Dissipatori a risalto: confronto tra osservazioni sperimentali e simulazione numerica

Sono state svolte in laboratorio osservazioni dei profili di superficie libera sul modello fisico di un salto di fondo a sezione rettangolare, inserito all’interno di una tubazione circolare e seguito da una vasca di calma. La disposizione di vasche di calma con fondo abbassato rispetto a quello del canale uscente è ancora in uso in diversi sistemi unitari e può avere conseguenze dannose sulla qualità dell’acqua dei corpi ricettori. Questo studio fa parte di una ricerca che ha lo scopo di individuare un metodo economico per modificare le strutture esistenti destinate alla dissipazione di energia, onde evitare la sedimentazione in tempo asciutto e, in conseguenza, prime cacciate di pioggia molto inquinate. Le osservazioni dei profili sono state confrontate con simulazioni numeriche ottenute usando il software di dinamica dei fluidi computazionale FLOW 3-D con diverse condizioni imposte al contorno di valle. Un modello di turbolenza k-ε standard è stato usato insieme al modello di superficie libera a volume di fluido (VOF). La simulazione numerica riproduce in modo soddisfacente l’andamento del profilo di corrente nel tratto di monte e nella vasca di dissipazione; tuttavia sono state osservate alcune discrepanze relative sia alla posizione del risalto idraulico, sia all’estensione del getto.