Transcript Viabilità Urbana

ELEMENTI FUNZIONALI E GEOMETRICI
DELLE STRADE URBANE
CERISDI – Castello Utveggio………………
Progetto di Strade a.a. 08/09
Elementi funzionali e geometrici per la
costruzione delle strade urbane
• Strada o strade?
• Aspetti particolari della progettazione stradale in ambito urbano
• Il dimensionamento geometrico
• Il dimensionamento strutturale
Progetto di Strade a.a. 08/09
Elementi funzionali e geometrici per la costruzione delle strade urbane
Caratteri essenziali dell’approccio progettuale
•
•
•
Necessità di un approccio unitario, supportato da competenze
diversificate
Necessità di prendere in considerazione l’intero ciclo di vita della
strada
Necessità di assumere un orizzonte temporale sufficientemente
ampio
Aspetti da considerare
•
•
•
•
•
•
•
•
•
il dimensionamento geometrico della sede e della piattaforma ed dei
suoi punti particolari
il dimensionamento strutturale della sovrastruttura e la tipologia del
rivestimento;
le opere d’arte, sia sotto il profilo formale, sia quello strutturale;
il drenaggio delle acque superficiali;
l’organizzazione del sottosuolo per accogliere i sottoservizi a rete;
l’arredo funzionale, ed in particolare l’illuminazione ed il verde
urbano;
la segnaletica e gli impianti per la gestione della circolazione;
la cantierizzazione;
la manutenzione.
Progetto di Strade a.a. 08/09
Elementi funzionali e geometrici per la costruzione delle strade urbane
Il dimensionamento geometrico
Obiettivi
Metodo di lavoro
Processo metodologico
Riferimenti normativi
Necessità dimensionali in sezione corrente
•
•
•
•
•
•
Le sistemazioni ciclabili
Le esigenze dimensionali delle autovetture
Sistemazioni per la sosta
Veicoli commerciali
Veicoli di servizio e di soccorso
Veicoli adibiti a trasporto pubblico in sede propria
Necessità dimensionali agli incroci
Progetto di Strade a.a. 08/09
Elementi funzionali e geometrici per la costruzione delle strade urbane
Il dimensionamento geometrico
Obiettivi
•
la qualità del servizio:
• il dimensionamento geometrico dovrà assicurare il miglior adattamento possibile
tra caratteristiche geometriche e la funzione assegnata alla strada o alla
particolare sistemazione
• rendere compatibili, in un ambiente fortemente vincolato, modi d’uso cui
corrispondono attese differenti
•
la sicurezza della circolazione:
• più di 2/3 degli incidenti totali avvengono in ambiente urbano
• la mortalità si ripartisce quasi esclusivamente fra pedoni e due ruote
• presenza di categorie di utenti vulnerabili (pedoni, persone a m0obilità ridotta,
ciclisti, ciclo motoristi)
• le caratteristiche geometriche influenzano il differenziale di velocità tra gli utenti
•
la salvaguardia del contesto:
• strade a caratteristiche troppo largamente dimensionate favoriscono
l’utilizzazione da parte dei veicoli a motore a scapito degli altri utenti e della
qualità della vita, causando segregazione sociale i cui effetti sono difficilmente
correggibile
•
la redditività dell’investimento:
• si valuta in termini di riduzione dei tempi di spostamento, dei consumi, delle ore
di congestione e degli inquinamenti
• la sistemazione di progetto oltre alle esigenze attuali deve integrare quelle future
• non è possibile trascurare i costi di manutenzione e di utilizzazione
Progetto di Strade a.a. 08/09
Elementi funzionali e geometrici per la costruzione delle strade urbane
Il dimensionamento geometrico
Metodo di lavoro
Il progetto di una sistemazione urbana è il frutto di un lavoro
pluridisciplinare nel quale diverse competenze concorrono a
definire le caratteristiche geometriche e funzionali della strada
 Il punto di partenza è l’analisi funzionale della strada ovvero il
riconoscimento dei bisogni da soddisfare
 L’analisi del valore (value engineering) a partire dalle attese e
dalle motivazioni degli utenti permette di stabilire una gerarchia
fra le diverse esigenze da soddisfare
FASE
ATTIVITA’
ISTRUTTORIA
scelta del gruppo di lavoro
