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Giovanni MORETTI
Professore Associato
Dipartimento di Ingegneria "Enzo Ferrari"
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Insegnamento: Acquedotti e Fognature
Ingegneria Civile e Ambientale (Offerta formativa 2024)
Obiettivi formativi
L’insegnamento di Acquedotti e Fognature si propone di fornire gli strumenti di analisi e di calcolo utili alla progettazione, realizzazione e gestione delle reti complesse di distribuzione idrica e drenaggio urbano. Programmi di calcolo comunemente riconosciuti in ambito internazionale quali QGIS, EPANET e SWMM verranno utilizzati per la soluzione di problemi reali.
Prerequisiti
Conoscenze di idraulica delle correnti in pressione e a pelo libero in moto uniforme e permanente. Conoscenze di base di informatica che permettano l’installazione dei programmi di calcolo utilizzati durante il corso e la gestione dei file nel Sistema Operativo Windows.
Programma del corso
Reti di distribuzione idrica. Richiami di Idraulica. Esercitazione mediante Excel/Matlab. EPANET: metodi e struttura dei dati. Shell, linea di comando, rete schematica. Calcolo numerico. Python, moduli, numeric python. Applicazioni numeriche. Fonti dati, cartografia digitale, GIS. Estrazione modello rete (bonifica dei dati). Determinazione dei fabbisogni, patterns, unità di carico, reti antincendio. Applicazione dei fabbisogni e verifica della rete. Impianti di sollevamento. Dimensionamento degli impianti di pompaggio attraverso le EPANET rules. Regolazione degli impianti di pompaggio. EPANET Toolkits, uso di programmi esterni. Moto vario nelle condotte in pressione, casse d’aria (autoclavi).
Reti fognarie. Le reti fognarie, SWMM caratteristiche, pluviometri, sottobacini e aree scolanti. Post-development Runoff. Propagazione delle piogge efficaci, nodi idraulici (dividers), salti di fondo (weirs). Idraulica delle reti di drenaggio. Vasche di prima pioggia e vasche volano. Invasi distribuiti. Principali manufatti delle reti fognarie. Le reti miste e gli scolmatori.
Metodi didattici
Gli argomenti saranno trattati dal punto di vista teorico mediante lezioni frontali, alle quali seguiranno esercitazioni numeriche al calcolatore allo scopo di meglio assimilarne i contenuti e di acquisire la necessaria dimestichezza nei confronti degli aspetti quantitativi. Ad integrazione e approfondimento delle tematiche trattate durante le lezioni teoriche potranno essere svolte visite tecniche e seminari. L’insegnamento sarà erogato in lingua italiana, ma i termini tecnici essenziali saranno forniti anche in lingua Inglese.
Testi di riferimento
Artina, S., et al. (1997), Sistemi di Fognatura: Manuale di Progettazione, HOEPLI, Milano, 932 pp.
Becciu G., Paoletti A.: Fondamenti di Costruzioni Idrauliche, UTET, 2010.
Bianchi A. ,Sanfilippo U., Pompe e impianti di sollevamento, manuale di progettazione e di realizzazione, Hoepli, 2001.
Walski, T. M., et al. (2003), Advanced Water Distribution Modeling and Management, Haestad Press, 800 pp. (ISBN: 0-9714141-2-2).
Mambretti, S. (2004), Fenomeni di Moto Vario nelle Correnti in Pressione, Aracne, pp. 112. (ISBN 88-7999-856-0).
Verifica dell'apprendimento
La verifica dell’apprendimento avverrà in forma orale a partire dalla discussione delle esercitazioni sviluppate durante il corso. Il colloquio verterà anche su altri argomenti illustrati a lezione.
Risultati attesi
Coerentemente con gli obiettivi formativi di un corso di laurea magistrale, i risultati attesi si inquadrano nei seguenti descrittori:
1. Capacità di integrare le conoscenze e gestire la complessità degli argomenti trattati;
2. Formulare giudizi sulla base di informazioni limitate o incomplete;
3. Comprendere tutte le fasi di progettazione delle reti di distribuzione idrica e fognarie.