400Q(l/s)

h/D

Qamm=266.3 l/s



29

BACINO BA7 - DN500 i=1,00% Tratto I-4 sez. controllo in I Coefficienti pluviometrici

A= 1,296258 B= 0,167487 C= 0,359699 D= -0,0179413



a+ub= 1,54246 c+ud= 0,33333


v= 2,25 m/s L= 134 m





0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

0 100 200 300 400 500Q(l/s)

h/D

Qamm=378.8 l/s



30

BACINO BA8 - DN500 i=0,50% Tratto L-5 sez. controllo in L Coefficienti pluviometrici

A= 1,296258 B= 0,167487 C= 0,359699 D= -0,0179413



a+ub= 1,54246 c+ud= 0,33333


v= 1,46 m/s L= 62 m





0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

0 100 200 300 400Q(l/s)

h/D

Qamm=266.3 l/s



31

BACINO BA9I - DN630 i=0,80% Tratto I-L-G sez. controllo in G Coefficienti pluviometrici

A= 1,296258 B= 0,167487 C= 0,359699 D= -0,0179413



a+ub= 1,54246 c+ud= 0,33333


v= 2,95 m/s L= 198 m





0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

0 150 300 450 600 750 900Q(l/s)

h/D

Qamm=619.9 l/s



32

BACINO BA10 - DN400 i=1,50% Tratto G-8 sez. controllo in G Coefficienti pluviometrici

A= 1,296258 B= 0,167487 C= 0,359699 D= -0,0179413



a+ub= 1,54246 c+ud= 0,33333


v= 2,65 m/s L= 76 m





0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

0 50 100 150 200 250 300 350

Q(l/s)

h/D

Qamm=259.3 l/s



33

BACINO BA11 - DN315 i=2,00% Tratto M-9 sez. controllo in M Coefficienti pluviometrici

A= 1,296258 B= 0,167487 C= 0,359699 D= -0,0179413



a+ub= 1,54246 c+ud= 0,33333


v= 2,35 m/s L= 15 m





0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

0 25 50 75 100 125 150 175 200

Q(l/s)

h/D

Qamm=160.1 l/s



34

BACINO BA11 - DN315 i=1,00% Tratto P-12 sez. controllo in P Coefficienti pluviometrici

A= 1,296258 B= 0,167487 C= 0,359699 D= -0,0179413



a+ub= 1,54246 c+ud= 0,33333


v= 2,32 m/s L= 47 m





0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

0 25 50 75 100 125 150

Q(l/s)

h/D

Qamm=112.6 l/s Tutte le verifiche sono soddisfatte in quanto Q<Qamm.



35

Verifica fogne nere

Premessa

Le verifiche sono relative alle fogne nere previste nelle seguenti strade:

1) Via Spalato, Via Zara, Via Puglia (condotta in pvc φ250)

2) tratto via Puglia sino ad incrocio con via Tirso(condotta in pvc φ315 lungo il canale tombato)

E’ prevista inoltre la sostituzione della tubazione esistente lungo il canale tombato.

La lunghezza complessiva delle tubazioni utilizzate è pari a circa 736 mt.

Definizione delle portate di calcolo e verifiche

A favore di sicurezza si verificano entrambi i tubi con la portate limite derivanti dai dati demografici del

comune di Carbonia e con le pendenze più sfavorevoli, senza pertanto individuare delle sezioni di controllo

delle condotte ed i relativi bacini di pertinenza.

Vengono di seguito riportati i dati demografici.

Via Osoppo 7 abitanti insediati

Via Vicenza abitanti insediati (n.p.)

Via Curtatone 6 abitanti insediati

Via Montanara abitanti insediati (n.p.)

