Simulazione numerica dell'interazione tra legno galleggiante con pile di ponti e vegetazione ripariale

This research deals with the interaction between floating wood with bridge’s piers and riparian vegetation on Traona bridge over the Adda River. When a tree falls into a river, it is transported downstream within the river path and being trapped behind structures such as bridge piers and it might bigger by trapping smaller logs and branches resulting forms wood jams. Wood jams have considerable impacts on the river dynamics also on the in-line structures such as bridge piers. The accumulation of wood on bridges can cause severe erosion at the pier’s location, this can lead to bridge failure due to the increasing of hydrodynamic pressure and scouring. Wood accumulation affects both bed profile and water surface profile at the upstream of the bridge, it causes rising the upstream water level that can lead to floods with different intensities. In this study, a numerical model called ORSA2D_WT is employed to simulate the propagation of flood by including the motion of floating rigid bodies. This model makes prediction regarding the trajectories, orientation and interaction of floating wood with structures in the river reach by considering the movement of objects in two dimensions.

Questa ricerca riguarda l’interazione tra il legno galleggiante con i pilastri del ponte e la vegetazione ripariale sul ponte di Traona sul fiume Adda. Quando un albero cade in un fiume, viene trasportato a valle all'interno del percorso del fiume e rimane intrappolato dietro strutture come i piloni dei ponti e potrebbe ingrandirsi intrappolando tronchi e rami più piccoli, formando così ingorghi di legno. Gli intasamenti del legno hanno notevoli impatti sulla dinamica del fiume anche sulle strutture in linea come i pilastri dei ponti. L’accumulo di legno sui ponti può causare una grave erosione nella posizione del molo, ciò può portare al cedimento del ponte a causa dell’aumento della pressione idrodinamica e del dilavamento. L'accumulo di legno influisce sia sul profilo del letto che sul profilo della superficie dell'acqua a monte del ponte, provocando l'innalzamento del livello dell'acqua a monte che può portare a inondazioni di diversa intensità. In questo studio, viene utilizzato un modello numerico chiamato ORSA2D_WT per simulare la propagazione delle inondazioni includendo il movimento di corpi rigidi galleggianti. Questo modello fa previsioni riguardanti le traiettorie, l'orientamento e l'interazione del legno galleggiante con le strutture nel fiume, considerando il movimento degli oggetti in due dimensioni.