“VALORIZZARE IL SANTERNO”
Imola 20 Gennaio 2001
SICUREZZA IDRAULICA
a cura dell’ing. Riccardo Telò
PREMESSA
Il degrado in cui versano gli ecosistemi fluviali impone una profonda riflessione su come d'ora in avanti diventi necessario gestire e utilizzare le risorse ambientali in modo tale da tener conto, oltre che dei fattori economici, anche dei meccanismi biologici che regolano la vita sul nostro pianeta. Gli interventi di sistemazione idraulica dei corsi d'acqua con l'utilizzo di tecniche di ingegneria naturalistica si inseriscono in questo disegno e vogliono rappresentare un esempio prototipale di applicazione con tecniche finalizzate oltre che alla protezione idraulica anche al potenziamento ed alla conservazione della naturalità dei corsi d'acqua.
Tra gli interventi di ingegneria idraulica classica rientrano gli sbarramenti (briglie e soglie) che tendono a stabilizzare il profilo longitudinale in quel tratto verso una propria configurazione di equilibrio e/o a consolidare le sponde interessate da fenomeni di cedimenti, mentre non sono certamente orientati a risolvere i problemi di erosione diffusa generati viceversa da interventi realizzati fino ad un recente passato e previsti da una pessima e disattenta pianificazione territoriale.
Scopo di questa trattazione è di introdurre tecniche ed accorgimenti di ingegneria naturalistica nel campo delle opere trasversali funzionali a stabilizzare il thalweg di corsi d’acqua e parallelamente consentire il loro sormonto della fauna ittica e bentonica e quindi rispettare la naturalità del fiume. Si presentano si seguiti due casi di intervento in corso di realizzazione dove a seguito della sensibilità del mondo scientifico locale si è dato l’avvio alla sistemazione di sbarramenti trasversali al fine di consentire il sormonto delle specie ittiche presenti.
1° CASO DI INTERVENTO: LA SOGLIA SUL FIUME TARO IN LOCALITÀ PONTETARO A PARMA
Sul fiume Taro in località Ponte Taro, e subito a valle del confine nord del Parco Regionale del fiume Taro, esiste uno sbarramento trasversale che genera, tra monte e valle, un salto di circa 5 metri.
All’interno di un programma di interventi attivato di recente dal Consorzio Ragionale del Parco del Taro attraverso un cofinanziamento della C.E.E. all’interno del Programma Life-Natura 1998, ricade l'adeguamento dello sbarramento al fine di consentire la risalita della fauna ittica.
Si tratta di una struttura che presenta una lunghezza in alveo di circa 70 m e una larghezza di circa 300m realizzata in parte in cemento armato (soglia radente) ed in parte in massi ciclopici (rampa in pietrame) a difesa del ponte della ferrovia Milano-Bologna. Tale sbarramento interferisce sensibilmente sugli spostamenti delle popolazioni ittiche presenti nel tratto di valle durante il loro ciclo riproduttivo e principalmente per i seguenti pesci: Barbus plebejus, Chondrostoma genei, Leuciscus souffia e Padobius martensis.
La traversa divide idraulicamente il fiume in due tratti, in quanto per qualunque valore di portata simulata inferiore alla Q500 anni (ovvero di circa 3.200 m3/sec a Fornovo) si manifesta sempre un risalto idraulico e quindi una condizione di criticità.
Al fine di verificare la consistenza delle specie ittiche a valle della traversa, è stata compiuta una specifica ricerca da parte dell'ittiologo della Provincia di Parma dott. Massimo Pascale. Oltre alla verifica delle specie ittiche individuate, la ricerca ha definito alcuni parametri progettuali funzionali a rendere il più selettivo possibile la rampa per inibire il sormonto del siluro, Silurus glanis, (specie alloctona indesiderata).
Facendo riferimento alla esperienza maturata negli anni ed a quanto proposto in letteratura in merito ai dispositivi per la risalita dei pesci, è stato possibile proporre una soluzione di rampa che non interferisca con la stabilità geomeccanica della traversa, non ostacoli il deflusso delle acque e che consenta, per quanto possibile, la risalita della fauna ittica.
