Martedì 16 Aprile 2024
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| da "il
Centauro" Gli attenuatori “stradali” d’urto di Luca De Felice* |
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Finalmente se ne cominciano a vedere sulle arterie stradali italiane, di nuovo impianto, sono gli attenuatori frontali d’urto, posti particolarmente in corrispondenza delle barriere di sicurezza centrali cosiddette “cuspidi metalliche” ovvero ad esse anteposti, in coincidenza di diramazioni stradali. Notando le collisioni che spesso avvengono contro quest’ultimi elementi da parte di un veicolo ormai già fuori controllo, sembrerebbe quasi che la loro consistenza metallica reagisca come una calamita…per questo è importante che l’urto con una simile barriera debba diventare un attenuante della gravità del sinistro stradale e non un aggravante; le conseguenze dell’impatto sono spesso devastanti per gli occupanti degli abitacoli quando lo schianto avviene contro gli “attenuatori” di vecchia generazione. Questo nuovo sistema di assorbimento d’urto assicura un’ottima protezione alle collisioni frontali o angolate perché la struttura subisce una deformazione arretrando telescopicamente e dissipando in tal modo l’energia cinetica posseduta dal veicolo. Il sistema rappresenta un intelligente contributo in termini di sicurezza passiva. Il legislatore ha previsto l’obbligatoria istituzione di barriere di sicurezza stradali con la Legge Delega 85/2001, “mamma” di tutte le riforme al Codice della Strada che da diversi anni fortunatamente stanno venendo alla luce (tra queste si ricorda la patente a punti). Proprio all’art. 2 della predetta fonte tra i principi e criteri direttivi era sancita la necessità di garantire una maggiore sicurezza alla circolazione stradale enunciando al comma 2: “prevedere…l’obbligatoria installazione…di guard rail idonei a garantire maggiore sicurezza, in particolare lungo i tratti fiancheggiati da alberi, corsi d’acqua, precipizi, piloni o altre fonti di pericolo.” Si è data attuazione a questa direttiva tramite il Decreto del Ministero delle Infrastrutture e Trasporti del 21.06.2004 il quale fornisce l’aggiornamento delle istruzioni tecniche per la progettazione, l’omologazione e l’impiego delle barriere stradali di sicurezza e le prescrizioni tecniche per le prove delle barriere di sicurezza stradale nonché il recepimento delle norme UNI EN 1317 parti 1,2,3 e 4 che individuano la classificazione prestazionale dei dispositivi di sicurezza nelle costruzioni stradali, le modalità di esecuzione delle prove d’urto ed i relativi criteri di accettazione; materia originariamente disciplinata dal DM 223 del 18.02.1992 e successive modifiche. Si ricorda altresì che è compito del Ministero delle infrastrutture e dei trasporti (ora Infrastrutture) svolgere attività di studio, ricerca e monitoraggio sui dispositivi di ritenuta nelle costruzioni stradali, anche avvalendosi del supporto di soggetti esterni di comprovata esperienza nel settore. Le barriere di sicurezza stradale devono quindi essere idonei ad assorbire parte dell’energia di cui è dotato il veicolo in movimento, limitando contemporaneamente gli effetti d’urto sui passeggeri. Ai fini della classificazione della severità degli impatti vengono utilizzati l’Indice di severità della accelerazione, A.S.I., l’Indice velocità teorica della testa, T.H.I.V., e l’Indice di decelerazione della testa dopo l’impatto, P.H.D., come definiti nelle norme UNI EN 1317, parte 1 e 2. Per la composizione del traffico, in mancanza di indicazioni fornite dal committente, il progettista deve provvedere a determinarne la composizione sulla base dei dati disponibili o rilevabili sulla strada interessata (traffico giornaliero medio), ovvero di studio previsionale. Ai fini applicativi il traffico viene classificato in ragione dei volumi di traffico e della prevalenza dei mezzi che lo compongono, distinto nei seguenti livelli: {foto3c} Per il TGM si intende il Traffico Giornaliero Medio annuale nei due sensi.
