4. Barriere Di Sicurezza

5/22/2018 4. Barriere Di Sicurezza

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Corso di PROGETTO DI STRADE

Prof. Ing. Francesco Canestrari Barriere di Sicurezza Stradali - 1

Barriere di Sicurezza Stradali


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Obiettivo : raggiungere elevati standard di sicurezza

Def. Sicurezza attiva:

insieme di provvedimenti finalizzati ad EVITARE che lincidente si verifichi, o

meglio, ad aumentare la probabilit che non si verifichi:

ABS;

limitatori di velocit;

campagne di informazione e formazione;

disposizioni legislative;

criteri progettuali per le strade di nuova concezione; adeguamenti delle strade esistenti;

interventi relative alle pavimentazioni, alla segnaletica, alla illuminazione;

Interventi di sicurezza attiva


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Def. Sicurezza passiva:

insieme di provvedimenti finalizzati a MITIGARE i danni, principalmente alle

persona, che conseguono al verificarsi dellincidente;

cinture di sicurezza + air bag;

scocche particolarmente studiate;

obbligo del casco per gli utenti dei veicoli a due ruote; provvedimenti per consentire la tempestivit del soccorso medico;

rifugi pressurizzati, impianti antincendio, cunicoli ausiliari (lunghe gallerie);

disposit ivi di ritenuta;

In passato venivano utilizzati in maniera abbastanza sistematica come protezione

dei margini stradali in tratti particolari (ponti, rilevati limitati da muri di sostegno atutta altezza ed altri punti ritenuti particolarmente pericolosi).

A partire dagli anni 50 si riconosciuta limportanza e la necessit di protezioni

meno rigide, in modo da limitare, per quanto possibile, i danni agli occupanti del

veicolo/i incidentato/i.

Interventi di sicurezza passiva


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Studi teorici e sperimentali sono stati compiuti per definire materiali, forme,resistenza, deformabilit, luoghi e modalit dinstallazione:

Barriere metalliche (guard-rail);

Barriere in calcestruzzo (New Jersey);

Barriere in metallo e legno;

La progettazione, lomologazione e limpiego delle barriere di sicurezza sono

disciplinati dalla seguente legislazione:

- D.M. n 223 del 18/02/1992 e successive modifiche (D.M. 15/10/96, D.M.

3/6/98, D.M. 11/6/99, D.M. 21/06/2004);- Circolare del Ministero dei LL.PP. del 6/4/2000;

- UNI EN 1317-1, 2, 3;

Barriere di sicurezza stradali


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NORMANORMAsquadrasquadraromamaromama

Sinonimo di REGOLA, di rispetto dellordine

naturale (dalla tradizione romana antica)

INGEGNERIA CIVILEINGEGNERIA CIVILEcostruzioni edilicostruzioni ediliCOSA E

UNA


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Attualmente lORIGINE LEGISLATIVA

una Legge ordinaria sovrastante altr i dispositivi di legge


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CCMM

22333377//8877

DDMM

222233//9922 CCMM

22559955//995511 AAggggDDMM

2222 33 //9922 //9966

2AggDM223/92/98

G.U.29.10.98 Disciplina

Del

transitorio

DDMM

1111.. 66.. 9999

PPrr eennoorrmmaa eeuurr ooppeeaa

PPRR 113311 77--CCEENN

11 99 9977

PPrr iimmaa nnoorrmmaa

3AggDM

223/92/98

G.U.

05.08.04

PrenNoorrmmaa eeuurr ooppeeaa

1317/1/2/3/4 CEN

2001

LEVOLUZIONE TEMPORALE DELLE NORME

sui dispositivi di ritenuta

Norma attuale


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1. FUNZIONI

realizzare accettabili condizioni di sicurezza per gli utenti e per terzi

esterni, assicurando il contenimento e la redirezione dei veicoli che

dovessero tendere ad uscire dalla carreggiata.

Devono essere progettati in maniera tali da possedere 2 requisiti essenziali:

- capacit di assorbimento dellenergia cinetica del veicolo che urta;

- capacit di limitare gli effetti/danni derivanti dallimpatto.



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2. CLASSIFICAZIONE

A seconda della loro destinazione ed ubicazione le barriere di sicurezza sono

classificate in:

a) barriere centrali da spartitraffico;b) barriere laterali in rilevato o trincea;

c) barriere per opere darte, quali ponti, viadotti, sottovia, muri ecc.;

d) barriere o dispositivi per punti singolari quali attenuatori durto , letti

darresto, dispositivi per ostacoli fissi, zone terminali e/o di

interscambio .


