La diga di Val d'Auna, va ad alimentare la centrale di Sant'Antonio a Bolzano. Sul suo bacino si raccolgono direttamente le acque del Rio d'Auna e quelle del Talvera, Rio Danza, Rio Madonnina che vi giungono dalle rispettive prese mediante una galleria a pelo libero.

Dall'opera di presa presente in sponda sinistra parte una condotta forzata in calcestruzzo dal diametro di 2,5 m lunga 5160 m.

L'impianto, in origine costruito dalla Trentina di Elettricità S.p.A., ora è gestito da Eisackwerk.

Dati caratteristici del serbatoio

Finalità

Regolazione giornaliera e settimanale dell'energia producibile dalla centrale di S. Antonio.

Ubicazione

Nella Valle del Rio d'Auna, affluente di sinistra della Talvera, che scende dall'altipiano del Renon.

Dati principali

Livello di massimo invaso 916,00 m s.m. Livello di massima piena 916,20 m s.m.

Capacità d'invaso:

• complessiva 0,412 m³x10⁶
• utile 0,368 m³x10⁶

Superficie del bacino imbrifero sotteso:

• direttamente sotteso 14,40 km²
• allacciato 312,30 km²

Totale 326,70 km²

Notizie geologiche

Serbatoio

La Val d'Auna è uno stretto ripido solco di erosione, nella formazione di porfidi permiani acidi che costituisce l'altipiano del Renon, alimentato da un piccolo bacino imbrifero interamente compreso nell'area coperta dalla formazione suddetta.

Sezione di sbarramento

La roccia che affiora nel fondo valle e che costituisce i fianchi della sezione di imposta della diga, è costituita da porfido quarzifero durissimo, senza alterazioni apprezzabili. Come tutte le rocce effusive, essa è affetta dalla esistenza di piani di più facile divisibilità dovuti alla diminuzione di volume per raffreddamento del magma (sinclasi). In generale questi piani di divisibilità, che presentano orientamenti diversi, sono ben serrati; tuttavia si notano talvolta limitati fenomeni di alterazione per effetto di azioni pneumatoliche ed idrauliche.

Il fondo valle è privo di alluvioni; la sponda destra si presenta come una solida parete colla superficie resa irregolare per i distacchi avvenuti per opera del gelo lungo i piani di divisibilità; la sponda sinistra presentava in origine una parziale copertura di placche di alluvione e di detriti di falda; eliminata accuratamente tale copertura, la roccia è apparsa dovunque in buone condizioni di stabilità.

Caratteristiche della diga

Tipo

Ad arco gravità, a doppia curvatura in calcestruzzo, a raggi e spessori variabili; lo spessore aumenta dalla chiave all'imposta e dalla sommità alla base.

Dati geometrici principali

Altezza del piano di coronamento (a quota 918,00):

• sul piano generale di fondazione 53,00 m
• sul piano dell'alveo a valle 52,00 m

Franco rispetto al piano di coronamento:

• sul livello di massimo invaso 2,00 m
• sul livello di massima piena 1,80 m

Raggio medio dell'arco di cresta 77,50 m
Raggio medio dell'arco inferiore (a quota 873,50) 37,40 m

Sviluppo medio del coronamento 150,00 m
Corda media dell'arco di creasta 130,00 m
Freccia media dell'arco di cresta 35,40 m

Volume della diga 54 000 m³

Struttura dell'opera

La diga è in calcestruzzo dosato con 260 kg di cemento ferrico-pozzolanico per m³, del tipo con resistenza della malta normale, a 28 giorni, di 500 kg/cm².

Essa si imposta sulla roccia attraverso un pulvino, avente lo scopo di ripartire gli sforzi sulla roccia, separato dal corpo della diga da un giunto perimetrale perma-nente; paramento a monte e paramento a valle sono archi di cerchio; tutti i centri sono contenuti in un unico piano mediano di simmetria.

Oltre al giunto perimetrale, dodici giunti radiali di contrazione tagliano il corpo della diga ed assicurano contro lo sviluppo di tensioni dovute al ritiro.

La tenuta di ambedue i tipi di giunti è affidata a un coprigiunto in calcestruzzo armato, con interposizione di strati di dursitect, a un lamierino di rame cotto, e a una colonna di sughero impregnato: un lamierino di ferro assicura la tenuta delle iniezioni di intasamento, per le quali sono predisposte serie di fori del diametro di cm 2,5.

