Questo documento descrive le attività svolte nel 2004 e nel I semestre 2005 nell’ambito del progetto di Ricerca di Sistema SISET -sottoprogetto SITER- Workpackage 2, Milestone 2.2 Modelli numerici per la previsione dell’onda causata da una frana in un bacino: sviluppo di un modello di propagazione dell’onda accoppiato con quello della propagazione della frana. La caduta di una frana in un bacino idroelettrico è uno dei principali problemi che riguardano la sicurezza dei territori interessati dalla presenza di impianti idroelettrici e delle relative opere civili. Com’è noto il verificarsi di un tale evento può causare diversi effetti quali la formazione e la propagazione di onde all’interno del bacino, l’inondazione di centri abitati e/o di edifici di servizio adiacenti al bacino, l’eventuale tracimazione della diga, ecc. I modelli finora sviluppati per la trattazione dei problemi in questione, anche se spinti fino alla schematizzazione pienamente tridimensionale, risolvono le equazioni di propagazione della frana e quelle delle onde in maniera disaccoppiata, senza cioè considerare l’interazione dinamica delle due masse che può influenzare sensibilmente i risultati. Lo scopo del presente studio è proprio quello di superare tale semplificazione con lo sviluppo di un nuovo tipo di modello che consente la simulazione del fenomeno in forma integralmente accoppiata, cioè tenendo conto simultaneamente della massa franosa e della massa liquida e quindi dell’interazione dinamica fra queste. La metodologia numerica impiegata, conosciuta con il nome di Smoothed Particle Hydrodynamics, è relativamente nuova per quanto concerne le applicazioni a problemi di ingegneria idraulica. In questo rapporto vengono presentate le caratteristiche del modello di calcolo relative alla simulazione della dinamica rapida di corpi idrici, a superficie libera, interagenti con corpi franosi che si immettono negli invasi. Gli argomenti trattati comprendono un’introduzione generale al metodo SPH e alle sue applicazioni in ambito idrodinamico, l’esposizione del metodo matematico, la sua implementazione nel codice di calcolo e numerosi casi dimostrativi. I test effettuati mettono in evidenza la validità e l’efficacia del metodo, utilizzabile per risolvere una vasta classe di problemi sinora affrontabili solo imponendo forti semplificazioni. Infatti sono state simulate con successo varie prove sperimentali di laboratorio, riproducendo correttamente e con un elevato grado di dettaglio la dinamica rapida di masse liquide (newtoniane), a superficie libera, anche interagenti con corpi solidi mobili o con fasi fluide non newtoniane che simulano varie tipologie di masse franose, dalla massa granulare alla colata di fango.