Ing. Mauro Tomassini. Indice

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2 Indice 1. Relazione Tecnico Illustrativa Normativa di Riferimento Progetto e Verifica Rotatoria Tipologia Larghezza delle corsie Geometria della rotatoria Visibilità Progetto e Verifica Rotatoria Tipologia Larghezza delle corsie Geometria della rotatoria Visibilità Progetto e Verifica Tratto di Strada Distanza di visibilità Progetto Pavimentazione Stradale Descrizione del metodo Verifica pacchetto stradale Indice 1

3 1. Relazione Tecnico Illustrativa Il progetto in esame riguarda il Piano Urbanistico Unitario in loc. Grignano in Variante al PRG parte operativa del Comune di Spello. Nello specifico detto intervento riguarda l urbanizzazione di un area avente sviluppo pari a circa m² necessaria per la futura realizzazione di edifici a destinazione commerciale. La presente relazione è finalizzata al progetto del sistema della viabilità sia interna al comparto con le strade di penetrazione e le corsie di distribuzione, sia sul perimetro dell area con gli elementi di raccordo tra via Pasciana e via del Mausoleo. In particolare per quanto concerne la viabilità interna oltre alle NTA del Comune di Spello si fa espresso riferimento al Regolamento regionale n.9 del della Legge regionale n.1 del e pertanto, come facilmente riscontrabile dagli elaborati del progetto esecutivo, le prescrizioni dettate sono semplicemente rispettate. In relazione alla viabilità principale esterna invece, si farà espresso riferimento alle più generali normative nazionali ed internazionali che regolano la progettazione delle strade e delle intersezioni stradali, con specificità al sistema viario esistente di cui gli elementi in progetto dovranno rappresentare adeguato raccordo; per i riferimenti normativi utilizzati si rimanda ai successivi paragrafi. Relazione Tecnico Illustrativa 2

4 Nel dettaglio l area in oggetto è la seguente: Figura 1: Individuazione dell'area Ed in termini grafici, considerando la rappresentazione del comparto parallela all asse del binario, si ha: Relazione Tecnico Illustrativa 3

5 Figura 2: Stato attuale Figura 3: Stato di progetto Relazione Tecnico Illustrativa 4

6 Nello specifico, le zone di viabilità perimetrale oggetto di progettazione sono quelle indicate con i numeri dall uno al sei dell immagine seguente: Figura 4: Viabilità di progetto Relazione Tecnico Illustrativa 5

7 In realtà per quanto concerne i tratti 4-5-6, trattandosi di elementi di raccordo con la viabilità esistente non si procederà a specifiche elaborazioni progettuali dato che la geometria e la conformazione degli stessi sono dettate principalmente da esigenze di unione. Nel seguito verranno invece dettagliate le verifiche degli elementi n.1, 2 e 3. IL PROGETTISTA Dott. Ing. Mauro Tomassini Relazione Tecnico Illustrativa 6

8 2. Normativa di Riferimento Si riporta nel seguito il dettaglio delle principali normative utilizzate in riferimento sia ad elementi di carattere generale nella progettazione di strade, sia a specifiche per quanto concerne la geometria e le pavimentazioni. - CNR: Norme sulle caratteristiche geometriche e di traffico delle strade urbane, CNR, B.U. n.60, 1978; - CNR: Norme sulle caratteristiche geometriche delle strade extraurbane, CNR, B.U. n.78, 1980; - AASHTO T274-82: Resilient modulus of subgrade soils, 1982; - AASHTO: Guide for Design of Pavement Structures, 1993; - CNR: Istruzioni per la pianificazione della manutenzione stradale, CNR, B.U. n.125, 1988; - CNR: Norme sugli aggregati: criteri e requisiti di accettazione degli aggregati impiegati nelle sovrastrutture stradali, CNR, B.U. n.139, 1992; - CNR: Catalogo delle pavimentazioni stradali, CNR, B.U. n.178, 1995; - D.L : Nuovo Codice della Strada G.U ; - D.P.R : Regolamento di esecuzione del Codice della Strada G.U ; - D.P.R : Modifica del DPR Regolamento di attuazione del nuovo Codice della Strada G.U ; - D.M : Norme funzionali e geometriche per la costruzione delle strade ; - D.M : Norme funzionali e geometriche per la costruzione delle intersezioni stradali ; IL PROGETTISTA Dott. Ing. Mauro Tomassini Normativa di Riferimento 7

