CLASSIFICAZIONE DELLE STRADE CLASSIFICAZIONE DELLE

UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI ENNA KORE
Laboratorio di Strutture, Materiali Stradali e Geotecnica
COSTRUZI
IONE DI STRA
ADE, FERROV
VIE ED AERO
OPORTI
Prof. Ing. T. Giufffrè
Anno Accademico 2011 - 2012
COSTRUZIONE DI STRADE, FERROVIE ED AEROPORTI
CLASSIFICAZIONE DELLE STRADE
E
LIVELLI DI SERVIZIO
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LA CLASSIFICAZIONE FUNZIONALE DELLE STRADE
Fino agli anni settanta la filosofia con cui sono state redatte le
Norme tecniche per la progettazione delle strade è stata quella di
assumere una velocità (o intervallo di velocità) di progetto da cui
derivare i valori limiti di tutti gli elementi geometrici del tracciato
con riferimento al veicolo isolato.
Con tale impostazione le condizioni di circolazione che si
instaurano per flussi di traffico più o meno elevati, nonché l’effettivo
comportamento degli utenti,
utenti hanno ricevuto scarsa attenzione.
attenzione
A partire dall’inizio degli anni novanta è stata riconosciuta la
necessità di suddividere la rete stradale secondo la funzione svolta
da ciascun arco stradale nel territorio ed all’interno della maglia
infrastrutturale.
LA CLASSIFICAZIONE FUNZIONALE
DELLE STRADE
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LA CLASSIFICAZIONE FUNZIONALE DELLE STRADE
quelle individuate dal
L’attribuzione di una classe ffunzionale tra q
N.C.d S. (art. 2, comma 2), è l’esito di un procedimento articolato
che, nel caso generale, prevede in sequenza:
- il riconoscimento delle funzioni territoriali e di rete svolte dalla
strada (“rango” della infrastruttura: primaria, principale,
secondaria
d i e locale);
l l)
- il riconoscimento delle caratteristiche geometriche e funzionali
della strada e il confronto
co fro to con
co gli standards
sta dards dettati dal Codice e
dalle norme tecniche, di cui al D.M. 5.11.2001;
- ll’attribuzione
attribuzione della classe congruente con le funzioni territoriali e
con le caratteristiche tecniche possedute
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LA CLASSIFICAZIONE FUNZIONALE
DELLE STRADE
Individuata
di id
l classe
la
l
f
funzionale
i
l di ciascuna
i
delle reti stradali formanti il sistema globale, è
ppossibile individuare g
gli elementi componenti
p
della stessa, cioè le strade, definendo per essi le
caratteristiche d’uso e di collocazione più idonea.
Può essere utile definire per il singolo tronco
stradale una funzione principale ed eventuali
ffunzioni
z o secondarie
e o
r e lee q
quali,, però, per g
garantire
r
re
il buon funzionamento della rete, devono
corrispondere alle funzioni principali delle classi
f
funzionali
i
li
contigue
ti
a
quella
ll
propria
i
dell’elemento oggetto di studio, secondo il grafo
di rete
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LA CLASSIFICAZIONE FUNZIONALE DELLE STRADE
rango della
strada
Primar ia
Principale
Secondaria
Locale
caratteristiche
funzionali
- f u nz i o n e n e l l a
rete
- n a z i o n a l e e i nt er r e g i o n a l e
e x t r a ur b a n a
- d i i nt e r a a r e a u r b a n a
urbana
- t r a ns i t o , pr e v al e nt e m e nt e
mo v i me n t o s u l u ng he di s t a n z e
servito
capacità
di
trasporto
elevata
- servizio offerto
- s i c ur e z z a
elevata
a
- i nt e r r e g i o n a l e e r e g i o n a l e
- i nt e r q u a r t i e r e
- distribuzione,
di s t a n z e
capacità
di
e l e v a t a o me d i a
sicurezza
velocità elevata
Autostrade
A
m e di e - p e ne t r a z i o n e , s u di s t a n z e - a c c e s s o a b r e v e di s t a nz a
ridotte
trasporto c a p ac i t à
l i mi t a t a
a
- i nt e r l o c a l e e c o mu n a l e
- i nt e r n a a l q u a r t i e r e
di
t r as p o r t o - pr i n c i p a l me n t e f i n a l i z z a t o
a l l a a c c e s s i bi l i t à
velocità
- s i c ur e z z a a v e l o c i t à me di a
mo d e s t o
grado
d i - c o n di z i o na me n t o r e c i p r o c o
c o n d i z i o n a me n t o r e c i p r o c o f r a g l i ut e nt i r a p i da me nt e
