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ANALISI DELLA CAPACITÁ E CALCOLO DEI LIVELLI DI
SERVIZIO DELLE STRADE
Highway Capacity Manual (HCM 2000)
ESERCITAZIONEIntroduzione dei concetti di base necessari per svolgere l’esercitazione
Caratteristiche delle diverse tipologie di strada trattate nell’HCM e relative
condizioni di riferimento per il calcolo della capacità ideale
Calcolo dei livelli di servizio di strade a doppia carreggiata
Calcolo dei livelli di servizio di strade ad unica carreggiata
Esercizi
Verifica della capacità di intersezioni (rotatorie)
CONCETTI NECESSARI PER SVOLGERE L’ESERCITAZIONE
• Definizione di flusso ininterrotto
• Definizione di capacità
• Definizione di livello di servizio
• Definizione di flusso di servizio
• Presa visione dei fattori che influenzano la capacità ed il livello di servizio
• Calcolo del fattore dell’ora di punta
FLUSSO ININTERROTTO
Due possibili tipologie di flusso:
• ININTERROTTO, così definito in assenza di elementi fissi esterni al traffico – dovuti alle caratteristiche geometriche ed ambientali dell’infrastruttura - che possono essere causa di interruzione (ad esempio, semafori);
• INTERROTTO, quando l’infrastruttura stradale è caratterizzata da elementi che possono interrompere il deflusso (accessi, intersezioni, ecc.)
• Le autostrade sono infrastrutture a flusso ininterrotto (assenza di elementi fissi di interruzione del traffico, accessi controllati, intersezioni sfalsate e aree di sosta separate e dotate di rampe di immissione)
• La strade extraurbane principali, le strade urbane di scorrimento e le strade extraurbane secondarie sono infrastrutture che possono operare per tratte adeguatamente lunghe in condizioni di flusso ininterrotto, individuabili tra nodi fissi di interruzione
“Interrotto” e “ininterrotto” sono qualità che descrivono l’infrastruttura, non il traffico. Ad esempio, un’autostrada con traffico congestionato è un’infrastruttura a flusso ininterrotto, perché le cause della congestione del traffico sono “interne” al deflusso.
Esempi
CAPACITCAPACITÁÁCAPACITCAPACITÁÁ
•Massimo numero di veicoli che in un determinato periodo di tempo possono transitare per una designata sezione stradale sotto condizioni che si possono considerare ragionevolmente uniformi lungo la tratta in esame
•Non è riferibile a valori assoluti: è funzione di diverse variabili (le caratteristiche dei conducenti, il tipo di giornata o la fascia oraria).
LIVELLO DI SERVIZIOLIVELLO DI SERVIZIO
• Anche scritto: “LOS” (Level of service) o “LdS”• Per ciascun tipo di infrastruttura possono essere
definiti sei LOS, da “A” ad “F” (LOS A rappresenta le migliori condizioni, mentre LOS F, le peggiori)
• Ciascun LOS rappresenta un range di condizioni operative e la percezione del conducente di queste condizioni
• La sicurezza dell’infrastruttura non è tra le misure considerate per la determinazione del LOS
È un INDICATORE DI QUALITÁ che descrive le condizioni operative del deflusso, in genere in termini
di velocità, durata dello spostamento, libertà di manovra, comfort, ecc.
FLUSSO DI SERVIZIOFLUSSO DI SERVIZIOFLUSSO DI SERVIZIOFLUSSO DI SERVIZIO•Viene calcolato considerando il flusso del quarto
d’ora di punta.
