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Serie n░ 9

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  AURONZO - LA DIGA DI SANTA CATERINA
(Cliccando sulle immagini si apre il relativo ingrandimento).

 

Diga a gravitÓ tracimabile, in calcestruzzo
Bacino idrografico: Piave
Corso d'acqua: Ansiei
Periodo di costruzione: 1930-1931
Testi: Gruppo S.A.D.E. - SocietÓ Adriatica di ElettricitÓ - Impianto idroelettrico Piave-Ansiei

1 - Dati caratteristici del serbatoio:
FinalitÓ: regolazione stagionale e settimanale, in parallelo col serbatoio del Comelico, dell'energia producibile nell'impianto idroelettrico di Pel˛s.
Ubicazione: il serbatoio si estende per circa 3 km lungo l'abitato di Auronzo, dalla frazione Cella in localitÓ S. Caterina (da cui il nome dello sbarramento) fino alla localitÓ Ponte Malon (N.d.R.: oggi solo fino al ponte di Villagrande).
Dati principali: 
Livello di massimo invaso m s.m.:830,00
Livello di massima piena m s.m.: 831,50
CapacitÓ originaria d'invaso:
Complessiva: 7.000.000 mc
Utile: 6.680.000 mc
Superficie del bacino imbrifero direttamente sotteso: kmq 225,00 di cui area glaciale kmq 1,40

(la descrizione continua dopo le fotografie)

    

Mappa della zona con il bacino di S. Caterina, del Comelico e delle gallerie di derivazione fra i due bacini e la centrale di Pel˛s
Foto di E. Corte
Fiume Piave - Inizio dei lavori
per la diga del Comelico.
Foto di E. Corte
 
Inizio dei lavori per la costruzione
della diga di S. Caterina
Foto di E. Corte
Banco alluvionale sul greto dell'Ansiei
da cui provenivano gli inerti (in prossimitÓ
dell'attuale tribuna per la motonautica)
Foto di E. Corte
 
Gli inerti venivano portati agli impianti
per la lavorazione tramite carrelli su rotaie. 
Gli impianti si trovavano in corrispondenza
dell'attuale albergo Juventus
Foto di E. Corte
Gli inerti, opportunamente corretti con
materiale di frantumazione, avevano
una dimensione massima di 70 mm.
Foto di E. Corte
 
Vista da monte.
Impianti per la lavorazione degli inerti.
Si vedono anche le fondamenta dei 3
piloni del ponte di Villapiccola in costruzione
Foto di E. Corte
Vista da valle.
Gli impianti: il piano inclinato, i frantoi,
le vagliatrici, le lavatrici e in basso a dx 
la stazione di partenza della teleferica.
Foto di A. Da Corte
 
Le prime impalcature sulla spalla sinistra
Foto di E. Corte
Prospetto a monte della diga: ponte servizio utilizzato per il passaggio dei 
carrelli con il calcestruzzo
Foto di E. Corte
 
Ponte servizio e in alto l'impianto per
la produzione di calcestruzzo
Foto di E. Corte
Dettaglio dei lavori: ponte servizio e
particolare del getto di calcestruzzo
Foto di A. Da Corte
 
Dettaglio dei lavori: operai su uno
dei conci in elevazione
Foto di E. Corte
La diga "cresce" e il ponte
servizio alle spalle
Foto di L. Cella
Prospetto a valle della diga e
ponte servizio alle spalle
Foto di A. Da Corte
Prospetto a valle della diga,
quasi ultimata
Foto di A. Da Corte
 
La diga ultimata. Questa Ŕ la prima "versione" 
della diga di Santa Caterina, senza le
 12 bocche sfioranti e i 2 canaloni laterali 
Foto di A. Da Corte
La "vecchia" diga vista dall'alto 
e la cabina di manovra che riprende 
lo stile della Chiesa di S. Caterina.
Le maggiori differenze rispetto all'attuale:
1- il piano stradale pi¨ stretto
2- l'assenza delle 12 bocche sfioranti
3- la conseguente assenza
 dei 2 canaloni laterali
4- l'assenza dei 2 Leoni Alati 
all'imbocco del piano stradale
5- la presenza, sul lato dx, della
 canaletta per la fluitazione.
Foto di A. Da Corte
 
