72879 - SISTEMI IDRAULICI URBANI M

Conoscenze e abilità da conseguire

Con il conseguimento dei crediti formativi, lo studente è in grado di svolgere la progettazione avanzata di sistemi idraulici in ambito urbano, con particolare riguardo agli aspetti ambientali, inclusi gli aspetti costruttivi e di cantiere.

Contenuti

Prerequisiti/Propedeuticità consigliate

Per seguire l'insegnamento con profitto lo studente deve possedere buone conoscenze di idraulica e di idrologia, in particolare riguardo al moto delle correnti in pressione ed a pelo libero, alle misure idro-meteorologiche ed all’analisi statistica degli eventi estremi. Tali conoscenze sono acquisite, di norma, superando l'esame di Costruzioni idrauliche M. E’ inoltre necessario saper utilizzare fogli di calcolo e/o macrolinguaggi di programmazione (Matlab o R).

Tutte le lezioni, a parte i seminari, saranno tenute in Italiano. È quindi necessaria la comprensione della lingua italiana per seguire con profitto il corso e per poter utilizzare il materiale didattico fornito.

 

Programma

Modulo 1 - SISTEMI DI DISTRIBUZIONE IDRICA

Componenti impiantistiche dei sistemi di distribuzione idrica, caratteristiche costruttive e modalità di controllo.

I sistemi di monitoraggio nei sistemi di distribuzione idrica: Supervisory Control And Data Acquisition, sistemi di monitoraggio dei distretti e smart meter.

Stato dei sistemi di distribuzione idrica, analisi della domanda idropotabile, identificazione delle criticità e degli interventi. Il concetto di resilienza dei sistemi di distribuzione idrica.

Modelli numerici di simulazione dei sistemi di distribuzione idrica. La costituzione di un modello. Modello idraulico di moto permanente per l'analisi numerica su periodo singolo ed esteso. Rappresentazione nel modello degli organi idraulici e delle perdite idriche. Modello numerico della qualità dell'acqua distribuita. Il codice di calcolo EPANET 2.2.

Progettazione ottimale dei sistemi di distribuzione idrica: dimensionamento della rete di distribuzione idrica, distrettualizzazione e controllo delle pressioni.

Gestione efficiente dei sistemi di distribuzione idrica. Perdite idriche: stima, controllo e strategie di riduzione. La distrettualizzazione delle reti: finalità e criteri di progetto. Criteri per la gestione dei sistemi acquedottistici in condizioni di scarsità idrica.

La protezione dei sistemi di distribuzione idrica dai transitori di moto vario. Concetti alla base della modellazione numerica dei transitori di moto vario. Organi idraulici di protezione e criteri di dimensionamento.

Il Servizio Idrico integrato e la sua regolazione. Il metodo tariffario. Piani d'Ambito. Indicatori per la misura della qualità tecnica. Water Safety Plan.

 

Modulo 2 - SISTEMI DI DRENAGGIO URBANO 

Introduzione ai sistemi fognari in ambito urbano: moderna gestione delle acque e scenari di cambiamento climatico.

Dimensionamento dei sistemi fognari: calcolo delle portate reflue. Il ciclo idrologico in ambito urbano. Osservazioni pluviometriche. Calcolo delle portate di origine meteorica e metodo cinematico. Sezioni tipiche, pendenze e velocità adottabili. Materiali dei collettori fognari. Caditoie stradali. Pozzetti di ispezione e manufatti di raccordo. Scaricatori di piena.

Invasi nei sistemi fognari: vasche di laminazione (tipologia e criteri di dimensionamento). Aspetti di qualità delle acque nelle reti fognarie e dimensionamento delle vasche di prima pioggia.

Modellazione numerica delle reti fognarie in condizioni di moto vario: il codice di calcolo SWMM.

Infrastrutture verdi: gestione sostenibile delle acque meteoriche (SUDS): tetti verdi, sistemi di infiltrazione, pavimentazioni drenanti, ecc.

Fognature negli edifici: Smaltimento delle acque meteoriche e reflue dagli edifici. Dimensionamento dei sistemi di recupero e riuso delle acque meteoriche e grigie.

Tecnologie NO-DIG per la posa e riabilitazione dei collettori.

Raccolta e gestione delle acque meteoriche nelle autostrade, nelle reti ferroviarie e in ambito aeroportuale.

Testi/Bibliografia

ACQUEDOTTI L. Da Deppo, C. Datei, V. Fiorotto. Editore: Cortina (Padova), 2003, ISBN: 887784230X

ACQUEDOTTI V. Milano. Editore: Hoepli, 1996, ISBN-10: 8820322927

SISTEMI DI FOGNATURA. MANUALE DI PROGETTAZIONE S. Artina, G. Calenda, F. Calomino, G. La Loggia, C. Modica, A. Paoletti, S. Papiri, G. Rasulo, P. Veltri (a cura di). CSDU - HOEPLI, Milano, 199, ISBN 13: 9788820324421

L. Da Deppo, C. Datei, "Fognature", Ed. Cortina.

G. Becciu, A. Paoletti, "Fondamenti di Costruzioni Idrauliche", UTET.

Metodi didattici

Didattica frontale ed online; seminari.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La verifica dell'apprendimento avviene attraverso: i) esame finale scritto dove lo studente è chiamato a risolvere brevi esercizi ed a rispondere a domande sui temi trattati a lezione (gli studenti dovrebbero frequentare tutte le lezioni oppure acquisire gli appunti dai colleghi quando assenti) senza l'aiuto di appunti o libri; ii) colloquio orale.

Strumenti a supporto della didattica

Oltre ai testi di riferimento, sono a disposizione le presentazioni o dispense relative agli argomenti trattati duranti il corso, pubblicate nella piattaforma Virtuale dell'Università di Bologna (virtuale.unibo.it).
Il materiale didattico è in lingua italiana ed inglese.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Cristiana Bragalli

Consulta il sito web di Marco Maglionico