S.R.T.439:livello di servizio attuale
3.1 Considerazioni generali e lo stato attuale della S.R.T. 439
La S.R.T. 439 “SARZANESE - VALDERA”, così come gran parte della viabilità ordinaria nazionale, ricalca le antiche vie che collegavano Roma con l’impero, sfruttando antichi tracciati.
Nel tratto Lucca-Pietrasanta si sovrappone all’antica Via Romea o Via Francigena o Via Francesca che in età longobarda e nei periodi successivi assicurò le comunicazioni da Roma all’Italia nord-occidentale e alla Francia passando per la Val d’Elsa. La Via Romea superava le Alpi in Val d’Aosta, scendeva dal Piemonte, dalla Lombardia nella Pianura Padana e valicando l’Appennino presso Berceto attraversava la Toscana ed il Lazio per arrivare a Roma.
In Toscana la Via Romea funzionava da collegamento tra la Via Cassia e l’Aurelia, difatti iniziava a Poggibonsi e proseguiva per S.Genesio, Fucecchio, Cappiano, Galleno, Altopascio, Porcari, Capannori, Lucca e da qui fino ad incontrare l’Aurelia nei pressi di Luni.
E’ probabile che un’altra strada militare, o un importante Viatrio della Francesca, distaccatosi da quest’ultima all’altezza di S.Genesio (Ponte a Elsa) torni a collegarvisi dopo aver costeggiato il lato occidentale del Lago di Sesto o di Bientina passando per Monopoli, San Romano, Casteldelbosco, Pontedera, Calcinaia e Bientina: è proprio quest’ultimo
tratto da Pontedera a Lucca che coincide con l’attuale Sarzanese-Valdera. Nel tratto che da Pontedera scende a sud verso Volterra, sembra invece ripercorrere un’antica via etrusca che collegava questo centro a Pisa.
Figura 3.1
L’attuale S.R.T. 439 “SARZANESE-VALDERA” ha inizio a Pietrasanta in corrispondenza dell’innesto con la STATALE N°1 AURELIA e poi scende verso il sud della Toscana attraversando i centri di Massarosa, Lucca, Carrara, San Leonardo in Treponzio, Colle di Compito, Cascine di Buti, Bientina, Pontedera, Ponsacco, Capannoli, Selvatelle, Saline di Volterra, Pomarance, Castelnuovo Val di Cecina, Massa Marittima, fino a
ricollegarsi con la STATALE N°1 AURELIA nei pressi di Follonica.
Ad oggi, la S.R.T. 439 con i suoi 88,500 km più i 17,500 km della diramazione, ricadenti interamente nel comune di Volterra, è la strada più lunga che percorre il territorio provinciale pisano.
Questo la rende indispensabile per alcuni comuni dell’entroterra poiché consente il collegamento con la S.G.C. “Firenze-Pisa-Livorno” a Pontedera e nei pressi di Lucca con l’autostrada A11, assorbendo quindi una notevole mole di traffico (Figure 3.2).
Del resto, come specificato nel primo capitolo, la SRT 439 può essere paragonata ad un’asta fluviale che attira flussi provenienti dalle molteplici strade sia statali (come la SRT 67) sia, soprattutto, provinciali (SP2, SP3, SP5, SP8 ecc) con le quali si connette, ridistribuendoli verso aree diverse da quella attraversata.
Figura 3.2
La S.R.T. 439 è una strada a carreggiata unica a doppio senso di circolazione che per lunghi tratti presenta larghezze insufficienti ed un’eccessiva sinuosità; inoltre attraversando numerosi centri abitati, più o meno importanti, crea problemi d’inquinamento acustico ed atmosferico. Altre conseguenze indesiderate sono una bassa velocità di percorrenza con possibilità di arresti, scarsa libertà di manovra, eccessiva presenza di mezzi pesanti, comfort di guida limitato, numerosi punti di conflitto con alta probabilità di incidenti ed una qualità della vita non sempre ottimale per gli abitanti dei centri attraversati.
Nell’area da noi analizzata in questo studio, la S.R.T. 439 attraversa varie aree urbanizzate ed anche densamente abitate.
Nel primo tratto si attraversa il centro abitato di La rosa di Terricciola con un percorso molto scorrevole e pressoché rettilineo fino alla fine del km 80.
