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1. 70 65 D D 60 5 gt 55 o 5 amp 50 45 amp A day A night B D day D night 40 MT 1 PC1 MC 1 MC 2 MC 3 PCS MT 2 PT 2 Section Fig VIII 21 Velocit operative diurne e notturne a confronto negli scenari di guida A e D nella direzione di marcia A Nella direzione opposta si segnala un apprezzabile divergenza dei due profili di velocit diurni riferiti agli scenari A e D nella direzione voluta del miglioramento percettivo delle caratteristiche geometriche del tracciato tale da ridurre le accelerazioni decelerazioni all interno dello sviluppo curvilineo concentrandole lungo le tangenti di approccio Mentre nello scenario base A in condizioni di illuminazione diurna si osserva una decelerazione di 0 8 m s2 che consente di ridurre la velocit iniziale di rettifilo ai 62 km h inizialmente prescelti per percorrere l elemento curvilineo poi ulteriormente ribassati ai 60 km h tra le sezioni MC3 e MC2 mediante l applicazione di una decelerazione di 0 5 m s2 nello scenario D si osserva una maggiore decelerazione lungo la tangente 0 9 m s2 a partire dallo stessa velocit in MT2 tale da consentire la riduzione della stessa fino al valore ritenuto soggettivamente sicuro per la percorrenza dello sviluppo curvilineo mediamente 60 km h valore che viene conservato per l intera estensione dello stesso fino alla sezione PC1 A fronte dunque di una m
2. 101 Potenzialit dei modelli virtuali di tipo IMMETSIVO ceca eeseueceeeeseeeeseeeeseeesaeeesaneesaees 106 Trasferimento dell ambiente fisico in realt virtuale 107 Calibrazione del modello virtuale iii 113 Definizione e costruzione degli ambienti di guida 117 7 6 8 1 8 2 8 3 10 11 Metodologie di Provalo elia old 119 RISUELTATFICONSEGUITI ale 123 Risultati delle attivit sperimentali nell ambiente fisico 123 Risultati delle attivit sperimentali in ambiente virtuale 127 Indagine statistica mediante questionari a risposta multipla ceeeeceeeeeeeeceeeseeeeseeeeaeeeeaes 166 CONCLUSIONI alal le a 171 RINGRAZIAMENTI aaa oe Taa aera E 179 BIBLIOGRAFIA rean aaa balordi nre a lidi lede 181 Capitolo 1 INTRODUZIONE La sicurezza della circolazione si caratterizza per la propria centralit nell ambito delle politiche di tutte le Amministrazioni e gli Enti di gestione delle infrastrutture stradali della rete italiana Le ragioni di ci si riconoscono inevitabilmente nell acquisizione di una consapevolezza collettiva delle drammatiche conseguenze associate alla sinistrosit stradale dati annui sul fenomeno dell incidentalit sono a dir poco allarmanti 200 000 incidenti 6 000 morti 280 000 feriti e nonostante il fatto che il tema dell
3. 31 Geometria dell asse e fattori di rischio CONNESSI 31 Sinistrosita delle curve circolari rispetto alle condizioni operative osservate 39 Impegno di aderenza trasversale in condizioni operative e fattori di rischio conseguenti 47 ASPETTI PSICO COMPORTAMENTALI CONNATURATI CON LA GUIDA SU STRADA 59 Visibilit visione e percezione durante la guida 59 Analisi del rapporto tra utente stradale e spazio stradale geometria segnaletica 63 CRITERI E METODOLOGIE SPERIMENTALI iiiiiii 77 ODICUNI lacche lei 77 AADPIOCCIO IMELOGOIOGIC Oss sulla Tf Ofganizzazione delle atiVvil nale edili 78 Descrizione del GAso SIUGIO orrai iii abili ba 80 Analisi di sicurezza del tronco stradale e criticit CONSEguEnti 85 ATTIVIT SPERIMENTALI NELL AMBIENTE FISICO sreerie riore einen esi ie nie niziinnee 89 ObIGtHivi specliiei dellareehca isstastltali aaa 89 Metodologiedi provenire ale eee atte 90 Modalit di elaborazione fotogrammetrica dei video 94 Rilievo ed analisi delle velocit operative iii 96 ATTIVIT SPERIMENTALI IN AMBIENTE VIRTUALE eri cirie iii iii 101 Limiti e potenzialit della realt virtuale di tipo immersivo ad uso ingegneristico
4. 110 nell ambiente virtuale in modo attivo e non semplicemente da spettatori passivi e quindi di procedere con le sperimentazioni di guida in laboratorio Virtools un applicazione che permette di creare composizioni ricche di contenuti 3D interattivi non permette la modellazione ma possibile creare elementi semplici come telecamere e luci Una volta importato il modello di 3ds Max in Virtools infatti possibile attribuirgli luce solare o in caso di esperimenti da svolgersi in ambiente notturno luce proveniente dai lampioni Inoltre creando la telecamera possibile navigare all interno dell ambiente Virtools pu anche essere definito come un motore comportamentale in altre parole elabora i comportamenti cio le descrizioni di come un certo elemento agisce nell ambiente Esiste una collezione di blocchi Behavior Building Blocks che rappresenta varie azioni e che possono essere attribuiti agli oggetti senza la necessit di creare codici appositi Ad esempio per far si che gli alberi rappresentati solo come elementi bidimensionali siano sempre visibili dal guidatore gli si attribuisce la capacit di ruotare in modo da essere sempre frontali alla camera All oggetto che rappresenta l automobile in cui il guidatore si trova si associa un blocco che rappresenta al meglio le azioni di guida Fig VII 5 Render della strada in ambiente virtuale Per l effettuazione delle prove stato utilizzato un PC con le seguenti ca
5. wie ST 2Sided LA mE I FaceMap Faceted PA E Blinn Basic Parameters e e a RNA Self lllumination Ambient x Ce Of Diffuse nn Specular Highlights Specular Level 0 Glossiness 70 0 10 20 30 40 60 80 90 100 ____m None Selecte amp 8 x vj z Grid 0 0 Ome Bute Key Selected v a an E 1 pel P CD di Click or click and drag to select objects Add Tine Tag Set JS KeyFiters 1 0 JBN S a Ca ay Cy Ab E P IPA h aR y 13 a LS Fig VII 3 Material editor del file 3ds max Per posizionare correttamente le texture sulle superfici degli oggetti si utilizza il modificatore UVW MAP al posto di utilizzare le coordinate XY si usano le coordinate UV per identificare la posizione in uno spazio superficiale La direzione U orizzontale quella V verticale l area UV della texture compresa tra 0 e 1 in ciascuna dimensione perch le misure U e V vanno intese non come valori fissi ma come percentuali di distanza Il modificatore UVW Map consente di assegnare coordinate di mappa di scalarle ruotarle e scegliere fra vari tipi di coordinate a seconda dell oggetto a cui applicata la texture Per svolgere queste operazioni si utilizza il gizmo il quale pu essere definito come un proiettore per il materiale applicato quindi la sua posizione ed orientamento determinano la distribuzione del materiale sulla superficie Per Default il gizmo impostato
6. 65 5 amp 60 DN 5 ela oo 5 a 50 O 45 4 amp A day A night E B day E B night 40 MT 1 PC 1 MC 1 MC 2 MC 3 PC3 MT 2 PT 2 Section Fig VIII 17 Velocit operative diurne e notturne a confronto negli scenari di guida A e B nella direzione di marcia A La maggiore efficacia della modifica introdotta per quanto detto maggiormente valida nottetempo si misura tanto nella riduzione della velocit di ingresso in curva quanto nella minimizzazione della decelerazione residuale all interno della curva giacch la velocit operativa infine selezionata in PC1 approssima molto bene il valore finale di velocit adottato per la percorrenza dell intera estensione del tronco curvilineo fino alla sezione MC3 assicurando una condotta di guida pi composta e congruente con le caratteristiche geometriche e funzionali del tronco stradale Analogamente a quanto evidenziato in riferimento alla direzione di marcia opposta nella direzione B si conferma la sostanziale inefficacia dei dispositivi di tipo ottico durante la guida diurna ben documentata dalla pressoch costante invarianza dei valori di velocit istantanei sulle sezioni di monitoraggio dei scenari A e B Nello scenario notturno al contrario il beneficio indotto dalle modifiche funzionali introdotte risulta massimo giacch la velocit di ingresso in curva PC3 si attesta su valori nettamente inferiori a quelli dello scenari
7. costituito da m poligoni deve riuscire a trasformare 25xnxm poligoni al secondo dove 25 lo standard europeo di frame al secondo per dare all osservatore l effetto di continuit nelle immagini in movimento Nella realt virtuale l utente che decide ci che vuole vedere pu scegliere il punto di vista a lui pi congegnale pu posizionarsi in un qualsiasi punto dello spazio pu selezionare un oggetto ruotarlo cambiarne le dimensioni i colori e se abilitato pu interagire con tutto l ambiente circostante Gli oggetti visualizzati sullo schermo da un applicazione di realt virtuale sono oggetti tridimensionali Gli elementi di partenza hanno coordinate tridimensionali ma vengono tracciati su un piano bidimensionale Ogni punto dell oggetto da disegnare identificabile dalle coordinate x y z viene mappato su un punto a b nel piano bidimensionale dello schermo Le tre tecniche fondamentali per la rappresentazione di oggetti tridimensionali su un piano bidimensionale sono la proiezione l assonometria e la prospettiva Le proiezioni ortogonali Si fanno assumere alle coordinate bidimensionali dello schermo solamente due delle coordinate tridimensionali dell oggetto Si elimina quindi una delle tre coordinate spaziali Si ottengono tre tipi di proiezione piano orizzontale quando si elimina la coordinata Z piano verticale quando si elimina la coordinata x piano laterale quando si elimina la coordinata
8. in senso trasversale Il maggior motivo di interesse dello studio di Bonneson consiste non solo e non tanto nella definizione e successiva validazione di un modello predittivo della Vgs all interno delle curve circolari in funzione della velocit di approccio Va gi descritto in precedenza quanto nella consequenziale e parallela definizione di un modello predittivo dell impegno di aderenza trasversale all interno delle curve circolari come prima dipendente dalla differenza tra le velocit di approccio e quella operativa rilevata in curva Le ipotesi di partenza sono dunque che ad una maggiore decelerazione corrisponda un maggior impegno di aderenza secondo una legge generale del tipo Ja b b NV b Ma in cui fy l 85 ile della distribuzione dei coefficienti di aderenza trasversale richiesti Va l 85 ile della distribuzione delle velocit di approccio alla curva circolare in km h Ve 85 ile della distribuzione delle velocit all interno della curva circolare in km h bo bi e b sono opportuni coefficienti di calibrazione del modello e un indicatore variabile che vale 1 nel caso in cui Va gt Ve e 0 altrimenti Tuttavia dalla relazione generale dell equilibrio del veicolo in curva si ottiene anche che In cui fy il generico coefficiente di aderenza trasversale della piattaforma V la velocit del veicolo in curva in km h q la sopraelevazione della piattaforma g l acce
9. 1 70 30 68 35 1 95 2 77 2 62 40 57 70 4 70 7 93 3 52 70 51 35 1 35 2 56 4 51 50 51 00 0 50 0 97 5 53 20 50 35 2 85 5 36 6 55 20 56 35 1 15 2 08 7 69 40 72 30 2 90 4 18 8 71 30 75 40 4 10 5 75 dati sopra illustrati riferiti ai due ambienti di guida reale e virtuale si traducono nel seguente grafico di confronto da cui emerge senz altro la buona resa del modello virtuale anche nelle condizioni di guida notturne pur se associato ad una sostanziale sottostima dei valori di velocit rilevati rispetto a quelli misurati nella realt fisica La validit dei dati tuttavia certificata dal R superiore a 0 90 R 0 9294 cui si associa un significativo fitting del modello in coincidenza dell elemento doppio curvilineo pi ancora che in rettifilo 80 00 rs S E y 1 1401x 8 9096 70 00 R 0 9294 m E ded gt S 00 Q 2 e gt 50 00 50 00 60 00 70 00 80 00 Velocit reali km h Fig VIII 3 Retta di correlazione tra le restituzioni modellistiche relative al periodo notturno ed i dati reali corrispondenti nella direzione di marcia A due profili di velocit risultanti si presentano cos sovrapposti in funzione della posizione lungo il tracciato Scenario A Notturno Direzione di marcia A Si riconfermano di conseguenza le stesse osservazioni gi formulate a proposito del comportamento di guida degli utenti rispetto agli elemen
10. Percentuale di Incidenti in cui i tre fattori primari furono giudicati determinanti TRRL Fattore condizionante Contributo percentuale Errore del guidatore 95 Veicolo 9 Strada Ambiente 28 Entrando nel merito delle caratteristiche dell errore umano nei casi rilevati nell ambito dello stesso studio emerse che ben il 44 degli errori corrispondeva a difetti percettivi tra cui i due maggiori contributi furono identificati nel sembrava ma non era cos 17 e nella distrazione 16 Il fattore alterazione psico fisica del guidatore include l assunzione di alcol 24 anche se il fattore alcol da solo fu giudicato determinante solo nel 6 degli eventi incidentali Gli errori comportamentali nella guida comprendono la mancanza di attenzione 40 e l eccesso di velocit 23 Tab IV 2 Contributo percentuale delle cause efficienti rientranti nel fattore umano TRRL Fattore umano condizionante Contributo percentuale Inesperienza 16 Alterazione psico fisica 33 Comportamento di guida 75 Errori percettivi 44 distrazione 16 sembrava ma non era cos 17 mancanza di attenzione allerta 6 errata Interpretazione 5 sottostima della velocit e delle distanze 5 Lo studio del TRRL corroborato da altre esperienze successive conferma che gli errori di natura percettiva commessi dal guidatore costituiscano il fattore causale prevalente degli incidenti stradali Di particolare e notevole interesse la categoria
11. Velocit operative diurne e notturne a confronto nello scenario di guida B nella direzione di marcia A Nella direzione opposta si osserva una maggiore efficacia delle modifiche introdotte anche durante il periodo diurno anche di modesta entit 3 in corrispondenza della sezione PC3 che si conferma anche nelle sezioni di monitoraggio successive all interno del tratto curvilineo Cos come nello scenario A anche nello scenario diurno B il tronco stradale si descrive come tollerabile secondo i criteri di giudizio espressi da Lamm in merito alla congruenza geometrica del tracciato assiale La tollerabilit in termini di congruenza geometrica del tracciato risalta in misura pi netta quando riferita allo scenario di guida notturno giacch la differenza tra le velocit operative calcolate lungo la tangente di approccio ed al centro della curva circolare di ingresso al settore a curvatura mista risulta equivalere a 18 km h associata tuttavia ad una ancora pi brusca decelerazione a monte della sezione di ingresso in curva seguita da un parziale recupero di velocit all interno dello stesso elemento curvilineo L efficacia della modifica introdotta mediante la segnaletica si misura nella capacit di anticipare all esterno dell elemento curvilineo la fase decelerazione operativa finalizzata all adeguamento della velocit di provenienza di rettifilo fino al valore selezionato e ritenuto adeguato alla tipologia di curvatura ed al gr
12. che la sinistrosit si concentra statisticamente nelle condizioni meteo climatiche pi favorevoli cielo sereno fondo stradale asciutto piuttosto che in quelle meno favorevoli pioggia nebbia fondo stradale bagnato ghiacciato Numerosit eventi incidentali Fondo stradale Totali BM Mortali x 10 Fig Il 4 Istogramma descrittivo degli incidenti stradali nel Veneto 2004 per stato funzionale del manto stradale 11 Analizzando invece le modalit di incidente i dati statistici sull incidentalit evidenziano anche che la maggior parte dei sinistri stradali avviene tra due o pi veicoli 76 5 mentre il 23 5 a veicoli isolati ponendo conseguentemente l accento sul fattore traffico quale elemento di rischio prioritario di accadimento dei sinistri La circostanza ben documentata anche dall analisi statistica dell orario di accadimento degli eventi incidentali sia totali che mortali che ben evidenzia la relazione esistente tra lo stato di congestione del traffico e la numerosit dei sinistri concentrandosi emintemente tra le ore 8 e le ore 20 con picco di giornata circoscritto all intervallo orario 18 20 La numerosit degli eventi incidentali durante il periodo notturno risulta essere statisticamente meno significativa rispetto a quella riferita al periodo diurno Si vuole tuttavia sottolineare come al contrario il tasso di incidentalit notturno in termini di rapporto tra numero
13. la consuetudine di collegare il grado di curvatura all incidentalit comporta una sostanziale ambiguit Poich alle curve pi strette resta anche generalmente associato sviluppo planimetrico ridotto dopo tutte le ricerche fin qui condotte permane ancora il dubbio se il maggior contributo alla sinistrosit debba essere ascrivibile pi allo sviluppo della curva che dunque minimo per curve con R piccoli o pi alle condizioni di ingresso ed uscita dell elemento o se piuttosto sia la concorsualit di fattori ad instaurare le maggiori condizioni di insicurezza 1 2 4 18 Il significato delle evidenze sperimentali si traduce operativamente nella constatazione del fatto che quando una lunga tangente seguita da una curva a ridotto raggio di curvatura tassi di incidentalit tendono a crescere rapidamente E chiaro tuttavia che la sicurezza dipende non soltanto o comunque non direttamente dalla curvatura della stessa quanto piuttosto dalle reali condizioni di esercizio del tracciato in termini di velocit praticate dagli utenti e dalle informazioni che il sistema strada in senso lato in grado di fornire rischi pericoli ma anche ingombri geometrie ecc La velocit praticata dall utente all interno delle curve circolari e di conseguenza l aderenza impegnata trasversalmente dipendono non solo dalle caratteristiche geometriche della curva ma anche dalla velocit di approccio all elemento stesso evidenzian
