COMUNE DI PIEVE A NIEVOLE. Provincia di Pistoia

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1 COMUNE DI PIEVE A NIEVOLE Provincia di Pistoia STUDIO RELATIVO ALLA VERIFICA DELLA FUNZIONALITA DELLA VIABILITA SUBURBANA E URBANA INTERCONNESSA CON IL CASELLO AUTOSTRADALE MONTECATINI TERME NELL AMBITO DEL PRECEDENTE STUDIO DENOMINATO LINEE GUIDA PER IL RIORDINO DELLA VIABILITA FERROVIARIA E STRADALE URBANA E SUBURBANA NEL COMUNE DI PIEVE A NIEVOLE. UNIVERSITÀ DI PISA DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA CIVILE Sede di Vie e Trasporti Responsabile Scientifico Prof. Ing. Fausto Lancieri IL DIRETTORE Prof. Ing. Massimo Dringoli Collaboratori Prof. Ing. Antonio Pratelli Prof.Ing. Mario Tempestini SETTEMBRE 2008

2 STUDIO RELATIVO ALLA VERIFICA DELLA FUNZIONALITA DELLA VIABILITA SUBURBANA E URBANA INTERCONNESSA CON IL CASELLO AUTOSTRADALE MONTECATINI TERME NELL AMBITO DEL PRECEDENTE STUDIO DENOMINATO LINEE GUIDA PER IL RIORDINO DELLA VIABILITA FERROVIARIA E STRADALE URBANA E SUBURBANA NEL COMUNE DI PIEVE A NIEVOLE C O N T E N U T I PREMESSA 1 IL QUADRO DI RIFERIMENTO 1.1 Il previsto riordino della viabilità ferroviaria e stradale 1.2 L area interessata e i programmi urbanistici 2 FUNZIONALITÀ DEL NODO STRADALE OGGETTO DI STUDIO 2.1 I flussi di traffico previsti nel Piano dei Trasporti Pubblici e Privati della Provincia di Pistoia 2.2 Adeguamento della geometria 3 LE VERIFICHE DI FUNZIONALITÀ 3.2 Geometria e funzionalità 3.2 Scenario di previsione 3.3 Verifiche di capacità e prestazioni 4 CONCLUSIONI 5 NORMATIVE TECNICHE E BIBLIOGRAFIA DI RIFERIMENTO 6 ALLEGATI 6.1 Schema riassuntivo dei calcoli di capacità e delle prestazioni 6.2 Articolazione temporale della realizzazione delle opere riguardanti la soluzione proposta

3 PREMESSA Con Contratto del 2 Maggio 2005 l Amministrazione Comunale di Pieve a Nievole affidò all Università di Pisa Dipartimento di Ingegneria Civile, l incarico di predisporre Linee guida per il riordino della viabilità ferroviaria e stradale urbana e suburbana nel Comune di Pieve a Nievole. Nell ambito di tale incarico fu previsto, in via del tutto preliminare, anche un riordino del nodo stradale derivante dall interconnessione tra la viabilità autostradale (Autostrada A11) con quelle locale urbana e suburbana. Successivamente la medesima Amministrazione Comunale, pur ritenendo tale prospettato riordino del tutto coerente con le previsioni urbanistiche dell area interessata, ha ravvisato l opportunità di verificarne la funzionalità alla luce dei flussi di traffico previsti nel Piano dei Trasporti Pubblici e Privati predisposto dalla Provincia di Pistoia e a tal fine, con Contratto del Rep.n. 2707, ha affidato alla medesima Università lo studio citato in epigrafe. 1. IL QUADRO DI RIFERIMENTO Il previsto riordino della viabilità ferroviaria e stradale In questa sede, in accordo con l Amministrazione Comunale di Pieve a Nievole, si assume a riferimento la Soluzione B prevista nelle citate Linee guida per il riordino della viabilità ferroviaria e stradale urbana e suburbana nel Comune di Pieve a Nievole illustrata nella Figura 1, la quale consente: a) il miglioramento dell accessibilità al centro abitato e dei collegamenti stradali in ambito urbano tra le due aree territoriali separate dalla linea ferroviaria; b) la razionalizzazione del sistema stradale e autostradale per migliorarne la fluidità della circolazione in ambito urbano e suburbano; c) conservare l attuale disponibilità dell intera AREA PARCHEGGIO INCOM. 2

