E.01.00 - Provincia Monza Brianza

PROVINCIA
MONZA BRIANZA
SETTORE TERRITORIO
PIANIFICAZIONE TERRITORIALE, INTERVENTI STRATEGICI
LAVORI PER LA REALIZZAZIONE
DEL COMPLETAMENTO DELLA VARIANTE
LUNGO LA SP 6 "MONZA - CARATE BRIANZA"
PROGETTO ESECUTIVO
AGGIORNAMENTI :
00
24.06.2013
PRIMA EMISSIONE
DT
DT
MM
DATA
OGG. REVISIONE
DIS.
CONTR.
APPR.
TITOLO ELABORATO :
E.01.00
SCALA :
R.T.I. AFFIDATARIO PROGETTAZIONE :
Capogruppo mandataria
PROGETTO STRADALE
RELAZIONE TECNICA
PROGETTISTA E RESPONSABILE
INTEGRAZIONE PRESTAZIONI SPECIALISTICHE :
F.to
DATA :
NUM. PROGETTO :
Giugno 2013
NOME FILE :
145913ERDT00200
Mandante (Geologia)
1459-13-E
CAD :
AutoCad2010
IL RESPONSABILE UNICO DEL PROCEDIMENTO :
F.to
Arch. Antonio INFOSINI
LAVORI PER LA REALIZZAZIONE DEL COMPLETAMENTO DELLA VARIANTE PER IL CENTRO OSPEDALIERO DI MONZA
2° LOTTO LUNGO LA S.P. 6 “MONZA – CARATE BRIANZA”
PROGETTO STRADALE – Relazione tecnica
INDICE
INDICE ....................................................................................................................................... 1
1 NORMATIVA TECNICA DI RIFERIMENTO ................................................................................ 2
2 IL PROGETTO ESECUTIVO 2008 ............................................................................................. 2
3 ADEGUAMENTO NORMATIVO DEL TRACCIATO STRADALE .................................................... 3
4 DESCRIZIONE DELLA VIABILITÀ DI PROGETTO ....................................................................... 5
5 CARATTERISTICHE GEOMETRICHE DELL’ASTA PRINCIPALE ..................................................... 5
5.1
Composizione della piattaforma stradale .................................................................................. 5
5.2
Analisi delle velocità e delle visibilità ......................................................................................... 5
5.3
Verifiche andamento planimetrico ............................................................................................ 6
5.4
Verifiche andamento altimetrico ............................................................................................... 7
5.5
Coordinamento plano-altimetrico.............................................................................................. 8
6 CARATTERISTICHE GEOMETRICHE DELLE RAMPE MONODIREZIONALI “A” E “B” .................... 8
6.1
Composizione della piattaforma stradale .................................................................................. 8
6.2
Andamento plano-altimetrico .................................................................................................... 9
7 SVINCOLI ED INTERSEZIONI .................................................................................................. 9
8 ELEMENTI MARGINALI........................................................................................................ 10
9 VIABILITÀ SECONDARIA DI ACCESSO ALLA DITTA “GARIBOLDI” ........................................... 11
10 PIAZZOLE DI SOSTA ............................................................................................................ 11
11 SEGNALETICA ..................................................................................................................... 11
12 BARRIERE DI SICUREZZA ..................................................................................................... 12
13 DIMENSIONAMENTO DELLA PAVIMENTAZIONE STRADALE ................................................. 13
13.1
Dati di traffico ........................................................................................................................... 13
13.2
Progetto della pavimentazione ................................................................................................ 15
13.3
Verifica della pavimentazione .................................................................................................. 16
pag. 1
LAVORI PER LA REALIZZAZIONE DEL COMPLETAMENTO DELLA VARIANTE PER IL CENTRO OSPEDALIERO DI MONZA
2° LOTTO LUNGO LA S.P. 6 “MONZA – CARATE BRIANZA”
PROGETTO STRADALE – Relazione tecnica
1
NORMATIVA TECNICA DI RIFERIMENTO
Viene di seguito sinteticamente elencata la normativa tecnica di riferimento adottata per la
progettazione stradale:
• D.M. 5 novembre 2001 e ss.mm. (“Norme funzionali e geometriche per la costruzione delle
strade”);
• D.M. 19 aprile 2006 (“Norme funzionali e geometriche per la costruzione delle intersezioni
stradali”);
• Regolamento Regionale 24 aprile 2006 n.7 della Regione Lombardia (“Norme tecniche per la
costruzione delle strade”);
• D.M. 6 dicembre 1999 (“Sicurezza della circolazione nelle gallerie stradali con particolare
riferimento ai veicoli che trasportano materiali pericolosi”);
• D.M. 5 giugno 2001 (“Sicurezza nelle gallerie stradali”);
• D.Lgs. 264/2006 (“Attuazione della direttiva 2004/54/CE in materia di sicurezza per le gallerie
della rete stradale trans-europea”);
• D.P.R. n.151/2011 (“Regolamento recante semplificazione della disciplina dei procedimenti
relativi alla prevenzione incendi”);
• D.Lgs. 24 gennaio 2012 (“Disposizioni urgenti per la concorrenza, lo sviluppo delle infrastrutture
e la competitività”).
Oltre alla succitata normativa, sono state considerate quale riferimento le “Linee guida ANAS per la
progettazione della sicurezza nelle gallerie stradali” (ed. 2009).
Per quanto attiene alla progettazione plano-altimetrica dei tracciati stradali, si è fatto riferimento al
Regolamento della Regione Lombardia n. 7 del 24/04/2006 e solo in subordine ai D.M. 5/11/2001 e
19/04/2006.
2
IL PROGETTO ESECUTIVO 2008
Il progetto esecutivo del Completamento della variante per il Centro Ospedaliero di Monza – 2° lotto
lungo la S.P. 6 “Monza – Carate Brianza”, redatto nel 2008, a firma del dott. Ing. Carlo Maria Merlano,
prevede per il tracciato principale una sezione tipo le cui caratteristiche sono “assimilabili ad una
strada di tipo C1 Extraurbana Secondaria”. Il tracciato stradale di progetto presenta lunghezza
complessiva pari a circa 500 m e prevede una galleria artificiale di lunghezza pari a circa 335 m; la
sezione trasversale corrente è composta dai seguenti elementi:
•
una corsia di larghezza 3.75 m per ogni senso di marcia;
•
banchina pavimentata in destra da 1.50 m per ogni senso di marcia;
•
marciapiedi laterali di servizio da 1.50 m (solamente nel tratto in galleria).
La larghezza complessiva della piattaforma stradale è dunque pari a 10.50 m.
pag. 2
LAVORI PER LA REALIZZAZIONE DEL COMPLETAMENTO DELLA VARIANTE PER IL CENTRO OSPEDALIERO DI MONZA
2° LOTTO LUNGO LA S.P. 6 “MONZA – CARATE BRIANZA”
PROGETTO STRADALE – Relazione tecnica
Dall’analisi del progetto stradale si evince che lo stesso non rispetta, sotto molti aspetti, la normativa
tecnica vigente all’epoca della redazione, riportata al capitolo 1 della presente relazione.
In particolare, stante la categoria di appartenenza della strada (C1 – Extraurbana Secondaria), gli
elementi di maggiore criticità risultano i seguenti:
1
mancanza degli elementi a curvatura variabile (clotoidi) fra rettifili e curve circolari;
2
raggi delle curve circolari inadeguati rispetto alla velocità di progetto;
3
pendenze trasversali della piattaforma stradale difformi rispetto a quanto previsto dalla
normativa tecnica;
4
distanza di visibilità per l’arresto non garantita lungo l’intero sviluppo del tracciato;
5
mancanza dei profili ridirettivi a lato della piattaforma stradale nella galleria artificiale.
