LIVELLO DI SERVIZIO (LOS) Autostrade

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1 LIVELLO DI SERVIZIO (LOS) Autostrade Esercizio 1 Determinare il livello di servizio di un autostrada extraurbana con due corsie per senso di marcia. Si suppone che il terreno del tratto stradale analizzato sia pianeggiante, e che gli utenti che usufruiscono dell infrastruttura viaria siano utenti abituali. Sono inoltre noti: BVFL (velocità a flusso libero di base) = 110 km/h L c (larghezza carreggiata) = 3,50 m L b (larghezza banchina) = 1,20 m Frequenza svincoli = 0,7 svincoli/km VHP (volume orario di progetto) = 2300 veic/direzione P (percentuale veicoli pesanti) = 10% P T (percentuale veicoli turistici) = 2% PHF (fattore dell ora di punta) = 0,92 Svolgimento Il livello di servizio fornisce un indicazione della qualità di circolazione dei veicoli su un infrastruttura stradale: un parametro che definisce il LOS, secondo il manuale HCM200, è la densità, misurata in veicoli a km. Infatti, un numero maggiore di autovetture, e quindi un valore maggiore della densità, comporta un iterazione tra gli utenti più marcata, la quale indica un inferiore comfort percepito. Esistono sei livelli di servizio, denominati A, B, C, D, E, F elencati in ordine crescente di disagio: l ultimo livello indica il totale blocco della circolazione, definito come fase dello stop&go; il valore della densità associato corrisponde al raggiungimento della portata di saturazione della sezione stradale. La stima della densità avviene mediante il conseguimento dei seguenti passaggi: 1) Calcolo della velocità a flusso libero (VFL): VFL = BVFL f f f f (1.1) c b s N f c = fattore che tiene conto della larghezza della carreggiata, stimato dalla tabella 1.1; f b = fattore che tiene conto della larghezza della banchina, stimato dalla tabella 1.2; f s = fattore che tiene conto della presenza di svincoli, stimato dalla tabella 1.3; f N = fattore che tiene conto del numero di corsie, stimato dalla tabella 1.4. VFL = ,9 5 7,3 = 94,8 km/h il calcolo della velocità a flusso libero ci permette di individuare la curva velocità-portate nel caso esaminato, estrapolandola dal fascio di curve presenti negli abachi. 1

2 2) Calcolo della portata (Q): VHP Q = N PHF f f (1.2) A N= numero di corsie per senso di marcia; f = fattore che tiene conto della presenza di veicoli pesanti, espressione (1.3); f A = fattore che tiene conto della presenza di utenti abituali (pari a 1). f 1 = 1+ P (1.3) ( E 1) + P ( E 1) T T E = indica i veicoli pesanti in termini di autovetture equivalenti, tabella 1.5; E T = indica i veicoli turistici in termini di autovetture equivalenti, tabella 1.5. f = 1+ 0,1 1 ( 1,5 1) + 0,03 ( 1,2 1) = 0, Q = = 1320 veic/h 2 0,92 0,95 1 3) Calcolo della velocità media ( V ): Il grafico velocità-portate è costituito da due rami: Il primo è crescente con la portata, ed interessa i valori di velocità nulli fino a quelli corrispondenti al valore della capacità; Il secondo è decrescente con la portata, ed interessa i valori di velocità maggiori di della velocità alla saturazione, fino al valore della VFL. Questo tratto, in corrispondenza di valori bassi di portata, è costante, per poi decrescere una volta superato il valore di portata Q*. La determinazione di Q* permette di valutare la velocità media del flusso veicolare, infatti: Q Q * > Q * V V = VFL 1 = VFL 28 ( 23 VFL 1800) Q + 15 VFL VFL ,6 (1.4) 2

3 Q* = VFL (1.5) Se ne ricava che: Q * = ,8 = 1678 veic/h Q < Q * per tale motivo: V = 94,8 km/h 4) Calcolo della densità (D): Dalla relazione fondamentale tra le variabili di traffico: Q D = (1.6) V 1320 _ veic / km D = = 13,92 _ veic / h 94,8 _ km / h 5) Stima del livello di servizio (LOS): Dalla tabella 1.6 si ricava facilmente il livello di servizio dell autostrada in esame: LOS = LIVELLO C 6) Costruzione del grafico velocità-portate: Grafico V-Q V [km/h] Q [veic/h] Capacità=2274 veic/h 3

4 Appendice Tabella 1.1: determinazione del fattore fc Lc fc 3,6 0 3,5 1 3,4 2,1 3,3 3,1 3,2 5,6 3,1 8,1 3 10,6 Tabella 1.2: determinazione fattore fd Lb numero corsie per senso di marcia , ,5 1 0,7 0,3 0,2 1,2 1,9 1,3 0,7 0,4 0,9 2,9 1,9 1 0,6 0,6 3,9 2,6 1,3 0,8 0,3 4,8 3,2 1,6 1,1 0 5,8 3,9 1,9 1,3 Tabella 1.3: determinazione fattore fs svincoli a km fs 0,3 0 0,4 1,1 0,5 2,1 0,6 3,9 0,7 5 0,8 6 0,9 8,1 1 9,2 1,1 10,2 1,2 12,1 Tabella 1.4: determinazione fattore f N Num corsie f N (km/h) ,4 3 4,8 2 7,3 4

5 Tabella 1.5: determinazione parametri E (E T ), E T (E R ) Tipo di terreno Pianeggiante Collinoso Di montagna Et 1,5 2,5 4,5 Er 1,2 2 4 Tabella 1.6: determinazione livello di servizio LOS D (veic/km) A 0-7 B >7-11 C >11-16 D >16-22 E >22-28 F >28 5