9 3. Progetto e Verifica Rotatoria -1- La rotatoria in esame è del tipo a tre innesti e si colloca all intersezione tra via Pasciana e via del Mausoleo; in particolare la stessa è tesa a risolvere la particolare e pericolosa situazione oggi esistente dell incrocio a raso presente. Le elaborazioni e verifiche che seguono sono eseguite preminentemente ai sensi del D.M : Norme funzionali e geometriche per la costruzione delle intersezioni stradali. 3.1 Tipologia In relazione alla classificazione di cui al par del sopracitato D.M. che di seguito si riporta: essendo la rotatoria in oggetto caratterizzata da un diametro della circonferenza esterna pari a 30.0 m, la stessa può essere classificata come: Rotatoria Compatta Quindi con bordure non sormontabili sull isola centrale. 3.2 Larghezza delle corsie In relazione alle indicazioni di cui al par del sopracitato D.M. che di seguito si riportano si ha: essendo la rotatoria in oggetto caratterizzata da un diametro della circonferenza esterna pari a 30.0 m, si ha: - Larghezza corsia nella corona giratoria: 7.00 m; - Larghezza corsia bracci di ingresso: 3.50 m; - Larghezza corsia bracci di uscita: 4.50 m. Pertanto il dettaglio di quanto sopra indicato sarà: Progetto e Verifica Rotatoria -1-8

10 Figura 5: Rotatoria Geometria della rotatoria Il criterio con cui definire la geometria delle rotatorie è quello per cui si dovrebbe ottenere un adeguata deviazione delle traiettorie in attraversamento del nodo; quanto sopra al fine di evitare l attraversamento della rotatoria ad una velocità troppo sostenuta. Tale deviazione può considerarsi adeguata se, ai sensi della metodologia di cui al par , l angolo di deviazione β risulta pari ad almeno 45. Nel caso in esame, come evidenziato nel seguito, si ha che il valore dell angolo di deviazione β è pari a 12. Progetto e Verifica Rotatoria -1-9

11 Figura 6: Rotatoria 1 -calcolo deviazione- Tale circostanza comunque può ritenersi accettabile in considerazione della preventiva deviazione che si realizzerà nel ramo di ingresso su via Pasciana e che di fatto garantirà un ingresso in rotatoria con velocità ridotta; in aggiunta si prevede anche la posa in opera di adeguata segnaletica che avverta in maniera particolare l ingresso in rotatoria. 3.4 Visibilità Tale requisito risulta di fondamentale importanza in quanto è necessario che gli utenti che si approssimano alla rotatoria abbiano la possibilità di vedere i veicoli che percorrono l anello centrale al fine di cedere loro la precedenza o eventualmente arrestarsi; si ritiene sufficiente garantire la visione di un quarto dello sviluppo dell intero anello. Tale requisito viene soddisfatto considerando la costruzione geometrica riportata in fig. 12 del paragrafo 4.6, posizionando l osservatore a 15 metri dalla linea che delimita il bordo esterno dell anello giratorio. La verifica geometrica di quanto sopra è riportata nel seguito per tutti e tre gli ingressi della rotatoria. Progetto e Verifica Rotatoria -1-10

12 Figura 7: Rotatoria 1 -campi di visibilità- Per quanto sopra si vede che la verifica risulta soddisfatta. Progetto e Verifica Rotatoria -1-11