La tipologia progettata consiste nel realizzare i seguenti interventi da monte verso valle:
a) creazione di microbacini sulla soglia in clsa,
b) realizzazione di una rampa in pietrame,
Le verifiche idrauliche sono state condotte al fine di valutare la compatibilità dell'intervento previsto sulla stabilità della soglia, sull'interazione del deflusso delle piene e per valutare i valori di portata necessari per la risalita della fauna ittica.
Dagli studi citati si evince che per portate di piena bicentenaria (valore assunto per la determinazione delle regioni di pertinenza fluviale) il regime della corrente è di tipo stazionario. Si manifesta sempre e per tutti i valori di portata esaminati (anche per valori di portata superiori a 3.200 m3/sec ovvero superiori a tempi di ritorno di 500 anni) una condizione di criticità subito a valle del ponte della Ferrovia, in quanto il risalto idraulico non viene mai rigurgitato. Tale condizione idraulica determina una spaccatura del regime della corrente e quindi innesca velocità della corrente superiori ai 3,0 m/sec.
Esaurito il risalto il profilo torna ad essere stazionario.
Tab.1: caratteristiche dei deflussi in varie condizioni di piena
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TR=20 anni |
TR=50 anni |
TR=100 anni |
TR=200 anni |
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portata al colmo |
m3/s |
1.860 |
2.211 |
2.481 |
2.736 |
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velocità massima |
m/s |
3.75 |
3.93 |
4.05 |
4.15 |
|
Tirante idrico |
m |
3.39 |
3.71 |
3.93 |
4.13 |
|
lunghezza risalto |
m |
23.8 |
26.0 |
27.5 |
28.9 |
La risalita dei pesci è legata al regime dei deflussi ed alla velocità massima della corrente superabile dalle diverse specie, velocità che risulta notevolmente influenzata dalla temperatura e dalle dimensioni del pesce (Beach 1984). I valori di velocità massima di corrente superabile secondo quanto evidenziato dalla bibliografia specifica risultano:
· ciprinidi 1,5 m/s
· pesci in stadio giovanile 1,0 m/s
Nella progettazione della rampa sono stati adottati dati di progetto ed accorgimenti funzionali a rispettare le indicazioni dall'ittiologo e parallelamente a cercare di inibire la risalita del siluro. A tal proposito si è acceso un intenso dibattito funzionale a verificare l'opportunità di ricreare condizioni adatte al sormonto di tutta la fauna ittica. Infatti consentire, ad esempio, il sormonto del barbo comune (Barbus plebejus) o della Cheppia (Alosa fallax) non può non evitare il sormonto dell'indesiderato siluro Silurus glanis. Tralasciando per un attimo il problema più generale dell'introduzione di questo pesce o di suoi affini in laghetti di pesca sportiva e che per piene ordinarie possono essere sommerse, ma focalizzando l'attenzione sul comportamento di questo pesce e su quali limiti di velocità e tiranti idrici possono ostacolare la sua risalita, si è giunti alla conclusione che il danno ambientale nel non fare la scala di risalita per quei pesci di pregio indicati nel progetto di candidatura è maggiore del rischio di consentire il sormonto del siluro silurus glanis o del Barbo europeo Barbus Barbus che ormai sta colonizzando tutto il bacino padano.
Fortunatamente entrambi i pesci si sono evoluti in acque fluviali lentiche e non torrentizie come quelle del Taro, per cui è ragionevole credere che il rischio di un loro probabile sormonto sia abbastanza scarso, così come è scarso il rischio che una volta comunque raggiunto il tratto del Parco ivi rimangano per le loro caratteristiche sedentarie e di pesci da grandi fondali e da correnti non veloci. Probabilmente è maggiore il rischio che raggiungano il tratto di fiume a monte della traversa o per introduzione accidentale o per allagamento di laghetti di pesca sportiva dove sono presenti.
In definitiva i parametri di progetto assunti sono i seguenti:
· garantire un tirante massimo nei microbacini di 40 cm
· garantire una velocità massima di 1,5 m/sec
· garantire un velocità minima di 0,8 m/sec
Allo stato attuale i valori di portata necessari per garantire la risalita dei pesci sono contenuti in un rang limitatissimo compreso tra due valori di portata: Qomin e Qomax.
