AUTORE: Mirarafiori Natale Consulente e Ricercatore

AUTORE: Mirarafiori Natale
Consulente e Ricercatore - Sicurezza Stradale
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Non più salti di corsia con le nuove barriere by-pass
L'importanza della sicurezza delle strade sta assumendo sempre
maggiore rilievo nel dibattito sulla viabilità. Con l’aumento del
traffico e degli incidenti stradali per salto di corsia, nei varchi non
controllati da barriere, l’esigenza di rendere la circolazione
stradale e autostradale meno pericolosa è diventata un‘esigenza
improrogabile.
Come noto sia le norme C.N.R. 80 che le più recenti C.N.R. 01 prescrivono al
paragrafo. Elementi marginali e di arredo della strada - Margine interno I'interruzione
dello spartitraffico ogni due chilometri, a mezzo zona pavimentata atta a consentire lo
scambio di carreggiata (varco).
Analoghi varchi nello spartitraffico, anche se a distanza inferiore a km 2, devono essere
previsti in prossimità degli imbocchi delle gallerie e delle testate dei viadotti e ponti di
notevole lunghezza e di tratte orograficamente complesse.
Le norme prescrivono altresì la non interruzione della continuità dei dispositivi di
ritenuta, da realizzarsi anche di classe inferiore rispetto a quella corrente in
ottemperanza del D. M. n. 223 del 18. 02. 92.
Le soluzioni precedentemente adottate da vari Enti concessionari prevedevano
l'adozione per l'intervia di barriere bifilari fisse installate su paletti di tipo telescopico.
Tale soluzione, se comportavano il vantaggio di poter facilmente rimuovere la parte
telescopia (paletti di sostegno) non era di facile rimozione il nastro a corredo dello
spartitraffico tali particolari dispositivi presentavano notevoli svantaggi.
Con la soluzione telescopiaca "EASY PASS" con doppio nastro con piccoli accorgimenti
nello staffaggio può garantire un livello di contenimento a classi superiori all'H2;
Foto 1
• il restringimento dello spartitraffico con punti singolari di cuspide inducendo l'utenza
stradale ad individuare facilmente il punto del varco con variazioni visuale.
• la facilità di apertura e chiusura del dispositivo e la loro facilità di rimozione dei
particolari dispositivi adottati a seguito dl urti anche minimi;
•l'assenza di ingombri sulla sede stradale
Per quanto sopra rappresentato vari Enti concessionari stanno esaminando l'utilizzo per
la chiusura dei varchi la barriera "EASY PASS" classe H2 - o quando sarà cresiata H3
(o, comunque, non inferiore alla classe H2) ma di tipo bifilare (o monofilare nelle parte
dove tra le due corsie vi è distanza tale da non poter installare il bifilare).
Foto 2
Foto 3
"EASY PASS"
Calcolo delle caratteristiche dell'apertura dello spartitraffico.
La ipotesi progettuale è quella di un varco chiuso ed esternamente uguale alla sezione
di spartitraffico corrente; la sola differenza è che la barriera installata è del tipo
telescopico a rapido smontaggio.
Foto 4
Foto 5
Molti enti concessionari di le autostrade che registrano un traffico di tipo III (TGM >
1000 v/h e percentuale P>15% dei veicoli di massa M > 3000 kg), la classe scelta da
questi Enti concessionari per le barriere dello spartitraffico è la classe H4.
Si è previsto di ridurre la classe delle barriere smontabili al livello H2, come consentito
dalla normale, perché ad oggi non sono presenti sul mercato barriere di questo tipo
omologate a classe superiori.
Foto 5
Foto 6
E' per da considerare che si potrebbe ragionevolmente richiedere per la barriere
telescopica "EASY PASS" la classe H3 perché le sua dimensioni esterne e gli elementi
che la compongono sono del tutto analoghi a quelli delle normali barriere omologate H4
da spartitraffico.
La velocità a cui effettuare la manovra di deviazione dovrà essere maggiore di quella
relativa al flusso massimo (capacità), calcolato per questo tipo di sezione.
Con tale ipotesi si eviterà che la riduzione di velocità inneschi il fenomeno del flusso
instabile e delle conseguenti code.
Foto 7
Foto 8
Le code si formeranno solo se in autostrada si dovesse raggiungere un flusso orario
superiore alla capacità di una corsia (circa 2400 veicoli omogeneizzati all'ora); ma in
tutta la tratta a quattro corsie simili flussi si superano solo in occasione delle grandi
festività.
Strada Autostradale a doppia corsia di marcia apertura e chiusura By Pass ml 28.
