Ingegneria Forum

qui l' 08/08/2014 antonio ha linkato un documento del CNR.

... Il problema principale è che sopra i 1500 m sul livello del mare la velocità del vento inizia a diventare importante con valori pari a 30-35 m/s (per via della correzione 1/s). E' da notare che il carico vento arriva a circa 1,5-2 kN/m2 tra parete sopravento e sottovento alla quota di 2000 m.

Ciao Bruno Palmero

In merito alle formulazioni per il calcolo del vento, avevo segnalato nel 2006 una anomalia nel calcolo secondo DM 1996
A questo proposito vedi questo post che avevo scritto in quell'anno.

http://www.ingegneri.info/forum/viewtopic.php?f=8&t=4733&hilit=vento

Allora non c'era la limitazione della norma a 1500 m. dal calcolo mi venivano pressioni di 300 kg/m2 e mi era venuto il dubbio che ci fosse qulacosa di sbagliato nelle formule.
Avevo espresso questi dubbi al prof. Toniolo, al prof Gelfi e la prof Solaris. Quest'ultimo in particolare era particolarmente esperto nel problema del vento.
Mi mandò un E-Mail dove mi confermò che, effettivamente, quei valori di 300 kg/m2 erano stati registrati in alta montagna dai rilevatori.
Inoltre il prof. Toniolo aveva già rilevato l'anomalia dei risultati di calcolo del vento ad alta quota ed aveva proposto di fissare nella normativa, una quota massima per il calcolo. Cosa che poi è stata recepita.
Ma questo non risove il problema di base: Il vento è fortemente aleatorio e i valori di calcolo vengono spesso superati nella realtà
Il documento più avanzato che abbiamo sul vento è il seguente:
CNR DT 207/2008,"Istruzioni per la valutazione delle azioni e degli effetti del vento sulle costruzioni"
Questo documento va oltre la normativa e sicuramente troverai spunti interessanti.

Altro aspetto che non viene ancora preso in considerazione è il formarsi di fenomeni come i tornado e i downburst.
Questi fenomeni si presentano nelle località di mare. Si dicono rari, ma, per me, cominciano ad essere pittosto frequenti.
Si parla di velocità dell'ordine di 150 km/h e anche più.
Un vento a quella velocità produce una pressione dell'ordine di 200-250 kg/m2.
Questo perchè il rapporto tra velocità e pressione non è proporzionale, ma logaritmico. Per cui una piccola velocità del vento in più provoca un grande aumento di pressione.
Ciao

... Non avevo mai sentito parlare dei downburst. Intendi questo?...
Anch'io non ne avevo mai sentito parlare, fino a quando, durante una manifestazione, è successo che si è oscurato improvvisamente il cielo. Si è alzato un vento fortissimo (150 km/h) con caduta di grossa grandine. Il fenomeno è durato appena 3 minuti ed ha investito una piccola zona del territorio.
Ma in quella zona ho visto alberi del diametro di 70 cm sradicati, 2 pesanti gru di acciaio e qualche camion si sono ribaltati, un container di acciaio adibito ad ufficio è stato ribaltato, alcuni tetti di case con manto di copertura in tegole sono volati via.
Il tutto, ripeto, è durato solo 3 minuti.
Successivamente un esperto in meteorologia ha spiegato che si era trattato del fenomeno del downburst. E' un fenomento che può verificarsi nelle località di mare. Si tratta di un flusso di aria fredda che improvvisamente precipita da 10.000 m di quota e impatta sul suolo portando con sè grandine e volocità del vento di 150-160 km/h in una zona molto contenuta. E' raro, dura poco, ma è devastante.

Relativamente alla densità della neve, se può esserti utile è indicata nella normativa. Se interessa te la vado a cercare.
Ciao

Buonasera,
mi scuso per la risposta tardiva. Devo ammettere che non ho mai sentito parlare del fenomeno di cui parli, anche se mi sembra abbastanza "agghiacciante" (mi scuso per il gioco di parole infausto) visto quanto è stato repentino. Sono a conoscenza di un solo evento tanto veloce e brutale verificatosi nella mia zona: in montagna a circa 1600 m si è verificata una sorta di tromba d'aria che ha abbattuto circa 40 piante in mezzo ad un bosco. Si tratta di un fenomeno fortemente localizzato che mi ha lasciato con molti interrogativi (vista la quota e la zona boscosa). Ti ringrazio anche per la citazione delle norme CNR.