4 Figura 1 - Schema SOLUZIONE B 1.2 L area interessata e i programmi urbanistici Per quanto riguarda, in particolare, la vasta area urbana potenzialmente interessata dal nodo stradale oggetto de presente studio che si sviluppa dal confine Ovest di Montecatini fino al ponte di accesso alla Via comunale G. Marconi e contenuta tra l Autostrada A11 a Sud e la viabilità provinciale di accesso a Nord, è da tener presente che attualmente accoglie tre grandi complessi produttivi con destinazione mista commerciale-direzionale-industriale, conformemente alla programmazione urbanistica stabilita dall Amministrazione Comunale di Pieve a Nievole, prima con gli indirizzi del Piano Strutturale approvato nel Dicembre 2006 e successivamente con il Regolamento Urbanistico adottato il 23 Giugno E altresì da tener presente che l Amministrazione Comunale ritiene una risorsa indispensabile la presenza di tale tipologia di attività produttive: per l esercizio di vicinato e per la media distribuzione, le quali ben si inseriscono nell area di che trattasi. Pertanto non si ritiene opportuno precludere tale possibilità con interventi che non garantiscano la massima disponibilità di aree private da destinare parcheggio nella quantità prevista dalla vigente legislazione in materia. Ne consegue che quanto al riguardo previsto nelle Linee guida per il riordino della viabilità ferroviaria e stradale urbana e suburbana nel Comune di Pieve a Nievole, già predisposte dall Università di Pisa nel 2006 e nel presente Studio, tiene ben conto sia di tali esigenze, sia della programmazione urbanistica e sviluppo dell area in questione. Infatti è prevista solo una limitata utilizzazione di aree private da destinarsi alla realizzazione di viabilità interconnessa con il Casello Autostradale Montecatini Terme. 3

5 Diversamente, la soluzione proposta da Soc. AUTOSTRADE qui siglata IPOTESI 2 (riportata nella Fig.2) non altrettanto appare compatibile con le suddette esigenze e previsioni urbanistiche. Infatti la gran parte dei parcheggi esistenti a servizio delle attività economico/produttive sono ubicati proprio nell area che, secondo la IPOTESI 2, verrebbe utilizzata per la realizzazione della grande rotatoria asservita al Casello Autostradale, rendendo di fatto inutilizzabili quelle aree residue perché separate dalle sedi aziendali esistenti. Dal punto di vista urbanistico, tale IPOTESI 2 vanifica la destinazione urbanistica di zona e la programmazione del settore commercio, poiché l intero comparto è classificato dal Regolamento Urbanistico (Art delle Norme Tecniche d Attuazione) come Zone D2 - Zona per attività Commerciali e/o direzionali. Si rileva, in fine, che nel territorio comunale l area di che trattasi è la sola in cui è potenzialmente possibile ubicare strutture di vendita di tipo medie distribuzioni, poiché, come è noto, sia la vigente legislazione nazionale sia quella della Regionale Toscana, consentono la realizzazione di strutture per le così dette medie strutture di vendita a condizione di realizzare annesse superfici di parcheggio di estensione doppia della relativa superficie di vendita e da reperire nelle aree private di pertinenza dell attività stessa. Figura 2 - IPOTESI 2 4

6 2. FUNZIONALITÀ DELLO SNODO STRADALE OGGETTO DI STUDIO 2.1 I flussi di traffico previsti nel Piano dei Trasporti Pubblici e Privati della Provincia di Pistoia Per procedere alle verifiche di capacità e di efficienza operativa è stato necessario far riferimento ad uno scenario di previsione. Tale scenario è stato ricavato dall elaborazione dei dati relativi al nodo viario in questione, tratti dal Piano dei Trasporti Pubblici e Privati della Provincia di Pistoia dall Amministrazione Comunale di Pieve a Nievole. (Anno 2003) fornito I dati sono riferiti alla simulazione dei flussi sulla rete viaria attuale per la matrice di domanda di trasporto privato all anno 2002 per l ora di punta compresa nel periodo di picco del mattino del giorno feriale, ore 6:15-9:15 (Tavola 10 del Piano). Tali dati vengono qui presi come portate (in pratica si assume PHF = 1) in considerazione del fatto che essi già riconducono a valori di rilevante entità. ESTRATTO DALLA TAVOLA 10 ALLEGATA AL PIANO DEI TRASPORTI PUBBLICI E PRIVATI DELLA PROVINCIA DI PISTOIA Flussogramma del traffico simulato sugli archi della rete in corrispondenza dello svincolo di Montecatini Terme dell Autostrada A11. 5