13 4. Progetto e Verifica Rotatoria -2- La rotatoria in esame è del tipo a quattro innesti anche se per il progetto in esame se ne considereranno unicamente tre, ossia quelli attualmente realizzati; è evidente e semplicemente dimostrabile comunque che le verifiche sono completamente soddisfatte anche nell ipotesi del quarto ingresso. Tale rotatoria si colloca su via Pasciana tra le due lottizzazioni poste rispettivamente a sud e a nord della stessa. Le elaborazioni e verifiche che seguono sono eseguite preminentemente ai sensi del D.M : Norme funzionali e geometriche per la costruzione delle intersezioni stradali. 4.1 Tipologia In relazione alla classificazione di cui al par del sopracitato D.M. che di seguito si riporta: essendo la rotatoria in oggetto caratterizzata da un diametro della circonferenza esterna pari a 45.0 m, la stessa può essere classificata come: Rotatoria Convenzionale Quindi con bordure non sormontabili sull isola centrale. 4.2 Larghezza delle corsie In relazione alle indicazioni di cui al par del sopracitato D.M. che di seguito si riportano si ha: essendo la rotatoria in oggetto caratterizzata da un diametro della circonferenza esterna pari a 45.0 m, si ha: - Larghezza (minima) corsia nella corona giratoria: 6.00 m; - Larghezza corsia bracci di ingresso: 3.50 m; Progetto e Verifica Rotatoria -2-12

14 - Larghezza corsia bracci di uscita: 4.50 m. Pertanto il dettaglio e quindi la verifica di quanto sopra indicato sarà: Figura 8: Rotatoria Geometria della rotatoria Il criterio con cui definire la geometria delle rotatorie è quello per cui si dovrebbe ottenere un adeguata deviazione delle traiettorie in attraversamento del nodo; quanto sopra al fine di evitare l attraversamento della rotatoria ad una velocità troppo sostenuta. Tale deviazione può considerarsi adeguata se, ai sensi della metodologia di cui al par , l angolo di deviazione β risulta pari ad almeno 45. Nel caso in esame, come evidenziato nel seguito, si ha che il valore minimo dell angolo di deviazione β è proprio pari a 45. Progetto e Verifica Rotatoria -2-13

15 Figura 9: Rotatoria 2 -calcolo deviazione- Pertanto le verifiche risultano soddisfatte. 4.4 Visibilità Tale requisito risulta di fondamentale importanza in quanto è necessario che gli utenti che si approssimano alla rotatoria abbiano la possibilità di vedere i veicoli che percorrono l anello centrale al fine di cedere loro la precedenza o eventualmente arrestarsi; si ritiene sufficiente garantire la visione di un quarto dello sviluppo dell intero anello. Tale requisito viene soddisfatto considerando la costruzione geometrica riportata in fig. 12 del paragrafo 4.6, posizionando l osservatore a 15 metri dalla linea che delimita il bordo esterno dell anello giratorio. La verifica geometrica di quanto sopra è riportata nel seguito per tutti e tre gli ingressi della rotatoria; dalla stessa si ha quindi che le verifiche sono tutte soddisfatte. Progetto e Verifica Rotatoria -2-14

16 Figura 10: Rotatoria 2 -campi di visibilità- Progetto e Verifica Rotatoria -2-15

17 5. Progetto e Verifica Tratto di Strada -3- Il tratto di strada in esame rappresenta il collegamento tra la rotatoria 1 e la rotatoria 2; lo stesso costituisce inoltre anche la parte di via Pasciana che viene spostata in quanto interferente con l area da urbanizzare. In termini di classificazione il tratto in oggetto viene identificato come strada di quartiere (tipo E ) e pertanto come velocità di progetto si considera, in via preliminare v p = 50 Km/h. Tale tratto stradale è un arco di cerchio avente raggio R =96.15 m e sviluppo planimetrico pari a circa 118 m (misurato dalle aiuole spartitraffico delle due rotatorie intendendo la fine delle stesse come il termine delle corsie di ingresso e uscita dalle rotatorie). Le elaborazioni e verifiche che seguono sono eseguite preminentemente ai sensi del D.M : Norme funzionali e geometriche per la costruzione delle strade. Progetto e Verifica Tratto di Strada -3-16

18 5.1 Distanza di visibilità Nel tratto di strada in esame non viene prevista né la possibilità di sorpasso né di inversione di marcia, pertanto la distanza di visibilità che dovrà essere calcolata e che sarà vincolante per le verifiche che seguono è quella di arresto. Dalla semplice composizione grafica eseguita, considerando una traiettoria di visibilità posta al centro della corsia e prendendo come riferimento per l ostruzione alla visibilità il bordo del marciapiede, nella condizione maggiormente sfavorevole si ha: Figura 11: Tratto di strada 3 -distanza di visibilità- In riferimento a quanto riportato al paragrafo del sopra richiamato D.M., considerando una velocità di riferimento pari a 30 Km/h si ha: Progetto e Verifica Tratto di Strada -3-17