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3. ZONE DA PROTEGGERE

- spartitraffico;

- bordo laterale delle sezioni in rilevato (h > 1 m);

- sempre necessaria se la pendenza della scarpata > di 2/3, con pendenze

minori e per sezioni in trincea possibile adottare altre soluzioni;

- bordi di tutte le opere darte allaperto (ponti, viadotti, muri di sostegno);

- ostacoli fissi, quali pile di ponti, rocce affioranti, alberature, pali per la

illuminazione e quantaltro possa rappresentare un ostacolo.

La protezione sempre necessaria se i predetti ostacoli (che non possonoessere rimossi) distano 3.00 m o meno dal bordo della carreggiata;

per 3.00 m < d < 10.00 m va valutata, caso per caso dal progettista.



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4. PARAMETRI FONDAMENTALI PER LA CLASSIFICAZIONE

4.a. Livello di Contenimento :

grandezza che misura la capacit di una barriera a resistere agli urti.

2)(

2

1 senvMLc =

Lc = (KJ)

M = massa del veicolo (t)

V = velocit dimpatto del veicolo (m/s)

= angolo dimpatto.


Barriera di sicurezza

Veicolo di massa M

v

Barriera di sicurezza

Veicolo di massa M

v


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Indice di Severit dellAccelerazione:

grandezza che misura la severit dellimpatto e quindi le conseguenze sugli

occupanti della vettura.

222 )10()

9()

12(

g

a

g

a

g

aASI z

yx++=

ax, ay az sono i valori medi (su un interv.

di 0,05 sec) delle componenti

longitudinale trasversale e verticale

dellaccelerazione misurate in

corrispondenza di un punto P

vicino al baricentro dellautovettura.

T.H.I.V. (Indice Velocit Teorica della Testa)

P.H.D. (Indice di Decelerazione della Testa dopo limpatto)




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Classificazione dei dispositivi di ritenuta secondo la normativa italiana




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ASI < 1 da preferire a parit di condizioni

ASI < 1,4 per barriere da installare in punti particolarmente pericolosi in cui il

contenimento del veicolo in svio diviene essenziale per la sicurezzadi terzi.

(THIV < 33 km/h e PHD < 20 g)



( ) ( )2y2

x (T)v(T)vTHIV += ( ) ( )2

y

2

x (t)a(t)aPHD +=


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Deflessione dinamica Dn: massimo spostamento dinamico trasversale del frontale

del sistema di contenimento.

Larghezza utile W: distanza tra la posizione iniziale del frontale del sistema di

contenimento e la massima posizione dinamica laterali di

qualsiasi componente principale del sistema.

5. DEFLESSIONE DINAMICA E LARGHEZZA UTILE



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La deflessione dinamica e la larghezza utile permettono di determinare le

condizioni per linstallazione di ogni barriera di sicurezza, nonch di definire

le distanze da creare davanti agli ostacoli per permettere alla barriera di

fornire prestazioni soddisfacenti (corretto funzionamento):

1,20 m < Larghezza Operativa < 2,50 m (2,80 m)

5. DEFLESSIONE DINAMICA E LARGHEZZA UTILE



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PROGETTOESECUTIVO

DI UNA BARRIERAPROTOTIPO

FIRMATO DAINGEGNERE

PROVE SUI MATERIALICOMPONENTI

E CERTIFICAZIONIRILASCIATE DA

ISTITUTI ACCREDITATI

REALIZZAZIONE DEL PROTOTIPOSU PISTA AUTORIZZATA

PER PROVE DI OMOLOGAZIONE

PREPARAZIONEVEICOLODI PROVA

SISTEMAZIONE PISTADI LANCIO VEICOLO

ESECUZIONE PROVEIN QUALITA

NORME ISO

LANCIO VEICOLO DI PROVAE

MISURAZIONIPREVISTE DA NORMA

ANALISI RISULTATIPROVE

EMISSIONE CERTIFICATO

RELAZIONE DELPROGETTISTACON GIUDIZIOSULLA PROVA

RICHIESTAFORMALE DI

OMOLOGAZIONEA EX- ISPETTORATO C&T

CON RELAZIONEPROGETTISTA

E CERTIFICATI PROVE

EX ISPETTORATOCHIEDE PARERE AL

CS LLPPCON RELAZIONE

EGIUDIZIO SU PROVA

COMMISSIONERELATRICE CSLLPP

FORMULAPARERE

SU BASE RELAZIONEEX-ISPETTORATO

PARERE FORMALE

DEL CSLLPP

CERTIFICATODI OMOLOGAZIONE

EMESSODA MINISTERO

PROPONENTE ISTITUTO DI PROVA PROPONENTEE MINISTERO

CS/LLPPE MINISTERO

PRESCRIZIONI

eventuali

PROCEDIMENTO DI OMOLOGAZIONE DEL PROTOTIPO



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PROCEDURA E RUOLO CENTRALE DEL PROGETTISTA

OMOLOGAZIONE

DEL PROTOTIPO

TIPO

OMOLOGATO

CRASH TESTS

E

PROVE MATERIALI

PROGETTO

DEL PROTOTIPO

PROGETTOSTRADALE

(progettista)