Per la determinazione dei due valori di portata si è proceduto nel seguente modo:
Calcolo della portata Qomin
Per il calcolo di questo valore di portata è stata utilizzato la legge di Darcy:
q = KxA - 1-
dove:
q è la portata d'infiltrazione per unità di larghezza
K è il coefficiente di Darcy per la filtrazione tra i massi esistenti = 10-2 m/sec
A è l'area della sezione sezione attraversata = 60x150m
Dalla - 1- si ottiene la portata d'infiltrazione:
Qomin = 50 m3/s
Si osserva pertanto che per valori inferiori a Qomin = 50 m3/s l'acqua viene drenata dai massi della rampa e non consente quindi la risalita dei pesci.
Calcolo della portata Qomax.
La portata Qomax. rappresenta quel valore di portata per il quale si determina una velocità di 1,5 m/sec Per la determinazione di Qomax. si sono usate le equazioni classiche dello stramazzo in parete grossa a paramento inclinato con le quali è possibile schematizzare la rampa. La larghezza della sezione interessata dai deflussi è di 210 m; la velocità adottata è quella imposta funzionale alla risalita dei pesci che nel suo valore massimo è stata fissata pari a 1,50 m/s (vedi Allegato). L'equazione risolta per la portata ha la seguente espressione:
Q = m L h Ö2gh - 2 -
dove:
Q è la portata in m3/s
m è il coefficiente di portata che per il caso in oggetto vale 0,50
L è la larghezza della sezione considerata pari a 210 m
h è l'altezza del tirante idraulico che per la velocità di progetto è pari a 0,45 m
La portata calcolata risulta Q=140 m3/s che sommata alla portata d'infiltrazione Qomin determina la portata massima Q0max = 190 m3/s.
Dagli studi citati è stato possibile ricostruire la curva di durata delle portate e la scala di deflusso alla sezione d'interesse, che vengono di seguito riportate:
Fig. n°1: Curva di durata ricostruita del F. Taro alla sez. p.te via Emilia - Pontetaro per rang di possibilità di risalita per fauna ittica allo stato di fatto
Risulta quindi che allo stato attuale in 1 anno il rang di probabilità inferiore e superiore ai due valori di portata segnati risulta di circa 100 giorni. Ovvero si ha la probabilità che si abbia un valore di portata compreso tra i due valori limiti solo 100 giorni in un anno.
In realtà in quelle condizioni il pesce può risalire la rampa in pietrame ma non la soglia in clsa. Quest'ultima risulta allo stato attuale quasi del tutto insormontabile in quanto per valori di portata inferiori a 189 m3/sec i tiranti idrici sono modestissimi (qualche cm) mentre il dislivello tra un gradino e l'altro è di 30-40 cm.
Di seguito si riportano i valori di portata funzionali alla risalita dei pesci nelle due condizioni
Tab. n°2: Confronto valori di portata funzionali alla risalita dei pesci
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portata massima m3/s |
portata minima m3/s |
Durata giorni/anno |
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Stato di fatto |
190 |
50,0 |
95 |
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Stato di progetto |
140 |
3,0 |
290 |
Fig. n°2: Curva di durata ricostruita del F. Taro alla sez. p.te via Emilia - Pontetaro
rang di possibilità di risalita per fauna ittica allo stato di progetto
Il costo complessivo dell’opera escluso IVA è di c.ca £ 80.000.000
2° CASO DI STUDIO: ADEGUAMENTO DI BRIGLIE SUL FIUME IDICE A CASTEL DE BRITTI A BOLOGNA
L'area oggetto dell'intervento, è ubicata nella parte mediana del bacino idrografico del T. Idice nei pressi dell'abitato di Case Briciola in frazione di Castel dè Britti ed in provincia di Bologna. È in questo tratto che il T. Idice attraversa diversi affioramenti importanti del comprensorio, quali la formazione Gessoso-solfifera del Messiniano, le ultime propaggini del Contrafforte Pliocenico e vasti affioramenti di “Argille scagliose”.