definizione obiettivi
acquisizione di tutte le informazioni necessarie a definire il problema
identificazione delle esigenze da soddisfare e dei vincoli
FUNZIONALE

ricerca delle possibili soluzioni attraverso la formulazione delle
funzioni idonee a soddisfarle e dei relativi costi
CREATIVA

analisi delle funzioni
VALUTATIVA

selezione e valutazione delle soluzioni
DI SVILUPPO

PROPOSITIVA
sviluppo e presentazione delle soluzioni
realizzazione
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Elementi funzionali e geometrici per la costruzione delle strade urbane
Il dimensionamento geometrico
Metodo di lavoro
Gli utenti e le loro attese
• gli utenti di superficie
·
gli utilizzatori che assicurano un servizio collettivo
- trasporto pubblico (bus, taxi, tram)
- servizi di sicurezza (vv.ff., ambulanze,…)
- servizi di manutenzione (spazzatrici; raccoglitori di rifiuti, pulitrici, …)
- mezzi di consegna per le attività commerciali
- servizi ed attività che occupano suolo pubblico
·
i consumatori, che utilizzano la strada per esigenze personali
- pedoni
- portatori di handicap e persone a mobilità ridotta
- due ruote (biciclette, ciclomotori, motocicli)
- autovetture (in circolazione ed in sosta)
- gli utenti del trasporto pubblico
- le attività latistanti alla strada (residenti, servizi, commercio,…)
•
gli occupanti di suolo pubblico
· gli spazi a verde (alberi, vegetazione, sistemazioni paesaggistiche,….)
· gli arredi urbani, particolarmente quelli che richiedono interventi frequenti del personale addetto alla
manutenzione (illuminazione pubblica, segnaletica, panchine, ricoveri per i pedoni, chioschi, centraline di
comando,…)
•
gli occupanti del sottosuolo (sottoservizi)
reti di energia, telecomunicazioni, acquedotto, fognature urbane, illuminazione pubblica, reti di trasporto di
calore,
fibre ottiche, impianti di regolazione del traffico
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Elementi funzionali e geometrici per la costruzione delle strade urbane
Il dimensionamento geometrico
Il processo metodologico
Il dimensionamento rappresenta il modo in cui si dà concretezza alle idee di progetto.
Il suo sviluppo metodologico ha come obiettivi:
• collocare la sistemazione infrastrutturale nella trama viaria urbana gerarchizzata;
• identificare attraverso un esame esaustivo le funzioni attuali e le prospettive della
sistemazione così come i vincoli dimensionati che ad essa sono correlati.
Il presupposto è la classificazione delle strade secondo una ben precisa gerarchia
funzionale. I livelli devono essere individuati in accordo a:
• il Codice della Strada
• Normativa tecnica emanata dal CNR
• Direttive del Ministero dei LL.PP. per la relazione dei P.U.T.
Occorre inoltre che lo studio sia completato attraverso analisi riguardanti:
• l’organizzazione e l’armatura urbana, in quanto capace di rendere conto del tipo di
spostamenti che la sistemazione dovrà sostenere, delle relazioni fra i diversi
quartieri e con le aree centrali, dell’insieme delle relazioni pedonali da soddisfare,
degli effetti di separazione fra le diverse parti della città
• la presenza delle differenti modalità del traffico urbano
• la presenza delle diverse modalità degli incidenti
• la qualità degli utenti ed i loro comportamenti
• le previsioni urbanistiche e l’organizzazione della circolazione
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Elementi funzionali e geometrici per la costruzione delle strade urbane
Il dimensionamento geometrico
Riferimenti normativi
Il dimensionamento geometrico deve tenere conto:
• dei requisiti indicati dal Codice art. 2 comma 3
• degli ulteriori requisiti imposti dalla normativa tecnica cogente (norme da
emanarsi ai sensi dell’art. 13 comma 1)
• delle prescrizioni del regolamento viario
Ulteriori riferimenti normativi sono rintracciabili nei seguenti documenti:
• Norme sulle caratteristiche geometriche e di traffico delle strade urbane (C.N.R.