La progettazione riguarderà: per la tratta a quattro corsie: la deviazione relativa ad una
sola corsia, perché la deviazione di due corsie, essendo l'autostrada a due corsie per
senso di marcia, comporterebbe la predisposizione della segnaletica sulla carreggiata
su cui si devia il traffico e quindi si avrebbe tutto il tempo per predisporre le aperture
dello
spartitraffico
di
maggiori
dimensioni.
La deviazione di una sola corsia invece deve essere effettuata in tempi brevi spesso per
code formatesi per incidenti che ostruiscono una delle carreggiate, e normalmente la
segnaletica si limita al posizionamento di cartelli e coni; quindi obiettivo della
progettazione dei varchi deve essere soprattutto la loro limitazione in lunghezza, tenuto
conto che il tempo di smontaggio è proporzionale a questa.
"EASY PASS"
( D. M. 3. 6. 98
Art. 7 - Criteri di scelta delle barriere di sicurezza.
Nei varchi spartitraffico, il livello di contenimento minimo per le protezioni fisse potrà
essere della classe inferiore rispetto quella minima indicata; per le protezioni mobili che,
sulle autostrade - sulle strade extraurbane principali, permettono rapide deviazioni di
traffico, dovrà essere almeno di livello H1.........)
Per la tratta a sei corsie: la deviazione è relativa a due corsie di larghezza standard,
perché è l'unica realizzabile con il solo uso dei coni di separazione dei sensi di marcia;
la deviazione di due corsie a sezione ridotta (3.00 o 3.30 m.), che comporterebbe:
- un'apertura di sezione minore, necessitando della predisposizione della segnaletica
sulla carreggiata su cui si devia il traffico, non è fattibile nei casi di pronto intervento per
cui è progettato il varco smontabile.
Foto 9
Foto 10
Strada Autostradale a tre corsie di marcia apertura e chiusura By Pass ml 28.
Nelle Norme stradali le traiettorie di cambio di corsia sono normalmente effettuate con
una successione di due cerchi (che le Norme approssimano con due parabole) separati
da un rettifilo.
La mancanza delle curve di raccordo porta i veicoli a non poter rispettare il corridoio e
ad avvicinarsi alla barriera dello spartitraffico o a rallentare, vanificando il presupposto
base della corretta progettazione della deviazione, che deve garantire una data velocità
di progetto.
La corretta deviazione della corsia si può impostare come una traiettoria composta da
quattro clotoidi a sommet (con sviluppo del cerchio nullo), con raggio minimo maggiore
di quello relativo alla fissata velocità di progetto Vp, nell'ipotesi di pendenza trasversale
nulla (vedi disegno seguente). Per limitare la lunghezza del varco si accetta che il
margine interno ed esterno della corsia di deviazione si riduca, in considerazione della
limitazione della velocità, da 70 cm a 30 cm; questo significa che la larghezza
complessiva della pista di deviazione diviene 4.35 m.
Si è presa in considerazione la dimensione dello spartitraffico tipo delle norme relativo
alle Autostrade (categoria A), pari a 4.00 m. di distanza tra i cigli delle due carreggiate.
"EASY PASS"
Il calcolo della traiettoria di deviazione è stato effettuato con Mathcad e ha consentito di
definire la lunghezza della deviazione e la larghezza del varco, intesa come la distanza
longitudinale tra i punti delle due linee di ciglio della corsia che hanno distanza dalla
barriera di spartitraffico pari al franco fissato; il calcolo è stato ripetuto per varie
situazioni planimetriche.
Foto 11
Foto 12
Strada Autostradale a doppia corsia con intersezione tra le due corsia di ml 3,00
Apertura e chiusura By Pass ml 28
I
risultati
del
calcolo
sono
riassunti
disegno
sopra.
Si è verificata infine la velocità alla quale può essere percorso il varco, così calcolato,
nella ipotesi di deviazione di due corsie, così come è necessario nei tratti di autostrada
con sezione a sei corsie o nei cambi di carreggiata in fase di lavori con esercizio a
carreggiata unica per le tratte a quattro corsie. Poiché la velocità non si riduce al di
sotto dei 50 km/h si può accettare la sistemazione standard del varco anche per questa
sezione tipo.
Qualora il varco debba essere posizionato su tratti di spartitraffico molto brevi (ad
esempio tra due viadotti), può essere utile disporre di una sistemazione tipo con
apertura inferiore ai 55 m. (varco standard). Partendo dall'ipotesi di non ridurre la
velocità di percorrenza della corsia di deviazione, la sola possibilità di ridurre
ulteriormente la larghe77 del varco, è quella di spostare verso l'interno le due barriere
dello spartitraffico prima della zona del varco; si è presa in considerazione l'ipotesi di
una riduzione locale della larghezza della spartitraffico da 2.60 m. a 2.00 m che
equivale ad uno spostamento di 30 cm ed una conseguente riduzione della lunghezza
del varco di 10 m.
