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Implicazioni e spunti per la pianificazione di bacino

ILPRINCIPIO DELL’INVARIANZA IDRAULICA NEI NUOVI

INSEDIAMENTI:

Centro di Ricerca CERI

Previsione, Prevenzione e Controllo dei Rischi

Geologici www.ceri.uniroma1.it

Facoltà di Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali

Master di II livello in ANALISI E MITIGAZIONE DEL RISCHIO IDROGEOLOGICO

a.a. 2011-2012

• Autorità di bacino del

fiume Tevere

Roberta Piras

Matr. 1510505

Relatori:

Ing. Silvio Bagnini

Prof. Alberto Prestininzi

CONSEGUENZE φ

�L’espansione delle aree cittadine

Consumo del territorio Impermeabilizzazione dei suoli

IL FENOMENO DELL’URBANIZZAZIONE

CONSEGUENZE φ

Aumento delle portate al colmo, della

frequenza e del volume di deflusso

Diminuzione del tempo di corrivazione

Riduzione della ricarica delle falde

Inquinamento delle acque

superficiali e sotterranee

Il principio dell’invarianza idraulica nei nuovi insediamenti: implicazioni e spunti

per la pianificazione di bacino

19/07/2013

TRASFORMAZIONE DELL’USO DEL SUOLOTRASFORMAZIONE DELL’USO DEL SUOLO

• Diminuzione dei volumi dei piccoli invasi

• Profonde alterazioni al libero deflusso

19/07/2013Il principio dell’invarianza idraulica nei nuovi insediamenti:

implicazioni e spunti per la pianificazione di bacino

Pagina 3

Bilancio Idrologico

Minore infiltrazione 50% 15%

Scorrimento superficiale 10% 55%

Evapotraspirazione 40% 30%

• Approccio classico

• Adeguamento della conduttività idraulica: inadeguatezza

delle dimensioni dei collettori (Tr <2-10 anni) per la

protezione idraulica del territorio

• Rapido allontanamento dei deflussi meteorici

• Rischio nelle situazioni pregresse: criticità delle piene

fluviali dovuti alle pesanti limitazioni di capacità idraulica

in molti tratti fluviali in attraversamento delle aree

urbanizzate

• Gestione delle piene urbane centralizzata per controllare

portate e volumi di piena e per migliorare la qualità delle

• Nuova filosofia di progetto

• Nuovi criteri di GESTIONE e RECUPERO delle acque urbane

• Volumi, portate e velocità delle correnti di piena sono vincolati a valori pianificati

• Criticità delle piene urbane: inadeguatezza delle dimensioni dei collettori (Tr <2-10 anni) per la protezione idraulica del territorio

• Gestione delle piene diffusa a MONTE per

SISTEMI DI GESTIONE DELLE PIENESISTEMI DI GESTIONE DELLE PIENE

19/07/2013Il principio dell’invarianza idraulica nei nuovi

insediamenti: implicazioni e spunti per la pianificazione

di bacino

Pagina 4

portate e volumi di piena e per migliorare la qualità delle

acque meteoriche: problemi trasferiti A VALLE

• Gestione delle piene diffusa a MONTE per ridurre la formazione delle piene e il degrado qualitativo delle acque

Progettazione autoregolataTrasformazione del territorio ad invarianza idraulica

“Chi consuma paga””

Consumodel territorio: perdita della capacità di

regolazione

Costi delle azioni compensative (grandi e

IL CRITERIO DELL’INVARIANZA IDRAULICAIL CRITERIO DELL’INVARIANZA IDRAULICA



Pagina 5

• Ogni progetto di trasformazione dell’uso del

suolo che provochi una variazione di

permeabilità superficiale deve prevedere

misure compensative volte a mantenere il

coefficiente udometrico o in generale la

portata di massima piena di assegnato tempo

di ritorno, per unità di superficie, costante

prima e dopo la trasformazione.