B.U. n° 60/78)
• Norme sulle caratteristiche geometriche e di traffico delle intersezioni urbane
(C.N.R. B.U. n° 90/83)
• Disposizioni in materia di parcheggi e programma triennale per le aree urbane
maggiormente popolate (legge n° 122/89 e successive istruzioni)
• Indirizzi attuativi per la fluidificazione del traffico urbano ai fini del risparmio
energetico (Circolare del Ministro delle Aree Urbane n° 1196/91)
• Norme sull’arredo funzionale delle strade urbane (C.N.R. B.U. n° 150/92)
• Principali criteri e standard progettuali delle piste ciclabili (parte II della circolare
del Ministro delle Aree Urbane n° 432/93)
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Elementi funzionali e geometrici per la costruzione delle strade urbane
Il dimensionamento geometrico
Necessità dimensionali in sezione corrente
Le sistemazioni ciclabili
Possono assumere differenti forme:
• bande ciclabili sulla carreggiata
• piste ciclabili propriamente dette, sul marciapiede o in sede propria
• spazi misti
La scelta della soluzione dipende, ovviamente, dall’intensità del traffico che
interessa l’itinerario e dalla frequenza d’uso da parte dei veicoli pesanti; è
determinante considerare il differenziale di velocità con gli altri veicoli,
risultando comunque fondamentale la volontà politica di promuovere l’uso
della bicicletta
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Elementi funzionali e geometrici per la costruzione delle strade urbane
Il dimensionamento geometrico
Necessità dimensionali in sezione corrente
Le sistemazioni ciclabili
Bande ciclabili
• possono essere unidirezionali e, solo eccezionalmente, bidirezionali
(solo a sinistra nel caso di strade a senso unico)
• sono materializzate da una segnaletica orizzontale discontinua sulla
pavimentazione.
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Elementi funzionali e geometrici per la costruzione delle strade urbane
Il dimensionamento geometrico
Necessità dimensionali in sezione corrente
Le sistemazioni ciclabili
Piste ciclabili
Si distinguono in:
• unidirezionali, che possono essere posizionate sul marciapiede generalmente
in sede propria:
• lato carreggiata, se la strada è fiancheggiata da attività commerciali o se il
numero di passi carrabili è molto frequente
• lato edifici, nel caso di stazionamento longitudinale a bordo carreggiata e
se gli accessi lungo i marciapiedi sono limitati e ben visibili
• bidirezionali, generalmente in sede propria
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Elementi funzionali e geometrici per la costruzione delle strade urbane
Il dimensionamento geometrico
Necessità dimensionali in sezione corrente
Le sistemazioni ciclabili
Spazi misti
• prevedono la condivisione dello spazio ciclabile con quello pedonale o con
quello riservato ai bus
• le larghezze vanno riferite evidentemente alle dimensioni degli spazi che
occupano la circolazione delle due ruote:
• 3,00 m – 3,50 m rappresentano la dimensione minima del marciapiede per
potere ospitare una circolazione mista su marciapiede; apposita
segnaletica, in questo caso, segnala ai ciclisti l’interruzione dell’itinerario e
la priorità dei pedoni
• 4,00 m o 4,30 m, rispettivamente nel caso di circolazione nello stesso
senso o contromano, nel caso di autorizzazione della circolazione delle
biciclette nelle corsie riservate dei bus
LARGHEZZA DELLE CORSIE RISERVATE DEI BUS
Solo bus
Bus e ciclisti
Larghezza
minima
Senza bordo
Con un
bordo
Con due bordi
Normale
3,20 m
4,00 m
4,20 m
4,40 m
Controsenso
3,50 m
4,30 m
4,50 m
4,70 m
Senso
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Elementi funzionali e geometrici per la costruzione delle strade urbane
Il dimensionamento geometrico
Necessità dimensionali in sezione corrente
Le sistemazioni ciclabili
Andamento altimetrico
•Il criterio generale è che la pendenza sarà tanto minore quanto
maggiore è il dislivello complessivo da superare. Al di sopra del 2% - 4%
di pendenza longitudinale occorre prevedere una sovralarghezza da 20
cm a 30 cm
Dislivello
Valori ottimali
Valori massimi
Sovralarghezza
1m
10 % lunghezza 12 m*
20 % lunghezza 8 m*
30 cm
2m
5 % lunghezza 41 m*
10 % lunghezza 22 m*
30 cm
3m
4 % lunghezza 76 m*
