INTERSEZIONI STRADALI E SICUREZZA DELLE INFRASTRUTTURE VIARIE
Anno accademico 2024/2025 - Docente: Salvatore LEONARDIRisultati di apprendimento attesi
Fornire conoscenze in merito alla progettazione delle diverse tipologie di intersezioni stradali (sia a raso che a livelli sfalsati), nonché di fornire le nozioni per la predisposizione delle azioni di sicurezza attiva e passiva utili ad incrementare il livello di funzionalità globale delle infrastrutture stradali.
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
Il sito web di riferimento per tutto ciò che concerne le attività didattiche della disciplina è il seguente: www.stradelandia.it
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Il corso include lezioni frontali e attività esercitativa in aula da svolgersi singolarmente.
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L'esercitazione consiste nell'analisi di un'intersezione stradale a raso lineare e nell'adeguamento della stessa attraverso due soluzioni progettuali alternative (intersezione a raso lineare e rotatoria stradale).
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Gli studenti che, a seguito della presentazione dell’apposita documentazione (D.R. n. 1598 del 2/5/2018), abbiano ottenuto il riconoscimento dello status di studente lavoratore, studente atleta, studente in situazione di difficoltà e studente con disabilità, qualora si trovassero nell’impossibilità di svolgere l’esercitazione in gruppo con altri allievi del corso, svolgeranno un’esercitazione personalizzata le cui modalità verranno concordate con il docente.
Prerequisiti richiesti
Non sono previste propedeuticità. E' tuttavia fortemente consigliato aver sostenuto l'esame di "Progetto di infrastrutture stradali" o, quanto meno, averne acquisite le frequenze.
Frequenza lezioni
La frequenza alle lezioni è fortemente consigliata in quanto coerente con il modello formativo proposto che mira a favorire l'apprendimento graduale, la partecipazione attiva dello studente in classe, il dialogo fra docenti e studenti. Essendo previsto lo svolgimento in aula delle esercitazioni progettuali, la frequenza è altamente raccomandata.
Contenuti del corso
1. TIPOLOGIE DI INTERSEZIONI E PARAMETRI DI PROGETTO
Le intersezioni stradali come elementi cardine delle reti viarie. Tipologie di nodi stradali: a raso, a livelli sfalsati e svincoli. Scelta del tipo di intersezione. Parametri di progetto.
2. INTERSEZIONI A RASO LINEARI
Principali tipi di intersezioni a raso lineari. Definizioni e criteri di scelta delle corsie specializzate. Criteri progettuali delle corsie specializzate: Corsia centrale di accumulo. Corsia di entrata. Corsia centrale di immissione. Corsia di uscita. Cigli esterni. Isole di traffico: divisionali, a goccia, direzionali, salvagente. Distanze di visibilità.
3. ROTATORIE STRADALI
Fattibilità e pianificazione: Obiettivi. Analisi del contesto. Condizionamenti specifici del sito. Verifica della disponibilità degli spazi richiesti. Confronto con altre alternative di progetto. Rotatorie moderne: Normativa italiana. Regola principale di progettazione: controllo della deflessione delle traiettorie. Iter procedurale per la progettazione plano-altimetrica delle rotatorie moderne: Disposizione dei bracci. Inclinazione reciproca dei rami confluenti. Diametro della corona giratoria. Larghezza della corona giratoria. Isola centrale. Isole divisionali. Entrate. Curve d’entrata. Uscite. Curve d’uscita. Criteri di visibilità. Distanza di visibilità all’intersezione (visibilità a sinistra). Distanza di visibilità per l’arresto. Sezione trasversale della corona giratoria. Mini-rotatorie: Vantaggi, svantaggi e ambiti applicativi. Criteri progettuali. Rotatorie di grande diametro: Dimensionamento dei tronchi di scambio. Progettazione geometrica. Configurazioni a livelli sfalsati: Intersezione a losanga. Intersezione a semi-quadrifoglio. Rotatoria a livelli sfalsati. Rotatoria-bersaglio: doppia rotatoria a livelli sfalsati con corsie di bypass per la svolta a destra. Turbo-rotatorie: Classificazione delle turbo-rotatorie. Elementi caratteristici e criteri di progettazione. Sicurezza: Conflitti e punti di conflitto. Incidenti in rotatoria: tipologie e fattori causali. Prestazioni operative: Acquisizione dei dati di traffico. Metodologie per le analisi prestazionali degli accessi alle rotatorie (metodo dell'HCM Edition 6 (2016), software deterministici, software di micro-simulazione). Casi particolari e schemi alternativi: Corsie dedicate per la svolta a destra. Rotatorie a fiore. Rotatorie a doppio gomito. Rotatorie con attraversamento viario in sottopasso. Rotatorie attraversate da binari ferroviari. Rotatorie mobili.