•É il massimo numero di veicoli che in un determinato periodo di tempo possono transitare per una sezione stradale, mantenendo un designato livello di servizio
•Per ogni infrastruttura stradale è possibile determinare cinque flussi di servizio (in corrispondenza di ciascun LOS, eccetto che per LOS F, per il quale è difficile stimare il flusso massimo, proprio a causa della congestione del traffico, di tipo “stop-and-go”)
•Il LOS rappresenta un range di valori e pertanto il flusso di servizio definisce il valore limite (soglia) di ciascun LOS
FATTORI CHE INFLUENZANO CAPACITÁ
E LOS• Condizioni meteorologiche, condizioni
della pavimentazione, caratteristiche dell’utente (livello di familiarità con l’infrastruttura), assenza di impedimenti al deflusso
• Caratteristiche geometriche della sede stradale
• Caratteristiche del traffico
CARATTERISTICHE DELLA CARATTERISTICHE DELLA SEDE STRADALESEDE STRADALE
• I fattori che descrivono, ai fini del calcolo della capacità e del LOS, le caratteristiche della sede stradale sono:
Numero di corsie Tipologia della strada e caratteri dell’ambiente
circostante Larghezza delle corsie Larghezza delle banchine e distanze dagli ostacoli
laterali Velocità di progetto Andamento planoaltimetrico del tracciato
CARATTERISTICHE DEL CARATTERISTICHE DEL TRAFFICOTRAFFICO
• Le caratteristiche del traffico che influenzano la capacità della Le caratteristiche del traffico che influenzano la capacità della strada e il LOS sono:strada e il LOS sono:
COMPOSIZIONE DEL TRAFFICOCOMPOSIZIONE DEL TRAFFICO Veicoli leggeriVeicoli leggeri (che includono furgoni e piccoli (che includono furgoni e piccoli
autocarri)autocarri) Veicoli pesantiVeicoli pesanti (tutti i veicoli con più di due assi, (tutti i veicoli con più di due assi,
in particolare l’HCM distingue gli autocarri, gli in particolare l’HCM distingue gli autocarri, gli autobus e i caravan/autovetture con rimorchio)autobus e i caravan/autovetture con rimorchio)
DISTRIBUZIONE DEI FLUSSIDISTRIBUZIONE DEI FLUSSILa diseguale distribuzione dei flussi nei due sensi di La diseguale distribuzione dei flussi nei due sensi di marcia lungo strade ad una corsia per senso di marcia lungo strade ad una corsia per senso di marcia è fattore di riduzione del LOSmarcia è fattore di riduzione del LOS
FATTORE DELL’ORA DI FATTORE DELL’ORA DI PUNTAPUNTA
FATTORE DELL’ORA DI FATTORE DELL’ORA DI PUNTAPUNTA
PHF =Volume di traffico orario
4 × Flusso di traffico del quarto d’ora di punta
1° quarto d’ora 450
2° quarto d’ora 520
3° quarto d’ora 600
4° quarto d’ora 530
TOTALE (1 ora) 2.100
PHF = 2100 / (4 x 600)
600600
Nu
mero
di
veico
li
rilievo
Caratteristiche delle diverse Caratteristiche delle diverse tipologie di strada trattate nell’HCM tipologie di strada trattate nell’HCM e relative condizioni di riferimento e relative condizioni di riferimento per il calcolo della capacità idealeper il calcolo della capacità ideale
AutostradeStrade a doppia carreggiataStrade ad unica carreggiata
AutostradeStrade a doppia carreggiataStrade ad unica carreggiata
Strade a doppia carreggiata
• TIPOLOGIA FUNZIONALETIPOLOGIA FUNZIONALE Arteria in ambiente urbano o extraurbano, lungo Arteria in ambiente urbano o extraurbano, lungo
corridoi che collegano insediamenti urbanistici corridoi che collegano insediamenti urbanistici rilevanti.rilevanti.
• CARATTERISTICHE COSTRUTTIVECARATTERISTICHE COSTRUTTIVE Sensi di marcia separati a mezzo di segnaletica o Sensi di marcia separati a mezzo di segnaletica o
barrierebarriere Accessi non necessariamente controllatiAccessi non necessariamente controllati Caratteristiche costruttive di standard inferiore a Caratteristiche costruttive di standard inferiore a
quello autostradale, benché le condizioni di deflusso quello autostradale, benché le condizioni di deflusso (in particolare in caso di intersezioni sfalsate e (in particolare in caso di intersezioni sfalsate e assenza di accessi) siano molto similiassenza di accessi) siano molto simili
• TIPOLOGIA FUNZIONALETIPOLOGIA FUNZIONALE Arteria in ambiente urbano o extraurbano, lungo Arteria in ambiente urbano o extraurbano, lungo
corridoi che collegano insediamenti urbanistici corridoi che collegano insediamenti urbanistici rilevanti.rilevanti.