19 Pertanto tale velocità sarà anche quella massima consentita su tale tratto stradale. Ora in riferimento al paragrafo si ha che per quanto concerne la pendenza trasversale della piattaforma stradale su un tratto di curva circolare, si prescrive un unica pendenza (inclinazione verso l interno) su tutta la lunghezza dell arco di cerchio e per le strade di tipo E urbane, un valore massimo pari al 3.5%. Tale pendenza comunque risulta funzione sia della velocità di progetto sia del raggio della curva secondo l espressione: Da cui: - R min = 51 m, come si desume dalla tabella riportata al paragrafo (valore calcolato con la velocità di progetto pari al valore minore dell intervallo di progetto per le strade E pari a 40 Km/h); - R* = 120 m, come si desume dalla tabella riportata al paragrafo (valore calcolato con la velocità di progetto pari al valore massimo dell intervallo di progetto per le strade E pari a 60 Km/h). Pertanto essendo il raggio di curvatura del tratto in esame pari a R = m, ossia R min R R* la pendenza trasversale della sezione stradale risulterà costante e pari a i = i max = 3.5%. Progetto e Verifica Tratto di Strada -3-18

20 Tale valore risulta in favore di sicurezza dato che per quanto visto sopra relativamente alla distanza di arresto, la velocità massima di progetto del tratto considerato risulta essere pari a v max = 30 Km/h ossia addirittura inferiore al valore minimo dell intervallo prescritto per le strade di tipo E. Progetto e Verifica Tratto di Strada -3-19

21 6. Progetto Pavimentazione Stradale La pavimentazione stradale da calcolare è relativa alla nuova viabilità esterna da realizzarsi; resta inteso che, in favore di sicurezza, i valori ottenuti possono anche essere estesi alla viabilità interna del comparto. Il metodo utilizzato è il Metodo AASHTO Design of Pavement Structures per la progettazione delle pavimentazioni flessibili e semirigide. 6.1 Descrizione del metodo La metodologia di dimensionamento proposta dall AASHTO si basa sulla quantificazione della capacità strutturale di una pavimentazione attraverso il Numero di Struttura SN (Structural Number); lo stesso è un parametro che tiene conto della resistenza strutturale della pavimentazione e dipende da: - spessori degli strati s; - resistenza di ciascun strato del pacchetto, espressa attraverso i coefficienti strutturali di strato a i ; - sensibilità all acqua di ogni strato espressa tramite i coefficienti di drenaggio m i. Più dettagliatamente il metodo di dimensionamento (AASHTO Guide Design of Pavement Structures) si fonda sul contributo di 4 fattori che considerano i seguenti aspetti: traffico di progetto; grado di affidabilità del procedimento di dimensionamento; decadimento limite ammissibile della sovrastruttura; caratteristiche degli strati (Numero di struttura SN). L espressione analitica assunta nell AASHTO Guide come relazione fondamentale di dimensionamento è la seguente: traffico grado di affidabilità Caratteristiche strutturali decadimento limite ammissibile caratteristiche del sottofondo ΔPSI log logw Z S 9.36log SN R logMR SN 1 Calcolo Pavimentazione Stradale 20