4. INTERSEZIONI A LIVELLI SFALSATI
Principali schemi di intersezioni a livelli sfalsati. Opere di scavalco. Rampe di interconnessione. Fattori di coordinamento delle rampe. Conformazione planimetrica delle rampe: Tronco di stacco. Tronco intermedio di decelerazione. Tronco a curvatura costante. Tronco intermedio di accelerazione. Tronco di attacco. Tronco finale di raccordo. Conformazione altimetrica delle rampe. Zone di scambio.
5. SEGNALETICA STRADALE PER LA SICUREZZA DELLE INTERSEZIONI
Ruolo della segnaletica nella sicurezza stradale. Segnaletica orizzontale. Segnaletica verticale. Segnaletica complementare. Piani segnaletici per intersezioni a raso lineari e rotatorie.
6. DISPOSITIVI PER LA SICUREZZA PASSIVA DELLE STRADE
Dispositivi di ritenuta: norme di riferimento, tipologie e ambiti applicativi. Barriere di sicurezza. Classificazione delle barriere secondo criteri funzionali e di efficacia. Livello di contenimento. Livello di severità (ASI e THIV). Livello di deformazione (deflessione dinamica, larghezza operativa, intrusione, spazio di lavoro). Classificazione delle barriere in base al materiale. Condizioni di installazione delle barriere metalliche. Condizioni di installazione delle barriere in calcestruzzo. Criteri di scelta delle barriere di sicurezza. Sistemi di protezione passiva per i punti singolari. Attenuatori d’urto. Terminali. Transizioni. Barriere per chiusura varchi. Dispositivi di sicurezza per i motociclisti.
7. ILLUMINAZIONE STRADALE PER LA SICUREZZA DELLE STRADE
Sicurezza stradale durante la guida notturna. Parametri illuminotecnici. Categorie illuminotecniche secondo la Norma UNI 11248. Zone di studio. Categorie illuminotecniche di ingresso. Categorie illuminotecniche di progetto. Categorie illuminotecniche di esercizio. Illuminazione adattiva delle strade. Lampade e apparecchi luminosi. Rappresentazione delle caratteristiche fotometriche. Ipotesi progettuali per ottimizzare le soluzioni impiantistiche. Disposizione dei centri luminosi in curva. Disposizione dei centri luminosi negli attraversamenti pedonali. Disposizione dei centri luminosi nelle zone d’intersezione. Calcolo illuminotecnico di un impianto stradale (cenni).
8. ILLUMINAZIONE STRADALE PER LA SICUREZZA DELLE GALLERIE
Illuminazione diurna. Illuminazione notturna. Luminanza delle pareti e delle superfici esterne alla carreggiata. Uniformità di luminanza. Limitazione dell’abbagliamento. Sorgenti luminose e soluzioni impiantistiche. Progettazione di un impianto di illuminazione artificiale (cenni). Risparmio energetico e regolazione delle prestazioni dell’impianto. Illuminazione di riserva. Operazioni di manutenzione dell’impianto di illuminazione.