Via Belfiore 40 abitanti insediati

Via Bologna 8 abitanti insediati

Via Fiume 51 abitanti insediati

Via Spalato 56 abitanti insediati

Via Zara 54 abitanti insediati

Via Pola 77 abitanti insediati

Via La Spezia 42 abitanti insediati

Via Taranto 58 abitanti insediati

Via Brindisi 39 abitanti insediati

Via Milano 41 abitanti insediati

Via Torino 29 abitanti insediati

Via Forlì 54 abitanti insediati

Via Puglie 300 abitanti insediati

Per il calcolo della portata massima si fa riferimento al numero di abitanti insediati in Via Puglie e si utilizza la

seguente formula:

Qnmax= (0.8*k*d*N)/(β*3600)

dove k=2 coefficiente di picco

d=375 l/ab*g dotazione idrica

N= numero di abitanti insediati pari a 300



36

β=12h tempo nel quale si suppone avvenga la ripartizione della portata

si ha pertanto che Qnmax=4.17 l/s

Per il calcolo della portata minima si fa riferimento al numero di abitanti presenti in Via Zara pari a 54 e ad un

coefficiente di picco k=1.0

Qnmin= (0.8*k*d*N)/(β*3600)= 0.375 l/s

Le portate calcolate in relazione alle pendenze specificate nel progetto consentono di calcolare le velocità

limite per i tubi. Di seguito si riportano le scale di deflusso relative alle pendenze più sfavorevoli per un tubo

φ250 e φ315.

Per il tubo φ250 si rilevano le seguenti pendenze limite imin=1% e imax=14% mentre per il tubo φ315 si ha una

pendenza costante pari all’1%.

DN= 250 Vmin= 0,43 m/s D= 0,23951 m J= 0,01 K= 0,00025 m g= 9,81 m/s µ= 1,31E-06 m/s^2 h/Di Di h(cm) f GR(%) dh(m) V(m/s) Q(l/s)

0,05 0,23951 1,19755 22,8 1,9 0,031 0,38 0,32 0,1 0,23951 2,3951 21,6 5,2 0,061 0,61 1,43

0,15 0,23951 3,59265 20,4 9,4 0,089 0,79 3,34 0,2 0,23951 4,7902 19,2 14,2 0,116 0,94 6,01

0,25 0,23951 5,98775 18,0 19,6 0,140 1,06 9,38 0,3 0,23951 7,1853 16,8 25,2 0,164 1,18 13,37

0,35 0,23951 8,38285 15,6 31,2 0,185 1,27 17,91 0,4 0,23951 9,5804 14,4 37,4 0,205 1,36 22,89

0,45 0,23951 10,77795 13,2 43,7 0,223 1,44 28,23 0,5 0,23951 11,9755 12,0 50,0 0,240 1,50 33,82

0,55 0,23951 13,17305 10,8 56,4 0,254 1,56 39,55 0,6 0,23951 14,3706 9,6 62,7 0,266 1,60 45,29

0,65 0,23951 15,56815 8,4 68,8 0,276 1,64 50,93 0,7 0,23951 16,7657 7,2 74,8 0,284 1,67 56,33

0,75 0,23951 17,96325 6,0 80,5 0,289 1,69 61,31 0,8 0,23951 19,1608 4,8 85,8 0,291 1,70 65,70

0,85 0,23951 20,35835 3,6 90,6 0,291 1,70 69,27 0,9 0,23951 21,5559 2,4 94,8 0,286 1,68 71,69

0,95 0,23951 22,75345 1,2 98,2 0,274 1,64 72,37 1 0,23951 23,951 0,0 100,0 0,240 1,50 67,60



37

DN= 250 Vmax= 2.18 m/s D= 0,23951 m J= 0,14 K= 0,00025 m g= 9,81 m/s µ= 1,31E-06 m/s^2 h/Di Di h(cm) f GR(%) dh(m) V(m/s) Q(l/s)

0,05 0,23951 1,19755 22,8 1,9 0,031 1,52 1,3 0,1 0,23951 2,3951 21,6 5,2 0,061 2,38 5,6

0,15 0,23951 3,59265 20,4 9,4 0,089 3,05 12,9 0,2 0,23951 4,7902 19,2 14,2 0,116 3,60 23,1

0,25 0,23951 5,98775 18,0 19,6 0,140 4,08 36,0 0,3 0,23951 7,1853 16,8 25,2 0,164 4,50 51,2