Costi delle azioni compensative (grandi e

piccole impermeabilizzazioni)

Volumi di invaso

in funzione dell’intensità

della trasformazione

�Vasche di laminazione

COME ATTUARE I PRINCIPI DELL’INVARIANZA IDRAULICA (1)COME ATTUARE I PRINCIPI DELL’INVARIANZA IDRAULICA (1)



Pagina 6

�Bacini di laminazione

� Trincee drenanti :

matrice del suolo

COME ATTUARE I PRINCIPI DELL’INVARIANZA IDRAULICA (2)COME ATTUARE I PRINCIPI DELL’INVARIANZA IDRAULICA (2)



Pagina 7

� Sovradimensionament

o dei collettori fognari

In funzione dell’uso del suolo

NEL CONTESTO PIANIFICATORIONEL CONTESTO PIANIFICATORIO

• L. 267/98 P.A.I. individuazione delle aree a rischio, perimetrazione delle aree

da sottoporre a misure di salvaguardia.

• D.Lgs. 152/2006 e s.m.i. : Principi base dell’azione ambientale e dello sviluppo

sostenibile.

• D.lgs n. 49/2010 PGRA(applicazione della 2070/60/CE: valutazione e gestione del

18/07/2013Il principio dell’invarianza idraulica nei nuovi insediamenti: implicazioni e

spunti per la pianificazione di bacino

Pagina 8

• D.lgs n. 49/2010 PGRA(applicazione della 2070/60/CE: valutazione e gestione del

rischio alluvioni(anche causate da reti di drenaggio artificiale)

• Piani di Bacino: cambiamenti negli strumenti urbanistici locali

•

• Ottica PREVISIONE: invarianza Idraulica negli strumenti urbanistici

locali per gli insediamenti e esistenti e quelli futuri

VENETO(1)VENETO(1)

• per le Varianti Urbanistiche dovrà essere redatta unaspecifica “Valutazione di compatibilità idraulica” dallaquale si desuma, in relazione alle nuove previsioniurbanistiche, che non viene aggravato l’esistente livello dirischio idraulico né viene pregiudicata la possibilità diriduzione, anche futura, di tale livello.

D.G.R. n. 3637 del13.12.2002

• la V.C.I. dovrà indicare altresì le misure compensativeintrodotte nello strumento urbanistico ai fini del rispetto dellecondizioni sopra esposte.

• Fornisce per la prima volta gli indirizzi operativi e le



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• Fornisce per la prima volta gli indirizzi operativi e lelinee guida per la verifica della compatibilità idraulica delleprevisioni urbanistiche con la realtà idrografica e lecaratteristiche idrologiche ed ambientali del territorio

D.G.R. n. 1322 del 10.05.2006All. A

L’entrata in vigore della L.R. 23.04.2004 n. 11, nuova disciplina regionaleper il governo del territorio, ha modificato sensibilmente l’approccio per lapianificazione urbanistica (non più P.R.G., ma P.A.T e P.I.).“Modalità operative e indicazioni tecniche” relative alla “Valutazione dicompatibilità idraulica per la redazione degli strumenti urbanistici”.

VENETO (2)VENETO (2)

� Introduce il concetto di “invarianza idraulica”

�Definisce i principali contenuti dello studio:

-descrizione della variante oggetto di studio

-descrizione delle caratteristiche dei luoghi

-valutazione delle caratteristiche inriferimento a :

�Definisce le “Indicazioni Operative”

- Tempo di ritorno = 50 anni

- Coefficienti di deflusso prestabiliti:

0,1 per le aree agricole

0,2 per le superfici permeabili (areeverdi )



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riferimento a :- analisi delle trasformazioni delle superfici dellearee interessate in termini di- impermeabilizzazione- valutazione della criticità idraulica del territorio- valutazione del rischio e della pericolositàidraulica

-proposta di misure compensative e/o dimitigazione del rischio- indicazioni di piano per l’attenuazione del rischioidraulico- valutazione ed indicazione degli interventicompensativi

0,6 per le superfici semi-permeabili

0,9 per le superfici impermeabili

D.G.R. n. 1841 del 19.06.2007

D.G.R. n. 2948 del 06.10.2009COMPETENZE


- Classi di intervento

Idee e Contenuti salienti

estendere l’applicazione del concetto di invarianza idraulica degli interventi di trasformazione del territorio, anche a Livello di Piano

Urbanistico Attuativo e di Progetto Edilizio, favorendone il recepimento nei Regolamenti Edilizi Comunali e nelle Norme Tecniche di

Attuazione dei Piani.