• CARATTERISTICHE COSTRUTTIVECARATTERISTICHE COSTRUTTIVE Sensi di marcia separati a mezzo di segnaletica o Sensi di marcia separati a mezzo di segnaletica o
barrierebarriere Accessi non necessariamente controllatiAccessi non necessariamente controllati Caratteristiche costruttive di standard inferiore a Caratteristiche costruttive di standard inferiore a
quello autostradale, benché le condizioni di deflusso quello autostradale, benché le condizioni di deflusso (in particolare in caso di intersezioni sfalsate e (in particolare in caso di intersezioni sfalsate e assenza di accessi) siano molto similiassenza di accessi) siano molto simili
• CARATTERISTICHE DEL TRAFFICOCARATTERISTICHE DEL TRAFFICO Traffico con caratteristiche intermedie a Traffico con caratteristiche intermedie a
quello della viabilità extraurbana principale quello della viabilità extraurbana principale e del traffico urbanoe del traffico urbano
Flussi di traffico tra i 15.000-40.000 e i Flussi di traffico tra i 15.000-40.000 e i 100.000 veicoli/giorno, limite quest’ultimo 100.000 veicoli/giorno, limite quest’ultimo raggiungibile solo in presenza di raggiungibile solo in presenza di spartitraffico centrale non sormontabile e spartitraffico centrale non sormontabile e intersezioni sfalsateintersezioni sfalsate
• VELOCITVELOCITÁ VEICOLAREÁ VEICOLARE Limiti di velocità legale: 60 – 90 km/hLimiti di velocità legale: 60 – 90 km/h
• CARATTERISTICHE DEL TRAFFICOCARATTERISTICHE DEL TRAFFICO Traffico con caratteristiche intermedie a Traffico con caratteristiche intermedie a
quello della viabilità extraurbana principale quello della viabilità extraurbana principale e del traffico urbanoe del traffico urbano
Flussi di traffico tra i 15.000-40.000 e i Flussi di traffico tra i 15.000-40.000 e i 100.000 veicoli/giorno, limite quest’ultimo 100.000 veicoli/giorno, limite quest’ultimo raggiungibile solo in presenza di raggiungibile solo in presenza di spartitraffico centrale non sormontabile e spartitraffico centrale non sormontabile e intersezioni sfalsateintersezioni sfalsate
• VELOCITVELOCITÁ VEICOLAREÁ VEICOLARE Limiti di velocità legale: 60 – 90 km/hLimiti di velocità legale: 60 – 90 km/h
• CAPACITCAPACITÁ “IDEALE”Á “IDEALE” 2.200 veicoli/ora/corsia2.200 veicoli/ora/corsia
• riferita alle seguenti riferita alle seguenti condizioni basecondizioni base:: Velocità dei veicoli in condizioni di flusso Velocità dei veicoli in condizioni di flusso
libero pari a 100 km/hlibero pari a 100 km/h Corsia di marcia con larghezza minima pari Corsia di marcia con larghezza minima pari
a 3,6 ma 3,6 m Fasce laterali in destra e sinistra libere da Fasce laterali in destra e sinistra libere da
ostacoli complessivamente di almeno3,6 mostacoli complessivamente di almeno3,6 m Traffico di sole autovetture Traffico di sole autovetture Strada su terreno pianeggianteStrada su terreno pianeggiante Spartitraffico centrale non sormontabileSpartitraffico centrale non sormontabile Assenza di accessi direttiAssenza di accessi diretti
• CAPACITCAPACITÁ “IDEALE”Á “IDEALE” 2.200 veicoli/ora/corsia2.200 veicoli/ora/corsia
• riferita alle seguenti riferita alle seguenti condizioni basecondizioni base:: Velocità dei veicoli in condizioni di flusso Velocità dei veicoli in condizioni di flusso
libero pari a 100 km/hlibero pari a 100 km/h Corsia di marcia con larghezza minima pari Corsia di marcia con larghezza minima pari
a 3,6 ma 3,6 m Fasce laterali in destra e sinistra libere da Fasce laterali in destra e sinistra libere da
ostacoli complessivamente di almeno3,6 mostacoli complessivamente di almeno3,6 m Traffico di sole autovetture Traffico di sole autovetture Strada su terreno pianeggianteStrada su terreno pianeggiante Spartitraffico centrale non sormontabileSpartitraffico centrale non sormontabile Assenza di accessi direttiAssenza di accessi diretti
• DETERMINAZIONE LIVELLI DI SERVIZIODETERMINAZIONE LIVELLI DI SERVIZIO
• Free Flow Speed [km/h]• Flow Rate [pc/h/ln]
STRADE CON PISTRADE CON PIÚ CORSIE Ú CORSIE PER SENSO DI MARCIAPER SENSO DI MARCIA
STRADE CON PISTRADE CON PIÚ CORSIE Ú CORSIE PER SENSO DI MARCIAPER SENSO DI MARCIA
DETERMINAZIONE DEL LIVELLO DI DETERMINAZIONE DEL LIVELLO DI SERVIZIOSERVIZIO
• Free Flow Speed [km/h]
FFS = BFFS – fLW – fLC – fM - fA
LW lane width, LC lateral clearance, M median type, A access points
• Flow Rate [pc/h/ln]
vp = V / (PHF * N * fHV * fp)
V volume orario, N number of lanes, HV heavy vehicle, P population
STRADE CON PISTRADE CON PIÚ CORSIE Ú CORSIE PER SENSO DI MARCIAPER SENSO DI MARCIA
STRADE CON PISTRADE CON PIÚ CORSIE Ú CORSIE PER SENSO DI MARCIAPER SENSO DI MARCIA
Strade ad unica carreggiata
STRADE AD UNICA STRADE AD UNICA CARREGGIATACARREGGIATA
Classe IVelocità di percorrenza attese da parte dell’utente relativamente elevate
Classe IIVelocità di percorrenza attese da parte dell’utente non necessariamente elevate
Classe IVelocità di percorrenza attese da parte dell’utente relativamente elevate
Classe IIVelocità di percorrenza attese da parte dell’utente non necessariamente elevate
CLASSE ICLASSE I
• TIPOLOGIA FUNZIONALE TIPOLOGIA FUNZIONALE Arteria che collega insediamenti urbanistici o Arteria che collega insediamenti urbanistici o rilevanti poli di traffico; oppure elemento di rilevanti poli di traffico; oppure elemento di interconnessione primaria della rete di interconnessione primaria della rete di importanza nazionale/interregionale.importanza nazionale/interregionale.