14. sia di tipo funzionale che strutturale vanno ad inserirsi La valutazione dell efficacia di tali interventi andrebbe peraltro prolungata nel tempo e non solo limitata alla determinazione dei benefici istantanei allo scopo di verificare la sussistenza o meno della cosidetta assuefazione da stimolo Nell ottica di rivalutare la centralit del fattore umano alla guida gli spunti di ricerca e di affinamento del lavoro fin qui svolto si possono rapidamente individuare nella valutazione dell efficacia della segnaletica stradale orizzontale e verticale di tipo percettivo piuttosto che di tipo attenzionale in contesti di studio e secondo modalit diversificate nell estensione delle verifiche di sicurezza dei tracciati stradali alle condizioni operative pi sfavorevoli alla sicurezza condizioni climatico ambientali diversificate e nella disamina del rapporto tra visione visibilita attenzione percezione da parte dell utente durante la guida in relazione allo stato funzionale delle strade che questi si trova a percorrere 177 1 8 RINGRAZIAMENTI Ringrazio indistintamente la mia famiglia mamma pap Flavia e l amore della mia vita Anna per avermi sempre dato la forza di credere in ci che stavo facendo ed amarlo almeno quanto amo voi Grazie di essere come siete Un sentito e doveroso ringraziamento va riconosciuto al Prof Aurelio Marchionna ed all ing Paolo Perco che hanno sempre assicurato disponibilit e cortesia nei
15. 0 40 80 00 y 0 8129x 12 731 Po E R2 0 9723 70 00 E gt 3 60 00 i gt aB gt 50 00 50 00 60 00 70 00 Velocit reali km h 80 00 Fig VII 10 Regressione lineare e coefficiente di correlazione tra le restituzioni modellistiche rispetto al dataset di calibrazione reale nella direzione di marcia B 80 00 75 00 Velocita operative km h 70 00 EN 65 00 62 4 a __ 60 1 60 00 59 3 59 5 56 3 55 00 50 00 45 00 4 e Ambiente reale Ambiente virtuale base 40 00 i i i i i 8 7 6 5 4 3 2 1 Sezioni di controllo Fig VII 11 Sovrapposizione dei profili di velocit reale e virtuale nella direzione di marcia B 7 5 Definizione e costruzione degli ambienti di guida Dopo aver calibrato le caratteristiche del modello virtuale sulla base di quelle rilevate nella realt fisica del tronco stradale oggetto di studio sfruttando le potenzialit dell ambiente virtuale sono stati definiti e ricostruiti cinque diversi scenari di guida differenti l uno dall altra per una sola caratteristica variabile indipendente Le caratteristiche dei diversi ambienti di guida con la descrizione delle variabili modificate rispetto all ambiente base uguale a quello reale sono riassunte nella seguente tabella Tab VII 3 Quadro descrittivo degli scenari di guida standard e modificati implementati nel modello virtuale di prova
16. 11 dispositivi possa in qualche misura condizionare l impostazione della velocit nei tratti curvilinei oltre che migliorare la percezione della geometria planimetrica dell asse stradale Fig VII 13 Dispositivi integrativi per segnaletica orizzontale lungo le strisce di demarcazione laterale e di separazione di corsia L ambiente di guida detto E rappresenta la ristrutturazione geometrica del tronco stradale in conformit con quanto prescritto dal D M 5 11 2001 Norme funzionali e geometriche per la costruzione delle strade in relazione alle caratteristiche funzionali ed operative dell infrastruttura sia in termini di traffico che di velocit documentate Il progetto planimetrico stato impostato sulla base delle specifiche previste per la categoria di strada di tipo E urbana di quartiere avente intervallo di velocit di progetto compreso tra i 40 ed i 60 km h Il tracciato risultante convenzionalmente descritto secondo la direzione di marcia A risulta composto da un rettifilo di lunghezza 80 m una clotoide di transizione avente parametro A 76 e lunghezza 28 8 m una curva circolare di raggio 200 m e sviluppo 115 793 m una clotoide di flesso avente parametro A 99 315 e sviluppo 98 634 m una curva circolare di raggio 200 m e sviluppo 66 571 una clotoide di transizione con parametro A 76 e lunghezza 28 88 m un rettifilo di lunghezza 86 83 m Fig VII 14 P
17. 60 90 60 95 59 80 64 00 55 50 Operative speed km h 3 45 48 0 I lan e Daytime m Nighttime 40 PT 2 MT 2 PC3 MC 3 MC 2 MC 1 PC1 MT 1 Section Fig VIII 10 Velocit operative diurne e notturne a confronto nello scenario di guida B nella direzione di marcia B Le osservazioni che trovano riscontro nei risultati sperimentali sopra illustrati si possono cos riassumere trova conferma la tendenza secondo cos le condizioni di guida percepite dall utente stradale siano omeostatiche in assenza di elementi di discontinuit soggettivamente ritenuti rischiosi o meritevoli di considerazione la segnaletica di pericolo sia orizzontale che verticale risulta scarsamente percepita considerata cfr scenario A specialmente laddove raffrontata con i dispositivi di tipo percettivo con efficacia psico pedagogica dissuasore di velocit segnaletica ottica e o lampeggiante di tipo attenzionale come ben documentato in corrispondenza delle sezioni di ingresso in curva nelle due direzioni marcia la validit delle misure segnaletiche di cui al punto precedente tuttavia contraddistinta da un rapporto durata efficacia molto piccolo poich l effetto sull utenza stradale risulta essere circoscritto e limitato ad un breve tratto a cavallo dell intervento stesso dell ordine 136 di poche decine di metri a seguito del quale la condotta di guida tende a riportarsi all omeos
18. a parit di altre condizioni gli interventi proposti sulla segnaletica orizzontale e o verticale producono effetti diversi in relazione alle caratteristiche e alla tipologia di messaggio forniti ed in particolare Q in condizioni di illuminazione diurna le modifiche alla segnaletica evidenziano scarsa o minima efficacia sia in termini di velocit che di impostazione delle curve Q in condizioni di illuminazione notturna la segnaletica orizzontale migliora l impostazione delle curve nelle due direzioni sia in termini di velocit che di traiettoria O la segnaletica verticale introduce una reazione di tipo istantaneo cui corrisponde una decelerazione pi efficace prima dell ingresso della curva L effetto percettivo per propria natura transitorio e limitato sia nello spazio che nel tempo O la combinazione delle modifiche alla segnaletica conferma quanto segnalato in termini di miglioramento della percezione a distanza delle caratteristiche delle curve Le modifiche alla geometria dell asse in conformit a quanto statuito dal DM 5 novembre 2001 comportano invece un notevole miglioramento della condotta di guida tanto di giorno quanto di notte Operative speed kmh Operative speed km h lt i m Cc E Section Section Fig IX 2 Profili di velocit notturni a confronto negli ambienti di guida virtuali A B C D E nelle direzioni di marcia A e B Peraltro in tutti gli scenari sia diurni che notturni si
19. l importazione di nuovi elementi sia fatta automaticamente con il loro posizionamento corretto Generalmente il numero di facce che preferibile avere per non incorrere in successivi problemi con Virtools si aggira attorno alle 100000 in questo caso si raggiunto circa 140000 facce anche attuando delle rappresentazioni semplificate come sopra spiegato 107 108 G 15 03 08 max Autodesk 3ds Max 8 Stand alone License File Edit Tools Group Views Create Modifiers Character reactor Animation Graph Editors Rendering Customize MAXScript Help Kali Ri Ale ly PE fel gt va IRA V MHI BLA ire Summary Info at Frame 0 Scene Totals Mesh Totals Memory Usage Rendering Objects Vertices 169094 Physical 410 9M 510 0M Pe re eRe ea i Last Animation Time 0 00 00 Shapes Faces 138438 Virtual 781 2M 1248 5M Last Video Post Time 0 00 00 Lights E escription Cameras GeoSphere Helpers Tube Space Warps Pyramid Plane zandColor i A Cast Receive Motion Generate Receive Generate Shadows Shadows Blur Hidden Frozen Caustics Caustics Globlllum Region Editable Region Editable Region Editable Region Editable Region Editable Region Editable Region Editable Region Editable Region Editable Dan C Abele Lith Save to File Plug In Info ahh I a Mia INNH NNNAaNN dl icy ES 4 XV P 2 ih aR e3 4 i as a g J 90 ae rr TT eee cae s E i 402 a 006 Z40 0 ce 0 0 ot EE v
20. per quanto il miglioramento delle strade delle auto della preparazione tecnica e delle condizioni fisiche degli automobilisti rendano oggi sicure andature molto pi sostenute di quelle ritenute accettabili in passato Per praticare una guida veloce in tutta sicurezza comunque necessario ottimizzare molti parametri anatomici e funzionali del sistema visivo sfruttandone al meglio le grandissime potenzialit e non intralciandone l efficacia con distrazioni ed informazioni inutili e fuorvianti A corredo di tali aspetti introduttivi pare opportuno precisare che per visione si suole generalmente intendere il complesso dei meccanismi ottici fotoelettrici biodinamici neurologici e psicologici che permette di acquisire l immagine del mondo esterno e trasformarla nella sua ricostruzione a livello cerebrale Si rimarca inoltre che il sistema visivo rappresenta la porta di ingresso del 90 delle informazioni necessarie alla guida Evidentemente la sensibilit e la reattivit agli impulsi rientrano nel campo dell aleatorieta soggettiva di ciascun individuo rendendo impossibile ed impraticabile la 63 64 generalizzazione delle questioni relative alla percezione degli stimoli sensoriali degli utenti su strada Il comportamento dell utente durante la guida determinato in larga misura da informazioni di natura visiva che egli trae dall ambiente in cui si muove Di conseguenza dovendo progettare un infrastruttura viaria
21. quasi a voler scagionare di qualsiasi responsabilit di tipo concorsuale il sistema infrastrutturale entro cui l evento incidentale ha avuto luogo Secondo Human Error di James Reason la Bibbia degli studi sull errore umano edito nel 1990 il 90 per cento degli incidenti nei sistemi complessi dipende dagli uomini il restante 10 sarebbe da attribuire a fatalit quali la caduta di un fulmine od un malore Ad un esame pi attento di questi dati si rileva come l8 di queste circostanze sia attribuibile al singolo individuo mentre le restanti rientrano pi propriamente nella categoria dei cosiddetti errori organizzativi in pratica i fallimenti umani e della tecnologia diventano critici quando si sommano od agiscono sinergicamente ai problemi latenti di ogni sistema complesso quali nel caso stradale la geometria lo stato di manutenzione della pavimentazione o della segnaletica l efficacia dell illuminazione e delle barriere di sicurezza eccetera Le ricostruzioni dei grandi disastri degli ultimi anni tanto in campo ferroviario che in campo aeroportuale hanno dimostrato che gli incidenti nascono dalla concatenazione dei singoli problemi alcuni sono attivi come la distrazione del guidatore nel caso stradale o la rottura di un elemento meccanico del veicolo altri di pi difficile individuazione sono latenti e spaziano dagli errori di progettazione ab origine fino all insufficienza dei sistemi
22. 02 187 82 188 02 188 20 188 09 Tab VIII 6 Quadro sinottico delle coordinate spaziali discretizzate nell ambiente di guida E nella direzione di marcia A riferite alla coordinate teoriche di asse corsia Coordinate spaziali Y m AIM Soe a i Riferimento E 200 00 84 98 83 81 150 00 53 73 54 11 100 00 13 41 12 44 50 00 15 11 16 37 0 00 29 76 29 40 50 00 38 84 38 72 100 00 48 00 47 82 150 00 50 91 50 86 200 00 51 90 52 02 250 00 52 93 52 96 300 00 53 80 53 87 Allo stesso modo le seguenti due tabelle riassumono le coordinate spaziali dei punti di riferimento per il calcolo delle traiettorie di guida negli scenari A B C e D Tab Tab VIII 7 e nello scenario E Tab VIII 8 nella direzione di marcia B Tab VIII 7 Quadro sinottico delle coordinate spaziali discretizzate nei diversi ambienti di guida nella direzione di marcia B riferite alla coordinate teoriche di asse corsia Coordinate spaziali Y m X m Riferimento A B C D 300 00 190 68 189 96 189 88 189 67 189 78 250 00 185 37 184 97 184 85 185 00 184 80 200 00 176 05 174 80 174 88 174 91 174 78 150 00 166 39 165 30 165 30 165 22 165 21 100 00 156 92 156 56 156 61 156 25 156 23 50 00 138 17 138 30 138 24 138 10 137 70 0 00 71 14 70 71 70 06 69 96 69 81 50 00 44 23 43 49 43 57 43 60 43 13 100 00 39 90 39 58 39 33 39 44 39 53 150 00 41 72 40 97 40 97 40 91 40 47 200 00 44 89 44 27 44 25 44 02 43 82 Tab VIII 8 Quadro sinottico dell
23. 10 m lungo le strisce di delineazione laterale della carreggiata Nella direzione di marcia A si segnala una condotta di guida del tutto affine a quelle gi illustrate ed analizzate in riferimento agli ambienti di guida precedenti contraddistinta da velocit notturne in rettifilo uguali od addirittura superiori rispetto a quelle rilevate nel corso del periodo diurno Le velocit operative selezionate per le tre curve circolari MC1 MC2 ed MC3 risultano sostanzialmente allineate con quelle gi illustrate in precedenza confermando la differenza tra ore diurne ed ore diurne misurata in valore assoluto in circa 8 10 km h mediamente equivalenti al 15 del valore diurno Si conferma ancora una volta la diversit di approccio comportamentale nell impostazione della curva tale per cui lo stesso tracciato risulta essere geometricamente assumibile come buono o tollerabile di giorno A 6 7 km h mentre risulta essere inadeguato se riferito alle condizioni operative accertate nottetempo A 20 km h in relazione alle velocit operative rilevate lungo il rettifilo d approccio al primo elemento curvilineo ed a met dello sviluppo di quest ultimo ordinatamente In condizioni di illuminazione diurna la differenza di velocit tra tangente e centro curva viene colmata per il 62 lungo la tangente e per il restante 28 dentro lo sviluppo curvilineo tra le sezioni PC3 e MC3 mentre in condizioni di illuminazione notturna la deceler
24. Le modifiche che dovrebbero essere introdotte decisamente innovative rispetto alla normativa precedente riguardano principalmente la scelta della velocit di progetto la valutazione della velocit operativa la definizione di nuovi valori per l aderenza trasversale richiesta e la scelta della sopraelevazione In tale modo si riuscirebbe a garantire un integrazione delle evidenze sperimentali conseguite nel corso degli ultimi anni riguardo l approccio comportamentale degli utenti della strada agli elementi curvilinei dei tracciati fin troppo spesso sottostimate in seno alle normative ed agli standard di sicurezza correntemente adottati Rispetto alle questioni relative all efficacia dell inserimento delle curve di raccordo di tipo clotoidico le opinioni in seno alla comunit scientifica sono piuttosto contrastanti alcuni autori sostengono che tali elementi di transizione possano contribuire significativamente alla riduzione dell incidentalit altri ne evidenziano la pericolosit in termini di erronea percezione del tracciato raggio effettivo percepito adeguamento della velocit punto di ingresso in curva Alcuni recenti studi Perco et al hanno evidenziato un effetto potenzialmente negativo sulla sicurezza della circolazione delle curve di transizione di tipo clotoidico sulla percezione e la sicurezza degli utenti della strada risultati sperimentali della ricerca condotta su strade di tipo extraurbano a carreggiata singola e du
25. Lettera Variabili modificate Note A z B Segnaletica verticale C Segnaletica orizzontale D Segnaletica orizzontale e verticale Combinazione di B e C E Progetto planimetrico cinque ambienti di prova sono stati denominati con lettere progressive dalla A alla E a partire dal primo detto A corrispondente in tutto e per tutto alle caratteristiche dell ambiente reale fino all ambiente E costruito in maniera tale da apportare una sostanziale modifica della geometria planimetrica del tracciato mediante l addolcimento delle curvature Le modifiche introdotte sulla segnaletica verticale scenario di guida B corrispondono all applicazione dei segnali descritti nella seguente figura VII 12 collocati rispettivamente da sinistra a destra ad una distanza di 150 m 100 m e 50 n rispetto al punto di ingresso nella curva con sviluppo ad S in entrambe le direzioni di marcia segnali prescelti appartengono alla categoria dei segnali percettivi aventi efficacia ben documentata in letteratura Fig VII 12 Tipologia di segnali verticali inseriti nell ambiente di guida B Il terzo ambiente corrisponde all introduzione di modifiche alla segnaletica orizzontale in termini di retroriflessione della stessa visibilit notturna e attraverso l inserimento dei markers ottici lungo le strisce longitudinali marginali della carreggiata con passo pari a 10 m in senso longitudinale Alcuni studi precedenti hanno dimostrato come l introduzione di tali