Il
seguente
disegno
schematico
chiarisce
quanto
enunciato.
Per completezza di esposizione si è esaminata anche la apertura dello spartitraffico
prospiciente gli imbocchi delle gallerie; in questo caso si è fissata una distanza tra i
bordi delle due carreggiate di 15 m.; questa misura può essere considerata un valore
medio delle distanze delle due carreggiate agli imbocchi delle gallerie ed è
rappresentativa sia della tratta a due che a tre corsie.
"EASY PASS"
In questo caso il calcolo della deviazione a velocità fissata porta a delle aperture del
varco che superano i 100 m.; si ritiene che lo smontaggio di una tale estesa di barriera
sia troppo lungo e complesso per poter essere effettuato di fronte all'imbocco di una
galleria, per cui la soluzione proposta è quella di deviare le barriere parallelamente a 70
cm di distanza dalla traiettoria della deviazione ed interromperle quando tra di esse si
può inserire un elemento curvo di 100 m. di raggio.
Foto 13
Foto 14
Strada Autostradale a doppia corsia con intersezione tra le due corsia di ml 15 Apertura
e chiusura By Pass ml 28
La chiusura del varco può avvenire con una protezione di classe H1 anche di tipo non
smontabile, ma ruotabile o abbattibile, che dà tempi di apertura decisamente più brevi e
che in questo caso, stante la grande distanza dalla carreggiata, non presenta lo
svantaggio che un urto accidentale possa deformarla impedendone il funzionamento.
Questa soluzione ha infine il vantaggio di conservare un'ampia area compresa tra la
carreggiata e la barriera in cui ricoverare i mezzi di soccorso le persone in caso di
incidente in galleria.
Non più salti di corsia con le nuove barriere by-pass
L‘importanza della sicurezza delle strade sta assumendo sempre maggiori rilievo nel
dibattito sulla viabilità. Con l’aumento del traffico e degli incidenti stradali per salto di
corsia, nei varchi non controllati da barriere, l’esigenza di rendere la circolazione
stradale e autostradale meno pericolosa è diventata un ‘esigenza improrogabile.
Con il Decreto Ministeriale del 3 giugno 1998 e successive modifiche il Governo
Italiano, e precisa mente il Dicastero del Ministro dei Lavori Pubblici, ha voluto dare una
regolamentazione in materia di sicurezza stradale e autostradale allineandosi con i
paesi della Comunità Europea.
Il Governo ha così consigliato, in primo luogo, la chiusura di tutti i varchi incustoditi
ancora esistenti tra le due carreggiate stradali e autostradali onde evì tare il salto di
corsia, come purtroppo è avvenuto in alcuni tratti stradali ed autostradali causando
grave perdita di vite umane; in secondo luogo lo studio di un nuovo sistema per la
versatilità all’apertura e alla chiusura in breve tempo di alcuni varchi in caso si
verificassero degli incidenti gravi.
Da tempo le concessionarie autostradali e stradali ad alta velocità d scorrimento stanno
cercando una soluzione al problema chiesta dal già citato decreto MinisteriaIe
Il Ricercatore, già presente con il proprio sistema COVERtun per rivestimento di gallerie
stradali, ferroviarie ed idrauliche che si configura come sistema all’avanguardia nella
sicurezza e nel rispetto dell’ambiente, continuando la propria ricerca nel migliorare la
qualità e le opere di sicurezza passiva nell’ambito della viabilità stradale, ha ideato un
nuovo sistema di barriere laterali Telescopiche a trascina mento manuale o meccanico
“Easy Pass”. Lo stesso attraverso questo nuovo sistema vuol dare un’ulteriore
contributo alla sicurezza stradale e non meno alla velocità di scambio di carreggiate in
caso si verificassero degli incidenti con la parziale chiusura della stessa.
LA BARRIERA EASY PASS
Il progetto e stato sviluppato partendo dal modello delle barriere esistente per meglio
potersi integrare con le stesse.
La barriera “EASY PASS” per by-pass possiede molti elementi innovativi per la
sicurezza e la versatilità non solo nell’apertura e chiusura, consentono una migliore
protezione dei veicoli e dei loro occupanti, senza trascurare problematiche di impianto,
manutenzione ed impatto ambientale.
Nella fase progettuale, prima dalla valutazione del progetto attraverso le prove di crashtest, ci si e avvalso delle previsioni di comportamento valutate attraverso la simulazione
al computer. Inoltre nello sviluppo del progetto definitivo si è tenuto conto della fattibilità
in termini produttivi e, soprattutto, delle esigenze di facilità di assembiaggio e posa in
opera.
Il by pass “EASY PASS” è realizzato con profili in acciaio
zincato
Fe
360.