7 I valori dei flussi di traffico relativi alla situazione qui in interesse sono meglio rappresentati nella figura che segue e quindi riportati in estratto su una figura schematica del nodo riferibile alla prevista rotatoria. In questa successiva figura si indica anche una numerazione dei tre diversi rami del nodo, numerazione poi seguita nello sviluppo del procedimento di calcolo. VALORI DEI FLUSSI SUGLI ARCHI DELLA RETE IN CORRISPONDENZA DELLO SVINCOLO DI MONTECATINI TERME DELL AUTOSTRADA A (Elaborazione da Tav. 10 del Piano dei Trasporti Pubblici e Privati della Provincia di Pistoia). SCHEMATIZZAZIONE DELLO SVINCOLO DI MONTECATINI TERME CON VALORI DEI FLUSSI DI TRAFFICO PREVISTI IN ENTRATA ED IN USCITA DAL NODO VIARIO

8 Allo scopo di ricostruire la matrice di distribuzione delle correnti di traffico delle diverse manovre che interessano il nodo in esame si compie dapprima la verifica che la somma dei flussi entranti, Σin, sia uguale alla somma dei flussi uscenti, Σout: Σin = Qe1 + Qe2 + Qe3 = = 5699 (veic/h) Σout = Qu1 + Qu2 + Qu3 = = 5699 (veic/h) La verifica di conservazione del traffico nel nodo è quindi soddisfatta. Per condurre la stima della matrice o/d di distribuzione dei flussi in manovra si ricorre all applicazione di un metodo euristico di tipo FRATAR 1, che opera una correzione iterativa delle righe e delle colonne della matrice o/d per distribuzione dei flussi entranti (uscenti) in ragione dei rapporti proporzionali che sussistono tra i valori dei flussi uscenti (entranti). La matrice Mo/d di distribuzione dei flussi (veic/h) risultante, con riferimento alla numerazione dei rami già vista per il caso del nodo specifico, è la seguente: per una matrice Po/d di distribuzione percentuale: e quindi, in rappresentazione grafica della matrice Mo/d, si ha il seguente schema: 1 Furness K.P., Time function iteration, Traffic Engineering &Control, Nov. 1965, pp ; Pedersen N. and Samdahl D., Higway traffic data for urbanized project planning and design, NCHRP report 255, Transportation Research Board, Washington 1982; Pratelli A., Progetto delle intersezioni a rotatoria, TEP, Pisa

9 RAPPRESENTAZIONE GRAFICA DELLA MATRICE M O/D Come illustrato in precedenza, per ogni ramo della rotatoria è prevista una bretella di by-pass che permette ai flussi entranti che escono al ramo immediatamente successivo di superare l incrocio senza tuttavia impegnare l anello. Nello stralcio planimetrico della Figura 3, queste bretelle di by-pass sono quelle evidenziate con linea a punti. Figura 3 - ROTATORIA PREVISTA CON BRETELLE DI BY-PASS 8

10 L accorgimento tecnico dell inserimento dei by-pass produce dunque un cambiamento della matrice M O/D delle correnti di traffico che impegnano la rotatoria per la scomparsa da questa, per ciascuna entrata, della componente del flusso entrante relativa ai veicoli in uscita al ramo immediatamente successivo 2. In fine, la matrice M O/D di distribuzione dei flussi di traffico nello scenario previsto sulla particolare rotatoria che qui viene proposta risulta la seguente: MATRICE M O/D SULLA ROTATORIA PROPOSTA per uno schema grafico, sempre relativo allo scenario di progetto, così raffigurabile: SCHEMA DELLA PROPOSTA DI SOLUZIONE CON BRETELLE DI BY-PASS Schematizzazione della proposta di soluzione con bretelle di by-pass per lo svincolo di Montecatini T.me dell Autostrada A11 con i valori dei flussi di traffico in entrata nel nodo viario nel periodo d interesse (elaborazione dati da Tav. 10 del Piano dei Trasporti Pubblici e Privati della Provincia di Pistoia). 2 L adozione della bretella di by-pass su ciascuno dei tre rami della rotatoria consente di ridurre del 49% il carico di traffico totale entrante dello scenario di progetto, che passa da 5672 veic/h a 2898 veic/h. 9