Testi di riferimento
- S. Canale. N. Distefano. S. Leonardi. G. Pappalardo. “Progettare le intersezioni. Tecniche per la progettazione e la verifica delle intersezioni stradali in ambito urbano ed extraurbano secondo il D.M. 19/4/2006”. EPC Editore. II Edizione. Settembre 2011.
- S. Leonardi. N. Distefano. “ROTATORIE STRADALI. Manuale di pianificazione, progettazione e gestione”. EPC Editore. Marzo 2021.
- N. Distefano, S. Leonardi. “SICUREZZA STRADALE. Strategie progettuali in ambito urbano ed extraurbano”. EPC Editore. Novembre 2024.
Programmazione del corso
Argomenti | Riferimenti testi | |
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1 | 1. INTRODUZIONE: Tipologie di nodi stradali: a raso, a livelli sfalsati e svincoli. Scelta del tipo di intersezione. Parametri di progetto. | Testo 1 Capitolo 1 (pag. 22-50) |
2 | 2. INTERSEZIONI A RASO LINEARI: Principali tipi di intersezioni a raso lineari. | Testo 1 Capitolo 2 (pag. 51-58) |
3 | 2. INTERSEZIONI A RASO LINEARI: Principali tipi di intersezioni a raso lineari. Definizioni e criteri di scelta delle corsie specializzate. Criteri progettuali delle corsie specializzate: Corsia centrale di accumulo. Corsia di entrata. Corsia centrale di immissione. Corsia di uscita. Cigli esterni. Isole di traffico: divisionali, a goccia, direzionali, salvagente. | Testo 1 Capitolo 2 (pag. 61-113) |
4 | 2. INTERSEZIONI A RASO LINEARI: Distanze di visibilità. | Testo 1 Capitolo 2 (pag. 133-138) (pag. 140-141) |
5 | 3. ROTATORIE: Fattibilità e pianificazione: Obiettivi. Analisi del contesto. Condizionamenti specifici del sito. Verifica della disponibilità degli spazi richiesti. Confronto con altre alternative di progetto. | Testo 2 Capitolo 1 (pag. 13-31) |
6 | 3. ROTATORIE: Rotatorie moderne: Normativa italiana. Regola principale di progettazione: controllo della deflessione delle traiettorie. Iter procedurale per la progettazione plano-altimetrica delle rotatorie moderne: Disposizione dei bracci. Inclinazione reciproca dei rami confluenti. Diametro della corona giratoria. Larghezza della corona giratoria. Isola centrale. Isole divisionali. Entrate. Curve d’entrata. Uscite. Curve d’uscita. | Testo 2 Capitolo 1 (pag. 33-86) |
7 | 3. ROTATORIE: Criteri di visibilità. Distanza di visibilità all’intersezione (visibilità a sinistra). Distanza di visibilità per l’arresto. Sezione trasversale della corona giratoria. | Testo 2 Capitolo 2 (pag. 87-96) |
8 | 3. ROTATORIE: Mini-rotatorie: Vantaggi, svantaggi e ambiti applicativi. Criteri progettuali. | Testo 2 Capitolo 3 (pag. 99-117) |
9 | 3. ROTATORIE: Rotatorie di grande diametro: Dimensionamento dei tronchi di scambio. Progettazione geometrica. | Testo 2 Capitolo 4 (pag. 119-133) |
10 | 3. ROTATORIE: Configurazioni a livelli sfalsati: Intersezione a losanga. Intersezione a semi-quadrifoglio. Rotatoria a livelli sfalsati. Rotatoria-bersaglio: doppia rotatoria a livelli sfalsati con corsie di bypass per la svolta a destra. | Testo 2 Capitolo 5 (pag. 135-148) |
11 | 3. ROTATORIE: Turbo-rotatorie: Classificazione delle turbo-rotatorie. Elementi caratteristici e criteri di progettazione. | Testo 2 Capitolo 6 (pag. 149-162) |
12 | 3. ROTATORIE: Sicurezza: Conflitti e punti di conflitto. Incidenti in rotatoria: tipologie e fattori causali. | Testo 2 Capitolo 8 (pag. 197-207) (pag. 212-216) |
13 | 3. ROTATORIE: Prestazioni operative: Acquisizione dei dati di traffico. Metodologie per le analisi prestazionali degli accessi alle rotatorie (metodo dell'HCM Edition 6 (2016), software deterministici, software di micro-simulazione). | Testo 2 Capitolo 11 (pag. 281-312) |