Il nuovo sistema si prefigge di alleviare il problema delle barriere stradali centrali fisse, e
in particolare, dei by pass per lo scambio di carreggiata, i quali attualmente per la
maggio parte sono costituiti da nastri in profili a doppia o tripla onda con montanti fissi in
acciaio, da new-jersey, oppure senza nessuna protezione, segnalate da una semplice
catenella appesa a dei paletti fissi.
E’ noto come allo stato attuale le suddette barriere, essendo fisse, so manovrabili in
apertura e chiusura nel caso necessiti uno scambio di carreggiata a causa di interventi
manutentivi in una delle due direzione o nel caso di incidenti stradali che blocchino
completamente il traffico stradale - autostradale, con conseguente chiusura del tratto in
oggetto.
La barriera stradale per by-pass “Easy Pass” di nuova generazione, progettata e
realizzata dall’azienda, è tale da garantire un impatto morbido abbinato ad una
maggiore capacità di assorbimento e di contenimento dell’urto ai fini dello
scavalcamento accidentale del mezzo incombente. Vieni realizzata in conformità alle
leggi vigenti, con uno scrupoloso riferimento alle norme del Decreto Ministeriale del 3
giugno 1998 e succ. modifiche.
La costante ricerca e l’ammodernamento della rete viaria hanno trovato nel nuovo
sistema p una sua naturale evoluzione con le barriere tradizionale.
La realizzazione di questa struttura rappresenta un notevole passo in avanti nella
ricerca di soluzione tecniche più affidabili e specializzate.
CRASH TEST PRESSO - IL LABORATORIO L.I.E.R. DI LIONE
Il crash-test dal vero in conformità alle disposizione di legge della Comunità Europea ed
il Decreto Ministeriale del 3 giugno 1998 e successive modificazioni, con classe H2 del
suo sistema “Easy Pass”, superando la prova ottimamente per essere sempre in linea
con i tempi e con le mutate caratteristiche del traffico veicolare.
Foto 15
Nell’ “ Easy Pass” il problema dell’apertura e della chiusura dei by pass vengono risolti
adottando per gli stessi un profilo a doppia onda in acciaio zincato, di spessore 4-6 mm
esterno, per la lunghezza da m i a circa m 12 e oltre, correlato ad un profilo interno
sempre in acciaio zincato di 4- 6 mm della stessa lunghezza, che scorre all’interno dello
stesso profilo.
Foto 16
Il profilo interno risulta ancorato ad un carrello, il quale consente telescopicamente
l’apertura e la chiusura per trascinamento della barriera. L’operazione è data per mezzo
di ruote in nylon, alloggiate in appositi fori nella doppia onda, con distanza di circa 1,20
ml ed ancorate con viti in acciaio inox AISI 304. Il profilo esterno, anch’esso a doppia
onda, è ancorato a montanti verticali a U 120 x 80 in acciaio zincato, di spessore 4-6
mm fissi ed infissi, a loro volta, meccanicamente nel terreno ed ancorati al profilo
scatolare di collegamento con bulloni di adeguate dimensioni.
La parte centrale del nuovo sistema è costituita come la parte esterna, da un profilo a
doppia onda con all’interno ruote per lo scorrimento.
I montanti di ancoraggio e di supporto risultano costituiti da un doppio profilato: il primo,
più esterno con spessore di 4-6 mm, funge da “bicchiere”, e viene infisso nel terreno
meccanicamente, in modo da consentire l’inserimento del secondo profilato telescopici.
Sulla parte superiore dei profilati viene predisposta una cuffia di acciaio zincato, per
contenere eventuale infiltrazione di acqua di precipitazione; sulla parte inferiore è
presente una ulteriore cuffia sempre di acciaio per permettere la chiusura ed il contrasto
dei due profilati
Nell’intercapedine viene inserita una guarnizione in neoprene per facilitare l’inserimento
telescopico. Per il serraggio dell’elemento centrale viene predisposto un profilo
sagomato con un elemento a cuneo in modo da consentire in caso di necessità io
smontaggio e il montaggio con una semplice martellata.
Come si può constatare, grazie al presente sistema, i by pass si possono aprire e
chiudere in circa 20 minuti con notevole risparmio di tempo e di risorse.
Foto 17
Foto 18
Il nuovo sistema “Easy Pass”, molto duttile e versatile nella sua concezione, si presta a
qualunque adattamento con i sistemi di barriera laterale tradizionale ed esistente già
installati o di nuova generazione, quali le barriere a due o tre onde, i new jersey in
calcestruzzo, calcestruzzo alleggerito o precompresso, e i nuovi new jersey in metallo di
qualunque dimensione e tipo.
“Easy Pass” si può installare sia in rettilineo che in curve ampie, sia in salita che in
discesa, con piccoli accorgimenti progettuali al momento della predisposizione e
dell’istallazione dello stesso.