Appunti Progettazione di strade

Carreggiata: La parte della strada destinata alla circolazione dei veicoli. Può essere unica

• (strade a una sola carreggiata) o multipla (strade a carreggiate separate, come autostrade).

Corsie di marcia: Fasce longitudinali della carreggiata con larghezza sufficiente per

o la circolazione di una fila di veicoli. La larghezza standard varia in base alla categoria

stradale (es. 3.75m per autostrade, 3.5m per extraurbane principali, fino a

2.75/3.00m per strade urbane).

Corsie di emergenza/sosta: Presenti su autostrade e extraurbane principali, poste a

o destra della carreggiata, per arresto d'emergenza o sosta di veicoli in avaria.

Banchina: Fascia laterale della piattaforma stradale, esterna alla carreggiata. Può essere

• pavimentata (su autostrade e extraurbane principali) o non pavimentata. Ha funzione di

supporto laterale alla pavimentazione, spazio per pedoni/ciclisti (se non sono previsti

percorsi dedicati) e di sicurezza in caso di uscita di strada.

Spartitraffico: Elemento longitudinale che separa carreggiate opposte (o carreggiate con lo

• stesso senso di marcia ma funzioni diverse, come una corsia di sorpasso da una di marcia).

Può essere rialzato, con barriere o vegetazione. La sua larghezza varia e può ospitare

dispositivi di ritenuta (guard-rail).

Banchina interna (o corsia di sinistra): Nelle autostrade e strade extraurbane principali con

• spartitraffico centrale, è la banchina adiacente allo spartitraffico.

Fossette (o fossi di guardia): Canali longitudinali per il drenaggio delle acque superficiali,

• posti ai lati della piattaforma stradale in rilevato o in trincea.

Scarpate: Superfici inclinate che raccordano la piattaforma stradale al terreno circostante.

• rilevato trincea

Possono essere di (quando la strada è sopra il piano di campagna) o di

(quando la strada è sotto il piano di campagna). L'inclinazione delle scarpate dipende dalla

stabilità del terreno.

Drenaggio: La sezione trasversale è progettata per il corretto deflusso delle acque, sia dalla

• pavimentazione (attraverso la pendenza trasversale o "bombatura" della carreggiata e la

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sopraelevazione nelle curve) sia dalle scarpate e dal terreno circostante (con fossette,

cunette, canalizzazioni).

Elementi di arredo e sicurezza: Guard-rail, barriere fonoassorbenti, pali per segnaletica e

• illuminazione, vegetazione.

Criteri di Progettazione della Sezione Trasversale

Velocità di progetto e categoria stradale: Determinano le larghezze minime di corsie,

• banchine e spartitraffico.

Volume e composizione del traffico: Influenzano il numero di corsie e la necessità di corsie

• ausiliarie (es. corsie di accelerazione/decelerazione, corsie di arrampicata in salita).

Condizioni topografiche e geologiche: Incidono sulla necessità di scarpate, muri di

• sostegno, opere di drenaggio.

Aspetti ambientali: Necessità di barriere fonoassorbenti, mitigazioni paesaggistiche.

• Sicurezza: La progettazione delle sezioni trasversali deve minimizzare i rischi per gli utenti,

• prevedendo spazi adeguati per la ripartenza in caso di emergenza, dispositivi di ritenuta e

superfici di appoggio stabili.

Drenaggio: Essenziale per la durabilità della pavimentazione e la sicurezza della

• bombatura

circolazione. La (o pendenza trasversale) delle carreggiate in rettilineo

(tipicamente 2−2.5%) serve a far defluire l'acqua. Nelle curve, questa è sostituita dalla

sopraelevazione.

6. Diagramma delle Velocità di Progetto e Diagramma di

Visibilità

Questi due diagrammi sono strumenti grafici fondamentali per la verifica e l'ottimizzazione del

tracciato stradale, mettendo in relazione le caratteristiche geometriche della strada con la

sicurezza e la fluidità della circolazione.

Diagramma delle Velocità di Progetto

Il diagramma delle velocità di progetto (o "velocità di regime") mostra come varia la velocità

massima percorribile in sicurezza lungo lo sviluppo longitudinale della strada, in funzione delle sue

caratteristiche geometriche.

Costruzione:

• 1. Si sovrappongono il profilo planimetrico e quello altimetrico della strada.

velocità massima di sicurezza (Vmax,sic)

2. Per ogni punto del tracciato, si calcola la

che un veicolo può mantenere, tenendo conto dei raggi di curva (planimetrici e

altimetrici), delle pendenze, delle sopraelevazioni e dei coefficienti di attrito.

velocità di progetto (Vp)

3. Questa velocità viene poi confrontata con la della tratta,

che è un valore costante per ogni categoria stradale.

4. Il diagramma rappresenta l'andamento della Vmax,sic lungo l'asse longitudinale.

Utilizzo:

• 7

Identificazione di "colli di bottiglia" o punti critici: Punti in cui la Vmax,sic scende

o significativamente al di sotto della Vp o della velocità attesa. Questi punti indicano

la necessità di ridurre la velocità (attraverso segnaletica) o di intervenire sulla

geometria della strada.

Omogeneità della velocità: L'obiettivo è ottenere un diagramma il più possibile

o "liscio", con variazioni graduali della velocità massima di sicurezza. Bruschi cali di

velocità possono generare pericoli, specialmente se non anticipati.

