Fondamenti dei trasporti

LE INTERSEZIONI STRADALI

Il sistema stradale è solitamente rappresentato mediante un grafo:

Nodo: centro del territorio in cui si originano o terminano gli spostamenti ovvero punto di intersezione tra due o più strade;

L'intersezione stradale (nodo) rappresenta l'area individuata da tre o più tronchi stradali (archi) che convergono in un stesso punto.

Arco: collegamento tra due nodi (strada);

Le intersezioni possono essere classificate in base a diverse caratteristiche, come:

• In base al livello:
• Intersezioni a raso (lineari o rotatoria)
• Intersezioni semaforizzate
• Intersezioni sfalsate
• In base alla regolazione:
• Precedenza
• Stop
• Semaforizzate

Le norme italiane distinguono quattro categorie di reti stradali:

• Primaria
• Principale
• Secondaria
• Locale

Le intersezioni si distinguono inoltre in:

• Nodi omogenei, tra strade della stessa rete (sempre realizzabili)
• Nodi disomogenei, tra strade di reti diverse (da verificare caso per caso)

Il Ncds (Nuovo Codice della Strada) fornisce ulteriori dettagli e regolamentazioni sulle intersezioni stradali.

(Codice Della Strada) regola la fattibilità dell’intersezione tra strade e disomogenee. I criteridi scelta sono:

• La sicurezza, quindi in base alle condizioni planoaltimetriche, di percezione e di visibilità
• Gli utenti deboli, presenza di pedoni, ciclisti ecc…
• Fattori economici, relazione tra costi di realizzazione e manutenzione e l’efficienza dellasoluzione progettuale
• Funzionalità, numero medio di veicoli in attesa, ritardo medio totale, tempi medi di attesa (ta).

Per questi ultimi:

• Per ta < 30 secondi si realizza un’intersezione a raso
• Per 30 < ta < 90 secondi si realizza un’intersezione semaforica
• Per ta > 90 secondi si realizza un’intersezione a livelli sfalsati

Aspetti ambientali, ingombri dell’infrastruttura ed effetti del traffico sull’ambiente (rumore edemissioni gassose)

Funzionalità ed aspetti ambientali, emissioni di inquinanti in funzione della

velocitàIn corrispondenza delle intersezioni, i veicoli abbandonano il regime di marcia caratterizzato da velocità pressoché costante e traiettorie pressoché rettilinee, per affrontare le cosiddette manovre elementari: attraversamento ad incrocio, diversione o uscita (a sinistra o destra), immissione o entrata (a sinistra o destra), svolta e scambio. Quando i veicoli devono compiere delle manovre per seguire un determinato percorso, si verificano una o più interferenze fra correnti che rappresentano potenziali punti di collisione tra veicoli, tali punti vengono denominati punti di conflitto, e il loro numero dipende da: - Numero di rami confluenti nel nodo; - Tipologia dell'incrocio; - Sistema di regolazione delle precedenze (segnale di stop, semafori, ...) La regolazione semaforica ha lo scopo di arrestare ciclicamente il deflusso veicolare per consentire, sfalsandolo nel tempo, l'impegno dell'intersezione a tutti i veicoli, limitando o

evitando i punti di conflitto tra le correnti veicolari.

CENNI STORICI

1886 – Londra (UK) – 1° semaforo della storia installato – 1 lampada

1914 - Cleveland (USA) – 1° semaforo moderno – 2 lampade

1920 – New York (USA) – 1° semaforo a 3 lampade

1922 – Parigi (F) - 1° semaforo in Europa

1925 – Milano (I) – 1° semaforo installato in Italia – Piazza Duomo

1961 - Berlino (D) – 1° semaforo pedonale

Tra i vantaggi dell’utilizzo della regolazione semaforica troviamo:

• Accrescere la capacità dell’incrocio
• Aumenta la sicurezza dell’incrocio, riduzione dei punti di conflitto
• Contiene i ritardi di attesa delle intersezioni
• Garantisce la precedenza alle utenze deboli

Si definisce flusso o portata di saturazione S la portata media durante un dato periodo di deflusso costante.

Intersezioni sfalsate:

VANTAGGI:

• Le velocità delle correnti in transito restano

SVANTAGGI:

• Costi più

elevatipressoché invariate Variazioni del profilo altimetrico Le manovre di svolta avvengono senza rallentamenti Maggiore impatto visivo/eccessivi L'eliminazione/riduzione dei punti di conflitto genera un aumento della sicurezza Elementi geometrici delle rotatorie: • Centro della rotatoria: l'ipotetico centro della rotatoria si dovrebbe idealmente trovare nel punto di convergenza degli assi delle strade che si incrociano. Incentrata su questo punto, la rotatoria offre le migliori condizioni di inserimento, visuale e deflessione delle traiettorie dei veicoli in entrata. In realtà è raro avere un punto solo e sovente gli assi si incontrano in più punti che definiscono un poligono e all'interno del quale si posiziona, con successivi adattamenti, il centro della rotatoria. • Raggio di curvatura all'entrata: per avere un adeguato grado di sicurezza e capacità bisognerebbe mantenere il controllo della velocità dei veicoli. Ciò

Può essere in qualche modo ottenuto per deflessione degli angoli di ingresso delle traiettorie nell'anello. Deflessione che si influenza posizionando sulle entrate opportune isole spartitraffico esfasando le entrate stesse. Raggi di curvatura all'entrata maggiori di 100 m sono sconsigliati per motivi di incidentalità.

Tra i vantaggi troviamo:

• Miglioramento della sicurezza
• Fluidificazione delle manovre di svolta e riduzione dei perditempo
• Funzione di condizionamento e responsabilizzazione dell'utenza (traiettorie che inducono una riduzione della velocità)
• Flessibilità d'itinerario e diritto all'errore
• Semplificazione della segnaletica
• Bassi costi d'esercizio
• Capacità più elevate rispetto alle intersezioni semaforizzate

Ma quando è CONSIGLIATA la rotatoria?