Gli interventi di sistemazione idraulica previsti nel programma "Life Natura 1998 - Progetto Pellegrino - Azione C5 Interventi dimostrativi di ripristino della continuità fluviale sul T. Idice", prevedono la sistemazione di due briglie esistenti al fine di ripristinare la continuità fluviale e consentire il passaggio di specie ittiche anadrome tipiche del corso d'acqua e di importanza comunitaria. Le due briglie distanti circa 300 m l'una dall'altra
Si tratta di due briglie con la stessa tipologia costruttiva realizzate interamente in cemento armato con paramento a scivolo, bacino di dissipazione e un dente terminale in clsa che funziona da controbriglia.
Nel progetto si sono adottate due differenti tipologie di realizzazione dei dispositivi di risalita. Lo scopo della duplice tipologia ricade principalmente nel carattere dimostrativo del progetto Pellegrino. Infatti rientra negli obiettivi strategici del programma Life Natura proprio quello della propedeuticità degli interventi, la loro osservazione nel tempo ed il loro utilizzo ai fini didattici e scientifici.
Nello studio di entrambe le soluzioni si è tenuto conto, nella determinazione del regime idraulico di funzionamento del dispositivo di risalita, della velocità massima della corrente d'acqua superabile dalle diverse specie di pesce; tale velocità risulta notevolmente influenzata dalla temperatura e dalle dimensioni del pesce.
Le diverse condizioni di deflusso che si verificano in alveo durante l'arco dell'anno sono strettamente legate alla stagione ed alla piovosità sul bacino ed ad esse sono correlati i valori di portata con cui transitano le acque del torrente. L'analisi idraulica ha consentito di individuare il range di portate che permette la risalita dei pesci e attraverso la curva di durata di determinare il numero di giorni nell'anno in cui è possibile la risalita.
Si sono assunte le seguenti ipotesi progettuali per entrambi gli interventi:
1. velocità minima della corrente: 0,5 m/sec
2. velocità massima della corrente: 1,5 m/sec
3. tirante idrico minimo della rampa: 20 cm
A fronte di queste assunzioni si sono quindi determinati i valori minino e massimo delle portate e valutata la loro probabilità di superamento sulla curva di durata ricostruita su base annuale.
La portata che determina una velocità della corrente di 1,5 m/sec sulla rampa di risalita dei pesci è di circa 30 m3/sec che ricade nella curva di portata sui 4 giorni, ovvero si ha la probabilità che solo per 4 volte all'anno la portata e quindi la conseguente velocità sia superiore al valore imposto. Viceversa la portata minima oltre alla quale risulta poco probabile la risalita dei pesci, stante il modesto tirante idrico (20 cm), è di 300 l/sec che corrisponde sempre sulla curva di durata ad una probabilità di superamento di 240 giorni all'anno. E' presumibile credere che i 120 giorni all'anno in cui ho una portata pressoché nulla ricadano nel periodo estivo ovvero in un momento in cui il periodo riproduttivo delle specie ittiche prese in considerazione (barbo, lasca, cavedano e altri ciprinidi) sia già concluso. Infatti generalmente e a seconda della temperatura dell'acqua, il periodo di riproduzione va da maggio a fine giugno ovvero quando la probabilità di avere portate al di sotto di 300 l/sec è estremamente modesta.
Il costo complessivo dell’opera escluso IVA è di c.ca £ 110.000.000
RAMPA IN PIETRAME SULLA BRIGLIA DI MONTE
Sulla briglia di monte si prevede di realizzare un dispositivo di risalita raccordando l'alveo a monte ed a valle della briglia attraverso una rampa in pietrame.
La realizzazione di tale rampa avviene attraverso due interventi, uno in alveo per realizzare il raccordo e la vera e propria rampa ed uno sulle sponde finalizzato alla risagomatura delle stesse ed alla realizzazione di una sistemazione spondale con tecniche di ingegneria naturalistica per favorirne il consolidamento e la stabilizzazione.
La struttura esistente viene mantenuta inalterata, si prevedono di realizzare eventuali rappezzi e rasature con malte cementizie sui muri d'ala; la nuova opera viene addossata e realizzata direttamente sopra alla briglia.
