Punti di vista | Prof. Luca Sanpaolesi, Emerito di Tecnica delle Costruzioni, Università di Pisa

Barriere stradali di sicurezza in calcestruzzo

È possibile realizzare ed avere, in qualunque situazione, barriere di sicurezza adeguate purchè correttamente progettate, realizzate e mantenute. E solo la carenza di questi punti può mettere in crisi le barriere New Jersey, che altrimenti costituiscono un importante e validissimo presidio di sicurezza e funzionalità dei ponti e dei viadotti.

prof. Luca SanpaolesiEmerito di Tecnica delle Costruzioni,Università di Pisa

Prof. Luca Sanpaolesi Emerito di Tecnica delle Costruzioni, Università di Pisa

Nelle scorse settimane sono stati pubblicati articoli di stampa, scaturiti da provvedimenti dell’Autorità Giudiziaria relativi al sequestro di tratti di barriere stradali in calcestruzzo a margine di viadotti tra i caselli autostradali di Barberino e Roncobilaccio, sull’appennino tosco-emiliano; negli articoli di stampa apparsi recentemente vengono presentate anche fotografie e descritti aspetti delle barriere, che francamente paiono quanto meno avventati.

Per questo si vuole qui prospettare e chiarire sinteticamente il funzionamento delle barriere, e il compito di progettazione e manutenzione di queste opere.
Negli ultimi tempi, con l’evoluzione dei mezzi di trasporto e della loro velocità, la progettazione e la scelta delle barriere si trasforma in uno studio altamente specialistico, «la barrieristica». Vi sono allo stato molti tipi di barriere disponibili di tipo a nastri e paletti d’acciaio e di tipo a muretto continuo.

Ci riferiamo a quelle in calcestruzzo di forma «New Jersey», dal nome dello stato USA nel quale la forma venne ideata negli anni ’50.
L’uso italiano con tipi molto più potenti risale alla fine degli anni 80 quando le barriere New Jersey hanno sostituito le vecchie barriere a nastri e paletti equipaggiando centinaia di chilometri di bordo ponte e contenendo in sicurezza migliaia di veicoli di ogni tipo e peso in svio.
Premettiamo ancora che esse soddisfano a tutti i riferimenti normativi che hanno avuto un forte sviluppo in sede nazionale ed europea, comprensivi dei metodi per le prove al vero di urto con energie diverse di impatto. Ma la questione è molto più complessa di quanto possano definire le norme, che fissano solo prestazioni di prodotti.

L’aspetto essenziale è svolto dal Progettista della Sistemazione su Strada, quello che valuta, tra le molte possibili scelte (che si badi bene non sono affatto equivalenti in termini di sicurezza per le persone e per i mezzi) quelle più adeguate per la sicurezza stradale nel suo complesso.
E si tenga presente, che non sempre la barriera «più robusta» è la più sicura per le persone e per i mezzi; anche le riparazioni dopo gli urti, necessarie sempre per le barriere a nastri e quasi mai per quelle a muretto, influiscono sulla sicurezza complessiva, perché generano potenziali altri incidenti. Infatti il concetto che governa il progetto delle barriere stradali è quello di realizzare dispositivi bivalenti che trattengano sulla strada qualunque mezzo, leggero o pesante, vada a impattarli.
Quindi le strutture devono reagire in modo progressivo a fronte di azioni impulsive diverse, assorbendo energia e riducendo sia la velocità del mezzo che l’accelerazione sul trasportato, salvandone la vita.

NEW JERSEY  MONOFILARE SPARTITRAFFICO

 

Una struttura può allora essere troppo rigida, anche se è tutta di acciaio, o cedevole in modo controllato anche se è un muro in calcestruzzo.
Le barriere New Jersey hanno una caratteristica unica, e cioè che la forma nella parte più vicina alla base è tale da reindirizzare verso la strada dopo aver fatti «volare» verso l’alto i mezzi impattanti, distribuendo nel tempo e nello spazio le energie dell’urto, senza conseguenze.
A parte questo effetto già di per sé importante, la barriera è fissata alla soletta del ponte con bulloni speciali verticali, deformabili, che ne consentono un limitato spostamento verso l’esterno con ulteriore dissipazione benefica di energia della vettura.

NEW JERSEY BORDO PONTE (1)
La presenza poi di una doppia fila di elementi tenditori continui longitudinali in sommità consente la formazione di una catena di più elementi in calcestruzzo che «bloccano» i movimenti verso l’esterno, ma solo dopo che il primo cedimento abbia rindirizzato il veicolo senza fargli scavalcare il dispositivo; questo avviene naturalmente solo per i veicoli più pesanti.

 

NEW JERSEY PANORAMICO

 

Per riferirsi a aspetti con cui i tecnici hanno maggiore confidenza, si tratta chiaramente dello stesso principio su cui si basa la duttilità in campo sismico laddove le deformazioni oltre i limiti elastici consentono di limitare le azioni in giuoco.
Ovviamente nei limiti di una eccezionalità prefissata dal crash test, che è circa 50 volte più energetico dell’urto più frequente nelle autostrade; l’urto eccezionale è raro, ma sempre possibile: a esso non resiste alcun tipo di barriera. Naturalmente poi le barriere non possono funzionare nel modo migliore per tutte le condizioni possibili, ma non vanno dimenticate le situazioni più disastrose legate, nel caso del ponte, alle cadute nel vuoto.

NEW JERSEY PROVATO

La manutenzione è poi per tutte le barriere, la condizione essenziale di buon funzionamento. Per le New Jersey ciò che conta non è tanto la presenza di distacchi di porzioni di calcestruzzo superficiale o di ferri d’armatura in vista che non la indeboliscono, quanto piuttosto l’efficienza dell’insieme dei collegamenti, verticali elementi – soletta, e orizzontali tra elementi contigui. Questi si sono i veri punti che richiedono ispezioni periodiche e sempre grande attenzione.

In conclusione è quindi possibile realizzare e avere, in qualunque situazione, barriere di sicurezza adeguate purché correttamente progettate, realizzate e mantenute. E solo la carenza di questi punti può mettere in crisi le barriere New Jersey, che altrimenti costituiscono un importante e validissimo presidio di sicurezza e funzionalità dei ponti e dei viadotti.

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