Progettazione e modellazione idraulica 3D di uno sfioratore a labirinto per un invaso in Sardegna

Il presente lavoro di tesi ha lo scopo di analizzare la fattibilità e la funzionalità di possibili soluzioni progettuali per il dimensionamento di uno sfioratore di piena a servizio di un invaso idraulico, in grado di garantire il raggiungimento dei limiti normativi previsti in materia (NTD 2014). L’adeguamento funzionale dell’invaso è conseguente all’emissione del D.L. n° 79 del 29 marzo 2004 recante “Disposizioni urgenti in materia di grandi dighe”, che ha imposto la rivalutazione delle condizioni idrologiche dei bacini imbriferi sottesi alle grandi dighe. Partendo dell’idrogramma di piena con tempo di ritorno millenario, è stato implementato un calcolo analitico per valutare la risposta del bacino ad un evento di tale magnitudo. I risultati hanno evidenziato la necessità di aumentare l’efficienza nello smaltimento delle portate durante gli eventi di piena. È stato ipotizzato un intervento combinato che prevede la costruzione di un nuovo sfioratore a labirinto e l’abbassamento dell’attuale soglia sfiorante della diga esistente, rendendola presidiata da paratoie. Inoltre, è stato dimensionato anche un canale che consente il trasferimento della portata esitata dal nuovo sfioratore al recapito di valle. Per verificare il funzionamento del nuovo sistema labirinto-canale, è stato implementato un modello idraulico-numerico tridimensionale della nuova soluzione che permette di simulare anche i fenomeni idrodinamici che un canonico calcolo analitico non sarebbe in grado di valutare. Sulla base dei risultati ottenuti dalla modellazione 3D è stata modificata la geometria del sistema per ottimizzare il deflusso a valle. La configurazione finale garantisce: il rispetto del franco netto come definito da normativa (NTD 2014); il mantenimento della quota massima di regolazione al valore attuale; e il rispetto dei vincoli archeologici che vigono nelle immediate prossimità della diga.