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Evoluzione della progettazione stradale
verso un orizzonte internazionale
Seminario tecnico riservato agli Iscritti
Progettazione tra passato e futuro:
i modelli teorici e applicativi
Giuseppe Cantisani
“Sapienza” - Università di Roma
Dipartimento di Ingegneria Civile, Edile ed Ambientale
Roma, 6 Ottobre 2014
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Giuseppe Cantisani
"Progettazione tra passato e futuro: i modelli teorici e applicativi"
Indice degli argomenti:
• Riflessione sul tema: «Progettazione tra passato e futuro»
• Il contributo del mondo della ricerca
• Significato dell’attività progettuale: il progetto come «modello»
• Le specificità del progetto stradale…
…nei contesti di luogo, spazio e tempo
• Alcuni esempi riguardanti:
• GEOMETRIA E SICUREZZA STRADALE
• PAVIMENTAZIONI E MATERIALI STRADALI
• PROTEZIONE E SICUREZZA PASSIVA
• QUALITÀ DELLE STRADE
• Conclusioni
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Giuseppe Cantisani
"Progettazione tra passato e futuro: i modelli teorici e applicativi"
… qualche riflessione su …
»SIGNIFICATO
»RILEVANZA
»ATTUALITA’
DELLA TEMATICA PROGETTUALE …
passato
futuro
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"Progettazione tra passato e futuro: i modelli teorici e applicativi"
l’Università deve orientare
utilmente l’attività di R&S
per favorire la crescita
della Società in cui opera
… alla luce:
-delle tendenze nella ricerca di settore, in ambito internazionale,
-delle attuali esigenze di sviluppo economico e sociale.
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"Progettazione tra passato e futuro: i modelli teorici e applicativi"
Progetto / Progettazione delle I.V.:
cosa rappresenta?
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"Progettazione tra passato e futuro: i modelli teorici e applicativi"
IL PROGETTO STRADALE
Il Concetto fondamentale si può riassumere così:
Il PROGETTO è la descrizione tecnica, analitica e dettagliata, dell’opera (civile) da realizzare.
Esso, pertanto, ne costituisce il MODELLO.
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"Progettazione tra passato e futuro: i modelli teorici e applicativi"
In senso generale, un MODELLO è una riproduzione in scala ridotta di un'opera esistente o progettata.
La rappresentazione di un’opera mediante un
MODELLO è sempre stata utilizzata come strumento per trasmettere informazioni, e in particolare per consentire
la realizzazione dell’opera.
Peraltro, nel corso delle diverse epoche, il significato di
MODELLO si è ampliato e sviluppato.
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"Progettazione tra passato e futuro: i modelli teorici e applicativi"
Nel Medioevo e nel Rinascimento il MODELLO era un vero e proprio oggetto fisico.
A. Da Sangallo – Modello ligneo della Basilica di San Pietro Michelangelo – Modello ligneo della Cupola di San Pietro
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"Progettazione tra passato e futuro: i modelli teorici e applicativi"
Nella concezione odierna, il MODELLO può intendersi come il complesso delle rappresentazioni grafiche, testuali ed analitico-numeriche che permettono di conoscere e descrivere l’opera da
realizzare, in tutti i suoi aspetti.
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"Progettazione tra passato e futuro: i modelli teorici e applicativi"
Ma in effetti, il PROGETTO/MODELLO è ormai divenuto qualcosa di molto più ricco ed evoluto, nel quale confluiscono tutti gli studi, le elaborazioni e gli approfondimenti specialistici, che spesso sono
molto articolati ed evoluti.
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"Progettazione tra passato e futuro: i modelli teorici e applicativi"
Volendo perciò dare una definizione sintetica del
PROGETTO STRADALE
esso si può identificare come un MODELLO nel quale
siano rappresentate le caratteristiche:
GEOMETRICHE
FISICHE
e FUNZIONALI
dell’infrastruttura. Inoltre deve consentire di esaminarne i rapporti con il contesto
territoriale ed ambientale in cui si colloca, e risultare adeguato per
definirne tutti gli aspetti pianificatori, procedurali ed autorizzativi.
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"Progettazione tra passato e futuro: i modelli teorici e applicativi"
Dunque: cosa significa il progetto delle infrastrutture stradali, nel nostro contesto di:
»LUOGO
»SPAZIO
»TEMPO
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"Progettazione tra passato e futuro: i modelli teorici e applicativi"
»LUOGO
Dunque: cosa significa il progetto delle infrastrutture stradali, nel nostro contesto di:
»SPAZIO
»TEMPO
MODELLO DI MOBILITÀ
“assimil. cinematica” vs. capacità
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"Progettazione tra passato e futuro: i modelli teorici e applicativi"
Infrastrutture originariamente concepite in funzione dei veicoli e del territorio e
successivamente “adattate” alla mutata domanda di trasporto.