0,35 0,23951 8,38285 15,6 31,2 0,185 4,87 68,4 0,4 0,23951 9,5804 14,4 37,4 0,205 5,19 87,3

0,45 0,23951 10,77795 13,2 43,7 0,223 5,47 107,6 0,5 0,23951 11,9755 12,0 50,0 0,240 5,72 128,8

0,55 0,23951 13,17305 10,8 56,4 0,254 5,93 150,6 0,6 0,23951 14,3706 9,6 62,7 0,266 6,11 172,4

0,65 0,23951 15,56815 8,4 68,8 0,276 6,25 193,8 0,7 0,23951 16,7657 7,2 74,8 0,284 6,36 214,2

0,75 0,23951 17,96325 6,0 80,5 0,289 6,43 233,1 0,8 0,23951 19,1608 4,8 85,8 0,291 6,47 249,8

0,85 0,23951 20,35835 3,6 90,6 0,291 6,45 263,4 0,9 0,23951 21,5559 2,4 94,8 0,286 6,38 272,6

0,95 0,23951 22,75345 1,2 98,2 0,274 6,23 275,3 1 0,23951 23,951 0,0 100,0 0,240 5,72 257,5

DN= 315 Vmin= 0.40 m/s D= 0,30178 m Vmax= 0.81 m/s J= 0,01 K= 0,00025 m g= 9,81 m/s v= 1,31E-06 m/s^2 h/Di Di h(cm) f GR(%) dh(m) V(m/s) Q(l/s)

0,04 0,30178 1,20712 29,0 1,3 0,032 0,40 0,37 0,1 0,30178 3,0178 27,2 5,2 0,077 0,71 2,66

0,15 0,30178 4,5267 25,7 9,4 0,112 0,92 6,18 0,2 0,30178 6,0356 24,1 14,2 0,146 1,09 11,10

0,25 0,30178 7,5445 22,6 19,6 0,177 1,24 17,29 0,3 0,30178 9,0534 21,1 25,2 0,206 1,36 24,63

0,35 0,30178 10,5623 19,6 31,2 0,234 1,48 32,96 0,4 0,30178 12,0712 18,1 37,4 0,259 1,58 42,11

0,45 0,30178 13,5801 16,6 43,7 0,281 1,66 51,91 0,5 0,30178 15,089 15,1 50,0 0,302 1,74 62,17

0,55 0,30178 16,5979 13,6 56,4 0,320 1,80 72,67 0,6 0,30178 18,1068 12,1 62,7 0,335 1,86 83,22

0,65 0,30178 19,6157 10,6 68,8 0,348 1,90 93,56



38

0,7 0,30178 21,1246 9,1 74,8 0,358 1,93 103,45 0,75 0,30178 22,6335 7,5 80,5 0,364 1,96 112,59 0,8 0,30178 24,1424 6,0 85,8 0,367 1,97 120,65

0,85 0,30178 25,6513 4,5 90,6 0,366 1,96 127,21 0,9 0,30178 27,1602 3,0 94,8 0,360 1,94 131,66

0,95 0,30178 28,6691 1,5 98,2 0,346 1,89 132,94 1 0,30178 30,178 0,0 100,0 0,302 1,74 124,27

Si fa presente che nel calcolo delle scale di deflusso si è utilizzata la relazione di Prandtl-Colebrook.

dove:

v (m/s) rappresenta la velocità della corrente

g (9.81 m/s2) l’accelerazione di gravità

di (m) il diametro interno del tubo

J la pendenza della tubazione

K (0.0025m) la scabrezza assoluta della tubazione (valore raccomandato dalla A.T.V.)

µ (1.31*10-6 m2/s) la viscosità cinematica

f=Di-h

I diametri previsti nel progetto oltre a sostenere le portate calcolate garantiscono il rispetto dei limiti di

velocità imposti dalla norma (vmin=0.4 m/s vmax=5 m/s) e una areazione adeguata della fogna (il grado di

riempimento del tubo si mantiene al di sotto 50%).

