Ormai da diversi anni, ANAS ha dato avvio a un’intensa attività di ricerca e sviluppo di nuovi dispositivi di ritenuta stradale – le barriere di sicurezza – al fine di migliorare le condizioni di sicurezza delle strade di competenza.
Le motivazioni che hanno spinto ANAS a investire su questo nuovo progetto sono essenzialmente legate alla necessità di risolvere complesse situazioni riscontrate nell’ambito degli interventi di manutenzione programmata, in particolare l’installazione delle barriere di sicurezza su strade esistenti molto spesso caratterizzate da spazi ridotti per il posizionamento e il funzionamento dei dispositivi di ritenuta.
Tra i diversi dispositivi inventati, particolare successo ha riscontrato la nuova tipologia di barriera in calcestruzzo denominata NDBA (acronimo di National Dynamic Barrier ANAS), disponibile in diverse configurazioni (NDBA Asphalt, Concrete, Bridge).
In particolare, tra i motivi principali che hanno reso particolarmente idonea tale barriera alla risoluzione delle installazioni in spazi molto limitati, va evidenziato sia l’esiguo spostamento massimo della barriera in caso di urto con mezzo pesante (ovvero la larghezza operativa W2), sia la sua notevole capacità di resistere a due urti consecutivi di un mezzo pesante registrato tramite le prove al vero.
Quest’ultimo specifico aspetto è stato infatti in particolare sperimentato sul modello della barriera NDBA Asphalt attraverso l’esecuzione di una prova unica nel suo genere, che ha previsto di rilanciare una seconda volta un altro mezzo di 38 t sulla barriera già incidentata sottoposta alla prima prova TB 81.
Aver superato brillantemente anche questa seconda prova, ottenendo sempre un “W2” ovvero il medesimo spostamento massimo subito nel primo crash test, significa poter fare affidamento su un dispositivo in grado di resistere a due incidenti stradali contemporanei o immediatamente successivi che interessano i mezzi pesanti, i quali rappresentano una componente di traffico importante su numerose infrastrutture viarie gestite da ANAS.
La NDBA Asphalt è appoggiata direttamente sull’infrastruttura esistente e pertanto non necessita di interventi infrastrutturali onerosi; la barriera NDBA Concrete, invece, è stata testata per tutte quelle situazioni che si riscontrano sulle opere d’arte e sui manufatti di attraversamento. La barriera NDBA Bridge è stata ideata e testata per i ponti e i viadotti.
Le Linee Guida ANAS sui dispositivi di ritenuta
L’adozione della barriera NDBA da parte di tutte le Strutture Territoriali di ANAS
Il processo di miglioramento delle condizioni di sicurezza delle infrastrutture gestite da ANAS, con particolare riferimento agli interventi sulle barriere di sicurezza installate nello spartitraffico, ha avuto un incremento significativo a seguito dell’ideazione della barriera NDBA in calcestruzzo, installata lungo le arterie a doppia carreggiata.
Gli ottimi risultati conseguiti in fase di ideazione e di crash test delle barriere NDBA hanno gradualmente prodotto un impiego diffuso sul territorio di tali dispositivi di ritenuta. Tenuto conto delle significative prestazioni della barriera NDBA, è stata emanata un’importante circolare ANAS che ha dettato indicazioni precise circa l’adozione diffusa di tali dispositivi di ritenuta.
Le diverse Strutture Territoriali hanno dato seguito alla circolare installando i dispositivi lungo le arterie gestite da ANAS con l’obiettivo principale di incrementare i livelli di sicurezza per la circolazione stradale.
Le lavorazioni notturne per l’installazione delle barriere in calcestruzzo di tipo NDBA
A seguito dell’importante impulso dei cantieri avviati dalle diverse Strutture Territoriali di ANAS, con particolare riferimento a quelli relativi all’adeguamento delle barriere nello spartitraffico centrale con l’adozione della barriera ANAS NDBA, sono emerse alcune necessità di miglioramento e perfezionamento delle operazioni di installazione.