La rampa avrà una pendenza di 1/5 pari ad un angolo a=11,3°, la superficie della stessa verrà opportunamente sagomata nella direzione trasversale in modo da garantire un dislivello di circa 50 cm tra le sponde dx e sx e la parte centrale che risulterà così più approfondita in modo tale da realizzare una savanella variabile dai 6 m ai 4 m di larghezza per favorire il richiamo ed il deflusso delle acque nelle condizioni di magra. Verranno realizzate tre vasche di interruzione disposte trasversalmente al senso della corrente in modo da permettere il riposo dei pesci durante la risalita. A valle, circa 25 m dallo stramazzo della briglia, si realizzerà un dente di ancoraggio per la stabilizzazione della rampa e per impedire che il pietrame venga mosso dalla corrente durante le piene; tale ancoraggio verrà realizzato con delle putrelle in acciaio ancorate ad un basamento, trasversale all'alveo, in calcestruzzo con massi annegati. A valle del dente di ancoraggio verranno intasati con calcestruzzo i massi in alveo per circa 3 m di lunghezza al fine di evitare il riformarsi di una escavazione laddove si ha il cambio di pendenza tra rampa ed alveo
Una volta realizzata tutta la rampa, prima la sponda sx e poi la dx, si provvederà alla sistemazione spondale attraverso la sagomatura delle sponde, ancoraggio di biostuoia areata e preseminata, inserimento di talee di salice autoctone e semina finale a spaglio. Le principali caratteristiche geometriche delle opere di progetto descritte sono riportate di seguito:
Tab.3: Caratteristiche della rampa in pietrame
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Rampa in pietrame |
Dente di protezione al piede |
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larghezza |
29 m |
lunghezza basamento cls |
30 m |
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lunghezza |
28 m |
larghezza basamento cls |
2,3 m |
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altezza max |
5,00 m |
altezza basamento cls |
1,8 m |
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altezza strato di materiale ghiaioso |
1,0 m |
tipo e lunghezza putrelle di ancoraggio |
HEA 120 L = 2 m |
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altezza strato di massi |
2,4 m |
interasse putrelle |
1 m |
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pendenza |
1/5 = 11,3° |
Sponde laterali |
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Vasche di riposo |
larghezza berma |
1,5 m |
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larghezza |
29 m |
lunghezza berma |
5 m |
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lunghezza |
2 m |
altezza berma |
2-3 m |
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profondità |
1 m |
pendenza scarpata |
2/3 |
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Le traverse fluviali vengono progettate e realizzate al fine di raggiungere obbiettivi di carattere idraulico, quali la riduzione di velocità, riduzione della forza erosiva, stabilizzazione del thalweg, obbiettivi che con la costruzione delle briglie si ottengono attraverso il risalto idraulico che si forma a valle della stessa.
La realizzazione della rampa in pietrame modifica la geometria dell'alveo consentendo di conseguire gli stessi obbiettivi di carattere idraulico delle briglie ma favorendo anche il conseguimento di obbiettivi di carattere biologico.
Questi ultimi si ottengono attraverso il ripristino della continuità che la rampa realizza attraverso il raccordo del fondo alveo del torrente tra monte e valle favorendo sia i normali scambi trofici e sia il ripopolamento ittico naturale dei tratti in degrado ambientale.
I primi invece, che riguardano generalmente la riduzione della forza erosiva, la riduzione della velocità ed la stabilizzazione del thalweg del torrente e delle sponde, si ottengono con la costruzione della rampa attraverso la marcata irregolarità e scabrosità della superficie nonchè ai fenomeni di turbolenza che si generano di conseguenza tra un masso e l'altro; risulta pertanto importante dimensionare opportunamente la rampa al fine di garantire un corretto deflusso delle portate ed una adeguata scabrezza relativa.
Il deflusso della corrente sulla costruenda rampa avverrà in modi diversi a seconda della portata transitante:
Portate di magra: l'acqua scorre unicamente nella savanella centrale della rampa ed il deflusso avviene a vena aderente, l'intasamento dei massi con calcestruzzo impedisce il drenaggio delle acque in profondità e garantisce la presenza di una vena d'acqua funzionale al deflusso minimo vitale,
Portate di morbida: sono le portate medie che si verificano abbastanza di frequente in alveo durante l'anno, in particolare nei periodi di massima piovosità (autunno e primavera) le acque scorrono su tutto il fronte della rampa generalmente in condizioni di vena aderente ed ai piedi della rampa si forma il risalto idraulico con dissipazione di energia e riduzione della velocità,
Portate di piena: sono eventi più rari e generalmente causati da fenomeni di intensa piovosità, inizialmente le acque scorrono sulla rampa a stramazzo con vena aderente e risalto idraulico ai piedi della stessa; per elevati tiranti idrici (portate eccezionali) il deflusso può essere costante, si verifica la condizione di stramazzo rigurgitato.
