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Catégorie :Category: mViewer GX Creator Lua TI-Nspire
Auteur Author: gabriel ferri
Type : Classeur 3.0.1
Page(s) : 16
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Mis en ligne Uploaded: 19/05/2017
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Description 

Capitolo 13
CAPTAZIONI AD ACQUA FLUENTE




1 OPERE DI PRESA

Le opere di captazione dei corsi d’acqua possono suddividersi in piccole derivazioni in cui la
portata derivata è nettamente inferiore a quella del corso d’acqua anche in periodo di magra,
ed in grandi derivazioni, in cui viene captata gran parte della portata di magra o anche una
portata ad essa superiore quando il corso d’acqua non è in magra. Le opere di presa nei due
casi sono sostanzialmente diverse.



1.1 PICCOLE DERIVAZIONI

Nelle piccole derivazioni, poiché la portata prelevata è sempre molto inferiore a quella di
magra, i livelli idrici sono poco influenzati dalla captazione, ed il deflusso del corso d’acqua
prosegue praticamente indisturbato.
Se si è sicuri che l’alveo non è in evoluzione, o se la presa è talmente semplice che può essere
facilmente spostata altimetricamente nel caso che l’alveo si approfondisca o si sollevi, non è
necessario fissare l’alveo; altrimenti, se ci si attende l’abbassamento dell’alveo, questo viene
protetto dall’erosione disponendo, a valle della presa una soglia a filo, che non produca
rigurgito. e che in caso di erosione svolge la funzione di una vera e propria briglia, con un
salto a valle, impedendo all’erosione di risalire verso monte.
L’opera di captazione è costituita generalmente da un impianto di sollevamento, costituito da
una pompa P ubicata sulla riva, con la bocca di presa della tubazione d’aspirazione disposta
su una sponda (figura 1.1). La bocca della presa viene mantenuta al disotto del minimo livello
del corso d’acqua, ma sollevata rispetto al fondo per evitare l’interrimento ad opera del
trasporto di fondo, ed è protetta da una griglia, che impedisce la captazione del materiale
grossolano di fondo o galleggiante (rami, foglie, carte, sacchi di plastica, carogne di piccoli
animali, ecc.). L’ufficio della griglia può essere svolto da una cipolla di presa, come indicato
nella figura, ma è ugualmente opportuno disporre una struttura di protezione, possibilmente
emergente e ben visibile, per difendere la tubazione dagli urti.




256
Figura 1.1 – Piccole prese con pompe in aspirazione


A valle delle pompe si dispone una vasca di carico V da cui parte l’opera di trasporto. Le
condotte di mandata delle pompe sono sempre munite di una saracinesca S, seguita da una
valvola unidirezionale U, se le pompe sono sotto carico (figura 1.1a), per impedire all’acqua
di refluire dalla vasca di carico al fiume in caso di arresto della pompa; se invece la pompa è
in aspirazione e la condotta è disposta a sifone rovescio (figura 1.1b), è sufficiente disporre
sulla sommità del sifone una valvola di rientrata d’aria R, che si apre e disinnesca il sifone
quando il flusso si arresta.
Nelle derivazioni di una certa importanza la bocca di presa può essere installata in un edificio
di captazione posto in fregio all’alveo (figura 1.2). L’entrata dell’acqua nell’edificio è sempre
difesa da una griglia ed è regolata da una paratoia di intercettazione.




Figura 1.2 - Piccola presa con pompa sommersa




257
1.2 GRANDI DERIVAZIONI

Con le grandi derivazioni si preleva una parte considerevole della portata defluente; pertanto
esse incidono sostanzialmente sul regime idrologico del corso d’acqua a valle della presa.
Quando la portata derivata è notevole, può convenire derivare l’acqua con un canale a
superficie libera, piuttosto che con un impianto di sollevamento seguito da una condotta in
pressione.
Le grandi derivazioni comprendono un’opera di presa propriamente detta ed una traversa di
sbarramento, disposta sull’alveo a valle della presa, come mostra la figura 1.3.

Sedimentazone Canale di
Grigliatura derivazione


TRAVERSA



Scolmatore

Figura 1.3 - Disposizione di una grande presa


L’opera di presa ha lo scopo di:
a) regolare la portata derivata,
b) eliminare il trasporto solido grossolano.
La traversa ha lo scopo di:
a) impedire il deflusso nell’alveo naturale all’acqua che si vuole derivare;
b) fissare la quota della superficie libera in corrispondenza della presa, per consentire una
regolare captazione;
c) creare un dislivello tra la quota idrica di presa e quella nell’alveo a valle della traversa,
per permettere il funzionamento dei diversi organi dell’opera di presa e, nel caso delle
derivazioni per uso idroelettrico, per sfruttare la differenza di carico per produrre energia.


