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Costruzioni di strade, ferrovie e aeroporti
Prof. Pasquale Colonna A.A. 2008-2009
Politecnico di Bari
ALLARGAMENTO DELLA CARREGGIATA IN CURVA (1)
Nei tratti di strada in curva, a parità di larghezza
delle corsie, il franco fra i veicoli diminuisce
rispetto a quella che si ha in rettifilo, in misura tanto
maggiore quanto più piccolo è il raggio della curva e
quanto più grande è lo sbalzo della cassa del veicolo
rispetto agli assi delle ruote.
La Normativa prescrive che nelle curve circolari ciascuna corsia sia
allargata di una quantità E data dalla seguente relazione:
E
K = 45
=
K
R
[m]
R = raggio esterno (in m) della corsia ( Se R = 450m: E = 0,1 m =10cm ! )
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ALLARGAMENTO DELLA CARREGGIATA IN CURVA (2)
Se l’allargamento E < 20cm, la corsia conserva la larghezza del rettifilo.
Il valore di E può essere opportunamente ridotto, al massimo fino alla metà, qualora si
ritenga poco probabile l’incrocio in curva di due veicoli appartenenti ai seguenti tipi:
autobus ed autocarri di grosse dimensioni, autotreni ed autoarticolati.
Caso di raccordo clotoidico (RETTIFILO – CIRCONFERENZA)
La lunghezza complessiva Lz del tratto di strada lungo il quale si
effettua l’allargamento risulta:
LZ = 2 × 7.50 + L
[m]
7.50
LLzz
LL
7 .5
A
R
raccordo clotoidico (strade esistenti),
deve essere di almeno 15 m.
R∞
A
In ogni caso Lz, anche in assenza di
ASSE DI TRACCIAMENTO
0
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ALLARGAMENTO DELLA CARREGGIATA IN CURVA (3)
Caso di raccordo di transizione
Se la curva circolare ha uno sviluppo inferiore a 15m (strade esistenti)
deve risultare, per ciascun ramo del raccordo
s
LZ = 7.50 + L +
2
[m]
dove:
s [m] = sviluppo della curva circolare ( al limite s = 0);
L [m] = lunghezza della curva di raccordo considerata.
ss
L
L
Lz
Lz
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ALLARGAMENTO DELLA CARREGGIATA IN CURVA (4)
Caso di raccordo di flesso
Nel caso di flesso, per ciascun ramo del raccordo l’inizio del tratto di
allargamento è anticipato di 7.50 m rispetto al punto di flesso e termina
7.50 m dopo il punto finale della curva di raccordo.
[m]
LZ = 2×7.50+ L
L1
7 .5 0
7 .5 0
∞
R
A1
R1
A1
7 .5 0
E1
LZ 1
E2
A2
R2
∞
R
A2
LZ 2
L2
7 .5 0
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ALLARGAMENTO DELLA CARREGGIATA IN CURVA (5)
Caso di raccordo di continuità
Nel caso di raccordo di continuità l’allargamento avviene lungo il
raccordo pertanto risulta:
LZ = L
[m]
LZ = L
LZ
A
R2
R1
A
E1
E2
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ALLARGAMENTO DELLA CARREGGIATA IN CURVA (6)
L’allargamento complessivo della carreggiata deve essere riportato
tutto sul lato interno della curva.
In ogni caso le banchine e le
corsie di sosta conservano
inalterate la larghezza che
hanno in rettifilo.
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ALLARGAMENTO DELLA CARREGGIATA IN CURVA (7)
Il valore dell’allargamento ES al variare dell’ascissa curvilinea s si ottiene dalle
seguenti espressioni:
- ES =
Et
× s2
30 × L
per 0 ≤ s ≤ 15 m ( tratto 1)
Et
per 15 m ≤ s ≤ ( LZ -15) ( tratto 2)
× ( s − 7.5)
L
Et
2
E
=
E
−
×
(
L
−
s
)
per (LZ – 15) ≤ s ≤ LZ ( tratto 3)
- S
T
Z
30 × L
- ES =
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CRITICHE ALLA NORMATIVA (1)
Rmin
2
VPmin
=
127 ⋅ [q max + f tmax ]
2
V
Pmax
R* =
127 ⋅ [q max + f tmax ]
q
Vp
Rmin
Vpmin
2
1
R*
R 2 .5 = K ⋅ R *
Vpmax
qmax
R2,5
qmin =2,5%
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CRITICHE ALLA NORMATIVA (2)
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CRITICHE ALLA NORMATIVA (3)
La normativa si basa su un modello che non corrisponde a realtà .