Al termine di questo km incontriamo La Sterza dove vi sono due interferenze al normale deflusso dei veicoli.
Queste sono prodotte dall’ attraversamento di abitazioni, dalla presenza di numerose immissioni laterali e dalla presenza di attività poste lungo la strada.
Si arriva così all’intersezione a raso in località Piano di Ragone che permette di deviare verso Molino d’Era costeggiando proprio il fiume Era. Arrivati al km 88 troviamo San Giovanni dove abbiamo una intersezione a raso per poter immettersi nella S.P.45 per raggiungere Lajatico, tale intersezione si ripete al km 91 con un’altra arteria che raggiunge Lajatico. Andando avanti, attorno al km 94, troviamo una deviazione importante che riguarda la S.P. n°45 “Montecatini–Val di Cecina” e subito dopo una ulteriore intersezione a raso con S.P. n°16 “Del Monte Volterrano”.
Subito dopo incontriamo un tratto molto tortuoso le cui curve, oltre ad avere raggi di curvatura troppo piccoli, non garantiscono una sufficiente visibilità a causa anche della posizione planimetrica della strada stessa, che
alla guida della necessaria visibilità creando pericolose curve.
In questo tratto l’utente seppur non condizionato dalla presenza di altri veicoli sulla propria corsia di marcia, è condizionato a mantenere basse velocità.
Per questi motivi, verrà fatta una soluzione di continuità per attenuare tale fenomeno e rendere la circolazione più facile per i guidatori e più scorrevole.
Proseguendo la S.R.T. 439 incontriamo il centro abitato più grande del tratto preso in esame dal nostro studio, Saline di Volterra dove è stato previsto un intervento mediante la realizzazione di una variante che ha inizio al km 101 con una deviazione che sarà oggetto di un intervento per trasformarla in un’intersezione a rotatoria.
Il motivo della realizzazione della modifica sostanziale al tratto stradale è il centro abitato, dove assistiamo ad una riduzione della velocità di
scorrimento, ad un deflusso caratterizzato da fenomeni transitori, costituiti da continue accelerazioni e decelerazioni causate da attraversamenti pedonali, dal restringimento della carreggiata e dalla presenza di strade locali che si immettono.
Superato il centro abitato, incontriamo l’area produttiva di Saline di Volterra. Quest’area, si è urbanizzata lungo la S.R.T. 439 con l’ovvia conseguenza che lungo questo tratto i volumi di traffico sono molto elevati.
I continui accessi ad ogni singola attività impediscono un deflusso lineare, si avvertono continui rallentamenti e la possibilità di sorpasso è nulla. In questo tratto è facile incontrare veicoli marciare dietro un mezzo pesante e il deflusso è prossimo a quello della massima portata.
Come noto, infatti, dalla teoria dei modelli macroscopici di deflusso, man mano che partendo da zero la densità veicolare aumenta e cresce anche la portata, in conseguenza del crescente numero dei veicoli nella corrente. Nel contempo, la velocità a causa dell'incremento delle interazioni reciproche fra veicoli tende a diminuire.
Questa riduzione di velocità è inizialmente modesta, ma come la densità aumenta si ha una brusca caduta della velocità.
A tale punto di soglia corrisponde il valore massimo di portata detto capacità dell'infrastruttura.
La densità corrispondente è invece detta densità critica e la velocità è detta velocità critica.
Come ci si avvicina la capacità il flusso tende a diventare sempre più instabile, data la diminuzione di spazi e tempi di manovra per i conducenti. Alla capacità non ci sono più spazi di manovra utilizzabili ed una qualsiasi
perturbazione, per esempio un veicolo che cambia direzione o un pedone che attraversa oppure semplicemente un veicolo che rallenta, crea un disturbo che non può essere dissipato o quantomeno smorzato.
Le condizioni di deflusso prossime alla capacità sono quindi essenzialmente instabili ed un loro perdurare per consistenti intervalli di tempo è probabile che portino alla formazione di code e a situazioni di flusso forzato e quindi frequenti cadute di portata.
Per questa serie di motivi è stata apportata la modifica al tracciato come vediamo dagli elaborati svolti.