Opere complementari
Foto di E. Corte
Impresa costruzioni Carlo Cottini,
cantiere della diga di Auronzo
Foto di E. Corte
 
Cantiere (probabilmente Cima Gogna)
Foto di E. Corte
Dirigenti
Foto di E. Corte
 
Nei pressi dei cantieri
Foto di E. Corte
La diga che tracima e in primo 
piano i sifoni autolivellatori
Foto di Tommaso Bombassei Vittor
 
La diga e la cabina comandi che ricorda,
 nello stile, la chiesetta di S. Caterina
e le Tre Cime sullo sfondo
Foto di T. C. D.
La diga e la cabina comandi che ricorda,
 nello stile, la chiesetta di S. Caterina
e le Tre Cime sullo sfondo
Foto di R. Corte D.C.
Per alcune foto a colori della diga clicca qui.

  

2 - Notizie geologiche:
Serbatoio:
in una conca delimitata in sinistra da un grande terrazzamento su cui si estende l'abitato di Auronzo ed in destra da pareti fortemente inclinate di roccia scoperta dall'azione erosiva dell'acqua.
Il terrazzamento Ŕ di origine post-glaciale e decresce dolcemente da nord-est verso sud-ovest, fino alla larga incisione prodotta dalle acque del fiume. In sinistra invece, le formazioni rocciose, quasi verticali, sono rappresentate in ordine cronologico dai calcari del muschelkalk, dalle arenarie variegate del werfen e dai calcari gessosi a ballerophon del permiano.
Sezione di sbarramento: la formazione rocciosa dell'imposta Ŕ costituita da una alternanza di arenarie e di calcari grigi, in banchi ben serrati e privi dei peli di distacco che normalmente si presentano in superficie. Gli strati, quasi verticali, sono inclinati sull'asse del fiume di circa 30░ e raggiungono lo spessore massimo di 1 metro.
Sotto la parte superiore in sponda destra, da quota 820 circa, ove la roccia si presentava deteriorata e argillosa, i fianchi di imposta ed il letto di fondazione della diga sono risultati, dopo lo scavo, nelle migliori condizioni.

3 - Caratteristiche della diga.
A gravitÓ tracimabile, in calcestruzzo, a pianta leggermente arcuata (arco di cerchio con raggio di 303,00 m); in sommitÓ sono incorporate due batterie di sifoni autolivellatori di tre bocche ciascuna; la quasi totalitÓ della parte rimanente del coronamento Ŕ suddivisa in 12 bocche sfioranti.
L'acqua sfiorata si raccoglie in due grandi canali collettori in destra e sinistra, confluenti, al centro al piede della diga, in una vasca rivestita nella quale pure affluisce l'acqua proveniente dai sifoni. Lo sbocco dei canali nella vasca Ŕ regolato da due opere di smorzamento costituite ognuna da una luce a battente al di sopra della quale una luce a stramazzo supplementare entra in funzione in caso di grandi portate. Alla vasca segue uno scivolo risalente con denti di smorzamento ed a questa un canalone ricavato nell'alluvione con rivestimenti in gabbioni.
Originariamente, in destra, esisteva una canaletta per la fluitazione, poi soppressa.
Dati geometrici principali:
Altezza del piano del coronamento a quota 833,30
-sul punto pi¨ depresso delle fondazioni: m 58,50
-sul piano generale di fondazione: m 51,50
-sul piano dell'alveo a valle: m 45,00
Franco rispetto al piano di coronamento:
-sul livello di massimo invaso: m 3,30
-sul livello di massima piena: m 1,80
Sviluppo del coronamento: m 185,00
Raggio di curvatura planimetrica: m 303,00
Inclinazione del paramento a monte: 0,06
Inclinazione del paramento a valle: 0,69
Spessore:
-in sommitÓ: m 5,50
-alla base: m 35,00
Volume della diga: mc 92.500
Struttura dell'opera:
Da quota 788,00 a quota 825,00 la diga Ŕ costituita da calcestruzzo di cemento Portland dosato a 225 kg/mc. Da quota 825,00 a quota 830,00 Ŕ in calcestruzzo di cemento "granito" con dosatura 225 kg/mc.
A due metri dal parametro a monte, vennero immersi tubi in ferro forati, sboccanti a valle, distanziati 5 metri uno dall'altro allo scopo di praticarvi le iniezioni di impermeabilizzazione.
I paramenti sono in intonaco lisciato. Il sistema drenante Ŕ realizzato con tubi verticali del diametro di m 0,25 aventi l'interasse di 5 m e distanti 2 m dal paramento a monte. Essi comunicano con 3 gallerie orizzontali di ispezione della sezione di m 1,70 x 1,40 disposte a quota 825,00, 805,00 e 783,50 e collegate fra loro mediante due discenderie laterali.
Le acque di permeazione nell'interno della diga vengono raccolte, dopo due stramazzi di misura, in un pozzetto e da questo pompate all'esterno.
I giunti di contrazione, estesi a tutta l'altezza della diga, sono ad interasse di 20 m. La tenuta Ŕ assicurata da fogli di cartone catramato dello spessore di 5 mm e da lamierino di rame.
In corrispondenza di ogni giunto, a valle, sono stati ricavati dei pozzi d'ispezione lungo tutta l'altezza della diga, delle dimensioni di m 0,80 x 0,80.