Le opere di presa
Come si è visto, l’opera di presa deve essere attrezzata per regolare la portata derivata e
trattenere il trasporto solido; non allo scopo di correggere la qualità dell’acqua in vista
dell’uso che si intende farne, operazione che viene svolta in appositi impianti di trattamento o
potabilizzazione, ma solo per eliminare le sostanze che potrebbero creare inconvenienti nelle
condotte, nei canali, negli impianti di sollevamento o di produzione di energia, ed in generale


258
in tutte le apparecchiature disposte lungo le opere di trasporto. Da questo punto di vista le
operazioni svolte alla presa possono essere assimilate ai trattamenti preliminari di un
impianto di chiarificazione. Esse hanno lo scopo di intercettare:
a) il materiale galleggiante;
b) il materiale trasportato sul fondo;
c) la parte facilmente sedimentabile del materiale trasportato in sospensione.
L’asse dell’imboccatura dell’opera di presa deve formare con la corrente un angolo non
superiore a 60÷70 gradi, per permettere la deviazione regolare dell’acqua, evitando la
formazione di zone di ristagno dell’acqua (figura 1.4).




Figura 1.4 - Disposizione della derivazione in un’opera di presa


La soglia dell’opera di presa viene realizzata ad una quota alquanto superiore al livello del
fondo, per impedire l’ingresso del trasporto solido di fondo. Per evitare che il materiale si
accumuli contro il petto della soglia, immediatamente a monte di questa stessa viene
realizzato uno sghiaiatore esterno, costituito da una fossa ricavata nella platea, in cui si
raccoglie il materiale trascinato sul fondo .
Nelle opere più antiche il materiale raccolto nella fossa veniva allontanato tramite uno
sghiaiatore longitudinale, costituito da un canale in cui si può creare una corrente
longitudinale, provocata dall’apertura di una luce munita di paratoia, detta callone, disposta a
lato della traversa. Questo dispositivo è efficace solo in vicinanza della luce, e può essere
impiegato senza inconvenienti solo se l’imboccatura dell’opera di presa è stretta. Per questo
motivo oggi si preferisce un dispositivo di evacuazione frontale (figura 1.5), detto appunto
sghiaiatore frontale, costituito da luci disposte sotto la soglia, che scaricano a valle della
traversa per mezzo di tubazioni chiuse da saracinesche.
Subito a valle dello sghiaiatore esterno sono posizionate delle griglie, che hanno lo scopo di
trattenere i corpi galleggianti. Le griglie sono costituite da sbarre affiancate, a sezione
rettangolare o profilata idrodinamicamente, disposte su piani verticali paralleli, leggermente
inclinate (figura 1.5). I corpi galleggianti trattenuti vengono estratti con un rastrello,
manovrato a mano nelle prese più piccole, o automatizzato in quelle più importanti.




259
Figura 1.5 - Sghiaiatore esterno di tipo frontale


A valle delle griglie possono essere inserite le paratoie, generalmente piane a strisciamento,
date le modeste pressioni. Esse hanno lo scopo di intercettare il deflusso e di regolare le
portate derivate.
Dopo le griglie e le paratoie, è disposto il dissabbiatore, che è costituito da due o da più
vasche parallele, di notevole sezione trasversale, per ottenere una modesta velocità di
deflusso, ridurre la turbolenza e consentire la sedimentazio7ne della frazione di trasporto
solido in sospensione che sedimenta facilmente (sabbia). Fra le vasche di dissabbiamento più
comunemente usate è quella del tipo Dufour, illustrata nella figura 1.6. Esse hanno una
sezione a chiglia di nave, con un canalino C sul fondo che raccoglie la sabbia sedimentata, ed
è in comunicazione con una condotta di scarico S, munita di una saracinesca di regolazione,
che viene mantenuta sempre aperta, in modo da creare una corrente che trasporta la sabbia e la
scarica a valle della traversa. Per impedire che la turbolenza dovuta a questa corrente riporti in
sospensione la sabbia sedimentata, si dispongono sopra il canalino dei deflettori che separano
il flusso nel canalino dalla zona superiore di calma e sedimentazione, come indicato nella
figura 1.6.




Figura 1.6 - Dissabbiatore



7



260
Al termine delle vasche di dissabbiamento l’acqua esce sfiorando in superficie e imbocca il
canale di derivazione. A monte del canale può essere disposto, spesso in fregio ad una vasca
di dissabbiamento, uno sfioratore longitudinale che ha il compito di scaricare nel fiume, a
valle della traversa, l’eccesso di portata dovuto a manovre di valle non coordinate con le
paratoie sulla presa, o a un elevazione eccezionale dei livelli nel fiume in caso di mancata
manovra delle paratoie della presa.
Nelle figure 1.7 e 1.8 sono illustrate due opere di derivazione complete: quella di Villa S.
Maria sul fiume Sangro, dotata sia di sghiaiatore esterno di tipo longitudinale, sia di
sghiaiatore interno, e quella sul fiume Sarca di Genova, che alimenta l’impian...

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