Tali esigenze si sono rese in particolar modo necessarie soprattutto su itinerari particolarmente significativi per strategicità dei collegamenti e volumi di traffico veicolare, laddove elevati valore del TGM generano non poche criticità alla cantierizzazione dei lavori, con conseguenze negative dovute alla formazione di code e rallentamenti.
È stata quindi studiata e messa a punto una nuova e innovativa modalità di installazione delle barriere NDBA esclusivamente nelle ore notturne (nella fascia oraria che va dalle ore 21.00 alle ore 6.00 del giorno successivo) per eliminare totalmente l’impatto dei cantieri sulla circolazione.
La sperimentazione
Le fasi della sperimentazione
Le principali fasi in cui è stata articolata questa nuova e più efficiente modalità di installazione sono di seguito sinteticamente descritte:
- prima fase: è stato individuato un campo prove al di fuori del sedime stradale in esercizio, su un tratto dismesso della S.S. 3bis (E45) nei pressi di Cesena, ed effettuata una sperimentazione;
- seconda fase: è stata realizzata la lavorazione al vero, ossia chiudendo un tratto della S.S. 3bis (E45) tra due svincoli immediatamente successivi (tra Cesena e Ravenna) e procedendo all’installazione della barriera NDBA durante le ore notturne dalle ore 21.00 alle ore 6.00 nella notte tra il 3 e il 4 Agosto 2022.
La prima fase: il campo prove
Al fine di verificare la soluzione migliore per l’installazione in orario notturno, ovvero ricercare delle possibili alternative in ragione delle necessità riscontrabili al vero, è stato deciso di sperimentare tre diversi piani di posa propedeutici alla successiva installazione delle barriere NDBA.
Si è provveduto preliminarmente a fresare per una lunghezza complessiva di 100 m un pacchetto stradale esistente della larghezza di 1 m con spessore 20 cm. I diversi piani sono di seguito rappresentati.
Il primo piano di posa
Il primo piano di posa prevede l’adozione di un doppio strato di un particolare conglomerato bituminoso: il primo dello spessore di 15 cm, il successivo di 5 cm.
La scelta del doppio strato è stata funzionale a una migliore compattazione del materiale; occorre inoltre precisare che le caratteristiche del materiale suddetto non risultano confrontabili con un classico conglomerato bituminoso per strato di usura.
La miscela studiata e descritta più nel dettaglio successivamente ha delle finalità diverse da quella che si utilizza per le pavimentazioni e, nel caso specifico, rappresenta solo il piano di posa della barriera.
Il secondo piano di posa
Il secondo piano di posa prevede l’adozione di un doppio strato; nel primo strato di spessore 15 cm è stato realizzato un misto cementato con una concentrazione di cemento pari a 100 kg/m3, nel secondo di spessore 5 cm è stato utilizzato lo stesso conglomerato descritto precedentemente.
Il terzo piano di posa
Il terzo piano di posa prevede l’adozione di un doppio strato; nel primo strato – di spessore 15 cm – è stato realizzato un misto cementato con una concentrazione di cemento pari a 200 kg/m3, nel secondo – di spessore 5 cm – è stato utilizzato lo stesso conglomerato descritto precedentemente.
L’installazione della barriera NDBA Asphalt
Una volta ultimati i diversi piani di posa in opera, si è proceduto immediatamente all’installazione della barriera NDBA Asphalt mediante la battitura dei profilati tipo IPE 80 per il suo ancoraggio sull’infrastruttura.
Le prove di laboratorio per il collaudo dell’installazione
Successivamente all’installazione della barriera NDBA, sono state condotte le prove di tiro orizzontale sul supporto ai dispositivi (IPE 80), prove propedeutiche per verificare il corretto funzionamento dei dispositivi sui tre piani di posa oggetto di sperimentazione.
In questo modo, è stato verificato che lo spostamento dell’ancoraggio IPE 80 a fronte di un carico di 76 kN applicato a 5 cm dalla pavimentazione è stato ampiamente compreso nell’intervallo di accettabilità riportato nel manuale di installazione dei dispositivi e nel rapporto di prova.
Il monitoraggio delle attività
Si riporta di seguito un prospetto riepilogativo delle diverse attività con evidenza dei tempi relativi a ciascuna fase di intervento, i quali sono stati oggetto di un’attenta attività di monitoraggio.