Il tracciato stradale definito nel progetto esecutivo 2008 presenta quindi molte problematiche, in
particolare a livello planimetrico, che nemmeno il limite di velocità di 50 km/h imposto dal progettista
lungo l’intero sviluppo dell’asse consente di risolvere.
3
ADEGUAMENTO NORMATIVO DEL TRACCIATO STRADALE
Al fine di risolvere le problematiche sopra evidenziate, è stato effettuato uno studio volto alla
definizione di un nuovo tracciato stradale, conforme alla normativa vigente, che si discostasse il meno
possibile rispetto al tracciato originariamente individuato dal progetto esecutivo 2008.
Tale studio ha anzitutto evidenziato l’impossibilità di realizzare un tracciato di categoria C1Extraurbana Secondaria conforme alla normativa vigente. L’intervallo di velocità di progetto per tale
categoria è infatti 60÷100 km/h, ma i numerosi vincoli presenti in prossimità dell’asse stradale (edifici,
proprietà private, fascia di esproprio, etc.) impediscono di fatto l’inserimento di elementi geometrici
conformi, dal punto di vista planimetrico, a tale intervallo di velocità di progetto.
Di concerto con la Committente Provincia di Monza Brianza si è quindi optato per la realizzazione di
una strada di categoria F1-Locale Extraurbana, caratterizzata da banchine pavimentate di dimensioni
maggiori rispetto al valore minimo imposto dalla normativa, in modo da mantenere inalterata la
larghezza complessiva della piattaforma stradale rispetto al progetto 2008. La sezione trasversale
proposta risulta quindi composta dai seguenti elementi:
•
una corsia di larghezza 3.50 m per ogni senso di marcia;
•
due banchine pavimentate da 1.75 m.
Come si può notare, rispetto alla categoria C1, la categoria F1 presenta corsie di larghezza leggermente
inferiore, ma permette un più facile inserimento del tracciato nel contesto di realizzazione dell’opera,
in quanto l’intervallo di velocità di progetto è 40÷100 km/h anziché 60÷100 km/h. L’adozione di
banchine pavimentate da 1.75 m è ammessa dalla normativa, in quanto la larghezza di 1.00 m propria
della categoria F1 è intesa come “larghezza minima della banchina in destra”.
L’adozione della categoria F1 per il tracciato in progetto comporta chiaramente il rifacimento della
segnaletica nel tratto di strada già realizzato, al fine di mantenere inalterate le dimensioni degli
elementi della piattaforma lungo l’intero sviluppo della strada stessa.
pag. 3
LAVORI PER LA REALIZZAZIONE DEL COMPLETAMENTO DELLA VARIANTE PER IL CENTRO OSPEDALIERO DI MONZA
2° LOTTO LUNGO LA S.P. 6 “MONZA – CARATE BRIANZA”
PROGETTO STRADALE – Relazione tecnica
Facendo quindi riferimento alla categoria F1-Locale Extraurbana, lo studio condotto dalla scrivente ha
portato alla definizione del tracciato riportato nelle planimetrie di progetto. Il nuovo asse proposto è
conforme alla normativa di riferimento citata nel capitolo 1 e presenta scostamenti minimi rispetto al
vecchio asse del progetto 2008. La differenza maggiore si riscontra in corrispondenza della curva di
raggio 250 m, dove la distanza fra il nuovo asse e l’asse del progetto esecutivo 2008 è pari a 1.70 m.
La tabella di raffronto riportata di seguito riassume le principali caratteristiche geometriche del
tracciato proposto, confrontandole con quelle del tracciato definito dal progetto esecutivo 2008.
Progetto esecutivo 2008
Nuovo tracciato
C1
F1
60÷100
40÷100
Larghezza corsie [m]
3.75
3.50
Larghezza banchine pavimentate [m]
1.50
1.75
Larghezza totale piattaforma [m]
10.50
10.50
NO
SI
300
250
100
100
100
70
2.0% (in rettifilo)
2.5% (in rettifilo)
3.5% (in curva)
6.0% (in curva)
Categoria stradale
Intervallo di velocità di progetto [km/h]
Presenza clotoidi
Raggi delle curve circolari [m]
Pendenza trasversale [%]
40 (progr. 0+000÷0+215)
Limite di velocità [km/h]
50
50
Distanza di visibilità per l’arresto
NON garantita
Garantita lungo l’intero tracciato
Come si può notare nella tabella soprastante, vi è in ogni caso la necessità di imporre un limite di
velocità lungo il nuovo asse stradale al fine di garantire il rispetto dei dettami normativi. Tale limite è
pari a 40 km/h nel tratto compreso fra inizio intervento (rotatoria della Birona) e progr. km 0+215
(poco dopo l’imbocco della galleria artificiale), mentre è pari a 50 km/h in tutta la restante parte del
tracciato.
Lo studio della soluzione proposta è stato ulteriormente approfondito per verificare se risulta possibile
elevare il limite di velocità a 50 km/h anche nel tratto iniziale del tracciato (da progr. km 0+000 a progr.
km 0+215). Purtroppo tale ipotesi comporterebbe un significativo spostamento planimetrico dell’asse
di progetto, rendendo di fatto tale soluzione impraticabile; il tracciato stradale andrebbe infatti ad
interferire direttamente con gli edifici ed i manufatti esistenti.
pag. 4
LAVORI PER LA REALIZZAZIONE DEL COMPLETAMENTO DELLA VARIANTE PER IL CENTRO OSPEDALIERO DI MONZA
2° LOTTO LUNGO LA S.P. 6 “MONZA – CARATE BRIANZA”
PROGETTO STRADALE – Relazione tecnica
4
DESCRIZIONE DELLA VIABILITÀ DI PROGETTO
La viabilità in progetto si configura quale completamento della variante per il Centro Ospedaliero di
Monza lungo la S.P. 6 “Monza – Carate Brianza”; essa consentirà di migliorare in particolare
l’accessibilità al pronto soccorso, che attualmente avviene attraverso una rete stradale urbana
estremamente caotica e di calibro insufficiente.
Il nuovo tronco stradale costituirà altresì il naturale prolungamento dell’opera connessa TRMI10
dell’Autostrada Pedemontana Lombarda, di prossima realizzazione, permettendone il collegamento
diretto con la S.S. 36 “Del lago di Como e dello Spluga”.
L’asse principale di progetto si sviluppa dalla rotatoria esistente su via Della Birona, a sud, per andare a
connettersi alla porzione di tracciato già realizzata a nord; esso presenta lunghezza complessiva pari a
555 m. Partendo dalla progressiva km 0+000, in corrispondenza dell’innesto in rotatoria, l’asse si
sviluppa secondo un brevissimo rettifilo per poi piegare verso nord con una curva di raggio 70 m e
lunghezza 20.27 m; questa è seguita da una seconda curva, verso destra, di raggio 100 m e sviluppo
35.92 m. La galleria artificiale in progetto ha inizio in corrispondenza di quest’ultima curva, alla
progressiva km 0+140.76. L’asse prosegue con un rettifilo di lunghezza pari a 50.13 m, che porta ad una
terza curva, verso sinistra, di raggio 250 m e sviluppo 41.70 m; il rettifilo seguente, di lunghezza 179.10
m, permette il raccordo plano-altimetrico del tracciato in progetto con il tronco di strada già realizzato.