Il ricongiungimento con la S.R.T.439 avviene al km 103,5 dove verrà progettata una intersezione a rotatoria.
semplicemente un veicolo che rallenta, crea un disturbo che non può essere dissipato o quantomeno smorzato.
3.2 Concetto di livello di servizio
Il progetto della sezione stradale da assegnare ad una strada consiste nella scelta di quella sezione che è in grado di realizzare la desiderata qualità
della circolazione in corrispondenza della portata assegnata.
Si definisce livello di servizio (LoS, level of service) di una strada una funzione che associa ad ogni punto dello spazio, individuato da alcuni parametri della circolazione, una misura della corrispondente qualità della circolazione.
Quando si parla di qualità della circolazione ci si riferisce agli oneri supportati dagli utenti, i quali consistono prevalentemente nei costi monetari del viaggio, nel tempo speso, nello stress fisico e psicologico. I parametri della circolazione che a questi oneri sono più direttamente legati possono individuarsi nella velocità media lungo il tronco stradale in esame, nella densità veicolare da cui dipende il condizionamento reciproco dei veicoli, nella percentuale del tempo di viaggio speso in attesa di sorpassare un veicolo più lento.
Il livello di servizio, che per ciascuna categoria di strada si realizza in corrispondenza di una data portata, dipende evidentemente dalle caratteristiche geometriche (larghezza delle corsie e delle banchine, andamento plano-altimetrico) della particolare strada che si considera, dalle condizioni ambientali, dalle caratteristiche della corrente veicolare e dai modi molto diversi con cui può svolgersi la circolazione, segnatamente a flusso ininterrotto o interrotto.
I livelli di servizio individuati dall’Highway Capacity Manual sono sei e ciascuno
corrisponde ad un intervallo dei parametri della circolazione da cui dipende.
- LoS A: rappresenta le condizioni di flusso libero con totale assenza di condizionamento tra i veicoli;
- LoS B: rappresenta le condizioni di deflusso con qualche limitazione alla libertà di manovra, ma ancora con elevate condizioni di conforto fisico e psicologico;
- LoS C: si hanno ora maggiori condizionamenti: per mantenere la velocità desiderata occorrono cambi di corsia e/o sorpassi piuttosto frequenti che richiedono notevole attenzione da parte degli utenti;
- LoS D: in queste condizioni il flusso è ancora stabile, ma la libertà di manovra è notevolmente ridotta ed è basso il livello di conforto fisico e psicologico degli utenti;
- LoS E: i condizionamenti sono pressoché totali ed i livelli di conforto sono scadenti; il limite inferiore di questo livello corrisponde alla capacità; le condizioni di deflusso sono al limite della instabilità;
- LoS F: questo livello rappresenta le condizioni di flusso forzato con frequenti ed imprevedibili arresti della corrente, ossia con marcia a singhiozzo (stop and go).
3.3 Livelli di servizio per strade bidirezionali a due corsie
Lo studio delle strade a due corsie è limitato a due sole problematiche:
- L’analisi operativa
- La pianificazione
L’analisi operativa concerne la determinazione del LoS di una strada esistente noto il traffico e le caratteristiche geometriche, o il LoS di una strada in progetto sotto le previste condizioni di traffico e geometria.
La pianificazione riguarda invece la determinazione dei volumi di traffico (espressi come Tgm) che possono essere smaltiti dalle strade a due corsie a diversi LoS e per diverse tipologie del tracciato.
3.3.1 Caratteristiche del deflusso
Uno dei più grossi problemi delle strade a due corsie è quello dell’effettuazione dei sorpassi per mantenere la velocità di marcia desiderata.
Per il sorpasso, infatti, è necessario usare la corsia di marcia del senso opposto e quindi esso è possibile se lungo il tracciato è assicurata la distanza di visibilità completa (Ds=5,5*V) e se nella corsia opposta vi è una corrispondente spaziatura veicolare.
All’aumentare del volume di traffico e delle restrizioni delle caratteristiche geometriche, diminuisce la possibilità di sorpasso e si innesca la formazione di plotoni guidati da veicoli lenti.