L’utente non viaggia sempre alla velocità indicata dal grafico che è la velocità
di progetto;
nei punti della zona 1, a sn della curva che rappresenta il limite superiore del comportamento
dell’utente, l’utente non ha problemi; nei punti della zona 2 l’utente inizia ad avere problemi;
solo nel caso in cui il limite superiore della normativa (punti sulla curva) coincide con
il limite superiore del codice stradale ho certezza che l’utente si comporti come nel modello!!
la percezione della variazione di R dell’utente non è perfetta, pertanto non sempre
riesce ad adeguare la velocità al raggio;
nel modello è assegnato ad ogni tipo di strada l’intervallo di velocità (vp min-vp max)
ma l’utente non associa ad ogni tipo di strada un intervallo;
ogni automobilista si comporta in maniera diversa a seconda del mezzo che conduce
(tir o auto per esempio), pertanto sarebbe opportuno fare una differenziazione
per tipo di veicolo;
si ipotizza che il veicolo è isolato ma al variare delle condizioni di traffico
varia anche la velocità, che dipende dunque non solo dal raggio di curvatura!
Riassumendo:
• Per R>R* si ipotizza V sia quella massima e sia costante, ma non è scontato!
• Se R<R* non è detto che l’utente si sposti con velocità coincidenti con il grafico
perché ci sono altri fattori e non solo il raggio che fanno variare la velocità del
veicolo.
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ANDAMENTO ALTIMETRICO DELL’ASSE
Il profilo altimetrico è costituito da tratti a pendenza costante (livellette)
collegati da raccordi verticali convessi e concavi.
Per limitare l’impatto ambientale e contenere i costi è auspicabile
che l’asse si discosti il meno possibile dall’andamento naturale del
terreno, cosa resa difficile da:
– altre infrastrutture in zone pianeggianti;
– colline e montagne.
Per limitare le differenze di quota, si può intervenire sia sul
tracciato orizzontale sia sul profilo longitudinale;
– gli interventi sull’andamento planimetrico sono limitati dai
raggi di curvatura minimi.
– quelli sull’andamento longitudinale dalle pendenze massime.
Qualunque intervento deve garantire la sicurezza e la
funzionalità.
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Equazione della trazione:
resistenze ordinarie
z
Resistenza al rotolamento
Deformabilità dei pneumatici (slittamenti all’interno dell’area di
impronta ed isteresi), attrito ai perni.
Rr = μ(V , tipodi veicolo) ⋅ P
z
Resistenza dell’aria
Sovrapressioni nella parte anteriore del veicolo, depressioni su quella
posteriore, attrito lungo i fianchi.
Ra = k ⋅ S ⋅ V 2
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Equazione della trazione:
resistenze addizionali
z
Resistenza in curva
Deformazione trasversale del pneumatico.
Rr = μc (R, tipo di veicolo ) ⋅ P
z
Resistenza di livelletta
Componente della forza peso parallela alla strada.
Rl = P ⋅ senα
z
α ≤ 6° ÷7°
≅ P ⋅ tgα = P ⋅ i
Resistenza dovuta all’inerzia
P
dv
Fi = ⋅ β ⋅
g
dt
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Equazione della trazione e pendenze massime
z In
generale per vincere le resistenze al moto bisogna esercitare una forza di
trazione pari a
β dv ⎞
⎛
T = P ⋅ ⎜ μ + μc ± i ± ⋅
⎟ + K ⋅ S ⋅ V2
g dt ⎠
⎝
z Si possono quindi ricavare le massime pendenze adottabili in un tracciato
stradale per garantire la possibilità dell’avviamento:
all' avviamento
i max
(V = 20 - 30 km/h)
T − K ⋅ S ⋅ V2
β dv
K ⋅ S ⋅ V 2 può essere trascurato
=
−μ− ⋅
⎯⎯
⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯⎯ →
P
g dt
i max =
T
β dv
al limite dell' aderenza
−μ− ⋅
⎯⎯
⎯⎯⎯⎯⎯
⎯→
P
g dt
i max =
fa ⋅ Pa
β dv
−μ− ⋅
P
g dt
che fornisce (con pneumatici e pavimentazioni mediamente buoni, su strada
bagnata, per V ≤ 40 km/h) valori di imax pari a 20-25%.