La galleria artificiale termina in corrispondenza della progressiva km 0+497.34, presentando una
lunghezza complessiva pari a 356.58 m.
In corrispondenza dell’imbocco nord della galleria, il progetto prevede il completamento delle rampe di
uscita ed ingresso dall’asse principale, denominate rispettivamente “rampa A” e “rampa B”.
5
5.1
CARATTERISTICHE GEOMETRICHE DELL’ASTA PRINCIPALE
Composizione della piattaforma stradale
Come specificato nel capitolo 3 della presente relazione (“Adeguamento normativo del tracciato
stradale”), il progetto prevede l’adozione di una sezione stradale corrispondente alla categoria F1 Locale ambito extraurbano, secondo il Regolamento Regionale 24 aprile 2006 della Regione Lombardia.
L’intervallo di velocità di progetto previsto per tale categoria è 40 – 100 km/h.
La piattaforma si compone di due corsie da 3.50 m, una per ogni senso di marcia, e da banchine
pavimentate da 1.75 m, per una larghezza totale pari a 10.50 m. La scelta di realizzare banchine da 1.75
m anziché 1.00 m è motivata dall’esigenza di mantenere inalterata la larghezza totale della piattaforma
pavimentata rispetto al progetto 2008, nonché di garantire in ogni punto del tracciato la visuale libera
per l’arresto, conformemente con quanto previsto dalla normativa vigente.
5.2
Analisi delle velocità e delle visibilità
In base a quanto prescritto dal Regolamento Regionale 24 aprile 2006 della Regione Lombardia, l’asse
principale è stato esaminato dal punto di vista delle velocità di percorrenza e delle visuali
effettivamente disponibili, tracciando i diagrammi di velocità e visibilità. Questi sono riportati fra gli
elaborati grafici progettuali (allegato E.07.00).
pag. 5
LAVORI PER LA REALIZZAZIONE DEL COMPLETAMENTO DELLA VARIANTE PER IL CENTRO OSPEDALIERO DI MONZA
2° LOTTO LUNGO LA S.P. 6 “MONZA – CARATE BRIANZA”
PROGETTO STRADALE – Relazione tecnica
Dall’esame dei diagrammi si può constatare come vi siano delle zone in cui, al fine di rispettare i
dettami normativi, sono stati introdotti dei limiti di velocità; in particolare:
•
Da progr. km 0+000 a progr. km 0+215 – limite di velocità di 40 km/h per entrambi i sensi di
marcia;
•
Da progr. km 0+215 a progr. km 0+555 (fine tracciato) – limite di velocità di 50 km/h per entrambi i
sensi di marcia.
Nelle zone in cui sono stati introdotti i limiti di velocità, conformemente con quanto prescritto dal
Regolamento Regionale 24 aprile 2006, il limite superiore dell’intervallo di velocità di progetto è stato
assunto pari al valore del limite di velocità +10 km/h, ossia 50 km/h nel tratto km 0+000 - 0+215 e 60
km/h nella restante porzione di tracciato.
Grazie ai limiti di velocità sopra indicati, validi per entrambi i sensi di marcia, risulta sempre garantita la
visuale libera per l’arresto. Per la curva di raggio 100 m, si rende necessario un allargamento di 35 cm
sul lato interno della piattaforma al fine di garantire tale visuale; l’allargamento verrà riportato in
banchina e si svilupperà in modo graduale lungo i raccordi clotoidici secondo le modalità stabilite dal
Regolamento Regionale 24 aprile 2006. Per maggiori dettagli si faccia riferimento alla tavola grafica di
tracciamento (elaborato E.03.01).
Per quanto riguarda il sorpasso, questo dovrà essere vietato sull’intero tracciato; la distanza di visuale
libera necessaria per poter effettuare tale manovra in sicurezza non può infatti essere garantita in
nessun punto lungo l’asse di progetto.
5.3
Verifiche andamento planimetrico
Gli elementi geometrici del tracciato planimetrico sono stati dimensionati considerando un intervallo di
velocità di progetto pari a 40 – 50 km/h nel primo tratto di tracciato (progressive km 0+000 – 0+215) e
pari a 40 – 60 km/h nella porzione di tracciato rimanente (progressive km 0+215 – 0+555). Di seguito
viene riportata una tabella riassuntiva con le caratteristiche principali di tali elementi. Come si può
notare il tracciato di progetto è costituito da 3 curve, di cui 2 di flesso, con brevi rettifili interposti.
Progr. km
Progr. km
Raggio
Vel. prog.
Lunghezza
Parametro
t percorrenza
In
Out
[m]
max [km/h]
[m]
clotoide
[sec]
Elemento
Rettifilo
0+000.00
0+045.46
-
47.8
45.46
-
-
Cerchio
0+045.46
0+065.73
70
47.6
20.27
-
1.53
Clotoide
0+065.73
0+105.86
-
50.0
40.13
53.00
-
Clotoide
0+105.86
0+133.95
-
50.0
28.09
53.00
-
Cerchio
0+133.95
0+169.86
100
50.0
35.92
-
2.59
Clotoide
0+169.86
0+227.62
-
60.0
57.76
76.00
-
Rettifilo
0+227.62
0+277.75
-
60.0
50.13
-
-
Clotoide
0+277.75
0+305.98
-
60.0
28.22
84.00
-
Cerchio
0+305.98
0+347.67
250
60.0
41.70
-
2.50
Clotoide
0+347.67
0+375.90
-
60.0
28.22
84.00
-
Rettifilo
0+375.90
0+555.00
-
60.0
179.10
-
-
pag. 6
LAVORI PER LA REALIZZAZIONE DEL COMPLETAMENTO DELLA VARIANTE PER IL CENTRO OSPEDALIERO DI MONZA
2° LOTTO LUNGO LA S.P. 6 “MONZA – CARATE BRIANZA”
PROGETTO STRADALE – Relazione tecnica
Le lunghezze di tutti i rettifili ed i raggi e sviluppi di tutte le curve circolari rispettano il dettato
normativo. I valori del parametro “A” delle clotoidi rispettano tutti i criteri di verifica dello stesso, in
particolare: criterio 1 “Limitazione del contraccolpo”, criterio 2 “Sovrapendenza longitudinale delle
linee di estremità della carreggiata” e criterio 3 “Ottico”.
La prima curva, di raggio 70 m, presenta sviluppo inferiore rispetto al valore minimo imposto dalla
normativa (20.27 m contro 33.05 m); la necessità di contenere il nastro stradale entro il limite degli
espropri ed i vincoli fisici presenti lungo il tracciato non hanno purtroppo consentito una soluzione
differente che permettesse il rispetto di tale valore minimo.
Per la corretta progettazione della sopraelevazione della piattaforma nei tratti in curva si sono tenuti in
considerazione il valore massimo della sovrapendenza longitudinale dei cigli, così da limitare la velocità
di rollio, ed il valore minimo della stessa, necessario a garantire il deflusso delle acque di piattaforma.
Riguardo alla pendenza trasversale lungo le curve circolari, il valore di riferimento indicato dalla
normativa per la categoria stradale F1 è pari al 7%; tuttavia la stessa afferma che “…in tutti i casi in cui
le condizioni ambientali e la sicurezza delle componenti ammesse alla circolazione lo consiglino, la
pendenza trasversale va limitata al 6%...”. Nella situazione in esame, il limite di velocità che è
necessario imporre lungo il tracciato di progetto vincola i veicoli ad una velocità di percorrenza
inferiore a quella massima ammissibile per i raggi di curvatura adottati. Conseguentemente, per evitare
che i veicoli molto lenti (ad esempio i mezzi pesanti) siano soggetti ad una forza trasversale diretta
verso l’interno della curva, inducendo i conducenti a controsterzare -generando così situazioni
potenzialmente pericolose-, si ritiene opportuno adottare la pendenza trasversale massima del 6% in
luogo del 7% usualmente utilizzato.