4 - Verifica statica
E' stata eseguita la comune verifica di stabilitÓ analitica e grafica per le dighe a gravitÓ, assumendo i seguenti fattori di sollecitazione:
-peso specifico dell'acqua: t/mc 1,00
-peso specifico del calcestruzzo: t/mc 2,45
-sottopressione: coefficiente di riduzione (m) = 0,75
-spinta del ghiaccio: t/ml 5,00
con questi dati gli sforzi principali massimi risultarono:
-a serbatoio pieno (compressione): kg/cmq 10,9
-a serbatoio vuoto (compressione): kg/cmq 9,9

5 - Opere di scarico
Oltre alle opere di scarico di superficie, in fregio alla diga, sono stati predisposti tre scarichi profondi.
Scarico di superficie: sul ciglio della diga a quota 830 sono state aperte 12 bocche sfioranti della larghezza di 9 m ciascuna. Nella parte centrale vi sono due batterie di 3 sifoni autolivellatori, le cui quote di adescamento sono, per ogni batteria, rispettivamente di m 1,90, 1,80 e 1,70 e la larghezza di ciascun sifone Ŕ di m 3,20. Per i sifoni a quota 830,10 sono state predisposte valvole di presa d'aria.
Scarico intermedio: lo scarico intermedio Ŕ stato realizzato in sponda destra con pozzo in roccia seguito da una galleria; lo scarico Ŕ intercettato all'imbocco da una paratoia piana della luce di m 4,00 x 4,50 a comando oleodinamico e manuale con soglia a quota 820,00.
Le acque scaricate vengono convogliate nella galleria dello scarico di fondo.
Scarico di fondo: consiste in una galleria a sezione sub-circolare con soglia d'imbocco a quota 795 realizzata in sponda destra che era servita alla deviazione dell'Ansiei durante la costruzione della diga. L'organo di intercettazione Ŕ costituito da due paratoie in serie della luce di m 3,50 x 4,00 con soglia a quota 794,46, comandate a mano, con impianto oleodinamico e, in caso di emergenza, a mezzo di una turbinetta auto avviabile.
Scarico di esaurimento: Ŕ sottostante lo scarico intermedio ed Ŕ costituito da una breve galleria intercettata da una paratoia piana della luce di m 1,80 x 1,80 con soglia a quota 795,05. Il comando Ŕ manuale e viene effettuato dal fondo del pozzo dello scarico intermedio; il suo scopo principale Ŕ quello di contribuire allo sghiaiamento del serbatoio.
L'opera Ŕ ubicata in sponda sinistra in una galleria circolare del diametro di m 2,50 munita all'imbocco (quota 799,94) di griglia a sacco estraibile. A 25 m, a valle, Ŕ situata una paratoia piana a strisciamento della luce di m 2,40 x 2,40, munita di by-pass e, dopo altri 16 m sono installate, in una biforcazione, due valvole a fuso del diametro di m 1,60.
Portata delle opere di scarico:
scarico di superficie: mc/s 610
scarico intermedio: mc/s150
scarico di fondo:mc/s 130
totale: mc/s 890
per kmq di bacino: mc/s 3,95