I valori minori sono relativi alle autovetture, che hanno un minor rapporto tra
peso aderente e peso totale.
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Prescrizioni della Normativa sulle pendenze (1)
In realtà, la norma stabilisce valori massimi di pendenza ben
inferiori a quelli al limite della possibilità di avviamento per
evitare:
– in salita, rallentamenti inaccettabili (soprattutto per i mezzi
pesanti), con consumi elevati e sforzi considerevoli per i
motori;
– in discesa, l’aumento del rischio di incidenti.
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Prescrizioni della Normativa sulle pendenze (2)
Le pendenze massime prescritte sono differenti per i diversi
tipi di strada, in funzione del ruolo della strada e quindi delle
caratteristiche della circolazione (composizione veicolare,
velocità, qualità del deflusso).
TIPO DI STRADA
AMBITO URBANO
AMBITO
EXTRAURBANO
AUTOSTRADA
A
6%
5%
EXTRAURBANA
PRINCIPALE
B
-
6%
EXTRAURBANA
SECONDARIA
C
-
7%
URBANA DI
SCORRIMENTO
D
6%
-
URBANA DI
QUARTIERE
E
8%
-
LOCALE
F
10%
10%
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Prescrizioni della Normativa sulle pendenze (3)
• I valori della pendenza massima possono essere aumentati di una unità qualora, da
una verifica, da effettuare di volta in volta, risulti che lo sviluppo della livelletta sia
tale da non penalizzare eccessivamente la circolazione in termini di riduzione delle
velocità e della qualità del deflusso.
• Le strade di servizio devono avere pendenze longitudinali uguali a quelle della
strada principale corrispondente.
• Per strade di tipo A, B e D è opportuno, al
fine di contenere le emissioni di sostanze
inquinanti e di fumi, non superare in
galleria la pendenza del 4%, e ancor
meno nel caso di lunghe gallerie in
relazione
ai
volumi
ed
alla
composizione del traffico previsto.
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RACCORDI VERTICALI (1)
Il passaggio tra due tratti a diversa pendenza (livellette consecutive) è
agevolato dall’introduzione di raccordi verticali curvilinei.
I raccordi si distinguono in:
– raccordi convessi e dossi (raccordi tra livellette di segno
opposto);
– raccordi concavi e sacche (raccordi tra livellette di segno
opposto).
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RACCORDI VERTICALI (2)
La norma impone che tali raccordi siano archi di parabola
quadratica, per consentire la applicaszione graduale della
forza centrifuga nel piano verticale.
La loro equazione generale è quindi del tipo:
y = ax2 + bx + c
con a, b e c coefficienti da determinare per mezzo delle
condizioni al contorno.
Si può quindi affermare che:
zper a > 0 il raccordo è concavo (sacche);
zper a < 0 il raccordo è convesso (dossi).
Il parametro geometrico che definisce il raccordo parabolico è il
raggio Rv del cerchio osculatore nel vertice della parabola
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La geometria dei raccordi parabolici
y = bx − ax 2
[ ]
i
Δi
m −1 ; b = 1
100 ⋅ 2L
100
1
[m]
R v = raggio del cerchio osculatore =
2a
Δi
[m]
L = lunghezza del raccordo = R v ⋅
100
a = parametro della parabola =
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I dossi (1)
Affinché su un raccordo convesso sia garantita la sicurezza è necessario
che il conducente di un veicolo possa vedere un ostacolo (fisso o
mobile) almeno ad una distanza D dipendente dalla velocità di progetto
e dalle caratteristiche della strada.
Siano:
Rv = raggio del raccordo verticale convesso [m];
D = distanza di visibilità da realizzare
[m];
L = lunghezza del raccordo parabolico misurato sulla proiezione orizzontale [m];
Δi = valore assoluto della differenza di pendenza tra le due livellette da raccordare [%];
h1 = altezza sul piano stradale dell’occhio del conducente
[m];
h2 = altezza sul piano stradale dell’ostacolo da evitare [m].
