COSTRUZIONI IDRAULICHE FLUVIALI E MARITTIME

Il corso si articola sostanzialmente in tre parti. La prima parte riguarda la difesa dalle alluvioni e la mitigazione del rischio idrogeologico attraverso interventi strutturali e non strutturali. La seconda riguarda alcune informazioni di base sulle dighe, sulle relative opere accessorie e sulla modalità di gestione degli invasi. La terza riguarda alcuni aspetti delle costruzioni marittime inerenti ai porti e alle opere di difesa.

In particolare, saranno trattati i seguenti SDGs dell'agenda 2030:

• Goal 6: Proteggere e risanare gli ecosistemi legati all’acqua, comprese le montagne, le foreste, le paludi, i fiumi, le falde acquifere e i laghi (6.6); aumentare considerevolmente l’efficienza nell’utilizzo dell’acqua in ogni settore e garantire approvvigionamenti e forniture sostenibili di acqua potabile, per affrontare la carenza idrica e ridurre in modo sostanzioso il numero di persone che ne subisce le conseguenze (6.4)
  
• Goal 13: Migliorare l’istruzione, la sensibilizzazione e la capacità umana e istituzionale per quanto riguarda la mitigazione del cambiamento climatico, l’adattamento, la riduzione dell’impatto e l’allerta tempestiva (13.3)
  
• Goal 11:  Aumentare considerevolmente il numero di città e insediamenti umani che adottano e attuano politiche integrate e piani tesi all’inclusione, all’efficienza delle risorse, alla mitigazione e all’adattamento ai cambiamenti climatici, alla resistenza ai disastri, e che promuovono e attuano una gestione olistica del rischio di disastri su tutti i livelli, in linea con il Quadro di Sendai per la Riduzione del Rischio di Disastri 2015-2030 (11.b)
• Goal 15: Combattere la desertificazione, ripristinare le terre degradate, comprese quelle colpite da desertificazione, siccità e inondazioni, e battersi per ottenere un mondo privo di degrado del suolo (15.3)

Il corso alterna lezioni frontali su aspetti teorici ed esercitazioni in classe che affrontano problemi pratici. Il corso prevede altresì la redazione di un elaborato finale.

Conoscenza degli argomenti di Idrologia e Complementi di idraulica

La presenza in aula durante le lezioni teoriche e le esercitazioni è fortemente consigliata.
Gli studenti che, a seguito della presentazione dell’apposita documentazione (D.R. n. 1598 del 2/5/2018), abbiano ottenuto il riconoscimento dello status di studente lavoratore, studente atleta, studente in situazione di difficoltà e studente con disabilità, concorderanno le modalità di frequenza e di svolgimento delle esercitazioni con il docente.

Introduzione al corso

Rischio idrogeologico e criteri di mitigazione

Evoluzione normativa. Definizione di rischio, pericolosità, esposizione, vulnerabilità. Procedura di mappatura del rischio di allagamenti. Misure strutturali e non strutturali.

Misure strutturali per la difesa idraulica dei tratti montani dei corsi d’acqua fluviali

Generalità. Normativa. Richiami sul trasporto solido. Interventi di sistemazione dell’asta. Difese di sponda. Aspetti eco-idrologici. Stabilizzazione dei versanti.

Misure strutturali per la difesa idraulica dei tratti vallivi dei corsi d’acqua fluviali

Generalità. Arginature. Pennelli. Difese di sponda. Casse di espansione.

Misure non strutturali per la difesa dalle piene

Sistemi di preannuncio delle piene, early warning, piani di protezione civile, assicurazioni.

Dighe e gestione degli invasi

Generalità. Finalità delle dighe e dei serbatoi. Nomenclatura, normativa. Aspetti costruttivi e opere accessorie. Dimensionamento dei serbatoi. Gestione dei serbatoi, modelli di simulazione e ottimizzazione. Deflusso ecologico.

Costruzioni marittime

I porti marittimi. Classificazione dei porti. Infrastrutture portuali. Caratteristiche costruttive delle opere di difesa.

TESTI CONSIGLIATI

1) L. Da Deppo, C. Datei, P. Salandin - Sistemazione dei corsi d’acqua, Edizioni Libreria Cortina, Padova, 2004.

2) G. Rasulo – Le sistemazioni idrauliche per la difesa del territorio, Fridericiana Editrice Universitaria, Napoli, 2009.

3) G. Becciu, A. Paoletti – Fondamenti di Costruzioni Idrauliche, UTET Scienze Tecniche, Peschiera Borromeo (MI), 2010.

4) A. Atzeni, - Lezioni di Costruzioni Marittime, Aracne Editrice, 2012 

5) R. Rosso – Manuale di protezione idraulica del territorio, kdp.amazon.com, 2018

Attività di valutazione durante lo svolgimento del corso. Inoltre gli studenti dovranno presentare un elaborato finale su un argomento trattato durante il corso. La valutazione finale terrà conto delle attività di valutazione in itinere, la qualità dell’elaborato finale e di un colloquio finale. In alternativa alle attività di valutazione in itinere, gli studenti potranno sostenere un esame finale consistente in una prova orale su tutto il programma del corso.

Esclusivamente a titolo esemplificativo e non esaustivo, si riportano di seguito alcuni temi su cui può vertere la discussione durante l'esame orale:

• Valutazione del rischio di allagamento
• Valutazione del trasporto solido
• Pendenza di equilibrio
• Calcoli idraulici e statici per briglie a gravità
• Dimensionamento delle soglie di fondo
• Dimensionamento di difese di sponda
• Difesa delle piene nei tratti vallivi del corso d'acqua
• Elementi costruttivi di una diga in materiali sciolti
• Elementi costruttivi di una diga ad arco
• Dimensionamento e simulazione dei serbatoi
• Determinazione del deflusso ecologico
• Porti
• Opere di difesa marittime