Verifica di campo del misuratore a cilindri in un canale rettangolare a fondo orizzontale

Abstract

Il misuratore a cilindri è un semplice strumento per la determinazione della portata idrica defluente in un canale rettangolare. Lo strumento è costituito da due semicilindri ad asse verticale posti in aderenza alle pareti del canale in modo da determinare un’ostruzione parziale al deflusso. La presenza del restringimento determina un rigurgito a monte dove la misura del tirante consente, mediante un’apposita relazione, di determinare la portata idrica. Nella memoria è presentata una verifica di campo del funzionamento del misuratore a cilindri sito nell’area sperimentale di Sparacia in Sicilia. Il misuratore è inserito in una canaletta a pendenza nulla di 12 cm di larghezza ed è caratterizzato da un rapporto di strozzamento pari a 0,5. A valle del misuratore a cilindri è posto un venturimetro per canali per la misura della portata defluente. I valori di tirante sono ottenuti mediante un misuratore di livello ad ultrasuoni. I rilievi, condotti con la scansione temporale del minuto, sono relativi al periodo Dicembre 2004 – Marzo 2012. La memoria riporta dapprima il confronto tra le suddette misure e la relazione proposta da Baiamonte e Ferro (2007), ottenuta mediante l’analisi dimensionale e l’approccio dell’autosimilitudine incompleta, mettendo in evidenza una sistematica sottostima delle portate e, di conseguenza, la necessità di una ricalibrazione. Successivamente è presentata una verifica della relazione proposta da Carollo et al. (2015), che trae origine dall’applicazione del teorema di Bernoulli tra la sezione a monte dello strumento e quella dove si instaura lo stato critico, nelle ipotesi di comportamento semimodulare del misuratore. In particolare, Carollo et al. (2015) hanno ipotizzato che, a causa della perdita di linearità della corrente, la sezione di controllo non coincide con la sezione ristretta ma, rispetto a questa, è spostata più a valle dove la corrente riacquista le caratteristiche di linearità. Secondo Carollo et al. (2015), rispetto alla sezione ristretta, la larghezza della sezione di controllo cresce con il rapporto tra il tirante idrico a monte e la larghezza della sezione ristretta. L’analisi delle misure di campo conferma la validità dell’approccio proposto da Carollo et al. (2015).