Ordinanza del Presidente del Consiglio dei Ministri (OPCM) n.3621 del 18.10.2007

CLASSE DI INTERVENTO SOGLIE DIMENSIONALI CRITERI

Trascurabile

impermeabilizzazioneS<200 mq 0

Modesta impermeabilizzazione 200 mq < S <1.000 mq 1



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Modesta impermeabilizzazione 200 mq < S <1.000 mq 1

Modesta impermeabilizzazione

potenziale

1.000 mq < S <10.000 mq 1

Significativa

impermeabilizzazione

potenziale

10.000 mq < S <100.000 mq 2

S > 100.000 mq e F < 0,3 2

Marcata impermeabilizzazione

potenzialeS > 100.000 mq e F < 0,3 3


• Criterio 1 è basato sul concetto del coefficiente udometrico, calcolato con il metodo

dell’invaso. Schematizzando un’area di trasformazione urbana come un invaso

lineare, si può scrivere l’equazione di continuità

� Criterio 2_La valutazione del volume di invaso si basa sulla curva di possibilità

pluviometrica, sulle caratteristiche di permeabilità della superficie drenante e sulla portata

massima, supposta costante, imposta in uscita dal sistema.

19/072013Il principio dell’invarianza idraulica nei nuovi insediamenti:


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� Criterio 3_Apposite valutazioni idrologiche e idrauliche


Misure compensative:� In caso di terreni ad alta capacità di accettazione delle piogge (coefficiente di filtrazionemaggiore di 0,001m/s e frazione limosa inferiore al 5%) in presenza di falda freaticasufficientemente profonda e di regola in caso di piccole superfici impermeabilizzate, èpossibile realizzare sistemi di infiltrazione�Comunque individuate in volumi di invaso per la laminazione di almeno il50% degliaumenti di portata�Qualora si vogli\a aumentare la percentuale di portata attribuita all’infiltrazione, fino aduna incidenza massima del 75%, il progettista dovrà documentare, attraverso appositielaborati progettuali e calcoli idraulici, la funzionalità del sistema a smaltire gli eccessi diportata prodotti dalle superfici impermeabilizzate rispetto alle condizioni antecedenti la



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In sintesi

•Invarianza della portata generata dall’area di intervento

•Invarianza altimetrica

•Invarianza del recapito finale

portata prodotti dalle superfici impermeabilizzate rispetto alle condizioni antecedenti latrasformazione, almeno per un tempo di ritorno pari a 100 anni nei territori di collina emontagna e pari a 200 anni nei territori di pianura.

EMILIA ROMAGNA(1)EMILIA ROMAGNA(1)

Autorità di bacino del Fiume Reno: prescrizione di volumi di invaso a monte del corpo idrico recettore

Piano regolatore di Cesena _2000: metodologia per il calcolo dei volumi

Autorità dei Bacini Romagnoli: volumi di invaso - tasso di impermeabilizzazione

P.A.I. _ Art. 9 delle Norme di attuazione: "Per trasformazione del territorio ad



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invarianza idraulica si intende la trasformazione di un’area che non provochi un

aggravio della portata di piena del corpo idrico ricevente i deflussi superficiali originati

dall’area stessa”.

INFILTRAZIONE IMMAGAZZINAMENTO - LAMINAZIONE


w=w° (Φ/Φ °)(1/(1-n)) - 15 I –w°P

50 mc/ha

coefficiente deflusso post e pre trasformazione

P : Percentuale di superficie inalterata

Volume in superfici impermeabili (convenzionale)

I : Percentuale di superficie Impermeabile e

permeabile trasformata



Pagina 15

permeabile trasformata

n = 0.48 (esponente delle curve di possibilità climatica di durata inferiore all’ora

Φ° = 0.9Imp°+ 0.2 Per°

Φ = 0.9Imp+ 0.2 Per

Imp e Per = frazioni dell’area totale da ritenersi impermeabile e permeabile, prima e dopo la trasformazione


NON BASTA IL VOLUME



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Vasche di prima pioggia - NON utilizzabili per il volume di Invarianza

- Poste a monte di quelle di laminazione

Utilizzo di metodi diversi: scientificamente accettabili

Applicazione del principio sotto forma di Indice Urbanistico affianco agli strumenti di pianificazione

urbanistica sotto forma di incentivi di fiscalità urbana.

