È possibile utilizzare la scheda Proprietà scorrimento per modificare il Metodo scorrimento e varie proprietà correlate al drenaggio relative al drenaggio.
Metodo scorrimento
Specifica il metodo di determinazione del deflusso delle precipitazioni. La selezione visualizza le diverse proprietà della scheda. Selezionare Area temporale, Servizio di conservazione del suolo (SCS), EPA SWMM o Santa Barbara Urban Hydrograph (SBUH).
Nota: I metodi, i parametri e le impostazioni definiti in questa scheda vengono utilizzati solo per l'analisi dei drenaggi.
Area temporale
Metodo per la stima dello scorrimento mediante la divisione del drenaggio in aree secondarie in base al tempo di corrivazione. Lo scorrimento da ciascuna area secondaria viene calcolato e combinato per generare l'idrogramma di scorrimento complessivo.
Proprietà drenaggio
- Area. Visualizza l'area calcolata del drenaggio.
- Tempo di corrivazione. Consente di visualizzare la somma dei valori calcolati del tempo di percorrenza.
- Metodo di calcolo. Consente di visualizzare il metodo di calcolo dello scorrimento.
- Coefficiente di deflusso. Consente di specificare il coefficiente di deflusso per il drenaggio. I valori accettabili sono compresi tra 0,01 e 1,00. Durante il calcolo del deflusso con i metodi Rational viene utilizzato un coefficiente di deflusso.
Servizio di conservazione del suolo (SCS)
Metodo del Natural Resources Conservation Service (NRCS), precedentemente Servizio di conservazione del suolo (SCS, Soil Conservation Service). SCS calcola un idrogramma di scorrimento unendo uno ietogramma dell'eccesso di precipitazioni con un idrogramma unitario senza dimensione. L'eccesso di precipitazioni viene innanzitutto determinato utilizzando le equazioni di scorrimento del metodo Numero curva di SCS attraverso Progettazione - Acqua piovana. L'idrogramma unitario rappresenta una singola unità di precipitazioni in eccesso nel tempo in base alle caratteristiche del drenaggio.
Proprietà drenaggio
- Area. Visualizza l'area calcolata del drenaggio.
- Tempo di corrivazione. Consente di visualizzare la somma dei valori calcolati del tempo di percorrenza.
- Metodo di calcolo. Consente di visualizzare il metodo di calcolo dello scorrimento.
Proprietà generali SCS
- Tipi di forma. Specifica il tipo di forma per il calcolo SCS. Selezionare Curvilineo o Triangolare.
- Fattore di forma. Specifica il fattore di forma o il fattore di velocità di picco come definito nel capitolo 16 NEH-4. Il valore tipico è 484 per un idrografo in cui il volume sotto il lato discendente dell'idrografo unitario triangolare è pari a 1,67 volte il volume sotto il lato ascendente dell'idrografo unitario curvilineo.
- Tipo di sottrazione iniziale. La sottrazione iniziale dalla precipitazione può essere rappresentata come la minore profondità totale della precipitazione o come una frazione della quantità di precipitazione. Specificare Profondità o Fazione.
- Profondità sottrazione iniziale. Rappresenta la profondità minore della precipitazione.
- Frazione sottrazione iniziale. Rappresenta la frazione della quantità di precipitazione (compresa tra 0 e 1).
- Numero curva composta. Il numero curva ponderato utilizzato per il calcolo. Viene calcolato nel modo seguente: CN = (PIMP / 100 * 98) + ((1 - (PIMP / 100)) * PACN)
dove:
- PIMP = Percentuale area impervia
- PACN= Numero curva area precedente
EPA SWMM
Metodo EPA SWMM (Environmental Protection Agency Storm Water Management Model) per la stima dello scorrimento che utilizza una larghezza equivalente per modellare il drenaggio come area rettangolare idealizzata. Modella separatamente le aree permeabili e impermeabili, tenendo conto dell'accumulo di infiltrazioni e depressioni.
Proprietà drenaggio
- Area. Visualizza l'area calcolata del drenaggio.
Proprietà di scorrimento generali
- Percentuale impermeabile. Consente di specificare la percentuale di un'area di drenaggio di superfici dure che impedisce all'acqua di penetrare nel terreno.
- Pendenza media (x:1). Consente di specificare la pendenza verticale:orizzontale nel drenaggio.
- Larghezza equivalente. Consente di specificare la larghezza teorica di un drenaggio rettangolare equivalente.
- Instradamento interno. Consente di specificare la modalità di flusso dello scorrimento tra aree permeabili e impermeabili all'interno del drenaggio. Selezionare una delle opzioni seguenti.