La qualità della circolazione è quindi fortemente influenzata dalla difficoltà di eseguire i sorpassi, che costringe i veicoli a spendere parte del
tempo di viaggio in coda dietro veicoli più lenti. Pertanto i livelli di servizio sono definiti attraverso i parametri:
- Percentuale del tempo di viaggio speso in attesa di sorpassare;
- Velocità media di viaggio;
- Rapporto fra portata e capacità.
Quest’ultima e le portate di servizio sono notevolmente influenzate dal modo in cui la portata sulla carreggiata si distribuisce nei due sensi di marcia.
I valori massimi si hanno con una ripartizione in uguale misura: in questo caso la capacità in condizioni ideali è posta uguale a 2800 veic/h complessive per i due sensi.
Sono definiti i seguenti livelli di servizio:
1. LoS A: individua condizioni di circolazione in cui i conducenti riescono a viaggiare alla velocità media desiderata. La domanda di sorpassi è notevolmente inferiore alla capacità di sorpasso, per cui la percentuale di tempo speso in coda dietro veicoli più lenti non supera il 30%;
2. LoS B: è caratteristico di condizioni di circolazione in cui la domanda di sorpassi per conservare la velocità desiderata diventa importante e approssimativamente uguaglia la capacità di sorpasso al margine inferiore del livello. La percentuale di tempo speso in coda in media è del 45%;
3. LoS C: definisce situazioni in cui vi è un notevole aumento sia del numero sia della dimensione dei plotoni, insieme con una sensibile diminuzione della capacità di sorpasso. La percentuale di tempo speso in coda raggiunge il 60% del tempo di viaggio;
4. LoS D: i sorpassi sono estremamente difficili, mentre la domanda di sorpassi è molto alta. Plotoni lunghi da 5 a 10 veicoli in media sono molto frequenti. La percentuale di tempo speso in coda è circa il 75% del tempo di viaggio;
5. LoS E: individua situazioni di traffico in cui la percentuale di tempo speso in coda è superiore al 75%;
6. LoS F: è caratteristico delle condizioni di flusso forzato, con marcia del tipo “stop and go”, e portate inferiori alla capacità.
Il metodo di calcolo è quello proposto dall’Highway Capacity Manual. Esso definisce in corrispondenza a ciascun livello di servizio, i valori dei parametri della circolazione in condizioni ideali. Attraverso poi dei coefficienti correttivi si tiene conto delle diverse situazioni reali.
Le condizioni ideali, considerate per le strade a due corsie, sono così definite:
- Caratteristiche geometriche: tracciato pianeggiante, corsie larghe non meno di 3,60m e banchine larghe non meno di 1,80m, andamento planimetrico dell’asse stradale tale che la media pesata delle velocità di progetto dei vari elementi del tracciato (calcolata assumendo come pesi le lunghezze degli elementi stessi) sia non inferiore a 95 km/h, andamento planimetrico tale da assicurare una distanza di visibilità non inferiore a 450m (per consentire il sorpasso);
- Condizioni ambientali: tempo buono, luce diurna;
- Caratteristiche della corrente veicolare: corrente formata da sole autovetture, la popolazione dei conducenti che percorre la strada è formata da utenti abituali.
La massima portata che è in grado di garantire un certo livello di servizio prende il nome di portata di servizio relativa a quel livello.
Essa viene definita in condizioni ideali e successivamente corretta mediante idonei coefficienti, allo scopo di tener conto delle varie situazioni reali.
E’ interessante notare che per ciascun livello di servizio si ha un intervallo di portate che sono in grado di realizzare le condizioni di circolazione proprie di quel livello; inoltre gli estremi di tale intervallo sono le portate di servizio del livello in esame e di quello immediatamente precedente.
3.3.2 L’analisi operativa
Obiettivo dell’analisi è, come accennato, la determinazione del LoS di una strada esistente o in progetto che sta operando ad un livello di domanda noto o previsto; tale analisi si può anche usare per determinare la capacità di un dato segmento o la portata massima smaltibile ad un qualsiasi LoS. L’analisi può anche riguardare estesi segmenti a caratteristiche uniformi e/o singole tratte in ascesa, se la pendenza delle tratte è ‹ 3% o se gli sviluppi delle salite sono ‹ 800m, esse possono essere considerate incluse in un esteso segmento a caratteristiche uniformi, altrimenti andranno studiate separatamente con un’apposita metodologia.