11 2.2 Adeguamento della geometria Con una prima analisi della funzionalità dell interconnessione originariamente prevista in via preliminare, si è rilevato che alcuni rami della stessa non sempre assicurano al traffico adeguati livelli di servizio. Si è pertanto provveduto a una parziale modifica della geometria plano-altimetrica che ha condotto a configurare il complesso dell interconnessione e della viabilità locale interessata, così come illustrato nel precedentemente 2.1 In particolare, per quanto riguarda la necessità di assicurare funzionali collegamenti stradali tra le aree dell abitato di Pieve a Nievole ubicate a Nord e a Sud, compromessi dal costruendo raddoppio della linea ferroviaria a cielo aperto, è previsto (come già illustrato nello schema planimetrico riportato a Tavola 4 delle Linee guida per il riordino della viabilità ferroviaria e stradale urbana e suburbana nel Comune di Pieve a Nievole del 2006) un viadotto che consenta il diretto collegamento stradale tra le Vie Antonio Gramsci e Guglielmo Marconi a Sud con la Via Fanciulacci a Nord, soprapassando quindi l Autostrada A11, le rampe del Casello autostradale, la Via Roma, la linea ferroviaria e Corso Giacomo Matteotti. Come si rileva dalle allegate Tavole n. 2 e n. 3, questa opera d arte ha andamento planimetrico curvilineo a grande curvatura (raggio circolare minimo pari a 500 m) e sviluppo di 280 m, mentre altimetricamente si sviluppa a una quota tale da garantire altezze libera di 7.00 m e di 5,00 m, rispettivamente rispetto al piano del ferro ferroviario e al piano rotabile stradale, ottenuto introducendo pendenze non superiori all 8 % (come prescritto dal DL 5/11/2001 Norme funzionali e geometriche per la costruzione delle strade relativamente alle strade Tipo F in ambito urbano. La mole di tale necessaria opra d arte può apparire di non gradevole impatto visivo, specialmente se realizzata come un normale viadotto autostradale a pilastri e travi prefabbricate in c.a. In alternativa, adottando ad esempio una struttura costituita al più da tre contigui archi ribassati a via inferiore con impalcati di modesto spessore, si otterrebbe un complesso strutturale esteticamente più valido per il particolare ambiente suburbano interessato. 10

12 3. LE VERIFICHE DI FUNZIONALITÀ 3.1 Geometria e funzionalità Lo schema geometrico della soluzione proposta (Figura 4) è imperniato sulla realizzazione di una grande rotatoria che disimpegna le correnti di traffico da e per l Autostrada A11 con le direzioni servite dalla S.R. n. 436 Francesca. Per l accesso dei flussi di traffico diretti e provenienti da Montecatini Centro, la soluzione proposta sfrutta ancora l esistente viadotto MONTECATINI CENTRO anche dotandolo di due nuove rampe necessarie al collegamento tra le viabilità urbane a Nord e a Sud dell abitato di Montecatini T., compromesso dal previsto raddoppio della linea ferroviaria a cielo aperto. La rotatoria prevista è a 3 rami di forma circolare con un diametro del cerchio inscritto esterno D pari a 50 m, che quindi la fa rientrare nella categoria delle grandi rotatorie essendo D > 40 m. Ogni ramo è dotato di bretella di by-pass che permette ai flussi entranti che escono al ramo immediatamente successivo di superare l incrocio senza impegnare l anello della rotatoria. Ciò consente di disimpegnare le correnti di traffico alleggerendo il carico di traffico sulla rotatoria, carico che nel periodo di progetto considerato assume valori piuttosto elevati in pratica per tutte le direzioni confluenti. CARATTERISTICHE COMPOSITIVE DELLA ROTATORIA Diametro del cerchio inscritto esterno (m) 50,0 Raggio aiola centrale a verde (m) 11,0 Larghezza corsia anello (m) 10,0 Larghezza fascia sormontabile (m) 2,0 Numero corsie nell anello 2 Corsie in entrata da ciascun ramo 2 11