• CARATTERISTICHE DEL TRAFFICOCARATTERISTICHE DEL TRAFFICOTraffico sistematico (pendolare)Traffico sistematico (pendolare)Spostamenti su distanze medio-lungheSpostamenti su distanze medio-lunghe
CLASSE ICLASSE I
• TIPOLOGIA FUNZIONALE TIPOLOGIA FUNZIONALE Arteria che collega insediamenti urbanistici o Arteria che collega insediamenti urbanistici o rilevanti poli di traffico; oppure elemento di rilevanti poli di traffico; oppure elemento di interconnessione primaria della rete di interconnessione primaria della rete di importanza nazionale/interregionale.importanza nazionale/interregionale.
• CARATTERISTICHE DEL TRAFFICOCARATTERISTICHE DEL TRAFFICOTraffico sistematico (pendolare)Traffico sistematico (pendolare)Spostamenti su distanze medio-lungheSpostamenti su distanze medio-lunghe
CLASSE IICLASSE II
• TIPOLOGIA FUNZIONALE TIPOLOGIA FUNZIONALE Strade con funzione di accesso. Oppure Strade con funzione di accesso. Oppure strade panoramiche o strade turistiche o in strade panoramiche o strade turistiche o in ambiente collinare. ambiente collinare.
• CARATTERISTICHE DEL TRAFFICOCARATTERISTICHE DEL TRAFFICOTraffico non sistematico (ad esempio, Traffico non sistematico (ad esempio,
turistico, legato al tempo libero …)turistico, legato al tempo libero …)Oppure spostamenti brevi o iniziali/terminaliOppure spostamenti brevi o iniziali/terminali
CLASSE IICLASSE II
• TIPOLOGIA FUNZIONALE TIPOLOGIA FUNZIONALE Strade con funzione di accesso. Oppure Strade con funzione di accesso. Oppure strade panoramiche o strade turistiche o in strade panoramiche o strade turistiche o in ambiente collinare. ambiente collinare.
• CARATTERISTICHE DEL TRAFFICOCARATTERISTICHE DEL TRAFFICOTraffico non sistematico (ad esempio, Traffico non sistematico (ad esempio,
turistico, legato al tempo libero …)turistico, legato al tempo libero …)Oppure spostamenti brevi o iniziali/terminaliOppure spostamenti brevi o iniziali/terminali
• CAPACITCAPACITÁ “IDEALE”Á “IDEALE” 3.200 - 3.400 veicoli/ora3.200 - 3.400 veicoli/ora
(si riduce all’aumentare dell’estesa)(si riduce all’aumentare dell’estesa)
riferita alle seguenti riferita alle seguenti condizioni basecondizioni base::Corsia di marcia con larghezza pari o
superiore a 3,6 m Banchine di larghezza pari o superiore a 1,8
m Assenza di tratte in cui è possibile il sorpasso Traffico di sole autovetture Assenza di intersezioni, semafori, ecc.Strada su terreno pianeggianteDistribuzione dei flussi nei due sensi di
marcia 50/50
• CAPACITCAPACITÁ “IDEALE”Á “IDEALE” 3.200 - 3.400 veicoli/ora3.200 - 3.400 veicoli/ora
(si riduce all’aumentare dell’estesa)(si riduce all’aumentare dell’estesa)
riferita alle seguenti riferita alle seguenti condizioni basecondizioni base::Corsia di marcia con larghezza pari o
superiore a 3,6 m Banchine di larghezza pari o superiore a 1,8
m Assenza di tratte in cui è possibile il sorpasso Traffico di sole autovetture Assenza di intersezioni, semafori, ecc.Strada su terreno pianeggianteDistribuzione dei flussi nei due sensi di
marcia 50/50
LIVELLO DI SERVIZIOdefinito in termini di:
Strade di classe I
Tempo perduto per il mancato sorpasso
Velocità media
Strade di classe II
Tempo perduto per il mancato sorpasso
Strade di classe I
Tempo perduto per il mancato sorpasso
Velocità media
Strade di classe II
Tempo perduto per il mancato sorpasso
