Modellazione numerica di barriera idraulica MAGGIORI DETTAGLI »

Nell’ambito di un progetto di ricerca dell’Università di Modena e Reggio Emilia, finalizzato alla caratterizzazione degli acquiferi della Valpantena (Verona), sono stata incaricata della modellazione numerica del flusso delle acque sotterranee e dell’analisi con particle tracking.

Obiettivo specifico della modellazione era la valutazione di possibili configurazioni di barriera idraulica necessaria alla messa in sicurezza di emergenza (MISE); in particolare, attraverso l’applicazione della particle tracking analysis, la previsione del fronte di cattura generato da tali configurazioni.

L’implementazione del modello numerico 3D con MODFLOW-2005 si è basata sul modello idrogeologico concettuale elaborato nell’ambito del progetto di ricerca e ha distinto 3 principali corpi acquiferi confinati all’interno della valle. Il modello è stato calibrato su dati piezometrici raccolti nell’ambito del progetto durante diverse campagne di misura. Il modello calibrato ha permesso di simulare diverse ipotesi di barriera idraulica, variando la posizione ed il numero dei pozzi, ed ottimizzando le portate di emungimento al fine di creare fronti di richiamo che permettessero di abbracciare tutto il fronte di contaminazione.

Geoscambio e modellazione numerica MAGGIORI DETTAGLI »

I sistemi a circuito aperto (open loop) sono i più efficienti in termini di resa, ma la loro realizzazione è condizionata dalla disponibilità di una risorsa idrica adeguata e dalle normative che regolano la captazione e lo sfruttamento delle acque sotterranee. La progettazione di tali impianti non può prescindere da un’accurata caratterizzazione idrogeologica dell’acquifero oggetto di intervento e la modellazione è sicuramente lo strumento più efficace a supporto della progettazione.

Attività svolta

Il progetto è stato realizzato in collaborazione con altri professionisti (geologi e idrogeologi). Mi sono occupata della modellazione numerica di flusso e trasporto di calore a supporto della progettazione di un impianto geotermico a bassa entalpia a circuito aperto nell’alta pianura veneta, che ha previsto il prelievo e la re-immissione di acqua sotterranea da un acquifero confinato.

Risultati ottenuti

La modellazione numerica del flusso con MODFLOW 2005 ha permesso di stimare i parametri idrodinamici dell’acquifero attraverso la calibrazione di una prova di pompaggio pozzo-piezometro realizzata tra il pozzo di prelievo ed un piezometro di controllo. Attraverso la successiva modellazione del trasporto di calore con SEAWAT 4 è stata ottimizzata la distanza tra i pozzi di prelievo e di reimmissione dell’impianto geotermico, evitando così il fenomeno della circuitazione termica. Per ottemperare a quanto previsto dalla normativa, è stata realizzata una simulazione previsionale a lungo termine (20 anni) per valutare l’interferenza dell’impianto sul regime termico dell’acquifero.

Approfondimenti

AcqueSotterranee_2012.pdf

Progettazione barriera idrodinamica MAGGIORI DETTAGLI »

Durante la definizione del progetto di bonifica di un sito contaminato, il Comune di Ferrara aveva necessità di parametrizzare le unità idrogeologiche presenti sul sito e di valutare applicabilità ed efficacia di un sistema di contenimento delle acque di falda (barriera idrodinamica con pozzi), attraverso simulazioni previsionali con un modello numerico 3D di flusso delle acque sotterranee e trasporto advettivo.

Prove di emungimento

Per determinare i parametri idrodinamici sito-specifici e per una prima verifica degli effetti indotti sulla superficie freatica da eventuali pompaggi delle acque di falda, ho eseguito ed interpretato due prove di pompaggio sul sito.

Modellazioni numeriche

Ho implementato un modello numerico tridimensionale di flusso delle acque sotterranee e di trasporto advettivo, che ha consentito di calcolare gli abbassamenti piezometrici indotti e l’estensione dell’area di cattura determinata da uno o più pozzi (o da analoghi sistemi drenanti) in funzione delle caratteristiche specifiche dell’acquifero e della geometria e della portata del sistema drenante.

Scavi profondi sottofalda: prove di campo e modellazione MAGGIORI DETTAGLI »

Nell’ambito della progettazione esecutiva di un impianto idroelettrico presso lo sbarramento sul fiume Adige a S. Giovanni Lupatoto (VR), ENEL necessitava di approfondimenti idrogeologici finalizzati alla realizzazione di scavi profondi sotto falda, sia relativamente alla stima delle portate di aggottamento, che, soprattutto, all’analisi del rischio di sifonamento ed alle verifiche di stabilità secondo la normativa vigente (NTC08).

Prova di emungimento

Dopo un’analisi critica dei dati idrogeologici esistenti, ho progettato un’apposita prova di emungimento di lunga durata, finalizzata alla determinazione dei parametri idrogeologici dell’acquifero. Mi sono occupata poi della Direzione Lavori del cantiere di realizzazione del pozzo di emungimento e dei 15 piezometri di controllo e della prova di lunga durata (72 ore), con monitoraggio in continuo dei livelli piezometrici (pozzo, piezometri e fiume Adige a monte e valle della traversa esistente).

Modellazioni numeriche

• Modellazione 3D del sito per la calibrazione della prova di emungimento in regime transitorio: ha permesso di determinare i parametri idrogeologici su 3 diverse unità litologiche definite nel modello concettuale
• Modellazioni 2D su 5 sezioni di progetto per l’analisi della stabilità idraulica degli scavi e delle opere di contenimento idraulico e sottofondazione in corso d’opera (verifica HYD secondo NTC08)
• Modellazione 3D per il confronto tra la rete di flusso in Ante Operam e quella in Post Operam (ad opera in esercizio) per la verifica di stabilità a lungo termine