13 Figura 4 LA SOLUZIONE PREVISTA 12

14 3.2 Lo scenario di previsione Come descritto in dettaglio nel precedente 2.1, lo scenario previsto preso a base dei calcoli è stato ricavato dal Piano dei Trasporti Pubblici e Privati della Provincia di Pistoia dell anno In particolare, l elaborazione di tali dati ha condotto a definire una matrice M O/D di distribuzione dei flussi veicolari nello scenario di riferimento previsto. Questa matrice M O/D è congruente con lo schema geometrico proposto nel quale sono previste bretelle by-pass al fine di consentire (dati gli elevati valori di traffico in gioco) ai flussi entranti da ogni ramo e uscenti dal ramo immediatamente successivo di superare la prevista rotatoria senza impegnare l anello della stessa. Con tale accorgimento è possibile ridurre il carico veicolare di calcolo sulla rotatoria 3, migliorandone quindi le condizioni operative lasciando tuttavia la completa funzionalità dell interconnessione viaria nel suo complesso tra viabilità ordinaria (direzioni Pieve e Montecatini ) e Casello autostradale dell A11 (direzione Autostrada ). Sempre con riferimento alla numerazione adottata del precedente 2.1, la matrice M O/D dei flussi di traffico previsto per lo schema geometrico adottato è riportata nella seguente Tabella dove i valori di traffico sono espressi in autovetture equivalenti per ora.: FLUSSI DI TRAFFICO PREVISTO Montecatini 1 Autostrada 2 Pieve 3 Montecatini Autostrada Pieve Nel. 2.1 si è visto come l adozione dei by-pass per ciascuno dei tre rami convergenti nella rotatoria, comporti una riduzione del 49 % del carico di traffico totale in entrata nella rotatoria stessa. 13

15 3.3 Le verifiche di capacità e delle prestazioni Con riferimento allo scenario previsto, il carico di traffico dell ora di punta del mattino del giorno feriale definito come in presenza ed in relazione alla particolare organizzazione dello schema geometrico della rotatoria (esistenza della corsia di by-pass per ogni ramo dell intersezione) è stato preso a base dei calcoli condotti secondo le prescrizioni per la valutazione della capacità delle grandi rotatorie contenute nella Normativa Francese SETRA (Service d Etudes Techniques des Routes et Autoroutes, La capacité des carrefours giratoires interurbains, premiers résultats, Note d Information n. 44, Bagneux 1987). Secondo la formulazione di tale Normativa sono stati calcolati: a) Capacità della singola entrata (Ce); b) Capacità semplice (Cs); c) Capacità Totale Pratica (CPtot, equivalente ad un Livello di Servizio D) d) Tempi medi di attesa alle diverse entrate (Et) e conseguente stima del livello di servizio con HCM2000; e) Valutazione delle maggiori lunghezze di coda (L 99 ) raramente superabili (1 volta su 100). Con riferimento alla numerazione dei rami della rotatoria adottata in questa Relazione e già vista in più figure precedenti, i risultati del calcolo sono riepilogati nella tabella che segue. La stima del livello di servizio della rotatoria nel suo complesso, LoS(I) si ottiene calcolando la media pesata dei valori dei tempi medi di attesa alle entrate usando come pesi i rispettivi valori dei flussi entranti: Et(1) Qe1 + Et(2) Qe2 + Et(3) Qe3 Et ( I) = = 25,3 sec/veic Qe(1) + Qe(2) + Qe(3) Il valore così calcolato è quindi messo a confronto con gli intervalli dei tempi medi di attesa proposti dal Manuale HCM2000 per il livello di servizio delle intersezioni non semaforizzate (tabella Exhibit 17-2): per Et(I) = 25,3 sec/veic si ha LoS(I) = D 14

16 ovvero, il livello di servizio offerto dalla rotatoria nel suo complesso durante l ora di progetto è da ritenere del tutto soddisfacente. TABELLA RIASSUNTIVA DEL CALCOLO DEGLI INDICATORI DI PRESTAZIONE ramo n. Flusso entr. Cap. entrata X = Fl/cap Cap. semplice Cap. tot. prat. C. TOT. PR. L99 (veic) L99 (m) E(t) sec/veic LoS (HCM) Condizioni 1)Montecatini , >30 > E Scarse 2) Casello A , ,5 A Ottime 3) Pieve a Nievole , C Buone Calcolo degli indicatori di prestazione: con formule delle Norme Francesi del SETRA per grandi rotatorie: capacità delle entrate (Ce), grado di saturazione (X), capacità semplici (Cs), capacità totale pratica (CP Tot(i) ) alle entrate, capacità totale pratica (CP Tot ); con diagrammi delle Norme Francesi del SETRA per grandi rotatorie: tempo medio di attesa in coda alle entrate (E[t]), lunghezza massima della coda (in autoveicoli) alle entrate che non viene superata nel 99% dei casi (L 99 ), lunghezza massima della coda (in metri, considerando pari a 6 m la lunghezza di occupazione di un autoveicolo) alle entrate che non viene superata nel 99% dei casi (L 99 ); il livello di servizio, o LoS, è stato determinato per analogia coi valori proposti dal Manuale HCM per le intersezioni non semaforizzate (tabella Exhibit 17-2 in Highway Capacity Manual, special Report 209, TRB, Washington, 2000); alle sei lettere possono associarsi le seguenti caratteristiche di circolazione: A, ottimo; B, molto buono; C, buono; D, sufficiente; E, scarso; F, congestione. 15