• DETERMINAZIONE LIVELLI DI SERVIZIODETERMINAZIONE LIVELLI DI SERVIZIO
• Percent Time-Spent-Following [%]• Average Travel Speed [km/h]
STRADE CON UNASTRADE CON UNA CORSIA PER CORSIA PER SENSO DI MARCIA di SENSO DI MARCIA di CLASSE ICLASSE ISTRADE CON UNASTRADE CON UNA CORSIA PER CORSIA PER SENSO DI MARCIA di SENSO DI MARCIA di CLASSE ICLASSE I
DETERMINAZIONE LIVELLI DI SERVIZIODETERMINAZIONE LIVELLI DI SERVIZIO
STRADE CON UNASTRADE CON UNA CORSIA PER CORSIA PER SENSO DI MARCIA SENSO DI MARCIA didi CLASSE IICLASSE IISTRADE CON UNASTRADE CON UNA CORSIA PER CORSIA PER SENSO DI MARCIA SENSO DI MARCIA didi CLASSE IICLASSE II
LOS Tempo perduto %
A
B
C
D
E
≤ 40
> 40-55
> 55-70
> 70-85
> 85
• Free Flow Speed [km/h]FFS = BFFS – fLS – fA
LS lane + shoulder width, A access points
• Flow Rate [pc/h/ln]vp = V / (PHF * fHV * fG)
V volume orario, HV heavy vehicle, G grade
STRADE CON UNA CORSIA PER STRADE CON UNA CORSIA PER SENSO DI MARCIASENSO DI MARCIA
STRADE CON UNA CORSIA PER STRADE CON UNA CORSIA PER SENSO DI MARCIASENSO DI MARCIA
Average Travel Speed [km/h]
ATS = FFS – 0,0125vp - fnp
np no passing zones
Percent Time-Spent-Following [%]
PTSF = BPTSF + fd/np
BPTSF = 100 [1 – EXP(-0,000879 vp)]
d/np directional + no passing
ESERCIZIESERCIZI• IKEA 2000 – Calcolo dell’impatto sul
traffico della SPBS11 “Tangenziale Sud” di Brescia dovuto alla delocalizzazione del comparto IKEA
• Riconversione di un’area industriale dismessa in Comune di Castenedolo in area commerciale. Calcolo dell’impatto sul traffico della SPBS236 “Goitese” del centro commerciale in progetto
• IKEA 2000 – Calcolo dell’impatto sul traffico della SPBS11 “Tangenziale Sud” di Brescia dovuto alla delocalizzazione del comparto IKEA
• Riconversione di un’area industriale dismessa in Comune di Castenedolo in area commerciale. Calcolo dell’impatto sul traffico della SPBS236 “Goitese” del centro commerciale in progetto
Esercizio 1• A nord della “Tangenziale sud” di Brescia viene
realizzata una sede più ampia (rispetto all’attuale) del centro commerciale IKEA.
• L’attuale sede, posta sul lato opposto della medesima arteria, viene dismessa.
• Il nuovo negozio “IKEA” viene realizzato nell’ambito di una più ampia zona di lottizzazione in grado di accogliere altri nuovi centri commerciali.
• Il proponente di questo Piano di lottizzazione fornisce i dati relativi ai clienti attesi ed in particolare effettua una stima dei veicoli attratti dalla nuova zona commerciale, dando indicazione del numero di veicoli in ingresso ed in uscita dall’area nell’ora di punta dei giorni di massimo afflusso nella settimana “tipo”.
• A nord della “Tangenziale sud” di Brescia viene realizzata una sede più ampia (rispetto all’attuale) del centro commerciale IKEA.
• L’attuale sede, posta sul lato opposto della medesima arteria, viene dismessa.
• Il nuovo negozio “IKEA” viene realizzato nell’ambito di una più ampia zona di lottizzazione in grado di accogliere altri nuovi centri commerciali.
• Il proponente di questo Piano di lottizzazione fornisce i dati relativi ai clienti attesi ed in particolare effettua una stima dei veicoli attratti dalla nuova zona commerciale, dando indicazione del numero di veicoli in ingresso ed in uscita dall’area nell’ora di punta dei giorni di massimo afflusso nella settimana “tipo”.
Calcolo del LOS
• Stato di fatto
• Nello scenario prospettato dal progetto.
