ANAS S.P.A. PROGETTO ESECUTIVO
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ANAS S.p.A. Direzione Progettazione e Realizzazione Lavori S.S. 38 - LOTTO 4: VARIANTE DI TIRANO DALLO SVINCOLO DI STAZZONA (COMPRESO) ALLO SVINCOLO DI LORETO (CON COLLEGAMENTO ALLA DOGANA DI POSCHIAVO) S.S. 38 - LOTTO 4: NODO DI TIRANO - TRATTA "A" (SVINCOLO DI BIANZONE - SVINCOLO LA GANDA) E TRATTA "B" (SVINCOLO LA GANDA - CAMPONE IN TIRANO) PROGETTO ESECUTIVO ING. RENATO DEL PRETE DOTT. GEOL. oc.Cons. a r.l. DANILO GALLO VISTO: IL RESPONSABILE RESPONSABILE GEOLOGO IL COORDINATORE DELLA DEL PROCEDIMENTO DELL'INTEGRAZIONE DELLE SICUREZZA IN FASE DI PRESTAZIONI SPECIALISTICHE PROGETTAZIONE F - PROGETTO IDRAULICO F002 F0 - ELABORATI DI INQUADRAMENTO GENERALE RELAZIONE IDROLOGICA CODICE PROGETTO NOME FILE REVISIONE SCALA: PROGETTO LIV. PROG. N. PROG. CODICE M I 3 2 4 E 1 8 0 1 ELAB. T 0 0 I D 0 0 I D R R E 0 2 A ---- C B A REV. DESCRIZIONE DATA REDATTO VERIFICATO APPROVATO RELAZIONE IDROLOGICA SOMMARIO 1 PREMESSA 2 2 ANALISI PLUVIOMETRICA PER LA DETERMINAZIONE DELLE ALTEZZE DI PIOGGIA DI PROGETTO 2 2.1 Piogge orarie .................................................................................................................... 3 2.2 Scrosci .............................................................................................................................. 6 2.2.1 metodo di Bell ............................................................................................................ 6 2.2.2 Calcolo della curva di possibilità pluviometrica per gli eventi di piogge intense di breve durata con il metodo di Bell ......................................................................................... 10 2.3 Piogge di progetto ........................................................................................................... 13 3 DETERMINAZIONE DELLA PORTATA DI PIENA DI PROGETTO NEL TRATTO DI FIUME ADDA INTERESSATO DALLE OPERE ............................................ 14 3.1 Studi pregressi considerati nella precedente fase progettuale ........................................ 14 3.1.1 Studio del Prof. Ing Silvio Franzetti, commissionato dalla comunità Montana Alta Valtellina (1984) .................................................................................................................... 15 3.1.2 Studio di CAE-ISMES, commissionato dal Dipartimento della Protezione Civile e dalla Regione Lombardia (1988) ........................................................................................... 18 3.1.3 Studio di fattibilità della sistemazione idraulica e di versante (Val di Pola) redatto dalla Soc. Italtekna, commissionato dalla Regione Lombardia (1989) ................................... 19 3.1.4 Calcoli idrologici per il “Piano e programma di ricostruzione, riconversione e sviluppo della valtellina, delle zone adiacenti delle provincie di Como, Bergamo e Brescia colpite dalle avversità atmosferiche dei mesi di luglio-agosto 1987”, commissionato dalla Regione Lombardia (1990) .................................................................................................................. 20 3.1.5 Studio della Soc. Hydrodata, commissionato dal Ministero dei Lavori pubblici – Magistrato per il Po (1997) .................................................................................................... 21 3.1.6 Piano Stralcio per l’Assetto Idrogeologico (PAI) ....................................................... 22 3.1.7 Studio della Pro.i.ter s.r.l. et al. per Regione Lombardia e A.N.A.S. per la progettazione della variante di Tirano della SS 38 (2003) ..................................................... 24 3.1.8 Studio AIPo-Agenzia Interregionale per il fiume Po (2008) ...................................... 26 3.2 Ulteriori studi analizzati nel presente progetto ................................................................. 27 3.2.1 Progetto FLORA – Agenzia Regionale per la Protezione Ambientale ...................... 27 3.2.2 Studio degli Ingg. Baggini Amos e Begnis Raffaella, commissionato dalla Provincia di Sondrio (2012) ...................................................................................................................... 28 3.2.3 Progetto di Piano per la valutazione e la gestione del rischio di alluvioni (2014) ...... 29 3.3 Conclusioni in merito all’analisi degli studi pregressi ....................................................... 30 3.4 Analisi idrologica ............................................................................................................. 32 3.4.1 Regionalizzazione delle portate (VA.PI.) .................................................................. 32 3.4.2 Elaborazione statistica dei dati di portata misurata .................................................. 