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26/03/2009
LA RAZIONALIZZAZIONE DELLE RETI DI DISTRIBUZIONE
D'ACQUA POTABILE A SOLLEVAMENTO
MECCANICO
L’ACQUEDOTTO DI PORDENONE
di Marcello MENEGHIN
Negli
anni 70 l'autore di queste note ha collaborato alla progettazione,
costruzione ex novo e messa in servizio attivo dell'acquedotto della
città di Pordenone appena diventata capoluogo di provincia e
precedentemente alimentata d'acqua potabile casa per casa tramite
pozzi artesiani privati. Pur trattandosi di un rifornimento
idropotabile le cui caratteristiche contrastano con i concetti di
base propugnati nel sito http://altratecnica.4000.it oppure http://it.geocities.com/altratecnica
, si ritiene ugualmente di descriverlo in quanto costituisce un
valido esempio di acquedotto concepito in funzione del territorio da
servire. Alla fine del capitolo si formulerà comunque una ipotesi di
soluzione conforme ai nuovi principi constatandone, anche in questo
caso, la validità.
Non sono in possesso di chi scrive documenti e dati ufficiali per
cui la descrizione delle opere dovrà necessariamente far affidamento
solo sulla memoria. Anche in questo caso, gli elementi che saranno
indicati potranno differire o essere carenti rispetto alla realtà,
saranno comunque sufficientemente rappresentati i concetti
informatori degli impianti e si potrà quindi recepirne la validità
tecnica.
Innanzitutto è da ricordare una delle regole che alla citata epoca
di redazione del progetto era considerata essenziale nella
costituzione degli acquedotti e cioè la presenza di una o più vasche
di carico della rete di distribuzione. Nel corso dei vari articoli
del sito citato si è invece dimostrato come sia da privilegiare non
già la pressione di partenza degli acquedotti che la vasca di carico
impone bensì quella finale di arrivo dell'acqua al domicilio
all'utente.
Ferma restando la regola citata, i problemi da risolvere al momento
della progettazione erano essenzialmente due.
In primo luogo occorreva garantire una piezometrica sempre parallela
ad un suolo come quello del capoluogo di Pordenone caratterizzato da
una notevole pendenza longitudinale della sua parte nord e da
un'ampia area pianeggiante o con poca pendenza di quella posta a
sud. In secondo luogo era giocoforza razionalizzare la captazione e
sollevamento dell'acqua avendo fissato, per motivi di sicurezza, la
costruzione di due opere di presa e sollevamento differenziate ed
ubicate rispettivamente in località Comina dove la falda, assai
ricca, si trovava ad una profondità di circa 50 metri sotto il suolo
con risalienza limitata ad una ventina di metri sotto il terreno ed
in località Torre dove l'acqua della falda, anch'essa posta a 50
metri sotto il suolo, era artesiana ma con una risalienza naturale
fin sopra il terreno.
La soluzione progettuale allora definita e poi realizzata è
rappresentata schematicamente nell'allegato profilo della fig.1 e
può essere così descritta.
L'opera di presa di Comina, posta a nord cioè nella parte superiore
del territorio, comprende un pozzo a raggiera tipo Fehlmann con una
canna verticale in cemento armato del diametro di tre metri,
profonda 55 m e con due raggiere orizzontali poste nella falda
ghiaiosa a circa 50 m di profondità. Entro il pozzo sono installate
le pompe di sollevamento ad asse verticale con motore elettrico
posto in alto e linea d'asse lunga una trentina di metri che aziona
il corpo pompa immerso in falda a quota 30 m sotto il suolo. Le
pompe immettono direttamente l'acqua a 50 m sopra il piano campagna
nell'adiacente serbatoio pensile da 3000 mc da cui si diparte la
rete di distribuzione. Questa soluzione, se da una parte avrebbe
assicurato un buon rendimento elettromeccanico di pompaggio che
risulta limitato ad una singola breve condotta di mandata,
dall'altra faceva nascere il grosso problema della compensazione
delle portate in quanto il locale serbatoio pensile, pur
rappresentando nel suo genere un'opera eccezionalmente capiente, non
avrebbe potuto che effettuare una modesta compensazione nel mentre
la sua posizione sopraelevata si prestava bene a costituire una
utilissima capacità di riserva a tutela dei disservizi dell'intero
territorio pordenonese. La creazione a terra di un capace serbatoio
di compensazione giornaliera delle portate è stata scartata a priori
in quanto avrebbe comportato un doppio pompaggio con evidenti
maggiori costi di costruzione e di esercizio.
D'altro canto non si poteva pensare che, non avendo a disposizione
una sufficiente capacità di accumulo, si dovesse far lavorare il
pozzo con portate continuamente variabili durante le 24 ore della
giornata tipo, essendo invece consigliato un prelievo il più
possibile costante e privo di picchi che rappresenta la condizione
ideale di sfruttamento della falda artesiana e di sollevamento a
mezzo pompe.
Anche in questa occasione un attento esame della situazione locale
ha messo in luce delle possibilità veramente interessanti. In
dettaglio la risalienza della falda sud ( zona Torre ) che
assicurava l'immissione naturale dell'acqua, cioè senza bisogno di
pompe, in un grande serbatoio seminterrato, ha consigliato di
concentrarvi il volume di compenso di tutta l'utenza e quindi anche
quello dell'area nord ( Comina ) nel mentre una particolare
costituzione della rete di distribuzione assicurava, come vedremo,
per l'impianto di Comina una portata pressoché costante durante le
24 ore della giornata ovviando quindi alla nominata carenza di
invaso. Rimaneva compito dell'altro impianto (Torre), immettere in
rete, sfruttando in questo caso la notevole capacità del suo
serbatoio, una portata variabilissima durante le 24 ore della
giornata e quindi atta a coprire l'intera escursione della richiesta
idrica di tutta l'utenza pordenonese.