6 - Notizie sulla costruzione
Gli scavi: Gli scavi sono ammontati a circa 55.000 mc dei quali 29.000 in terreno sciolto.
Calcestruzzo: Gli inerti provenivano da un banco alluvionale sul greto a monte della diga, opportunamente corretti con materiale di frantumazione. La dimensione massima degli inerti era di 70 mm.
Sono stati utilizzati cemento Portland normale tipo 450 kg/cmq con dosatura a 225 kg/mc da quota 778,00 a quota 825,00 e cemento "granito" tipo 650 kg/cmq con la stessa dosatura di 225 kg/mc da quota 825,00 a quota 830,00.
Le prove di resistenza del calcestruzzo normale hanno dato, a 90 giorni, valori medi di 140 kg/cmq
Installazioni di cantiere: sono stati predisposti normali impianti di frantumazione, di vagliatura e di lavaggio degli inerti e betoniere, capaci di una produzione massima giornaliera di 1.750 mc.
Lavori d'impermeabilizzazione: Nella stretta e nella roccia di fondazione sono stati praticati numerosi fori che vennero iniettati sia prima sia dopo il getto della fondazione.
Particolare cura venne impiegata per l'intasamento dei fori nel taglione, per il dubbio che la stratificazione della roccia non avesse permesso al cemento delle iniezioni di scendere in profonditÓ.
Numerosi tubi lasciati tra roccia e calcestruzzo, in particolare nell'unghia del paramento a monte, vennero iniettati successivamente al primo getto.
Sono state inoltre eseguite iniezioni cementizie nei fori preparati nel corpo della diga e nei giunti, con sonda del diametro di 38 mm e di 64 mm. In totale sono stati predisposti 6.800 m di fori, che hanno assorbito 38.000 q.li di cemento.

7 - Osservazioni sistematiche e saltuarie
Formazione del ghiaccio: la formazione dei ghiacci, per quanto si raggiungano spessori di m 0,30, non ha dato luogo ad alcun inconveniente.
Temperature: vengono misurate con 10 termometri elettrici, di cui 8 disposti nel corpo della diga in due piani orizzontali; uno nell'aria e un altro nell'acqua, tutti con letture centralizzate. Dagli elementi ricavati si Ŕ potuto dedurre che:
-non vi Ŕ stato un sensibile aumento di temperatura per calore di presa;
-tutti i termometri dopo un anno dalla costruzione segnalarono una regolare costante diminuzione di temperatura;
-i termometri, posti a 4 - 5 m dal paramento, non risentivano le variazioni termiche esterne.
Permeazioni: all'inizio dell'invaso i tubi di sottopressione registrarono delle perdite valutate a qualche decina di litri al secondo (massime 80 l/s) dovute ai giunti e ai pozzetti di base e non alla struttura muraria. Le perdite andarono man mano diminuendo dopo l'attuazione di opportune iniezioni nella immorsatura e nel corpo della diga, riducendosi a circa 2 l/s.
Sottopressioni: la vigilanza agli effetti delle perdite e delle sottopressioni viene esercitata dalle tre gallerie di ispezione.
Nonostante la presenza dei tubi di drenaggio e delle gallerie d'ispezione, alcune perforazioni eseguite nel 1934 hanno indicato la presenza nelle fondazioni di qualche via d'acqua, taluna con pressione quasi dell'ordine di quella dell'invaso.
Il fenomeno viene tenuto in costante osservazione.
Assestamenti e spostamenti: vengono misurati con collimatore da una stazione in prossimitÓ della diga sulla sponda sinistra.
Invecchiamento del calcestruzzo: in seguito all'azione del gelo l'intonaco del paramento a valle si Ŕ deteriorato con chiazze che raramente raggiungono la superficie di 2 mq. Il paramento a monte si conserva invece in buone condizioni.
Effetti sismici: i movimenti tellurici, verificatisi nel ventennio di esercizio, non hanno arrecato danni all'opera.