14 | 3. ROTATORIE: Casi particolari e schemi alternativi: Corsie dedicate per la svolta a destra. Rotatorie a fiore. Rotatorie a doppio gomito. Rotatorie con attraversamento viario in sottopasso. Rotatorie attraversate da binari ferroviari. Rotatorie mobili. | Testo 2 Capitolo 12 (pag. 313-337) |
15 | 4. INTERSEZIONI A LIVELLI SFALSATI: Principali schemi di intersezioni a livelli sfalsati. Opere di scavalco. Rampe di interconnessione. Fattori di coordinamento delle rampe. Conformazione planimetrica delle rampe: Tronco di stacco. Tronco intermedio di decelerazione. Tronco a curvatura costante. Tronco intermedio di accelerazione. Tronco di attacco. Tronco finale di raccordo. Conformazione altimetrica delle rampe. Zone di scambio. | Testo 1 Capitolo 6 (pag. 227-282) |
16 | 5. SEGNALETICA STRADALE PER LA SICUREZZA DELLE INTERSEZIONI: Ruolo della segnaletica nella sicurezza stradale. Segnaletica orizzontale. Segnaletica verticale. Segnaletica complementare. Piani segnaletici per intersezioni a raso lineari e rotatorie. | Testo 1 Capitolo 7 (pag. 283-321); Testo 2 Capitolo 10 (pag. 269-280) |
17 | 6. DISPOSITIVI PER LA SICUREZZA PASSIVA DELLE STRADE: Dispositivi di ritenuta: norme di riferimento, tipologie e ambiti applicativi. Barriere di sicurezza. Classificazione delle barriere secondo criteri funzionali e di efficacia. Livello di contenimento. Livello di severità (ASI e THIV). Livello di deformazione (deflessione dinamica, larghezza operativa, intrusione, spazio di lavoro). Classificazione delle barriere in base al materiale. Condizioni di installazione delle barriere metalliche. Condizioni di installazione delle barriere in calcestruzzo. Criteri di scelta delle barriere di sicurezza. Sistemi di protezione passiva per i punti singolari. Attenuatori d’urto. Terminali. Transizioni. Barriere per chiusura varchi. Dispositivi di sicurezza per i motociclisti. | Testo 3 Capitolo 9 |
18 | 7. ILLUMINAZIONE STRADALE PER LA SICUREZZA DELLE STRADE: Sicurezza stradale durante la guida notturna. Parametri illuminotecnici. Categorie illuminotecniche secondo la Norma UNI 11248. Zone di studio. Categorie illuminotecniche di ingresso. Categorie illuminotecniche di progetto. Categorie illuminotecniche di esercizio. Illuminazione adattiva delle strade. Lampade e apparecchi luminosi. Rappresentazione delle caratteristiche fotometriche. Ipotesi progettuali per ottimizzare le soluzioni impiantistiche. Disposizione dei centri luminosi in curva. Disposizione dei centri luminosi negli attraversamenti pedonali. Disposizione dei centri luminosi nelle zone d’intersezione. Calcolo illuminotecnico di un impianto stradale (cenni). | Testo 3 Capitolo 7 |
19 | 8. ILLUMINAZIONE STRADALE PER LA SICUREZZA DELLE GALLERIE: Illuminazione diurna. Illuminazione notturna. Luminanza delle pareti e delle superfici esterne alla carreggiata. Uniformità di luminanza. Limitazione dell’abbagliamento. Sorgenti luminose e soluzioni impiantistiche. Progettazione di un impianto di illuminazione artificiale (cenni). Risparmio energetico e regolazione delle prestazioni dell’impianto. Illuminazione di riserva. Operazioni di manutenzione dell’impianto di illuminazione. | Testo 3 Capitolo 8 (Paragrafo 8.3) |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
L’esame consiste in una prova orale comprendente richiami ai temi progettuali svolti.