8 % lunghezza 39 m*
20 cm
4m
2,5 % lunghezza 160
m*
2 % lunghezza 250 m*
5 % lunghezza 80 m*
20 cm
4 % lunghezza 126 m*
-/-
5m
•raccordo compreso
Pendenza e lunghezza delle rampe ciclabili
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Elementi funzionali e geometrici per la costruzione delle strade urbane
Il dimensionamento geometrico
Necessità dimensionali in sezione corrente
Le sistemazioni ciclabili
Standard progettuali indicati dalla Circ. Pres. Cons. Min. n°432 del 31/03/1993
Larghezza standard delle corsie ciclabili
·
1,50 m
·
1,25 m, nel caso di due corsie ciclabili contigue
·
1,00 m*, nel caso di piste ciclabili ubicate su strade pedonali
o su marciapiedi
Larghezza dell’elemento separatore invalicabile
·
 0,70 m, per le piste ciclabili in sede propria
(dal lato della carreggiata dei veicoli a motore)
Pendenza longitudinale massima
Pendenza longitudinale media delle piste
Raggio di curvatura planimetrico
Pendenza trasversale
Sopralzo in curva
·
 5%, della singola livelletta
 10%, per le rampe degli attraversamenti ciclabili sfalsati
·
 2%, valutata su base chilometrica
·
> 5 m , misurati dal ciglio interno della pista
·
ridotto a 3 m, in punti particolarmente vincolati,
opportunamente segnalati
·
2 %, per strati di usura in conglomerato bituminoso
è commisurato:
·
alla velocità di progetto (**)
·
al raggio di curvatura adottato
(*) Valore da intendersi come minimo accettabile anche per situazioni particolarmente vincolate, semprechè venga protratto per una limitata
lunghezza dell’itinerario ciclabile
(**) La velocità di progetto va definita tronco per tronco, tenuto conto che i ciclisti in pianura marciano in genere ad una velocità di 20-25 km/h e che
in discesa, con pendenza del 5%, possono raggiungere velocità anche superiori a 40 km/h
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Elementi funzionali e geometrici per la costruzione delle strade urbane
Il dimensionamento geometrico
Necessità dimensionali in sezione corrente
Le esigenze dimensionali delle autovetture
La larghezza delle corsie di marcia
Possono presentarsi diverse condizioni di composizione:
• strade a senso unico:
• a corsia unica
• a doppia corsia
• strade a doppio senso di marcia
• con una sola fila per senso di marcia
• con due file per senso di marcia
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Elementi funzionali e geometrici per la costruzione delle strade urbane
Il dimensionamento geometrico
Necessità dimensionali in sezione corrente
Tipi secondo il
Codice
Autostrada (A)
Urbana di scorrimento (D)
(Nuova norma CNR)
Urbana di quartiere (E)
Locale (F)
strada
principale
eventuale str.
di servizio
strada
principale
eventuale str.
di servizio
strada
principale
eventuale str.
di servizio
strada
principale
eventuale str.
di servizio
Limite di velocità
(km/h)
130
50
70
50
50
-
50
-
Numero corsie per
senso di marcia
2 o più
1 o più
2 o più
1 o più
1 o più
-
1 o più
-
Intervallo di v. di
progetto (km/h)
80-140
40-60
50-80
25-60
40-60
-
25-60
-
Largh. corsia di
marcia (m)
3,75
3,00*
3,25*
2,75**
3,00 * **
-
2,75**
-
Largh. min
spartitraffico (m)
1,8
-
1,8
-
-
-
-
-
Largh. min
banchina sx (m)
0,70
0,50
0,50
0,50
-
-
-
-
Largh. min
banchina dx (m)
-
0,50
1,00
0,50
0,50
-
0,50
-
Largh. corsia di
emergenza (m)
3,00
-
-
-
-
-
-
-
3,2
-
2,8
-
-
-
-
Largh. min margine
interno (m)
0,50
(segn oriz)
Largh. min margine
laterale (m)
5,3
-
3,30
-
-
-
-
-
Largh. min
marciapiedi (m)
-
1,50
1,50
1,50
1,50
-
1,5
-
Ammessa in
spazi
separati con
immissioni
ed uscite
concentrate
Ammessa in
appositi spazi
(fascia di
sosta)
Ammessa in
spazi separati
con
immissioni ed
uscite
concentrate
Ammessa in
appositi spazi
(fascia di
sosta)
Ammessa in
appositi spazi
(fascia di
sosta)
Regolazione della
sosta
Ammessa in
appositi spazi
(fascia di
sosta)
-
-
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Elementi funzionali e geometrici per la costruzione delle strade urbane
Il dimensionamento geometrico
Necessità dimensionali in sezione corrente
Le esigenze dimensionali delle autovetture
Standard indicati dalla Normativa del CNR
Tipo di strade
Velocità (km/h)
minima di
progetto
Pendenza
(%)
trasversale
max in curva
Raggio
planim.
