Un incontro tra idrologia, geologia applicata e idrogeologia

L’idrologia, la geologia applicata e l’idrogeologia sono campi strettamente interconnessi nella gestione e nello studio dei corsi d’acqua, dei canali idraulici e del ciclo dell’acqua nel suo complesso. Questi campi scientifici si uniscono in un approccio integrato per risolvere complessi problemi ingegneristici e ambientali.

L’idrologia è lo studio della distribuzione, del movimento e delle proprietà dell’acqua sulla e sotto la superficie terrestre. Essa comprende aspetti come la misura delle precipitazioni meteoriche, la previsione delle piene fluviali e l’analisi della portata solida dei corsi d’acqua. Quest’ultima, in particolare, è fondamentale per la comprensione dei fenomeni erosivi e per la progettazione di strutture idrauliche.

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Il software HYDROLOGIC RISK – Rischio idrologico permette di determinare il rischio Idrologico-Idraulico di un bacino o di una serie di bacini tributari o sottesi di un’asta fluviale principale. Delimitando il bacino o i bacini relativi si possono definire le caratteristiche dei coefficienti di deflusso e tempi di corrivazione del singolo bacino e conseguentemente le portate di massima piena alle sezioni considerate. Elaborazione dei dati pluviometrici, Portata di massima piena, Verifica delle sezioni, Mappa di esondazione

La geologia applicata all’idrogeologia

La geologia applicata all’idrogeologia fornisce il contesto fisico per la comprensione del comportamento dell’acqua nel sottosuolo e sul suolo. Questo campo esamina l’interazione tra i processi geologici, come l’erosione e la sedimentazione, e le infrastrutture umane, come i canali idraulici e si concentra sulla distribuzione e il movimento delle acque sotterranee. Questo campo è fondamentale per la comprensione dei processi di infiltrazione e per il dimensionamento dei sistemi di invarianza idraulica, che mirano a mantenere costanti i livelli delle acque sotterranee.

Un elemento cruciale per l’integrazione di questi campi è la verifica idraulica dei canali. Questo processo assicura che i canali siano progettati e costruiti in modo da gestire in sicurezza la portata d’acqua prevista, incluso il carico di sedimenti. Questa verifica si basa su calcoli idrologici e geologici, come la stima della precipitazione massima probabile.

Un’accurata analisi della portata solida dei corsi d’acqua è vitale per la progettazione di canali idraulici. Questa analisi determina la quantità di sedimenti che un corso d’acqua può trasportare, il che è essenziale per prevenire l’erosione eccessiva o l’accumulo di sedimenti nei canali.

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Su https://geoapp.geostru.eu ci sono molti applicativi web (non necessitano di installazione) per idrogeologia e idraulica di seguito una breve lista. Hydrogeo: Applicativo di consultazione su mappa dei dati pluviometrici storici delle varie stazioni presenti sul territorio Italiano Trasporto fluviale: Trasporto solido fluviale determina la portata solida per trascinamento di fondo in una corrente a pelo libero. Georisk: Rischio idrogeologico secondo la cartografia dello stato. Georisk e’ disponibile come applicazioni web sul nostro portate oppure come app per dispositivi mobili Calcolo Riprap a protezione alveo fluviale: l metodo più comunemente usato per proteggere le pile dei ponti dall’erosione consiste nel porre strati di massi al suo contorno allo scopo di creare delle barriere fisiche che possono resistere all’azione erosiva della corrente Invarianza idraulica TC Regione Lombardia Calcolo Rialzo Idraulico: L’analisi del rialzo idraulico prodotto dalle pile di un ponte costituisce un argomento di particolare interesse. L’importanza di questo problema è dovuto alla frequente presenza di pile nella sezione attiva dei corsi d’acqua, sia in prossimità di centri abitati, sia fuori dall’abitato Verifica Gabbioni: Verifica gabbioni come opere di sostegno ed a sistemazioni di corsi di acqua Molte altre applicazioni per idrogeologia e Idraulica su: https://geoapp.geostru.eu

Elaborazioni idrologiche

Le elaborazioni idrologiche sono essenziali per gestire in modo efficace i rischi legati all’acqua e per prevedere e rispondere agli impatti delle variazioni climatiche. Questo lavoro riguarda l’analisi dei dati meteorologici e idrologici e la loro trasformazione in informazioni ingegneristiche e nell’idrogeologia.

