In the last decades, the Italian territory has been subjected to severe human pressure, with the construction of new settlements, roads, infrastructures, and factories. Therefore, soil consumption represents a widespread phenomenon in Italy, especially in the Northern regions, where population density and economic activity are higher. The reduction of green areas and the increase of paved surfaces lead to the increase of the urban heat island effect, the decrease of the air quality, and the increase in the risk of urban flooding. To contrast and mitigate the negative effects of soil consumption, integrated policies and strategies are necessary to promote sustainable territorial planning, promoting sustainable construction practices. The Life BEWARE project aimed to improve hydraulic safety in urban settlements through technical and social interventions. To this end, seven water bio-retention interventions were built up to reduce the risk of flooding in urban areas through the sustainable management of runoff induced by rainfall in urban and agricultural areas. The area of the project involved the Alto Vicentino, represented by the municipality of Santorso and Marano Vicentino. This study aims to evaluate the hydraulic efficiency of four structures: the Rain Garden in Piazza della Libertà, the Rain Garden at the cemetery in Via dei Prati, the bioretention area in Grumo Hill in Santorso, and the Giavenale lake in an agricultural context. Two rain gauges located in the area of interest collected the rainfall pattern and the outgoing/incoming flow of the four structures is measured by pressure transducers installed upward and downward the intervention. With such data, the study identified the frequency of activation and assessed their efficiency in retaining and promoting the infiltration processes of water runoff. The period analyzed in this study was ten months, from July 2022 to April 2023, recording rainfall events characterized by different duration and intensity. The incoming and outgoing flow from the bioretention areas showed excellent retention and infiltration efficiency. Only during rare events, characterized by intense and long rainfalls, a modest outflow from the structures was recorded. The results of this study showed that the analyzed bioretention structures are able to mitigate runoff generated by paved surfaces through water retention and infiltration processes, thus reducing the volume of water managed by the existing drainage network.

Negli ultimi decenni, il territorio italiano è stato sottoposto a una forte pressione antropica, con la costruzione di nuovi insediamenti urbani, strade, infrastrutture e impianti industriali. Il consumo di suolo rappresenta un fenomeno molto diffuso in Italia, soprattutto nelle regioni del Nord, dove la densità di popolazione e l'attività economica sono più elevate. La riduzione delle aree verdi e l'incremento delle superfici impermeabili comportano infatti una serie di impatti, tra cui l'aumento del fenomeno dell’isola di calore in città, la diminuzione della qualità dell'aria, l'aumento del rischio di alluvioni e di esondazioni. Per contrastare gli effetti negativi della cementificazione sono necessarie politiche e strategie integrate che promuovano la pianificazione territoriale sostenibile, la riqualificazione delle aree dismesse e la promozione di pratiche di costruzione sostenibili. Il progetto Life BEWARE ha avuto lo scopo di migliorare la sicurezza idraulica in ambito antropico tramite interventi di carattere tecnico e sociale. A tal fine sono stati realizzati sette interventi di bio-ritenzione delle acque per la riduzione del rischio di allagamenti in ambito urbano tramite una gestione sostenibile dei deflussi di pioggia in aree urbane e agricole. La zona interessata dagli interventi è stata l’Alto vicentino rappresentata dai comuni di Santorso e Marano Vicentino. Questo elaborato ha l’obiettivo di valutare l’efficienza di quattro opere: il Rain Garden in Piazza della Libertà, il Rain Garden presso il cimitero in via dei Prati e l’area di bioretenzione nella Collina del Grumo a Santorso, e il Laghetto di Giavenale in contesto agricolo. Sono stati analizzati i dati pluviometrici raccolti da due pluviometri posizionati nell’area di interesse e la portata uscente e entrante dalle quattro opere che erano state equipaggiate con trasduttori a pressione per misurare il tirante idrico. Si è potuto così identificare la frequenza di attivazione e la loro efficienza nel trattenere e favorire i processi di infiltrazione delle acque di deflusso. L’intervallo temporale analizzato in questo elaborato è stato di dieci mesi, da luglio 2022 ad aprile 2023, consentendo l’analisi di diversi eventi piovosi caratterizzati da durata e intensità diverse. La portata entrante e uscente dalle aree di bioretenzione calcolata ha mostrato un’ottima efficienza di trattenuta e di infiltrazione. Solamente in concomitanza di rari eventi piovosi particolarmente intensi e di lunga durata si è registrato un deflusso in uscita dalle opere, comunque di entità modesta. I risultati di questo elaborato hanno dimostrato che le opere di bioretenzione analizzate sono in grado di mitigare i deflussi di pioggia tramite processi di trattenuta superficiale e infiltrazione, andando ad alleggerire il volume d’acqua gestito dalla rete di drenaggio presente.