La procedura che si espone (HCM 1994), articolabile in due fasi, consente di stimare le condizioni operative medie di deflusso su segmenti stradali di almeno 3200m di sviluppo, basate su caratteristiche medie di tracciato, geometria e traffico.
Si acquisiscono i necessari input geometrici e di traffico del tratto da esaminare che comprendono:
- Caratteristiche del profilo longitudinale (con particolare riguardo alla percentuale di tratte a sorpasso impedito nei due sensi);
- dettaglio della sezione trasversale;
- La velocità di progetto;
- Il volume complessivo orario dei due sensi;
- Il La distribuzione direzionale;
- Il fattore dell’ora di punta o PHF.
Quando si deve determinare il LoS per un volume di traffico noto, il PHF si può ricavare, in mancanza di rilievi diretti, dalla seguente tabella:
Tabella 3.1 – PHF per strade a due corsie per la determinazione dei LoS
Acquisiti tutti gli elementi del punto precedente, si può passare all’individuazione del LoS che è basata sul confronto tra il flusso esistente o previsto ed i flussi di livello (Qs)i calcolati con la (1).
Dal punto di vista della pratica operativa, si può seguire questa procedura: Acquisite le caratteristiche della strada e del traffico, si converte il volume orario esistente o previsto V* in portata oraria di punta con la relazione
Qp=V*/PHF veic/h
Si scelgono i valori appropriati dei fattori correttivi per ogni LoS: Q/C, con l’espressione (2).
Si calcolano le portate di servizio di ogni livello nelle condizioni prevalenti dall’espressione (1) ove tutti i parametri sono ormai noti.
Si confronta il volume Qp con le portate di servizio calcolate con la (1) e si individua, infine, il LoS.
Q/C = rapporto tra flusso e capacità ideali per dato livello di servizio (Tabella 3.2)
fd= coefficiente di riduzione portate dovuto alla disuguale distribuzione del traffico nelle due direzioni di marcia (Tabella 3.3)
fw = coefficiente di riduzione portata dovuto alla ridotta larghezza delle corsie e delle banchine (Tabella 3.4)
fHV = coefficiente di riduzione portata dovuto alla presenza di veicoli industriali, turistici e autobus
Pt,Pr,Pb =% del totale della corrente veicolare rispettivamente dei veicoli industriali, di turismo e autobus
Et, Er, Eb =coefficienti di equivalenza in autovetture dei veicoli pesanti relativi rispettivamente ai veicoli industriali, a quelli turistici e agli autobus (Tabella 3.5).
3.4 Livelli di servizio di arterie urbane e suburbane
Il LoS di un arteria viene individuato dalla velocità media di viaggio di un suo segmento, di una sezione o dell’intera arteria.
La velocità di viaggio di un’arteria si calcola sulla base del tempo di marcia dei segmenti stradali e del ritardo d’accesso alle intersezioni, entrambi riferiti alle correnti dirette. Nella Tabella 3.6 sono riportati i LoS per ciascuna delle tre classi di arterie di scorrimento/quartiere che lo HCM’94 considera, definiti dal valore-limite inferiore della velocità media di viaggio.
VFL = velocità di flusso libero (free flow speeds), è la velocità teorica che un veicolo riesce a mantenere quando la densità del traffico è prossima a zero.
E’ lecito ritenerla coincidente con la velocità di progetto massima.
VMV = velocità media di viaggio (average travel speed). Tiene conto dei perditempo subiti dai conducenti durante la marcia e, in particolare, di quelli alle intersezioni.
Di seguito viene fornita una breve descrizione delle condizioni di deflusso ai vari livelli di servizio.
