Ingegneria Stradale: Introduzione e Storia

La rete stradale romana è stata una delle prime grandi reti stradali della storia, con oltre 86.000 km di strade pavimentate.

Le strade romane erano progettate per permettere il passaggio di due carri contemporaneamente e per facilitare le marce delle legioni romane.

Le strade romane erano spesso realizzate in rilevato per garantire la percorribilità in caso di pioggia e per garantire una migliore visuale delle truppe.

Le strade romane erano generalmente rettilinee, con pendenze fino al 20%, e i raccordi tra le strade erano realizzati ad angolo, senza curve.

Le strade romane erano costruite con strati di materiale selezionato, ognuno con una funzione specifica.

Vitruvio, un famoso architetto romano, ha descritto nel suo libro 'De Architectura' i metodi di costruzione delle strade romane, inclusi gli strati di materiale e la loro disposizione.

"Area ad uso pubblico destinata alla circolazione dei pedoni, dei veicoli e degli animali". Questa è la definizione di "strada" secondo il Nuovo Codice della Strada.

Il Nuovo Codice della Strada (D.L. 285/1992) e le norme tecniche (D.M. 6792/2001, D.M. 19/04/2006) regolano la progettazione e la costruzione delle strade in Italia.

Le strade romane continuano ad essere utilizzate anche oggi. Durante il Medioevo, con la caduta dell'Impero Romano, le strade vennero trascurate e decaddero a causa del tempo, del traffico e della mancanza di manutenzione. Nel XVII secolo tornò l'interesse per le strade con l'introduzione delle diligenze, richiedendo nuove tecniche di costruzione. Nel XIX secolo, la ferrovia rallentò drasticamente la costruzione di strade. Tuttavia, la costruzione di strade riprese nel XX secolo con l'avvento dell'automobile, richiedendo superfici regolari, resistenti e coese.

Il XVIII secolo ha visto un rinnovamento nelle tecniche di costruzione stradale.

Tresaguet, ingegnere francese, ha introdotto la tecnica di costruzione stradale che prevedeva la fondazione costituita da grosse pietre ricoperte da uno strato di pietrisco e ghiaia.

Telford, ingegnere scozzese, ha perfezionato la tecnica di Tresaguet utilizzando grosse pietre lavorate e ben disposte per la fondazione, ricoperte da uno strato di pietrisco e ghiaia.

McAdam, ingegnere inglese, ha introdotto una tecnica che non richiedeva l'utilizzo di grosse pietre, concentrandosi sulla protezione del sottofondo stradale.

La tecnica di McAdam divenne il metodo standard per la costruzione di strade nel XIX secolo. Questa tecnica ha portato a strade più efficienti e meno costose.

All'inizio del XX secolo, l'aumento delle velocità delle auto iniziò a porre problemi geometrici alle strade. Questa situazione portò all'introduzione di nuovi materiali e tecniche di posa per affrontare questi problemi.

Nel 1924, fu inaugurata la prima autostrada italiana a pedaggio, la Milano-Varese (oggi A8), una strada dedicata esclusivamente alle automobili.

L'ingegneria stradale diventa una disciplina autonoma nel 1950, concentrandosi su aspetti geometrici, funzionali e strutturali.

La costruzione di autostrade come quella Francoforte-Norimberga negli anni '50 fu basata sui principi moderni di Lorenz, in contrasto con le precedenti costruzioni degli anni '30.

Si occupa di gestire la rete stradale nazionale italiana.

La carreggiata è la parte della strada destinata al transito dei veicoli. È tipicamente pavimentata e delimitata da strisce continue.

La corsia è la parte della carreggiata delimitata da strisce orizzontali che permette il transito di una sola fila di veicoli.

La corsia di marcia è la corsia della carreggiata utilizzata per la normale circolazione o per il sorpasso.

La corsia riservata è destinata alla circolazione esclusiva di alcune categorie di veicoli.

La corsia specializzata è progettata per svolte, attraversamenti o altre manovre specifiche.

Strada extraurbana con una sola carreggiata, almeno una corsia per senso di marcia e banchine.

Strada urbana con carreggiate separate, almeno due corsie per senso di marcia e banchine pavimentate. Potrebbe avere una corsia dedicata ai mezzi pubblici e le intersezioni a raso sono semaforizzate.

Strada urbana con una sola carreggiata, almeno due corsie, banchine pavimentate e marciapiedi. La sosta è consentita in aree dedicate con una corsia di manovra esterna alla carreggiata.

Strada urbana ad una sola carreggiata, banchine pavimentate, marciapiedi e limite di velocità non superiore a 30 km/h. La segnaletica verticale ed orizzontale indica la priorità ai velocipedi.

