• Impianto idroelettrico in Villarfocchiardo

    • Committente: SO.MET. S.r.l.
    • Nome impianto: Centrale Villarfocchiardo
    • Anno: 2011
    • Comune: Villarfocchiardo (TO)
    •  Tipologia impianto: ad acqua fluente
    • Corso d'acqua: Torrente Gravio
    • Tipologia opera di presa: griglia a trappola
    • Quota sfioratore: 1.134,80 mt. slm.
    • Quota restituzione: 646,00  mt. slm. (asse macchina)
    • Salto: 488,80 mt.
    • Lunghezza condotta: 2400 mt.
    • Diametro condotta: 350 mm.
    • Portata media derivata: 63 lt/sec.
    • Potenza installata: 599,26 kW
    • Producibilità media annua stimata: 2.037.417 kWh/anno
    • Tipologia turbine: n. 1 turbina Pelton

    Da un analisi dei luoghi e dai sopralluoghi effettuati si è progettato il nuovo impianto.

    Si prevede la realizzazione di quanto segue:

    Opera di presa

    Sarà ubicata in Comune di Villar Focchiardo a quota mslm 1.140 e sottenderà un bacino imbrifero di circa 10,3 Kmq.

    Sarà costituita da una griglia a trappola con tubazione interrata che porta l'acqua alla camera di decantazione e di carico.

    La tipologia della griglia adottata consente di non generare rifiuti da sgrigliatura in quanto il materiale galleggiante non viene intercettato dall’opera di presa, rendendo superflua la stipula di contratto per lo smaltimento dei R.S.U.

    A lato della griglia, in sponda sinistra, verrà posizionata la bocca tarata per il rilascio del D.M.V. (Deflusso Minimo Vitale) ubicata a quota inferiore alla soglia della griglia, in modo da rilasciare il DMV anche in condizioni di magra.

    Sia il posizionamento che la tipologia dell’opera di presa sono da ritenersi ottimali rispetto a qualsiasi altra soluzione in quanto riducono al minimo gli interventi di realizzazione e di manutenzione.

    Sbarramento

    Tale manufatto è una griglia a trappola e le sue parti costituenti sono:

    a) Un doppio diaframma in cls. spinto fino alla quota dello strato impermeabile di subalveo in maniera da evitare la eventuale destabilizzazione dello sbarramento, delle sue parti costituenti per sifonamento delle acque.

    b) Una griglia posizionata in modo da seguire la pendenza naturale dell'alveo, con annessa la bocca di rilascio del DMV, la scelta di questa tipologia di presa è dettata dal fatto che si riducono al minimo le opere di manutenzione alla presa in quanto non si ha bisogno di sgrigliatori e di paratoie sullo sbarramento; inoltre con questo tipo di presa si riducono al minimo i possibili effetti sulle opere di un'onda di piena particolare..

    Sotto detta griglia è ubicata una vasca in cls. con tubo in grado di convogliare le acque alla camera di carico.

    Dalla trappola parte un tubo interrato che conferisce l’acqua alla camera di decantazione e regimazione, per evitare eccessivi prelievi in presenza di grandi portate, si inserisce un primo diaframma (luce calibrato) che limita la portata destinata all’impianto; il diaframma non potrà avere limitazione assoluta in quanto il battente a monte è fluttuante.

    La portata è conferita dal primo modulo alla vasca dove la portata acquista regime laminare e sfioro da stramazzo nel secondo modulo di carico dell’impianto.

    Il battente verificato allo stramazzo consente la modulazione (le portate eccedenti saranno restituite in alveo dallo sfioro esterno).

    I’ultimo dispositivo di controllo portata è il secondo diaframma installato nella tubazione in partenza verso la camera di carico.

    c) sulle due sponde è realizzato un muro in massi di contenimenti della portata e protezione della traversa immorsato nella sponda stessa, quello ubicato in sponda destra, garantirà la protezione della tubazione di convogliamento dalla griglia alla camera di carico, contro possibili erosioni dovute a piene, mentre quello in sponda sinistra servirà a garantire la stabilità della soglia di derivazione e della scala di risalita per l’ittiofauna.

    d) A ridosso della sponda destra ed in zona ubicata al di fuori delle possibili onde di piena con Tr- 200 anni, si trova la camera di carico e di sfioro, realizzata seguendo il profilo naturale della sponda, in modo da essere quasi totalmente inserita nel terreno.

    È composta da una doppia vasca:

    - La prima vasca di calma di modulazione nella quale arriva il tubo dalla griglia a trappola, dotata di sfioratore che limita le portate a quelle concesse (125 lt.isec.)

    - La seconda, vasca carico del canale, posizionata in asse a quella sopra descritta, da cui parte il canale in pressione che convoglia le acque a valle alla camera di carico (ubicata a valle della galleria), è dotata di paratoia di intercettazione necessaria in caso di fermo della centrale.

    A separare le vasche è stato posizionato un setto con stramazzo calibrato che consente di derivare le acque concesse; oltre detto valore entra in funzione lo sfioratore limitatore ubicato nella prima vasca.

    Detto sfioratore, posizionato a monte dello stramazzo derivatore di misura e limita la portata derivata sfiorarndo le acque eccedenti restituite in alveo.

    Anche la vasca di decantazione è dotata di paratoia, necessaria per lo svuotamento della camera.

    La tipologia costruttiva dello sbarramento, garantisce all’ittiofauna la possibilità di risalire agevolmente il corso idrico, in virtù del fatto che le due vasche di rilascio laterali alla griglia a trappola, saranno realizzate secondo la classica tipologia delle scale di risalita.

    Canale derivatore

    É costituito da una tubazione in PVC, resina ad alta densità o acciaio, del diametro di 50 cm., totalmente interrata.