17 4. CONCLUSIONI Come indicato in premessa, il presente studio per la verifica della funzionalità del nodo viario comprendente il Casello autostradale Montecatini Terme e la connessa viabilità suburbana e urbana del Comune di Pieve a Nievole, è stato condotto con riferimento a quanto al riguardo previsto con la Soluzione B riportata nelle Linee guida per il riordino della viabilità ferroviaria e stradale urbana e suburbana nel Comune di Pieve a Nievole, a suo tempo predisposte dall Università di Pisa Dipartimento di Ingegneria Civile, su incarico Amministrazione Comunale di Pieve a Nievole. Le analisi di funzionalità condotte sulla base delle previsioni di traffico desunte dai dati riportati nel Piano dei Trasporti Pubblici e Privati predisposto dalla Provincia di Pistoia dell anno 2003, ha condotto ad individuare nello schema geometrico riportato nella precedente TAVOLA 4 la soluzione del collegamento viario tra la viabilità ordinaria urbana e suburbana ed il Casello Autostradale Montecatini Terme. Dalla verifiche di funzionalità e di fattibilità condotte, è risultato che tale soluzione possiede i seguenti requisiti: è pienamente conforme al Piano Strutturale approvato dall Amministrazione Comunale di Pieve a Nievole nel Dicembre 2006 e con il Regolamento Urbanistico adottato il 23 Giugno 2008 (ben diversamente di quanto al riguardo è prevedibile adottando la IPOTESI 2 come illustrato al precedente 1.2); è in grado di assicurare tutti i collegamenti funzionali delle correnti di traffico tra le diverse origini e destinazioni che già oggi il nodo viario disimpegna; è capace di sopportare il carico di traffico stimato per l ora di punta del mattino del giorno feriale dando luogo a verifica della capacità offerta; è in grado di offrire, sempre nello scenario di previsione, prestazioni in termine di tempi di attesa e code sufficientemente accettabili (L.S. = D per l intersezione a rotatoria). 16

18 5. NORME TECNICHE E BIBLIOGRAFIA DI RIFERIMENTO Ferrari P. e Giannini F., Geometria e Progetto di Strade, ISEDI, Torino Maternini G. e Zavanella L. (a cura di) Intersezioni stradali: le normative Europee. EGAF, Forlì Mauro R., Su alcune recenti acquisizioni in tema di incroci a rotatoria Parte prima: aspetti generali, Trasporti & Trazione n.2, 1995, pp Mauro R., Su alcune recenti acquisizioni in tema di incroci a rotatoria Parte seconda: valutazione della capacità, Trasporti & Trazione n.4, 1995, pp Olivari M. Elementi di teoria e tecnica della circolazione, Franco Angeli, Milano Pratelli A., Progetto delle intersezioni a rotatoria, TEP, Pisa Pratelli A., Rotatorie di nuova generazione, TEP, Pisa Pratelli A., Le rotatorie, in Maternini e Foini (a cura di) Le intersezioni stradali a raso, EGAF, Forlì Pratelli A., Design of modern roundabouts in urban traffic systems, in Brebbia (ed.) Urban Transport XI, WIT Press, Ashurst Lodge (UK) Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti, Norme funzionali e geometriche per la costruzione delle strade, D.M. n del (G.U. n.5 del 4/01/2002). Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti, Norme funzionali e geometriche per la costruzione delle intersezioni stradali, D.M. n del Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti, Modifica del decreto 5 novembre 2001, n.6792, recante Norme funzionali e geometriche per la costruzione delle strade, D.L.vo (G.U. n.147 del 25/06/2004). CNR-Consiglio Nazionale delle Ricerche, Studio a carattere prenormativo. Norme sulle caratteristiche funzionali e geometriche delle intersezioni stradali, Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti, Ispettorato Generale per la Circolazione e la Sicurezza Stradale, Roma Transportation Research Board (1998) Modern roundabout practice in the United States. NCHRP Synthesis 264, Washington. 17