Gli
attenuatori frontali Gli
attenuatori d’urto hanno lo scopo di ridurre, quando necessario, la severità
dell’urto di un’autovettura contro gli ostacoli, compreso anche l’inizio delle
barriere. Per essi sono definite due classi di contenimento TC1 e TC2 sempre
con le stesse tolleranze menzionate successivamente. - Classe TC1: Attenuatori
che ammettono un livello di contenimento Lc=320 kJ. - Classe TC2: Attenuatori
che ammettono un livello di contenimento Lc = 500kJ. Nell’ambito di queste
classi, un’ulteriore suddivisione è rappresentata dal comportamento del
dispositivo nel caso di urto angolato rispetto alla linea di mezzeria del
dispositivo stesso: Attenuatori Redirettivi (R): contengono e ridirigono i
veicoli urtati Attenuatori Non Redirettivi (NR) contengono, ma non ridirigono i
veicoli urtati Gli attenuatori dovranno essere testati secondo la norma EN
1317-3. Gli attenuatori si dividono in redirettivi e non-redirettivi, nel caso
in cui sia probabile l’urto angolato, frontale o laterale, sarà preferibile l’uso di attenuatori
redirettivi. Particolare attenzione dovrà essere dedicata alle zone di inizio
barriere, in corrispondenza di una cuspide; esse andranno eseguite solo se
necessarie in relazione alla morfologia del sito o degli ostacoli in esso
presenti e protette in questo caso da specifici attenuatori d’urto (salvo nelle
cuspidi di rampe che vanno percorse a velocità 40 km/h). Ogni qual volta sia
possibile si preferiranno soluzioni di minore pericolosità quali letti di arresto
o simili, con ingresso frontale in asse alla fascia costituita dal letto
d’arresto da testare, che potrà poi essere usato con maggiore larghezza e/o
lunghezza dei minimi testati. {foto4c} I terminali semplici, definiti come normali elementi iniziali e finali di una barriera di sicurezza, possono essere sostituiti o integrati alle estremità di barriere laterali con terminali speciali testati secondo UNI EN 1317-4, di tipo omologato. L’idoneità dei dispositivi di ritenuta, è subordinata al superamento di prove su prototipi in scala reale, eseguite presso campi prove attrezzati dotati di certificazione secondo le norme EN 17025, sia italiani sia di Paesi aderenti allo Spazio economico europeo. {foto5c} Accuratezza e tolleranza sulla velocità e sull’angolo d’impatto Velocità - L’accuratezza globale della misura deve essere pari a ± 1 % La tolleranza deve essere pari a: -2%, +7%. Angolo d’impatto globale - L’accuratezza globale della misura deve essere pari a ± 0,5 gradi La tolleranza deve essere pari a: -1,0°, + 1,5°. Tolleranza combinata di velocità, angolo d’impatto e livello di contenimento Sono ammesse le tolleranze suindicate per la velocità e l’angolo d’impatto, purché sia rispettata la tolleranza relativa al Livello di contenimento (Tolleranza Lc = - 5%). Veicoli e modalità di prova Dovranno essere impiegati, nello svolgimento delle prove, veicoli privi di difetti negli organi di sterzo, nei pneumatici, nelle sospensioni, nell’impianto di frenatura e con carrozzeria in ordine. Possiamo infine azzardare, seppur approssimativamente, una simulazione teorica di un urto tra veicolo e “barriera”, avvalendoci di formule di dinamica. Gli effetti di un urto possono essere ricavati anche calcolando il valore della forza cui è soggetto il corpo dei viaggiatori con la formula: M x V2 F = ----------- 254 x s Dove: F è la forza d’urto espressa in kg; M è la massa del corpo del conducente espressa in kg; V è la velocità del veicolo espressa in km/h; s è lo spostamento del baricentro del corpo del conducente espresso in metri dato a sua volta dalla somma dell’accorciamento del veicolo + lo spostamento del corpo stesso + lo spostamento della barriera stradale; 254 è un fattore di conversione. Possiamo sostituire i termini del calcolo inserendo valori arbitrari quali per esempio 80 kg per il conducente, una velocità di 110 km/h, l’accorciamento del veicolo di 1 metro, lo spostamento del conducente di ulteriori 20 cm e lo spostamento della cuspide senza attenuatore di 1 metro, ottenendo così: [1] 80 x 1102 F =-------------------------------- = 1732 kg 254 x (1+0,2+1) dividendo il risultato per il peso pari al peso di 80 kg si rileva che il conducente subisce una decelerazione di circa 22 g; Ponendo che l’accorciamento dell’attenuatore, ricordando la sua struttura telescopica, sia almeno il doppio rispetto a quello della cuspide e sostituendo alla [1] il nuovo valore si avrà: [2] 80 x 1102 F = -------------------------------- = 1191 kg 254 x (1+0,2+2) con una decelerazione per il conducente di circa 15 g. Poiché l’organismo umano può sopportare un valore di decelerazione compreso tra 20 g e 25 g si può affermare che l’ urto ipotizzato con i valori della [1] ovvero senza attenuatore risulterebbe essere mortale cosa che non avverrebbe analizzando la decelerazione a cui è soggetto il viaggiatore che si ottiene dalla [2] in presenza dell’attenuatore.  *Agente della Polizia Stradale da "il Centauro n. 108"
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