5.4
Verifiche andamento altimetrico
La successione delle livellette altimetriche ed i raggi di raccordo impiegati garantiscono la percorrenza
del tracciato alla velocità di progetto in condizioni di sicurezza, in quanto è sempre garantita la visuale
libera per l’arresto del veicolo di fronte ad eventuali ostacoli presenti sulla carreggiata stradale.
Tale condizione non risultava invece verificata nel progetto esecutivo 2008, a causa della scelta di
raccordi verticali di raggio troppo piccolo rispetto alla velocità di progetto adottata.
Il profilo longitudinale di progetto proposto è quindi il risultato di uno specifico studio effettuato al fine
di eliminare le suddette criticità.
Di seguito viene riportata una tabella riassuntiva con le caratteristiche geometriche dei raccordi
verticali parabolici impiegati. I valori impiegati per i raggi di raccordo rispettano i minimi calcolati
secondo le prescrizioni normative per la velocità di progetto adottata.
Pend. In [%]
Pend. Out [%]
Raggio [m]
Tipo raccordo
Lunghezza [m]
2.40
-6.50
650
Convesso
57.86
-6.50
0.30
1260
Concavo
85.68
0.30
1.50
2000
Concavo
24.00
1.50
0.90
4000
Convesso
24.00
pag. 7
LAVORI PER LA REALIZZAZIONE DEL COMPLETAMENTO DELLA VARIANTE PER IL CENTRO OSPEDALIERO DI MONZA
2° LOTTO LUNGO LA S.P. 6 “MONZA – CARATE BRIANZA”
PROGETTO STRADALE – Relazione tecnica
Come si può notare viene sempre garantita una pendenza longitudinale minima diversa da zero, in
modo da facilitare il deflusso delle acque di piattaforma. La pendenza massima è invece pari al 6.50% e
viene raggiunta lungo la rampa di accesso alla galleria artificiale nella zona sud del tracciato.
La pendenza della livelletta iniziale del tracciato è stata scelta in modo tale da garantire il raccordo
ottimale con l’anello della rotatoria esistente su via della Birona, creando al contempo un punto di
massimo altimetrico prima dell’inizio della rampa di discesa alla galleria artificiale al fine di evitare il
convogliamento delle acque meteoriche verso quest’ultima. Anche la pendenza della livelletta finale
del tracciato, in corrispondenza dell’imbocco nord della galleria, è stata scelta in modo da ottenere il
raccordo ottimale con il tratto di strada già realizzato.
5.5
Coordinamento plano-altimetrico
In base a quanto previsto dal Regolamento Regionale 24 aprile 2006 della Regione Lombardia, la
corretta progettazione stradale necessita del coordinamento fra il tracciato planimetrico e quello
altimetrico, al fine di garantire la corretta percezione del nastro stradale nello spazio, evitando
improvvise variazioni delle linee prospettiche. Tale risultato può essere ottenuto distanziando quanto
più possibile i raccordi verticali dai punti di tangenza delle curve planimetriche; in alternativa, la
sovrapposizione fra il raccordo altimetrico e quello planimetrico non causa problemi di percezione se i
vertici delle due curve coincidono, garantendo possibilmente che le lunghezze dei due elementi siano
dello stesso ordine di grandezza.
A causa dei vincoli di carattere planimetrico ed altimetrico, per il tracciato in esame non è stato sempre
possibile distanziare i raccordi verticali dai punti di tangenza delle curve planimetriche. Si è pertanto
cercato, per quanto possibile, di sovrapporre le curve altimetriche con quelle planimetriche, facendo
anche in modo che i vertici coincidessero. Il primo raccordo verticale convesso (raggio 650 m) non
rispetta appieno la condizione sopra descritta; si ritiene tuttavia che, in virtù della limitata velocità di
progetto e della vicinanza dell’innesto sulla rotatoria esistente, i difetti di coordinamento planoaltimetrico non siano rilevanti per la corretta percezione del tracciato in esame.
6
6.1
CARATTERISTICHE GEOMETRICHE DELLE RAMPE MONODIREZIONALI “A” E “B”
Composizione della piattaforma stradale
La rampe monodirezionali di svincolo “A” e “B”, rispettivamente di uscita ed ingresso sull’asta
principale in corrispondenza dell’imbocco nord della galleria artificiale, sono state completate per la
quasi totalità prima dell’interruzione dei lavori aggiudicati nel 2000 all’impresa Lauro S.p.a.
Il presente progetto è quindi limitato al solo tratto terminale delle suddette rampe, per la connessione
con l’asta principale. La sezione stradale adottata è composta, per ciascuna rampa, da una corsia di
larghezza pari a 4.00 m e da banchine pavimentate aventi larghezze specificate nella tabella seguente:
Rampa “A”
Rampa “B”
Larghezza banchina in destra [m]
1.25
1.00
Larghezza banchina in sinistra [m]
1.00
0.80
pag. 8
LAVORI PER LA REALIZZAZIONE DEL COMPLETAMENTO DELLA VARIANTE PER IL CENTRO OSPEDALIERO DI MONZA
2° LOTTO LUNGO LA S.P. 6 “MONZA – CARATE BRIANZA”
PROGETTO STRADALE – Relazione tecnica
Tali valori non trovano riscontro nella vigente normativa, ma sono stati adottati per adeguare il
presente progetto di completamento con quanto già realizzato.
6.2
Andamento plano-altimetrico
Il tratto terminale delle rampe “A” e “B” presenta andamento planimetrico simile: in entrambi i casi
infatti l’asse di progetto è costituito da 2 rettifili, intervallati da una curva circolare. I vincoli esistenti
(muri di sostegno e controripa già realizzati) non hanno consentito l’introduzione di raccordi a raggio
variabile (clotoidi) fra i rettifili e le curve circolari.
La rampa monodirezionale “A”, di diversione dall’asta principale, è caratterizzata da un rettifilo di
lunghezza pari a 42.59 m, seguito da una curva circolare (raggio 122 m, sviluppo 17.14 m) e da un
secondo rettifilo, di lunghezza 36.62 m, di raccordo con il tratto di rampa già realizzato. Rispetto al
progetto esecutivo 2008, l’andamento della rampa è stato migliorato cercando di minimizzare l’angolo
di diversione dell’uscita “ad ago” dall’asta principale; tale ottimizzazione ha comportato un
allungamento della rampa stessa, permettendo però di garantire maggiore sicurezza nella manovra di
uscita (deviazione meno brusca e più graduale rispetto al progetto 2008).
La rampa monodirezionale “B”, di ingresso sull’asta principale, si compone di due rettifili, di lunghezza
rispettivamente pari a 5.00 m e 50.18 m, separati da una curva circolare di raggio 99.80 m e sviluppo
12.27 m.
Dal punto di vista altimetrico, i profili di entrambe le rampe sono stati progettati al fine di garantire la
connessione ottimale con l’asse principale e con i tratti di rampa già realizzati. Per la rampa “A”,
percorsa in salita, sono state adottate livellette di pendenza pari a 1.10%, 0.40% e 4.50%, con raccordi
verticali parabolici di raggio pari a 750 m (convesso) e 500 m (concavo). Per la rampa “B”, percorsa in
discesa, sono state adottate livellette di pendenza pari a -5.30% e -0.65%, con raccordo verticale
concavo di raggio 600 m.
