Laboratorio di Idraulica e Costruzioni Idrauliche

Responsabile scientifico: prof.ssa Carla Faraci
Le attrezzature in dotazione al Laboratorio di Idraulica e Costruzioni Idrauliche sono state richieste e adeguate allo scopo di sviluppare le attività di ricerca sopra brevemente elencate nonché offrire servizi legati alla difesa idraulica e costiera del territorio.
Proporre un laboratorio universitario al fine di affrontare tali indagini garantirebbe da un canto la qualità dell'offerta di servizi, dall'altro la possibilità di sperimentare nuove tecniche da poter mettere quindi al servizio del territorio.
In particolare la protezione dei litorali assume oggi proporzioni particolarmente attuali, soprattutto se si pensa che il valore commerciale di 1 m2 di spiaggia si aggira intorno ai 2500 €; in quest’ottica è possibile inquadrare il servizio di consulenza offerto agli enti pubblici quali il Genio Civile - che in Sicilia, come è noto, ha acquisito un ruolo decisionale in materia di opere marittime -, le Capitanerie di Porto, i Comuni rivieraschi, etc., in merito alla possibilità di verificare oltre che numericamente, anche su modello fisico l’efficacia di soluzioni progettuali per la protezione delle coste, come d’altro canto raccomandato dalle Istruzioni Tecniche per la progettazione e l’esecuzione di opere di protezione delle coste (1991) e dalle Istruzioni Tecniche per la realizzazione delle dighe marittime (1996) del Ministero dei LL.PP.
Attività:
Il Laboratorio di Idraulica e Costruzioni Idrauliche è attivo dal Dicembre 2008. I locali, situati presso il nuovo plesso della Facoltà di Ingegneria, constano di due grandi ambienti in grado di ospitare istallazioni sperimentali atte alla modellazione fisica. Da un punto di vista strettamente idraulico, l’impianto che alimenta il laboratorio è costituito da un sistema di ricircolo in cui la prevalenza richiesta per le applicazioni pratiche viene garantita dalla presenza di un torrino piezometrico posto a quota + 9 m rispetto al piano di calpestio del laboratorio. La capacità è assicurata da un serbatoio posto al di sotto del piano di calpestio del laboratorio. Il sistema di ricircolo, non ancora completato, a regime sarà dotato di 3 pompe centrifughe autoadescanti, da collocarsi presso l’apposito locale pompe.
Le attività di ricerca condotte si inquadrano nell’ambito dell’idro-morfodinamica costiera e fluviale. Più in particolare i temi affrontati mediante sperimentazione fisica possono così riassumersi: studio del trasporto solido e di strutture sedimentarie in ambienti costieri e fluviali; interazione tra onde, correnti e strutture; stima del rischio idraulico e di erosione litoranea; ripascimento e gestione di cave sottomarine; etc.
Elenco strumenti e/o prove:
Le apparecchiature in dotazione al Laboratorio di Idraulica e Costruzioni Idrauliche, acquisita grazie ad un finanziamento POR 2000-2006 Misura 3.15 - Sottoazione C – Potenziamento delle Infrastrutture e Laboratori Esistenti, constano di due impianti per lo studio dei fenomeni idro-morfodinamici costieri e fluviali:

  • Canaletta a fondo inclinabile con pendenza fino a 1/100, di sezione rettangolare 0.4x0.8 m lunga 15 m corredata di generatore d’onda; l’apparecchiatura è stata recentemente messa a punto per effettuare indagini idrodinamiche e morfodinamiche in presenza di un moto ondoso regolare e irregolare in grado di riprodurre altezze d’onda fino a circa 10 cm e periodi di oscillazione fino a circa 2 s.
  • Tubo a “U” per la simulazione di moti oscillanti ad alti numeri di Reynolds di sezione rettangolare 0.4x0.6 m di lunghezza utile 5 m; l’impianto è dotato di un sistema di ricircolo di portata fino a 250 l/s ed in grado di riprodurre moti oscillanti con ampiezze di oscillazione pari a 1 m e periodi compresi tra 4 e 10 s. L’impianto è attualmente in fase di adeguamento e manutenzione e pertanto non è al momento utilizzabile.

La strumentazione in dotazione al Laboratorio di Idraulica e Costruzioni Idrauliche, acquisita nell’ambito del progetto PON RESET – Rete di laboratori per la sicurezza, sostenibilità ed efficienza dei trasporti della Regione Siciliana) - POR-FESR 2007-2013 Asse IV obiettivo Operativo 4.1.2 Linea di intervento 4.1.2.A, è costituita da attrezzature per la misura di variabili idrodinamiche. Più specificamente:

  • Un profilatore acustico di velocità “Vectrino Profiler” prodotto dalla Nortek – AS, volto a registrare profili di velocità con una frequenza di acquisizione fino a 100 Hz per un’altezza di 3 cm con passo spaziale di 1 mm.
  • Un sistema per la misura di onde e di livelli idrici superficiali, “Wavemonitor Module” prodotto dalla Churchill Controls Ltd, dotato di cinque canali di acquisizione, ciascuno dei quali è in grado di misurare differenze di potenziale fino a +/- 10 V con frequenza di 50 Hz

Acquisita grazie al POR 2000-2006 Misura 3.15 - Sottoazione C – Potenziamento delle Infrastrutture e Laboratori Esistenti, fa parte delle dotazioni del laboratorio anche la seguente strumentazione:

  • Sistema di misura delle velocità mediante Particle Image Velocimetry (PIV) prodotto dalla Dantec Dynamics, costituito da sistema laser e sincronizzatore corredato da telecamera ad alta risoluzione e relativa ottica. Questa strumentazione non è attualmente in funzione.
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