26. Oo Giorno della settimana pi Totali Cc Mortali x 10 _ amp fr X Fig Il 7 Istogramma descrittivo degli incidenti stradali nel Veneto 2004 per giorno di accadimento 13 14 Rispetto alla localizzazione degli eventi incidentali la ripartizione degli stessi in funzione della categoria di strada evidenzia come la maggiore casistica di eventi incidentali totali resti associata alla rete stradale di rango statale o regionale di poco superiore a quella associata alla rete stradale provinciale La numerosit di eventi incidentali mortali risulta al contrario sbilanciata in favore delle infrastrutture stradali di competenza provinciale collocandosi ben al di sopra anche delle autostrade delle strade di competenza comunale e delle strade di competenza diversa Ne consegue una maggior tasso di mortalit sulle strade di tipo provinciale rispetto a quelle di diversa competenza e rango Numerosit eventi incidentali Autostrada Statale o Regionale Provinciale Comunale Altra strada Tipo di strada in ambito extraurbano Dl Totali H Mortali x 10 Fig II 8 Istogramma descrittivo degli incidenti stradali nel Veneto 2004 per categoria di strada Nell ambito degli incidenti tra veicoli la tipologia di incidente pi diffusa lo scontro frontale laterale 85 098 casi con 1 373 morti e 121 828 feriti seguita dal tamponamento che registra 43 610 casi con 581 morti
27. a an P um jot OQ Ot aA Rendering Time 0 00 00 Add Time Tag SetKey J Key Filters aia o Bl gt Ma Fig VII 2 Summary info del file di 3ds max con numero di facce presenti 3ds Max presenta un interfaccia di Material Editor che fornisce un anteprima dei materiali applicati nella scena attraverso delle slot campione con questa interfaccia si importano le texture precedentemente create e si attribuiscono alle varie regioni E fondamentale che le immagini jpg siano salvate all interno della stessa cartella in cui si salva il file max in modo che ad ogni apertura venga riconosciuto il percorso e le immagini si carichino automaticamente nella scena Le slot campione sono in numero limitato di 24 massimo ma si e riscontrata la necessit di immetterne un numero molto superiore Vi la possibilit di salvare tutti i materiali che si immettono nella scena in una libreria materiali in modo poi da poterli richiamare all occorrenza nelle slot senza ricaricarli G 15 03 08 max Autodesk 3ds Max 8 Stand alone License File Edit Tools Group Views Create Modifiers Character reactor Animation Graph Editors Rendering Customize MAXScript Help paso ol chesta y pg vem DL i pr PIS a 0 A B T o gtTea x amp Standard Primitives C AutoGrid IT Box Cone Sphere GeoSphere Cylinder Tube Torus Pyramid Teapot Plane Pee xP 6 Wools lito AS I dx X cielo03 M Standard Shader Basic Parameters hi
28. addirittura superiori La presenza di curve a raggio ridotto per le quali richiesta una maggiore attenzione ed abilit nella fase di negoziazione della velocit da praticare dopo lunghe tangenti rettilinee evidenzia una notevole discrepanza nel comportamento di guida tra le ore diurne e notturne mentre in rettifilo le velocit operative diurne equivalgono mediamente a quelle notturne in curva la differenza abbastanza netta con valori diurni superiori di circa il 10 15 rispetto a quelli notturni Il maggior rischio tuttavia associato alla difficolt di lettura ed interpretazione della geometria di tracciato da parte degli utenti che tendono ad adeguare la propria velocit non pi lungo la tangente come di giorno ma anche dentro la stessa curva circolare evidenziando da un lato l eccessiva sottostima dei rischi associati alla guida notturna da parte dell utente e dall altro l estrema vulnerabilit di alcune configurazioni geometriche in condizioni diverse da quelle ideali Risultati delle attivit sperimentali in ambiente virtuale Una volta richiamato che il comportamento di guida degli utenti virtuali in condizioni di illuminazione notturna costituisce un incognita del progetto di ricerca in virt del fatto che la calibrazione stata condotta sui soli dati diurni si illustrano qui di seguito i risultati dei test di guida condotti nei diversi ambienti allo scopo di verificare l esistenza oltre che la consiste
29. assunto anfetamine sono diversi il senso di euforia e di eccitazione induce a sottovalutare situazioni di pericolo la difficolt di concentrazione pu influenzare la capacit di valutazione delle distanze e della velocit sorpassi azzardati 21 22 l anfetamina pu condurre ad uno stato di stress psico fisico con rischio di successivo crollo e colpo di sonno E un estratto della foglia di coca pianta che si coltiva prevalentemente in America del Sud Si presenta come polvere da sniffare ma anche in scaglie flake cocaine e in cristalli crack Generalmente viene assunta per via nasale oppure sciolta e iniettata per via endovenosa Il crack invece viene fumato Gli effetti per chi si mette alla guida dopo aver assunto cocaina sono diversi chi la usa prova una sensazione soggettiva di aumento delle capacit intellettive con euforia ed portato a sottovalutare le conseguenze di alcuni comportamenti generando delle situazioni molto rischiose con lesaurirsi dell effetto si manifestano sonnolenza incapacit di concentrazione alterazione dei riflessi Con termine ecstasy si indicano decine di sostanze diverse tutte prodotte in laboratorio La pi nota appunto l ecstasy MDMA seguita da eve MDEA e love drug MDA Si presenta sotto forma di pasticche colorate di forme differenti Gli effetti per chi si mette alla guida dopo aver assunto ecstasy sono diversi l euforia e l eccita
30. certa sopraelevazione trasversale collegata alla velocit stessa attraverso la legge precedentemente descritta tale da consentire per un dato raggio R la totale compensazione della forza centrifuga Nella realt operativa delle strade in esercizio i veicoli si muovono con una distribuzione delle velocit altamente variabile e variegata In particolar modo per i veicoli pesanti sussiste il rischio concreto del ribaltamento in curva dovuto alla sopraelevazione anche a velocit basse ragion per cui si impone di individuare un corretto ed efficace bilanciamento tra pendenza e aderenza in senso trasversale La relazione di equilibrio allo spandamento si pu anche scrivere nella seguente forma 2 v 1l IST in cui il contributo combinato della sopraelevazione e dell aderenza trasversale stabilizzanti h A variano in funzione della curvatura attraverso la costante di velocit Tuttavia in molti casi tale schematizzazione rischia di sottostimare la reale vulnerabilit dell equilibrio dinamico in curva poich le forze di massa e di aderenza si caratterizzano per l essere qualitativamente diverse bench quantitativamente confrontabili il peso infatti rappresenta una grandezza intrinseca ed invariante del corpo in movimento non cos per le forze di aderenza che risultano affette da possibili improvvisi decadimenti per via di vari fattori esogeni come gi ricordato In riferimento all analisi delle condizioni
31. circolari si sperimentalmente osservato che al contrario nel caso di rettifili lunghi la decelerazione per l ingresso in curva risulta scomposta in due quote una prima quota consistente in una fase di decelerazione minimale ed una seconda quota pi violenta 1 1 4 m s registrata in corrispondenza del punto di riconoscimento reale della geometria dell elemento da parte dell utente in transito In uscita le ipotesi formulate restano tendenzialmente confermate dalle evidenze sperimentali Un successivo ulteriore affinamento degli studi sperimentali ha portato alla formulazione delle seguenti relazioni empiriche Marchionna et al 43 44 95 V curve 450 1 R rettifili indip Vas k Vasa k Log L k rettifili dipend Vas K Vas tk L k Oltre agli studi predetti la letteratura riferisce l esistenza di ulteriori modelli predittivi della Vgs nel caso degli elementi curvilinei in funzione delle specifiche condizioni plano altimetriche del tratto rispetto all intero tracciato Tra essi i pi famosi sono certamente quelli di Lamm ma anche i modelli proposti da Anderson Fitzpatrick et al riassunti in tabella hanno ottenuto notevole successo e guadagnato consensi da parte della comunit scientifica Nell ambito del progetto di ricerca intitolato Evaluation od design consistency methods for two lane rural highways commissionato dalla FHWA tra il 1995 ed il 1999 sono state monitorate ben 200 cu
32. conseguentemente dalle aspettative che l utente si creato nel corso dell itinerario percorso L impostazione delle traiettorie e delle velocit in curva dipende in conclusione dalla velocit ambientale imposta dal tracciato all utente in funzione della propria configurazione geometrica e funzionale In questo senso l attribuzione di assegnate caratteristiche geometriche e funzionali al tracciato sia a livello di coordinamento plano altimetrico che di congruenza e continuit degli elementi geometrici costitutivi che del complesso informativo posto a corredo dell infrastruttura costituisce il presupposto secondo cui l utente presceglie la propria velocit desiderata di marcia lungo il tracciato ovvero quella velocit che l utente stesso cercher di conservare lungo l intero itinerario indipendentemente o marginalmente in funzione dalla geometria dei singoli elementi di tracciato La circostanza pu evidentemente rappresentare un fattore di rischio potenziale e possibile laddove si venga ad accertare che il sistema informativo a corredo del tracciato segnaletica illuminazione ecc nonch la congruenza geometrica dello stesso non siano adeguati allo scopo e che al contrario possano contribuire alla persistenza delle condizioni di sorpresa dell utente in corrispondenza di alcuni punti singolari del tracciato tipicamente riconosciuti nelle curve circolari di raggio inferiore ai 300 m specialmente se non preced
33. contenuta nelle bevande alcoliche si misura in gradazione alcolica termine che indica la percentuale in volume di alcol Gli effetti dell alcol sul comportamento e quindi anche sulla guida dipendono dalla concentrazione di alcol etilico nel sangue alcolemia Gli studi in materia evidenziano essenzialmente tre aspetti il rischio relativo di provocare un incidente grave o mortale aumenta esponenzialmente con l alcolemia a parit di alcolemia il rischio tanto pi elevato quanto minore l et del conducente a parita di alcolemia il rischio maggiore per i bevitori occasionali Gli effetti per chi si mette alla guida dopo aver assunto alcol sono diversi il senso piacevole che si avverte dopo l assunzione anche di basse quantita induce a sottovalutare situazioni di pericolo il senso di valutazione delle distanze e delle velocit viene alterato sorpassi azzardati l alterazione delle percezioni visive riduce il campo visivo diminuisce la visibilit laterale visione a tunnel e aumenta la sensibilit all abbagliamento nella guida notturna incidenti agli incroci di sera e nelle gallerie la riduzione della velocit della trasmissione nervosa rallenta i tempi di reazione l alcol produce sonnolenza e riduce la capacit di concentrazione quando il tasso alcolemico raggiunge 1 g l il rischio di pericolosit per s e per gli altri aumentato di quasi 20 volte rispetto ad una alcolemia dello 0 5 g l co
34. curva consiste nell assimilazione del veicolo isolato ad una sua sezione piana soggetta all azione di forze diverse In questa approssimazione le forze prese in esame sono applicate rispettivamente al baricentro del veicolo per quanto concerne le forze di massa forza centrifuga e forza peso ed alle tracce delle sezioni di appoggio delle ruote per quanto riguarda le forze di contatto aderenza In questo modo il problema dell equilibrio e della sicurezza della circolazione viene espresso dal seguente postulato occorre assicurare che la somma vettoriale delle componenti delle forze di massa parallele alla piattaforma stradale risulti in ogni momento inferiore od al limite uguale all aderenza offerta dal contatto tra pneumatici e pavimentazione Si ritiene generalmente valida in sostanza lasserzione per cui la compensazione dell accelerazione trasversale centrifuga a V R come somma di due contributi riconducibili rispettivamente alla componente dell accelerazione di gravit parallela alla piattaforma stradale g tana ed al termine di aderenza g f secondo la consueta legge descrittiva 2 127 tant f FIG III 4 Schematizzazione delle forze di aderenza attive all interno delle curve circolari Rispetto ai valori numerici che possono assumere q e f valgono le seguenti considerazioni Se tutti i veicoli marciassero alla stessa velocit ad esempio elevata si potrebbe assegnare una
35. curve circolari e di conseguenza anche quella degli elementi di transizione ad esse collegati viene messa a dura prova dalle condizioni operative cui le infrastrutture stradali sono soggette per effetto del comportamento degli utenti Questo limite risulta particolarmente evidenziato nel caso delle strade appartenenti alle reti secondarie e per lo pi quelle di tipo C2 extraurbane secondarie e di tipo F locali in ambito extraurbano a carreggiata unica e doppia corsia di marcia una per ciascuna delle direzioni dell asse Secondo quanto previsto dalle normative di settore per la progettazione e la costruzione delle strade a tali categorie di opere viarie corrispondono standard geometrici e funzionali generalmente meno severi di quelli previsti per le reti stradali principali anche se a tale differenziazione prestazionale non corrisponde in molti casi la stessa differenziazione dal punto di vista del comportamento degli utenti della strada Spesso infatti gli elementi curvilinei dimensionati in funzione di certe velocit di progetto vengono percorsi a velocit Sgss ben superiori e secondo traiettorie geometriche fuori asse rispetto alla formulazione teorica dell elemento Tale aspetto si ripercuote inevitabilmente sia sull assetto dinamico del veicolo sia e soprattutto sull equilibrio del veicolo stesso in curva con un conseguente incremento dell impegno di aderenza trasversale a geometria fissata raggio pendenze
36. dalla seguente Fig IX 1 e misurata in un tasso di decelerazione pari a 2 66 m s peraltro precedeuti da una significativa riduzione di velocit anche lungo la tangente A 18 8 km h realizzata mediante un tasso di decelerazione di 1 5 m s e tuttavia non sufficiente ad assicurare l inscrizione del veicolo in curva in tutta sicurezza Operative speed kmh Operative spesa km h ertian ertian Fig IX 1 Profili delle velocit operative diurni e notturni nelle due direzioni di marcia nell ambiente di guida reale rilievi condotti nell ambiente virtuale hanno evidenziato invece i seguenti spunti e cio che a parit di altre condizioni le condizioni di illuminazione comportano un diverso approccio alla guida da parte dei soggetti testati confermando la forbice comportamentale gi rilevata nell ambiente di guida reale In questa direzione si ritiene soddisfatto anche l obiettivo collaterale della definizione costruzione e validazione di un modello virtuale in ambiente immersivo per la valutazione del comportamento di guida dell utente stradale in condizioni operative differenziate La calibrazione del modello virtuale scenario A stata condotta sui soli dati diurni dell ambiente reale ed in particolare con i dati sperimentali delle sezioni centrali delle curve MC1 MC2 ed MC3 Lo scenario virtuale notturno A risulta di conseguenza un incognita del problema alla pari degli scenari modificati successiva
37. di un intersezione stradale di nuova collocazione in corrispondenza della sezione 6 Fig V 4 che introduce un errore di carattere percettivo nella lettura del tracciato provenendo da est ulteriormente aggravato dalla posizione della pubblica illuminazione che non consente un efficace interpretazione della fisionomia del tracciato in condizioni di guida notturna Di notevole interesse anche la valutazione dell efficacia della segnaletica verticale collocata in punti poco visibili durante la guida Si riscontra anche una sostanziale insufficienza delle distanze di visibilit nel tratto curvilineo tali per cui non assicurata la mutua visibilit tra i veicoli entranti nelle controcurve da entrambe le direzioni Gli elementi ritenuti critici sopra descritti traggono giustificazione dalla campagna sperimentale condotta nella realt sulle cui risultanze stato possibile individuare un set di interventi progettuali migliorativi a livello sia strutturale planimetria della strada che funzionale segnaletica orizzontale verticale da verificare in ambiente virtuale secondo le modalit descritte nel seguito Fig V 4 Planimetria di dettaglio del tronco stradale Dal punto di vista funzionale le caratteristiche superficiali del manto stradale sono state rilevate ed indirettamente aggregate allo scopo di restituire un indice prestazionale univoco per i diversi elementi geometrici di interesse sfruttando le relazioni analitich