f r a g l i ut e nt i p e r p o r t a t e c r e s c e nt e c o n l e p o r t a t e
me d i e
o
r e l a t i v a m e nt e
elevate
- la velocità non
- v e l o c i t à e c o mf o r t s e n - r e q u i s i t o p r i n c i p a l e
- v e l o c i t à c o m me r c i a l e e s i bi l me n t e
variabili
in
e c o mf o r t me d i o e l e v a t i
r a g i o n e d e l l e c a r a t t e r i s t i c he
p l a n o - a l t i me t r i c h e e d e l l a
portata
(qualità
e
c o mp o s i z i o n e d e l t r a f f i c o )
mo d e s t o
grado
di
c o n d i z i o n a me n t o r e c i p r o c o
f r a g l i ut e nt i p e r p o r t a t e
r e l a t i v a me n t e e l e v a t e
- v e l o c i t à c o mme r c i a l e
c o mf o r t e l e v a t i
su
- provinciale e interlocale
- di quartiere
è
il
Strade
Strade
Strade
Strade
Strade extraurbane
urbane di
extraurbane urbane di
locali
principali
secondarie scorrimento q
quartiere
F
B
C
D
E
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LA CLASSIFICAZIONE FUNZIONALE DELLE STRADE
La classificazione funzionale di una rete viaria rappresenta
un’attività cardine per lo studio e per la pianificazione degli
interventi, poiché sulla base di tale dato è possibile individuare:
- la gerarchizzazione funzionale delle arterie;
il grado di congruenza con il livello di traffico (portata e livello di
-il
servizio) che la strada deve sopportare;
- il grado di congruenza tra le caratteristiche geometriche dei tronchi
stradali ed il livello funzionale dell’arteria
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LE CONDIZIONI DI CIRCOLAZIONE E I LIVELLI DI SERVIZIO
La funzione svolta da un arco stradale è fortemente correlata alle
condizioni di circolazione del flusso veicolare.
Le condizioni di circolazione,
circolazione a sua volta,
volta dipendono dalle
caratteristiche geometriche del tracciato, dal numero e dalla tipologia
d’intersezioni , dai parametri descrittivi del flusso veicolare (portata,
densità, velocità), dalla composizione del traffico (veicoli leggeri, veicoli
pesanti, pedoni, etc.), dal tipo di utenti (abituali e non) dalle condizioni
meteo climatiche dalle condizioni di illuminazione (giorno,
meteo-climatiche,
(giorno notte,
notte
illuminazione artificiale), etc.
Al fine di fornire una sintesi di tutti i criteri che sottendono alle
condizioni di circolazione stradale, negli U.S.A. è stata elaborata una
metodologia
utile ad individuare la qualità della circolazione
attraverso il concetto di Livello di Servizio (L.d.S.)
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LE CONDIZIONI DI CIRCOLAZIONE E I LIVELLI DI SERVIZIO
intende
ende per Livello
ivello di Servizio
ervizio una
na misura
is ra della q
qualità
ali à della
Sii in
circolazione in corrispondenza di un flusso assegnato.
Per qualità della circolazione si intendono gli oneri sopportati dagli
utenti (costi monetari del viaggio, tempo di viaggio, stress fisico e
psicologico) legati ad es. alla velocità media, al numero medio di
sorpassi,
p
etc.
Occorre, quindi, distinguere le condizioni di flusso ininterrotto da
quelle di fflusso interrotto.
q
Flusso ininterrotto: rappresenta la circolazione dei veicoli in sezione
corrente quando le variazioni di velocità sono dovute alla stessa
corrente veicolare.
veicolare
Flusso interrotto: rappresenta la circolazione di veicoli in aree di
intersezione, di immissione o di scambio, dove le variazioni di
velocità sono dovute alle commistione di più correnti veicolari .
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LE CONDIZIONI DI CIRCOLAZIONE E I LIVELLI DI SERVIZIO
La scelta del Livello di Servizio dipende dalle funzioni assegnate
alla strada nell'ambito della rete e dall'ambito territoriale in cui essa
viene a trovarsi, e corrisponde
p
alla scelta di una ben pprecisa Sezione
stradale.
Per tutte le classi stradali,, l’Highway
g
y Capacity
p
y Manual ((H.C.M.))
definisce 6 L.d.S. designati con le lettere da A ad F, ciascuno
indicativo di ben precise condizioni di circolazione.