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I dossi (2)
I casi che si possono presentare sono due:
z
Se D<L
D2
Rv =
2 ⋅ (h1 + h2 + 2 ⋅ h1 ⋅ h2 )
D
i2
i1
Rv
Di = I i1-i2 I
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I dossi (3)
z
Se D>L
h1 + h2 + 2 ⋅ h1 ⋅ h2 ⎞
2 ⋅ 100 ⎛
⎟⎟
Rv =
⋅ ⎜⎜ D − 100 ⋅
i
Δi
Δ
⎠
⎝
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I dossi (4)
In presenza di dossi l’accelerazione a è diretta verso l’alto,
pertanto crea problemi di instabilità del veicolo (di aderenza)
oltre che problemi di disconfort per l’utente.
a
g
E’ preferibile evitare la curva planimetrica in presenza di dossi,
per la presenza dell’accelerazione centrifuga.
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I dossi (5)
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Le relazioni fra Rv, D e Δi sono rappresentate graficamente dai seguenti abachi:
STRADE A SENSO UNICO
h1 = 1,10 m
h2 = 0,10 m (ostacolo)
STRADE A DOPPIO SENSO DI MARCIA
h1 = 1,10 m
H2 = 1,10 m (veicolo)
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Le sacche (1)
La presenza dei raccordi concavi può creare problemi di visibilità ai
conducenti.
Durante le ore notturne, infatti, si possono formare delle zone buie
dovute all’interazione tra le caratteristiche del raccordo e l’ampiezza
del fascio luminoso prodotto dai fari di illuminazione dei veicoli.
Con riferimento alla sola distanza di visibilità per l’arresto di un veicolo di fronte ad un
ostacolo fisso, ed in mancanza di luce naturale, il raggio minimo del raccordo verticale
concavo viene determinato con le espressioni analitiche riportate di seguito.
Siano:
Rv = raggio del raccordo verticale concavo [m];
D = distanza di visibilità per l’arresto di un veicolo di fronte ad un ostacolo fisso [m];
L = lunghezza del raccordo parabolico misurato sulla proiezione orizzontale [m];
Δi = valore assoluto della differenza di pendenza tra le due livellette da raccordare [%];
h = altezza del centro dei fari del veicolo sul piano stradale [m];
ϑ = massima divergenza verso l’alto del fascio luminoso rispetto l’asse del veicolo [°].
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Le sacche (2)
Anche per questo tipo di raccordo si possono presentare due casi:
•
Se D<L
h
D2
Rv =
2 ⋅ (h + Dsenϑ )
q
Rv
i1
i2
Di = I i1-i2 I
D
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Le sacche (3)
• Se D >L
Rv =
2 ⋅ 100 ⎡
100
⎤
(
)
D
h
Dsen
ϑ
−
⋅
+
⎥⎦
Δi ⎢⎣
Δi
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Le sacche (4)
Le relazioni fra Rv, D e Δi sono rappresentate graficamente dal seguente abaco:
Rispetto al caso dei raccordi convessi
non interviene la variabile legata alle
caratteristiche geometriche della strada
(numero di carreggiate e numero di
corsie per carreggiata), per cui si ha un
solo abaco che descrive entrambe le
situazioni.
In questo caso aumenta il peso
(l’accelerazione a è diretta verso il
basso) e migliora anche l’aderenza.
a
g
h = 0,50 m
q = 1°
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Le sacche (5)
Se in sacca c’è un’opera d’arte (un viadotto per esempio), è limitata la
visibilità sia diurna che notturna.
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I problemi di visibilità
La presenza dei raccordi verticali pone dei problemi di visibilità.
Per i dossi, perché il dosso stesso può impedire la visione di ostacoli fissi o
mobili che si presentassero sulla traiettoria del veicolo.
Nel caso delle sacche
z perchè di notte la visuale del guidatore è limitata dall’ampiezza del cono
luminoso dei fari;
z
perché strutture che sormontano la strada possono ostacolare la visione
del percorso (soprattutto nel caso dei veicoli pesanti).
La normativa italiana non si pone questo problema.