Nell'intersezione di tre o quattro rami, quando le portate di svolta a sinistra e di attraversamento della strada secondaria non sono

trascurabili rispetto a quelle della strada principale

Quando si vuole ridurre l'inquinamento di origine veicolare attraverso la fluidificazione del traffico e la riduzione delle manovre di "stop and go" (inquinamento acustico e da emissioni)

Nella sistemazione di incroci dove gli incidenti si verificano ripetutamente, ad esempio a causa dell'elevata velocità

Quando c'è lo spazio per un corretto dimensionamento

Esistono però alcuni casi in cui l'adozione di una rotatoria è tecnicamente difficile se non controproducente, ad esempio:

• In caso di mancanza di spazio per poter sviluppare in modo corretto il dimensionamento della rotatoria per problemi orografici
• Di regolazione centralizzata e di sistemi di controllo del traffico
• Frequente presenza di traffico di veicoli pesanti e carichi eccezionali e mancanza di spazio per garantire un corretto dimensionamento della struttura
• Presenza di strade con caratteristiche di

volumi di traffico molto differenti. Eccessivo incremento dei percorsi pedonali in ambito urbano. Lo studio del traffico per il progetto consta di più fasi, quali: - Fase preliminare - Acquisizione dei documenti di pianificazione del traffico e urbanistica e verifica della presenza di studi di traffico in aree limitrofe - Volumi di traffico attuali attraverso conteggio automatico e/o manuale - Composizione della corrente veicolare (auto, moto, ciclisti, mezzi pesanti ecc...) - Seconda fase - Analisi dei dati di traffico e stima dell'ora di punta - Costruzione della matrice O/D attuale - Stima dei volumi di traffico futuri in funzione degli strumenti di pianificazione urbanistica e di traffico - stima della matrice O/D di progetto Dall'analisi della capacità delle entrate e degli indici prestazionali, quali lunghezza delle code e il tempo medio di attesa, si verificherà se la rotatoria progettata risulta idonea a smaltire efficientemente i volumi di traffico.

flussiveicolari.Nel caso la rotatoria risultasse insufficiente in termini di capacità, sarà necessario apportare delle modifiche geometriche (aggiunta di una seconda corsia in entrata, aumento delle dimensioni della rotatoria ecc.), oppure se non sussistono le condizioni, l'abbandono della soluzione. Il calcolo della capacità può essere effettuato in due modi:

• Tramite metodo empirico (metodo SETRA, HCM)
• Tramite microsimulazione (metodo analitico basato sul GAP Acceptance)

Il calcolo della capacità non è sempre necessario: bisogna verificarne la necessità in funzione dei flussi di traffico di progetto.

La micro-simulazione del traffico permette di verificare il comportamento di un'infrastruttura variastudiando in dettaglio il comportamento dei flussi di traffico. Tale procedimento, gestito da un computer con un apposito software, prende in considerazione la presenza di ogni singolo veicolo che transita nella rete, simulando il suo

comportamento in funzione dell'infrastruttura, della disciplina di circolazione, degli altri veicoli presenti, delle prestazioni del veicolo e del comportamento medio dell'utente. SICUREZZA L'affidabilità di un sistema di trasporto è la capacità di soddisfare le esigenze di spostamento non pianificate con gli stessi standard di frequenza, puntualità e comodità di un percorso abituale. Uno degli aspetti più complessi nella progettazione di un sistema di trasporto riguarda la corretta valutazione delle componenti di comfort e sicurezza. Prevedere il livello di soddisfazione percepito dai passeggeri o il grado di affaticamento di un conducente di un mezzo di trasporto richiede il coinvolgimento di più discipline (la scienza dei fattori umani, l'ergonomia, l'antropometria, la psicologia, le teorie della percezione e della decisione, ecc.). Si parla di scienza della sicurezza (safety science) in quanto il livello di sicurezza di un sistema di trasporto dipende da una serie di fattori, tra cui la progettazione dell'infrastruttura, la disciplina di circolazione, la presenza di altri veicoli, le prestazioni del veicolo e il comportamento medio dell'utente.gli incidenti, la valutazione della componente comfort si concentra sulla creazione di un ambiente piacevole e confortevole per gli utenti del sistema di trasporto. Questo include sia gli ambienti interni, come l'abitacolo di un veicolo, sia gli ambienti esterni, come le infrastrutture stradali. L'appetibilità e il gradimento del servizio si riferiscono alla capacità del sistema di trasporto di soddisfare le esigenze e le aspettative degli utenti. Questo può includere elementi come la facilità d'uso, la qualità del servizio e l'efficienza del sistema. Infine, l'accessibilità al sistema e ai veicoli si riferisce alla capacità di persone con diverse abilità di utilizzare il sistema di trasporto in modo autonomo e senza ostacoli. Questo può includere elementi come l'accessibilità per le persone con disabilità fisiche, la facilità di accesso ai veicoli e la disponibilità di informazioni chiare e comprensibili. Per valutare e migliorare queste quattro macroaree di progettazione, è necessario utilizzare strumenti e processi autonomi e multidisciplinari. Questo significa coinvolgere esperti di diverse discipline, come ingegneri, psicologi, ergonomisti e sociologi, per garantire una valutazione completa e accurata dei fattori umani nel sistema di trasporto. In conclusione, l'analisi dei fattori umani nel sistema di trasporto richiede un approccio multidisciplinare e l'utilizzo di strumenti e processi autonomi per garantire la sicurezza, il comfort, l'appetibilità e l'accessibilità del sistema.