Introduzione: rischio idrologico e protezione idraulica del territorio 

Corsi d’acqua fluviali

Rappresentazione dei corsi d’acqua – Profili longitudinali - Sezioni trasversali – Regime dei corsi d’acqua - Curve caratteristiche dei corsi d’acqua - Zone morfologiche di un bacino – Zona di alimentazione –Zona di trasporto – Zona di deposito

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

generalita’

Normativa – Scelta del tempo di ritorno - I bacini montani - Equilibrio morfologico dei torrenti - Interventi per torrenti in fase erosiva - Interventi per torrenti in fase di trasporto - La sistemazione dell’asta.

Briglie

La pendenza di equilibrio - Determinazione dello sforzo critico – Determinazione della velocità critica di trasporto - Calcolo della portata solida  - Calcolo della pendenza di equilibrio di progetto - Numero e altezza delle briglie - Dimensionamento idraulico della gaveta - Caratteristiche idrauliche della corrente determinate dalla briglia - Bacino di dissipazione - Dimensionamento idraulico del bacino di dissipazione - Bacino con soglia o controbriglia - Bacino in depressione - Calcolo della lunghezza del bacino - Erosione a valle di platee - Predimensionamento statico delle briglie a gravità -Verifiche statiche delle briglie a gravità – Verifiche di sollevamento e sifonamento – Sifonamento criteri empirici – Briglie ad arco – Briglie in gabbioni – Briglie in terra – Briglie in legname e pietre - Briglie selettive - Funzionamento idraulico delle briglie selettive - Briglie a fessura - Dimensionamento della fessura (clear water) – Geometria del deposito – Analisi dei processi determinati dalle briglie a fessura - Dimensionamento con il metodo di Armanini e Larcher - Procedura di calcolo 

Altri interventi per la sistemazione idraulica dei torrenti

Soglie - Soglie in conglomerato cementizio - Soglie in legname e pietra - Soglie in massi - Difese di sponda con scogliere e massi – Dimensionamento della scogliera in tratto rettilineo - Dimensionamento della scogliera di sponda esterna in curva - Difese di sponda realizzata con materassi - Difese di sponda con gabbioni - Difese di sponda con astoni di salice - Difese di sponda con legname e pietrame - Difese di sponda con pali battuti e tirantati - Difese longitudinali con muro di sponda - Difese sporgenti – Pennelli - Pennelli in massi in piccoli corsi d’acqua – Cunettoni - Cunettoni in pietrame e legno – Cunettoni in pietrame con salti di fondo – Dissipatori a risalto nei cunettoni - Deviazioni brusche nei cunettoni (correnti veloci) - Curve nei cunettoni (correnti veloci) - Parte terminale dei torrenti (conoide di deiezione) - Sistemazione del conoide di deiezione - Piazze di deposito - I dissesti dei versanti - Stabilizzazione dei pendii

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

Nomenclatura fluviale – Alvei alluvionali – Correnti lente in curva (aspetti idraulici) - Trasporto di sedimenti nelle correnti lente in curva – Confluenze – Idraulica dei ponti – Aspetti normativi - Rigurgito provocato da restringimenti e da pile – Formule empiriche - Erosione localizzata attorno le pile dei ponti - Interferenza fra le pile – Sistemazioni fluviali con pennelli – Calcolo della distanza fra i pennelli – Scavo alla testa dei pennelli e delle spalle dei ponti - La difesa dalle piene nei territori di pianura – Arginature – Rialzi e ringrossi d’argine – Distanze di rispetto dagli argini – Filtrazione nel corpo arginale –Procedimento di Evangelisti -  Procedimento di Pavlosky – Stabilità del corpo arginale – Procedimento semplificato di Evangelisti per massimo riempimento e rapido svaso – Verifiche del sifonamento del corpo arginale -  Protezione degli argini – Cause di rottura e di dissesto arginale – Rivestimenti rigidi - Rivestimenti flessibili – Dimensionamento del rivestimento flessibile con materassi - Rivestimenti con scogliera -  Impermeabilizzazione degli argini – Ricalibratura degli alvei – Rettifiche fluviali – Scolmatori o diversivi – Casse di espansione – Casse di espansione in serie e in parallelo – Predimensionamento e dimensionamento delle casse di espansione

Misure non strutturali per la difesa dalle piene

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

Dighe

Serbatoi artificiali – Serbatoi in alveo, con allaccianti, fuori alveo – Curve delle aree e dei volumi – Interrimento dei serbatoi – Profili longitudinali di deposizione dei sedimenti – Caratterizzazione delle zone di deposizione – Effetti delle correnti di torbidità – Normative in materia di dighe – Norme tecniche per la progettazione e la costruzione degli sbarramenti di ritenuta (dighe e traverse)” – Classificazione e definizioni –Disposizioni comuni - Forze agenti sulla struttura – Peso proprio – Peso del coronamento – Spinta idrostatica – Sottospinte – Spinte sismiche – Teoria di Westergaard – Grafici di Zangar - Scarichi di superficie – Sfioratori a stramazzo – Sfioratori Creager-Scimemi – Sfioratori a calice – Calcolo del raggio della soglia sfiorante  - Verifica a saturazione e calcolo del raggio del pozzo – Verifica della galleria e degli aerofori - Scaricatori con paratoie – Scarichi di fondo – Tempo di svuotamento. Sicurezza idraulica delle dighe

Costruzioni marittime

I porti marittimi

Infrastrutture portuali  - Opere esterne e opere interne - Classificazione dei porti – Criteri di dimensionamento delle bocche di porto e degli avamporti – Evoluzione delle infrastrutture portuali – Banchine per merci varie – Banchine moderne per merci alla rinfusa – Attracchi per idrocarburi e gas liquefatti – Attracchi per navi a carico/scarico orizzontale e misto – Terminal container -  Darsene e porti turistici 

Opere di difesa

Classificazione e tipi di opere di difesa – Le opere di difesa a gettata –  Scarpa dei paramenti di monte e di valle – Limiti superiore e inferiore della mantellata – Spessore della mantellata – Larghezza delle berme – Larghezza della sezione al coronamento – Strati filtro e relativi spessori – Massa degli elementi del nucleo – Massa degli elementi della mantellata – Formula di Hudson – Formule di Van der Meer – Espressioni delle formule di Van der Meer per uso progettuale - Criteri costruttivi delle opere a gettata.

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

ALTRO MATERIALE DIDATTICO

Slide utilizzate nel corso delle lezioni.