Per quanto riguarda infine le pendenze trasversali della piattaforma stradale, per entrambe le rampe si
è optato per il mantenimento di una pendenza costante e pari al 2.50% verso l’esterno carreggiata. La
necessità di raccordarsi all’asse principale ed ai tratti di rampa già realizzati, unitamente alla ridotta
estensione delle curve circolari, non permette infatti alcuna variazione delle pendenza trasversale
lungo il tratto finale delle rampe stesse.
7
SVINCOLI ED INTERSEZIONI
Il progetto non prevede la realizzazione di nuovi svincoli o intersezioni; l’asta principale andrà ad
innestarsi, a sud, sulla rotatoria esistente della Birona, mentre le rampe di svincolo “A” e “B”,
collegando l’asse di progetto alla rotatoria esistente di scavalco dello stesso, permetteranno la
connessione con via Cadore e con l’intera area dell’ospedale S. Gerardo.
Per la progettazione dell’innesto dell’asse principale sulla rotatoria della Birona si è fatto riferimento ai
contenuti cogenti del Regolamento Regionale 24 aprile 2006 della Regione Lombardia, ed in subordine
al D.M. 19/04/2006 “Norme funzionali e geometriche per la costruzione delle intersezioni stradali”.
La corsia di ingresso in rotatoria presenta larghezza pari a 3.50 m; essa è affiancata, in sinistra, da una
banchina pavimentata di larghezza pari a 0.50 m, mentre in destra la banchina pavimentata presenta
pag. 9
LAVORI PER LA REALIZZAZIONE DEL COMPLETAMENTO DELLA VARIANTE PER IL CENTRO OSPEDALIERO DI MONZA
2° LOTTO LUNGO LA S.P. 6 “MONZA – CARATE BRIANZA”
PROGETTO STRADALE – Relazione tecnica
larghezza variabile da 1.75 m (connessione con sezione corrente dell’asse principale), a 0.50 m
(connessione con anello della rotatoria esistente). Il raggio di ingresso in rotatoria è pari a 14.50 m. Per
quanto riguarda invece la corsia di uscita dall’anello, questa presenta larghezza pari a 4.00 m; la
banchina pavimentata in sinistra è larga 0.50 m, mentre quella in destra presenta larghezza variabile da
0.50 m (connessione con anello della rotatoria esistente), a 1.75 m (connessione con sezione corrente
dell’asse principale). Il raggio di uscita dalla rotatoria è pari a 22.50 m.
Per il tracciamento geometrico dell’isola spartitraffico e delle corsie di ingresso/uscita si è fatto altresì
riferimento alle normative francesi (SETRA), garantendo in ogni caso il rispetto del Regolamento
Regionale 24 aprile 2006 della Regione Lombardia. Nella progettazione dell’innesto si è posta
particolare attenzione ai campi di visibilità: i conducenti che si approssimano all’intersezione devono
infatti vedere i veicoli che percorrono l’anello centrale al fine di cedere ad essi la precedenza o
eventualmente arrestarsi. Viene quindi garantita una visione libera sulla sinistra per almeno un quarto
dello sviluppo dell’intero anello, secondo la costruzione geometrica riportata nel Regolamento Regione
Lombardia (paragrafo 3.A.5). Si sottolinea inoltre il rispetto delle prescrizioni sui raggi di deflessione
per le manovre relative al nuovo braccio di ingresso in rotatoria (paragrafo 3.A.6 del Regolamento).
8
ELEMENTI MARGINALI
Nella zona di innesto dell’asse principale sulla rotatoria della Birona, fino a progr. km 0+030.50, a
margine della piattaforma stradale è prevista la realizzazione di arginelli in terra di larghezza pari ad
1.00 m e pendenza pari al 4.0% verso l’esterno, raccordati al terreno esistente.
Lungo la rampa che porta alla galleria artificiale (da progr. km 0+030.50 in poi), a margine della
piattaforma stradale è previsto l’inserimento, su entrambi i lati, di cunette ad “L” per la raccolta e
l’allontanamento delle acque di piattaforma. Tali elementi avranno larghezza complessiva pari a 0.95
m, pendenza trasversale pari al 12.5% e saranno completati, a tergo, da una tratto orizzontale di
larghezza 0.25 m realizzato in calcestruzzo magro; quest’ultimo elemento impedisce la crescita di erba
e vegetazione in prossimità della cunetta stessa, migliorando la visibilità e la percezione del tracciato.
Per maggiori dettagli si faccia riferimento all’elaborato grafico E.05.01.
Per quanto riguarda il tratto in galleria artificiale, da progr. km 0+140.76 a progr. km 0+497.34, la
normativa impone l’impiego di profili ridirettivi su entrambi i lati della piattaforma stradale; tali
elementi non erano previsti nel progetto esecutivo 2008. Come è possibile notare nell’elaborato
grafico E.05.02, è dunque previsto l’impiego di New-Jersey laterali in calcestruzzo; rispetto al progetto
2008, a causa dell’inserimento dei profili redirettivi, la larghezza dei marciapiedi di servizio si riduce da
1.50 m a circa 1.05 m, valore che si ritiene comunque adeguato per le attività di ispezione e
manutenzione delle strutture e degli impianti.
Per quanto riguarda le rampe monodirezionali “A” e “B”, è stata mantenuta la stessa configurazione
dei tratti già realizzati, prevedendo per la rampa “A” una cordonata laterale in cls al margine della
piattaforma pavimentata prima dell’inizio della scarpata esistente.
pag. 10
LAVORI PER LA REALIZZAZIONE DEL COMPLETAMENTO DELLA VARIANTE PER IL CENTRO OSPEDALIERO DI MONZA
2° LOTTO LUNGO LA S.P. 6 “MONZA – CARATE BRIANZA”
PROGETTO STRADALE – Relazione tecnica
9
VIABILITÀ SECONDARIA DI ACCESSO ALLA DITTA “GARIBOLDI”
Il progetto prevede la realizzazione di un breve tratto di viabilità secondaria per l’accesso dei mezzi alla
ditta “Gariboldi” da via Della Fortuna. Tale viabilità è del tutto analoga a quella prevista dal progetto
esecutivo 2008 ed è costituita da un accesso pavimentato di lunghezza 82 m e larghezza 4.50 m, che da
via della Fortuna arriva nel piazzale della ditta “Gariboldi”. Al fine di diminuire l’entità dell’esproprio, in
questa zona è stato previsto un muro di controripa lungo il lato sinistro dell’asse principale di progetto.
La viabilità secondaria di cui sopra servirà per l’accesso dei mezzi leggeri (autovetture e furgoni) al
piazzale sud della ditta. Per quanto riguarda i mezzi pesanti, ed in particolare gli autotreni e gli
autoarticolati, è stato effettuato uno specifico studio con software di simulazione degli ingombri
generati dalle manovre di svolta di tali mezzi. Lo studio ha evidenziato l’impossibilità, per i mezzi
pesanti, di accedere alla “Gariboldi” da via Della Fortuna, contrariamente a quanto indicato dal
progetto esecutivo 2008; si veda a tal proposito l’elaborato grafico E.10.01. Per tale motivo è stata
proposta una soluzione alternativa, la quale prevede l’accesso dei mezzi pesanti direttamente dalla
rotatoria della Birona. Una volta entrati nel piazzale della ditta, i mezzi effettueranno una manovra in
retromarcia per posizionarsi correttamente nella zona di carico-scarico; per l’uscita i mezzi si
immetteranno direttamente in rotatoria, sfruttando lo stesso cancello di ingresso. Si sottolinea che tale
accesso sarà ad esclusivo uso dei mezzi pesanti.
