Diga in Emilia Romagna – adeguamento sismico

L’intervento rappresenta un’importante attività di riqualificazione strutturale e di adeguamento sismico di una diga storica del sistema idroelettrico Emiliano e delle sue strutture di servizio.
Il progetto in cui COSTEMA AEC ha dato il suo contributo prevede la trasformazione della struttura esistente da una configurazione alleggerita a una configurazione piena, attraverso nuovi getti di calcestruzzo tra i contrafforti.
Una scelta progettuale significativa, finalizzata a migliorare il comportamento complessivo del manufatto, la sua durabilità e la sicurezza nel lungo periodo.

La configurazione successiva all’intervento è stata analizzata mediante un avanzato modello agli elementi finiti, sviluppato con il software Lusas Civil & Structural Plus.
La quasi totalità della struttura è stata rappresentata con elementi tridimensionali, mentre per gli sbadacchi esistenti sono stati utilizzati elementi monodimensionali a trave.
Questo approccio ha consentito di ricostruire con accuratezza il comportamento del manufatto e di valutarne sollecitazioni, deformazioni e risposta globale.

Particolare attenzione è stata dedicata alla verifica sismica, per la quale, a causa dell’accelerazione di picco superiore a 0,15 g che caratterizza il luogo in cui è localizzata la diga, si è reso necessario uno studio sismotettonico e la definizione puntuale dei parametri impiegati nelle analisi.
Le pressioni idrodinamiche esercitate dall’acqua durante il sisma sono state valutate secondo la teoria di Westergaard, integrata con le indicazioni di Kulmaci per considerare l’inclinazione del paramento di monte.

Nell’ambito dello stesso intervento, inoltre, è prevista anche la demolizione e la completa ricostruzione della torre di presa.
Il nuovo edificio avrà dimensioni sensibilmente maggiori rispetto all’esistente, passando da una pianta quadrata di 5,95 × 5,95 metri a una pianta rettangolare di 9,60 × 13,50 metri.
L’aumento delle dimensioni, unito all’elevata intensità dell’azione sismica e alla possibilità che la torre possa subire una notevole spinta di Archimede avendo la fondazione posta a 15m sotto il livello dell’acqua e avendo grandi volumi vuoti al suo interno, ha richiesto lo sviluppo di soluzioni di ancoraggio alla roccia di fondazione particolarmente innovative.

Le verifiche hanno considerato le azioni idrodinamiche generate sia dalla massa d’acqua esterna sia da quella contenuta all’interno della torre tramite il metodo di Goyal e Chopra, specifico per questa tipologia di struttura.
L’attività svolta ha quindi integrato modellazione numerica avanzata, approfondimenti sismotettonici e soluzioni costruttive specialistiche.
Il risultato è un progetto sviluppato per rispondere alle condizioni di esercizio più gravose e incrementare in modo significativo stabilità, sicurezza e affidabilità dell’intero sistema.