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LE CONDIZIONI DI CIRCOLAZIONE E I LIVELLI DI SERVIZIO
I Livelli di Servizio della circolazione stradale si definiscono
A: rappresenta le condizioni di flusso libero con totale assenza di
condizionamento tra i veicoli;
B rappresenta le
B:
l condizioni
di i i di deflusso
d fl
con qualche
l h limitazione
li i i
alla
ll
libertà di manovra, ma ancora con elevate condizioni di confort fisico e
psicologico
C: per mantenere la velocità desiderata occorrono cambi di corsia e/o
sorpassi piuttosto frequenti che richiedono notevole attenzione da parte
degli utenti
D: il flusso veicolare è ancora stabile, ma la libertà di manovra è
notevolmente ridotta ed è basso il livello di confort fisico e psicologico
E: i condizionamenti tra i veicoli sono pressoché totali ed i livelli di
confort sono scadenti; il limite inferiore di questo livello corrisponde
alla capacità della strada;
F: rappresenta le condizioni di livello forzato con frequenti ed
imprevedibili arresti della corrente, ossia con marcia del tipo stop and go
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LE CONDIZIONI DI CIRCOLAZIONE E I LIVELLI DI SERVIZIO
I principali indicatori utilizzati per la valutazione del L.d.S.
L d S sono:
Portata oraria (Q): è pari al numero di veicoli transitanti – o che si
prevede transiterà – in una data sezione di una strada durante un
intervallo temporale minore dell’ora, in genere 15 minuti, espresso in
equivalente orario (veic/h)
Velocità (V): velocità media o velocità a flusso libero (la velocità media
delle sole autovetture in condizioni di flusso da basso a moderato)
Densità (D): è ppari a Q/V
Capacità (C): è la massima portata oraria veicolare che si prevede possa
transitare attraverso una sezione di una corsia o di una carreggiata in
un dato periodo di tempo,
tempo nelle prevalenti condizioni della strada e del
traffico, con tempo sereno, visibilità diurna, buono stato della
pavimentazione ed assenza d’incidenti
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LE CONDIZIONI DI CIRCOLAZIONE E I LIVELLI DI SERVIZIO
La pportata oraria (Q)è il pparametro ffondamentale pper la pprogettazione
g
della piattaforma stradale (flusso ininterrotto) e della geometria delle
intersezioni (flusso interrotto).
La portata oraria di progetto o intensità di traffico,
traffico è ottenuta dividendo
il numero di veicoli transitati durante l’ora di punta (portata dell’ora di
punta Qp) per un coefficiente detto fattore dell’ora di punta (phf).
Se la circolazione stradale fosse un fenomeno in perenne equilibrio
statistico, la portata oraria sarebbe costante nel tempo. Nella realtà
ll’equilibrio
equilibrio statistico si mantiene per un periodo limitato di tempo.
tempo
Se si rilevano, allora, in una sezione stradale le portate orarie durante
un intero anno, si può ricavare un diagramma in cui le ordinate
rappresentano le portate raggiunte o superate nel numero di ore
rappresentato sulle ascisse - Portata dell’n-esima ora di punta.
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LE CONDIZIONI DI CIRCOLAZIONE E I LIVELLI DI SERVIZIO
La scelta della pportata in base alla q
quale deve essere pprogettata
g
la strada
è un problema molto delicato.
Dal punto di vista dell’utente, sarebbe opportuno assumere come portata
di progetto la
l massima
i
d ll portate dell’ora
delle
d ll
di punta. Ciò
iò condurrebbe
d
bb
alla progettazione di una strada sovradimensionata per un gran
numero di ore dell’anno e non corrispondente
p
ad una soluzione
economicamente vantaggiosa.
Per convenzione, allora, si usa assumere come portata oraria di progetto
quella della
d
30 ora di punta, compresa tra il
i 10 % ed
d il
i 20%
% del
d TGM
(Traffico giornaliero Medio) pari al rapporto tra il numero totale dei
veicoli transitati durante l’anno ed il numero di g
giorni dell’anno.
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LE CONDIZIONI DI CIRCOLAZIONE E I LIVELLI DI SERVIZIO
Valori di Livello di Servizio minimo per ciascun tipo di strada (Norme
CNR)
Relazione
z
tra L.d.S. e Densità
per strade di classe A e B
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LE CONDIZIONI DI CIRCOLAZIONE E I LIVELLI DI SERVIZIO
Valori di L.d.S.
L d S e parametri prestazionali per strade ad unica
carreggiata (classi C ed F)
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LE CONDIZIONI DI CIRCOLAZIONE E I LIVELLI DI SERVIZIO
Fattore di riduzione della velocità media in funzione della portata e
della percentuale di tracciato impedito