L’analisi probabilistica è uno strumento fondamentale nel campo dell’idrologia. Essa consente di quantificare l’incertezza associata a eventi idrologici, come le precipitazioni, e di prevedere la probabilità di eventi futuri. Ad esempio, si possono calcolare le curve di probabilità pluviometriche, che mostrano la probabilità di una certa quantità di precipitazione in un dato periodo.

I pluviogrammi sono un altro strumento chiave nelle elaborazioni idrologiche. Questi grafici mostrano la quantità di precipitazione che cade in un luogo specifico durante un determinato periodo di tempo. I pluviogrammi aiutano a capire la distribuzione temporale delle precipitazioni, il che è fondamentale per la gestione del rischio di inondazioni.

Infine, la trasformazione afflussi-deflussi è un processo critico che consente di capire come l’acqua si muove attraverso un sistema idrologico. Questo processo modella come l’acqua che entra in un sistema (come le precipitazioni o l’acqua di superficie) diventa deflusso, ossia l’acqua che esce dal sistema attraverso il flusso di fiumi e corsi d’acqua o attraverso l’evaporazione.

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Elaborazioni idrologiche – Runoff Lab Runoff Lab è uno strumento di calcolo e analisi rivolto ai professionisti che devono affrontare elaborazioni idrologiche. Analisi probabilistica Runoff Lab implementa sia la distribuzione probabilistica dei valori estremi EV1 (Gumbel), sia il modello a doppia componente (TCEV). Curve di probabilità pluviometriche Il calcolo della curva di probabilità pluviometrica è svolto automaticamente dal programma. Pluviogrammi La pioggia di input per il modello di trasformazione afflussi-deflussi può essere sia un pluviogramma sintetico di progetto, sia un pluviogramma osservato, permettendo in tal modo la ricostruzione di eventi reali. Trasformazione afflussi-deflussi La simulazione dei deflussi di piena sui bacini naturali è affrontata mediante il modello idrologico SCS-CN, proposto dal Soil Conservation Service, in grado di simulare il deflusso superficiale in corrispondenza di una assegnata precipitazione.

Stabilità degli Argini Fluviali e Briglie

La gestione e la manutenzione delle strutture idrauliche come argini fluviali e briglie sono fondamentali per la protezione delle aree vicine ai corsi d’acqua. Questi due elementi rappresentano ruoli chiave nel controllo delle acque e nella prevenzione delle inondazioni.

Gli argini fluviali sono strutture costruite per contenere il flusso di un corso d’acqua, prevenendo l’esondazione nelle aree circostanti. La loro stabilità è di vitale importanza e dipende da vari fattori, tra cui la qualità del suolo, l’angolo di pendenza, la vegetazione e la manutenzione regolare. L’erosione, sia dovuta al flusso d’acqua sia a fattori atmosferici come vento e pioggia, può compromettere la stabilità di un argine. Per questo, è fondamentale un monitoraggio costante e interventi di manutenzione tempestivi.

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Verifica di argini in terra – ESD Software per la verifica degli argini in terra di invasi, sia in condizioni statiche che sismiche. Verifiche in condizioni di: Serbatoio pieno, serbatoio vuoto, serbatoio rapidamente svuotato. Verifica idraulica a sifonamento, determinazione della portata di filtrazione attraverso l’opera, lunghezza di filtrazione, andamento della linea di saturazione. ESD e Slope sono Interoperabili per analisi specifiche come la stabilità globale ed il rapido svaso.

Le briglie, invece, sono strutture costruite attraverso un corso d’acqua per regolare il flusso. Esse possono servire a diversi scopi, tra cui l’irrigazione, la generazione di energia idroelettrica o il controllo delle inondazioni. Come gli argini, anche le briglie devono essere attentamente monitorate e mantenute. Fattori come l’usura del materiale, le forze idrauliche e le variazioni nel livello dell’acqua possono influire sulla loro stabilità.

In conclusione, le elaborazioni idrologiche sono un componente essenziale della gestione delle risorse idriche e della mitigazione dei rischi legati all’acqua. Questi strumenti consentono ai tecnici di prevedere e gestire efficacemente i fenomeni idrologici, contribuendo alla sicurezza e alla sostenibilità delle nostre comunità.