Per trattenere e reindirizzare i veicoli in modo sicuro, una barriera di sicurezza stradale deve deformarsi in modo da mitigare l’intensità dell’urto, presentando al veicolo una superficie che si mantiene regolare e senza asperità durante la deformazione, dissipando l’energia d’impatto e restituendone al veicolo il meno possibile.

Le barriere di sicurezza sono dotate di paletti che permettono il posizionamento degli elementi orizzontali alla quota in cui garantiscono una migliore efficienza e sicurezza in caso di impatto. Il Laboratorio italiano di ricerca sulle attrezzature per la sicurezza passiva nell’ambito del traffico veicolare – LIRA ha progettato e realizzato un’attrezzatura mobile per realizzare prove sperimentali in situ ovvero una “Macchina per l’Analisi della Resistenza del TErreno” (MARTE).

Lo schema tipico delle barriere metalliche consiste in uno o più elementi longitudinali (nastri) sostenuti da una molteplicità di piedritti (pali). I piedritti sono infissi nel terreno o vincolati al bordo di un manufatto (ponte, muro di sostegno, etc…).

Nell’urto i nastri si comportano come travi su molti appoggi, gli appoggi essendo costituiti dai pali. Questi ultimi sono gli elementi che principalmente assorbono e dissipano l’energia d’urto, mentre i nastri hanno la funzione di distribuire il carico sui pali, oltre naturalmente a quella di fornire la superficie di appoggio per il veicolo urtante.

Ne segue che le prestazioni di una barriere dipendono molto dal comportamento dei pali, il quale a sua volta dipende in modo sostanziale dalla consistenza del terreno nel quale il palo è infisso (o dalla resistenza del bordo del manufatto).

Nella sua funzione di supporto di una barriera soggetta all’urto di un veicolo, il palo lavora principalmente a flessione, in genere ben oltre i limiti elastici.

L’effetto dei diversi tipi di terreno sul comportamento del palo che supporta una barriera è stato finora poco esplorato ed è molto poco conosciuto.

L’attrezzatura MARTE serve per seguire prove di flessione statiche e dinamiche su pali infissi nel terreno, o vincolati a manufatti, necessarie per l’approfondimento della comprensione e l’acquisizione di conoscenze scientifiche e tecniche sugli effetti delle caratteristiche del terreno, e più in generale degli ancoraggi, sulle prestazioni delle barriere.

MARTE è già stato utilizzato in diverse occasioni per l’esecuzione di prove statiche e dinamiche su paletti di barriere per conto del Centro di Ricerca e Certificazione CSI S.p.A. di Bollate(Milano), con il quale sono in atto significative collaborazioni e per conto di Interstrade S.p.A. su un tratto, in località Biandrate, dell’autostrada Torino-Milano in corso di ammodernamento.

Attualmente è in corso un’importante attività di ricerca LIRA-Politecnico di Milano, ai fini della messa a punto, attraverso la sperimentazione con utilizzo di MARTE, di metodologie di calcolo e valutazione dei comportamenti dei paletti di barriera infissi in terreni di diversa natura o vincolati su cordolo, anche ai fini della definizione delle correlazioni tra prove di carattere statico e prove di carattere dinamico. Le attività sperimentali, sia in campo che in laboratorio, presso il LAST (LAboratorio sulla Sicurezza dei Trasporti) del Politecnico di Milano, e gli approfondimenti circa le modalità di prova e l’acquisizione delle misurazioni, hanno consentito di pervenire ad un primo significativo confronto e correlazione tra prove statiche e dinamiche. A tale proposito, si sono rivelate utili le integrazioni tecnico-operative apportate all’attrezzatura, in particolare attraverso la speciale telecamera ad alta velocità per le riprese in corso di prova, nel frattempo acquisita, oltre all’utilizzo, nelle prove dinamiche, di specifico materiale a “nido d’ape” e di misuratori di deformazione.

LIRA, in particolare su queste tematiche, intrattiene rapporti con altri importanti Laboratori e Centri di Ricerca internazionali,quali il LIER di Lione e il CIDAUT di Valladolid.

“Gli ancoraggi delle barriere di sicurezza“: leggi un approfondimento