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Per gli studenti frequentanti è prevista la possibilità di svolgere tre prove, a seguito delle quali scaturirà il voto finale (vengono considerati “frequentanti” gli allievi che avranno acquisito almeno il 70% di presenze alla data di ciascuna delle prove programmate).
Le prove sono indicate di seguito:
- Prova in itinere max 10 punti
- Esercitazione progettuale max 10 punti
- Prova orale max 10 punti
1. Prova in itinere: Test a risposta multipla (data di svolgimento: 29 novembre 2024 durante la sospensione didattica prevista nel primo periodo delle lezioni).
Il test si articolerà su 20 quesiti, suddivisi in base agli argomenti del programma indicati di seguito:
- Tipologie di intersezioni e parametri di progetto (capitolo 1 del programma) - 4 QUESITI
- Fattibilità e pianificazione delle rotatorie (argomenti del capitolo 3 del programma) - 4 QUESITI
- Mini-rotatorie (argomenti del capitolo 3 del programma) - 2 QUESITI
- Rotatorie di grande diametro (argomenti del capitolo 3 del programma) - 2 QUESITI
- Turbo-Rotatorie (argomenti del capitolo 3 del programma) - 4 QUESITI
- Casi particolari e schemi alternativi (argomenti del capitolo 3 del programma) - 4 QUESITI
Note:
- la prova in itinere si riterrà superata con il raggiungimento del punteggio minimo pari a 6/10. Qualora tale soglia minima non venisse raggiunta, l’allievo/a potrà svolgere le prove successive ma dovrà sostenere la prova orale su tutti gli argomenti della prova in itinere entro l’ultimo appello della prima sessione d’esami, fissato per il 27 febbraio 2025;
- l’allievo/a che avrà ottenuto un punteggio medio/basso nella prova in itinere potrà migliorare tale punteggio attraverso il colloquio orale (entro l’ultimo appello della prima sessione d’esami, fissato per il 27 febbraio 2025). Tale colloquio avverrà sugli argomenti che, a seguito della prova in itinere, avranno evidenziato le maggiori lacune conoscitive da parte dell’allievo. Sarà cura del docente individuare e comunicare il “debito conoscitivo” all’allievo/a al fine di consentirgli di adeguare la propria preparazione in vista della prova orale.
2. Esercitazione progettuale: Ciascun allievo/a, singolarmente, redigerà l’esercitazione progettuale secondo il programma seguente:
- Scelta dell’intersezione da riqualificare (entro il 7 ottobre 2024)
- Ricostruzione intersezione esistente da riqualificare (consegna: entro il 18 ottobre 2024)
- Riqualificazione geometrica dell’intersezione lineare e verifiche di visibilità (consegna: entro il 15 novembre 2024)
- Progettazione della rotatoria, verifiche di visibilità, progetto della segnaletica e calcolo delle prestazioni operative (consegna: entro il 20 dicembre 2024)
Note:
- L’esercitazione si riterrà valida se verrà valutata dal corpo docente con un punteggio minimo pari a 6/10. Qualora tale soglia minima non venisse raggiunta, l’allievo/a manterrà il punteggio acquisito a seguito della prova precedente ma dovrà adeguare le tavole progettuali e discutere gli elaborati prodotti attraverso la prova orale (entro l’ultimo appello della prima sessione d’esami, fissato per il 27 febbraio 2025);
- l’allievo/a per il quale gli elaborati progettuali avranno ottenuto una valutazione medio/bassa potrà migliorare tale punteggio attraverso l’adeguamento degli elaborati medesimi, purché ciò avvenga entro l’ultimo appello previsto nella prima sessione d’esami (27 febbraio 2025).
