TECNOLOGIE A BASSO IMPATTO AMBIENTALE PER LE INFRASTRUTTURE IDRAULICHE
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Anno immatricolazione
2020/2021
Anno offerta
2021/2022
Normativa
DM270
SSD
ICAR/02 (COSTRUZIONI IDRAULICHE E MARITTIME E IDROLOGIA)
Dipartimento
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA CIVILE E ARCHITETTURA
Corso di studio
INGEGNERIA CIVILE
Curriculum
Idraulico
Anno di corso
Periodo didattico
Secondo Semestre (07/03/2022 - 17/06/2022)
Crediti
3
Ore
32 ore di attività frontale
Lingua insegnamento
ITALIANO
Tipo esame
ORALE
Docente
TODESCHINI SARA (titolare) - 1 CFU
OLCESE ALESSANDRO - 2 CFU
Prerequisiti
Conoscenze concettuali e pratiche relative alla progettazione e alla diagnosi funzionale delle infrastrutture idrauliche
Obiettivi formativi
Al termine dell’insegnamento lo studente deve aver acquisito una buona conoscenza teorica delle tecnologie a basso impatto ambientale per la realizzazione di nuove pose di infrastrutture idrauliche nel sottosuolo e di interventi di rinnovamento su quelle esistenti (con focus particolare sulle reti acquedottistiche e fognarie). L'insegnamento si pone anche l'obiettivo di valorizzare le tecnologie a basso impatto ambientale come importante strumento per il raggiungimento di almeno 7 dei 17 obiettivi posti dall’Agenda ONU 2030 per lo sviluppo sostenibile (Sustainable Development Goals – SDGs) attraverso la progettazione e la realizzazione di interventi tesi a garantire una piena sostenibilità ambientale nel territorio:
Obiettivo 6: Garantire a tutti la disponibilità e la gestione sostenibile dell’acqua e delle strutture igienico-sanitarie
Obiettivo 7: Assicurare a tutti l’accesso a sistemi di energia economici, affidabili, sostenibili e moderni
Obiettivo 8: Incentivare una crescita economica duratura, inclusiva e sostenibile, un’occupazione piena e produttiva ed un lavoro dignitoso per tutti
Obiettivo 9: Costruire un'infrastruttura resiliente e promuovere l'innovazione ed una industrializzazione equa, responsabile e sostenibile
Obiettivo 11: Rendere le città e gli insediamenti umani inclusivi, sicuri, duraturi e sostenibili
Obiettivo 12: Garantire modelli sostenibili di produzione e di consumo
Obiettivo 15: Proteggere, ripristinare e favorire un uso sostenibile dell’ecosistema terrestre.
Programma e contenuti
Il corso, dopo un breve esame dello stato delle infrastrutture idrauliche nazionali, con particolare focus rispetto alle reti acquedottistiche e fognarie in esercizio, e del quadro regolatorio ARERA a cui sono soggetti i Gestori del Servizio Idrico, presenta le tecnologie a basso impatto ambientale come nuova modalità di intervento rispettosa dell’ambiente e del territorio. La trattazione partirà dalle indagini preliminari per quindi definire le modalità di intervento dalla progettazione sino al collaudo: verranno descritte dettagliatamente tutte le tipologie di innovative modalità di nuova posa e rinnovamento delle reti facendo ricorso a tecnologie a basso impatto ambientale.

Contesto e tecnologie trenchless
Problemi delle infrastrutture idrauliche esistenti e classificazione del danno (tecniche di ricerca delle perdite, assets management); gli investimenti sulle reti idriche.
La classificazione delle tecnologie a basso impatto ambientale, campi di applicazione e benefici ambientali e sociali, il quadro normativo vigente.


Metodologie di misura e valutazione dei vantaggi e benefici ambientali delle tecnologie trenchless
Analisi tipo LCA (life cycle assessment), integrata da calcolo finale e valutazione critica di indicatori di circolarità, in termini di miglioramento della durabilità e della riutilizzabilità, di riduzione delle impronte carbonio e ambientale, di garanzia delle prestazioni delle “infrastrutture esistenti come servizio”.

LE INDAGINI CONOSCITIVE
Indagini preliminari in ambito urbano ed extraurbano propedeutica alla scelta della tecnologia da applicare.
Videoispezione e georadar; la mappatura delle infrastrutture idrauliche, possibili applicazioni BIM.


