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STUDIO DEL TRASPORTO EOLICO DELLA SABBIA
Lo studio del moto della sabbia fonda le sue radici negli anni Trenta del Secolo scorso con le pubblicazioni del Brigadiere inglese Ralph Alger Bagnold, che dedica parte della sua vita allo studio del trasporto eolico in ambienti desertici. Le trattazioni di Bagnold e dei suoi successori si fondano su principi fisici e argomentazioni teoriche di indiscussa validità scientifica e partono da osservazioni sperimentali relative a condizioni ideali di superfici planari.
L’articolata conformazione morfologica del deserto, la necessità di tenere conto di effetti locali di sito e le caratteristiche dei diversi materiali sabbiosi conducono a scostamenti del comportamento osservato rispetto a quello teorico, derivato in condizioni ideali, ed evidenziano problematiche legate ai più complessi contesti tridimensionali reali.
Lo studio sperimentale del trasporto eolico della sabbia è stato attuato mediante 10 stazioni di monitoraggio equipaggiate con sistemi per l’acquisizione dei principali dati ambientali e da strumentazione appositamente ingegnerizzata per lo studio di specifiche grandezze fisiche. La sperimentazione ha inequivocabilmente dimostrato l’applicabilità solo parziale dei modelli teorici, ed ha fatto ad esempio osservare forti limitazioni negli approcci che basano la determinazione dei flussi sulla correzione delle formule teoriche con opportuni coefficienti.
La sperimentazione ha mostrato l’assoluta necessità di un approccio puntuale quantitativo per le differenti situazioni reali nonché l’esigenza di una progettazione specifica per i vari contesti geomorfologici-ambientali.
INGEGNERIZZAZIONE E SPERIMENTAZIONE DELLE OPERE DI SAND MITIGATION
L’allestimento di 12 campi prova con differenti tipologie di opere di Sand Mitigation è stato determinante nel processo di ottimizzazione della soluzione finale, poi realizzata.
I campi prova, tutti in scala reale, sono stati costruiti in 12 differenti punti del deserto degli Emirati Arabi Uniti, secondo orientamenti e condizioni geomorfologiche differenti ed appositamente selezionate in funzione dei parametri ambientali e delle risultanze degli studi preliminari sul trasporto eolico della sabbia.
La sperimentazione ha visto impiegate soluzioni di Sand Mitigation in materiali naturali (quali ad esempio sabbia e altri aggregati), in materiali artificiali (polimerici e metallici) e misti. Tutti i 12 campi prova sono stati equipaggiati con un complesso sistema di monitoraggio dotato delle più moderne strumentazioni elettroniche, nonché di apparecchiature appositamente progettate per lo studio specifico.
Mediante l’acquisizione dei dati di campo la sperimentazione, durata oltre due anni, ha consentito di valutare con continuità l’efficienza delle soluzioni oggetto di studio. I modelli numerici e teorici e la strumentazione di misura sono stati progressivamente evoluti, mentre le opere di Sand Mitigation presenti in campo sono state man mano ridefinite e ricostruite, sino al raggiungimento della loro efficienza ottimale.