3. Prova orale: Ciascun allievo/a svolgerà la prova orale in una delle date della prima sessione d'esami, cioè entro l’ultimo appello fissato per il 27 febbraio 2025.
Gli argomenti della prova orale saranno i seguenti:
- Intersezioni a livelli sfalsati (capitolo 4 del programma)
- Configurazioni di rotatoria a livelli sfalsati: Intersezione a losanga. Intersezione a semi-quadrifoglio. Rotatoria a livelli sfalsati. Rotatoria-bersaglio: doppia rotatoria a livelli sfalsati con corsie di bypass per la svolta a destra (argomenti presenti nel capitolo 3 del programma)
- Dispositivi per la sicurezza passiva delle strade (capitolo 6 del programma)
- Illuminazione stradale per la sicurezza delle strade (capitolo 7 del programma)
- Illuminazione stradale per la sicurezza delle gallerie (capitolo 8 del programma)
Note:
- la prova orale si riterrà superata con il raggiungimento del punteggio minimo pari a 6/10. Qualora tale soglia minima non venisse raggiunta, l’allievo/a manterrà i punteggi acquisiti nelle prove precedenti e dovrà svolgere la prova di recupero prevista per il 14 aprile 2025 durante la pausa didattica del secondo periodo delle lezioni. Qualora anche a seguito della prova di recupero, il punteggio risultasse inferiore alla soglia minima di 6/10, l’allievo/a perderà i punteggi acquisiti nelle prove precedenti e dovrà svolgere l’esame in una delle sessioni successive dovendo rispondere sugli argomenti dell’intero programma della disciplina;
- l’allievo/a che avrà ottenuto un punteggio medio/basso nella prova orale potrà migliorare tale punteggio attraverso la prova di recupero prevista per il 14 aprile 2025, durante la pausa didattica del secondo periodo delle lezioni. Qualora anche a seguito della prova di recupero il punteggio risultasse medio/basso, l’allievo/a perderà i punteggi acquisiti nelle prove precedenti e dovrà svolgere l’esame in una delle sessioni successive dovendo rispondere sugli argomenti dell’intero programma della disciplina.
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
Prima parte dell'esame (interrogazione sui temi progettuali svolti):
A) Criteri di scelta e di progettazione delle corsie specializzate nelle intersezioni a raso di tipo lineare;
B) Criteri di dimensionamento delle rotatorie;
D) Distanze di visibilità per le intersezioni a raso (lineari e a circolazione rotatoria);
E) Piano segnaletico delle intersezioni a raso (lineari e a circolazione rotatoria);
F) Ipotesi di schemi progettuali alternativi a quelli adottati nelle esercitazioni.
Seconda parte dell'esame (richiami alle tematiche della disciplina):
A) Peculiarità delle mini-rotatorie;
B) Il criterio dei tronchi di scambio per il dimensionamento delle rotatorie di grande diametro;
C) Elementi caratteristici delle turbo-rotatorie;
D) Corsie dedicate per la svolta a destra nelle rotatorie stradali;
E) Prestazioni operative delle rotatorie (Capacità, code e livelli di servizio);
F) Normativa di riferimento sui dispositivi di ritenuta;
G) Iter procedurale per la scelta del tipo di barriera di sicurezza da installare in specifici ambiti stradali;
H) Parametri illuminotecnici di riferimento;
I) Categorie illuminotecniche in base alla Norma UNI 11248;
J) Disposizione dei centri luminosi nelle intersezioni stradali (lineari, rotatorie e a livelli sfalsati);
K) Andamento della luminanza all'interno dei tunnel stradali;
L) Soluzioni impiantistiche relative all'illuminazione dei tunnel stradali (ordinarie e di emergenza) e strategie di manutenzione;
M) I concetti di illuminazione diurna e notturna delle gallerie;
N) I concetti di gallerie corte e lunghe dal punto di vista illuminotecnico.