Caratteristiche funzionali della strada
• In area urbana-suburbana
• Oltre alla funzione di distribuzione dei flussi di traffico alla rete urbana secondaria, la “Tangenziale sud” di Brescia svolge anche la funzione di penetrazione dell’area metropolitana di Brescia lungo la direttrice est-ovest
Flussi di trafficoSPBS11 - "TANGENZIALE SUD" DI BRESCIA
FLUSSI DI TRAFFICO OMOGENEIZZATI NELLA GIORNATA FERIALE TIPO
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
45000,
00 -
1,0
0
1,00
- 2
,00
2,00
- 3
,00
3,00
- 4
,00
4,00
- 5
,00
5,00
- 6
,00
6,00
- 7
,00
7,00
- 8
,00
8,00
- 9
,00
9,00
- 1
0,00
10,0
0 -
11,0
0
11,0
0 -
12,0
0
12,0
0 -
13,0
0
13,0
0 -
14,0
0
14,0
0 -
15,0
0
15,0
0 -
16,0
0
16,0
0 -
17,0
0
17,0
0 -
18,0
0
18,0
0 -
19,0
0
19,0
0 -
20,0
0
20,0
0 -
21,0
0
21,0
0 -
22,0
0
22,0
0 -
23,0
0
23,0
0 -
24,0
0
ORA
VE
ICO
LI E
QU
IVA
LE
NT
I
verso Milano
verso Verona
VERSO MILANO VERSO VERONA
ORA LEGGERI PESANTI TOTALE EQUIVALENTI LEGGERI PESANTI TOTALE EQUIVALENTI
0,00 - 1,00 808 28 836 864 779 25 804 829
1,00 - 2,00 469 32 501 533 507 16 523 539
2,00 - 3,00 201 28 229 257 229 15 244 259
3,00 - 4,00 105 15 120 135 89 18 107 125
4,00 - 5,00 95 52 147 199 69 53 122 175
5,00 - 6,00 162 125 287 412 128 134 262 396
6,00 - 7,00 445 190 635 825 413 245 658 903
7,00 - 8,00 862 279 1141 1420 1632 460 2092 2552
8,00 - 9,00 2330 382 2712 3094 2815 408 3223 3631
9,00 - 10,00 2223 369 2592 2961 2403 417 2820 3237
10,00 - 11,00 1819 449 2268 2717 2099 589 2688 3277
11,00 - 12,00 1625 449 2074 2523 1890 559 2449 3008
12,00 - 13,00 1766 424 2190 2614 1939 470 2409 2879
13,00 - 14,00 1867 292 2159 2451 2035 316 2351 2667
14,00 - 15,00 1782 375 2157 2532 1945 409 2354 2763
15,00 - 16,00 1755 448 2203 2651 2384 529 2913 3442
16,00 - 17,00 1942 508 2450 2958 2189 487 2676 3163
17,00 - 18,00 2191 481 2672 3153 2439 404 2843 3247
18,00 - 19,00 2737 368 3105 3473 3142 370 3512 3882
19,00 - 20,00 2661 257 2918 3175 3416 261 3677 3938
20,00 - 21,00 2496 135 2631 2766 2651 153 2804 2957
21,00 - 22,00 1526 57 1583 1640 1978 84 2062 2146
22,00 - 23,00 978 40 1018 1058 1169 71 1240 1311
23,00 - 24,00 797 29 826 855 987 27 1014 1041
TOTALE 33642 5812 39454 45266 39327 6520 45847 52367
SPBS11 “Tangenziale sud” di Brescia – Flussi di traffico rilevati nella giornata feriale tipo
Caratteristiche geometriche della strada
• Strada a due corsie per senso di marcia• I sensi di marcia sono separati da barriera
invalicabile• Assenza della banchina in destra e della banchina
in sinistra• Intersezioni sfalsate che si succedono ad una
distanza di circa 1 km• Brevi le corsie di accelerazione e decelerazione • Accesso a stazione di servizio• Limite di velocità 80 km/h
Coefficienti di correzione
FFS = BFFS - flw - flc - fm - fa
BFFS ≤ ~100 km/h
flw = 0
flc = Lcr + Lcl = 5,8
fm = 0
fa = 0FFS = 100 - 5,8 = ~ 94 km/hFFS = 100 - 5,8 = ~ 94 km/h
Flusso di traffico normalizzato
vp = V / (PHF * N * fHV * fp)
(si considerano flussi già omogeneizzati)
verso Milanoverso Milano
Vp = 3473 / (0,95 * 2) = 1828 veicoli/ora/corsia
verso Veronaverso Verona
Vp = 3882 / (0,95 * 2) = 2043 veicoli/ora/corsia
DETERMINAZIONE LIVELLO DI SERVIZIODETERMINAZIONE LIVELLO DI SERVIZIO
Stato di fatto
MI VR
DENSITÁ VEICOLARE
D = vp / S (S = average passenger-car travel speed)
verso Milano
D = 1828 / 90 = 20 veicoli/km/corsia
verso Verona
D = 2043 / 88 = 23 veicoli/km/corsia
~ 45 m tra due veicoli successivi
~ 45 m tra due veicoli successivi
Nello scenario prospettato dal progetto
Calcolare il LOS dell’arteria supponendo un incremento dei flussi di traffico conseguente alla realizzazione del progetto pari al 20% in entrambi i sensi marcia
Esercizio 2
• Lungo la SPBS236 “Goitese” (Brescia-Mantova) si propone di riconvertire un’area industriale dismessa in centro commerciale.