38. di curvatura elevato pu risultare pi sicuro rispetto un tracciato essenzialmente rettilineo Alcuni altri studi citati da Brenac evidenziano che le differenze di tasso di incidentalit tra curve circolari a piccolo e grande raggio risultano fortemente ridotte al crescere degli elementi curvilinei per chilometro ovvero al crescere della curvatura media Pi recentemente un modello ottenuto mediante una regressione di Poisson evidenzia che il tasso di incidentalit di un tratto curvilineo condizionato da due importanti variabili il raggio R e la easy lenght di approccio in entrambe le direzioni La easy lenght definita come la lunghezza del rettifilo o del tratto con raggio di curvatura R gt 1000 m che precede l elemento curvilineo di interesse Il suo valore si desume dal calcolo della media dei valori misurati in ciascuna delle due direzioni di approccio Evidentemente il tasso di incidentalit cresce al diminuire di R e all aumentare della easy lenght confermando la rilevanza della curvatura pregressa del tracciato sulla sicurezza di ciascuna delle curve circolari Tali constatazioni trovano conferma ed accordo in ulteriori studi di carattere pi prettamente analitico citati ancora da Brenac Trapp evidenzia che il principale fattore causale 37 38 dell incidentalit in curva il rapporto tra il raggio R della curva di interesse e quello delle curve immediatamente precedenti nella direzione di avanzamento Altri studi
39. di errori catalogabili come sembrava ma non era cos alla base di una consistente proporzione di eventi incidentali lungo le strade Un elenco delle possibili cause del soprarichiamato errore valutativo fornito da Hills e riassunto qui di seguito o presenza di difetti visivi del guidatore limitazioni visive e percettive del guidatore ordinario limitazioni nel campo della visione centrale o periferica limitazioni nella sensibilit cromatica nella sensibilit al contrasto ecc esigenze particolari limitazioni dell attenzione umana aspettativa problemi di interpretazione restrizioni fiche alla visibilit ed alla riconoscibilit riduzione della visibilit dovuta alla luminosit notte alla nebbia alla pioggia ecc visuale ostruita dalla presenza del proprio veicolo o di un passeggero ostruzione visuale da parte del traffico ostruzione visuale dovuta alla geometria stradale alla presenza di elementi esterni alla carreggiata ecc interazione tra le diverse cause Gli aspetti relativi alla percezione nel senso letterale di sensazione visiva sono inoltre fortemente correlati alla valutazione soggettiva del rischio da parte dei singoli guidatori durante la guida poich proprio dall analisi delle informazioni derivanti dallo spazio stradale che l utente imposta od adatta il proprio comportamento di guida errori di informazione o di valutazione si prestano ad essere facilmente tradotti in comportamenti inap
40. di sicurezza e alla mancata manutenzione delle opere o delle parti Reason postula la sua teoria asserendo che le azioni che violano la sicurezza possono essere commesse ancor pi che in conseguenza dei loro precursori psicologici a causa della complessa interazione tra le influenza intrinseche del sistema e quelle che hanno origine nel mondo esterno La casistica delle forme di errore estremamente variegata ma esistono diverse categorie che racchiudono fenomeni similari dal punto di vista mentale e cognitivo Una prima differenza tra errori commessi nell esecuzione di un azione o nella loro pianificazione primi sono definiti slips o lapsus e sono relativi ad intoppi nell attuazione di un operazione automatica a fronte di una corretta pianificazione della stessa Tipicamente ad essi corrisponde la coscienza dell errore una volta che esso sia stato compiuto Gli errori della pianificazione mistakes consistono in vere e proprie mancanze nella scelta di un obiettivo o nei mezzi necessari per raggiungerlo a prescindere dalla corretta esecuzione delle azioni stabilite l errore sta nel piano e non nella correttezza delle azioni in esso previste Questi ultimi si possono suddividere a loro volta in rule based e knowledge based a seconda che l errore consista nell attuazione di una regola corretta nel contesto sbagliato o nell attuazione di un piano inadeguato od incompleto sulla base di informazioni o di conoscenze parziali 2 2
41. drop on road marking materials optical perfomances In Proceedings of the 7th International Conference on Managing Pavement Assets Electronic paper from the CD Official Proceedings Paper ID 34 100 Calgary 2008 Pasetto M Manganaro A Risk perception and road safety experimental study of the road user environmental conditioning through the action reaction mechanism In Proceedings of the Transport Research Arena Europe 2008 Electronic paper from the CD Official Proceedings Paper ID 233 No 6 4 11 Ljubljana 2008 Pasetto M Gamberini L Manganaro A Potentialities of immersive virtual reality models in the drivers behaviour analysis and in the evaluation of road safety measures In Proceedings of the 11 Annual International Workshop on Presence 2008 Padova Italy Patel K Bailenson J Jung S H Diankov R Bajcsy R The effects of fully immersed virtual reality on the learning of physical tasks In Proceedings of the 8th Annual International Workshop on Presence August 24 26 Cleveland Ohio USA Perco P Desiderable length of spiral curves for two lane rural roads Proceedings of the 85 Annual Meeting Transportation Research Board January 22 26 2006 Washington D C Roberti R La sicurezza di un tracciato stradale velocit di progetto aderenza trasversale e sopraelevazione SIIV National Meeting Parma 2002 Shinoda H Hayhoe M M Shrivastava A What controls atte
42. durante la marcia gi evidenziata in riferimento ai casi precedentemente illustrati La descrizione dei profili di velocit diurni e notturni nella direzione di marcia A evidenzia da subito una notevole affinit nei valori di velocit selezionati in curva specialmente in corrispondenza delle sezioni MC2 ed MC3 dove la coincidenza pressoch assoluta Lievi scostamenti in eccesso si rilevano per le velocit notturne sia in rettifilo che nelle sezioni di ingresso in curva Il tracciato risulta contrariamente ai casi precedentemente illustrati operativamente classificato come congruente giacch la differenza tra le velocit di approccio lungo il tratto rettilineo a monte della clotoide di raccordo con la curva 1 e quella rilevata al centro della prima curva circolare MC1 risulta essere inferiore a 10 km h 9 35 km h La fase di decelerazione si esaurisce per l 80 della sua durata lungo il tratto di transizione mediante l attuazione di un tasso corrispondente di 0 28 m s mentre solo per il 20 si materializza all interno dell elemento circolare Detto che la condotta di guida risalta per la netta affinit tra periodo diurno e notturno tra le sezioni MC2 e PC3 si segnala un comportamento marcatamente meno cauto all uscita dalla variante planimetrica durante le ore notturne associato ad un tasso di accelerazione di 0 87 m s forse incoraggiato dal maggiore grado di sicurezza e confort di marcia dettato dalla modifica geometrica in
43. equidistanti dalla striscia di margine e dal limite della semicarreggiata pur non essendo esso individuato da apposita segnaletica Le seguenti Fig VIII 25 e Fig VIII 26 esemplificano la sovrapposizione delle traiettorie medie notturne dello scenario di guida A con quelle teoriche calcolate per le direzioni di marcia A e B ordinatamente 200 00 180 00 160 00 140 00 120 00 Y m 100 00 80 00 60 00 40 00 20 00 0 00 42 67 39 19 41 97 39 44 181 24 187 02 187 82 nr 172 64 172 36 _ 163 03 i 153 38 ST 162 77 135 251 _ _ 153 91 134 54 66 95 40 79 36 98 66 58 37 30 41 09 Traiettoria A Traiettoria teorica 200 00 150 00 100 00 50 00 0 00 50 00 100 00 150 00 200 00 250 00 X m 300 00 Fig VIII 25 Tracciamento della traiettoria di guida nell ambiente di guida notturno A nella direzione di 220 00 200 00 180 00 160 00 140 00 120 00 Y m 100 00 80 00 60 00 40 00 20 00 0 00 166 39 ie 189 96 156 92 pe all 4 97 138 17 si 165 30 156 56 138 30 ILIA 44 89 41 72 39 99 vd 10 71 44 27 40 97 39 58 43 49 Traiettoria A Traiettoria teorica 200 00 150 00 100 00 50 00 0 00 50 00 100 00 150 00 200 00 250 00 marcia A sul piano XY X m 300 00 Fig VIII 26 Tracciamento della traiettoria di guida nell ambiente di guida notturno A nella direzione di marcia B
44. impegno di aderenza trasversale imprevisto ed eccessivo rispetto a quanto previsto dagli standard di progettazione In pi occasioni si sperimentalmente dievidenziato che in corrispondenza di curve con raggio R gt 400 m la decelerazione dell utente termina a met dello sviluppo della curva poich l utente percepisce un rischio basso o comunque disposto a tollerare delle forze centrifughe di entit superiore a quelle per cui tali elementi sono stati dimensionati sopraelevazione coefficienti di aderenza trasversale Ne consegue che la progettazione delle curve circolari in senso moderno non possa prescindere dalla considerazione degli aspetti riguardanti l operativit di tali elementi rispetto al comportamento dell utente in condizioni affini Anche per l assegnazione dei coefficienti di aderenza disponibile sulla base dei quali dimensionare geometria delle curve emerge senza dubbio l esigenza di considerare i potenziali rischi indotti da un comportamento anomalo dell utente in condizioni operative Le osservazioni sperimentali derivanti dal monitoraggio di alcune curve circolari esistenti sia in presenza che in assenza di curve di transizione riferiscono che in corrispondenza di geometrie particolarmente sfavorevoli generalmente curve con R ridotto il margine tra l aderenza impegnata e l aderenza disponibile risulta essere fortemente ridotto tal s qualsiasi perturbazione esterna pu potenzialmente comportare la perdita di control
45. la posizione in corsia risulta apprezzabilmente pi scomposta in corrispondenza della sezione PC3 rispetto a quanto rilevato nello scenario di guida A Va segnalato anche in corrispondenza della sezione di ingresso nella curva circolare 1 lo scostamento laterale verso il centro della carreggiata risulta ridotto e pressoch trascurabile nello scenario B La combinazione della velocit operativa di ingresso ridotta rispetto ad A 10 con il posizionamento laterale pi composto in asse corsia descrive una condotta di guida pi cauta nella fase di impostazione della propria traiettoria all interno dello sviluppo curvilineo del tronco stradale Si ricorda peraltro che a partire dalla sezione MC1 in poi i valori di velocit operativa dei due scenari risultano pressoch speculari e comunque costanti tra le sezioni MC1 ed MC3 Si segnala anche che il comportamento caratteristico descritto dal grafico risulta in buon accordo con le osservazioni di carattere speditivo condotte sul contesto reale 1 75 1 50 Gscenario A E scenario B 1 25 1 00 0 75 0 50 ym yc m 3 PCI MCI MC2 MC3 PES Section Fig VIII 27 Scostamento laterale rispetto all asse corsia negli ambienti di guida notturni A e B nella direzione di marcia A Nella direzione opposta l istogramma degli scostamenti laterali risulta pressoch identico nei due scenari di guida pur in presenza di velocit operative significativ
46. lo scenario C 163 164 1 75 1 50 HE scenario A E scenario D 1 25 1 00 0 75 0 50 0 25 0 00 0 25 0 50 0 75 1 00 1 25 1 50 1 75 ym yc m PC3 MC3 MC2 MCI PCI Section Fig VIII 32 Scostamento laterale rispetto all asse corsia negli ambienti di guida notturni A e D nella direzione di marcia B Scenari A ed E Il confronto tra gli scostamenti laterali differenziali rispetto alle traiettorie teoriche di asse corsia negli scenari A ed E si rileva di notevole interesse per via del fatto che alle modifiche geometriche introdotte dovrebbe corrispondere non solo la capacit di conservare velocit di marcia pi elevate rispetto allo scenario di base ma anche un miglior posizionamento in corsia Il grafico VIII 33 denota tuttavia ancora una volta la tendenza ad accentrarsi verso l asse stradale nel tratto compreso tra le sezioni MC1 ed MC2 verosimilmente per poter conservare una combinazione di velocit elevata e traiettoria di guida pi favorevole oltre che per impostare una traiettoria a curvatura pi ampia nell approccio alla curva in uscita curva 3 1 75 1 50 DM scenario A M scenario E 1 25 1 00 0 75 0 50 0 25 ym ye m iS 3 PCI MCI MC2 MC3 PC3 Section Fig VIII 33 Scostamento laterale rispetto all asse corsia negli ambienti di guida notturni A ed E nella direzione di marcia A Nella direzione
47. m e 100 m dalla curva stessa provenendo da entrambe le direzioni Per segnalare il restringimento della carreggiata all uscita da entrambe le curve presente un segnale di strettoia simmetrica fig Il 17 art 90 In corrispondenza all immissione della strada secondaria sono posti un delineatore di curva stretta fig Il 466 art 174 e sei delineatori modulari di curva fig Il 468 art 174 con lo scopo di distinguere l effettivo tracciato stradale Lungo il lato destro della carreggiata provenendo da Barbariga con un passo di circa 15 m sono posti dei delineatori normali di 5 5 margine C d S fig Il 463 art 173 i quali avendo un effetto rifrangente sono particolarmente utili durante la guida notturna L illuminazione e piuttosto varia lungo tutto il percorso nel tratto centrale costituito dalla doppia curva il passo tra i lampioni varia dai 20 ai 30 metri e la luce ha una potenza piuttosto elevata e riconoscibile da lunga distanza Nell immissione in curva per vi una sovrapposizione tra la vecchia illuminazione pi debole e quella della doppia curva costruita recentemente al momento della risistemazione del tracciato con l aggiunta della pista ciclo pedonale L illuminazione precedente segue il vecchio tracciato stradale che proseguiva in via S Margherita e in questo modo accentua l errata percezione del tracciato da parte dell utenza guidatori che provengono in entrambe le direzioni da una strada poco illuminata piutto
48. maggiore somiglianza dei profili di velocit diurno e notturno nello scenario di guida D per cui la divaricazione tra condotta di guida nelle due condizioni risulta essere meno netta specie in riferimento alla seconda met dello sviluppo curvilineo ad S La differenza media in valore assoluto tra le velocit operative di transito lungo le sezioni di controllo si misura in circa 6 km h equivalenti mediamente ad una variazione del 9 10 rispetto ai valori diurni assunti come riferimento 8 2 3 Il fattore modifiche strutturali Le modifiche introdotte nello scenario di guida sono di natura strutturale giacch intervengono sulla geometria stessa del tracciato adeguandone le caratteristiche ai dettami del D M 5 novembre 2001 sulla progettazione e costruzione delle strade principali spunti di interesse vanno ricercati nella verifica del comportamento dell utente nelle due condizioni di guida diurna e notturna nell avvicinamento al settore curvilineo ad S oggetto del corrente studio Si vuole ricordare infatti che lo scenario E introduce due curve circolari di raggio pari a 200 m mutuamente raccordate da una clotoide di flesso ed a loro volta raccordate con curve di transizione di tipo clotoidico con i due rettifili di approccio nelle dure direzioni di marcia Le sezioni di controllo delle velocit risultano conseguentemente dislocate lungo il nuovo tracciato in maniera tale da coincidere con il centro delle curve circolari MC1 e MC3 e
49. marginalmente efficace in termini di adeguamento della velocit per via della maggiore visibilit degli stessi o comunque per via di una migliore percezione del rischio e delle informazioni dovuta alla presenza di segnali non tradizionali 75 76 Capitolo 5 CRITERI E METODOLOGIE SPERIMENTALI 5 1 5 2 Obiettivi Il progetto di ricerca stato strutturato in funzione del obiettivo prioritario dello studio della percezione del rischio durante la guida da parte degli utenti stradali valutata in diverse condizioni di esercizio anche in presenza di modifiche dello spazio stradale sia di tipo geometrico che di tipo informativo Per il raggiungimento del predetto obiettivo si fatto ricorso ad alcune tecniche di indagine mutuate dal settore psicologico con particolare interesse per gli aspetti riguardanti la psicologia cognitiva e l ergonomia applicata che hanno consentito di approfondire in maniera sistematica e completa le attivit sperimentali condotte nell ambito del corrente progetto e che hanno costituito esse stesse delle funzioni obiettivo secondarie cui si teso nell ambito della fasi operative di seguito riassunte Gli obiettivi collaterali del progetto hanno riguardato 1 la valutazione dell efficacia della segnaletica stradale di tipo percettivo in termini di condizionamento comportamentale dell utenza stradale durante la guida 2 la costruzione e la validazione di un modello in realt virtuale
