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SISTEMA DI ALLERTA PER EVENTI DI TRACIMAZIONE ONDOSA IN AMBITO
PORTUALE
UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI GENOVA
DI GENOVA
Facoltà di Ingegneria A.A. 2013/2014
Candidato : Ilaria Termignoni
Relatore: Prof. Ing. Giovanni Besio
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TRACIMAZIONE
• White water: schizzi violenti
quando l’onda frange sulla
struttura
Tracimazione di tipo «white water» oltre una diga costiera a Porto, Portogallo.• Spray: generata dall’azione del
vento
• Green water: colonna d’acqua
supera il ciglio dell’opera
Tracimazione di tipo «green water».
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VIDEO DELLA TRACIMAZIONE SULLA DIGA FORANEA DI PORTO SOLE, SAN REMO 23/01/2013
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Mitigazione del rischio di tracimazione tramite un sistema di allerta
Sistema di allerta
per la diga del Porto di Savona.
Tracimazione d'onda nel porto di Kiho, Giappone.
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Effetti di tracimazione di Van Der Meer. Limiti di tracimazione per i pedoni.
Limiti di tracimazione per i veicoli.
Limiti di tracimazione per gli edifici.
EM Part VI Chapter 5 Fundamentals of design, 2003EurOtop Wave Overtopping of Sea Defences and Related
Structures: Assessment Manual, 2007
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Porto di Savona
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Porto di Savona
DIGA A GETTATA
DI MASSI
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Porto di Savona
DIGA A PARETE VERTICALE
DIGA A GETTATA
DI MASSI
34
33
32
SAVONA TERMINALAUTO
DEPOSITO MERCI VARIE
STOCCAGGIORINFUSELIQUIDE
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PARAMETRI
TRACIMAZIONE: l’altezza d’onda Hm0
l’angolo di attacco: fattore di riduzione 𝛾𝛽
la profondità del fondo al piede della struttura hs
la profondità della berma d
la quota del muro paraonde Rc
la scabrezza della diga a gettata: coefficiente 𝛾𝑓
Diga a parete verticale
Diga a gettata di massi
𝑞
𝑔𝐻𝑚03
= 0.2 ex p( − 2.3𝑅𝑐
𝐻𝑚0 𝛾𝑓𝛾𝛽
𝑑∗ = 1.35𝑑
𝐻𝑚0
2𝜋ℎ𝑠
𝑔𝑇𝑚−1,02
𝑞
𝑔𝐻𝑚03
= 0.04 exp −1.8𝑅𝑐
𝐻𝑚0 𝛾Regime non impulsivo:Portata di tipo «green water»
sezione RC [m] γF
A 6,0 0,45
B 6,0 0,40
C 6,5 0,40
D 7,5 0,38
E 7,5 0,38
F 8,0 0,38
G 8,0 0,38
H1 8,0 0,38
H2 8,0 0,38
I1 8,0 0,38
I2 8,0 0,38
d [m] h [m] RC [m]
14 33.5 8
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SWAN
WAVEWATCHIII
Dati del vento da CFSR Modello meteorologico WRF
Modello di propagazione moto ondoso dal largo fino alla digaGriglia strutturata 10X6 Km, risoluzione 28x35 mSequenza di moti stazionari
RE-ANALISI MOTO ONDOSO
NEL BACINO DEL
MEDITERRANEO
GENNAIO 1979 –GIUGNO 2014
AD OPERA DI UNA CATENA
MODELLISTICA SVILUPPATA
DAL DICCA
Modello di generazione e propagazione del moto ondoso nel bacino del Mediterraneo
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SWAN
Dati del vento da CFSR
Modello di propagazione moto ondoso dal largo fino alla digaGriglia strutturata 10X6 Km, risoluzione 28x35 mSequenza di moti stazionari
Fenomeni simulati:
• Dissipazione al fondo
• Frangimento
Fenomeni trascurati:
• Whitecapping
• Interazioni non
lineari di energia
• Set-up
• Diffrazione
Fenomeni parametrizzati in funzione delle
caratteristiche della diga:
• Riflessione KR=0.2 diga a gettata
KR=0.7 diga a parete verticale
• Trasmissione nulla
Modello di generazione e propagazione del moto ondoso nel bacino del Mediterraneo
Modello meteorologico WRF
WAVEWATCHIII
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8-9 Dicembre 2006
1-2 Gennaio 2010
4-5-6 Novembre 2011
27-28 Ottobre 2012
25-26 Dicembre 2013
MAREGGIATE SIMULATE:Moto ondoso al largo di Savona in Autunno 2011.
Moto ondoso al largo di Savona in Autunno 2006.MAREGGIATA 8-9 Dicembre 2006
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MAREGGIATA 8-9 Dicembre 2006
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MAREGGIATA 8-9 Dicembre 2006
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MAREGGIATA 8-9 Dicembre 2006
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MAREGGIATA 8-9 Dicembre 2006
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MAREGGIATA 8-9 Dicembre 2006
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MAREGGIATA 8-9 Dicembre 2006
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MAREGGIATA 8-9 Dicembre 2006
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MAREGGIATA 8-9 Dicembre 2006
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MAREGGIATA 8-9 Dicembre 2006
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qmax= 0.08 l/s/m qmax= 0.90 l/s/m
qmax= 2.62 l/s/m qmax= 2.84 l/s/m
MAREGGIATA 8-9 Dicembre 2006
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SISTEMA DI ALLERTA
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MAREGGIATA 8-9 Dicembre 2006
qmax= 0.08 l/s/m
PEDONI
VEICOLI EDIFICI
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MAREGGIATA 8-9 Dicembre 2006
qmax= 0.90 l/s/m
PEDONI
VEICOLI EDIFICI
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qmax= 2.62 l/s/m qmax= 2.84 l/s/m
MAREGGIATA 8-9 Dicembre 2006
PEDONI VEICOLI EDIFICI
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4-5-6 Novembre 2011
1-2 Gennaio 2010
qmax=60 l/s/m
qmax=0.31 l/s/m
SISTEMI DI ALLERTA DURANTE LE MAREGGIATEPEDONI VEICOLI EDIFICI
PEDONI VEICOLI EDIFICI
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27-28 Ottobre 2012
25-26 Dicembre 2013
qmax=30 l/s/m
qmax=4 l/s/m
SISTEMI DI ALLERTA DURANTE LE MAREGGIATEPEDONI VEICOLI EDIFICI
PEDONI VEICOLI EDIFICI
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CONCLUSIONI
SVILUPPI FUTURI: Sistema di allerta in tempo reale
GFS WRF WWIII SWAN
Previsioni meteorologiche
su larga scala
Modello meteorologico
nel Mediterraneo
Modello spettrale per
generazione e propagazione
moto ondoso al largo
Modello d’onda per la
propagazione fino alla diga
Catena modellistica operativa di previsione a 5 giorni del moto ondoso nel bacino del Mediterraneo www.dicca.unige.it/meteocean
La zona a tergo della diga a gettata sempre in condizioni di sicurezza: q < 0.03 l/s/m
La zona 32 del porto la più critica: area di deposito in prossimità della diga a parete verticale
• q ≈ 1 l/s/m rischio per utenti e merci.
• q ≈ 10 l/s/m rischio elevato per pedoni, veicoli e edifici.