    Il percorso è stato realizzato seguendo il profilo del terreno a margine in sponda destra del Torrente Gravío.

    Al fine di superare un tratto molto ripido e roccioso, sul quale si sarebbe dovuta staffare la tubazione, con problematiche sia di cantiere che di impatto visivo e di aspetto idrogeologico, si è prevista la realizzazione di una microgalleria con tecnologia T.O.C. (Trivellazione Orizzontale Controllata), sistema operativo che consente di effettuare attraversamento di costoni e cambio di versante

    Questa tipologia di posa di tubazioni è abitualmente utilizzata dalla Snam Rete Gas per l'attraversamento dei fiumi con i metanodotti.

    L'attraversamento consiste in una perforazione sotto la montagna, con inizio al versante sinistro e termine al versante destro del contrafforte montuoso.

    Dopo una prima perforazione condotta con una testa fresante di circa 300 mm si provvederà ad allargare il foro con alesaggi successivi fino a 500 mm:

    La condotta viene premontata dalla parte opposta rispetto a dove si inizia la perforazione, sulla pista che porta alla presa, una volta terminato l'alesaggio del foro, alla testa della perforatrice viene attaccata la tubazione.

    Il 'tiro' della condotta nel foro mantenuto in stabilità con fanghi bentonitici, verrà realizzato in un'unica giornata lavorativa.

    L'impiego di questa tecnologia "trenchless" consente la posa della condotta riducendo al minimo gli scavi a cielo aperto.

    Camera di carico della condotta forzata

    È ubicata poco più a valle della galleria (a monte del Rio Molesecco), di nuova costruzione, sarà totalmente interrata, sarà alimentata dal canale di derivazione.

    La camera di carico sarà costituita da una prima camera di decantazione nella quale è posto uno stramazzo alla quota 1134,80 mslm che alimenta il setto di derivazione.

    Detta camera è dotata anche di sfioratore limitatore delle acque concesse, necessario per definire il salto geodedito e di concessione ubicato a quota 1135,00 mslm.

    Le portate eccedenti saranno scaricate nel rio Molesecco mediante tubazione interrata in acciaio.

    La camera di carico della condotta forzata, sarà dotata di camera valvole e di paratoia di chiusura dell’imbocco della C.F.

    Tutte e 2 le camere saranno dotate di paratoia di scarico e svuotamento di fondo che in caso di necessità potranno far defluire le acque nel rio Molesecco.

    L’accessso per la manutenzione all’interno delle camere avverrà mediante botole di ispezione.

    Condotta forzata

    Il tracciato della condotta forzata totalmente interrata seguirà con un metro di profondità l’andamento del terreno lungo il percorso.

    La tubazione sarà totalmente interrata e dotata di blocchi di ancoraggio ad ogni cambiamento della pendenza del terreno.

    Al fine di ridurre sensibilmente gli impatti sulla posa della tubazione e semplificare la posa delle tubazioni, il percorso scelto è quello che interseca i tornanti della strada comunale.

    Questo facilita anche le lavorazioni, in quanto si accede agevolmente per portare le canne dei tubi.

    Il diametro della condotta sarà di 350 mm.; sarà totalmente in acciaio.

    Il tracciato è di circa 2400 metri di sviluppo orizzontale e di circa 489 metri di dislivello massimo, comprensivo della differenza di quota tra la massima elevazione del pelo libero nel bacino e lo scarico finale in turbina.

    Edificio della centrale

    Di nuova costruzione, sarà realizzato a monte dell’abitato della frazione Castellaro, alla quota di mt. 646.00 s.l.m. al di sopra del canale a pelo libero che alimenta la centrale della Società Cooperativa Elettrica di Villarfocchiardo, nel quale è prevista la restituzione delle acque turbinate.

    In parte, per circa la metà dell’altezza, sarà ricavato nel sottosuolo; la parte sporgente sarà rivestita in pietra con tetto in coppi antichizzati, richiamando così la tipologia edilizia della zona.

    L’edificio della centrale misura mt. 10.70 x 11.00, con un’altezza massima all’intradosso di mt. 5.85.

    L’edificio è progettato secondo le dimensioni minime necessarie per contenere tutto l'equipaggiamento elettromeccanico dì produzione e di trasformazione dell'energia, costituito da:

    - n. 1 Turbina mod. Pelton

    - valvola di intercettazione condotta

    - n. 1 alternatore

    - n. 1 Trasformatore

    - Regolatore di media tensione

    - Quadri di comando

    - Quadri di controllo e protezione

    - Apparecchiature di misura

    - Gruppo di riserva per alimentare gli ausiliari

    Tutto l'impianto sarà automatizzato e telecontrollato.

    Fase di progettazione
    • studi e analisi della fattibilità tecnico-economica dell’intervento;
    • progettazione definitiva e esecutiva;
    • studi idraulici;
    • attività topografiche di rilievo e restituzione;
    • indagini ambientali;
    • progettazione impianti;
    • redazione piani di sicurezza;
    • redazione di capitolati tecnici e specifici d’appalto;
    • computazione e determinazione dei costi delle opere;
    Posizione impianto

     

    Luogo oggetto posizionamento opera di presa


    Percorso condotta


    Luogo oggetto posizionamento edificio di centrale


    Pianta opera di presa

    Sezione longitudinale opera di presa

    Sezione trasversale opera di presa

    Pianta camera di carico

    Sezione longitudinale camera di carico

    Sezione trasversale camera di carico

    Pianta edificio di centrale

    Sezione trasversale edificio di centrale

    Sezione longitudinale edificio di centrale

    Prospetti edificio di centrale

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