INSTALLAZIONE

SU STRADA

COLLAUDO

TECNICOAMMINISTRATIVO

APPROVAZIONE

DIREZIONE

LAVORI


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6. SCELTA


Il criterio di scelta dei dispositivi di ritenuta si fonda essenzialmente sulle

seguenti considerazioni:

- levento incidentale ha carattere aleatorio e cos pure lenergia cinetica da

assorbire, ma ragionevole presumere che i livelli di contenimento pielevati siano da prevedere tanto pi elevate sono le velocit di progetto e

le percentuali di veicoli pesanti;

- a parit di strada e di traffico la resistenza della barriera deve essere tanto

pi grande quanto pi gravi sono le conseguenze derivanti dallo

sfondamento o dallo scavalcamento della barriera; questo a costo di

accettare indici ASI fino a 1,4 (es. barriera bordo ponte).


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Traffico tipo I: TGM < 1000, o TGM > 1000 e veicoli pesanti (m>3,5 t) < 5% tot.

Traffico tipo II: TGM > 1000 e 5% < veicoli pesanti (m>3,5 t) < 15% tot.

Traffico tipo III: TGM > 1000 e veicoli pesanti (m>3,5 t) > 15% tot.

6. SCELTA



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In definitiva il progettista stradale DEVE:- individuare i punti da proteggere;

- scegliere le barriere da adottare fra i diversi tipi omologati in

funzione del tipo di strada e del traffico veicolare;

- richiedere il livello di larghezza utile della suddetta barriera ondeprevedere gli spazi necessari per il corretto funzionamento della

barriera;

- dove inoltre curare con specifici disegni esecutivi e relazioni di

calcolo ladattamento dei singoli dispositivi alla sede stradale intermini di supporti, drenaggio delle acque, collegamenti tra i diversi

tipi di protezione, zone dapproccio alle barriere (punto di inizio e

fine), interferenza e/o integrazione con altri tipi di barriere.



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Soluzioni alternative alla installazione dei dispositivi di ritenuta quella di

prevedere spazi liberi al di l della carreggiata opportunamente

dimensionati in modo tale che un veicolo in fuoriuscita possa arrestarsi

senza danni e rientrare, eventualmente, sulla carreggiata.

Incremento sicurezza;

Incremento larghezza sede stradale;


7. SOLUZIONI ALTERNATIVE

OG O S


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(clear zone)

(clear zone)


7. SOLUZIONI ALTERNATIVE (manuale HCM)

PROGETTO DI STRADE


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7. SOLUZIONI ALTERNATIVE

Ripresa dal manu ale AASHTO Roadside Design Guide

PROGETTO DI STRADE


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Barriere New Jersey

Zona dur to A: la resistenza di contatto iniziale frena i

pneumatici e rallenta il veicolo:

Zona durto B: la pendenza consente al veicolo di

arrampicarsi sulla barriera; lenergia durto assorbita

dal sistema pneumatico-sospensione e dallazione di

sollevamento del veicolo stesso;

Zona durto C: quando le ruote raggiungono questa

altezza, la sagoma pi rigida ne corregge la direzione e

ne raddrizza la traiettoria (comportamento ridirettivo)


PROGETTO DI STRADE


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Barriere Metalliche

Tipo H3 e H4


C PROGETTO DI STRADE


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Tipo N2


C di PROGETTO DI STRADE


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Tipo H4




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Barriere Metalliche




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Tipo H4




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Tipo bordo

ponte H3




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Tipo bordo

ponte H3Tipo bordo

ponte H4




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Errata installazione carenza di supporto montanti



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Barriere in Legno




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Attenuatori durto tipo ridirettivo




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Attenuatori durto tipo non ridirettivo



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Attenuatori durto tipo cinetico



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Attenuatori durto tipo inerziale



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Terminali speciali




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Terminali speciali




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Terminali speciali a manina




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Terminali speciali immerso




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Terminali speciali immerso su scarpa




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Terminali speciali - tubolare




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Terminali speciali con attenuatore durto



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Soluzioni particolari integrate (pannelli acustici)




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Soluzioni particolari integrate per motociclist i




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Planimetria barriere

di sicurezza

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