Un cunicolo di ispezione permette di esaminare le condizioni del giunto perimetrale nella parte inferiore della diga; nella parte superiore detto cunicolo si riduce ad un foro drenante ispezionabile. Due passerelle permettono l'esame degli altri giunti sul paramento a valle.

Il drenaggio delle fondazioni è ottenuto attraverso dei fori praticati nel pulvino della diga con sonda a rotazione. La rete drenante potrà essere così facilmente ampliata fino alla densità effettivamente necessaria.

Il coronamento della diga è sistemato a strada.

Verifica statica

Il corpo della diga, considerata quale piastra curva, è stato suddiviso in elementi verticali incastrati al piede (mensole) ed in elementi orizzontali (archi).

L'uno e l'altro tipo di elementi sono stati calcolati per uno spessore unitario.

Tenuto conto della loro collaborazione è stato condotto lo studio sulla traccia di quanto esposto.

Nelle ricerche delle sollecitazioni e deformazioni della mensola mediana della diga si è fatto ricorso al metodo indicato dal Tölke, col quale è stata pure stabilita la suddivisione della pressione idrostatica tra elementi resistenti verticali (mensole) ed orizzontali (archi) valevole sulla summenzionata sezione mediana.

I risultati ottenuti, controllati poi con i metodi generali della ellisse di elasticità, risultano sufficientemente approssimati e si ottiene un soddisfacente accordo tra le deformazioni della mensola centrale e lo spostamento del vertice di ciascun arco, mensola ed archi essendo caricati con la percentuale di pressione che loro compete.

Per questo calcolo ogni arco è stato considerato sollecitato da una pressione variante con legge parabolica dal vertice all'imposta ed avente il valore ottenuto colla suddivisione del Tölke, in chiave, e quello della pressione corrispondente alla quota dell'arco, all'imposta.

Tuttavia, per gli archi bassi questa distribuzione non può essere accettabile a causa della loro limitata apertura, ed è stata considerata anche all'imposta la stessa pressione che agisce al vertice. Naturalmente dall'una all'altra distribuzione si passa gradualmente con una variazione che si può ritenere lineare.

Nei calcoli non si è tenuto conto del lieve ingrossamento dell'arco di testa.

Per tener conto dell'elasticità dell'imposta si è ricorso ai metodi di Creager, basati sulla teoria del semispazio isotropo di Bussinesq-Cerutti, introducendo tra l'arco e l'incastro assoluto un concio ideale proporzionato in base alla congruenza delle deformazioni arco roccia.

Tuttavia la presenza del giunto perimetrale permanente ha consigliato di verificare gli archi anche per la piena pressione idrostatica.

Per i fattori di sollecitazione dovuti alla temperatura sono state prese in considerazione le temperature minime e massime di -8° e +21°, riferendole ad una temperatura di chiusura dei giunti di +5°.

Per tenere conto della distribuzione della temperatura nell'interno, alle sopraccennate differenze di temperatura sono stati applicati i coefficienti di riduzione dell'Ippolito.

I risultati del calcolo sono stati integrati e confermati da prove su modello eseguite dal Laboratorio Prove e Modelli del Politecnico di Milano.

Opere di scarico

Sono costituite da un'opera di deviazione, da uno scarico di superficie e da uno scarico di fondo e di esaurimento.

Opera di deviazione

Una derivazione a quota 924,00 permette di intercettare e di deviare le acque del Rio d'Auna, fino ad una portata di circa 100 m³/s, immettendole in una galleria della lunghezza di 450 m che le restituisce all'alveo naturale del torrente a valle della diga. Mediante un'opera di presa, annessa a quella di deviazione, le portate di magra del Rio d'Auna possono anche venir immesse direttamente nel serbatoio.

Scarico di superficie

Lo scarico di superficie è ubicato presso la spalla destra della diga ed è munito di una paratoia a ventola autolivellatrice dell'ampiezza di 7 m e della ritenuta di m 2,65. Le acque di scarico vengono convogliate attraverso una galleria che sbocca a valle della diga.

Scarico di fondo e di esaurimento

È costituito da un tubo metallico del diametro di m 0,80, che sottopassa, con asse a quota 864,75, la fondazione della diga; esso è provvisto di una valvola a fuso.