22 Traffico. Nella metodologia proposta dall AASHTO Guide for Design of Pavement Structures i carichi di traffico sono rappresentati dal numero cumulato (W 18 ) di assi standard (ESAL: equivalent standard axle load che rappresenta l asse standard assunto dall AASHTO pari a Kg) da 8,16 t. Generalmente il dato di partenza è il traffico giornaliero medio TGM, che transita o si presume transiterà nell infrastruttura nel primo anno di vita utile. Tale parametro rappresenta quindi un dato di progetto che si assume, per l infrastruttura in esame, anche alla luce del possibile sviluppo dell area pari a: TGM = 3000 veicoli/giorno (per l intera carreggiata). Questo dovrà essere corretto considerando i seguenti fattori: L evoluzione del traffico nel corso degli anni (r). È alquanto difficile poter prevederne l esatta evoluzione, in genere si assiste a tassi di crescita maggiori nei primi anni di vita tassi che poi si riducono nel tempo. In mancanza di dati più precisi si può assumere un tasso compreso tra il 2% 3% nel primo periodo di vita utile, 1 2% nel medio periodo di vita utile e 1% nell ultima parte; nel caso in esame si considera r = La distribuzione del traffico per senso di marcia (p d ). In genere si può assumere che il TGM si suddivida equamente nelle due direzioni. In particolari situazioni, legate a fenomeni di pendolarismo si può verificare una diversa suddivisione (70% in un senso, 30% nell altro); nel caso in esame si assume p d = 0.5. La percentuale di veicoli commerciali (p). Questa varia da valori nulli se il transito è interdetto a questa categoria di mezzi, fino ad assumere valori del 30 40%. Valori medi sono compresi intorno tra 10 15%; nel caso in esame in relazione ai dati forniti dall ANAS in merito alla distribuzione del traffico pesante e leggero in Umbria di seguito riportati (2001), UMBRIA 8,3 91,7 legg ero pesante si assume p = 0.1 Percentuale di traffico commerciale che transita nella corsia lenta (p l ). Non tutti i veicoli commerciali transitano nella corsia lenta; parte di questi, soprattutto quelli con minor carico, raggiungono velocità tali da impegnare anche le altre corsie. Si considera questo aspetto ipotizzando che (generalmente) il 95% di tutti i Calcolo Pavimentazione Stradale 21

23 veicoli commerciali transiti sulla corsia lenta; nel caso in esame avendo un unica corsia per ciascun senso di marcia si assume p l = 1. La dispersione delle traiettorie (d). La traiettoria seguita dalle ruote, come già accennato, non è sempre la stessa, ma si disperde nell intorno di una valore medio. Si tiene conto di ciò riducendo (in genere) del 20%, il TGM; nel caso in esame si considera d = 0.8. La distribuzione dei carichi del traffico commerciale. I veicoli che lo compongono non hanno gli stessi carichi per asse determinando livelli di sollecitazione differenti. Per omogeneizzare i risultati si ricorre al concetto di asse equivalente e che la progressione del danno prodotto varia in modo esponenziale con il carico stesso. x y Yoder ha proposto l espressione C eq ( ) dove x è il peso dell asse in esame ed y il peso dell asse equivalente standard. Ricerche più recenti mostrano il seguente legame: C eq = (x/y) 4. La dipendenza dalla 4 a potenza è stata studiata con riferimento all asse standard da y=80 KN ed è riconosciuta valida internazionalmente. Il numero medio degli assi di un generico veicolo commerciale. Questo è compreso tra 2 e 5. Se si tiene conto della distribuzione delle differenti classi di veicoli commerciali, si può assumere un valore compreso tra 2.25 e 2.7; nel caso in esame si assume na = 2.5. È bene precisare che con corsia lenta si intende o la corsia destra di marcia normale o, se presente, la corsia di arrampicamento, quando la pendenza della livelletta e la percentuale di veicoli pesanti la rendono necessaria. Il numero N di assi cumulati alla fine della vita utile potrà determinarsi moltiplicando il TGM per i parametri suddetti: n ( 1 r) 1 N 365 TGM pd p pl d Ceq na r Il numero di assi che transitano in un giorno dell ultimo anno della vita utile sarà: N TGM p p p d C n ( 1 r) g d l eq a n Assumendo valida la legge della 4a potenza e che un asse da 18 kip coincida con l asse standard da 80 KN (8 t), la valutazione del traffico cumulato W18 in ESAL può essere condotta noto lo spettro di traffico. Calcolo Pavimentazione Stradale 22