34 3.4.3 Analisi con metodo afflussi-deflussi ......................................................................... 36 3.5 Portate di progetto .......................................................................................................... 49 Pagina 1 di 50 RELAZIONE IDROLOGICA 1 PREMESSA Il presente documento espone la procedura utilizzata per l'analisi idrologica necessaria per il dimensionamento delle opere del progetto esecutivo della “SS38 dello Stelvio – lotto 4 nodo di Tirano” e per le verifiche di compatibilità idraulica. Lo studio idrologico si basa sui dati idrologici più aggiornati. In particolare, il presente documento riporta lo studio degli aspetti idrologici e in particolare: Il capitolo 1 sviluppa un aggiornamento dell’analisi pluviometrica alla luce di dati e valutazioni più recenti, sia per le piogge orarie sia per gli scrosci; I paragrafi 2.1 e 2.2 riportano un'analisi degli studi pregressi disponibili per l'area di interesse; I paragrafi 2.4 e 2.5 riportano la nuova analisi idrologica e la valutazione della portata in Adda a monte e a valle della confluenza con il torrente Poschiavino. 2 ANALISI PLUVIOMETRICA PER LA DETERMINAZIONE DELLE ALTEZZE DI PIOGGIA DI PROGETTO Nel presente capitolo viene illustrata l’analisi pluviometrica che sarà alla base delle successive attività di modellazione e progettazione. Le curve di possibilità pluviometrica rappresentative del bacino imbrifero dell’Adda chiuso presso l’area in esame permetteranno di valutare con il metodo afflussi-deflussi le portate di progetto con le quali eseguire l’analisi idraulica del tratto di fiume Adda interessato dall’opera. Data l’estensione del bacino si tratterà di curve di possibilità pluviometrica orarie. Per la progettazione dei tombini di attraversamento del rilevato stradale per l’allontanamento delle acque locali e di versante sarà necessario definire il valore della piena di progetto di un determinato bacino imbrifero basato sulla base delle curve di possibilità pluviometrica riferite a piogge suborarie (scrosci) ottenute a partire da quelle orarie. Le curve relative agli scrosci saranno utilizzate anche per la progettazione delle opere di raccolta e smaltimento delle acque di piattaforma dell’infrastruttura stradale in progetto. La curva che fornisce, per un fissato tempo di ritorno (TR), l’altezza di pioggia (h) in funzione della durata (t) dell’evento pluviometrico e definita secondo l’equazione: n h = a⋅(tp) dove i coefficienti a e n utilizzati nella progettazione, relativi all’analisi pluviometrica oraria o a quella degli scrosci, sono riportati nel successivo paragrafo 1.3. Pagina 2 di 50 RELAZIONE IDROLOGICA 2.1 PIOGGE ORARIE Per l’analisi dei dati relativi alle piogge con durata superiore all’ora si è fatto riferimento ai valori dei parametri messi a disposizione, per la zona ove insistono le opere in progetto, da ARPA Lombardia tramite il proprio Portale Idrologico Geografico. ARPA Lombardia ha svolto attività di aggiornamento della descrizione statistica delle precipitazioni intense sulla base di osservazioni storiche (1929-2001) di stazioni pluviometriche del Servizio Idrografico e Mareogragrafico Nazionale e osservazioni recenti (1987-2011) ottenute da stazioni pluviometriche di proprietà dell’Agenzia. I dati sono stati elaborati mediante un modello scala-invariante secondo la distribuzione probabilistica GEV (Generalized Extreme Value); i parametri ottenuti sono stati estesi a tutto il territorio regionale tramite tecniche di estrapolazione geostatistica. L’atlante delle piogge intense è stato calcolato puntualmente su una maglia di 1kmx1km in forma esplicita per le durate da 1 a 24 ore e per tempi di ritorno dai 10 ai 200 anni. ARPA Lombardia rende disponibili anche i valori dei parametri della distribuzione GEV per ogni punto-griglia consentendo così la stima della pioggia di progetto per qualsiasi tempo di ritorno. La formulazione analitica utilizzata per la stima dei parametri è la seguente: dove: D= durata della precipitazione; T= tempo di ritorno; a1 = coefficiente pluviometrico orario = 21,91; n = coefficiente di scala = 0,3771; GEV – parametro a = 0,293; GEV – parametro k = -0,131; GEV – parametro e = 0,782. Per la zona di Tirano si è ottenuta la seguente tabella dei risultati. Pagina 3 di 50 RELAZIONE IDROLOGICA Tr [anni] 2 5 10 20 50 100 200 wT 0.8920 1.2676 1.5488 1.8458 2.2743 2.6315 3.0213 Durata (ore) TR 2 TR 5 TR 10 TR 20 TR 50 TR 100 TR 200 1 19.5 27.8 33.9 40.4 49.8 57.7 66.2 2 25.4 36.1 44.1 52.5 64.7 74.9 86.0 3 29.6 42.0 51.4 61.2 75.4 87.2 100.2 4 33.0 46.8 57.2 68.2 84.0 97.2 111.7 5 35.9 51.0 62.3 74.2 91.4 105.8 121.5 6 38.4 54.6 66.7 79.5 97.9 113.3 130.1 7 40.7 57.9 70.7 84.2 103.8 120.1 137.9 8 42.8 60.8 74.3 88.6 109.2 126.3 145.0 9 44.8 63.6 77.7 92.6 114.1 132.0 151.6 10 46.6 66.2 80.9 96.4 118.7 137.4 157.7 11 48.3 68.6