- LoS A: descrive condizioni di flusso libero a VMV normalmente attorno al 90% della VFL della classe della strada; i veicoli hanno ampia possibilità di manovra all’interno della corrente; il ritardo medio alle intersezioni semaforizzate è minimo (5 sec/veic);
- LoS B: rappresenta condizioni di deflusso che consentono una VMV attorno al 70% della VFL; i veicoli subiscono leggere limitazioni di manovra; i ritardi ai semafori non danno particolari disagi ai conducenti che non sono soggetti ad apprezzabili tensioni;
- LoS C: rappresenta condizioni limite di flusso stabile: le capacità di manovra e di cambio corsia sono più limitate del livello B; il formarsi di code unitamente a sfavorevoli progressioni alle intersezioni semaforizzate contribuisce a ridurre la VMV al 50% della VFL caratteristica; i conducenti avvertono apprezzabili tensioni nella guida;
- LoS D: rispecchia situazioni in cui un modesto incremento di domanda può causare un sostanziale incremento nei ritardi di intersezione e conseguentemente una notevole riduzione della VMV che si attesta attorno al 40% della VFL; ciò è dovuto all’effetto congiunto di una progressione semaforica sfavorevole, di un’errata temporizzazione semaforica e di alti volumi di traffico;
- LoS E: si caratterizza per importanti ritardi d’intersezione cui consegue una VMV1/3 della relativa VFL caratteristica, formazione di code, totale impossibilità di manovra all’interno della corrente veicolare; le cause dello stabilirsi di queste condizioni di deflusso sono analoghe a quelle riportate per il livello D;
ritrova nelle arterie urbane di interquartiere delle città europee di antica tessitura urbanistica; le VMV sono bassissime, 1/4 della VFL, le intersezioni sono spesso sovrassature, la formazioni di code crescenti è frequente; le cause sono sempre le stesse: eccesso di domanda rispetto alla capacità degli accessi, cattive progressioni negli arrivi ai semafori dell’itinerario, inadeguata temporizzazione.
3.4.1 La procedura di calcolo
La procedura che si espone, tratta dal Manuale HCM 1994, è finalizzata all’individuazione del LoS esistente o previsto per alcuni tipi di arterie. La metodologia è articolata in sette step:
Step 1: in questa fase preliminare si stabilisce la localizzazione e la lunghezza dell’arteria da classificare e valutare.
Step 2: si determina la “classe” dell’arteria utilizzando un opportuno disciplinare unitamente ad eventuali misure dirette di velocità a flusso libero.
Step 3: si divide l’arteria in sezioni ognuna delle quali contiene uno o più segmenti (tratti elementari di arteria da un’intersezione semaforizzata alla successiva).
Step 4: si determina il tempo di marcia di ciascun segmento e si aggregano i dati per sezioni.
Step 5: si acquisiscono informazioni sulle intersezioni semaforizzate per calcolare il ritardo d’accesso delle correnti dirette in ogni intersezione tenendo conto di: durata del ciclo “C”, rapporto “ =g/C”, grado di saturazione “X=Q/c” e capacità “c” riferiti al gruppo di corsie di marcia
fermata.
Step 6: si calcola la VMV per ogni sezione e per tutta l’arteria. Step 7: si assegna il LoS all’arteria utilizzando la Tabella 3.6
Step 1: individuazione dell’arteria
In questa fase si definisce la lunghezza dell’arteria da analizzare, la sua collocazione nell’area in rapporto alla destinazione delle zone che essa serve e al sistema viario principale e si acquisiscono tutti i dati di traffico, di segnalamento semaforico e di geometria.
Step 2: determinazione della classe della strada
Vengono definite tre classi di arterie caratterizzate per funzione e tipologi progettuale; per la collocazione di un’arteria in una data classe, deve innanzi tutto individuarsi la sua categoria funzionale e, successivamente, quella progettuale.