minimo
(m)
Autostrade urbane
(Lim. vel. 130 km/h)
90 (80-140)**
7,0 (7)
300
(250)
Strade di
scorrimento
(Lim. vel. 70 km/h)
70 (50-80) **
4,5 (5)
160
Strade di quartiere
(Lim. vel. 50 km/h)
50 (40-60) **
3,0 (3,5)
Strade locali
(Lim. vel. 50 km/h)
50 (25-60) **
-
(3,5)
Raggio altimetrico
minimo
convesso
(***)
Pendenza (%)
longitudinale
massima (+)
concavo
3.500
2.500
6 (6)
(77)
2.000
1.200
6 (6)
85
(50)
1.000
600
7 (8)
25
(20)
300
200
10 (10)
(**) Intervallo delle velocità di progetto vp
(***) I raggi verticali minimi dei raccordi convessi per le strade di scorrimento e di quartiere possono essere ridotti rispettivamente a 1400 m e 700 m, qualora la
differenza algebrica delle pendenze delle livellette raccordate sia inferiore al 4 %.
(+)
Nei casi in cui siano presenti corsie riservate o più linee di trasporto pubblico su corsie ad uso promiscuo, si devono adottare per la pendenza massima,
secondo le Norme CNR 60/78, per le strade di scorrimento e per le strade di quartiere rispettivamente i valori ridotti del 4% e del 5%.
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Elementi funzionali e geometrici per la costruzione delle strade urbane
Il dimensionamento strutturale
Obiettivi del dimensionamento strutturale
• Capacità di resistere alle sollecitazioni
• Assicurare caratteristiche superficiali adeguate
• Facilità di manutenzione e di utilizzazione
• Integrazione al sito ed all’ambiente
• Minimizzare i costi
• La facilità e la flessibilità di esecuzione
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Elementi funzionali e geometrici per la costruzione delle strade urbane
Il dimensionamento strutturale
Parametri specifici per il dimensionamento strutturale
• qualità del sottofondo
• durata di vita della pavimentazione
• intensità e composizione del traffico
• aggressività del traffico pesante
• tasso di crescita del traffico pesante
• condizioni climatiche
• rischio probalistico di rottura
• vincoli di dimensionamento
Il dimensionamento della sovrastruttura urbana richiede che sia presa in considerazione
il contesto generale dell’intervento; diversi casi possono aversi in questo senso:
• realizzazione di una sovrastruttura nuova senza vincoli di spessore
• riabilitazioni di pavimentazioni esistenti con vincoli di spessore
• impiego di materiali di rivestimento per motivi architettonici o funzionali
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Elementi funzionali e geometrici per la costruzione delle strade urbane
Il dimensionamento strutturale
I materiali da rivestimento
Il rivestimento superficiale della pavimentazione deve possedere numerose caratteristiche
che costituiscono altrettanti criteri di scelta, in relazione alle diverse esigenze da realizzare:
• esigenze estetiche
• esigenze tecniche
• esigenze di sicurezza e di confort
• esigenze economiche
I diversi materiali per rivestimento sono
raggruppabili come segue:
• conglomerati bituminosi
• asfalti colati
• conglomerati cementizi da rivestimento
• pavèe e le lastre in pietra naturale o in
conglomerato cementizio
• pavèe in terracotta e gres ceramico
Progetto di Strade a.a. 08/09
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