FIGURA 1 = PROFILO SCHEMATICO DELL'ACQUEDOTTO DI PORDENONE
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Nella figura 1 allegata figurano
schematicamente l'andamento del suolo, i due impianti di captazione
e sollevamento ed infine la rete di distribuzione caratterizzata da
un'area centrale indicata nel disegno come "area urbana ad
alimentazione alterna" in quanto alimentata alternativamente
dall'uno o dall'altro dei due impianti di produzione descritti.
Infatti la rete, pur essendo di tipo unitario per tutta l'area
urbana, risulta suddivisa in due parti differenziate per tipo di
alimentazione e per dimensioni delle tubazioni stradali da una linea
di confine che presenta la caratteristica di regredire verso monte e
quindi ridurre notevolmente l'area servita da Comina man mano che
aumenta la richiesta idrica e di contro crescere verso valle al
verificarsi di basse portate. In pratica durante la giornata, quando
sono richiesti grandi quantitativi idrici, la gran parte del
capoluogo di Pordenone è alimentato dall'impianto inferiore di Torre
nel mentre durante la notte è l'altro impianto ubicato a Comina a
rifornire la quasi totalità dell'utenza. |
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Allo scopo le
condotte della rete bassa hanno diametri
maggiorati ed esplicano quindi un'azione
stabilizzatrice della linea piezometrica nel
mentre quelle della zona nord alimentata da
Comina sono di diametro relativamente
piccolo e, a causa della notevole perdita di
carico che ne deriva, non possono far fronte
ai consumi più rilevanti che, come già
detto, sono in gran parte soddisfatti da
Torre. Si è potuti giungere a tale risultato
progettuale per approssimazioni successive
tramite una lunga serie di calcoli di
verifica teorica che hanno portato anche
all'altro interessante risultato di una
buona equivalenza tra i volumi che
giornalmente i due impianti producono e
immettono in rete e dovuta al fatto che per
Torre è determinante soprattutto la portata
diurna mentre per Comina è il volume
prodotto di notte a consentire detta
equiparazione, fermo restando che eventuali
discrepanze possono essere via via corrette
modificando la regolazione delle valvole di
cui si tratta nel seguente capoverso.
Ovviamente il tutto rappresentava soltanto
la soluzione teorica del problema nel mentre
ben diverse potevano essere le condizioni
reali di esercizio e ben diversi i risultati
della gestione effettiva degli impianti. Si
è quindi deciso di dare all'acquedotto
l'elasticità di funzionamento necessaria
perché potesse adeguarsi ad ogni evenienza
anche diversa da quelle ipotizzate,
maggiorando alcune condotte della zona nord
e munendole di valvole che consentano una
regolazione fine della pressione.
Il risultato
finale è stato quello di una rete avente le
seguenti caratteristiche generali.
1. Una
doppia alimentazione che dia la massima
sicurezza di esercizio e costituita da:
- Un impianto di produzione a nord (Comina)
atto a produrre e sollevare una portata
abbastanza costante nelle 24 ore della
giornata tipo e per un volume giornaliero
all'incirca corrispondente alla metà della
richiesta totale giornaliera. Il serbatoio
pensile da 3000 mc rimane a guardia
dell'intero territorio posto ai suoi piedi
costituendo una riserva pronta ad entrare in
rete in caso di disservizi vari;
- Un impianto di produzione a sud composto
da pozzi a risalienza naturale che
alimentano un serbatoio di compensazione di
grande capacità atto ad immagazzinare di
notte ed a restituire di giorno tutta
l'acqua necessaria per coprire le punte di
consumo di tutta la città, effettuando la
compensazione giornaliera atta a garantire
che da ambedue le fonti possa essere captata
costantemente la sola portata media
giornaliera.
2. Una
rete di distribuzione con una piezometrica
sempre parallela al suolo e con una
pressione sul suolo corretta.
3. La
possibilità di regolare l'intervento dei due
impianti di produzione e sollevamento
tramite manovra delle valvole.
Alla data attuale chi scrive queste note non
è al corrente della situazione corrente
dell'acquedotto di Pordenone essendo la
descrizione su riportata relativa all'epoca
della sua costruzione. Come tale essa
rappresenta un valido esempio di
progettazione e realizzazione di un
complesso acquedottistico importante ed di
cui si ritiene utile conservare la
documentazione. Sicuramente una
progettazione moderna ne differirebbe
notevolmente potendo, ad esempio, consistere
nel mantenimento degli stessi concetti base
delle opere descritte sopra fatta salva la
eliminazione oppure una diversa
utilizzazione dei pensili come ad esempio
quella raccomandata in uno specifico
articolo del sito citato prima e l'adozione
sistematica del pompaggio diretto in rete
tramite mecchine a velocità variabile
asservite alla pressione di arrivo rilevata
presso l'utenza e trasmessa in tempo reale
secondo le indicazioni riportate nei vari
capitoli di questo lavoro, il tutto
integrato da alcune valvole di rete
telecomandate ed atte ad una regolazione
fine delle pressioni. Una soluzione del
genere darebbe agli impianti una maggiore
elasticità di funzionamento, una economia di
pompaggio dato dalla minor prevalenza delle
pompe, una pressione sul suolo regolata ora
per ora in base ai consumi ed infine minori
perdite occulte a seguito della diminuzione
della pressione notturna attuabile in vaste
zone confermando, anche in questo esempio,
la validità delle soluzioni
tecnico-economiche raccomandate in vari
articoli.

FIGURA 2 =
SERBATOIO COMINA
Ulteriori informazioni sulla tecnica
acquedottistica possono essere letti su
http://altratecnica.3000.it oppure http://it.geocities.com/altratecnica
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