Si ritiene che la soluzione proposta sia preferibile rispetto ad altre possibilità in ragione del ridotto
numero di mezzi pesanti in ingresso/uscita dalla ditta “Gariboldi” (mediamente 1-2 ogni settimana).
L’accesso diretto in rotatoria garantisce la visibilità per la manovra, ed evita che i mezzi pesanti vadano
ad occupare via Zanella e la successiva intersezione con via Trieste, che allo stato attuale presenta
criticità in relazione al ridotto raggio della rotatoria esistente. Da ultimo, la soluzione proposta
consente di evitare ulteriori espropri rispetto a quelli definiti dal progetto 2008.
10 PIAZZOLE DI SOSTA
Considerata la lunghezza dell’asse principale, pari a 555 m, nonché la presenza di intersezioni all’inizio
ed alla fine dello stesso, il progetto non prevede l’inserimento di piazzole di sosta. Un’area tecnica, a
servizio dei pozzi perdenti e degli impianti della galleria artificiale, è prevista in corrispondenza
dell’imbocco sud della galleria stessa, fra le progr. km 0+120 e 0+140 circa.
11 SEGNALETICA
Tra gli elaborati progettuali è presente la planimetria della segnaletica (allegati E.08.01, E.08.02), dove
viene riportata la tipologia e la posizione dei segnali previsti dal Codice della Strada da predisporre al
fine di raggiungere le migliori condizioni possibili di sicurezza nella circolazione. Si richiama in
particolare l’attenzione sui limiti di velocità, dei quali si è già discusso nei capitoli precedenti.
pag. 11
LAVORI PER LA REALIZZAZIONE DEL COMPLETAMENTO DELLA VARIANTE PER IL CENTRO OSPEDALIERO DI MONZA
2° LOTTO LUNGO LA S.P. 6 “MONZA – CARATE BRIANZA”
PROGETTO STRADALE – Relazione tecnica
12 BARRIERE DI SICUREZZA
La normativa di riferimento per la progettazione dei sicurvia è costituita dal D.M. 21/06/2004
(“Istruzioni tecniche per la progettazione, l’omologazione e l’impiego dei dispositivi di ritenuta nelle
costruzioni stradali”); essa stabilisce come individuare le zone da proteggere e definisce i criteri di
scelta delle barriere stesse sulla base di una tabella di riferimento, la quale fornisce le classi minime dei
dispositivi di ritenuta da impiegare in funzione del tipo di strada e del traffico previsto. In particolare ai
fini applicativi viene operata una classificazione in ragione dei volumi di traffico e della prevalenza dei
mezzi (con massa >3.5 t) che lo compongono. Si distinguono 3 livelli, riportati nella successiva tabella.
Tipo di traffico
TGM
% Veicoli con massa >3.5 t
I
≤ 1000
Qualsiasi
I
> 1000
≤5
II
> 1000
5 < n ≤ 15
III
> 1000
> 15
Per TGM si intende Traffico Giornaliero Medio annuale nei due sensi
Sulla base di tale classificazione, in funzione del tipo di strada, del tipo di traffico e della destinazione
della barriera, la medesima normativa riporta le classi minime dei dispositivi da applicare.
Nel caso specifico, dato il livello di traffico atteso per l’asta principale (si veda il successivo capitolo 13),
la classe di contenimento minima da adottare per i dispositivi di ritenuta per il bordo laterale è di tipo
H1, mentre per il bordo ponte è di tipo H2; il traffico è infatti di tipo II (TGM > 1000 e veicoli pesanti
>5% e <15%) e la strada viene assimilata ad una extraurbana secondaria (C).
Nella galleria artificiale, conformemente con quanto richiesto dalla normativa, viene adottato un
profilo laterale redirettivo costituito da New-Jersey in calcestruzzo monofilare. In corrispondenza degli
imbocchi il New-Jersey viene angolato verso il piedritto della galleria, in modo da evitare possibili urti
frontali con il terminale della barriera stessa; si veda a tal proposito il particolare riportato
nell’elaborato grafico E.09.01.
Lungo la rampa di accesso alla galleria l’asta stradale si sviluppa in trincea. Sul lato sinistro non è
prevista l’installazione di barriere, in quanto a margine della piattaforma è presente il muro di
controripa; sul lato destro verrà invece posizionata una barriera bordo laterale di classe H1, a
protezione del muro di controripa che ha inizio alla progr. km 0+120. Si prescrive l’utilizzo di un
dispositivo omologato, con lunghezza d’installazione maggiore rispetto alla lunghezza di crash test.
Una barriera con classe di contenimento H1 è altresì prevista in corrispondenza dell’innesto in rotatoria
del nuovo asse stradale, per una lunghezza pari a 55 m circa, in sostituzione del sicurvia esistente; si
veda l’elaborato grafico E.09.01.
Tali barriere saranno dotato di terminali angolari con infissione nel terreno (si veda l’elaborato grafico
E.09.02), onde evitare l’effetto “lancia”.
pag. 12
LAVORI PER LA REALIZZAZIONE DEL COMPLETAMENTO DELLA VARIANTE PER IL CENTRO OSPEDALIERO DI MONZA
2° LOTTO LUNGO LA S.P. 6 “MONZA – CARATE BRIANZA”
PROGETTO STRADALE – Relazione tecnica
Lungo il lato sud del piazzale della ditta “Gariboldi” il progetto prevede l’installazione di una barriera
bordo laterale di classe H1, posizionata a tergo del muro di controripa, per una lunghezza pari a circa
48 m. L’impianto è stato previsto a causa del passaggio e stazionamento di mezzi pesanti nel piazzale
stesso.
Da ultimo, si evidenzia la necessità di proteggere, mediante un apposito attenuatore d’urto, la cuspide
in corrispondenza dello stacco della rampa “A” dall’asse principale (progr. km 0+505 circa); è previsto
l’impiego di un attenuatore di classe di velocità 80 km/h.
Per quanto riguarda infine le rampa “A” e “B”, sarà necessario completare le barriere di sicurezza tipo
bordo ponte già parzialmente installate con dispositivi analoghi; si faccia riferimento all’elaborato
grafico E.09.02.
13 DIMENSIONAMENTO DELLA PAVIMENTAZIONE STRADALE
La pavimentazione di una strada è la struttura piana, poggiante su un rilevato, in trincea o sul terreno
in sito, costituita da strati di materiali con spessori diversi e messi in opera con diverse tecnologie,
avente le funzioni di:
•
sopportare i carichi di traffico senza rotture ed altre pericolose alterazioni del piano viabile;
•
assicurare al deflusso veicolare una superficie di idonee caratteristiche di regolarità e di
aderenza garantendo comfort e sicurezza di marcia;
•
salvaguardare gli strati che costituiscono la pavimentazione stessa ed il terreno sottostante
dalle azioni atmosferiche, in particolare dal gelo.
Gli approcci al dimensionamento delle pavimentazioni sono essenzialmente di tre tipi: metodi con
cataloghi di sovrastrutture, metodi semi-empirici, metodi razionali.
