Misura del deflusso di superficie

Pagina a cura di GeoNet

 

In accordo con le sempre maggiori esigenze di qualità del dato, richieste soprattutto dagli Enti di controllo, l’esecuzione delle misure di portata ha oramai quasi abbandonato l’impiego del classico mulinello idrometrico, sostituendolo con una più avanzata strumentazione basata su tecnologia acustica. Fanno parte di questa nuova generazione di dispositivi sia il Flow Tracker (evoluzione del correntometro per misure a guado) che la sua versione potenziata River Surveyor (per misure su corsi ampi e profondi), prodotti dalla Sontek, San Diego (CSA).

Entrambi gli strumenti si basano sull’impiego del principio Doppler e calcolano quindi la velocità della corrente misurando lo spostamento di frequenza del suono riflesso dalle particelle di sostanza in movimento nella porzione di fluido controllato.

 Flow Tracker

La fig. 1 mostra la sonda del FlowTracker in una configurazione Doppler di tipo bistatico, ovvero con i trasduttori di ultrasuoni utilizzati sia come trasmittenti che come riceventi, ed installati in modo che il punto focale di misura si trovi a 10 cm dalla sonda.

Il F.T. rappresenta un preciso dispositivo ADV (Acoustic Doppler Velocimeter), che richiede l’impiego di un singolo operatore (Fig.2) e che risulta ideale per  misure a guado su sezioni di dimensioni  medio-piccole, caratterizzate da correnti con velocità inferiore ad 1 m/s (per ovvie ragioni di sicurezza).

Fig_1_2

Utilizzato come un classico correntometro, il calcolo della portata viene eseguito secondo il metodo della  sezione centrale: il volume defluente (Q) alla sezione è pertanto ottenuto campionando la corrente ai nodi di un ideale reticolo (impostabile secondo varie tipologie), assegnando poi ad ogni velocità locale (vi) un’area d’influenza (∆δi) e sommando infine i vari contributi ottenuti (Fig.3).

fig_03

 

 River Surveyor

Il River Surveyor è uno strumento ideale per  misure di portata all’interno di corsi d’acqua ampi e profondi e con qualsiasi velocità della corrente (Fig.4). Lo strumento è essenzialmente costituito da un ADP (Acustic Doppler Profiler), montato su di un trimarano, che si collega via modem con un computer portatile (Fig.5).

Fig_4_5

La sua struttura lo rende un dispositivo particolarmente solido, adatto per misure in fase di piena o comunque in condizioni estreme. Richiede l’impiego di due operatori e le sue sezioni sono generalmente  eseguite da teleferica, da barca o da ponte. Grazie al software di cui dispone, tali rilevamenti possono essere condotti secondo due diverse modalità:

  • “Stationary”, ovvero ricostruendo il profilo delle velocità lungo le varie verticali con le quali l’operatore sceglie di caratterizzare la sezione (Fig.6);
  • “Moving Boat”, facendo scorrere  il R.S. da un lato all’altro della sezione ed integrando automaticamente i dati dei numerosi profili di velocità che il dispositivo raccoglie in continuo lungo il suo percorso (Fig.7).

Fig_6_7