CURIOSITA' TECNICHE

Ultimo Agg:
07/09/2002

 

Come si misura la portata d'acqua scaricata ?

Le misure di portata non sono mai precise, diciamo che si tollera normalmente un errore del 10 %. Quindi a noi serve stimare una portata per vedere se si avvicina all'ordine di grandezza di quella stabilita dal disciplinare di concessione. Non possiamo essere fiscali in questo campo.
Non pretendiamo di essere esaustivi però è indispensabile, per chi intende controllare i deflussi minimi vitali, imparare a stimare la portata d'acqua rilasciata dall'impianto controllato.
Ci sono evidentemente dei limiti alla misura diretta della portata in presenza di portate superiori ai 10 l/s. 

Ci possiamo trovare di fronte a due casi diversi:

  • Il deflusso minimo vitale nei vecchi impianti è rilasciato tramite una paratoia, generalmente la sghiaiatrice (vedi la parte che cos'è una Presa), che ritorna la portata in alveo sottostante.

    In questo caso la stima e completamente teorica e consiste nell'effettuare le misure della luce aperta della paratoia (Lp=larghezza della paratoia in m. Hp=altezza della apertura della paratoia in m.) e l'altezza H dell'acqua a monte della paratoia in m. misurata dalla base della paratoia.
    Le formule usate sono diverse, proviamo ad usare questa:

    Portata (l/s) = 0,65 * Lp * Hp * RadiceQuadrata (2 * 9,81 * H) * 1000

    ESEMPIO:
    La paratoia è larga 0,5 m. ed è aperta per 0,10 m, l'acqua dietro la paratoia ha un'altezza di 1,5 m. La Portata stimata in l/s sarà : 0,65*0,5*0,10*RadiceQuadrata(2*9,81*1,5)*1000 = 176,3

  • Nei nuovi impianti si usa un'altro sistema di scarico che è quello diretto dallo sbarramento tramite canalina diretta posta nei pressi delle griglie (vedere esempio nelle Foto Giumellino).

    Se l'acqua scaricata forma una cascatella sufficientemente alta da poter collocare un secchio al di sotto allora possiamo usare il metodo diretto:
    Munirsi di adeguato recipiente di cui si conosce la capacità massima Cm in litri e di un cronometro.
    Al via del cronometro, posizionare il recipiente sotto la cascata; stoppare il cronometro nel momento in cui si è raggiunto la massima capacità del recipiente; tenere nota del tempo T in secondi. La portata misurata in litri al secondo sarà: Cm/T  .
    Ripetere la prova 3 volte e poi fare la media dei tre valori trovati.

    NB:
    Questo metodo va bene per portate fino a 10 litri al secondo e bisogna usare recipienti fino a 100 litri di capacità.Più tempo trascorre per riempire il recipiente più la misura è precisa. Un buon tempo potrebbe essere da 5 a 10 secondi. Sapere che portata misurare risulta facile capire di che recipiente munirsi.

    Se la portata in canalina è molto superiore ai 10 litri al secondo non è possibile effettuare misure dirette con secchio e cronometro ed il calcolo è un pochino più complicato e meno preciso.
    Bisogna stimare la velocità V dell'acqua nella canalina e non è semplice: segnare con gesso dei riferimenti dell'inizio della canalina e della fine della cascatella, quindi calcolarsi la lunghezza del percorso dell'acqua in m. P; munirsi di palline o di piccoli galleggianti e lasciarli nell'acqua appena a monte della canalina, cronometrare il tempo T in secondi che intercorre dalla posa della pallina all'inizio della canalina alla fine della cascata; dividere il percorso dell'acqua con i secondi intercorsi  V=P/T.
    Se è difficile fare come descritto tenete conto che con buona approssimazione si può impostare la velocità dell'acqua da 0,4 a 0,8 m/s
    Rilevare la Larghezza L della canalina e l' Altezza dell'acqua A nella canalina in m.

    La Portata scaricata il litri al secondo sarà: L * A * V *1000

    ESEMPIO:
    La canalina è larga 0,3 m. e l'altezza dell'acqua in canalina è 0,05 m, La Portata stimata in l/s sarà : 0,3*0,05*0,5*1000 = 7,5

 

Che cosa è una presa ?

Una presa o captazione è uno sbarramento sul torrente (nel caso di fiumi si parla di traversa che costruttivamente è molto diversa). La presa ha a monte dei muri di convogliamento e a valle dei muri di fuga, il tratto di alveo a valle generalmente è per un tratto cementato (selciatone). Lo sbarramento in realtà è un tunnel coperto che deriva la portata d'acqua che arriva dalle griglie poste sopra e la convoglia verso il dissabbiatore. Qui l'acqua calma il suo moto e deposita la sabbia eventualmente contenuta. Tramite uno sfioratore derivatore l'acqua passa nella vasca di carico. In caso di portate al di sopra della portata massima di concessione il livello dell'acqua nel dissabbiatore si alza fino a causare la fuoriuscita dallo sfioratore di eccesso portata. Dalla vasca di carico parte la condotta forzata per la centrale di produzione. La vasca di carico ha anche un tubo per lo scarico totale in caso di manutenzione. La condotta forzata ha all'inizio una valvola (generalmente una valvola a farfalla V.F.) che è in grado di chiudere tutto il flusso d'acqua in poco tempo.

Il deflusso minimo vitale nei vecchi impianti è rilasciato tramite una paratoia, generalmente la sghiaiatrice, che ritorna la portata in alveo sottostante. Nei nuovi impianti si usa un'altro sistema che è quello diretto dallo sbarramento tramite canalina diretta posta nei pressi delle griglie.