Nel caso in esame, poiché l’asta stradale in progetto rappresenta il naturale proseguimento dell’opera
connessa TRMI10 all’Autostrada Pedemontana Lombarda, il progetto della pavimentazione ha tenuto
in considerazione, tra l’altro, quanto previsto sulla predetta asta stradale; la verifica è stata poi
condotta con il metodo empirico della “AASTHO Guide for Design of Pavement Structures”, come
dettagliato nel seguito.
In generale, lo studio qui sviluppato risulta finalizzato alla verifica della pavimentazione di progetto in
modo che la stessa risulti idonea a sopportare i carichi stradali, se sottoposta alle usuali operazioni di
manutenzione ordinaria, per 20 anni prima del rifacimento integrale.
13.1 Dati di traffico
I dati di traffico, punto di partenza per lo sviluppo dello studio qui presentato, derivano dallo “Studio di
traffico di ambito locale sul territorio dei comuni attraversati dalla tratta C1 di Autostrada
Pedemontana Lombarda – Confronto situazione ante operam e post operam-Approfondimenti
sull’assetto di rete post operam” realizzato nel Dicembre 2011 da Righetti&Monte Ingegneri e
Architetti Associati per conto dell’Autostrada Pedemontana Lombarda.
pag. 13
LAVORI PER LA REALIZZAZIONE DEL COMPLETAMENTO DELLA VARIANTE PER IL CENTRO OSPEDALIERO DI MONZA
2° LOTTO LUNGO LA S.P. 6 “MONZA – CARATE BRIANZA”
PROGETTO STRADALE – Relazione tecnica
I dati desunti sono quelli relativi allo scenario di riferimento nel quale l’Autostrada Pedemontana
Lombarda e le opere connesse risultano realizzate, nell’anno 2015; è stato scelto il predetto scenario in
quanto è il più gravoso per l’asse stradale qui in progetto.
Nella successiva figura, tratta dallo studio di traffico poc’anzi citato, è riportato uno stralcio dello
schema planimetrico con i flussi di traffico nello scenario di riferimento appena descritto.
Come si può vedere, lo studio ha preso in considerazione anche la realizzazione dell’arteria stradale qui
in progetto.
I dati di input, utilizzati nel successivo dimensionamento, sono riportati di seguito:
•
TGM (traffico giornaliero medio bidirezionale): 30’077 veicoli/giorno;
•
percentuale mezzi pesanti: 7.31%;
•
percentuale autobus: 2%;
•
ripartizione veicoli commerciali (pesanti e autobus) sulle due corsie: 50% - 50%;
•
tasso di incremento annuo: 1.5%.
Inoltre, come accennato in precedenza, si pone la vita utile della pavimentazione pari a 20 anni.
Con i dati sopra riportati è stato possibile calcolare il numero complessivo di passaggi di veicoli
commerciali, nell’arco della vita utile della pavimentazione, sulla corsia più caricata:
pag. 14
LAVORI PER LA REALIZZAZIONE DEL COMPLETAMENTO DELLA VARIANTE PER IL CENTRO OSPEDALIERO DI MONZA
2° LOTTO LUNGO LA S.P. 6 “MONZA – CARATE BRIANZA”
PROGETTO STRADALE – Relazione tecnica
TGMC = (% mezzipesanti + %autobus) ⋅ TGM = 2'800 veic/g
TGMC* = 50% ⋅ TGMC = 1'400 veic/g
Nc = 365 ⋅ TGMC* ⋅
(1 + p)n − 1 = 11'816'906 veic
p
in cui:
TGMC: traffico giornaliero medio di veicoli commerciali;
TGMC*: traffico giornaliero medio di veicoli commerciali nella corsia più caricata;
Nc: numero complessivo di passaggi di veicoli commerciali nell’arco della vita utile nella corsia più
caricata;
p: tasso d’incremento annuo;
n: anni di vita utile.
13.2 Progetto della pavimentazione
Il punto di partenza per la definizione della pavimentazione stradale è rappresentato dalle scelte
progettuali definite per l’opera connessa TRMI10 all’Autostrada Pedemontana Lombarda, della quale la
variante per il centro ospedaliero di Monza ne rappresenta la naturale continuazione, nonché dalla
consultazione del Catalogo Italiano delle Pavimentazioni, il tutto supportato dall’esperienza
accumulata dalla scrivente in interventi analoghi a quello in oggetto.
È stato scelto di adottare una pavimentazione di tipo flessibile, composta dagli usuali quattro strati
(dall’alto: usura, binder, base e fondazione). Per quanto concerne gli spessori, la soluzione proposta
per l’opera TRMI10 è stata ottimizzata considerando che il cimento dovuto ai carichi stradali che qui
transiteranno (intesi come numero di passaggi veicolari) risulta inferiore a quello dell’opera connessa.
Tali considerazioni hanno portato a definire la seguente stratigrafia:
•
Conglomerato bituminoso per strato di usura:
s = 4 cm;
•
Conglomerato bituminoso per binder:
s = 5 cm;
•
Conglomerato bituminoso per strato di base:
s = 12 cm;
•
Misto granulometrico stabilizzato per fondazione:
s = 30 cm.
pag. 15
LAVORI PER LA REALIZZAZIONE DEL COMPLETAMENTO DELLA VARIANTE PER IL CENTRO OSPEDALIERO DI MONZA
2° LOTTO LUNGO LA S.P. 6 “MONZA – CARATE BRIANZA”
PROGETTO STRADALE – Relazione tecnica
13.3 Verifica della pavimentazione
Come accennato in precedenza, la verifica della pavimentazione è stata effettuata utilizzando il
metodo della “AASTHO Guide for Design of Pavement Structures”; il metodo ha subito negli anni
diverse revisioni, dalle prime sperimentazioni risalenti agli anni 1959-1960, alla versione della
procedura di calcolo del 1972, a quelle ultime del 1986 e 1993.
Si tratta di un metodo empirico fondato su equazioni di natura sperimentale che consente di ricavare il
numero totale di passaggi di assi standard da 8.2 ton prima che la pavimentazione venga considerata
così ammalorata da non poter più svolgere la sua funzione.
Il numero di passaggi di tali assi viene determinato in funzione di:
•
portanza del sottofondo, rappresentata dal modulo resiliente Mr;
•
resistenza strutturale della pavimentazione, fornita dallo structural number SN;
•
affidabilità R (esprime la probabilità che la pavimentazione riesca a sopravvivere per il periodo
di vita utile considerato); il livello di affidabilità viene scelto con l’obiettivo di ridurre
sensibilmente il rischio di un prematuro deterioramento della pavimentazione;
•
grado di efficienza della struttura, indicato dall’indice di servizio PSI.
In primo luogo è stata valutata la portanza del sottofondo calcolando il modulo resiliente in funzione
del CBR (California Bearing Ratio); considerazioni di carattere geotecnico e legate alle prescrizioni
operative previste in capitolato hanno permesso di assumere come CBR del sottofondo un valore del
10%. Risulta così:
Mr = CBR ⋅ 100 = 1'000 kg/cm2 = 15'000 psi
Lo structural number SN è stato ricavato come segue:
Spessore [cm]
Strato usura
4
Binder
5
Strato di base
12
Fondazione
30
ai
0.44
0.42
0.28
0.13
mi
1
1
0.95
0.8
pag. 16
LAVORI PER LA REALIZZAZIONE DEL COMPLETAMENTO DELLA VARIANTE PER IL CENTRO OSPEDALIERO DI MONZA
2° LOTTO LUNGO LA S.P. 6 “MONZA – CARATE BRIANZA”
PROGETTO STRADALE – Relazione tecnica
SNSG = 3.51 ⋅ log 10 (CBR ) − 0.85 ⋅ (log 10 (CBR )) − 1.43 = 1.23
2
SN = 0.394 ⋅
∑s
i
(per CBR ≥ 3)
⋅ai mi + SNSG = 5.108
in cui:
si: spessore dello strato i-esimo;
ai: coefficienti strutturali di strato che caratterizzano la resistenza dei materiali;
mi: coefficienti di drenaggio;
SNSG: Structural Number of Subgrade, che rappresenta il contributo del sottofondo alla resistenza
complessiva del pacchetto strutturale.