19 CETUR - Centre d Etudes des Transport Urbains, Conception des carrefours à sens giratoire implantés en milieu urbain, Bagneux, CETUR - Centre d Etudes des Transport Urbains, Guide carrefours urbains, Bagneux, Department of Transport, The geometric design of roundabouts, Departmental Standards TD 16/84 and TA 42/84, HMSO, London, SETRA Service d Etudes Techniques des Routes et Autoroutes, La capacité des carrefours giratoires interurbains, premiers résultats, Note d Information n. 44, Bagneux, VSS/UPSR/UPSS, Guide Suisse des Giratoires, Lausanne, VSS/UPSR/UPSS, Carrefours Giratoires, Norme Suisse n , Zurich,

20 6. A L L E G A T I 6.1 Articolazione temporale della realizzazione delle opere riguardanti la soluzione proposta 6.2 Schema riassuntivo dei calcoli di capacità e delle prestazioni 19

21 6.1 ARTICOLAZIONE TEMPORALE DELLA REALIZZAZIONE DELLE OPERE RIGUARDANTI LA SOLUZIONE PROPOSTA Relativamente alla successione temporale della esecuzione del complesso delle principali opere necessarie per la realizzazione della soluzione proposta al fine di garantire la funzionalità e la compatibilità con la previsioni urbanistiche della viabilità suburbana e urbana nel Territorio del Capoluogo del Comune di Pieve a Nievole interconnessa con il Casello autostradale MONTECATINI TERME, è ragionevole articolare tale esecuzione secondo le seguenti due fasi: 1 a FASE: opere da completarsi prima dell inizio dei lavori per il quadruplicamento a cielo aperto della linea ferroviaria Firenze Pistoia Lucca Pisa. a) Realizzazione, previa tombatura del Fosso Nievolina, dell asse viario compreso tra la prevista connessione a rotatoria con la Via Empolese e il confine con il territorio del Comune di Montecatini Terme, incluse le corsie di connessione con il Casello autostradale, Via Marconi e la viabilità secondaria. b) Realizzazione delle nuove rampe di collegamento tra Via Roma e l esistente viadotto Montecatini Centro. 2 a FASE: opere eseguibili contemporaneamente ai lavori per il quadruplicamento a cielo aperto della linea ferroviaria Firenze Pistoia Lucca Pisa. c) Realizzazione della variante alla ex S.S. 435 compresa tra la nuova rotatoria di connessione Via Empolese/Via Roma e le previste rotatorie di connessione con Via Giovanni Amendola e con la S.P. Francesca Nord. d) Realizzazione del sottopasso ferroviario della nuova strada di collegamento tra le previste rotatorie per gli innesti di Via Mimbelli/Via della Colonna e di Via Empolese/Via del Melo. 20

22 e) Realizzazione del sovrappasso pedonale della linea ferroviaria in corrispondenza di Via Bonamici. f) Realizzazione del nuovo viadotto tra l area COMBIPEL e Via del Poggetto, ivi comprese i relativi innesti viari sistemati a rotatoria. * * * 21

23 6.2 SCHEMA RIASSUNTIVO DEI CALCOLI DI CAPACITÀ E DELLE PRESTAZIONI Nelle tabelle che seguono sono raccolti i calcoli condotti per le verifiche di capacità e delle prestazioni. 22

24 SCENARIO DI TRAFFICO DELL'ORA DI PUNTA DEL MATTINO (ELABORAZIONI DA DATI PIANO TRASPORTI PROVINCIA DI PISTOIA) (rotatoria a 3 rami, formule capacità da Norme Francesi SETRA 1987 per rotatorie extraurbane) Geometria particolare con by-pass per tutti e 3 i rami che assorbono il 100% del flusso in svolta al ramo successivo DATI INPUT: Percentuali di distribuzione dei flussi e del vettore dei flussi entranti: Matrice dei flussi di traffico Matrice di distribuzione percentuale del traffico Vettore dei flussi entranti 0,000 0,000 1, (veic/h) 1)Montecat 1,000 0,000 0, (veic/h) 2) A11 0,000 1,000 0, (veic/h) 3) Pieve 2898 (veic/h) Totale DATI INPUT: parametri geometrici SEP (larghezza isola spartitraffico); ANN (larghezza corsia/e nell'anello); ENT (larghezza corsia/e all'entrata): SEP (m) 15,4 ANN (m) 12,5 ENT (m) 7,5 14,8 12,5 7,5 15,1 12,5 7,5 O U T P U T : In base alla matrice di distribuzione ed ai flussi entranti da ogni ramo otteniamo due vettori: quello dei flussi circolanti davanti ad ogni ramo e quello dei flussi uscenti, sempre da ogni ramo, e da qui il vettore dei flussi uscenti equivalenti Q'u=Qu(15-SEP)/15:

