ABSTRACT

ABSTRACT
(versione italiana)
Il presente lavoro di tesi mostra i risultati di uno studio sull’efficacia protettiva delle opere
di difesa di una spiaggia bassa, tipica del litorale Adriatico, svolto anche mediante una
campagna di prove sperimentali effettuate nel Laboratorio di Idraulica dell’Università
Politecnica delle Marche di Ancona.
L’obbiettivo principale dello studio è il confronto, in termini di evoluzione morfodinamica
del profilo trasversale del fondo mobile sabbioso, di diverse configurazioni di scogliera
(emersa e sommersa) al variare delle condizioni di moto ondoso estremo incidente la spiaggia.
Dallo sviluppo di questo studio è nata la campagna di prove sperimentali su un modello
fisico a fondo mobile in scala ridotta della sezione trasversale di una spiaggia protetta
esistente; in particolare è stata scelta quella di Gabicce Mare.
A questo scopo sono state eseguite specifiche simulazioni ondose sulle modifiche del
profilo trasversale della spiaggia per diverse configurazioni di opere costiere di protezione
nella canaletta per onde e per modelli marittimi del citato laboratorio.
Come simulazione del moto ondoso estremo sono state selezionate alcune fra le massime
mareggiate rilevate nel paraggio marino di Gabicce, oltre ad una condizione ondosa ipotetica
estrema di onda regolare, per agevolare il confronto fra le diverse configurazioni studiate.
Nella modellazione fisica è stata posta una particolare attenzione alle problematiche legate
alla riproduzione in scala delle caratteristiche del materiale di spiaggia, presente sul prototipo,
adottato appunto per il cosiddetto fondo mobile del modello, per garantire una adeguata
rappresentazione degli effetti del trasporto solido trasversale, della dinamica litoranea e della
evoluzione morfologica del fondale del prototipo.
I primi capitoli di questa tesi sono dedicati all’analisi introduttiva delle problematiche
generali di dinamica costiera, della modellazione fisica idraulica e del trasporto solido
litoraneo. Nel resto dei capitoli della presente tesi sono state affrontate le tematiche relative
all’analisi della spiaggia di Gabicce Mare, alle fasi di realizzazione del modello fisico a fondo
mobile, alla descrizione delle prove sperimentali effettuate ed infine all’analisi dei risultati
ottenuti.
A tal proposito dai dati raccolti sono stati ricavati risultati sulle variazioni morfodinamiche del profilo e sull’elaborazione dei valori acquisiti dalle sonde di livello, consistenti
in particolare nell’andamento del moto ondoso e del livello medio superficiale lungo il
modello in canaletta per le varie condizioni idrodinamiche e configurazioni di prova adottate.
(version française)
Ce travail de thèse est le résultat d’une étude sur l’efficacité protectrice des œuvres de
défense le long d’une côte basse typique du littorale Adriatique. Cette étude se développe à
partir d’une série d’épreuves expérimentales effectuées dans le Laboratoire d’Hydraulique de
l’Università Politecnica delle Marche d’Ancone en Italie.
L’objectif principal de ce travail de recherche consiste à comparer, en fonction de
l’évolution morpho-dynamique du profil transversale du fond mobile sableux, les différentes
configurations de rochers émergées et submergées en variant les conditions de mouvements
ondulatoires extrêmes incident la côte.
Afin de développer cette étude nous procédons par une série d’épreuves expérimentales
sur un modèle physique à fond mobile en échelle réduite de la section transversale d’une côte
protégée existante; soit pour cet effet la côte de Gabicce Mare.
Par conséquent, des simulations ondulatoires ont été opérées après modifications du profil
transversal de la côte suite à la configuration de différentes œuvres de protection côtières dans
le canal pour vagues du laboratoire susmentionné.
La simulation des mouvements ondulatoires extrêmes imite les plus grandes tempêtes de
l’Adriatique constatées au parage maritime de Gabicce. En outre, une condition ondulatoire
hypothétique extrême d’une vague régulière a été réalisée. Cela afin de faciliter une
comparaison entre les différentes configurations qui ont été étudiées.
Lors de la modélisation physique nous avons apporté une attention particulière à la
problématique liée à la reproduction en échelle des caractéristiques du matériel utilisé pour le
fond mobile du modèle, identique à celui de la côte, et cela pour garantir une représentation
adéquate des effets du transport solide transversal de la dynamique littorale et de l'évolution
morphologique du fond du prototype.
Pour cet effet, les premiers chapitres de ce travail de recherche sont dédiés à
l’introduction, à la problématique générale de la dynamique côtière, à la modélisation
physique hydraulique et du transport solide littoral. La suite de la thèse est consacrée aux
thématiques relatives aux analyses de la côte de Gabicce Mare, aux différentes phases de la
réalisation du modèle physique à fond mobile, à la description des épreuves expérimentales
effectuées et aux analyses des résultats obtenus.
Quant à la réalisation de cette étude, des données ont été recueillies à partir des différents
résultats des variations morpho-dynamiques du profil du modèle physique et de l’élaboration
des valeurs acquises à partir des sondes de niveau. Ces sondes mesurent le développement du
mouvement ondulatoire et du niveau moyen superficiel le long du canal pour les différentes
conditions hydrodynamiques et les différentes configurations d'épreuve adoptées.
(english version)
The present thesis work shows the result of a study on the protective effectiveness of the
defense on a typical low coast of the Adriatic shoreline. This study was developed by means
of many experimental tests performed in the hydraulic laboratory of the Università Politecnica
delle Marche of Ancone in Italy.
The main objective of this study is to compare, in terms of the morpho-dynamic evolution
of the crosshore profile of the movable sandy bed, the different rubble-mound breakwater
configurations (emerged and submerged) while changing the conditions of extreme wave
motion incident the beach.
The development of this study has led to execute a campaign of experimental tests on a
physical model with movable bed and reduced scale of a cross section of an existing protected
beach; in particular that one of Gabicce Mare.
For this purpose, specific wave stimulations were made after changing the crosshore
profile of the beach due to the various configurations of coastal protection works in the wave
flume of the cited laboratory.
Some of the highest recorded wave storms measured around the marine coast of Gabicce
were chosen to simulate the extreme wave events. In addition, an extreme hypothetic wave
was created in order to facilitate the comparison between the various studied configurations.
In the physical model, a particular focus was provided to the issues related to the
reproduction in scale of the features of the beach sediment material present on the prototype,
adopted for the so-called movable bed of the model, in order to guarantee an adequate
representation of the effects of the cross-sectional solid transport, of the coastal dynamics and
of the morphologic evolution of the seabed of the prototype.
Thus, the first chapters of this research thesis were dedicated to the introduction of the
general issues of the coastal systems, the physical hydraulic modeling and the solid coastal
transportation. The chapters that follow tackle the issue of themes relative to the analysis of
the beach of Gabicce Mare, the different phases of accomplishment of the physical movable
bed model, the description of the performed tests and finally the analysis of the obtained
results.
With reference to this, results on the morpho-dynamic variations of the profile and on the
elaboration of the values acquired from the wave gauges were obtained from the collected
data. These wave gauges measure the development of wave motion and of the mean water
level along the flume for the several hydrodynamic conditions and configurations used for the
tests.