È il caso di far notare che, a favore di sicurezza, i coefficienti strutturali ai sono stati diminuiti di circa il
3% - 5% rispetto ai valori consigliati in letteratura.
Infine, l’affidabilità ed il grado di efficienza della struttura sono i seguenti:
R
PSI iniziale
PSI limite
ZR
S0
90%
4.2
2.5
-1.282
0.45
in cui:
ZR e S0: coefficienti che quantificano il grado di affidabilità (valori tabellati in letteratura in base al tipo
di strada in esame);
PSI iniziale: indice di servizio all’inizio della vita della pavimentazione;
PSI limite: indice di servizio per il quale la sovrastruttura è considerata a fine vita utile.
Con i predetti dati è stato possibile ricavare il numero totale di passaggi di assi standard da 8.2 ton che
la pavimentazione è in grado di sopportare nel corso della vita utile (N8.2):
 ΔPSI 
log10 

 4.2 − 1.5  + 2.32 ⋅ log (M ) − 8.07 = 7.86611
log10 (N8.2 ) = Zr ⋅ S 0 + 9.36 ⋅ log10 (SN + 1) − 0.2 +
10
r
1094
0.4 +
(SN + 1)5.19
N8.2 = 10 7.86611 = 73'469'412 veic
Il valore appena calcolato va confrontato con il numero totale di passaggi di assi standard da 8.2 ton
che si prevede transiteranno sulla pavimentazione nel corso della vita utile. Per calcolare tale valore è
necessario conoscere, oltre al TGMC ed al TGMC* di cui al punto precedente, anche i seguenti dati:
•
spettro di traffico dei veicoli commerciali per la strada in esame, ossia le frequenze dei diversi
tipi di veicoli pesanti rispetto al totale;
•
numero di assi e distribuzione dei carichi per asse dei veicoli commerciali più diffusi.
pag. 17
LAVORI PER LA REALIZZAZIONE DEL COMPLETAMENTO DELLA VARIANTE PER IL CENTRO OSPEDALIERO DI MONZA
2° LOTTO LUNGO LA S.P. 6 “MONZA – CARATE BRIANZA”
PROGETTO STRADALE – Relazione tecnica
Poiché non è possibile, ad oggi, conoscere i predetti dati per la strada in progetto, sono stati impiegati
quelli suggeriti nel Catalogo italiano delle pavimentazioni per la categoria di strada che qui interessa,
rappresentanti il parco veicoli tipico presente sul territorio nazionale.
I tipi di veicoli considerati sono stati solo quelli per i quali lo spettro di traffico evidenzia percentuali
non nulle:
Tipo di veicolo
3
4
6
8
13
16
Descrizione
Autocarri medi e pesanti
Autocarri medi e pesanti
Autocarri pesanti
Autotreni ed autoarticolati
Mezzi d’opera
Autobus
N. assi
2
2
3
4
5
2
Distribuzione dei carichi per asse [kN]
40 80
50 110
60 100-100
60 100 100 100
50-120 130-130-130
50 80
Con tali parametri è stato calcolato il numero di passaggi equivalenti di assi standard da 8.2 ton nella
giornata media:
TGMC
TGMC*
% camion sul totale dei mezzi commerciali
% bus sul totale dei mezzi commerciali
Tipo di veicolo commerciale
Frequenza
Frequenza modificata
40 KN
50 KN
60 KN
SINGOLO
80 KN
100 KN
110 KN
120 KN
TANDEM
100 KN
TRIDEM
130 KN
TOTALE PASSAGGI Wx
SINGOLO
666
635
99
922
96
335
44
3
58.50%
47.55%
665.73
6
5.90%
4.80%
8
2.80%
2.28%
334.57
13
0.20%
3.16%
44.23
67.14
16
2.90%
18.32%
256.54
31.86
666.73
256.54
95.59
334.57
44.23
67.14
44.23
Lx
kN
40
50
60
80
100
110
120
4
29.40%
23.90%
2'800 veic/g
1400 veic/g
78.52%
21.48%
kip
8.99
11.24
13.49
17.98
22.48
24.73
26.98
L2
bx
G
1
1
1
1
1
1
1
0.4101
0.4195
0.4337
0.4806
0.5601
0.6151
0.6819
-0.20
-0.20
-0.20
-0.20
-0.20
-0.20
-0.20
b18
Wx/W18
Ex
29.9882
7.14
0.1401
29.9882
2.77
0.3610
29.9882
1.28
0.7811
29.9882
0.39
2.5687
29.9882
0.16
6.2019
29.9882
0.11
8.9260
29.9882
0.08
12.3852
TOTALE PASSAGGI EQUIVALENTI
DA 8.2 TON ASSI SINGOLI
TOT.
666
635
99
922
96
335
44
67
44
Pass.
Equiv.
93
229
77
2368
595
2990
545
6899
pag. 18
LAVORI PER LA REALIZZAZIONE DEL COMPLETAMENTO DELLA VARIANTE PER IL CENTRO OSPEDALIERO DI MONZA
2° LOTTO LUNGO LA S.P. 6 “MONZA – CARATE BRIANZA”
PROGETTO STRADALE – Relazione tecnica
TANDEM
TRIDEM
67
200
44
390
44.96
87.68
1
1
0.5601
0.7618
-0.20
-0.20
29.9882
0.12
8.5310
TOTALE PASSAGGI EQUIVALENTI
DA 8.2 TON ASSI TANDEM
572
572
29.9882
0.04
27.6851
TOTALE PASSAGGI EQUIVALENTI
DA 8.2 TON ASSI TRIDEM
1218
1218
TGMCeq
8688
I simboli in tabella hanno i seguenti significati:
Wx: numero di carichi di intensità Lx;
W18: numero di carichi di intensità pari a 18 kip (equivalenti a 8.2 ton);
Lx: carico di un asse espresso in kip;
L2: coefficiente funzione del tipo di asse;
G: coefficiente funzione di PSI;
bx e b18:coefficienti funzione di Lx, L2,SN;
Ex: fattore di equivalenza;
TGMCeq: è il traffico giornaliero medio di assi equivalenti da 8.2 ton sulla corsia più caricata.
Risulta ora possibile calcolare il numero totale di passaggi di assi standard da 8.2 ton che si prevede
transiteranno sulla pavimentazione nel corso della vita utile (N’8.2):
N'8.2 = 365 * TGMCeq
n
(
1 + p) − 1
⋅
= 73'331'612 veic
p
La disuguaglianza tra il numero di passaggi che la pavimentazione è in grado di sopportare nel corso
della vita utile e quelli che si prevede transiteranno su di essa fornisce:
N8.2 = 73'469'412 veic ≥ 73'331'612 veic = N'8.2
Confrontando i valori di N8.2 e N’8.2 si osserva che la pavimentazione risulta verificata.
pag. 19

Download Report