LA POSA DI NUOVE CONDOTTE

La Trivellazione Orizzontale Controllata (TOC) Caratteristiche, campi di applicazione, progettazione in ambito urbano ed extraurbano e limiti di applicabilità, tipologie di tubazioni utilizzabili, valutazioni economiche, caratteristiche dei cantieri, esecuzione e collaudo.
Le Tecnologie di Perforazione Guidate Caratteristiche, campi di applicazione, progettazione e limiti di applicabilità, tipologie di tubazioni utilizzabili, valutazioni economiche, caratteristiche dei cantieri, esecuzione e collaudo.
Le Tecnologie di Perforazione Non Guidate Caratteristiche, campi di applicazione, progettazione e limiti di applicabilità, tipologie di tubazioni utilizzabili, valutazioni economiche, caratteristiche dei cantieri, esecuzione e collaudo.


IL RISANAMENTO DELLE CONDOTTE ESISTENTI

Le Tecnologie di rinnovamento delle infrastrutture idrauliche esistenti
Il CIPP (cured in place pipe), inserted hoses (tubi e tubolari plastici), hose lining.
Per ogni famiglia di tecnologia verranno presentati caratteristiche principali, campi di applicazione, elementi di progettazione, valutazioni economiche, caratteristiche dei cantieri, esecuzione e collaudo. In particolare per il CIPP verranno presentati nel dettaglio le caratteristiche dei materiali, i requisiti di idoneità tecnica, la preparazione della condotta esistente, l’installazione del liner e l’accettabilità del prodotto.

Le tecnologie di replacement delle infrastrutture idrauliche esistenti (Dynamic pipe craking e static pipe bursting) Caratteristiche principali, campi di applicazione, elementi di progettazione, valutazioni economiche, caratteristiche dei
cantieri, esecuzione e collaudo.

Tecnologie di risanamento non strutturale delle infrastrutture idrauliche esistenti (Cement Mortar Lining - CLM e resine epossidiche)
Caratteristiche principali, campi di applicazione, elementi di progettazione, valutazioni economiche, caratteristiche dei cantieri, esecuzione e collaudo.
Le tecnologie di riparazione delle infrastrutture idriche esistenti per danni localizzati
Caratteristiche principali, campi di applicazione, elementi di progettazione, valutazioni economiche, caratteristiche dei cantieri, esecuzione e collaudo.
Metodi didattici
Lezioni (ore/anno in aula): 16
Esercitazioni (ore/anno in aula): 0
Attività pratiche (ore/anno in aula): 22
Testi di riferimento
Dispense redatte dal docente.

Per approfondimenti si segnalano le seguenti pubblicazioni, scaricabili on line gratuitamente:
UNI/PdR 26.01:2017 – “Tecnologia di realizzazione delle infrastrutture interrate a basso impatto ambientale – Sistemi per la localizzazione e mappatura delle infrastrutture nel sottosuolo” – a cura UNI, IATT ed Unindustria pubblicazione del 2/2/2017
UNI/PdR 26.02:2017 – “Tecnologia di realizzazione delle infrastrutture interrate a basso impatto ambientale – Posa di tubazioni a spinta mediante perforazioni orizzontali“ - a cura UNI, IATT ed Unindustria pubblicazione del 2/2/2017

UNI/PdR 26.03:2017 – “Tecnologia di realizzazione delle infrastrutture interrate a basso impatto ambientale – Sistemi di perforazione guidata: Trivellazione Orizzontale Controllata (TOC)” - a cura UNI, IATT ed Unindustria pubblicazione del 2/2/2017

UNI/ PdR 37:2018 – “Risanamento senza scavo di tubazioni sotterranee rigide per acqua potabile mediante rivestimento con malte cementizie o resine“ - a cura UNI, IATT ed Unindustria pubblicazione del 22/3/2018

DISCIPLINARE TECNICO PER IL RIVESTIMENTO di tubi a gravità (max. 0,5 bar) con tecniche trenchless CIPP (Cured In Place Pipe) – a cura della Commissione Tecnica Permanente IATT, pubblicazione del 2016

TECNICHE DI BUONA CONDOTTA.
L’ innovazione nel rinnovamento delle reti del Servizio Idrico a cura di Stefano Tani e Stefano Mambretti – Academy MM pubblicazione del marzo 2018
Modalità verifica apprendimento
Non sono previste prove in itinere.
L'esame finale consiste in una prova orale nella quale si accerterà la conoscenza teorica delle problematiche trattate nel corso.
Altre informazioni
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Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile