Il PROCOID giunge alla terza edizione con la possibilità di diagrammare l’andamento dei carichi nel terreno per la verifica delle tubazioni interrate. Ma andiamo con ordine: quando vogliamo eseguire questo tipo di verifica dobbiamo anzitutto valutare quali siano le sollecitazioni sulla nostra tubazione. Si hanno:

• Carico statico da rinterro (la porzione di terreno agente al di sopra dell’estradosso);
• sovraccarico dinamico (il traffico veicolare);
• sovraccarico statico (eventuale ulteriore carico fisso oltre al rinterro);
• carico idrostatico (il carico da falda);
• carico da fluido trasportato.

La somma di questi carichi è l’azione da prendere in considerazione. A seconda che la nostra tubazione sia rigida o flessibile si eseguono verifiche diverse (carico massimo nel primo caso, deformazione massima nel secondo).

Risulta altresì evidente che a profondità elevate il carico statico del rinterro diventa enorme, mentre quello dinamico praticamente non si risente. Al contrario, in prossimità della superficie la colonnina di terreno diviene esigua, mentre il traffico comincia a dare problemi eccessivi.

Andando a diagrammare le funzioni dei carichi al variare della quota di posa possiamo individuare una sorta di range consigliabile, come visibile nella foto in alto.

Il grafico è limitato alla fascia di terreno che va da 0 a 6 metri (specifico per il sistema fognario), ma il programma consente comunque di calcolare i carichi a qualsivoglia quota.

Da notare che il grafico si può scalare a piacimento, così come è possibile visualizzare le coordinate dei punti (profondità ; carico agente) semplicemente passandoci il mouse sopra:

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Cliccando col tasto destro nell’area del grafico si aprirà una finestra mostrante varie opzioni, tra cui la possibilità di stampare velocemente:

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o di salvare il tutto negli appunti per incollarlo velocemente nelle relazioni:

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Ricordiamo a questo punto le altre funzioni del programma:

1. dimensionamento di un SERBATOIO:
   • volume di riserva;
   • volume di compenso;
   • volume antincendio;
   • dimensioni in pianta (L1, L2, H);
   • scarico di fondo;
   • scarico di troppo pieno;
   • collegamento alla canaletta di scarico;
   • pozzetto di shuntaggio con verifica del tempo di contatto per la preclorazione;
2. verifica dei BLOCCHI DI ANCORAGGIO:
   • carico di collaudo;
   • spinta agente;
   • verifica allo scorrimento;
   • verifica al ribaltamento;
   • verifica di resistenza del terreno;
   • verifica di resistenza del calcestruzzo;
3. verifica statica delle TUBAZIONI INTERRATE;
   • tipo di trincea (stretta/larga, come richiesto da normativa per beneficiare dell’attrito delle pareti);
   • tipo di tubazioni (rigida/flessibile per controllo, rispettivamente, del carico ultimo o delle deformazioni);
   • coefficiente di attrito rinterro-pareti;
   • coefficiente di Marston;
   • carico statico rinterro;
   • sovraccarico dinamico (funzione della tipologia di rete di traffico e del tipo di mezzi);
   • sovraccarico statico;
   • sovraccarico idrostatico;
   • carico da fluido trasportato;
   • carico totale;
   • reazione laterale del terreno con definizione della qualità della costipazione;
   • diagramma dei carichi al variare della quota di posa;
4. verifica alla MASSIMA PRESSIONE INTERNA tramite relazione di Mariotte;
5. verifica alla MASSIMA DEPRESSIONE INTERNA tramite relazione di Allievi.

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In dettaglio, ecco la schermata per il dimensionamento del serbatoio:

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Blocco di ancoraggio:

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Verifica statica delle tubazioni interrate:

Gli aspetti fondamentali cui porre attenzione sono:

1. tipo di tubazione (rigida o flessibile) in base alla quale varia il tipo di verifica da effettuare: allo schiacciamento in un caso, alla deformazione laterale nell’altro;
2. il tipo di trincea (larga o stretta) in base alla quale il programma stabilisce se è possibile contare sull’azione attritiva delle pareti dello scavo nel valutare il carico della porzione di terreno presente sulla tubazione.

Cliccando su “Esegui verifiche“, dunque, si aprirà una schermata oppure un’altra a seconda del tipo di verifica da effettuare; ecco quella relativa ad una tubazione flessibile:

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Ed ecco quella relativa ad una tubazione rigida:

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Per approfondimenti sui coefficienti da usare e sulla teoria in generale si rimanda alla bibliografia specifica.

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E’ molto importante specificare il tipo di rete di traffico presente al di sopra della tubazione, così come la tipologia dei mezzi e la qualità della costipazione, altrimenti il programma vi segnalerà l’assenza di dati in un’apposita finestra di errore.

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Verifica alla massima pressione:

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Verifica alla massima depressione:

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N.B.

Dopo il successo delle prime edizioni, all’autore è stato proposto di aggiungere sempre più funzioni al programma e redigere un testo tecnico che possa essere un valido supporto per tutti i professionisti e gli studenti alle prese con l’esame di Costruzioni Idrauliche.

Il manuale prevederà una prima parte nozionistica, necessaria ad affrontare le principali problematiche trattate, ma priva di dimostrazioni fini a sé stesse e teorie importanti solo dal punto di vista teorico.

Nella seconda parte si parlerà dei problemi pratici che ci si trova ad affrontare nell’ingegneria idraulica. Saranno proposti una serie di argomenti con molti esempi applicativi, cercando di offrire una casistica che sia quanto più ricca possibile.

Nella terza parte saranno affrontati i progetti di un acquedotto e di un sistema fognario, in modo da garantire un riferimento chiaro e completo per studenti e professionisti.

Nella quarta parte verrà presentato il software allegato, il quale consentirà di risolvere automaticamente ogni problema proposto nelle sezioni precedenti. Il programma sarà sviluppato con lo stesso spirito che porterà alla redazione del testo, quindi sarà caratterizzato da immediatezza e facilità d’uso.

Insomma, chi è interessato al programma (e ringrazio chi mi sta scrivendo per ricevere una copia) e al manuale allegato, dovrà solo aspettare che sia completato e pubblicato.

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Francesco Salvatore Onorio

ofs@hotmail.it