SCALA DI RISALITA SULLA BRIGLIA DI VALLE
La soluzione progettuale proposta per la briglia di valle è quella di una scala laterale con ritorno e bacino d'invito sperimentata con successo dall'ing. Michel Larinier (Ministero dell'Agricoltura Francese).
La scala verrà realizzata sul lato sinistro della briglia di valle esistente, operando su tale sponda si provvederà anche a risanare il muro l'ala della briglia che attualmente risulta deteriorato ed in parte collassato.
La scala verrà costruita su parte della briglia esistente sarà contenuta entro due muri di sostegno, quello laterale addossato alla sponda sx, mentre quello centrale, distante 5 m dal precedente realizzato in alveo; i muri di sostegno saranno costruiti in calcestruzzo armato. Il corpo della scala sarà realizzato con ghiaia in sorte o materiale proveniente da demolizioni, i gradini verranno realizzati in calcestruzzo con massi affioranti da 500-1000 kg, sagomati in modo tale da consentire sempre la permanenza di un sufficiente tirante idrico per la sosta dei pesci ed avranno dimensioni tali da permettere un agevole salto ai pesci in rimonta. Il paramento di monte della briglia, per il tratto interessato dalla scala che sarà larga 5 m, verrà abbassato di circa 50 cm in modo da convogliare le acque di magra sulla scala e garantire così il passaggio per i pesci anche in condizioni di minimi deflussi; tale passaggio sarà dotato di un dispositivo a gargami per l'inserimento di palancole che consentano di deviare il corso delle acque nella parte centrale della briglia e consentire la necessaria manutenzione alla scala.
Nella parte terminale la scala avrà una configurazione a chiocciola e sarà raccordata al livello dell'alveo esistente attraverso una vasca di calma e di invito. Il bacino di dissipazione esistente verrà ampliato e realizzato con massi ciclopici da 1000-3000 kg intasati con cls.
Gli interventi sulle sponde consistono nella sistemazione con tecniche di ingegneria naturalistica per tutta la lunghezza della scala in sponda sx e con la realizzazione di una berma di protezione al piede per 5 m a valle della scala, sempre in sponda sx. Si prevede di operare solo sulla sponda sx prevedendo sul lato dx solo una risagomatura e sistemazione della sponda.
Una volta realizzata la scala in sponda sx si provvederà alla sistemazione spondale attraverso la sagomatura delle sponde, ancoraggio di biostuoia areata e preseminata, inserimento di talee di salice autoctone e semina finale a spaglio. I lavori verranno terminati con la pulizia dell'area ed il ripristino dello stato dei luoghi.
L'esecuzione di tutte le opere dovrà rispettare le forme e quantità indicate negli elaborati grafici di progetto.
Le principali caratteristiche geometriche delle opere di progetto descritte sono riportate di seguito:
Tab.4: Caratteristiche della rampa in pietrame
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Scala di risalita |
Muro di sostegno laterale |
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larghezza |
5 m |
lunghezza |
20 m |
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lunghezza |
20 m |
larghezza |
0,40 m |
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dislivello da superare |
4,00 m |
altezza max |
4,00 m |
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alzata dei gradini |
0,20 m |
altezza minima |
0,50 m |
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pedata gradini |
1,20 m |
Muro di sostegno centrale |
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pendenza |
1/5 = 11,3° |
lunghezza |
8,00 m |
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Bacino di dissipazione |
larghezza |
0,40 m |
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larghezza |
28 m |
altezza max |
3,50 m |
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lunghezza |
12 m |
altezza minima |
1,75 |
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La realizzazione della scala di risalita, immorsata alla briglia di valle, risulta essere un intervento limitato ad una ristretta porzione della briglia e pertanto non influisce significativamente sulle condizioni di deflusso della corrente in alveo. L'analisi idraulica condotta ha consentito di determinare il comportamento della struttura di valle in funzione delle diverse portate transitanti. Si evidenzia in particolare:
Portate di magra: l'acqua scorre solamente nella scala di risalita in quanto il paramento di monte della scala viene ribassato di 50 cm rispetto a quello esistente della briglia tale invito consente di convogliare le acque di magra nella scala.