50. molti incidenti stradali potrebbero essere evitati se chi si mette alla guida avesse la consapevolezza del pericolo che corre a guidare dopo l assunzione di alcol o droghe Le statistiche tuttavia dicono il contrario chi ne fa uso non conosce i rischi a cui va incontro La percezione del rischio un processo cognitivo coinvolto in diverse attivit quotidiane e che orienta i comportamenti delle persone di fronte a decisioni che coinvolgono dei rischi potenziali La percezione del rischio coinvolge diverse dimensioni come per esempio le conseguenze sia immediate sia future e le loro implicazioni tanto su un piano razionale ed oggettivo quanto su un piano emozionale e soggettivo La ricerca ha sottolineato che in molti 23 24 casi esiste una discrepanza tra la percezione soggettiva del rischio e la valutazione oggettiva Slovic 2001 In poche parole capita che le persone a volta temano delle attivit che non sono in realt pericolose e non temano invece delle attivit che potrebbero avere conseguenze molto drammatiche Lo studio psicologico della percezione che le persone hanno del rischio esamina le ragioni che sottostanno ai giudizi che esse danno della rischiosit di diverse attivit Esistono diverse ragioni che inducono le persone a percepire alcune attivit rischiose ed altre meno ed esistono differenze anche marcate tra diversi individui Slovic 2001 Tuttavia si possono anche riscontrare dei meccanismi generali che
51. o del tutto nulla dagli oggetti presenti all interni del campo visivo sia per la difficolt di riconoscimento degli stessi sia per il motivo poc anzi ricordato della difficolt di giudizio relativamente alle condizioni di moto relativo del veicolo rispetto all ambiente circostante Un ulteriore elemento critico associato alla presenza della nebbia consiste nella sottostima dei tempi di arresto e di frenatura con la conseguente difficolt operativa nell adeguamento delle velocit rispetto alla condizioni di sicurezza dettate dal tracciato processi percettivi dell utente nel corso della guida sono stati indagati attentamente anche dal punto di vista delle informazioni tipologia configurazione fornite dall ambiente circostante nel corso della marcia veicolare Tra essi particolare interesse ha destato lo studio delle configurazioni spaziali e cromatiche della segnaletica orizzontale e verticale Nel corso di alcuni studi condotti ancora agli inizi degli anni 70 Denton giunse alla determinazione sperimentale sia mediante simulatore di guida che in condizioni reali su strada che la percezione della velocit di marcia da parte dell utente dipende strettamente dagli impulsi visivi che giungono all occhio del guidatore A livello di sperimentale furono introdotte alcune bande segnaletiche orizzontali trasversalmente alla direzione di marcia in corrispondenza di alcune rotatorie nel Regno Unito al fine di indurre gli utenti a moderare
52. scarsa e stanchezza dei conducenti ugualmente ripartiti il 20 non trova differenze rispetto al giorno mentre l 11 sostiene che pi sicura in virt del minore volume di traffico In relazione alla collocazione temporale dei maggiori tassi di incidentalit nel corso della settimana emerge che il 58 dei soggetti intervistati afferma che il maggior numero di incidenti si verfica nel weekend il 15 circa risponde di giorno 11 crede di notte e il 12 quando la strada bagnata o ghiacciata infine l 1 6 risponde nelle strade dove si corre di pi autostrade Le stastiche evidenziano al contrario che le autostrade sono la categoria di strade pi sicura inoltre dimostrato che il maggior numero di incidenti avviene di giorno generalmente dalle ore 18 alle ore 20 Comsiderando le statistiche relative alla distribuzione durante i giorni della settimana noto che il numero praticamente costante durante i giorni feriali si ha un leggero aumento in corrispondenza del weekend Infine in relazione alla principali cause di incidentalit il campione si ripartisce nelle seguenti percentuali il 58 circa crede sia la velocit il 34 l assunzione di alcol o sostanze alienanti il 6 la stanchezza del guidatore Infine il 2 circa la visibilit Capitolo 9 CONCLUSIONI Il progetto di ricerca stato strutturato in funzione dell obiettivo prioritario dello studio della percezione del rischio durante la guida da pa
53. seguito riportato che pur basandosi su realt sperimentale e campioni di indagine differenti trova un accordo piuttosto evidente con l espressione di McLean sopra ricordata 1 1 Ve 17 4 3244 8 GR 114078 SS 0 85 V n Le osservazioni sperimentali formulate nell ambito delle attivit di ricerca sulla determinazione della velocit ambientale hanno portato alle seguenti conclusioni di carattere generale O tipicamente le velocit operative Vgs si attestano su valori superiori a quelli di progetto dei singoli elementi geometrici di tracciato sia in rettifilo che in curva O in corrispondenza delle curve circolari con raggio R lt 250 m si riscontra un impegno di aderenza del tutto superiore a quello previsto per le stesse fattispecie dalle normative O la velocit ambientale risulta fortemente correlata alla tortuosit del tracciato attraverso il parametro curvatura media da cui dipende linearmente O i modelli predittivi della Vgs in funzione della Vamp e della curvatura o del raggio di curvatura presentano coefficienti di correlazione molto elevati rispetto alle osservazioni sperimentali rilevate confermando l efficacia della Vamp nella descrizione del comportamento dell utente su strada Impegno di aderenza trasversale in condizioni operative e fattori di rischio conseguenti Storicamente la disamina del comportamento dell utente sulle strade si contraddistinto per il suo interesse verso le car
54. sicura diviene particolarmente utile poter prevedere e valutare le reazioni del conducente di fronte ai diversi input visivi cui egli pu essere soggetto visibilit del tracciato o degli eventuali ostacoli visione in condizioni avverse per opacit dell aria abbagliamento La sicurezza di guida richiede innanzitutto O la percezione ad una sufficiente distanza dei limiti di corsia carreggiata o piattaforma i piedritti nel caso di sezione in galleria a prescindere dalla geometria del tracciato andamento planimetrico tortuosit andamento altimetrico ecc e dalle condizioni di esercizio giorno o notte pioggia o nebbia forte livello di inquinamento ecc O la visibilit e il riconoscimento con sufficiente anticipo di segnaletica orizzontale verticale e luminosa presente lungo il tracciato O la visibilit e il riconoscimento di reali o potenziali ostacoli lungo il tracciato stesso altri veicoli velocipedi pedoni animali oggetti In questo contesto i modelli per la determinazione della visibilit devono fornire indicazioni sulle distanze di avvistamento ostacoli in relazione alle variegate situazioni che si possono presentare durante la conduzione del veicolo Nella pratica i modelli in questione dovrebbero assicurare Il legame tra il cammino ottico della luce nei dintorni del guidatore e le prestazioni visuali di quest ultimo in modo da determinare per ogni oggetto pertinente alla condott
55. soglia legale esistente Il mancato uso dei dispositivi di sicurezza viene percepito come fattore di rischio dal 73 3 dei rispondenti senza differenze in relazione al genere alla classe di et e alla categoria della patente La domanda con meno risposte corrette 15 quella riguardante il numero di accessi al pronto soccorso correlati a incidenti stradali in cui l intervistato aveva la scelta tra diverse opzioni da 500 a 10000 Di fronte a una relativamente buona percezione del rischio connesso con alcuni comportamenti soprattutto quelli legati all alcol la percezione delle conseguenze sanitarie morte e ferite bassa Inoltre esiste un errata percezione sulle quantita di alcol assunte in grado di influenzare negativamente la qualit della guida Significativa anche la percentuale relativamente bassa di soggetti che individua la mancata adozione dei dispositivi di sicurezza come causa importante di mortalit e morbosit associata agli incidenti stradali La teoria dell errore umano In buona parte degli eventi incidentali lungo le strade si suole attribuire la responsabilit al guidatore corrispondendo alla volont di etichettare la circostanza come errore umano nel corso della guida errori di valutazione tempi di reazione manovre azzardate comportamento inadeguato stato psico fisico alterato Tutte possibili attribuzioni di responsabilit ricadenti entro la sfera soggettiva del guidatore all atto del sinistro
56. sono verificati 174 471 incidenti rilevati dalle forze di polizia pari al 76 8 del totale con 4 067 morti 72 3 e 239 099 feriti 75 5 Con la pioggia gli incidenti rilevati sono stati 26 327 pari all 11 7 con 663 morti 11 8 e 39 582 feriti 12 5 Eppure le giornate di pioggia specie d inverno sono frequenti Quindi questi dati e gli altri che seguono raccolti in Tabella 5 per le condizioni di neve e nebbia sembrano indicare una maggiore prudenza dei conducenti quando le condizioni atmosferiche non sono ideali Se parliamo della strada innevata scendiamo infatti ad appena 917 incidenti che ammontano alla percentuale insignificante dello 0 4 del totale con 18 morti solo 0 3 del totale e 1 450 feriti 0 5 Tabella II 3 Percentuale di incidenti morti e feriti suddivisi nella varie condizioni meteo Anno 2004 Incidenti 254 Morti 7255 Feriti SU Sereno 172471 76 80 4 067 72 30 239 099 75 50 Nebbia 1402 0 60 56 100 2 186 0 70 Pioggia 26 327 11 70 663 11 80 39 582 12 50 Grandine 115 0 05 5 0 08 201 0 06 Neve 917 0 40 18 0 30 1 450 0 50 Vento Forte 304 0 10 12 0 20 416 0 10 Altro 23 017 10 20 804 14 30 33 696 10 60 Totale 224 553 5 625 316 630 In riferimento al solo caso della Regione Veneto anno 2006 i dati sull incidentalita in relazione ai fattori ambientali descrivono un contesto statisticamente rappresentativo come ben evidenziato dalle seguenti rappresentazioni Un primo dato partico
57. sul piano XY 157 158 Per tutti gli scenari di guida stato conseguentemente possibile calcolare le coordinate medie dei punti di controllo individuati nel dominio di definizione rapportate in un secondo momento a quelle teoriche assunte come riferimento Lo scenario E costituisce un caso a se stante per via delle modifiche geometriche introdotte esigendo conseguentemente il calcolo di una diversa traiettoria di riferimento rispetto a cui calcolare gli scostamenti laterali secondo le convenzioni di segno gi richiamate in funzione della direzione di marcia Le tabelle a seguire descrivono il dettaglio delle coordinate spaziali dei punti di riferimento per il calcolo delle traiettorie di guida negli scenari A B C e D Tab Tab VIII 5 e nello scenario E Tab VIII 6 nella direzione di marcia A Tab VIII 5 Quadro sinottico delle coordinate spaziali discretizzate nei diversi ambienti di guida nella direzione di marcia A riferite alla coordinate teoriche di asse corsia Coordinate spaziali Y m X m Riferimento A B C D 200 00 42 67 41 97 42 50 42 46 42 21 150 00 39 19 39 44 39 67 39 71 39 53 100 00 36 98 37 30 37 12 37 58 37 44 50 00 40 79 41 09 41 41 41 36 41 18 0 00 66 95 66 58 66 43 66 28 66 20 50 00 135 25 134 54 134 74 135 07 134 66 100 00 153 38 153 91 154 59 154 51 154 61 150 00 163 03 162 77 163 14 163 40 163 13 200 00 172 36 172 64 173 17 173 35 172 84 250 00 181 24 182 19 182 36 182 44 182 49 300 00 187
58. tra velocit operative e caratteristiche dell ambiente strada nell ambito di reti stradali urbane a basso volume di traffico Nello studio hanno trovato spazio le valutazioni sia sulle caratteristiche dei guidatori che quelle sui veicoli che hanno portato a concludere che n il sesso n il numero dei passeggeri n la tipologia veicolare costituiscono variabili rilevanti ai fini dello studio L analisi ha invece rimarcato l evidenza secondo cui i guidatori pi anziani viaggiano tendenzialmente pi lenti rispetto a quelli pi giovani circa 2 km h Nello stesso studio si anche cercato di valutare come la vista prospettica delle curve orizzontali possa influenzare la relazione tra velocit percepita velocit praticata a velocit di progetto Gli esiti sperimentali confermano quanto atteso e cio che una corretta visione prospettica e dunque una corretta percezione del tracciato pu rappresentare un fattore discriminante nella scelta della velocit di percorrenza pi appropriata Sulla base degli studi effettuati in proposito Hassan e altri 2000 giunsero alla conclusione che il coordinamento plano altimetrico tra curvatura orizzontale e verticale possa rappresentare un fattore di sicurezza nell interpretazione degli elementi curvilinei di tracciato evitando il rischio di percezioni distorte dell andamento del tracciato da parte dell utente Nell ambito degli studi condotti i ricercatori evidenziarono come una curvatu
59. workload for various turn radii and speeds Transp Res Rec 530 8 30 1975 43 McKenna F P Drivers perception of risk Accident Analysis and Prevention Vol 23 No 1 pp 45 62 1991 183 184 44 45 46 47 48 49 50 51 952 53 54 599 56 Messer C J Mounce J M Brackett R Q Highway geometric design consistency related to driver expectancy Publication No FHWA RD 81 035 Federal Highway Administration Washington DC 1981 Morral J F Robinson J B L Design sped choices for Canadian two lane rural highways Proceedings of the Annual Conference of the Transportation Association of Canada St John s Newfoundland and Labrador 2003 Nikiel S Realism vs Reality Creating Virtual Reconstructions of Architectural Artifacts In Proceedings of the 10th Annual International Workshop on Presence October 25 27 2007 Barcelona Spain Olson P L Vision and Perception In B Peacock and W Karwowski Eds Automotive Ergonomics 299 320 London Taylor amp Francis 1993 Olson P L amp Sivak M Comparison of headlamp visibility distance and stopping distance Perceptual and Motor Skills 57 1177 1178 1983 Pasetto M Galiazzo A Visibilit e percezione visiva del tracciato stradale in galleria Proceedings of the XI National SIIV Congress Verona Italy 2001 Pasetto M Manganaro A The human factor in the check policies for
60. y L assonometria Nell assonometria l osservatore vede l oggetto da un punto a distanza infinita da una posizione qualsiasi dello spazio caratterizzata da due angoli la latitudine a e la longitudine b La vista che si ottiene non realistica in quanto le dimensioni degli oggetti che si vedono non vengono sfalsate con il variare della distanza 103 104 Sia x y z il punto nello spazio tridimensionale Il punto a b ad esso corrispondente sul piano dello schermo dato dalle seguenti formule a COS a a VW 008 bi T pin e 7 Se D ee 2 La prospettiva La prospettiva consente una visione pi realistica rispetto all assonometria Essa tiene conto della variazione delle dimensioni apparenti degli oggetti con il variare della distanza fra questi e l osservatore Siano E la distanza fra l osservatore e il piano del disegno G la distanza tra l osservatore e l oggetto disegnato x y Z il punto nello spazio tridimensionale a la longitudine dell osservatore b la latitudine dell osservatore Il punto corrispondente a b nello spazio bidimensionale dato dalle seguenti formule Ri 00 a 00S DI Py sin D Alana OS D Vi S stm a Z eos D Ry OP COS a sin Dj yr cos DI ST a Sin D E a sE 3 24 1 be Ee alzi i I tool di realt virtuale anche se con qualche variante utilizzano la prospettiva per visualizzare le immagini Il movimen
61. 0 64 Evaluation of design consistency methods for two lane rural highways executive summary Publication no FWHA RD 99 173 U S Department of Transportation Federal Highway Administration 2000 65 Condizionamento dell utente sezione segnaletica ambiente IASPIS Final Research Report 1998 66 Geometric design consistency on high speed rural two lane roadways NCHRP Report no 502 Transportation Research Board 2003 67 Recommendations for AASHTO superelevation design Prepared by Design Quality Assurance Bureau NYSDOT September 2003 68 Evaluation of the design consistency methods for two lane rural highways executive summary Federal Highway Administratio Report no FHWA RD 99 173 2000 69 Speed prediction for two lane rural highways Federal Highway Administratio Report no FHWA RD 99 171 1999 70 Design speed operating speed and posted speed practices NCHR Report no 504 Transportation Research Board 2003 71 Effect of warning signs on curve operating speeds Research Report KTC 05 20 SPR 259 03 1F College of Engineering Kentucky Transportation Center 2005 185
62. 0 15 rispetto ai corrispondenti valori diurni AI fattore notte resta inevitabilmente associata una discrepanza nel comportamento di guida rilevato sia in termini di percezione dei rischi che di stile di guida in senso stretto Una volta considerato come elemento di rischio il tasso di decelerazione residuale in curva si rileva come negli scenari notturni la condotta di guida dell utente si configuri come sfavorevole alla sicurezza specialmente nella direzione di marcia B in corrispondenza dell intersezione stradale di nuova collocazione e dell errore di carattere percettivo imposto dalla dislocazione degli impianti di illuminazione pubblica lungovia a testimonianza di una maggiore difficolt nella negoziazione delle velocit operative in curva e o di una maggiore sottostima delle caratteristiche di pericolosit dettate dalla geometria del tracciato In entrambe le direzioni peraltro la fase di decelerazione nelle condizioni di guida notturna viene completata solo in corrispondenza della sezione centrale delle curve circolari MC1 e MC3 ordinatamente nella direzione di marcia A ben il 66 del differenziale di velocit tra tangente e centro curva viene esaurito all interno della curva 1 tra PC1 e MC1 mediante l applicazione di un tasso di decelerazione pari a 0 2 m s Nella direzione opposta si segnala l errore di carattere percettivo in corrispondenza della sezione MC3 tale da produrre la brusca decelerazione ben evidenziata
