Pozzi a vortice: studio sperimentale sulla camera di dissipazione

Sommario I pozzi di scarico a vortice sono utilizzati in genere per collegare la rete di drenaggio superficiale a quella profonda in aree caratterizzate da elevati dislivelli. I pozzi di scarico a vortice furono in origine introdotti da Drioli (1947) come strutture di scarico per dighe; in realtà queste strutture sono usate soprattutto nei sistemi fognari. Data la complessità delle caratteristiche della corrente, il comportamento idraulico dei pozzi a vortice è stato studiato prevalentemente per via sperimentale. Sono stati stabiliti criteri generali di progettazione, soprattutto per la struttura di imbocco e per il pozzo verticale. Per la camera di dissipazione, sono disponibili pochi dati sperimentali, riferiti essenzialmente a studi di casi specifici.. Nei primi esperimenti furono analizzati vari tipi di camere di dissipazione, mirando a definire il meccanismo di dissipazione di energia della struttura di scarico. Questo studio presenta ulteriori risultati di una campagna sperimentale condotta presso il Laboratorio di Idraulica dell’Università di Napoli “Federico II”, concentrandosi soprattutto sulla posizione ottimale in cui la strozzatura deve essere posta all’interno della camera di dissipazione. Abstract Drop structures are often necessary to connect shallow to deep sewers in steep areas. Vortex drop shafts were originally introduced by Drioli (1947) as an overflow structure for dams; actually these structures are widely used within sewer systems. Given the complexity of the flow features, the hydraulic behaviour of vortex shafts has been mostly studied experimentally. General design criteria have been issued, mainly for the intake structure and the vertical shaft. Few experimental data are available for the outlet structure, essentially referred to specific case studies. Preliminary experiments investigated various types of dissipation chambers, aiming to characterize the energy dissipation mechanism of the outlet structure. The present study presents further results of the experimental campaign conducted at the Hydraulics Laboratory of the University of Naples ‘Federico II’, mainly focusing on the optimum location of constriction elements to be placed within the outlet structure.