Prevenzione di incidenti: La conoscenza delle velocità reali percorribili consente di

o calibrare correttamente la segnaletica di pericolo e di limitazione della velocità.

Verifica della conformità normativa: Assicura che le geometrie siano coerenti con

o gli standard di sicurezza per la velocità di progetto.

Diagramma di Visibilità

Il diagramma di visibilità mostra l'andamento delle distanze di visibilità (per l'arresto e per il

sorpasso) lungo l'asse stradale e le confronta con le distanze minime richieste dalla normativa in

funzione della velocità di progetto.

Costruzione:

• 1. Si sovrappongono il profilo planimetrico e altimetrico, considerando anche gli

ostacoli laterali (muri, vegetazione, scarpate, ecc.).

distanza di visibilità disponibile

2. Per ogni punto del tracciato, si calcola la

(Ddisponibile), ovvero la massima distanza per cui un conducente può vedere un

ostacolo sulla carreggiata. Questo calcolo tiene conto delle curve planimetriche

(l'ostacolo può essere nascosto da elementi interni alla curva) e dei raccordi

verticali (la cresta del dosso o la profondità della conca possono limitare la

visibilità). distanza di visibilità

3. Si traccia un grafico che confronta la Ddisponibile con la

minima richiesta (Drichiesta) (tipicamente Da e Ds) in base alla velocità di progetto.

Utilizzo:

• Identificazione di tratti con visibilità insufficiente: Punti in cui Ddisponibile

o <Drichiesta indicano problemi di sicurezza.

Interventi correttivi: In caso di visibilità insufficiente, si possono prevedere:

o Correzioni geometriche: Aumentare il raggio di curve, tagliare scarpate,

 rimuovere ostacoli (alberi, muri).

Segnaletica: Apporre segnaletica di pericolo (es. curve pericolose) e/o

 limitazioni di velocità.

Divieti di sorpasso: Tratti in cui Ds non è garantita devono avere la linea

 continua.

Miglioramento della sicurezza: Garantire che il conducente abbia sempre

o sufficiente spazio e tempo per reagire a situazioni impreviste.

Entrambi i diagrammi sono strumenti indispensabili nella fase di verifica progettuale, permettendo

di ottimizzare il tracciato e di intervenire preventivamente sui potenziali rischi.

7. Dimensionamento delle Pavimentazioni

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Il dimensionamento delle pavimentazioni stradali è un processo ingegneristico che mira a definire

lo spessore e la tipologia degli strati costituenti la struttura della strada, in modo da garantire che

essa resista ai carichi del traffico e agli agenti atmosferici per tutta la sua vita utile, con costi di

manutenzione accettabili.

Funzioni della Pavimentazione

Distribuzione dei carichi: Distribuire i carichi concentrati delle ruote su una superficie più

• ampia del sottofondo, riducendo le tensioni e prevenendo cedimenti.

Superficie di rotolamento: Fornire una superficie liscia, stabile, con adeguata aderenza e

• regolarità superficiale per il comfort e la sicurezza della circolazione.

Resistenza agli agenti atmosferici: Proteggere gli strati sottostanti dall'acqua, dal gelo e dai

• cicli termici.

Drenaggio: Facilitare il deflusso delle acque superficiali e, in alcuni casi, delle acque

• infiltrate.

Tipi di Pavimentazioni

Le pavimentazioni possono essere classificate in due categorie principali:

Pavimentazioni flessibili:

• Sono le più comuni. Sono costituite da strati di materiali bituminosi (asfalto) posati

o su strati granulari (binder, base, sottofondo).

La loro capacità portante è data dalla somma dei contributi di tutti gli strati. La

o deformazione sotto carico è elastica e reversibile entro certi limiti.

Struttura tipica (dall'alto verso il basso):

o Strato di usura (tappeto):

1. Superficie a contatto con i veicoli, deve garantire

aderenza, drenaggio e resistenza all'abrasione.

Strato di collegamento (binder):

2. Strato intermedio che collega il tappeto

agli strati sottostanti, distribuendo i carichi.

Strato di base:

3. Strato portante principale, generalmente in misto

bituminoso o misto granulare stabilizzato, che distribuisce i carichi agli strati

inferiori.

Strato di fondazione (o sottofondo):

4. Strato granulare non legato o

stabilizzato, che poggia direttamente sul corpo stradale (terreno di

fondazione o rilevato).

Corpo stradale (o terreno di fondazione):

5. Il terreno naturale o il rilevato su

cui poggia la struttura della pavimentazione. La sua portanza (valutata con

CBR - California Bearing Ratio) è cruciale.

Pavimentazioni rigide:

• Sono costituite da lastre di calcestruzzo cementizio, armate o non armate,

o appoggiate direttamente su uno strato di base (spesso granulare o magrone).

Distribuiscono i carichi su un'ampia area grazie alla loro rigidità flessionale. Sono più

o costose ma hanno una maggiore durabilità e minori esigenze di manutenzione

ordinaria.

Struttura tipica:

o Lastra in calcestruzzo cementizio:

1. Elemento portante principale.

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Strato di base (o magrone):

2. Strato di livellamento e supporto per la lastra.

Corpo stradale.

3.

Metodi di Dimensionamento

Il dimensionamento si basa su modelli che correlano le sollecitazioni indotte dal traffico con la

resistenza dei materiali. I principali fattori considerati sono:

Carico di progetto (o traffico di progetto): Non si considera il singolo veicolo, ma il numero

• cumulativo di passaggi di as