63. 06 Incidenti 240 011 238 124 0 8 Morti 5 818 5 669 2 6 Feriti 334 858 332 955 0 6 L analisi dell incidentalit nel lungo termine evidenzia una costante riduzione della gravit degli incidenti evidenziata dall indice di mortalit numero di morti ogni 100 incidenti che si attesta al 2 4 nel 2006 contro il 2 8 del 2000 e dall indice di gravit che passa da 1 9 a 1 7 decessi ogni 100 infortunati Nel periodo 2000 2006 gli incidenti in Italia sono passati da 256 546 a 238 124 i morti da 7 061 a 5 669 i feriti da 360 013 a 332 955 Si pertanto registrato un decremento del 7 2 per quanto riguarda il numero di incidenti del 7 5 per i feriti e del 19 7 per quanto riguarda il numero di morti in incidente Resta tuttavia lontano l obiettivo fissato dall Unione Europea che prevede la riduzione del 50 dei morti entro il 2010 per raggiungere questo risultato l Italia non dovrebbe superare i 3 100 morti per incidenti stradali annui ci equivale ad una riduzione ogni anno di circa il 9 L Italia con 95 morti per incidente stradale ogni milione di abitanti registra ancora un tasso praticamente doppio rispetto a Paesi quali Gran Bretagna Olanda e Svezia che si attestano a 50 decessi per milione di abitanti Tabella II 2 Incidenti stradali morti e feriti Anni 2000 2006 ANNI Incidenti Morti Feriti ie pone 2000 256 546 7 061 360 013 28 19 2001 263 100 7 096 373 286 27 19 2002 265 402 6 980 378 495 2 6 18 2003 252 271 6 5
64. 066 44 9837 44 0939 43 3388 42 6909 42 1431 SI del ol SI SI Sl SI 31 S Per assicurare la massima verosimiglianza dell ambiente virtuale con quello reale di origine inizialmente era stata prevista l introduzione di alcune autovetture marcianti in direzione controversa a quella del tester In fase di calibrazione per ci si accorti che il limite imposto dalla capacit grafica dei processori alla variabilit delle sagome e delle geometrie del momento imponeva come conseguenza che veicoli provenienti dalla direzione opposta a quella di marcia erano sempre uguali per colori caratteristiche e velocit La circostanza presentava delle inverosimiglianze con la realt notevoli per almeno due ragioni 1 nella realt altamente improbabile incontrare sempre la stessa tipologia di veicolo 2 i testers percepivano una componente di distrazione aggiuntiva in virt del fatto che incrociavano sempre lo stesso veicolo In conclusione si deciso di escludere dagli ambienti di guida i veicoli marcianti in direzione controversa rispetto a quella di prova 121 122 Capitolo 8 RISULTATI CONSEGUITI 8 1 Risultati delle attivit sperimentali nell ambiente fisico I rilievi di velocit condotti in condizioni diurne hanno riguardato un totale di 4215 veicoli con una media di circa 250 per direzione di marcia in ciascuna sezione Per quanto riguarda le ore notturne la proiezione dei risultati si basa s
65. 08 408 410417 D fie 3 1 44 Uric con trena G 1 i DO DO DO 12 5 Fuoriuscita 21 95 1 127 2i bd a 195 dd i Frenata improvvisa 1 121 h 1 266 0 5 0 1 0 4 dA caduta da veicola 3 300 Ag tilatila 1 4 1 1 1 1 1 9 Totale incidenti a veicoli isolati 56 040 fod 66 790 Za 41 9 20 1 4 2 Totale 236 124 OGG 342 955 100 0 100 0 1000 2 4 L analisi dei dati sull incidentalit stradale in Italia dimostra purtroppo che non meno del 90 degli incidenti stradali trova la sua origine nel fattore umano cio in tutta quella gamma di comportamenti mancato rispetto delle segnalazioni semaforiche mancato rispetto dello STOP della distanza di sicurezza sorpassi azzardati eccesso di velocit rispetto alle condizioni esistenti incauto uso del cellulare assunzione di sostanze alcoliche o stupefacenti sonnolenza e stanchezza distrazione ecc di cui gli utenti della strada per incuria per arroganza per sopravalutazione delle proprie capacit si rendono troppo spesso responsabili Nell ambito dei comportamenti errati di guida il mancato rispetto delle regole di precedenza la guida distratta e la velocit troppo elevata sono le prime tre cause di incidente e costituiscono da sole il 45 86 dei casi Lo stato psico fisico alterato del conducente pur non rappresentando una percentuale elevata del totale dei casi 2 va segnalato per la gravit degli eventi Le cause principali che rientrano in tale categoria sono l ebbrezza da alcool 4 246 casi pari al
66. 1 5 m s all interno della curva tra le sezioni PC3 e MC3 si dissipava il restante 23 del differenziale cinematico mediante l imposizione di un ulteriore decelerazione pari a 1 1 m s Diversamente nel caso dello scenario D la negoziazione della velocit si concentra per l 80 lungo la tangente e ancora per il 20 all interno dell elemento curvilineo ma i tassi di decelerazione risultano ridotti a 1 0 m s nel primo tratto e 0 6 m s nel secondo 80 70 65 o cieca 55 50 Operative speed km h 45 N n A day A night 8 D day mm D night 40 T T PT 2 MT 2 PC 3 MC 3 MC 2 MC 1 PC 1 MT 1 Section Fig VIII 22 Velocit operative diurne e notturne a confronto negli scenari di guida A e D nella direzione di marcia B Per quanto il profilo delle velocit notturne dello scenario D riporti valori istantanei di velocit lievemente in eccesso rispetto a quelli del corrispondente scenario A si segnala che i primi si mantengono sostanzialmente costanti lungo l intero sviluppo dell elemento curvilineo mentre i secondi restano associati ad una pi ampia variabilit a testimonianza di una diversa e meno efficace percezione delle caratteristiche geometriche e funzionali del tracciato nelle condizioni operative descritte nell ambiente di guida non modificato Si segnala peraltro un terzo elemento di interesse per il contesto di studio riconosciuto nella
67. 1 50 1 75 ym yc m PC3 MC3 MC2 MCI PCI Section Fig VIII 28 Scostamento laterale rispetto all asse corsia negli ambienti di guida notturni A e B nella direzione di marcia B Scenari A e C Il Grafico VIII 29 mette a confronto gli scostamenti laterali calcolati in riferimento agli scenari A e C Gli spunti che traggono origine dall osservazione dei diagrammi possono riassumersi nei due seguenti 1 in combinazione la riduzione di velocit gi illustrata nei paragrafi precedenti l utente tende ad accentrarsi maggiormente rispetto a quanto rilevato nello scenario A verso il centro della carreggiata scopo di percorrere l elemento circolare 1 lungo la tangente della striscia di separazione di corsia 2 il taglio della curva circolare 3 viene 161 anticipato alla sezione MC2 allo scopo di assicurare nel punto di massima curvatura MC3 corrispondente al centro della curva circolare con R 81 03 m la posizione pi stabile possibile e tale per cui la predetta curva circolare viene percorsa lungo la tangente al punto di curvatura anzich lungo una traiettoria curvilinea dello stesso raggio 1 75 1 50 E scenario A H scenario C 1 25 1 00 0 75 0 50 0 25 ym yc m 3 PCI MCI MC2 MC3 PC3 Section Fig VIII 29 Scostamento laterale rispetto all asse corsia negli ambienti di guida notturni A e C nella direzione di marcia A Nella direz
68. 1 51 m s riportandosi su valori di velocit prossimi a quelli diurni 58 70 km h ritenuti tuttavia ancora eccessivi rispetto al rischio percepito in quel punto tanto da comportare un ulteriore rilevante decelerazione 2 66 m s all interno della curva circolare PC3 MC3 cui consegue un corrispondente notevole impegno di aderenza trasversale Nel resto della S l utente adegua marginalmente la propria velocit accrescendola fino al punto di uscita della curva 1 PC1 in corrispondenza del quale accelera in maniera decisa per riportarsi alla velocit ritenuta maggiormente idonea e confortevole 77 50 km h nel rispetto dei rischi vissuti e percepiti lungo il percorso indagato Nel corso delle ore diurne a parit di velocit operativa lungo le tangenti l utente adotta un comportamento pi omogeneo per quanto associato a valori di velocit superiori In particolare si osserva come la riduzione della velocit e dunque la negoziazione della velocit in curva in relazione al rischio percepito avvenga per l 86 tra le sezioni MT2 e PC3 e solo per il 14 all interno della cerva circolare a testimonianza di una maggiore e migliore interpretazione delle informazioni per quanto erronee provenienti dallo spazio stradale Nel corso delle ore notturne al contrario la decelerazione lungo il tratto di transizione MT2 PC3 avviene solo per il 57 mentre il restante 43 risulta essere dissipato all interno della curva 3 a tes
69. 61 8 6 5 PC 3 MC3 0 34 2 66 2 31 678 6 5 4 MC 3 MC 2 0 53 0 38 0 92 171 7 4 3 MC 2 MC 1 0 17 0 15 0 02 9 3 3 2 MC 1 PC 1 0 03 0 01 0 02 81 6 2 1 PC1 MT1 0 59 1 10 0 51 87 6 La capacita da parte degli utenti di negoziare correttamente la propria velocita in approccio alle curve strettamente correlata alla numerosit ed all entit degli eventi incidentali lungo le curve circolari specialmente in condizioni di ridotta visibilit La sensibilit visiva nell arco delle ore notturne risulta peraltro essere fortemente ridotta e statisticamente concentrata ai soli impulsi provenienti dal piano viabile meglio se derivanti dalla segnaletica orizzontale e dall illuminazione Wonho Suh et al 2006 E evidente che se tali impulsi risultano essere erronei o di difficile interpretazione il rischio di errore umano aumenta considerevolmente come ben documentato dall impostazione della curva 3 lungo la direzione B in riferimento alla quale si pu osservare quanto segue a partire da una velocit di rettifilo PT2 notevole 125 126 superiore anche a quella registrata nel corso del periodo diurno sulla stessa sezione l utente tende a conservare la propria condotta MT2 anche in presenza della segnaletica verticale di pericolo MT2 riferita alla doppia curva attuando una trascurabile decelerazione tra le due sezioni 0 02 m s All avvicinarsi del punto di curvatura PC3 l utente attua una decelerazione significativa
70. 63 356 475 2 6 18 2004 243 490 6 122 343 179 2 5 18 2005 240 011 5 818 334 858 24 17 2006 238 124 5 669 332 955 24 17 2 2 L interazione triangolare uomo strada ambiente Il rapporto tra Uomo ed Ambiente durante l attivit di guida dei veicoli eminentemente composto da due fasi la prima riguarda il trasferimento delle informazioni dall ambiente all uomo la seconda realizza l attivit psicomotoria dell individuo proprio la prima fase e cio la percezione delle informazioni provenienti dall esterno che condiziona in gran parte la diversit dei comportamenti di guida sperimentabili nell utenza stradale Una miglior conoscenza di questo aspetto perci costituisce un fondamentale obiettivo per gli studi riguardanti l influenza del comportamento umano ai fini della sicurezza stradale Infatti mentre negli ultimi anni si registrato un forte sviluppo nello studio e nella predisposizione dei cosiddetti dispositivi di sicurezza passiva strumenti atti a salvaguardare l incolumit fisica di conducenti e passeggeri dopo il verificarsi d incidenti cio a ridurre il danno rimangono meno indagati ed efficaci gli interventi attivi intendendo come tali gli accorgimenti e i sistemi di tipo strutturale geometrico ottico etc capaci di ridurre la probabilit degli incidenti stradali E noto che durante la guida tutti gli apparati sensoriali rimangono coinvolti nei processi percettivi In senso quantitativo le info
71. 71 della categoria il malore l ingestione di sostanze stupefacenti o psicotrope ed il sonno che con 1 586 casi pesano per il 26 4 Soltanto in 685 casi che pesano per lo 0 2 sul totale sono stati difetti o avarie del veicolo ad aver causato gli incidenti Il comportamento scorretto del pedone o lo stato psico fisico alterato dello stesso si rileva in 9 339 casi e pesa per il 3 11 sul totale delle cause di incidente La distribuzione tra ore del giorno e della notte delle cause accertate o presunte di incidente evidenzia le cause che si riscontrano maggiormente nelle ore notturne velocit presenza di ostacoli o buche sulla carreggiata alcool e droghe sonno Di giorno prevalgono le manovre ed i sorpassi irregolari e gli incidenti con pedoni Nella Tabella 5 sono elencate le cause presunte o accertate di incidente stradale 15 16 Tabella II 5 Cause accertate o presunte di incidente stradale Anno 2006 Descrizione cause Procedeva senza rispettare le regole della precedenza o il semaforo di cui Procedeva senza rispettare lo stop Procedeva senza dare la precedenza al veicolo proveniente da destra Procedeva senza rispettare il segnale di dare precedenza Procedeva senza rispettare le segnalazioni semaforiche o dell agente Procedeva con guida distratta o andamento indeciso Procedeva con velocit troppo elevata di cui Procedeva con eccesso di velocit Procedeva senza rispettare i limiti di velocit P
72. 8 Errori attenzionali Intrusioni Omissioni Inversioni Ordinamenti sbagliati Tempi sbagliati AZIONI NON SECONDO LE INTENZIONI Errori della memoria Omissioni di elementi pianificati Confusioni spaziali Oblio delle intenzioni AZIONI CHE VIOLANO LA SICUR A Mistakes rule based Applicazione erronea di buone regole Applicazione di regole sbagliate Mistakes Knowledge based Forme molto variabili AZIONI SECONDO LE INTENZIONI Violazioni di routine Violazioni eccezionali Atti di sabotaggio Fig II 10 Azioni che violano la sicurezza L errore umano considerato in psicologia come una sorta di male necessario per il normale svolgersi di azioni molto complesse Al fine di utilizzare al meglio le limitate risorse di calcolo il cervello si serve di vere e proprie scorciatoie per portare a termine un azione quando un gesto considerato ripetitivo e conosciuto si attiva una specie di pilota automatico che consente di risparmiare potenza di calcolo L attivazione di simili procedure permette di svolgere molte azioni in modo veloce ed efficace anche in diversi ambienti e circostanze senza un sovraccarico per l attenzione cosciente L aspetto dolente di tale strategia di natura cognitiva consiste nella sua intrinseca rigidit e nella sua mancanza di flessibilit che spesso impediscono di accorgersi di difficolt inattese possibile infatti che si verifichi un interpretazione sbagliata dell
73. D M 05 11 2001 e di un limite di velocit di 50 km h attualmente in essere e confermato nello scenario modificato E le velocit operative risultano essere comunque marcatamente in eccesso rispetto a quanto desiderabile per il tronco stradale in relazione tanto alle sue caratteristiche geometriche quanto alle quelle funzionali ed operative di esercizio 8 2 2 Il fattore modifiche funzionali L efficacia delle modifiche funzionali introdotte segnaletica verticale e o orizzontale a parit di altre condizioni viene valutata mediante il confronto diretto dei profili di velocit diurni e notturni di ciascuno degli scenari modificati con quello base non modificato scenario A riproduzione in virtuale del contesto reale gi discusso ed analizzato nel paragrafo di apertura del capitolo corrente Per quanto gi evidenziato nell ambito delle precedenti discussioni inerenti l influenza del fattore notte sulla condotta di guida degli utenti si ricorda che la massima efficacia attesa per le modifiche introdotte si circoscrive alle condizioni di guida notturne ritenendo queste ultime le condizioni operative pi critiche dal punto di vista della sicurezza e della percezione 145 146 del rischio da parte degli utenti stradali durante la marcia La deduzione di tale osservazione consegue direttamente dall analisi dei dati sperimentali relativi al contesto reale confermati anche dai dati validati nell ambiente di guida virtua
74. M Relationship between driver characteristics nighttime driving risk perception and visual performance under adverse and clear weather conditions and different vision enhancement systems Diss submitted to the faculty of the Virginia Polytechnic Institute and State University 2002 Bonneson J A Side friction and speed as controls for horizontal curve design Journal of Transportation Engineering Vol no 125 Issue 6 1999 Bonneson J A A kinematic approach to horizontal curve transition design Proceedings of the 79 Annual Meeting Transportation Research Board Transportation Research Board November 7 1999 Washington D C Bosurgi G D Andrea A Pellegrino O nfluenza della componente uomo nella verifica di una curva planimetrica Proceedings of the X National SIIV Congress Catania Italy 2000 Brenac T Safety at curves and road geometry standards in some European countries Transportation Research Record no 1523 Transportation Research Board 1996 Cantisani G Loprencipe G Analisi della vulnerabilit indotta dai difetti geometrici delle sezioni stradali in curva Proceedings of the XII National SIIV Congress Parma Italy 2002 Caroti L Losa M Ristori C Adeguamento delle curve a raggio variabile alle condizioni operative dei veicoli Proceedings of the XI National SIIV Congress Verona Italy 2001 Charlton S G Perceptual and attentional effects on drivers speed selection at curves Accide