Portata delle opere di scarico

Totale 187 m³/s
Per km² di bacino direttamente sotteso 12,98 m³/s

Notizie sulla costruzione

Calcestruzzi

Il calcestruzzo è confezionato con inerti di porfido provenienti da una cava aperta in sponda sinistra del torrente in prossimità della diga, e con cemento ferrico-pozzolanico del tipo, con resistenza della malta normale a 28 giorni, di 500 kg/cm².

La composizione granulometrica è stata appositamente studiata presso il Politecnico di Milano e la curva granulometrica stabilita risulta vicina a quella del Bolomey.

Il dosaggio prescelto è di 250 kg di cemento al m³ per il pulvino e 260 kg/m³ per il corpo della diga.

Installazioni di cantiere

La cava per gli inerti è stata coltivata ad imbuto ed il materiale ricavato è stato convogliato, attraverso un cunicolo, direttamente al vicino impianto di frantumazione costruito per una produzione media di 30 mºra con possibilità di punte fino a 40 m³/ora. Questo impianto alimentava 3 betoniere da 1 m³ ciascuna.

Il cemento è stato trasportato in bidoni con autocarri fino in fondo valle Sarentino, da dove una teleferica di 2,5 km di lunghezza trasporta i bidoni fino ai sili posti in cantiere.

Il calcestruzzo è stato posto in opera, mediante benne da 2 m³ trasportate da due Derrick con sbraccio di 60 m, disposti l'uno sulla sponda sinistra a valle della diga e l'altro sulla sponda destra a monte della diga.

Lavori di impermeabilizzazione

La zona d'imposta della diga è stata impermeabilizzata mediante due reti di iniezioni eseguite la prima fino a 10 m di profondità e 10 atmosfere di pressione, e la seconda a 20 m di profondità e 20 atmosfere di pressione. Oltre a queste è stato creato uno schermo impermeabile fino a 30-40 m di profondità iniettato a 30 atmosfere.

Osservazioni sistematiche e saltuarie

Temperature

Le temperature interne della diga venivano determinate mediante 11 elettrotermometri a lettura centralizzata in apposita cabina.

Assestamenti, spostamenti e deformazioni elastiche

Gli assestamenti, gli spostamenti e le deformazioni elastiche della diga e della roccia venivano in origine determinati come segue:

a) gli assestamenti e gli spostamenti della roccia e della diga da una rete di triangolazione e livellazione a postazioni fisse;
b) gli spostamenti di tre punti singolari del coronamento della diga attraverso un collimatore Galileo;
c) gli spostamenti della diga in corrispondenza della sezione verticale mediana, mediante coordimetri e filo a piombo disposti nell'interno della diga;
d) gli spostamenti dei giunti mediante quattro deformometri elettroacustici a lettura centralizzata e mediante 30 coppie di sedi sul paramento a valle e nei cunicoli per letture con calibro estensimetrico Galileo;
e) le deformazioni elastiche con i seguenti apparecchi:

• 27 termoestensimetri elettroacustici a lettura centralizzata;
• 54 coppie di sedi disposte sul paramento a valle e nei cunicoli per letture

Personalia

Aziende che hanno lavorato alla costuzione. es La diga è stata realizzata dalla ex SADE - Società Adriatica di Elettricità - ed è stata trasferita all'ENEL nel marzo 1963.

Progetto e direzione generale della costruzione

Dr. Ing. Giuseppe Minghetti e Dr. Ing. Giovanni Vignali.

Consulenti

Prof. Ing. Guido Oberti per la parte statica
Prof. Ing. Leo Maddalena e Dr. Giov. Battista Trenner per la parte geologica.

Direzione locale dei lavori

Dr. Ing. Gracco Fronza e Dr. Ing. Mario Mastrogiacomo.

Costruzione

Impresa Dr. Ing. Luigi Ghisleri, Milano.

Fornitori

Ansaldo - San Giorgio, Genova, per la paratoia a ventola e valvola a fuso;
Officine Braghini, Somma Lombardo, per la paratoia e griglia dell'opera di presa;
Officine Galileo, Milano, per gli strumenti di misura e di controllo;
Cemento & Calci Emilia, Cementeria di Piacenza, per il cemento.

Come raggiungere la diga

La diga non è raggiungibile ne visibile da nessuna strada pubblica.

Bibliografia

Le dighe di ritenuta degli impianti idroelettrici italiani

Commissione ANIDEL per lo studio dei problemi inerenti alle dighe (a cura di). (1953). Le dighe di ritenuta degli impianti idroelettrici italiani. Milano. Associazione nazionale imprese distributrici di energia elettrica