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ULTERIORI PRESCRIZIONI SUL VALORE
MINIMO DEL RAGGIO
Il raggio Rv calcolato in precedenza garantisce il rispetto delle distanze di visibilità.
Oltre al rispetto di tali distanze, il raggio Rv deve deve essere determinato in modo da
garantire:
– che nessuna parte del veicolo (eccetto le ruote) abbia contatti con la superficie
stradale; ciò comporta:
• Rv ≥ 20 m
•
nei dossi;
Rv ≥ 40 m nelle sacche;
– che per il comfort dell’utenza l’accelerazione verticale av non superi il valore
alim = 0,6 m/s2
2
av =
ove:
vp
Rv
≤ a lim
Vp = velocità di progetto della curva desunta punto per punto dal diagramma di
velocità;
Rv = raggio del raccordo verticale [m].
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Per la corretta percezione ottica del tracciato
z
In ogni caso, al di là delle verifiche secondo i criteri
sopraesposti e che conducono alla determinazione di raggi da
intendersi come minimi, è opportuno adottare valori anche
sensibilmente maggiori, al fine di garantire una corretta
percezione ottica del tracciato, in particolare nei casi di
piccole variazioni di pendenza delle livellette e nei casi di
sovrapposizione di curve verticali con curve orizzontali
(torsione dell'asse).
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COORDINAMENTO PLANO-ALTIMETRICO (1)
zLa
visione prospettica che l’utente ha in ogni punto della strada deve
consentirgli di:
–percepire con chiarezza i punti singolari (incroci, svincoli, ponti, …);
–avere una visione realistica del tracciato, esente da illusioni
ottiche (distorsioni, punti angolosi, restringimenti di carreggiata in
realtà assenti, ma che appaiono nella visione prospettica);
–prevedere l’evoluzione del tracciato con continuità (assenza di
punti in cui la strada scompare alla vista per riapparire a distanze
inferiori alla distanza di focalizzazione).
zTale
visione prospettica è generata dall’interazione dell’andamento
planimetrico e di quello altimetrico, di cui, pertanto, è necessario
curare il coordinamento.
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COORDINAMENTO PLANO-ALTIMETRICO (2)
Lo studio del coordinamento tra andamento planimetrico e
altimetrico di una strada può essere eseguito dal progettista solo
disegnando le prospettive così come appaiono al conducente.
Tuttavia possono segnalarsi
alcune regole, il cui rispetto
produce in ogni caso buoni
risultati, mentre le conseguenze
derivanti dal non osservarle
debbono essere controllate con
le prospettive.
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COORDINAMENTO PLANO-ALTIMETRICO (3)
I REGOLA
Un raccordo verticale deve essere inserito all’interno di un elemento
del tracciato orizzontale avente caratteristiche omogenee.
La omogeneità si riferisce al segno della curvatura degli elementi
planimetrici per cui, per esempio, il raccordo verticale può interessare
una clotoide e il successivo arco di cerchio con curvatura dello stesso
segno (zona omogenea), ma non un rettifilo e la successiva clotoide
oppure i due tratti a curvatura opposta di una clotoide di flesso.
II REGOLA
Quando un raccordo verticale convesso (dosso) è inserito in una curva
orizzontale, è opportuno localizzare l’origine del raccordo dopo una
deviazione di circa 3° della clotoide che precede la curva circolare.
In tal modo il conducente si accorge della presenza della curva prima
dell’inizio del dosso, per cui vengono scongiurate sorprese improvvise.
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COORDINAMENTO PLANO-ALTIMETRICO (4)
III REGOLA
Se il tracciato orizzontale è privo di rettifili (presenza di punti di flesso)
e il profilo longitudinale è costituito da una successione di raccordi
concavi e convessi separati da brevi livellette , affinché le regole I e II
siano soddisfatte, i punti terminali dei raccordi concavi devono essere
molto prossimi ai punti di flesso del tracciato orizzontale.
livelletta
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COORDINAMENTO PLANO-ALTIMETRICO (5)
IV REGOLA
Se il tracciato orizzontale è privo di rettifili (presenza di punti di flesso)
ed il profilo longitudinale è costituito da soli elementi curvilinei, senza
livellette, affinché le regole I e II siano soddisfatte, è necessario che i
suoi punti di flesso coincidano con quelli del tracciato orizzontale
(principio di corrispondenza dei punti di inflessione).