LOMBARDIA(1)LOMBARDIA(1)

PRRA 1995 poi PTUA 2006(DGR 8/2244)

•Necessità di privilegiare lo smaltimento delle acque

meteoriche nel suolo e solo in via subordinata, in corpi

d’acqua superficiali(acque non contaminate);

•Apporto inquinante rilevante: fognatura

LIMITI

40 l/s ha imp aree urbanizzate esistenti

20 l/s ha imp nuove urbanizzazioni



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20 l/s ha imp nuove urbanizzazioni

SERBATOI DI LAMINAZIONE

SERBATOI DI LAMINAZIONE

LOMBARDIA (2)LOMBARDIA (2)

D.G.R. n. 4052 del 19/09/2012_Norme per la difesa del suolo e per la gestione dei corsi d’acqua della Lombardia

•INVARIANZA IDROLOGICA E IDRAULICA

•PGT

Misure diffuse e concentrate per la gestione delle

acque meteoriche

Documento di Piano: nelle scelte pianificatorie deve

rispettato il principio dell’invarianza idraulica e

19/07/2013 Pagina 18

Piano delle Regole: indica il valore massimo della portata meteorica scaricabile nei ricettori per il rispetto

del principio dell’invarianza idraulica e, possibilmente, idrologica in conformità ai valori definiti per i diversi

sottobacini nel PTUA acque.

Piano dei Servizi definisce le infrastrutture pubbliche necessarie per soddisfare il principio

dell’invarianza idraulica e possibilmente idrologica

Regolamento edilizio indica il valore massimo della portata meteorica scarica nei

ricettori

rispettato il principio dell’invarianza idraulica e

possibilmente idrologica

Il principio dell’invarianza idraulica nei nuovi insediamenti: implicazioni e

spunti per la pianificazione di bacino

LOMBARDIA(3)LOMBARDIA(3)

�Regolamentazione in studio

�Ipotesi di regolamentazione

Zone A _ aree della Regione esenti da vincoli idraulici allo scarico

Zone B _ aree della regione in cui continuano a valere i limiti del PTUA

Zone C _ aree della Regione ad elevato livello di pericolosità idraulica, in cui si applicano i nuovi

criteri di invarianza idraulica

Valori limite Valori limite



Pagina 19

ammissibili Zone B ammissibili Zone C

Nuove

edificazioni(pubbliche/private)Max 20 l/s/haimp

Invarianza idraulica

(max 5 l/s/ha imp)

Edificazioni esistenti

(pubbliche/private)

Max 40 l/s/haimpInvarianza idraulica

(max 5 l/s/ha imp ) sul

10% o 20%

dell’esistente

Scarico nei ricettori Max 40 l/s/haimp

Max 20 l/s/haimp

Max 40 l/s/haimp

IL RESTO DEL TERRITORIO ITALIANOIL RESTO DEL TERRITORIO ITALIANO

� Regione Marche _ L.R. 22 del 23/11/11 “Norme in materia di riqualificazione urbana sostenibile e assetto

idrogeologico”: con il P.O.R.U.

Art. 10 : - verifica di compatibilità idraulica degli strumenti di pianificazione,

- progressiva riduzione-diminuzione dello specifico rischio.

- controllo del carico idraulico, in modo da evitarne l’incremento rispetto

allo stato attuale e un pregiudizio alla sua riduzione, anche futura.