- A Permeabile. Una frazione specificata dello scorrimento viene instradata dall'area impermeabile a quella permeabile.
- Ad Impermeabile. Una frazione specificata dello scorrimento viene instradata dall'area permeabile a quella impermeabile con un accumulo di depressione.
- Diretto. Nessun instradamento interno attraverso l'altro tipo di ricoprimento.
- Percentuale instradamento. Consente di specificare la percentuale dei metodi di instradamento interno A Permeabile e Ad Impermeabile.
Area impermeabile
- Area. Consente di visualizzare l'area impermeabile totale calcolata: Area di drenaggio * (Percentuale impermeabile / 100).
- Profondità di accumulo depressione. Consente di specificare la profondità di accumulo della depressione sulla porzione impermeabile del drenaggio. Questo valore tiene conto del ristagno dopo la pioggia.
- Numero di Manning. Consente di specificare il coefficiente di scabrezza di Manning per il flusso su terra sulla parte impermeabile del drenaggio.
- Nessuna depressione. Consente di specificare la percentuale dell'area impermeabile priva di accumulo depressione.
Area permeabile
- Area. Consente di visualizzare l'area permeabile totale calcolata: Area di drenaggio * ((100 - Percentuale impermeabile) / 100).
- Profondità di accumulo depressione. Consente di specificare la profondità di accumulo depressione sulla parte permeabile del drenaggio. Questo valore tiene conto del ristagno dopo la pioggia.
- Numero di Manning. Consente di specificare il coefficiente di scabrezza di Manning per il flusso su terra sulla porzione permeabile del drenaggio.
Infiltrazione
Definisce i metodi di infiltrazione per il modello di scorrimento. Selezionare Horton, Green Ampt o Numero curva SCS.
- Horton
- Metodo di calcolo
- Standard. Si basa su osservazioni empiriche che mostrano che l'infiltrazione diminuisce esponenzialmente da un tasso massimo iniziale ad un tasso minimo nel corso di un evento piovoso di lunga durata. I parametri di input richiesti da questo metodo includono i tassi di infiltrazione massimi e minimi, un coefficiente di decadimento che descrive la velocità con cui il tasso diminuisce nel tempo e il tempo necessario ad un terreno completamente saturo per asciugarsi del tutto.
- Modificato. Versione modificata del metodo di Horton classico che utilizza l'infiltrazione cumulativa in eccesso rispetto al tasso minimo come variabile di stato (invece del tempo lungo la curva di Horton), fornendo una stima più accurata dell'infiltrazione quando si verificano basse intensità di pioggia. Utilizza gli stessi parametri di input del metodo di Horton tradizionale.
- Tasso di infiltrazione massimo. Consente di specificare la velocità massima di infiltrazione.
- Tasso di infiltrazione minimo. Consente di specificare la velocità minima di infiltrazione.
- Volume di infiltrazione max. Consente di specificare la profondità utilizzata per determinare il volume di infiltrazione massimo dall'area.
- Costante di decadimento. Consente di specificare la costante di decadimento applicata al tasso di infiltrazione.
- Tempo di asciugatura. Consente di specificare il tempo di asciugatura del drenaggio. In genere è compreso tra 2 e 14 giorni.
- Green-Ampt
- Metodo di calcolo
- Standard. Presuppone che nella colonna del suolo esista un fronte di inumidimento acuto, che separa il terreno con un certo contenuto di umidità iniziale al di sotto dal terreno saturo al di sopra. I parametri di input richiesti sono il deficit di umidità iniziale del terreno, la conducibilità idraulica del terreno e l'altezza di aspirazione sul fronte di inumidimento. Il tasso di recupero del deficit di umidità durante i periodi di siccità è empiricamente correlato alla conducibilità idraulica.
- Modificato. Modifica la procedura Green-Ampt originale non riducendo il deficit di umidità nello strato superficiale superiore del suolo durante i periodi iniziali di scarse precipitazioni, come viene fatto nel metodo originale. Questo cambiamento può produrre un comportamento di infiltrazione più realistico per i temporali con lunghi periodi iniziali in cui l'intensità delle precipitazioni è inferiore alla conducibilità idraulica satura del suolo.
- Altezza di aspirazione. Consente di specificare l'aspirazione capillare media del terreno.
- Conducibilità. Consente di specificare la conducibilità idraulica satura del terreno.
- Deficit iniziale. Consente di specificare la differenza tra la porosità del terreno e il contenuto di umidità iniziale.
