leStrade n. 1597 maggio 2024

Novità
Incremento della sicurezza
nelle gallerie stradali
Miglioramento delle condizioni di sicurezza in galleria con la
nuova barriera NDBA Tunnel, progettata e realizzata da Anas
Questo articolo descrive le caratteristiche tecniche
più significative della nuova barriera di sicurezza
in calcestruzzo NDBA Tunnel, progettata
e realizzata interamente da Anas (Società
del Polo Infrastrutture del Gruppo FS Italiane)
al fine di incrementare la sicurezza delle gallerie
stradali. Nell’anno 2023 la barriera ha superato
i crash test TB11 e TB81 prescritti dalla
normativa europea EN 1317 dando luogo ad
una larghezza operativa W2 e garantendo il corretto
reindirizzamento dei veicoli in svio. In accordo
agli esiti delle sperimentazioni effettuate
in condizione d’urto simili o assimilabili a quelle
reali, la nuova barriera di sicurezza può essere
installata ad una distanza inferiore o uguale a
70 centimetri dal paramento interno di gallerie
esistenti o di nuova realizzazione.
Introduzione
I dati di incidentalità riguardanti strade italiane,
cinesi e norvegesi mostrano che il rischio
di incorrere in un incidente in tratti in galleria
è inferiore rispetto a quello che si presenta in
tratti a cielo aperto ma le conseguenze sono
spesso più gravi e talvolta addirittura catastrofiche
[1-4]. Per fronteggiare le particolari condizioni
di rischio tipiche delle gallerie stradali,
la Commissione Europea ha emanato la Direttiva
2004/54/CE che “ha lo scopo di garantire
un livello minimo di sicurezza agli utenti della
strada nelle gallerie della rete stradale transeuropea
mediante la prevenzione di situazioni
critiche che possano mettere in pericolo la
vita umana, l’ambiente e gli impianti della galleria
nonché mediante la protezione in caso di
incidente.” [5].
In termini del tutto generali, all’interno delle
gallerie si richiede l’utilizzo di barriere di sicurezza
in grado di mitigare gli effetti degli impatti
sugli automobilisti e di reindirizzare nella
corsia di provenienza i veicoli in svio. In considerazione
dei limitati spazi disponibili, si suole
generalmente installare all’interno delle gallerie
barriere in calcestruzzo con profilo redirettivo.
Poiché la deflessione delle barriere in calcestruzzo
è generalmente irrisoria, l’energia di
impatto posseduta da un veicolo in svio viene
in parte dissipata dalle deformazioni del veicolo,
dall’attrito tra la carrozzeria del veicolo e la
superficie della barriera e dalla deformazione
degli pneumatici.
Per collisioni a bassa velocità e/o con piccolo
angolo di impatto, le barriere in calcestruzzo riescono
a reindirizzare i veicoli in svio senza procurare
considerevoli danni alle loro carrozzerie.
Invece, in condizioni di impatto più gravose le
barriere in calcestruzzo possono contribuire a
far ribaltare i veicoli, con conseguenze per gli
automobilisti gravi o mortali [6]. Ciò si verifica a
causa della particolare forma del profilo redirettivo
che presenta un “gradino” nella parte inferiore
della barriera. Per risolvere questo inconveniente,
nel corso del tempo sono stati svolti
diversi studi mirati all’ottimizzazione del profilo
delle barriere in calcestruzzo. Va però sottolineato
che sino ad oggi sono state condotte solo
poche ricerche finalizzate alla progettazione, e
conseguentemente alla realizzazione, di barriere
di sicurezza specificatamente studiate per le
gallerie stradali. Per sopperire a questa lacuna,
e con l’ambizioso obiettivo di incrementa-
Nicola Dinnella 1
Marco Guerrieri 2
Sandro Chiappone 3
1
Anas S.p.A.
via Basilicata, 29,
95045, Catania, Italia,
e-mail: n.dinnella@
stradeanas.it
2
DICAM, Università
di Trento,
via Mesiano 77,
38123, Trento, Italia,
e-mail: marco.
guerrieri@unitn.it
3
Anas S.p.A.
via Pianciani 32,
00185, Roma, Italia,
e-mail: s.chiappone@
stradeanas.it
Fig. 1. Famiglia delle
barriere del tipo NDBA.