75. UNIVERSIT DEGLI STUDI DI TRIESTE Sede Amministrativa del Dottorato di Ricerca UNIVERSIT DEGLI STUDI DI PADOVA Sede Convenzionata XXI CICLO DEL DOTTORATO DI RICERCA IN INGEGNERIA DELLE INFRASTRUTTURE DELLE STRUTTURE E DEI TRASPORTI DEFINIZIONE DI UNA METODOLOGIA SPERIMENTALE PER LA VALUTAZIONE DELLA PERCEZIONE DEL RISCHIO E DEL COMPORTAMENTO DI GUIDA DEGLI UTENTI STRADALI NEGLI ELEMENTI CURVILINEI DEI TRACCIATI STRADALI IN CONDIZIONI OPERATIVE DIFFERENZIATE Settore scientifico disciplinare ICAR 04 Dottorando Coordinatore del Collegio dei Docenti Andrea MANGANARO Chiar mo Prof Ing Roberto CAMUS Universit degli Studi di Trieste Tutore Relatore Chiar mo Prof Ing Aurelio MARCHIONNA Universita degli Studi di Trieste Correlatore Chiar mo Prof Ing Marco PASETTO Universita degli Studi di Padova ANNO ACCADEMICO 2007 2008 2 1 2 2 2 3 2 4 2 5 3 1 3 2 3 3 4 1 4 2 5 1 5 2 5 3 5 4 5 5 6 1 6 2 6 3 6 4 7 1 7 2 ee 7 4 1 9 INDICE GENERALE INTRODUZIONE lider nale 3 DESCRIZIONE ANALITICA DEI FATTORI INFLUENTI SULLA SICUREZZA STRADALE 5 Generalitat a 5 L interazione triangolare uomo strada ambiente 7 Descrizione delle principali cause di incidentalit 9 fattore Umano sisi alal A A 18 La teoria dell errore UMaNO ii 26 RAPPORTI TRA GEOMETRIA DELL ASSE E COMPORTAMENTO DELL UTENTE
76. a cui dimensione media si riflette inevitabilmente sui fenomeni ottici di interesse L entit della diminuzione di contrasto strettamente interconnesso con la distanza dell oggetto da visualizzare ed il coefficiente di luce riflessa dipendente dalla dimensione e dalla densit volumetrica delle gocce in sospensione Quando le particelle in aria diventano molto piccole la situazione si presenta maggiormente complicata poich non tutte le lunghezze d onda del campo luminoso vengono riflette rifratte e disperse allo stesso modo Le molecole naturalmente presenti nell atmosfera diffondono pi facilmente le lunghezze d onda pi corte lasciando percepire il cielo con una colorazione blu azzurrata Di qui la ragione per cui gli esperti considerano il giallo il colore anti nebbia per eccellenza Gli effetti collaterali associati alle condizioni di bassa visibilit e di basso contrasto sono diversi un primo effetto consiste nella difficolt di riconoscimento degli oggetti in movimento rispetto a quelli fermi specialmente al di fuori del campo visivo Un secondo sicuro effetto 71 72 consiste nell erronea percezione della propria velocit da parte dell utente tipicamente gli automobilisti acquisiscono informazioni relativamente alla velocit praticata attraverso il movimento relativo degli oggetti presenti all interno del campo visivo In presenza di nebbia e dunque di scarsa visibilit l utente riceve un informazione parziale
77. a dei veicoli dei criteri di visibilit esprimibili tramite indici livelli o distanze Come evidenziato da vari ricercatori i modelli in questione si fondano su dati fotometrici e studi fisiologici aventi base teorica e riscontro sperimentale principalmente impostati sulla sensibilit al contrasto dell osservatore Esistono svariati modelli in letteratura applicabili in situazioni diverse e con un molteplice livello di approfondimento del problema della percezione visiva Questo di fatto presenta una poco agevole soluzione poich si basa su un processo sensoriale complesso diverso per ogni guidatore in quanto influenzato oltre che da ci che viene esternamente percepito anche da ci che elaborato dal cervello Durante la guida tuttavia assume un importanza quasi esclusiva la valutazione soggettiva dei parametri di moto effettuata a livello inconscio e fuori dalla sfera volitiva Ed proprio a questa soggettivit ed alla valutazione inconscia che ne consegue che affidata in buona misura la percezione dei rischi della strada da cui dipende direttamente l assunzione di determinati comportamenti virtuosi o viziosi in corrispondenza delle situazioni di pericolo Ne discende che le attivit percettive inconsapevoli esercitate dal conducente durante la marcia dei veicoli svolgono un ruolo fondamentale nell atto della guida Sar pertanto interessante orientare l obiettivo del presente progetto di ricerca ve
78. a direzione di marcia B Le osservazioni di carattere riassuntivo relative allo scenario di guida E si possono cos riassumere e l introduzione delle dette modifiche al tracciato stradale ha riportato le condizioni operative entro i termini di accettabilit in termini di congruenza geometrica per quanto ancora borderline tra buone e tollerabili secondo quanto previsto dai criteri di Lamm e sussiste una minima discrepanza tra la propensione al rischio durante la guida diurna e notturna ben documentata dalla differenza di velocit in curva specialmente nella direzione di marcia B oggettivamente la pi rischiosa per le ragioni illustrate in pi sede della dissertazione e l introduzione delle modifiche planimetriche al tracciato pare denotare un effetto imprevisto tale per cui l utente tende a sentirsi talmente rassicurato dalle caratteristiche geometriche del tronco stradale da non curarsi della presenza di altri elementi di rischio comunque presenti intersezione stradale limitazione di velocit visibilit occultata dalle preesistenze a bordo strada ecc specialmente nottetempo Troverebbe in qualche modo conferma l indicazione secondo cui l oscurit non rappresenta un elemento di attenzione da parte dell utente n costituisce un deterrente dal punto di vista della condotta di guida e a fronte di un intervallo di velocit di progetto per il tracciato modificato di 40 60 km h piattaforma di tipo E ai sensi del
79. a dover leggere interpretare ed affrontare sia il difetto di tipo geometrico associato alla presenza 89 90 dell intersezione all ingresso della curva 3 che induce a proseguire diritti anzich mantenere la traiettoria lungo l arco curvilineo incipiente sia quello legato alla presenza dellilluminazione errata tale da assecondare gli utenti nell errore di tipo percettivo poc anzi ricordato Una volta richiamata l importanza dell illuminazione e della segnaletica orizzontale quali guide ottiche durante la guida notturna chiaro che laddove i predetti elementi risultino essere lacunosi se non addirittura impropri il rischio che tali vulnerabilit si possano tradurre in errori durante la guida nell impostazione delle curve o delle traiettorie cresce notevolmente Fig VI 1 Planimetria del tronco stradale con individuazione delle sezioni di monitoraggio 6 2 Metodologie di prova AI fine di conseguire gli obiettivi sopra richiamati traendo spunto da quanto riportato in letteratura in riferimento a casi omologhi od affini si operato individuando una serie di sezioni di monitoraggio delle velocit in posizioni strategiche strettamente correlate agli aspetti di criticit strutturale evidenziati nelle sezioni precedenti In particolare sono state individuate 8 sezioni di controllo le sezioni 1 7 e 8 sono collocate in rettifilo le restanti nel tratto a curvatura mista dello sviluppo ad S Nello specifico T
80. a il contatto asciutto tra i due corpi innescando il meccanismo dell adesione molecolare anche in condizioni di fondo bagnato Per velocit ridotte inferiori ai 50 m h la microtessitura costituisce il fattore di aderenza prevalente nella determinazione dei valori di aderenza La macrotessitura invece risulta essere determinante nel fenomeno dell isteresi del pneumatico e del conseguente sviluppo di forze orizzontali di reazione che si oppongono allo slittamento delle ruote In corrispondenza di velocit elevate superiori ai 50 km h il tempo di contatto dei pneumatici con la pavimentazione talmente ridotto che l isteresi diventa il fattore dominante per l aderenza essendo sempre pi difficile penetrare il film d acqua nel tempo disponibile A velocit elevate la macro rugosit superficiale deve essere 49 50 tale da far sentire le asperit della pavimentazione anche in presenza di veli idrici non rotti Tuttavia alcuni spunti di ricerca hanno evidenziato l influenza della macrotessitura anche per valori di velocit di tipo urbano e specialmente per velocit comprese tra i 20 ed i 50 km h in corrispondenza delle quali si osserva una diminuzione dell aderenza disponibile anche a parit di microtessitura ed in dipendenza dalla sola macrotessitura La macrotessitura riveste anche un ruolo fondamentale in virt della naturale predisposizione alla formazione di microcanali tra le vacuosit della tessitura superficiale av
81. a notturna nel tronco stradale analizzato si caratterizza per il fatto di essere sostanzialmente indifferente alle condizioni operative se non addirittura maggiormente spregiudicata L elemento curvilineo composto dalle due controcurve a raggio ridotto R lt 100 m viene percepito nottetempo come una discontinuit inattesa che induce un brusco adattamento comportamentale all interno dello sviluppo curvilineo stesso evidenziando una condotta favorevolmente predisposta al rischio di incidentalit in condizioni critiche Di giorno al contrario la controcurva viene meglio percepita in virt di una pi vasta gamma di informazioni di tipo ambientale e contestuale tali 1 5 1 6 da consentire attraversamento della stessa a velocit pi elevate pur se in combinazione di un taglio pi marcato delle traiettorie rischi associati all allargamento restringimento della carreggiata alla visibilit limitata oltre la curva e alla presenza dell intersezione in corrispondenza della curva a raggio di curvatura minimo non trovano riscontro alcuno nel comportamento operativamente rilevato neppure nell ambiente di prova reale In prospettiva futura si ritiene che oltre agli aspetti cinematici descrittivi del comportamento di guida oggettivamente mantenuto su strada vadano approfonditi anche gli aspetti di tipo ergonomico percettivo e soprattutto motivazionale che costituiscono la base su cui gli interventi finalizzati alla sicurezza
82. a problemi tanto reggo bene Bevo e studio i trucchetti per aggirare gli eventuali controlli di polizia con l etilometro Secondo te la guida di notte pi sicura che di giorno perch la gente ha meno fretta ed pi rispettosa del Codice della Strada pi sicura che di giorno perch c meno traffico come di giorno meno sicura perch la visibilit scarsa meno sicura perch chi guida in generale pi stanco che di giorno Secondo te il maggior numero di incidenti stradali avviene di notte di giorno nel weekend quando la strada bagnata o ghiacciata sulle strade dove si corre di pi autostrade Secondo te la causa principale degli incidenti stradali la velocit la visibilit la stanchezza del guidatore lo stato di sicurezza manutenzione delle strade l assunzione di alcol o sostanze alienanti da parte del guidatore 167 8 3 2 Risultati 168 Il campione intervistato risultato composto da 126 persone comprendenti anche 83 degli utenti virtuali aventi eta media di 27 0 anni con deviazione standard di 10 5 anni di ambo sessi 89 maschi 70 63 e 37 femmine 29 37 Si riportano qui di seguito i risultati ottenuti in forma tabulare meglio rappresentativa della dispersione delle risposte ottenute Tab VIII 5 Risultati statisticamente significativi dei questionari sperimentali 1 Qual l ambiente ideale per le serate del tuo fine settimana Preferenza Pub birre
83. a sicurezza sia un tema gi ampiamente dibattuto esso si conferma giorno dopo giorno assolutamente centrale ed urgente sia all interno della comunit scientifica che come obiettivo di indiscussa priorit nell ambito delle azioni governative delle Amministrazioni Alcuni studi recenti hanno inteso proporre una particolare metodologia di analisi finalizzata ad evidenziare la ricorrenza di deficienze infrastrutturali nei siti di maggiore concentrazione di incidenti Tuttavia opportuno rilevare che quando il livello di incidentalit supera certi limiti non si pu fattivamente ritenere sufficiente e cautelativo limitare la bonifica dei cosiddetti punti neri ma si rende al contrario indispensabile un analisi completa del livello funzionale dell infrastruttura nel suo complesso al fine di impostare le pi opportune ed adeguate strategie di intervento Benedetto 1998 D altra parte ben nota la complessit dello studio delle cause e della dinamica dei sinistri non solo e non tanto per la molteplicit dei fattori in gioco quanto piuttosto e soprattutto per le reciproche interferenze che si vengono ad instaurare Di Mascio 1994 In questa direzione molte ricerche sono state svolte e altre sono ancora in corso proprio per identificare quelle caratteristiche infrastrutturali che associate a specifiche ed assegnate condizioni ambientali possono essere all origine dell incidentalit I fattori ambientali ch
84. a velocit calcolate nel contesto reale ragione per cui si preferito non riferirsi al valore medio La calibrazione del modello stata condotta in ambo le direzioni di marcia dette A e B secondo quanto illustrato in fig VII 7 in considerazione delle sole velocit operative reali diurne in modo tale da preservare la possibilit di valutare l effetto delle condizioni di guida notturna anche in ambiente virtuale come gi ricercato nell ambiente reale Di conseguenza il comportamento di guida notturno nello scenario A un incognita cos come quello degli altri scenari variabile dipendente e non costituisce una variabile nota del problema variabile indipendente L esito della fase di calibrazione condotta riassunto nelle seguente tabelle e nei seguenti grafici comparativi Si osserva tuttavia una sostanziale sovrastima delle velocit operative in curva per via dell assenza delle forze dinamiche destabilizzanti che consentono la conservazione di velocit statisticamente superiori a quelle reali seppur di poco a parit di velocit di origine lungo le tangenti di approccio all elemento curvilineo Fig VII 7 Schematizzazione delle sezioni di monitoraggio delle velocit in relazione alle caratteristiche geometriche del tronco stradale Direzione A Velocit operative diurne Tab VII 1 Quadro di raffronto tra velocit operative diurne reali e virtuali nella direzione di marcia A Velocit
85. ab VI 1 Quadro di corrispondenza delle sezioni di monitoraggio con gli elementi geometrici salienti del tracciato stradale N ro Elemento geometrico Sezione 1 Rettifilo Centrale 2 Curva 1 Ingresso uscita 3 Curva 2 Centrale 4 Rettifilo Centrale 5 Curva 3 Centrale 6 Curva 3 Ingresso uscita 7 Rettifilo Centrale 8 Rettifilo Centrale Per ciascuna delle sezioni e stato stabilito di rilevare entrambe le direzioni di marcia Le condizioni operative nel corso dei rilievi sono state stabilite nel cielo sereno in presenza di traffico scorrevole e limitate ai soli veicoli isolati con intertempo non inferiore a 4 s della categoria autovetture rilievi sono stati condotti su un numero sufficientemente rappresentativo di veicoli in ciascuna delle sezioni sia in condizioni diurne che notturne In presenza di dati incerti non validi o scarsamente rappresentativi i rilievi sono stati reiterati fino a convergenza per affinit con le restanti sezioni di monitoraggio I rilievi di velocit sono stati condotti mediante la tecnica dei filmati con successiva analisi cinefotogrammetrica mediante appositi software di elaborazione video disponibili sul mercato filmati sono stati acquisiti mediante videocamere di ordinario utilizzo appositamente occultate al traffico passante al fine di non interferire con la condotta spontanea di guida degli utenti della strada Le caratteristiche della strumentazione utilizzata di seguito riassunta 1 videocam
86. ado di illuminazione giorno notte ed all efficacia della segnaletica stradale sia orizzontale che verticale quale strumento informativo degli effettivi rischi connessi alle condizioni funzionali delle diverse curve circolari 3 2 Sinistrosita delle curve circolari rispetto alle condizioni operative osservate La sicurezza 0 specularmente il rischio delle curve circolari deriva dal corretto equilibrio tra geometria dell asse congruenza del tracciato livello informativo dell ambiente esterno e comportamento dell utente in condizioni operative L introduzione del fattore uomo all interno delle verifiche delle curve planimetriche rappresenta un sicuro ed importante passo in avanti nella direzione della sicurezza dei tracciati stradali per quanto l intrinseca aleatoriet dei fattori condizionanti il comportamento umano costituisca in ogni caso uno scoglio ineliminabile ai fini della prevenzione dell incidentalit Tuttavia negli ultimi anni molti progressi sono stati compiuti sia in termini di comprensione del comportamento traiettorie velocit praticate ecc che di analisi degli aspetti percettivi e sensoriali associati alle differenti condizioni ambientali ed ai diversi livelli di informazione e condizionamento imposti dal contesto all utente rispetto alla sua sicurezza di marcia In quest ottica le ricerche condotte nel corso degli ultimi anni sono state espressamente orientate all individuazione di nuovi criteri com