- per evitare effetti negativi sul coefficiente di deflusso, attuazione di

misure compensative per il perseguimento dell’INVARIANZA IDRAULICA

� Provincia di Torino _ PTCP 2010_ ogni intervento di trasformazione d’uso del territorio, che provoca impermeabilizzazione



Pagina 20

� Friuli Venezia Giulia_ L.R. 16 del 11/08/2009 “Norme per la costruzione in zona sismica e per la tutela fisica del territorio”

Art. 16 : Nell’adozione dello strumento di pianificazione comunale lo studio dovrà essere corredato di Valutazione di

Compatibilità idraulica “volto a dimostrare il rispetto, anche mediante l’adozione di misure compensative, nelle previsioni

dello strumento di pianificazione comunale, del principio dell’invarianza idraulica

Provincia di Torino _ PTCP 2010_ ogni intervento di trasformazione d’uso del territorio, che provoca impermeabilizzazione

dei suoli ed aumento della velocità di corrivazione delle acque meteoriche, deve prevedere azioni correttive volte a

mitigarne gli effetti.

Trete = 20 anni Tvasca = 50 anni

IL RESTO DEL TERRITORIO ITALIANO(2)IL RESTO DEL TERRITORIO ITALIANO(2)

� Provincia Autonoma di Bolzano Legge 18/06/2002 n. 81_Disposizioni sulle acque”

Art. 46: - il riutilizzo ed in subordine la dispersione nel sottosuolo delle acque meteoriche

�Comune di Bolzano Regolamento Edilizio _ Indice RIE



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AGIBILITA’

Nuove costruzioni

Interventi su edifici esistenti

Più efficaci sono le scelte di mitigazione

Maggiore RIE

CASI STUDIOCASI STUDIO

Veneto di realizzazione di un albergo nel Comune di Torri del Benaco (Vr).

Qattuale= 0.122 m3/s = 122 l/s

Qattuale Rio Squarattole = 0.083 m3/s = 83 l/s

Qattuale Rio Sud = 0.039 m3/s = 39 l/s.



Pagina 22

QTOT PROGETTO= QTETTI PROG. + Q GRIGLIATI. + Q ASFALTI. + Q AREE VERDI = QINCREMENTO = (42+30+30+72)

m3/s = 174 l/s

QTOT PROGETTO – QATTUALE = (174 – 122) = 52 l/s



Pagina 23

Vcritico = 0.052 m3/s · 60 s · 55 = 172 m3


Comune di Cervia _ Emilia Romagna, del Piano Particolareggiato di iniziativa pubblica



Pagina 24

1418 mc


• Emilia Romagna:

lottizzazione

Fidenza-Parma



Pagina 25

•Nuovo quartiere

residenziale di una

cittadina a Nord di

Milano

CONCLUSIONI(1)CONCLUSIONI(1)

Uno sviluppo urbano poco attento alle necessità idrauliche del territorio, ha determinato estese

aree urbane e artigianali soggette a sempre più frequenti allagamenti.

Criticità: Piene urbane e piene fluviali

Strumenti di gestione delle acque urbane: l’Invarianza Idraulica

Problematiche



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• l’assetto urbanistico dei lotti

• l’invarianza viene realizzata lotto per lotto

• spazi idonei alla realizzazione delle vasche di laminazione;

• dove realizzare le vasche;

• l’orografia non deve essere un problema nel riempimento dei volumi;

• costo sia di realizzazione che di manutenzione.

CONCLUSIONI(2)CONCLUSIONI(2)

� Una pianificazione territoriale a livello di bacino che partendo dalle conoscenze del sistema idrologico e

idraulico del territorio a scale di bacino, nel rispetto della qualità ambientale, si concretizzi nell’introduzione

della V.C.I in fase di redazione del nuovo strumento urbanistico e nelle varianti a quelli esistenti;

� incentivare la cultura degli Enti locali e della cittadinanza in relazione al rischio alluvionale;

� gli eventi di tipo catastrofico (T ≥ 50 - 100 anni) non possono essere integralmente controllati dalle

infrastrutture idrauliche del territorio urbanizzato: BMP

� significato di vero e proprio indice urbanistico

Per una corretta applicazione



Pagina 27

� significato di vero e proprio indice urbanistico

� Principio: CHI CONSUMA PAGA!!

� Il cittadino direttamente interessato alla tutela e corretto uso del territorio che deve essere concepito come

risorsa e, in quanto tale, tutelato.

ilprincipio dell’invarianza idraulica nei nuovi … · invarianza idraulica si intende la...

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