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    Corrado GISONNI

    Insegnamento di INFRASTRUTTURE IDRAULICHE URBANE

    Corso di laurea in INGEGNERIA CIVILE - EDILE - AMBIENTALE

    SSD: ICAR/02

    CFU: 6,00

    ORE PER UNITÀ DIDATTICA: 48,00

    Periodo di Erogazione: Secondo Semestre

    Italiano

    Lingua di insegnamento

    ITALIANO

    Contenuti

    Normativa di riferimento – Infrastrutture del sistema idrico integrato – Principi teorici di base per la progettazione di acquedotti e fognature

    Testi di riferimento

    G. Ippolito: Appunti di Costruzioni Idrauliche, Ed. aggiornata, Liguori, 1992.
    Centro Studi Deflussi Urbani: SISTEMI DI FOGNATURA, Hoepli,1997.
    C. Gisonni, W.H. Hager: Idraulica dei sistemi fognari – dalla teoria alla pratica, Springer-Verlag, 2012.
    Appunti dalle lezioni e dispense.

    Obiettivi formativi

    L’obiettivo del corso è quello di descrivere i fondamenti teorici delle Costruzioni Idrauliche utili alla risoluzione dei problemi di dimensionamento e verifica delle opere idrauliche afferenti al servizio idrico integrato. Gli argomenti del corso sono affrontati e sviluppati attraverso un percorso didattico caratterizzato da lezioni, esercitazioni numeriche e laboratori progettuali.

    Prerequisiti

    È richiesta la conoscenza dei contenuti del corso di Idraulica afferente al corso di Laurea in Ingegneria Civile – Edile – Ambientale.

    Metodologie didattiche

    Il corso si articola secondo un percorso integrato di lezioni frontali, esercitazioni progettuali con l’assistenza di tutor e visite a cantieri o opere idrauliche di primaria importanza.

    Metodi di valutazione

    Risoluzione parametrica di problemi progettuali e di verifica riguardanti gli schemi di condotte lunghe, Discussione dei temi progettuali sviluppati durante il corso, domande sugli argomenti teorici del corso.

    Altre informazioni

    È prevista l’organizzazione di visite tecniche su cantieri e opere di ingegneria idraulica.

    Programma del corso

    NORMATIVA:
    Quadro normativo di riferimento per le opere idrauliche afferenti al sistema idrico integrato.
    ACQUEDOTTI:
    Schemi di sistemi acquedottistici comprendenti le opere di presa, i serbatoi d'accumulo, le opere di adduzione della risorsa idrica. Il Piano Regolatore Generale degli acquedotti. Fabbisogni e dotazioni degli acquedotti civili. Perdite idriche e leggi di variazione dei consumi idropotabili nel tempo.
    I materiali delle tubazioni ed i criteri di posa in opera delle condotte.
    Manufatti ed organi accessori di sfiato e scarico, sezionamento, riduzione del carico e misura delle portate. Calcolo statico delle tubazioni. Prova e collaudo della tubazione.
    Stazioni di sollevamento: dimensionamento idraulico dell’impianto; criteri di scelta delle pompe, schemi di pompe in serie ed in parallelo.
    Manufatti e opere d'arte ricorrenti.
    RETI DI DISTRIBUZIONE URBANE:
    Schemi e criteri di progettazione delle reti idrauliche urbane. Metodi di verifica delle reti. Verifica in condizioni di: ora di punta, incendio e rottura di un tronco principale. Pozzetti, idranti ed opere speciali ricorrenti.
    RETI DI DRENAGGIO URBANO:
    Funzionalità delle reti di drenaggio. Schemi planimetrici delle reti di drenaggio miste e separate. Calcolo delle portate nere e stima preliminare delle portate bianche. Dimensionamento idraulico degli spechi fognari. Materiali per tubazioni tipicamente impiegate nei sistemi di drenaggio urbano. Manufatti ordinari ed opere speciali per le reti di drenaggio.
    ESERCITAZIONI:
    Progetto di fattibilità tecnica delle infrastrutture acquedottistiche e fognarie, comprensivo di relazioni tecniche/illustrative, schemi grafici, planimetrie, profili longitudinali e sezioni trasversali delle principali opere.

    English

    Teaching language

    ITALIAN

    Contents

    Legislation and Standards – Integrated urban water management infrastructures – Design hydraulic principles for water supply and drainage systems

    Textbook and course materials

    G. Ippolito: Appunti di Costruzioni Idrauliche, Ed. aggiornata, Liguori, 1992.
    Centro Studi Deflussi Urbani: SISTEMI DI FOGNATURA, Hoepli,1997.
    C. Gisonni, W.H. Hager: Idraulica dei sistemi fognari – dalla teoria alla pratica, Springer-Verlag, 2012.
    Lecture notes

    Course objectives

    The course aims at describing the basics of hydraulic structures typically involved in the integrated urban water management. All the contents of the course are discussed by combining theoretical lectures with numerical exercises along with simulations of preliminary design projects of standard water infrastructures.

    Prerequisites

    The full comprehension of the arguments included in the program of the course of Hydraulics (Bachelor’s degree in Civil - Building - Environmental Engineering) is requested.

    Teaching methods

    Lectures ex catedra are integrated with practical workshops and technical visits to work sites and important hydraulic works according to their availability in accessible areas.

    Evaluation methods

    The final exam consists in the resolution of exercises based on the design/validation of water pipe systems, discussion about the projects prepared by the students during the course and questions about the basics of hydraulic structures.

    Other information

    Technical visits to examine the realization or the operation of urban basic hydraulic works are usually scheduled during the course.

    Course Syllabus

    LEGISLATION and STANDARDS:
    Regulatory framework of the main hydraulic works belonging to the integrated urban water management infrastructures
    WATER SUPPLY SYSTEMS:
    Pipeline schemes including water source capture plants, reservoirs, transport pipelines. The General Regulatory Framework on aqueducts. Design bases on freshwater consumption. Water losses.
    Pipe material requisites and certifications, Laying techniques of the pipelines.
    Regulation and control devices: venting, drainage and on/off valves, flow measurement devices, head control devices. Structural design of conduits. Pressure test.
    Pumping stations: design criteria; pump schemes in series and in parallel.
    Manholes and standard hydraulic structures.
    URBAN WATER DISTRIBUTION NETWORKS
    Standard design criteria for urban water distribution nets. Methods of verification of networks. Hydraulic verification under rush hour, fire and main trunk breaking conditions. Manholes, hydrants and special structures.
    URBAN DRAINAGE SYSTEMS
    Conceptual schemes and layouts of separate and combined urban drainage systems. Computation of dry-weather discharge and preliminary estimation of the rainfall flow discharge. Hydraulic design of sewer conduits. Sewer pipe materials and their certification standards. Standard and special manholes for drainage networks.
    EXERCISES
    The design exercise aims at making a conceptual design of the main integrated water management infrastructures, including reports with hand calculations of key hydraulic parameters, graphical sketches and drawings.

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