8 - Notizie sull'esercizio:
Comportamento generale: soddisfacente.
Lavori di riparazione: in particolare Ŕ stata notata, nel 1934, una notevole corrosione al piede, a valle, sotto i sifoni, che Ŕ stata subito riparata anche allo scopo di evitarne l'ampliamento. In occasione di tali lavoro si Ŕ proceduto anche al reintasamento del corpo della diga, mediante iniezioni cementizie.
Sono stati studiati ed attuati i provvedimenti al piede della diga, di cui alle descrizioni, allo scopo di evitarne lo scalzamento.
Comportamento delle opere di scarico: le opere di scarico, che originariamente avevano destato preoccupazioni, si sono dimostrate, dopo la costruzione dello scarico intermedio e della soglia sfiorante sul coronamento della diga, largamente sufficienti a smaltire le piene verificatesi.
Interrimento del serbatoio: Notevole interrimento, dovuto agli apporti dell'Ansiei e dell'affluente torrente Diebba, che nei mesi di marzo ed aprile del 1951, con l'apertura degli scarichi di fondo, Ŕ stato molto ridotto.
Provvedimenti per la trattenuta o deviazione dei materiali solidi: Ŕ allo studio un provvedimento per la trattenuta o la deviazione del materiale solido proveniente dal Diebba.

9 - Osservazioni varie.
La diga costruita dalla societÓ Forze Idrauliche dell'Alto Cadore Ŕ stata trasferita alla S.A.D.E. nel 1934.
All'atto del trapasso di proprietÓ si provvide, con completa sospensione dell'esercizio, alla revisione generale di tutte le opere e, come da parziali descrizioni esposte, furono eseguiti i seguenti lavori:
a) trasformazione parziale del coronamento con l'apertura di 12 bocche sfioranti della larghezza di 9 m; allargamento del piano stradale soprastante la diga e sovralzo di m 0,10 delle soglie dei sifoni;
b) costruzione a valle della diga, con la soppressione della canaletta di fluitazione, di due canaloni laterali per la raccolta delle acque sfiorate, della vasca ammortizzatrice e relative opere annesse;
c) costruzione dello scarico intermedio e del sottostante scarico di esaurimento;
d) installazione, nell'opera di presa fra griglia e valvole a fuso, di una paratoia piana con by-pass e relativa cabina di comando;
e) iniezioni, reintegrazioni di corrosioni, rifacimenti di intonaci e varie.

10-Personalia
Progetto e direzione generale della costruzione: Dott. Ing. Emilio Formigoni
Consulenti: Dott. Ing. Gino Visentini Scarzanella; S.E. Prof. Giorgio Dal Piaz, per la parte geologica.
Il progetto delle opere di completamento e di riattamento eseguite nel 1934-1935 Ŕ dovuto al Dotto. Ing. Carlo Semenza con la consulenza del Dott. Ing. Vincenzo Ferniani.
Direzione locale dei lavori: dott. Ing. Giorgio Forlý
Costruzione: societÓ C. Cottini, Milano, per le opere civili; Impresa F.lli Monti, Auronzo, per le opere complementari.
Fornitori: Ditta Franchi & Gregorini, Brescia, per le valvole a fuso; S.A.A. Calzoni, Bologna, per le paratoie; Cementi Marchino, Casale Monferrato, stabilimento di Castellavazzo, per il cemento.

Per avere altri informazioni su questa e su altre dighe dell'arco Alpino si pu˛ consultare il sito:
Progetto dighe - Il punto di riferimento per gli appassionati di dighe e di opere idrauliche.

 
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