Strada locale urbana, extraurbana o vicinale, destinata principalmente al transito pedonale e ciclabile. Ha una sicurezza intrinseca per tutelare gli utenti vulnerabili.

Strada che corre parallela ad una strada principale (autostrada, strada extraurbana principale, strada urbana di scorrimento). Consente la sosta, l'accesso alle proprietà laterali alla strada principale e il movimento di veicoli non ammessi sulla strada principale.

Le strade extraurbane sono classificate in base alla loro funzione e appartenenza amministrativa: statali, regionali, provinciali e comunali.

Le strade statali sono le principali direttrici del traffico nazionale, collega gli stati limitrofi e i capoluoghi di regione, e serve i traffici interregionali.

Le strade regionali collegano i capoluoghi di provincia della stessa regione o il capoluogo di regione, e sono importanti per ragioni industriali, commerciali o turistiche.

Le strade provinciali collegano il capoluogo di provincia con i comuni della provincia, e sono importanti per ragioni industriali, commerciali o turistiche.

Le strade comunali collegano il capoluogo del comune con le sue frazioni, con la stazione ferroviaria, l'aeroporto o il porto, e con le località essenziali per la collettività.

Le strade vicinali sono assimilate alle strade comunali, svolgendo la stessa funzione.

Le strade extraurbane sono classificate in base alla loro funzione e all'amministrazione di competenza. Ogni tipo di strada ha uno scopo preciso e una rete di collegamenti specifica.

I filoveicoli sono veicoli che possono circolare su binari, come i tram, ma possono anche spostarsi su strade normali.

La velocità dei pedoni è generalmente inferiore a 4 km/h, mentre quella dei ciclisti può raggiungere i 10-15 km/h.

Lo spazio tra il veicolo e la corsia è importante per consentire al veicolo di muoversi lateralmente, garantire la sicurezza tra veicoli affiancati, ridurre le interferenze aerodinamiche, limitare il condizionamento psicologico degli utenti e aumentare la capacità della sezione trasversale.

La sagoma limite è la forma che un veicolo non deve superare, definendone la larghezza massima e l'altezza massima. Per autobus e filobus, la sagoma limite è di 4,3 m di larghezza e 4,0 m di altezza.

La sagoma dinamica di un veicolo è quella che assume il veicolo in movimento, mentre la sagoma statica è quella che assume il veicolo fermo. Le dimensioni possono variare a seconda della velocità.

Il Codice della Strada (C.d.S.) stabilisce le lunghezze massime per diverse categorie di veicoli. Ad esempio, i motoveicoli non possono superare i 4 m di lunghezza, mentre autoarticolati e autosnodati non possono superare i 16,5 m di lunghezza.

Il C.d.S. limita la massa totale dei veicoli per garantire la sicurezza e la resistenza delle strade. Questa limitazione si basa sul carico massimo che la strada può sopportare per unità di superficie.

La categoria A di sezioni stradali è quella per ambito extraurbano, comprendendo le autostrade e le strade a scorrimento veloce. Le categorie B e S, invece, sono quelle per strade secondarie e urbane.

Le corsie di marcia sono utilizzate per la normale circolazione dei veicoli, mentre le corsie di sorpasso consentono di superare altri veicoli. Le corsie di emergenza sono utilizzate in caso di guasti o pericolo.

Le corsie riservate sono destinate a una categoria specifica di veicoli, come autobus, taxi o mezzi di soccorso. Le corsie speciali sono progettate per svolte, attraversamenti o altre manovre specifiche, come le corsie di svolta a destra.

La velocità minima su autostrada è di 90 km/h, mentre la velocità massima è di 140 km/h. Su strade extraurbane la velocità minima è di 60 km/h e la velocità massima è di 100 km/h.

Lo spazio tra il veicolo e la corsia, chiamato "franco di sicurezza", è importante per evitare problemi di collisioni e garantire la sicurezza degli utenti della strada. Più è ampio questo spazio, più la guida è sicura.

Il C.d.S. definisce la sagoma limite per ogni categoria di veicoli, questo per garantire che i veicoli non superino determinati limiti di larghezza e altezza.

Le lunghezze limite per i veicoli sono definite per garantire che siano adeguate alle dimensioni delle strade e per evitare problemi di congestione e sicurezza. Le lunghezze sono definite per diverse categorie di veicoli.

Il C.d.S. stabilisce limiti di massa per i veicoli per garantire la sicurezza e la resistenza delle strade. Questi limiti sono basati sul carico che le strade possono sopportare per unità di superficie.