Vorrei farti ancora una domanda per il carico vento: ho cercato indicazioni sull'EC1 parte vento e mi sono accorto che fa valutare direttamente la categoria di esposizione (I, II, III, IV, V)  senza passare dalle classi di rugosità (A, B, C, D). Le NTC (anche vecchie) e la CNR DT fanno invece un passo intermedio: il professionista deve valutare la categoria di esposizione (che contiene i diversi parametri z0, zmin, kr) tramite la classe di rugosità in funzione dell'altitudine - distanza dal mare - zona. La cosa mi ha parecchio incuriosito, tu ne sai qualcosa? Sai se è un'introduzione per semplificare la scelta?

Ti ringrazio per la proposta per la densità della neve. Ho provato a cercare e già il DM 2005 (forse anche il DM96) dava indicazioni di densità compresa fra 150 e 400 kg/m3. Il problema del carico neve è che dalle mie parti è stato fatto uno studio statistico per valutare lo spessore della neve al suolo (affidabile fino a 2500 m) e non per la densità. In effetti questa grandezza varia molto in funzione dell'altitudine (neve più asciutta e leggera in quota e più bagnata e pesante a valle), della compattazione (valore più alto vicino al terreno e più basso verso il cielo), della zona considerata, dell'esposizione... Ho contattato l'ufficio regionale preposto da cui mi è stato consigliato di fare riferimento al documento citato di seguito.

La norma svizzera per il dimensionamento delle barriere paravalanghe dice questo (tradotto per i non francofoni):

"[...] La densità media del manto nevoso, quale si presenta nel caso di uno spessore estremo di neve, è ammessa uniforme e pari a 2.70 kN/m3. Questo valore è valido per le Alpi svizzere per un'altitudine di 1500 m con esposizione WNW-N-ENE. La variazione di questo valore di base in funzione dell'altitudine e dell'esposizione è presa in conto tramite il fattore d'altitudine fc [...] L'aumento in funzione dell'altitudine della pressione della neve è considerata pari al 2% ogni 100 m fra 1500 e 3000 m con la formula fc=[1+0.02*(Z/100-15)] [...]"

Quella norma non dice nulla su cosa fare sotto i 1500 m. Nel mio caso ho assunto il valore base (2.70) anche per le basse altitudini. E' da notare che il confronto fra NTC08 vs Spessore neve con densità svizzera fornisce valori paragonabili. Si parla anche del fattore di reptazione ma non credo possa utile nel mio caso (tale fattore amplificativo mi sembra applicabile su elementi verticali o sub-verticali che subiscono la spinta orizzontale, sub-orizzontale delle neve quali ad esempio le barriere paravalanghe).

Ergo, in Valle d'Aosta (a seconda della zona considerata), il valore del carico neve sembra essere conservativo se valutato con le NTC08. Ma non è una regola generale perchè lo studio sullo spessore della neve al suolo ha diviso la regione in due zone (A e B), omogenizzate secondo le misurazioni dello spessore di neve al suolo: quindi la questione rimane ancora aperta (fino a quando non verrà fatto uno studio specifico sulla densità della neve come è stato fatto per il Veneto http://www.aineva.it/pubblica/neve67/5_carico.html).

Diciamo che la formula proposta sembra essere in buon accordo con le NTC. E' comunque da notare che con la dicitura "in buon accordo" intendo che a 2500 m il valore del carico di neve al suolo differisce di "soli" 2 kN/m2 (rispetto ai carichi totali agenti al suolo di circa 16/17 kN/m2)... Quindi occhio a quello che si fa!

Poi ci sarebbe il carico causato dalle valanghe... ma per quello ho seguito un corso a parte!

Grazie ancora per la cortesia,

Saluti e buon week end a tutti

PS Ciao Salvatore!!!