Lo studio è stato realizzato per rispondere agli approfondimenti richiesti dal Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici che hanno riguardato:
− La verifica della stima delle portate al colmo di piena considerando anche gli eventi pluviometrici degli ultimi 25 anni
− La modellazione idraulica del fiume Mesima estendendo il tratto di indagine a monte e valle, ed inserendo nella geometria del modello anche i manufatti presenti in alveo;
− Le verifiche di stabilità dei rilevati interessati
− Verifiche idrauliche dei tombini che garantiscono la continuità idraulica dei canali attraversasti
Il bacino del Mesima, alla sezione di chiusura posta a quota 35 m slm in prossimità del km 378 dell’Autostrada A3 e poco a valle della confluenza con il Marepotamo, si estende per circa 410 kmq.
Il valore della portata di piena, a diverso tempo di ritorno, è stato calcolato utilizzando la metodologia indiretta del progetto VAPI, poiché non sono disponibili sufficienti misure di portata relative al fiume Mesima per poter applicare un metodo di stima diretto, basato cioè sull’analisi statistica delle misure di portata effettuate sul corso d’acqua.
Sono stati analizzati tutti i dati disponibili relativi alle precipitazioni massime annuali (fino al 2015) di durata 1,3, 6, 12 e 24 ore registrate dalle stazioni pluviometriche presenti sul bacino del Mesima
L’analisi idraulica è stata condotta in moto permanente utilizzando il modello numerico HECRAS e i profili di corrente sono stati calcolati per eventi di piena con tempo di ritorno di 200 anni, le cui portate sono quelle stimate nell’ambito dell’analisi idrologica (Q=1580 mc/s).
La schematizzazione geometrica del fiume Mesima è stata effettuata mediante sezioni trasversali rilevate appositamente e fornite da ANAS, integrate con le cartografie tridimensionali comunali (1:5000 e 1:1000) per quei tratti esterni alla zona di rilievo. La modellazione idraulica ha riguardato l’intero tratto del t. Mesima dalla sezione a valle della confluenza con il Marepotamo, posta circa 300 m a monte del viadotto 4, per un tratto che si estende verso valle per circa 2 km, come richiesto dal CSLLPP
Il confronto tra le simulazioni dello stato di fatto e dello stato di progetto ha portato alle seguenti conclusioni:
• I livelli osservati in golena nello stato di progetto a monte dello svincolo, il cui valore massimo è pari a circa 2.65 m, aumentano al massimo di 0.6 m rispetto a quelli osservati nella configurazione dello stato di fatto. In particolare nella configurazione di progetto si osservano tiranti di poco superiori rispetto allo stato di fatto a monte della sezione 20, e tiranti minori a valle della stessa a causa della differente ripartizione di portata che si manifesta nei due scenari (410 mc/s nello stato di fatto e 330 mc/s nello scenario di progetto).
• Le velocità della corrente nelle aree golenali nella configurazione di progetto sono comprese tra 1.0 -1.5 m/s. Tali valori risultano essere poco differenti rispetto a quelli dello stato di fatto (1.0-1.3 m/s); ciò è dovuto alla differente ripartizione di portata tra la golena e l’alveo principale nei due scenari geometrici. Infatti nello stato di progetto il restringimento di sezione della golena causato dalla presenza dello svincolo induce un innalzamento dei tiranti idrici e la diminuzione della portata che transita in golena rispetto a quella che scorre nell’alveo principale, mentre nello stato di fatto ciò non avviene.
• Analogamente i tiranti nell’alveo del Mesima nella configurazione di progetto subiscono un aumento rispetto allo stato di fatto a valle della traversa Barbasano. Tale aumento presenta punte massime di 0.5 m mentre le velocità della corrente non subiscono considerevoli variazioni.
• Nel tratto a monte del viadotto Mesima 4, sia nello scenario attuale che in quello di progetto, si osserva che il restringimento di sezione indotto dalla presenza del viadotto Mesima4 produce un innalzamento del livello idrico a monte, con conseguente esondazione in sponda sinistra e allagamento del rilevato dello svincolo in progetto e della piana golenale posta a SUD del tracciato della A3.