Riassunto analitico
Il presente lavoro di tesi nasce con lo scopo di effettuare una simulazione dei flussi di filtrazione che si sviluppano all’interno degli strati di terreno in una specifica area situata nei pressi di Sant’Anna, San Cesario, comune di Modena. L’area scelta ha una estensione di circa 6.00 kmq e comprende nello specifico buona parte della cassa d’espansione, soggetto della simulazione, del fiume Panaro; quest’ultimo si estende per una lunghezza di circa 150 km dall’appennino modenese fino al suo affluire nel fiume Po ed è caratterizzato da una superficie di bacino idrografico pari a circa 759 kmq.
L’analisi proposta valuta la stabilità del terreno e soprattutto delle opere della cassa in condizioni di massimo invaso per periodi di tempo variabili, al fine di rilevare eventuali problemi e criticità che potrebbero mettere a rischio l’intero sistema, realizzato per la salvaguardia del territorio e dei suoi abitanti dal rischio idraulico che comporta la presenza del Panaro in quella zona.
Il modello tridimensionale dell’area, soggetto della simulazione effettuata, è stato realizzato mediante l’ausilio di un Gis ed un software di disegno tecnico che hanno permesso di creare la base bidimensionale, attraverso la ricostruzione della geometria di manufatto ed arginature in pianta, necessaria al software agli elementi finiti chiamato “FeFlow”, scelto per realizzare il modello.
Per ottenere un modello il più fedele possibile alla realtà si è utilizzato all’interno del modello una stratigrafia tridimensionale ricostruita grazie al lavoro della professoressa di Geologia dell’Università di Bologna, Lisa Borgatti. Per quel che riguarda i dati geotecnici di conduttività idraulica scelti per l’analisi, sono stati ottenuti da valori presenti in testi specifici dell’argomento.
La simulazione del modello tridimensionale ottenuto è stata effettuata per ben 9 diversi intervalli di riempimento e svuotamento della cassa, perciò si è scelto di valutare l’andamento delle saturazioni in 7 punti sensibili della arginatura nei pressi di stanti e piezometri.
I risultati ottenuti danno un’indicazione di quali zone della cassa svilupperanno per prime problemi di stabilità, al fine di ottenere una calibrazione dei risultati ed un’accurata validazione del modello realizzato, però, è necessaria una conoscenza diretta di parametri relativi al fiume Panaro, ad oggi incogniti, e la possibilità di effettuare confronti con dati reali, ottenuti da rilevamenti in situ, non ancora disponibili al momento del presente lavoro.
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Abstract
This work has the purpose to simulate the filtration flow that develop through the layers of land in a specific area located near Sant'Anna, San Cesario, Modena. The choosen area has an extention about 6.00 sq km and includes in particular a large part of the reservoir of the Panaro river, subject of the simulation. The analysis evaluates the stability of the land and overall the stability of the structures of the reservouir routing. The three-dimensional model of the area was created with the help of a GIS and a technical drawing software, that allowed the creation of the two-dimensional base, necessary to the finite element software called "FeFlow", chosen to realize the model. To obtain a model as similar as possible to reality, a three-dimensional stratigraphy was reconstructed within the model. The geotechnical data of hydraulic conductivity chosen for the analysis was obtained from specific texts of the subject. The simulation of the obtained tridimensional model has been made for quite 9 different intervals of refilling and emptying of the reservoir routing, therefore the trend of the saturation has been chosen to value in 7 specific points of the levee. The results give an indication of which zones of the reservoir develop instability problems, in order to obtain a calibration of the results and an accurate validation of the model is necessary a direct knowledge of parametres relative to the Panaro river, now unknown, and the possibility of making comparison with real data.
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