25 Vettore dei flussi circolanti Vettore dei flussi uscenti Vettore dei flussi uscenti equivalenti 1392 (veic/h) 516 (veic/h) 0 (veic/h) 990 (veic/h) 1392 (veic/h) 19 (veic/h) 516 (veic/h) 990 (veic/h) 0 (veic/h) mentre il vettore dei flussi di disturbo si ottiene in funzione di quello dei flussi circolanti e di quello dei flussi uscenti equivalenti e della larghezza della corsia dell'anello (ANN): Vettore flussi di disturbo Vettore flussi entranti su entrata da 3,5 m (Qe* per abachi) 860 (veic/h) 707 (veic/h) 619 (veic/h) 369 (veic/h) 319 (veic/h) 994 (veic/h) Per un flusso entrante Qe se ne definisce uno equivalente Qe* riferito ad un entrata standard di 3,5 m. Si applica la formula della capacità entrante suggerita dalle norme francesi SETRA, ottenendo il vet- tore delle capacità entranti da ogni ramo una volta definito il vettore dei coefficienti g, dipendenti dal numero di corsie all'entrata da ogni ramo. Capacità secondo le Norme SETRA per rotatorie extraurbane: Centr = (1330-0,7Qdist)*(1+0,1*(ENT-3,5)) (veic/h) Vettore capacità entrate 1020 (veic/h) 1)Montecat 1255 (veic/h) 2) A (veic/h) 3) Pieve Si calcola la capacità semplice della rotatoria. Si premette la definizione che è la seguente: si definisce capacità semplice di una rotatoria, rispetto ad un dato scenario di riparti- 24

26 zione dei flussi di traffico, quel valore di flusso massimo che si può avere in entrata da ciascun ramo al momento che per uno di questi si ha l'inizio della congestione. Valore minimo d = 1,02 Prima entrata in crisi = 4 ramo Vettore capacità semplice Riserva di capacità (veic/h) Cs1 0,0 % 1)Montecat (veic/h) Cs2 63,2 % 2) A (veic/h) Cs3 7,5 % 3) Pieve Si calcola ora la capacità pratica totale della rotatoria, la cui definizione è la seguente: Si definisce capacità totale della rotatoria, rispetto ad un dato scenario di ripartizione dei flussi di traffico,la somma dei valori dei flussi entranti da ogni ramo che simultaneamente determinano la congestione, o meglio la sua prossimità dato che è la capacità pratica, dei rami stessi. Il calcolo è iterativo ed è sviluppato con il metodo di Gauss-Seidel. Vettore capacità pratica totale 1079 (veic/h) da cui: 1083 (veic/h) 1086 (veic/h) Capacità pratica totale della rotatoria: 3248 (veic/h) In funzione del flusso di disturbo Qd e del flusso Qe* entrante equivalente, dagli abachi riportati nelle Norme SETRA 1987 si ricavano i tempi medi di attesa E(t) e le lunghezze di coda non superabili nel 99% dei casi, L99: 25

27 ramo Qe* Qd L99 (veic) L99 (m) E(t) sec/veic LoS (HCM) >30 > E ,5 A C Il livello di servizio, LoS (HCM), è determinato in analogia ai valori dei tempi medi di attesa riportati nella Tabella 17.2 del Manuale HCM2000 per le intersezioni non semaforizzate. RIEPILOGO ramo n. Flusso entr. Cap. entrata X = Fl/cap Cap. semplice Cap. tot. prat. C. TOT. PR. L99 (veic) L99 (m) E(t) sec/veic LoS (HCM) Condizioni 1)Montecatini , >30 > E Scarse 2) Casello A , ,5 A Ottime 3) Pieve a Nievole , C Buone 26