• Il proponente di questo Progetto fornisce i dati relativi ai clienti attesi ed in particolare effettua una stima dei veicoli attratti dalla nuova zona commerciale, dando indicazione del numero di veicoli in ingresso ed in uscita dall’area nell’ora di punta dei giorni di massimo afflusso nella settimana “tipo”.
• Lungo la SPBS236 “Goitese” (Brescia-Mantova) si propone di riconvertire un’area industriale dismessa in centro commerciale.
• Il proponente di questo Progetto fornisce i dati relativi ai clienti attesi ed in particolare effettua una stima dei veicoli attratti dalla nuova zona commerciale, dando indicazione del numero di veicoli in ingresso ed in uscita dall’area nell’ora di punta dei giorni di massimo afflusso nella settimana “tipo”.
Calcolo del LOS
• Stato di fatto
• Nello scenario prospettato dal progetto.
Caratteristiche funzionali della strada
• Principale collegamento tra due città
• Prevalenza di flussi di traffico di tipo “pendolare”
• Arteria appartenente alla rete di importanza regionale
• Spostamenti su media-lunga distanza
• Velocità attesa da parte dell’utente relativamente elevata
Strada di classe I Strada di classe I
Rilievo dei flussi di traffico nell’ora di punta
VERSO MONTICHIARI VERSO BRESCIA
ORA LEGGERI PESANTI TOTALE EQUIVALENTI LEGGERI PESANTI TOTALE EQUIVALENTI
17,00 - 17,15 164 27 191 218 265 31 296 327
17,15 - 17,30 170 21 191 212 222 27 249 276
17,30 - 17,45 201 31 232 263 295 30 325 355
17,45 - 18,00 198 31 229 260 225 21 246 267
18,00 - 18,15 193 18 211 229 250 32 282 314
18,15 - 18,30 191 17 208 225 198 36 234 270
17,30 - 18,30 783 97 880 977 968 119 1087 1206
Indici di traffico utili al calcolo
17,30 - 18,30
LEGGERI 1751
PESANTI 216 11%
TOTALE 1967
1087 veicoli verso BS 880 veicoli verso MN
880 : 1967 = x : 100
Distribuzione del traffico nei due sensi di marcia: 45/55
Flusso di traffico nel quarto d’ora di punta: 557 veicoli / 15 min
557 * 4 = 2228
PHF = 1967 / 2228 = 0,88
PIATTAFORMA (2 CORSIE)
ORA LEGGERI PESANTI TOTALE EQUIVALENTI
17,30 - 17,45 496 61 557 618
17,45 - 18,00 423 52 475 527
18,00 - 18,15 443 50 493 543
18,15 - 18,30 389 53 442 495
TOTALE 1751 216 1967 2183
Caratteristiche geometriche della strada
• Strada ad una corsie per senso di marcia
• Corsie di 3,75 m e banchine di 1 m)
• Impossibilità di sorpasso per il 40% della lunghezza della tratta
• Presenza di immissioni ed accessi laterali che si succedono ad una distanza di circa 150 ÷ 200 m
Coefficienti di correzione
FFS = BFFS - fls - fa
BFFS ≤ ~100 km/h
fls = 4,2
fa = 4
FFS = 100 - 4,2 - 4 = ~ 92 km/hFFS = 100 - 4,2 - 4 = ~ 92 km/h
Flusso di traffico normalizzato
vp = V / (PHF * fG * fHV)
(si considerano flussi già omogeneizzati)
Vp = 2183 / (0,88 * 1) = 2480 veicoli/ora
Velocità media
ATS = FFS – 0,0125 vp - fnp
FFS = 92 km/h
vp = 2480 ve/ora
fnp = 1
ATS = 92 – 0,0125 * 2480 - 1 = ~ 58 km/hATS = 92 – 0,0125 * 2480 - 1 = ~ 58 km/h
Tempo perduto
PTSF = BPTSF + fd/np
BPTSF = 100 [1 – EXP(-0,000879 vp)]
vp = 2480 veicoli/ora
Fd/np = 1,6 PTSF = 90 + 1,6 = ~ 92%PTSF = 90 + 1,6 = ~ 92%
DETERMINAZIONE DEL LOS
Stato di fatto
Nello scenario prospettato dal progetto
Calcolare il LOS dell’arteria supponendo che i flussi di traffico conseguenti alla realizzazione del progetto risultino pari a quelli riportati in tabella:
Senso di marcia
Tratta nord
Tratta sud
Verso Brescia
1362 1485
Verso Montichiari
1171 1172
Verifica della capacità delle intersezioni con circolazione rotatoria
con circolazione rotatoria
Capacità del braccio di una rotatoria
É il più piccolo valore del flusso orario sul braccio che determina la presenza permanente di veicoli in attesa di immettersi nella rotatoria
METODI DI CALCOLOMETODI DI CALCOLO
Sono stati oggetto di studi in molti Paesi I metodi più utilizzati sono di tipo empirico:
– il metodo di Kimber (Inghilterra)– il metodo SETRA-CERTU (Francia)– il metodo di Bovy (Svizzera)– il metodo di Brilon (Germania)
Differiscono perché diverse sono le tipologie di rotatoria su cui sono stati misurati i dati sperimentali per calibrare i modelli. Differiscono anche per la diversità dei comportamenti degli utenti.