Conseguenze:
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"Progettazione tra passato e futuro: i modelli teorici e applicativi"
»SPAZIO
»LUOGO
»TEMPO
SINGOLARITÀ
AMBIENTALI
Territorio e patrimonio culturale
Progetto delle infrastrutture viarie
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"Progettazione tra passato e futuro: i modelli teorici e applicativi"
…consentono migliori
opportunità di inserimento
dell’infrastruttura nel contesto
Elevati
Standard
Geometrici…
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"Progettazione tra passato e futuro: i modelli teorici e applicativi"
»SPAZIO
»LUOGO
»TEMPO
XXI SECOLO (SOCIETÀ POST-INDUSTRIALE)
La motorizzazione di massa (e lo sviluppo delle
infrastrutture) hanno superato i 50 anni
Progetto delle infrastrutture viarie
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"Progettazione tra passato e futuro: i modelli teorici e applicativi"
Fiat 600 (anno 1955): massa 515 kg, Vmax = 85 Km/h Fiat G. Punto (anno 2005): massa 1170 kg, Vmax = 195 Km/h
OM Tigrotto (anno 1958): massa 5900 kg, Potenza = 110 CV Iveco Eurocargo (2001): massa ≤ 18000 kg, Potenza ≤ 300 CV
Veicoli a confronto
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"Progettazione tra passato e futuro: i modelli teorici e applicativi"
Veicoli a confronto
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"Progettazione tra passato e futuro: i modelli teorici e applicativi"
Strade a confronto
Salvo il potenziamento
della sezione e modesti
miglioramenti degli
elementi di arredo
funzionale…
…di fatto l’infrastruttura non
ha seguito l’evoluzione del
sistema stradale…
…benché la tecnologia e le
conoscenze abbiano reso
disponibili nuove opportunità
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"Progettazione tra passato e futuro: i modelli teorici e applicativi"
ALCUNI ESEMPI,
con riferimento agli aspetti
più frequentemente oggetto
di approfondimenti specialistici
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"Progettazione tra passato e futuro: i modelli teorici e applicativi"
GEOMETRIA E SICUREZZA STRADALE: standard di progettazione
T4
T3
T2
T1
Q4/T
0
Q3
Q2
Q1
P4/Q
0
P3
P2
P1
P0
x-coordinate
y-co
ord
inate
Road
alignment
Control Points
and
Polygonal
-0.0008
-0.0004
0.0000
0.0004
0.0008
0.0012
Lagrangian coordinate
Cu
rva
tu
re
Curvature
2-nd control
point out of
alignment
Variation of
initial
curvature
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"Progettazione tra passato e futuro: i modelli teorici e applicativi"
GEOMETRIA E SICUREZZA: verifica preventiva dei tracciati stradali
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"Progettazione tra passato e futuro: i modelli teorici e applicativi"
PAVIMENTAZIONI E MATERIALI STRADALI
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"Progettazione tra passato e futuro: i modelli teorici e applicativi"
PAVIMENTAZIONI E MATERIALI STRADALI
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"Progettazione tra passato e futuro: i modelli teorici e applicativi"
PROTEZIONE E SICUREZZA
PASSIVA: dispositivi di ritenuta
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QUALITÀ DELLE STRADE: regolarità superficiale e dinamica veicolo
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"Progettazione tra passato e futuro: i modelli teorici e applicativi"
QUALITÀ DELLE STRADE: regolarità superficiale e dinamica veicolo
MODELLI DI SIMULAZIONE
VEICOLO-PAVIMENTAZIONE
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kT,1
RV,1
G
kS,1 rS,1
a
mT,1
xV,1
x1
RV,2
xV,2
x2 mT,2
kS,2 rS,2
xs
L1 L2
mS
kT,2
q xs
L1 L2
mS
G
kT,1
RV,1
kS,1 rS,1
mT,1
xV,1
x1
RV,2
xV,2
x2 mT,2
kS,2 rS,2
kT,2
QUALITÀ DELLE STRADE: regolarità superficiale e dinamica veicolo
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"Progettazione tra passato e futuro: i modelli teorici e applicativi"
OSSERVAZIONI E CONCLUSIONI
• Gli obiettivi e le modalità della progettazione stradale devono essere riferiti alla
specificità del contesto di LUOGO, SPAZIO E TEMPO e, di conseguenza, alle
particolari esigenze poste dall’esercizio delle infrastrutture.
• Appaiono specialmente prioritarie le prestazioni di sicurezza dell’opera in progetto,
nonché la funzionalità, le caratteristiche strutturali, …. Complessivamente,
l’esigenza è quella di conseguire un valido livello di QUALITÀ dell’opera.
• Nel corso di queste riflessioni alcuni specifici esempi hanno mostrato come si sia
evoluta, nel tempo, la richiesta di qualità in relazione a diversi aspetti progettuali e
costruttivi dell’opera stradale.
• E’ richiesta l’azione di professionisti tecnici qualificati e competenti, in grado di
riconoscere – in particolare – gli aspetti «sistemici» del contesto stradale.
• Conclusivamente, la progettazione tra passato e futuro presenta alcune costanti (la
richiesta professionalità dei Progettisti tecnici) e molte evoluzioni (le mutate
esigenze prestazionali). Gli ingegneri stradali devono possedere conoscenze e
competenze elevate. Il mondo della ricerca e dell’Università ha contribuito e
contribuirà nello sviluppo di questi processi.
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Evoluzione della progettazione stradale
verso un orizzonte internazionale
Progettazione tra passato e futuro:
i modelli teorici e applicativi
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