24 Affidabilità. Questo fattore di dimensionamento considera le condizioni aleatorie che possono inficiare le previsioni di traffico e le prestazioni delle pavimentazioni. L affidabilità di un processo di dimensionamento della pavimentazione è probabilità che la sezione dimensionata possa mantenersi in condizioni accettabili durante tutta la vita utile. Uno dei dati assunti in fase di progetto è il valore del traffico cumulato sopportabile dalla sovrastruttura Wt in ESAL. Inoltre, viene anche assunta una legge di crescita che, per ciascun anno, fornisce il valore cumulato Wt di ESAL transitati sino a quel momento. Nella realtà si verificheranno differenze tra questo ultimo e il valore di assi realmente transitato Nt, l errore che si commette è dovuto al fatto che la pavimentazione andrà fuori servizio per un valore di ESAL pari a Nt invece di quello previsto in sede di progetto e pari a Wt. Si assume per tali errori una distribuzione statistica di tipo normale (gaussiana). Nel metodo dell AASHTO l affidabilità R (reliability) viene introdotta attraverso i coefficienti S 0 e Z R. S 0 rappresenta la deviazione standard nella predizione del traffico e della prestazione attribuita alla pavimentazione. Z R è l ascissa della distribuzione standard ridotta. Senza entrare nei dettagli analitici è facile dimostrare che il Fattore di Affidabilità di Progetto F R è tale che: F R Wt w T 10 Z R S 0 L affidabilità R rappresenta la probabilità che un determinato evento accada. Affermare che R=95% significa che in 95 casi su cento le previsioni di progetto (traffico, prestazione pavimentazione) consentono di raggiungere la prefissata vita utile. Viceversa nel 5% dei casi ciò non si verifica. Per ciascun valore di R esiste un ben determinato valore di deviazione standard ridotta Z R. La valutazione di F R consente di valutare il fattore Z R S 0 presente nella formula di dimensionamento proposta dall AASHTO. Le indagini condotte dall AASHTO raccomandano per pavimentazioni di tipo flessibile e semirigido un valore di S 0 compreso tra 0.40 e Valori inferiori sottintendono il fatto che il reale comportamento del traffico e dell efficienza della pavimentazione è meno disperso intorno al valore medio; nel caso in esame si assume S 0 = La tabella EE.9 proposta dall AASHTO Guide consente per un dato valore di affidabilità R e S 0 di determinare il valore di F R. Il valore di affidabilità R sono consigliati in funzione dell importanza dell infrastruttura stradale, come mostrato nella tabella 9 del Catalogo Italiano delle Pavimentazioni Stradali. Calcolo Pavimentazione Stradale 23

25 Decadimento limite ammissibile della sovrastruttura. L indice assunto dall AASHTO per valutare il decadimento nelle delle sovrastrutture è il Present Serviceability Index: PSI. Esso viene definito in funzione della media delle variazioni dei pendenza del profilo, della profondità delle ormaie, della superficie delle buche e dei rattoppi, o di lesioni di determinate caratteristiche riferite all unità di superficie. PSI log(1 SV ) 0.01 C P 1. 38RD con: SV C P RD = media delle variazioni di pendenza del profilo longitudinale = area delle buche e dei rappezzi, per unità di superficie; = area fessurata o lesionata con particolari caratteristiche, per unità di superficie; = media delle misura di profondità delle ormaie. I valori di variano da valori ottimi pari a 5 all inizio della vita utile a valori limite di 0 quando l efficienza della pavimentazione è nulla. Tuttavia livelli inferiori a non sono in genere accettabili poiché sarebbero compromessi i livelli di servizio e la sicurezza della strada. I valori limite ammissibili dipendono dall importanza del collegamento stradale: quanto questo sarà maggiore tanto più alto deve essere il limite ammissibile di PSI; nel caso in esame comunque, facendo riferimento ai valori riportati nella tabella n.9 del Catalogo Italiano delle Pavimentazioni di cui sopra, si considera in favore di sicurezza un valore finale pari a 2.8. I valori iniziali di PSI difficilmente sono pari a 5. Valori più realistici sono compresi tra ; nel caso in esame si considera PSI iniziale = 4.8. Calcolo Pavimentazione Stradale 24