Metodo SETRA (1987)
• Definisce una relazione lineare tra la capacità del braccio e il traffico di “disturbo” che circola nell’anello, nel quale intervengono sia il flusso che percorre l’anello sia quello che fuoriesce dall’anello all’uscita immediatamente precedente.
Capacità = f (Qc, Qu, SEP, ANN, ENT)
• Qc Traffico circolante• Qe Traffico entrante• Qu Traffico uscente• ANN larghezza anello• SEP larghezza isola di
separazione
• ENT larghezza entrata
La procedura di calcolo
La procedura di calcolo della capacità si compone di tre fasi:
1) Si calcola il traffico uscente equivalente: Q’u = Qu * (15 – SEP) / 15 assumendo Q’u = 0 se SEP ≥ 15 m (i flussi sono espressi in veicoli equivalenti/ora; i coefficienti di omogeneizzazione consigliati sono presi in prestito dalla normativa svizzera come si vedrà nel successivo esempio)
2) Si determina il traffico di disturbo Qd: Qd = (Qc + 2/3 Q’u) [1 – 0,085 (ANN – 8)]
3) Si calcola la capacità del braccio: K = (1330 – 0,7Qd) [1 + 0,1 (ENT – 3,5)]
•Il parametro geometrico fondamentale è la larghezza ENT
•L’influenza del traffico di “disturbo” è determinata dalla larghezza SEP (si riduce all’aumentare di SEP, fino ad essere nulla per SEP ≥ 15 m)
•ENT e SEP sono determinate dallo sviluppo della rotatoria (diametro)
Calcolo del LOS
Si definisce un flusso entrante equivalente:
Q’e = Qe / [1 + 0,1 (ENT – 3,5)]
utilizzato nel calcolo di alcune caratteristiche del LOS
Esercizio Verifica della capacità di una rotatoria
lungo la SP116 a Nuvolera
N
Caratteristiche geometriche
ANN larghezza anello 5,00 m
SEP larghezza isola di separazione 10,00 m
ENT larghezza entrata 3,75 m
Matrice o/d
1 2 3
1 0 83 661 744
2 9 0 83 92
3 803 285 0 1088
812 368 744 11 22
33
I flussi sono stati omogeneizzati utilizzando i coefficienti proposti dalle norme svizzere:1 ciclo/motociclo nell’anello = 0,8 autovetture1 ciclo/motociclo nell’ingresso = 0,2 autovetture1 veicolo pesante/autobus = 2,0 autovetture
Entrata 2
• Qc Traffico circolante nell’anello
ENT 1 USCITA 3 Qc = 661 veicoli
• Qe Traffico entrante nell’anello
ENT 2 USCITE 1-3 Qe = 92 veicoli
• Qu Traffico uscente dall’anello
ENT 1-3 USCITA 2 Qu = 368 veicoli
Procedimento di calcolo
1) Si calcola il traffico uscente equivalente: Q’u = Qu * (15 – SEP) / 15 = 123
2) Si determina il traffico di disturbo Qd: Qd = (Qc + 2/3 Q’u) [1 – 0,085 (ANN – 8)] = 932
3) Si calcola la capacità del braccio: K = (1330 – 0,7Qd) [1 + 0,1 (ENT – 3,5)] = 694
Calcolo del LOS
Q’e = Qe / [1 + 0,1 (ENT – 3,5)] = 90
LOS tempo
A ≤ 10 s
B ≤ 15 s
C ≤ 25 s
D ≤ 45 s
E > 45 s
F Qe > K