Al fine di stabilire la categoria funzionale, è necessario premettere che un’arteria può essere classificata di 1o o 2o livello (arterie principali e arterie secondarie). Una strada di 1o livello funzionale serve importanti flussi diretti tra grossi centri di attività direzionali esistenti in un’area urbana e rilevanti quote di spostamenti in entrata e/o uscita dall’area stessa, oppure collega strade primarie con zone di intensa generazione/attrazione di spostamenti. Un’arteria di 2o livello è invece un’infrastruttura di connessione e completamento del sistema di arterie di 1° livello, è caratterizzata da una funzione di accesso collaterale non trascurabile e da
spostamenti di lunghezza contenuta; distribuisce infine il traffico verso aree geograficamente più piccole di quelle servite dalle arterie principali. Per individuare la categoria progettuale di un’arteria si considerano una serie di elementi geometrici e di traffico caratterizzanti quali: configurazione della carreggiata e conseguenti velocità di progetto, densità di impianti semaforici, esistenza di corsie esclusive per svolte a sinistra, eventuali limiti di velocità, opportunità di sosta, attraversamenti pedonali, intensità di insediamenti collaterali alla strada, controllo degli accessi. In base alla configurazione progettuale vengono proposte tre categorie tipiche della localizzazione dell’arteria:
Suburbana (strada di scorrimento principale o di 1o livello) Intermedia (strada di scorrimento secondaria o di 2o livello) Urbana
Tabella 3.9 – Classi delle arterie secondo le categorie funzionali e progettuali
Step 3: suddivisione dell’arteria
L’elemento base di un’arteria è il segmento, distanza misurata in un senso di marcia tra due intersezioni semaforizzate adiacenti. Se due o più segmenti consecutivi sono simili per classe, lunghezza, limiti di velocità e land use, possono venire aggregati in una sezione, in tal caso tutti i risultati vanno riferiti a quest’ultima anziché ai singoli segmenti.
Il tempo totale impiegato da un veicolo a percorrere tutta un’arteria, una sezione o un segmento si considera composto da due termini: il tempo di marcia e il ritardo d’accesso alle intersezioni semaforizzate.
La velocità media di viaggio è espressa dalla formula:
VMV = velocità media di viaggio in Km/h.
L = lunghezza della sezione o dell’arteria, in Km.
TMK = tempo medio di marcia per Km dei segmenti componenti un’arteria o una sezione, in sec/Km.
D = ritardo totale agli accessi delle intersezione comprese nell’arteria o nelle intersezioni, in sec/veic.
Per calcolare TMK si deve conoscere: Classe dell’arteria
Lunghezza del segmento VFL
Se non fosse possibile ricavare la VFL, si possono utilizzare i seguenti valori orientativi:
Step 5: calcolo del ritardo d’accesso alle intersezioni
Al fine di calcolare la velocità media dell’arteria è necessario determinare ritardi di ciascuna intersezione.
Poiché la funzione di un’arteria è primariamente quella di servire il traffico diretto, basterà ricavare il ritardo dei veicoli compresi nel
gruppo di corsie di marcia diretta di ogni accesso.
L’espressione con cui viene calcolato il ritardo totale d’accesso è la seguente:
.
d = ritardo di fermata all’intersezione, in sec/veic
d1 =ritardo per motivi uniformi in sec/veic DF =fattore correttivo del ritardo
d2 =ritardo di tipo random in sec/veic
X =Q/c grado di saturazione per gruppo di corsie
c = S dove S = flusso di saturazione (veic/h/corsia) del gruppo di corsie m = termine di calibrazione per il ritardo di tipo random
Il fattore correttivo del ritardo DF si basa sulla valutazione di due fattori separati:
1. CF = fattore correttivo del tipo di controllo 2. PF = fattore correttivo di progressione
Tali effetti sono esclusivi e per questo solo uno dei due può essere usato. 1. PF tiene conto del fatto che nella maggioranza dei casi gli arrivi ad
cause; per questo il perditempo d1 deve essere corretto in funzione del tipo di arrivo individuato usando i valori del fattore di progressione.
g/C = rapporto tra verde effettivo e ciclo
fP = fattore supplementare di aggiustamento per plotoni arrivati durante il verde
P = parte di tutti i veicoli in movimento in arrivo nel verde della relativa fase
Uno dei parametri di traffico di più difficile determinazione è il “tipo di arrivo” dei veicoli a ciascun ramo dell’intersezione; l’introduzione di questo parametro è mirata alla quantificazione della qualità della progressione di una corrente veicolare in avvicinamento.
Se ne distinguono sei tipi:
Tipo di arrivo 1: arrivo di un plotone denso (contenente almeno l’80% del volume del gruppo di corsia) all’inizio del rosso; condizione peggiore; Tipo di arrivo 2: arrivo di un plotone denso a metà della fase di rosso o arrivo di un plotone sparso durante tutta la fase di rosso;
Tipo di arrivo 3: arrivi casuali ampiamente dispersi nella fase di verde e di rosso; condizione media;
Tipo di arrivo 4: arrivo di un plotone denso a metà della fase di verde o di un plotone sparso durante tutta la fase verde; condizione moderatamente favorevole;
Tipo di arrivo 5: arrivo di un plotone denso all’inizio del verde: condizione ottimale;
Tipo di arrivo 6: arrivo riservato ad eccezionali qualità della progressione.