- Numero curva SCS
- Numero curva composta. Consente di specificare il numero della curva di scorrimento per la frazione permeabile del drenaggio, come descritto nel capitolo 9 NEH-4. I valori tipici variano da 20 per le regioni con elevate capacità di infiltrazione e intercettazione a 98 per le aree impermeabili. È un numero senza quote che dipende dal gruppo idrologico del terreno, dal tipo di ricoprimento, dal trattamento, dalle condizioni idrologiche e dalle condizioni di umidità precedenti. Questo numero può essere compreso tra 0 e 100.
- Tempo di asciugatura. Consente di specificare il tempo di asciugatura del drenaggio. In genere è compreso tra 2 e 14 giorni.
Santa Barbara Urban Hydrograph (SBUH)
Un metodo del Santa Barbara Flood Control and Water Conservation District in California che è un mezzo semplice per sviluppare idrogrammi di scorrimento. Le precipitazioni in eccesso incrementali vengono calcolate utilizzando le equazioni di scorrimento del metodo Numero curva SCS. Invece di utilizzare l'approccio dell'idrogramma unitario nel metodo SCS, un'equazione calcola direttamente un idrogramma istantaneo che viene instradato attraverso un serbatoio immaginario con un ritardo pari al tempo di corrivazione del drenaggio.
Proprietà generali
- Area. Visualizza l'area calcolata del drenaggio.
- Tempo di corrivazione. Consente di visualizzare la somma dei valori calcolati del tempo di percorrenza.
- Metodo di calcolo. Consente di visualizzare il metodo di calcolo dello scorrimento.
Proprietà di scorrimento generali
- Numero curva composta. Consente di specificare un coefficiente senza quote (compreso tra 0 e 100), in genere correlando la quantità di scorrimento alla quantità di pioggia. È una funzione della copertura o dell'uso del terreno e talvolta si basa anche sul tipo di terreno e sulla pendenza del bacino di drenaggio. Rappresenta il numero di curve medio dell'intero drenaggio, dove la media composita è una media ponderata basata sulle rispettive aree.
Metodo razionale e razionale modificato
I metodi razionali di scorrimento sono ampiamente utilizzati per stimare il deflusso delle acque piovane. Calcolano il picco di scorrimento in base all'area del drenaggio, al coefficiente di deflusso e all'intensità delle precipitazioni derivata dai dati delle precipitazioni IDF (Intensity-Duration-Frequency).
Importante: Per utilizzare i dati IDF delle precipitazioni per l'analisi dei drenaggi, tutti i drenaggi nella progettazione devono essere specificati con metodi di scorrimento razionali o razionali modificati. Se un drenaggio contiene metodi di scorrimento dinamici dello ietogramma, i gruppi di dati delle precipitazioni IDF non saranno disponibili per l'analisi.
Proprietà generali
- Area. Visualizza l'area calcolata del drenaggio.
- Tempo di corrivazione. Consente di visualizzare la somma dei valori calcolati del tempo di percorrenza.
- Metodo di calcolo. Consente di visualizzare il metodo di calcolo dello scorrimento.
- Coefficiente di deflusso. Consente di specificare il coefficiente di deflusso per il drenaggio. I valori accettabili sono compresi tra 0,01 e 1,00. Durante il calcolo del deflusso con i metodi Rational viene utilizzato un coefficiente di deflusso.
Proprietà di scorrimento generali
- Metodo di calcolo. Specifica il calcolo Razionale o Razionale modificato.
- Razionale. Calcolo ampiamente utilizzato per la stima dei tassi di picco di scorrimento delle acque meteoriche. Calcola il picco dello scorrimento in base all'area del drenaggio, al coefficiente di deflusso e all'intensità delle precipitazioni al momento della concentrazione. Questo genera un idrogramma triangolare con il picco di flusso che si verifica al momento della concentrazione e si estende oltre in base ad un moltiplicatore arto incassato.
- Razionale modificato. Una variante del metodo razionale utilizzata per il dimensionamento degli impianti di accumulo delle acque piovane. L'intensità delle precipitazioni utilizzata per determinare il picco di flusso si basa sulla durata del picco. Questo metodo genera un idrogramma trapezoidale che raggiunge il picco al momento della concentrazione e si estende fino alla durata del picco, fornendo una rappresentazione più accurata del volume di scorrimento.
- Moltiplicatore arto incassato. Specifica un fattore numerico utilizzato per determinare la durata della parte che si allontana di un idrogramma dell'acqua piovana.
- Durata del picco (solo Razionale modificato). Specifica la velocità massima di scarico durante l'evento. Deve essere maggiore o uguale alla proprietà del tempo di corrivazione.