Portate di morbida: inizialmente le acque defluiscono solamente sulla scala; quando la portata supera i 4 m3/s viene interessata dal deflusso anche la parte principale della briglia, l'acqua stramazza sul paramento inclinato ed a valle dello stesso si instaura il risalto nel bacino di dissipazione.
Portate di piena: durante gli eventi di piena l'acqua defluisce sulla briglia e sulla scala in modo uniforme; in corrispondenza della scala il risalto idraulico si sviluppa più a valle a causa della diversa pendenza tra scala e briglia, in particolare si ha risalto a valle del muro terminale della scala che funziona da stramazzo.
La scala di risalita è stata verificata idraulicamente determinando la portata e la velocità della corrente stramazzante dai gradini; queste informazioni sono infatti fondamentali per la progettazione di un dispositivo di risalita proporzionato alle capacità natatorie dei pesci. Il metodo di calcolo utilizzato e già applicato in numerose esperienze simili individua la portata attraverso la seguente equazione (Francis, 1855):
Q = 1,84*(L-0,2*h)*h1,5
dove:
Q = portata stramazzante
L = larghezza dello stramazzo
h = tirante idrico
L'equazione della portata ci consente di individuare i valori minimi di portata defluente che, garantendo una lama d'acqua minima sullo stramazzo pari a 20 cm, consentono la risalita dei pesci. La determinazione della velocità consente di individuare il range di velocità, e quindi di portata, per le quali è possibile la risalita dei pesci.
Le verifiche idrauliche sono state condotte al fine di valutare la compatibilità degli interventi di progetto, rampa e scala di risalita in pietrame, con la configurazione che l'alveo avrà a fine intervento e con le strutture attualmente esistenti.
Il costo complessivo dell’opera escluso IVA è di c.ca £ 120.000.000
In conclusione si può affermare che la realizzazione delle opere trasversali così come altri interventi sui fiumi, causa, nel tempo, una significativa alterazione degli habitat e del popolamento biologico delle acque dolci, colpendo soprattutto la componente ittica e creando conseguenti limitazioni alle possibilità di movimento dei pesci.
Così come per altre classi animali, anche per i pesci le migrazioni consistono in spostamenti di numerosi individui in un contesto temporale in genere ristretto e in un contesto spaziale variabile a seconda delle specie. Questi spostamenti sono diretti verso zone in cui i pesci possono trovare le condizioni migliori per lo svolgimento di una particolare fase del loro ciclo vitale. Anche le migrazioni hanno quindi un preciso significato adattativo, poiché assicurano ad ogni specie le condizioni più favorevoli per la sopravvivenza e la riproduzione. I Ciprinidi, ovvero la maggior parte delle specie delle nostre acque interne, hanno invece tendenze sedentarie, ma per alcuni si ha comunque una necessità di migrazione al momento della riproduzione, sia pure su percorsi più limitati.
La più importante caratteristica a cui occorre porre attenzione durante la progettazione dei dispositivi di risalita è la capacità che tali dispositivi hanno di attirare i pesci in migrazione. In generale tutti i sistemi di risalita devono presentare le seguenti caratteristiche:
· ridurre la velocità dell’acqua in modo da renderla compatibile con le capacità natatorie di tutte le specie migratrici verso cui si ha interesse,
· prevenire i cambiamenti rapidi nel deflusso,
· far defluire l’acqua in quantità sufficiente al passaggio dei pesci,
· mantenere la trasparenza dell’acqua per assicurare la visibilità del percorso,
· fornire ai pesci punti idonei per la sosta,
· avere un punto di imbocco correttamente ubicato, in modo che possa essere individuato dai pesci non appena questi giungano a ridosso dell’ostacolo,