Il tipo di arrivo dovrebbe essere accuratamente determinato poiché può avere un rilevante impatto su ritardi e LoS; può essere stimato attraverso la misura del “rapporto di plotone” RP:
Step 6: calcolo della VMV
Calcolati i tempi di marcia ed i ritardi agli accessi delle intersezioni segmento per segmento o per sezioni, utilizzando la relazione (1), si determina la velocità media di viaggio per tutta l’arteria come media pesata delle velocità di viaggio delle sezioni in cui è stata divisa.
Step 7: attribuzione del livello di servizio
Determinata la VMV ed individuata la classe dell’arteria, si può entrare nella tabella 1 e definire così il LoS. Resta da sottolineare che, in effetti, il LoS di un’arteria ha significato solo se tutti i suoi segmenti appartengono alla stessa classe; si riscontra, peraltro, che i LoS di intere arterie o sezioni risultano inferiori ai LoS delle singole intersezioni che vi si trovano.
3.5 Conclusioni
I dati relativi sul traffico e le valutazioni dei livelli di servizio confermano una situazione già nota, e cioè che la strada S.R.T. 439 “Sarzanese Valdera” è inadeguata a smaltire i flussi di traffico che giornalmente riceve.
Anche laddove il LoS è risultato buono ciò è imputabile solamente allo scarso traffico che percorre tale tratta e non alle condizioni geometriche della sezione stradale che sono assolutamente inadeguate per accogliere nuovi flussi.
Diverso è il caso della tratta iniziale fino al km 84, nella quale è stato ricavato un LoS accettabile di tipo D.
Colpisce che, pur avendo la carreggiata dimensioni medie accettabili (corsie di 3,30 m e banchine di 0,45 m) e il percorso sia poco tortuoso, si registri in questa tratta un forte abbattimento della velocità, chiaramente imputabile alla presenza dell’intersezione semaforizzata, causa di
notevoli perditempo dovuta alla ultimazione del rifacimento di un tratto di strada.
Si deve quindi, tenere conto anche della pericolosità del tracciato attuale dovuta sia all’andamento geometrico dell’asse stradale, sia all’attraversamento dei centri abitati o di zone in cui sono presenti attività lavorative (vedasi
l’area produttiva di Saline di Volterra).
Tutto questo, unito alla presenza di numerosi accessi lungo il tracciato, porta ad un notevole incremento dei tempi di percorrenza.
La continua crescita dei volumi di traffico è anche indirettamente confermata dall’indicatore di incidenti per km, passato da 0,30 incid/km
nel periodo 1986-1989 a 0,50 incid/km nel quinquennio 1998-2002 come testimoniano i dati ACI.
Questo valore più che quasi raddoppiato nel corso di dieci anni evidenzia l’assoluta necessità di un intervento di riqualificazione del tratto stradale, le cui condizioni non rispettano le attuali normative di sicurezza.
Del resto anche analizzando l’andamento del numero assoluto di incidenti stradali nella Valdera (Grafico 7) si ottengono informazioni sulla funzionalità dell’intero sistema preoccupanti.
Infatti, nel periodo considerato (1997-2001) si evidenzia un aumento significativo del numero complessivo di incidenti (+19,8%).
Nel tratto iniziale preso in esame compreso tra La Rosa e il km 84 la S.R.T. 439, pur avendo andamento praticamente rettilineo, non garantisce buone velocità di percorrenza e ciò a causa sia del traffico, sia delle carenti dimensioni trasversali della carreggiata (praticamente priva di banchina) e dalla presenza di un paio di importanti intersezioni.
La S.G.C. “FI-PI-LI” è l’infrastruttura più importante di quest’area della Toscana, eppure per raggiungerla occorre attraversare un lungo tratto su strada provinciale S.P. n°23 “Di Gello”, che proprio in località Gello registra flussi intensi con forti presenze di veicoli pesanti.