inflessione
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COORDINAMENTO PLANO-ALTIMETRICO (7)
Combinazione di curva orizzontale e verticale
Curva orizzontale
Curva orizzontale
+
+
curva verticale - dosso = il raggio di curvatura
orizzontale sembra
più piccolo che nella realtà
curva verticale – sacca = il raggio di curvatura
orizzontale sembra
più largo che nella realtà
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COORDINAMENTO PLANO-ALTIMETRICO (6)
Riassumendo:
z
Un tracciato completamente curvilineo non sempre è realizzabile per la
necessità di garantire dei tratti in cui il sorpasso è facilmente realizzabile.
z
In questi casi, il raccordo verticale deve essere inserito in un elemento
del tracciato a curvatura omogenea.
z
E’ necessario che sia soddisfatta la corrispondenza dei vertici delle
curve orizzontali e verticali e che lo sviluppo del raccordo verticale sia
di poco inferiore a quello della curva planimetrica.
z
Si deve evitare che un raccordo verticale sottenda un tratto rettilineo e
il successivo tratto curvilineo e, ancor di più, che si sviluppi in tutto o in
parte in corrispondenza di una clotoide di flesso.
z
Nei tracciati in ambiente pianeggiante, per motivi estetici, è opportuno che
lo sviluppo dei raccordi verticali sia molto superiore al minimo e che i
raccordi concavi che precedono e seguono uno convesso siano più
lunghi di questo.
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COORDINAMENTO PLANO-ALTIMETRICO (8)
In generale, per favorire la visibilità è opportuno che le curve planimetriche non
siano messe in presenza di curve altimetriche.
La presenza di un dosso in una curva planimetrica riduce la visibilità diurna e
notturna, facendo peggiorare anche le condizioni di stabilità del veicolo.
La presenza di una sacca in una curva planimetrica riduce la visibilità notturna.
Mentre per la progettazione altimetrica ci sono regole che devono essere
rispettate con un certo ordine, ciò è più difficile per la progettazione planimetrica.
Tuttavia in fase di progettazione planimetriuca in primo luogo è opportuno
garantire che:
• l’utente sia sempre nella condizione di attenzione: controllo sulla lunghezza
dei rettifili, sui valori di raggio di curvatura, rispetto del diagramma della
successione dei raggi R1/R2 di due curve (tulip), rispetto della distanza di visibilità
per l’arresto, diagramma di velocità.
•Con le altre regole, finalizzate al fatto che l’utente non deve fare manovre
sbagliate, si possono fare le verifiche.
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Costruzioni di strade, ferrovie e aeroporti
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PERDITA DI TRACCIATO (1)
Quando un raccordo concavo segue un raccordo convesso, nel
quadro prospettico dell’utente può rimanere mascherato un tratto
intermedio del tracciato.
Questa situazione è definita “ perdita di tracciato” e tale perdita può
disorientare l’utente quando il tracciato ricompare ad una distanza
inferiore a quelle riportate nella tabella che segue.
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PERDITA DI TRACCIATO (2)
25
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
DISTANZA DI
RICOMPARSA
[m]
150
180
220
280
350
420
500
560
640
720
800
860
distanza di ricomparsa [m]
VELOCITA’
[Km/h]
1000
800
ZONA BUONA
600
400
200
0
25
40
50
60
70
80
90
100 110 120 130 140
velocità [km/h]
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Difetti e miglioramenti (1)
z
z
Occorre evitare che il punto di inizio di una curva planimetrica
coincida o sia prossimo con la sommità di un raccordo
verticale convesso. Se ciò si verifica, risulta mascherato il
cambiamento di direzione in planimetria.
Un miglioramento del quadro prospettico lo si ottiene
anticipando l’inizio dell'elemento curvilineo planimetrico
quanto più possibile.
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Difetti e miglioramenti (2)
z
z
Occorre evitare che un raccordo planimetrico inizi
immediatamente dopo un raccordo concavo. Se ciò si verifica la
visione prospettica dei cigli presenta una falsa piega.