Raccomandazioni tecniche

Giunzioni dei tubi

Il sistema di giunzione utilizzato sarà del tipo a bicchiere, con anello elastomerico di tenuta (giunti elastici).

Le giunzioni elastiche a bicchiere, caratterizzate da un’affidabile tenuta idraulica e dalla possibilità di

assorbire senza difficoltà piccole deviazioni angolari, di semplice e rapida esecuzione, garantiranno, in

qualunque situazione, una produzione giornaliera molto elevata. Ciò assicura, attesa anche la leggerezza

delle canne, una facile movimentazione, e grazie all’ampia gamma di pezzi speciali disponibili, sarà

agevolata la posa delle tubazioni in PVC anche in situazioni poco favorevoli (ad esempio, operazioni di posa

in aree ristrette o di difficile accesso oppure in presenza di altri servizi sotterranei).

Anche i collegamenti alle opere d’arte, quali pozzetti, verranno realizzati mediante inserimento di giunzioni

elastiche che permettano piccole variazioni angolari senza creare nelle tubazioni sollecitazioni e conseguenti

rischi di rotture.

La tubazione ed i relativi raccordi dovranno garantire nel tempo la perfetta tenuta dall’interno verso l’esterno,

anche nei riguardi di gas ed odori, e dall’esterno verso l’interno anche nei riguardi dell’acqua di falda.

Modalità di scavo e di posa



39

In osservanza delle raccomandazioni dell’Istituto Italiano dei Plastici, oltre che alle norme della buona

ingegneria, nella fattispecie, le fasi di scavo e posa delle condotte in PVC, verranno eseguite

conformemente alle modalità operative di seguito illustrate.La condizione generale di posa della condotta in

esame è assimilabile al caso di ubicazione all’interno di trincea stretta (ottenuta da uno scavo a sezione

obbligata o controllata), quindi in configurazione ritenuta ottimale per il tipo di materiale impiegato.

Il profilo idraulico di progetto è tale da permettere, per il collettore, compatibilmente con i carichi sul terreno e

l’altezza di copertura della stessa, l’impiego di tubazione di tipo UNI EN 1401 SN 4. Viceversa la larghezza B

di fondo scavo sarà ottimizzata mantenendo per quanto possibile valida l’ipotesi di trincea stretta.

Il fondo della trincea di scavo sarà costituito da materiale riportato (sabbia fine lavata), in modo da costituire

un supporto continuo alla tubazione.

Una volta garantita la completa stabilizzazione del fondo della trincea, seguirà la formazione del letto di posa

e successivamente il rinfianco della tubazione; suddetto letto di posa (spessore 20 cm) sarà costituito con

sabbia mista a ghiaia con diametro massimo di 20 mm, cui seguirà una volta posato il tubo, il riempimento di

strati successivi di 20÷30 cm, adeguatamente costipati affinché non rimangano zone vuote sotto al tubo ed

avendo cura che il rinfianco tra parete dello scavo e tubo sia continuo e compatto.

Si raccomanda particolare cura alle operazioni di costipamento del letto di posa e del rinfianco. Si sottolinea

infatti che una scelta non accurata del materiale di riempimento o una mancata o non corretta compattazione

potrebbero dar luogo, per schiacciamento, ad eccessive deformazioni diametrali del tubo, con conseguente

creazione, sulle pareti della condotta, di zone soggette a tensioni eccessive, con possibilità di precoce

rottura. Potrebbero, inoltre, verificarsi variazioni del regime idraulico per effetto dell’ovalizzazione della

sezione e deficienze di tenuta in corrispondenza delle giunzioni, con conseguenti dispersioni di acque reflue

o emungimenti di acque di falda. Va osservato, infine, che una copertura in calcestruzzo può essere invece

poco consigliabile, dal momento che tende a trasformare il tubo flessibile in una trave rigida, più vulnerabile

ai movimenti del terreno.



40

ALLEGATO1

Documents

Carbonia“Contratto di quartiere II”• FASCICULE N° 70: 1992 Ouvrages; d'assainissement • ISO/TR 7073: 1988 Recommended techniques for the installation of PVC-U buried drains