26 Caratteristiche degli strati (Numero di struttura SN). Nel metodo ad ogni strato (di spessore s i ) viene assegnato un coefficiente di struttura (a i tabella n 1), che rappresenta il contributo dello strato alla prestazione complessiva della pavimentazione, ossia più propriamente definito coefficiente strutturale di strato. Un ulteriore fattore viene introdotto per considerare gli effetti del drenaggio (d i tabella n 3). Il contributo di ogni singolo strato alla prestazione complessiva della pavimentazione è dato dal prodotto dei 2 coefficienti a i, d i per il suo spessore s i. SN a s d i i i i SN i a i s i d i = numero di struttura dell i-esimo strato; = coefficiente di strato dell i-esimo strato; = spessore dell i-esimo strato; = coefficiente di drenaggio dell i-esimo strato. I coefficienti di spessore a i possono essere ricavati, per gli strati non legati, in funzione delle misure di CBR, attraverso le relazioni: a a i i CBR logcbr CBR CBR base fondazione In alternativa può essere impiegata una relazione in funzione del modulo resiliente: a a i g 3 E E i g dove a g E i E g = coefficiente di spessore standard secondo l AASHTO Road Test = modulo resiliente dello strato = modulo resiliente del materiale standard secondo l AASHTO Road Test I valori di a g, E g sono riportati nella seguente tabella. Tipo di strato Coeff. Spessore a g Mod. resiliente E g [MPa] Congl. bituminoso per strati superficiali Base stabilizzata Fondazione Inoltre, si tiene conto del contributo dato dal sottofondo SNSG (structural number of subgrade) Calcolo Pavimentazione Stradale 25

27 Il valore di SN viene, infine, valutato con la seguente espressione: SN n strati i 1 a H d i i i SNSG Caratteristiche del sottofondo Le caratteristiche del sottofondo vengono considerate nella formula di dimensionamento proposta dall AASHTO attraverso il modulo resiliente M R. Il contributo del sottofondo viene introdotto attraverso la sua capacità portante CRB: SNSG 3.51log 10 SNSG 0 per CBR 3 CBR 0.85(log 10 CBR) per CBR 3 CBR = indice di portanza CBR (California Bearing Ratio) [%]. La valutazione di SN può essere condotta indirettamente attraverso le correlazioni con altri parametri che descrivono le caratteristiche strutturali delle sovrastrutture. Tra questi un legame particolarmente utile risulta quello tra SN e il modulo resiliente del sottofondo M R. M CBR R 10 M R = modulo resiliente del sottofondo in MPa CBR = indice di portanza CBR (California Bearing Ratio) [%]. Calcolo Pavimentazione Stradale 26

28 Tab. n 1 Calcolo Pavimentazione Stradale 27

29 Coefficienti di drenaggio. Nella AASHTO (Design Guide versione 1986 e1993) i coefficienti di drenaggio, d i sono usati per modificare il valore del coefficiente di spessore a i di ogni strato non stabilizzato al di sopra del sottofondo in una pavimentazione flessibile. Gli strati in conglomerato bituminoso (in materiali legati) non sono influenzati da un eventuale cattivo drenaggio dello strato o dal tempo in cui si trova in condizioni di saturazione. In questi casi il coefficiente di drenaggio vale comunque 1. Per gli altri strati i coefficienti di drenaggio sono determinati considerando la qualità del drenaggio e il tempo, in percentuale, che la pavimentazione è esposta a livelli di umidità vicino alla saturazione. L effetto di un efficiente drenaggio è quello di fornire valori elevati di SN e, pertanto, si traduce in una riduzione delle fessurazioni, delle ormaie e delle irregolarità della superficie stradale. Tab. n 2 Qualità del drenaggio Eccellente Buona Media Scarsa Molto scarsa Tempo di rimozione dell acqua 2 ore 1 giorno 1 settimana 1 mese Non rimossa Tab. n 3 Percentuale di tempo nel quale gli strati non legati sono in condizioni prossime alla saturazione Qualità drenaggio < 1% Da 1% a 5% Da 5% a 25% > 25% Eccellente Buona Media Scarsa Molto scarsa Calcolo Pavimentazione Stradale 28

30 Calcolo Pavimentazione Stradale 29

31 6.2 Verifica pacchetto stradale Per tutto quanto sopra si ha: Calcolo Pavimentazione Stradale 30

32 IL PROGETTISTA Dott. Ing. Mauro Tomassini Calcolo Pavimentazione Stradale 31