Fig. 2. a) Condizioni di prova
tradizionali.
b) Configurazione di prova
della barriera NDBA Tunnel.
(a)
re il più possibile la sicurezza degli utenti della
strada, nel 2023 Anas S.p.A ha ideato, progetto,
simulato, testato dal vero e quindi prodotto
una nuova barriera di sicurezza denominata
NDBA Tunnel facente parte della famiglia delle
barriere NDBA (Fig .1) [7].
È utile far rilevare che la barriera NDBA Tunnel
è stata sottoposta a numerosi crash test
dal vero al fine di poter simulare in modo molto
accurato le reali e più probabili configurazioni
di installazione del dispositivo di ritenuta e
di urto dei veicoli.
La nuova barriera di sicurezza soddisfa le prescrizioni
della norma EN 1317 e può essere installata
in gallerie esistenti o di nuova realizzazione
e, potenzialmente, potrà garantire un
sensibile aumento delle condizioni di sicurezza
all’interno delle gallerie stradali.
Caratteristiche tecniche della
barriera NDBA Tunnel
I piedritti delle gallerie sono generalmente protetti
da un profilo redirettivo simile a quello delle
comuni barriere stradali in calcestruzzo, ma
aventi sezione trasversale asimmetrica. In Italia,
e anche in altri Paesi del mondo, le barriere
per galleria più diffuse appartengono alla classe
H2.
Il posizionamento delle barriere direttamente a
contatto con le pareti di una galleria ne impedisce
la traslazione trasversale; in caso di impatto,
possono quindi generarsi accelerazioni molto
elevate con gravi conseguenze per gli utenti.
Pertanto, in genere, è necessario distanziare
l’intradosso delle barriere di almeno cinque-otto
centimetri dal profilo interno delle pareti della
galleria in modo da consentirne la libera traslazione
trasversale e dar luogo a valori di ASI minori
di quelli massimi ammissibili da normativa.
(b)
Va adesso ricordato che i crash test delle barriere
di sicurezza per le gallerie sono tradizionalmente
effettuati ponendo i moduli delle barriere
a diretto contatto contro una parete verticale
di calcestruzzo (cfr. Fig. 2a), quindi in condizioni
di impatto assai diverse da quelle effettivamente
riscontrabili nelle strade in esercizio.
Invece, le configurazioni di prova utilizzate per
testare la barriera NDBA Tunnel sono state studiate
in modo da risultare del tutto congruenti
con le reali condizioni operative, quindi tenendo
conto del possibile distanziamento reciproco
tra barriera e paramento della galleria, nonché
del profilo curvilineo che spesso contraddistingue
la sezione trasversale delle gallerie stradali.
Più in particolare, sono stati dapprima realizzati
e poi installati nel sito di prova dieci conci prefabbricati
in calcestruzzo, ciascuno lungo 2,40
metri, ottenendo così una parete di contrasto
lunga 24 metri (Fig. 2b e Fig. 3).
La stabilità della struttura è stata ottenuta mediante
una serie di puntelli in acciaio e blocchi
di calcestruzzo (Fig. 3).
Gli elementi modulari della barriera NDBA Tunnel
sono stati ancorati ad un cordolo in calcestruzzo
(dimensioni 136 centimetri x 60 centimetri),
realizzato sul campo prova, mediante
l’adozione di 3 tirafondi 30 con profondità di
infissione di 22 centimetri (cfr. Fig. 4).
Dal punto di vista dimensionale, ogni modulo di
barriera è lungo 600 centimetri, alto 120 centimetri
e ha una larghezza alla base di 34,5 centimetri
(Figg. 4 e 5).
Il collegamento tra i moduli della barriera in calcestruzzo
(classe C40/50) avviene tramite piastre
collegate con due bulloni a testa svasata
M24. Questo tipo di collegamento permette l’installazione
delle barriere anche in curve planimetriche
di ridotto raggio.
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