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Acquedotti e fognature

04AABMX

A.A. 2021/22

2020/21

Acquedotti e fognature

Il corso si propone di fornire gli elementi necessari alla progettazione e gestione di sistemi di approvvigionamento idrico e di sistemi di drenaggio urbano, con particolare riguardo sia agli aspetti tipicamente ingegneristico-progettuale che ai problemi di gestione, reperimento ed utilizzo della risorsa.

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The aim of the course is to provide the most important elements for the design and management of water supply systems and urban drainage networks. The course will focus on engineering concepts as well as on withdrawal, management, and use of water resources.

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Conoscenza dei principali elementi costituenti un sistema acquedottistico e delle problematiche connesse con i sistemi di approvvigionamento e distribuzione idrica. Conoscenza di sistemi di drenaggio urbano delle acque reflue e di quelle di origine meteorica, anche complessi. Capacità di effettuare il dimensionamento di condotte, collettori e manufatti presenti nelle reti di distribuzione e drenaggio.

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Knowledge of main components and functioning of water supply and distribution systems. Knowledge of urban drainage systems for wastewater and rainwater. Ability to design pipes and other elements of distribution and drainage networks.

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Conoscenze di base dell’Idraulica e dell’Idrologia

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Basic knowledge of Hydraulics and Hydrology

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1) ACQUEDOTTI: Introduzione al corso: Definizione di sistema acquedottistico e sue componenti. Concetto di dotazione e variazioni temporali della domanda. Aspetti legislativi. Criteri di potabilità delle acque. Fonti di approvvigionamento: concetto di aree di salvaguardia. Captazione da sorgenti: bottini di presa, gallerie drenanti. Captazione da falde: pozzi artesiani e freatici. Realizzazione di pozzi: perforazione a percussione e a rotazione, completamento del pozzo. Captazione da corsi d'acqua: traverse per torrenti e fiumi, sifoni, filtrazione spondale. Captazione da laghi. Reti di adduzione: richiami di moto permanente nelle condotte in pressione. Caratteristiche generali delle reti: schemi, trincee, profili planimetrici ed altimetrici. Dimensionamento di reti a gravità: reti semplici e ad albero. Criterio di minimo costo. Dimensionamento di un acquedotto consortile. Controllo delle sovrappressioni da colpo d'ariete. Verifiche statiche delle condotte. Pompe: curve caratteristiche, rendimenti, NPSH. Punto di funzionamento. Sistemi di pompaggio in serie ed in parallelo. Dimensionamento di condotte di adduzione con sollevamento. Casse d'aria per il controllo del colpo d'ariete. Serbatoi: tipologie, schemi idraulici e componenti; definizione della capacità di compenso, di riserva ed antincendio. Reti di distribuzione: classificazione e caratteristiche principali, condizioni di servizio. Problemi di verifica e di progetto. Cenni alla modellazione delle reti mediante il software Epanet. 2) FOGNATURE: Criteri di progettazione di un sistema di drenaggio urbano. Dettagli costruttivi ed esempi di manufatti ricorrenti sulle reti di drenaggio urbano. Materiali per le tubazioni. Portate di tempo asciutto. Metodi per determinare le massime portate pluviali. Criteri generali, metodo della corrivazione, metodo dell'invaso lineare e metodo italiano dell'invaso lineare. Scolmatori. Metodi di dimensionamento degli scaricatori laterali e degli scaricatori a salto. Vasche volano, tipologia e criteri di dimensionamento idraulico. Vasche di prima pioggia: tipologie costruttive. Sistemi di drenaggio sostenibile. Cenni alla modellazione delle reti di drenaggio mediante il software SWMM.

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1) WATER SUPPLY SYSTEMS: Introduction: components of water supply systems, water demands. Regulation issues, requirements for drinking water. Water withdrawal: protection areas, sources of freshwater (springs, groundwater, rivers, lakes) and withdrawal techniques. Aqueducts: elements of hydraulics of pressurized water flow, main features of water networks. Design of gravity networks. Reduction of water hammer pressure surges Pumps: main properties, pump performance curves, efficiency curves, NPSH curves. Design of pipes with pumping systems. Tanks: types and elements. Design principles. Water distribution networks: types, requirements. Design principles. Introduction to Epanet software. 2) SEWAGE SYSTEMS: Design criteria for urban drainage systems. Main elements of drainage networks. Pipe materials. Design methods. Design flow for dry weather conditions. Design flow for rainfall events. General principles, routing methods. Design principles of sewer outflows. First-flush tanks. Sustainable drainage systems. Introduction to SWMM software

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Durante le esercitazioni ai LAIB gli studenti dovranno svolgere esercizi di dimensionamento secondo i criteri visti in aula. Si prevede la possibilità di svolgere una visita guidata presso un impianto di potabilizzazione.

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Students will be asked to solve exercises on the sizing principles shown during lectures. A visit to a drinking water treatment plant will be also planned.

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- Acquedotti. Da Deppo L., Datei C., Fiorotto V., Salandin P., 2a ed. 2003, Libreria internazionale Cortina, Padova. ISBN: 88-7784-230-X - Acquedotti. Milano V., 1996, Hoepli. ISBN: 978-88-203-2292-2 - Fognature. Da Deppo L., Datei C., 3a ed. 2003 Libreria internazionale Cortina, Padova. ISBN: 88-7784-229-6 - Ricerca e controllo delle perdite nelle reti di condotte. Brunone B., Ferrante M., Meniconi S., 2008, CittàStudi. ISBN: 978-8825173321

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- Acquedotti. Da Deppo L., Datei C., Fiorotto V., Salandin P., 2a ed. 2003, Libreria internazionale Cortina, Padova. ISBN: 88-7784-230-X - Acquedotti. Milano V., 1996, Hoepli. ISBN: 978-88-203-2292-2 - Fognature. Da Deppo L., Datei C., 3a ed. 2003 Libreria internazionale Cortina, Padova. ISBN: 88-7784-229-6 - Ricerca e controllo delle perdite nelle reti di condotte. Brunone B., Ferrante M., Meniconi S., 2008, CittàStudi. ISBN: 978-8825173321

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Modalità di esame: Prova orale obbligatoria; Elaborato scritto prodotto in gruppo;

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L’esame prevede una prova orale in cui si verificherà la conoscenza degli elementi costituenti i sistemi acquedottistici e i sistemi di drenaggio urbano, oltre alle problematiche relative a tali sistemi; al fine di valutare la capacità dello studente di effettuare calcoli pratici di dimensionamento, durante l’esame saranno anche visionate le relazioni relative alle esercitazioni svolte durante il corso.

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Exam: Compulsory oral exam; Group essay;

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The exam is based on an oral test to verify the understanding of the main components and functioning of water supply systems and urban drainage systems. During the oral test, the students must present reports on the exercises performed during the course, which will be discussed to verify the student’s ability to perform design calculations.

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Modalità di esame: Prova orale obbligatoria; Elaborato scritto prodotto in gruppo;

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L’esame prevede una prova orale in cui si verificherà la conoscenza degli elementi costituenti i sistemi acquedottistici e i sistemi di drenaggio urbano, oltre alle problematiche relative a tali sistemi; al fine di valutare la capacità dello studente di effettuare calcoli pratici di dimensionamento, durante l’esame saranno anche visionate le relazioni relative alle esercitazioni svolte durante il corso.

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Exam: Compulsory oral exam; Group essay;

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The exam is based on an oral test to verify the understanding of the main components and functioning of water supply systems and urban drainage systems. During the oral test, the students must present reports on the exercises performed during the course, which will be discussed to verify the student’s ability to perform design calculations.



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