Analisi dell'efficienza idrologica su alcuni sistemi di drenaggio urbano sostenibile realizzati nell'ambito del Progetto Life Beware

RIGATO, VALERIA
2022/2023

Abstract

In the last decades, the Italian territory has been subjected to severe human pressure, with the construction of new settlements, roads, infrastructures, and factories. Therefore, soil consumption represents a widespread phenomenon in Italy, especially in the Northern regions, where population density and economic activity are higher. The reduction of green areas and the increase of paved surfaces lead to the increase of the urban heat island effect, the decrease of the air quality, and the increase in the risk of urban flooding. To contrast and mitigate the negative effects of soil consumption, integrated policies and strategies are necessary to promote sustainable territorial planning, promoting sustainable construction practices. The Life BEWARE project aimed to improve hydraulic safety in urban settlements through technical and social interventions. To this end, seven water bio-retention interventions were built up to reduce the risk of flooding in urban areas through the sustainable management of runoff induced by rainfall in urban and agricultural areas. The area of the project involved the Alto Vicentino, represented by the municipality of Santorso and Marano Vicentino. This study aims to evaluate the hydraulic efficiency of four structures: the Rain Garden in Piazza della Libertà, the Rain Garden at the cemetery in Via dei Prati, the bioretention area in Grumo Hill in Santorso, and the Giavenale lake in an agricultural context. Two rain gauges located in the area of interest collected the rainfall pattern and the outgoing/incoming flow of the four structures is measured by pressure transducers installed upward and downward the intervention. With such data, the study identified the frequency of activation and assessed their efficiency in retaining and promoting the infiltration processes of water runoff. The period analyzed in this study was ten months, from July 2022 to April 2023, recording rainfall events characterized by different duration and intensity. The incoming and outgoing flow from the bioretention areas showed excellent retention and infiltration efficiency. Only during rare events, characterized by intense and long rainfalls, a modest outflow from the structures was recorded. The results of this study showed that the analyzed bioretention structures are able to mitigate runoff generated by paved surfaces through water retention and infiltration processes, thus reducing the volume of water managed by the existing drainage network.
2022
Analysis of hydrological efficiency on some sustainable urban drainage systems implemented under the Life Beware Project
Negli ultimi decenni, il territorio italiano è stato sottoposto a una forte pressione antropica, con la costruzione di nuovi insediamenti urbani, strade, infrastrutture e impianti industriali. Il consumo di suolo rappresenta un fenomeno molto diffuso in Italia, soprattutto nelle regioni del Nord, dove la densità di popolazione e l'attività economica sono più elevate. La riduzione delle aree verdi e l'incremento delle superfici impermeabili comportano infatti una serie di impatti, tra cui l'aumento del fenomeno dell’isola di calore in città, la diminuzione della qualità dell'aria, l'aumento del rischio di alluvioni e di esondazioni. Per contrastare gli effetti negativi della cementificazione sono necessarie politiche e strategie integrate che promuovano la pianificazione territoriale sostenibile, la riqualificazione delle aree dismesse e la promozione di pratiche di costruzione sostenibili. Il progetto Life BEWARE ha avuto lo scopo di migliorare la sicurezza idraulica in ambito antropico tramite interventi di carattere tecnico e sociale. A tal fine sono stati realizzati sette interventi di bio-ritenzione delle acque per la riduzione del rischio di allagamenti in ambito urbano tramite una gestione sostenibile dei deflussi di pioggia in aree urbane e agricole. La zona interessata dagli interventi è stata l’Alto vicentino rappresentata dai comuni di Santorso e Marano Vicentino. Questo elaborato ha l’obiettivo di valutare l’efficienza di quattro opere: il Rain Garden in Piazza della Libertà, il Rain Garden presso il cimitero in via dei Prati e l’area di bioretenzione nella Collina del Grumo a Santorso, e il Laghetto di Giavenale in contesto agricolo. Sono stati analizzati i dati pluviometrici raccolti da due pluviometri posizionati nell’area di interesse e la portata uscente e entrante dalle quattro opere che erano state equipaggiate con trasduttori a pressione per misurare il tirante idrico. Si è potuto così identificare la frequenza di attivazione e la loro efficienza nel trattenere e favorire i processi di infiltrazione delle acque di deflusso. L’intervallo temporale analizzato in questo elaborato è stato di dieci mesi, da luglio 2022 ad aprile 2023, consentendo l’analisi di diversi eventi piovosi caratterizzati da durata e intensità diverse. La portata entrante e uscente dalle aree di bioretenzione calcolata ha mostrato un’ottima efficienza di trattenuta e di infiltrazione. Solamente in concomitanza di rari eventi piovosi particolarmente intensi e di lunga durata si è registrato un deflusso in uscita dalle opere, comunque di entità modesta. I risultati di questo elaborato hanno dimostrato che le opere di bioretenzione analizzate sono in grado di mitigare i deflussi di pioggia tramite processi di trattenuta superficiale e infiltrazione, andando ad alleggerire il volume d’acqua gestito dalla rete di drenaggio presente.
infrastrutture verdi
bioritenzione
deflussi di pioggia
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.12608/49167