Il conglomerato bituminoso innovativo adottato
L’adozione di un particolare conglomerato bituminoso in grado di raffreddarsi rapidamente ha consentito la posa delle barriere subito dopo la stesa e la compattazione; è stato quindi possibile realizzazione un tratto significativo di installazione.
Si tratta in particolare di un materiale tiepido confezionato in stabilimento a 110 °C, con la presenza del 50% di materiale fresato e il 2% di particolari polimeri che hanno consentito una buona lavorabilità durante le operazioni di stesa e, dopo pochi minuti, quando la temperatura del conglomerato è scesa al di sotto dei 70 °C, hanno permesso la cristallizzazione del materiale con conseguente immediato irrigidimento dello strato posato.
La seconda fase: l’installazione durante le ore notturne
Nella seconda fase principale relativa alla sperimentazione al vero nelle ore notturne avvenuta in corrispondenza di un tratto di strada della S.S. 3 Bis tra Cesena e Ravenna, sono stati installati 240 m di barriera NDBA Asphalt, completata la segnaletica orizzontale e verticale, disegnata la striscia blu identificativa ANAS, realizzati i tratti di transizione con i dispositivi esistenti e verificato il funzionamento dei paletti infissi in ragione della marcatura CE e delle verifiche necessarie prima dell’apertura al traffico.
Tale lavoro ha coinvolto complessivamente due squadre di operatori per un totale di 14 unità oltre al personale ANAS preposto alle verifiche e ai controlli.
Si riportano di seguito le diverse fasi di lavorazione in cui si è articolata l’installazione:
- posa della segnaletica per la chiusura delle carreggiate;
- taglio e smontaggio delle barriere metalliche esistenti;
- fresatura e pulizia della pavimentazione;
- stesa e rullatura della miscela in conglomerato bituminoso;
- posa e installazione della barriera NDBA;
- esecuzione della segnaletica orizzontale, verticale, striscia blu sulla barriera, ettometriche e catadiottri;
- installazione delle transizioni con barriere esistenti;
- rimozione della segnaletica per la riapertura delle carreggiate.
Conclusioni
La sperimentazione su campo prova e l’installazione notturna sul tratto della E45 ha dimostrato che è stato possibile realizzare un tratto significativo di barriera NDBA per spartitraffico in ragione dei seguenti aspetti:
- ideazione di un processo meccanico-industriale per la realizzazione di tutte le lavorazioni secondo una precisa sequenza cronologica;
- adozione di un particolare piano di posa in conglomerato bituminoso in grado di raffreddarsi rapidamente per permettere l’immediata installazione delle barriere;
- aprire al traffico un tratto di strada “Finito e Collaudato” in termini di segnaletica verticale, orizzontale nonché verifica dell’installazione delle barriere come precisato nella loro marcatura CE;
- produrre un “effetto sorpresa” sugli utenti stradali che percorrono giornalmente l’itinerario; sarà sicuramente apprezzato l’aspetto legato alla totale assenza di cantieri e contemporaneamente evidenza di lavorazioni che cronologicamente risultano sempre più visibili;
- eliminazione di tutti i cantieri diurni e contestualmente progressivo ammodernamento e messa in sicurezza della rete ANAS senza nessun disagio per gli utenti.
Pertanto, su itinerari particolarmente significativi per strategicità dei collegamenti e volumi di traffico veicolare, laddove elevati valori del TGM generano non poche criticità alla cantierizzazione dei lavori, con conseguenze negative dovute alla formazione di code e rallentamenti, adottare la modalità di installazione durante le ore notturne rappresenta una ulteriore innovazione di ANAS in termini di efficientamento.
Dati tecnici
- Stazione Appaltante: ANAS SpA (Gruppo FS Italiane)
- Project Manager: Ing. Nicola Dinnella
- Direzione dei Lavori: Arch. Domenico Salerno
- Responsabile Sicurezza: Ing. Elena Commisso
- Ispettori di Cantiere: Ing. Sandro Chiappone e Ing. Giuditta Legorano
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