Author Topic: Schema acquedotto e dimensionamento condotta  (Read 6617 times)

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Offline Steven

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Schema acquedotto e dimensionamento condotta
« on: 08 September , 2012, 14:56:03 PM »
Ciao a tutti!  :piacere:
Sono uno studente di ingegneria Civile; ho difficoltà nel fare un'esercitazione e così ho pensato di chiedere il vostro aiuto, nella speranza di non peccare di arroganza chiedendovi troppo...  :help:
Dunque in pratica in quest'esercitazione dovrei far finta di progettare un acquedotto (una cosa con i concetti base, nulla di super) per un centro abitato... Per il centro abitato che ho scelto, come fonti di acqua sono presenti due pozzi e due sorgenti, di cui conosco le portate erogate (che ho trovato su una relazione geologica del Comune). Tutto il resto è a mia discrezione... Avrei pensato di utilizzare un paio di serbatoi per la regolazione, disposti come nella figura che ho allegato... Nel caso non fossi riuscito ad allegarla, potete trovarla anche a questo link: http://www.fileden.com/files/2012/8/29/3342277/university/immagine_acquedotto.jpg
Ha un minimo di senso la disposizione dello schema che avrei deciso di adottare?  :(
Dopodiché, ho provato a dimensionare le condotte che vanno dalle singole fonti (sorgenti e pozzi) al serbatoio... Per farlo, dopo aver consultato mille dispense che ho trovato online, ho fatto nel seguente modo: ho utilizzato le formule di Darcy-Weisbach e di Colebrook-White. Ho scritto la prima esplicitando il lambda (indice di resistenza) in funzione del diametro e l'ho sostituita nella seconda (che così è rimasta solo in funzione del diametro incognito), ottenendo così una relazione in forma implicita, ove per successive iterazioni ho ricavato il diametro che verifica tale equazione (cioè la radice dell'equazione).
Pensate che questo procedimento utilizzato sia corretto? Perché mi vengono delle tubazioni di 3-15 cm di diametro e mi sorge la domanda che siano troppo piccole...
La mia domanda principale infatti è come si fa a dimensionare quelle condotte, conoscendo solo la portata erogata dalle rispettive fonti... Non so, io sono solo uno studente senza esperienza, però una condotta per acquedotto me l'immaginavo un po' più grande dei 5cm di diametro che ho ottenuto... D'altra parte le sorgenti e i pozzi erogano pochi litri al secondo: la SORGENTE 2 (della foto) dà 0,5l/s, la SORGENTE 1 dà 1l/s e il POZZO 2 dà 7l/s. Nel fare i conti ho assunto una velocità dell'acqua nella tubazione di 1m/s... Ma pensate che possa assumerlo così a priori o ci sono modi per calcolarla per questo caso?
Dopo aver trovato il diametro, andrò a trovare i diametri commerciali tra i quali si situa quello calcolato e allora uguaglierò il deltaH tra i serbatoi alle perdite di carico... Ma qui mi sorge un altro dubbio: se ancora non so le dimensioni dei serbatoi, come posso sapere di preciso il deltaH?
Azz scusate ho scritto un sacco  :shocked: come vedete sono un po' confuso e non ho una singola domanda da porvi, bensì vi ho posto più domandine che potrebbero chiarirmi le idee di molto... Ringrazio molto chiunque abbia avuto la pazienza di leggere e magari di scrivermi due dritte al riguardo...  :inchino:
Ciao ciao

Offline pasquale

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Re:Schema acquedotto e dimensionamento condotta
« Reply #1 on: 10 September , 2012, 22:50:22 PM »
la prima cosa da fare è dimensionare il serbatoio, considerando il volume di accumulo, poi quello di riserva (in genere 1 giorno) e quello antincendio (1/3 del totale);
si vede che si tratta di un piccolo centro, quindi la situazione dimensionante per le tubazioni sarà quella antincendio;
quanti metri di dislivello ci sono tra serbatoio e centro abitato, e quanti sono gli abitanti ?
non capisco poi perché 2 serbatoi

impossibile est ut is faciat, qui nescit quomodo fiat
(Arnold Geulincx)

Offline Steven

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Re:Schema acquedotto e dimensionamento condotta
« Reply #2 on: 12 September , 2012, 19:17:02 PM »
la prima cosa da fare è dimensionare il serbatoio, considerando il volume di accumulo, poi quello di riserva (in genere 1 giorno) e quello antincendio (1/3 del totale);
si vede che si tratta di un piccolo centro, quindi la situazione dimensionante per le tubazioni sarà quella antincendio;
quanti metri di dislivello ci sono tra serbatoio e centro abitato, e quanti sono gli abitanti ?
non capisco poi perché 2 serbatoi
Grazie mille per la risposta!
Sì, si tratta di un piccolo centro abitato di 3000 abitanti.
Tra il serbatoio sulla collina e il centro abitato, ci sono circa 150m di dislivello. Infatti, informandomi online, mi sono reso conto che tale dislivello è eccessivo perché genererebbe pressioni troppo elevate nelle tubazioni a valle. Allora ho pensato che devo prevedere due reti di distribuzione indipendenti (una per le case sulla collina e l'altra per le case del centro abitato ai piedi della collina), ciascuna servita da un serbatoio. Per spiegarmi, ho schematizzato la situazione nella seguente immagine:


Quell'altro serbatoio che avevo previsto là nella campagna nel primo messaggio, mi sono reso conto che non aveva senso, per cui niente.
Sono riuscito a dimensionare le tubazioni di adduzione al serbatoio più alto. Come prossimo passo mi propongo di dimensionare il serbatoio più alto. Mi sorge però già la domanda: come il serbatoio più alto potrà alimentare quello più basso? Cioè, dal serbatoio più alto parte una tubazione che va a quello più basso, ma come faccio a sapere quale portata deve trasportare tale tubazione?

Dopodiché rimane da inserire il pozzo che è dalla parte opposta, quello nella campagna (che tra l'altro eroga più acqua di tutte le altre tre fonti sommate tra loro). Domanda: posso semplicemente prenderci l'acqua e farla andare nella rete di distribuzione come schematizzato nell'immagine seguente? O devo metterci qualche torrino piezometrico o serbatoio o qualche particolare opera?


In quest'ultima immagine ho messo anche una schematizzazione di rete di distribuione "ad anello" e "ad arteria principale"; posso decidere io quale usare o ce n'è una meglio dell'altra per questo caso?
Grazie infinitamente
« Last Edit: 12 September , 2012, 19:21:59 PM by Steven »

 

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