Quando non sia possibile spostare i due elementi in modo che le
posizioni dei rispettivi vertici coincidano, un miglioramento
della qualità ottica del tracciato lo si ottiene imponendo che il
rapporto fra il raggio verticale Rv ed il raggio della curva
planimetrica R sia ≥ 6.
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Difetti e miglioramenti (3)
z
z
Occorre evitare l’inserimento di raccordi verticali concavi di
piccolo sviluppo all’interno di curve planimetriche di grande
sviluppo. In questo caso, la visione prospettica di uno dei cigli
presenta difetti di continuità
Per correggere tale difetto occorre aumentare il più possibile il
rapporto Rv/R in modo che gli sviluppi dei due raccordi
coincidano
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Difetti e miglioramenti (4)
z
z
Occorre evitare il posizionamento di un raccordo concavo
immediatamente dopo la fine di una curva planimetrica. Anche
in questo caso nelle linee di ciglio si presentano evidenti difetti
di continuità ed inoltre si percepisce un restringimento della
larghezza della sede stradale che può indurre l’utente ad adottare
comportamenti non rispondenti alla reale situazione del tracciato.
Questo difetto può essere ancora corretto portando a coincidere i
vertici dei due elementi.
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Difetti e miglioramenti (5)
z
z
Occorre evitare che il vertice di un raccordo concavo coincida
o sia prossimo ad un punto di flesso della linea planimetrica.
Anche in questo caso la visione prospettica è falsata e l’utente
percepisce un falso restringimento della larghezza della sede
stradale
Per ovviare a tale difetto si sposta il raccordo verticale verso
una delle curve circolari
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Note sulla sicurezza (1)
z
Gli incidenti sulle livellette sono più frequenti di quelli sui
tratti pianeggianti. La frequenza degli incidenti aumenta con
la pendenza, al tasso dell’1,6% per ogni grado di pendenza.
z
La frequenza e la gravità degli incidenti sono maggiori sui
tratti in discesa che su quelli in salita; nelle discese è
maggiore anche il coinvolgimento di mezzi pesanti.
z
La differenza in altezza tra l’inizio e la fine di una livelletta
è un indicatore del rischio di incidente migliore della
pendenza.
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Note sulla sicurezza (2)
z
Nell’analisi di sicurezza di una livelletta, i principali problemi cui porre
attenzione sono:
– nelle livellette in discesa, l’aumento delle distanze di frenatura e il
surriscaldamento dei freni dei mezzi pesanti. Bisogna pertanto evitare
la presenza lungo la livelletta di elementi che aumentino la
probabilità delle manovre di frenatura come:
z intersezioni o altre interferenze (ferrovie, percorsi ciclistici,
attraversamenti pedonali);
z curve orizzontali a curvatura ridotta;
z infrastrutture (ponti, gallerie, viadotti) strette;
– nelle livellette in salita, i differenziali di velocità tra i veicoli
passeggeri e i mezzi pesanti;
– sui raccordi convessi, le ridotte distanze di visibilità;
– sui raccordi concavi, l’accumulo di acqua e l’erosione accelerata delle
banchina a causa del ruscellamento dell’acqua.
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Note sulla sicurezza (3)
z
z
z
La modifica dell’allineamento verticale è spesso una soluzione troppo
costosa per essere presa in considerazione.
– Un report del Transportation Research Board (del 1987) suggerisce di
valutare l’ipotesi di rimodellare un dosso se
z nasconde situazioni pericolose, quali curve strette o incroci;
z il traffico medio giornaliero è superiore a 1.500 veicoli/giorno;
z la velocità di progetto del dosso (basata sul calcolo delle distanze di
arresto) è più di 32 km/h (20 mph) al di sotto della velocità di
esercizio del dosso.
Soluzioni più comuni comprendono interventi sulla segnaletica, aree di
controllo dei freni, corsie supplementari, letti di arresto.
Si può ricorrere anche ad interventi di tipo normativo, quali strade dedicate
ai veicoli pesanti e l’obbligo del freno motore.
• Segnali e
strumentazioni di
segnalamento
•
•
•
•
Corsie supplementari
Area di controllo dei freni
Letti di arresto
Strade dedicate ai veicoli
pesanti
Costi
• Modifiche
dell’allineamento
verticale
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Note sulla sicurezza (4)
Area di controllo dei freni
(brake check area)
Letto di arresto
(arrester bed)