87. ado di rischiosit dello spazio stradale nelle condizioni di guida assegnate mentre infatti nello scenario notturno A si era osservato che la decelerazione trovava attuazione per il 77 lungo la tangente e per il restante 33 all interno della curva tra PC3 e MC3 nello scenario notturno B la decelerazione si materializza integralmente a monte della sezione PC3 consentendo all utente di inscriversi nella curva 3 con una velocit sostanzialmente equivalente con quelle finalmente adottata per la percorrenza in sicurezza dell elemento geometrico misurata sia a centro curva che in corrispondenza della successiva sezione MC2 Il tasso di decelerazione corrispondente lungo la tangente equivale a 1 50 m s a seguito del quale l utente tende ad attuare 135 un accelerazione costante e progressiva fino all uscita dalla variante planimetrica a curvatura mista La differenza tra le velocit diurne e notturne nello scenario B si quantifica percentualmente in una proporzione variabile tra il 12 MC1 ed il 20 MC3 riducendosi peraltro di entit al passare dalla prima curva circolare alle successive per riportarsi su valori superiori ai 60 km h gi a met della tangente di uscita dalla curva circolare 1 Il tracciato si configura geometricamente tollerabile anche nelle sezioni a valle dello sviluppo planimetrico ad S secondo quanto descritto dai criteri di congruenza di Lamm 80 75 00 75 71 95 71 60 70 4 73 60 65
88. aggiore decelerazione sulla tangente non si riscontrano ulteriori adattamenti della condotta di guida all interno degli elementi circolari escludendo di fatto un elemento di rischio per la sicurezza durante la guida 151 152 In condizioni di illuminazione notturna i due profili di velocit dello scenario A e D risultano comunque sostanzialmente divergenti e tali da riportare valori di velocit nell ambiente D finanche superiori a quelli rilevati nell ambiente non modificato assunto come riferimento Gli elementi a favore della sicurezza si riconoscono certamente nella riduzione dei differenziali di velocit tra MT2 e MC3 nello scenario D A 16 km h rispetto a quanto rilevato nella scenario A A 25 km h verosimilmente associati alla presenza del segnale lampeggiante ad effetto ottico di pericolo posto immediatamente a valle della sezione MT2 in grado dunque di condizionare la velocit istantanea rilevata in corrispondenza della predetta sezione di controllo Se infatti nel caso dello scenario A il valore istantaneo di velocit in MT2 valeva 72 3 km h nello scenario D lo stesso risulta ridimensionato a 66 9 km h Un secondo elemento di sicuro interesse si riconosce nella riduzione della quota residuale di decelerazione all interno dello sviluppo curvilineo nel caso dello scenario A infatti la riduzione di velocit risultava concentrata per il 77 lungo la tangente e realizzata mediante l applicazione di una decelerazione di
89. agli utenti su strada analiticamente descritta dall 85 ile della distribuzione delle velocit rilevate su un elemento o su un tronco omogeneo di un tracciato Le relazioni che legano la velocit operativa alle caratteristiche geometriche della strada sono di tipo empirico desunte dalle osservazioni dirette effettuate in loco Il primo criterio individua dei valori di riferimento della differenza tra la velocit di progetto di un elemento curva rettifilo e la corrispondente velocit operativa dell elemento Gli studi di 39 40 Lamm integralmente assunti all interno degli standard normativi tedeschi ma ben rappresentati dal punto di vista grafico dai diagrammi di velocit introdotti dalla vigente norma italiana in materia di progettazione stradale DM 05 11 2001 per la verifica della congruenza dei tracciati presentano tre situazioni cui corrispondono altrettanti giudizi di congruenza del tracciato Caso 1 Progetto buono Vss Vp lt 10 km h Caso 2 Progetto tollerabile 10 km h lt Vss Vo lt 20 km h Caso 3 Progetto inadeguato Ves Vp 2 20 km h Nel primo caso non si imporr alcuna correzione e o modifica del progetto o del tracciato in essere giacch le velocit sono perfettamente bilanciate anche nelle curve con raggio minimo In altri termini la congruenza del tracciato si giustifica nella corrispondenza delle condizioni operative osservate con quelle teoricamente ipotizzate in fase di progetto e dime
90. all ultima curva PC3 MT2 nel corso del periodo notturno cui corrisponde una velocit finale presso MT2 quasi uguale a quella diurna probabilmente considerata come la pi confortevole ed adeguata per la tipologia di strada in questione anche durante il periodo notturno Tab VIII 1 Quadro riassuntivo delle accelerazioni medie tra sezioni successive nella direzione A Section Acceleration Deceleration m s2 No sie Daytime Nighttime Difference 1 2 MT 1 PC 1 0 37 0 30 0 07 19 3 2 3 PC 1 MC 1 0 01 0 16 0 16 3133 3 3 4 MC 1 MC 2 0 09 0 09 0 00 0 0 4 5 MC 2 MC3 0 10 0 24 0 14 142 9 5 6 MC 3 PC3 0 18 0 37 0 18 100 0 6 7 PC3 MT2 0 78 1 10 0 32 40 5 7 8 MT 2 PT 2 0 05 0 05 0 01 12 4 8 1 2 Direzione B 124 Nella direzione di marcia opposta gli utenti vengono a scontrarsi con la criticit di tipo percettivo collocata in corrispondenza della sezione MC3 a causa della presenza dell intersezione di nuova realizzazione vedi figura xxx e della posizione dell illuminazione stradale che su quel lato prosegue lungo il ramo in uscita dell intersezione anzich lungo la sviluppo della curva Le velocit rilevate nel corso dei due periodi di riferimento evidenziano chiaramente l impatto percettivo prodotto dalle difettosit descritte tratta PC3 MC3 rispetto a quanto osservato in condizioni di illuminazione naturale diurna Il seguente grafico conferma tuttavia come gli utenti tendano a voler mantenere
91. amente diverse specie nell impostazione della curva circolare 3 L utente tende mediamente a conservare una posizione pi centrata in carreggiata rispetto a quella corrispondente all asse corsia presumibilmente per assicurarsi la possibilit di mantenere velocit di percorrenza pi elevate attraverso il taglio della curva reale In effetti la composizione della deviazione laterale in PC3 MC3 MC2 ed MC1 descrive una traiettoria dalla curvatura pi ampia rispetto a quella imposta dalla geometria reale del tracciato Nella direzione di marcia B i risultati sperimentali sulle traiettorie sembrano in buona sostanza limitare l effetto benefico della segnaletica verticale ad effetto ottico o psico pedagogico alla sola riduzione della velocit di ingresso in curva senza che questo comporti alcunch in termini di impostazione di traiettoria e o di scostamento laterale Si ricorda peraltro che la variazione delle caratteristiche geometriche e composizionali della piattaforma in ingresso ed in uscita del tratto a doppia curvatura costituisce essa stessa un elemento critico del tronco stradale specie se associato a condizioni di limitata visibilit come nel caso in oggetto in rapporto al quale l utente dovrebbe essere in grado di attuare un adattamento della condotta di guida non sempre accertato 1 75 5 1 50 E scenario A M scenario B 1 25 1 00 0 75 0 50 0 25 0 00 0 25 0 50 0 75 1 00 1 25
92. aratteristiche del tracciato a monte della curva rispetto alle quali l utente adatta il proprio comportamento conservandolo fino all individuazione della sezione in uscita a partire dalla quale la condotta di guida di guida si riporta alle condizioni di omeostasi di rettifilo 149 150 Nello scenario A al contrario la negoziazione della velocit e dunque l adattamento della condotta di guida proseguiva per il 38 della sua durata all interno della curva stessa a testimonianza di una minore efficacia interpretativa dello spazio stradale nello scenario non modificato 80 75 70 65 gt D a gt 0O abami a 60 E y me ee HB SY 5 995 ao amp 50 amp 45 Nu amp A day o _A night amp C day a C night 40 PT 2 MT 2 PC 3 MC 3 MC 2 MC 1 PC 1 MT 1 Section Fig VIII 20 Velocit operative diurne e notturne a confronto negli scenari di guida A e C nella direzione di marcia B Scenario D Lo scenario D conferma quanto gi evidenziato in riferimento ai precedenti scenari a proposito dell efficacia delle modifiche funzionali introdotte nel corso della guida notturna Nella direzione di marcia A trova ulteriore riscontro la pressoch coincidenza dei profili di velocit diurni degli scenari A e D a testimonianza della sostanziale inefficacia degli interventi introdotti in condizioni di illuminazione naturale In condizione di ill
93. ate approssimate con delle linee di interpolazione definite dai punti corrispondenti alle seguenti ascisse 200 150 100 200 250 300 per i quali stato calcolato il valore medio delle ordinate di tutto il campione La stessa ricostruzione stata condotta sulla traiettoria teorica riferita per quanto gi ricordato all asse della corsia di ciascuna delle due direzioni di marcia In considerazione delle convenzioni grafiche assunte cfr Fig VIII 25 si considera positivo o negativo lo scostamento laterale a seconda che e nella direzione di marcia A il veicolo tenda ad accentrarsi verso il centro della carreggiata segno o decentrarsi verso la banchina segno e nella direzione di marcia B il veicolo tenda ad accentrarsi verso il centro della carreggiata segno o decentrarsi verso la banchina segno Si ricorda ulteriormente che la traiettoria considerata si riferisce alla linea descritta sul piano XY dal baricentro del veicolo virtuale considerato come punto materiale Nel tratto curvilineo caratterizzato dalla presenza di due corsie di marcia separate aventi larghezza pari a 3 50 m la traiettoria teorica corrisponde alla traccia sul piano XY equidistante 1 75 m dalla linea di margine e dalla linea spartitraffico in entrambe le direzioni di marcia Nei tratti rettilinei ove la carreggiata unica senza individuazione di corsia la traiettoria teorica nelle due direzioni coincide con il luogo dei punti
94. ativi e prescrittivi che tali utenti tendono ad ignorare Tali problemi possono essere associati ad una reale e conscia negligenza 67 68 percettiva piuttosto che ad errore di interpretazioni o temporanee distrazioni contingenti durante la marcia Nell ambito di uno studio sui processi percettivi degli utenti stradali Alison Smiley 1999 evidenzi che le principali informazioni sulla velocit praticata dall utente derivano dagli impulsi provenienti dalla visione periferica ovvero dagli oggetti presenti lungo la strada e rientranti nel campo della visione Quando la visione periferica dovesse risultare eliminata o fortemente ridotta gli automobilisti utilizzano solamente il campo di visione centrale per determinare la velocit perdendo molte delle informazioni utili per il controllo della stessa Inoltre la velocit risulta essere fortemente influenzata dalle caratteristiche geometriche del tracciato distanze di visibilit grado di curvatura del tracciato pendenze ecc Evidentemente le capacit reattive e sensoriali dell utente sono strettamente connesse con la velocit del veicolo In particolare la maggiore attenzione in questa direzione spetta alla variazione del campo visivo ed in definitiva alla variazione dello spazio stradale percepito dal conducente dell autoveicolo il quale risulta essere notevolmente diverso da quello percepito da un osservatore fisso posto a centro o bordo strada La distanza dall osservato
95. atteristiche geometriche dell asse con particolare attenzione alle pendenze trasversali alle sopraelevazioni in curva ed alle distanze di visibilit sia in curva che in rettifilo Parallelamente ad esso tuttavia si ritiene di notevole interesse il tema 4 48 dell analisi del comportamento dell utente in relazione alle caratteristiche funzionali e prestazionali delle strade con esplicito riferimento alle stato di manutenzione delle pavimentazioni ai fini sia della sicurezza che del comfort di guida La funzionalit delle strade pu condizionare la guida dell utente in via diretta ovvero imponendo delle anomalie nelle traiettorie o determinando l insorgenza di comportamenti del tutto imprevisti sulla sede stradale e per via indiretta ovvero offrendo all utente una percezione errata della strada stessa con particolare riferimento alle caratteristiche di aderenza e sicurezza condizionando in maniera controproducente il rapporto fiduciario tra utente e strada La sicurezza attiva delle infrastrutture stradali poggia in maniera determinante sul fenomeno dell aderenza tra pneumatico e pavimentazione Per aderenza si intende l insieme di forze normali e tangenziali che si generano durante il movimento del veicolo nella zona di contatto tra pneumatico e superficie del fondo stradale Le modalit con cui il pneumatico genera e trasmette queste forze determina il tipo di risposta del veicolo in manovre tipo la frenata l accelerazione long
96. atura R 245 m Sv 56 m avente la funzione di raccordo curvilineo pseudo clotoidico tra i due elementi geometrici esistente e di nuova realizzazione Tra le due controcurve inserito un rettifilo di lunghezza pari a 26 2 m due rettifili di approccio sono misurati in 166 3 m sul lato ovest e 404 6 m sul lato est Il progetto esecutivo dell intervento in variante stato redatto nel gennaio 2001 e realizzato nell arco dello stesso anno nell ambito degli interventi di compensazione territoriale attuati per la realizzazione della linea AC AV lungo la direttrice Venezia Padova Di conseguenza per la sua verifica geometrica non applicabile quanto statuito a norma di legge dal D M 5 novembre 2001 L assenza di curve di transizione tra gli elementi rettilinei e quelli circolari e 81 82 tra le due controcurve non costituisce dunque deroga del succitato decreto rispetto al quale nessuna considerazione di merito pu essere condotta Tab V 1 Quadro sinottico degli elementi geometrici elementari del tracciato stradale Elemento geometrico Rettifilo R1 Curva C1 Curva C2 Rettifilo R2 Curva C3 Rettifilo R3 Sviluppo m Raggio m 166 3 56 04 83 9 26 2 69 57 404 6 295 44 96 49 81 03 Fig V 3 Caratteristiche geometriche effettive del tratto a curvatura mista del tronco stradale Gli elementi di maggior interesse dal punto di vista della valutazione comportamentale si riconoscono nella presenza
97. avimentazioni nei tratti curvilinei oggetti di indagine Ai fini delle verifiche di sicurezza degli elementi curvilinei il maggior motivo di attenzione consiste nell evidenza che i veicoli tipicamente percorrono le curve circolari ed anche le curve di transizione a velocit generalmente superiori a quelle previste in sede di progetto specialmente nel caso delle strade di vecchia generazione non ancora progettate secondo criteri e standard votati alla sicurezza stradale Ne consegue che anche in virt della maggiore libert offerta ai progettisti molte strade presentino curve circolari con raggi o pendenze inadeguati rispetto alle quali le odierne condizioni operative di marcia risultano essere intrinsecamente al limite di sicurezza specialmente in presenza di pavimentazioni vetuste e poco performanti in termini di aderenza superficiale L analisi di sicurezza degli elementi curvilinei interessa dunque direttamente la verifica della congruenza tra i requisiti di aderenza offerta e quelli di aderenza impegnata per effetto della geometria e del comportamento degli utenti della strada Per quanto detto una volta che siano stati fissati i parametri geometrici e funzionali del tracciato soprattutto in termini di aderenza delle pavimentazioni stradali la conservazione degli standard di sicurezza prefissati per l opera dipende da quanto le condizioni operative dell infrastruttura si avvicinano alle condizioni limite di aderenza origi
98. azione giusta da eseguire proprio perch non ci si accorge che alcuni aspetti dell ambiente sono cambiati oppure che l azione sia interrotta da un elemento di distrazione che impedisce sia di mantenere l attenzione su quanto si stava facendo sia di riprendere a farlo La facilit con cui questo sistema pu fallire spingerebbe a pensare che le prestazioni completamente prive di errori siano molto poche anche se un rapido calcolo delle azioni ordinariamente svolte in automatico porta a concludere diversamente che generalmente le cose vanno molto meglio del previsto Esistono infatti dei meccanismi mentali che consentono il recupero o la compensazione anche delle azioni sbagliate ad ogni singolo passo di un azione complessa sfruttando la possibilit di seguire le diverse strade potenziali da percorrere per portare a termine con successo la stessa azione James Reason teorizza tuttavia che Ia fallibilit una caratteristica dell essere umano Non possiamo cambiare l essere umano ma possiamo cambiare le condizioni in cui gli esseri umani operano L obiettivo attuale di ingegneri psicologi ed ergonomi coincide per l appunto con la volont di progettare sistemi pi sicuri anche considerando che l errore umano possa manifestarsi in forme e momenti molto diversi per lo pi imprevedibili Progettare un sistema sicuro significa in senso letterale studiare protezioni a diversi livelli per ciascuno degli elementi in gioco Si tratta di p
99. azione si concentra maggiormente lungo la tangente 80 agevolata anche dall introduzione delle modifiche alla segnaletica verticale ed orizzontale Si ricorda infatti che nello scenario non modificato A le percentuali con cui il gap tra rettifilo e curva 17 km h veniva colmato risultavano equivalere al 60 lungo la tangente ed al 40 all interno della curva Le modifiche introdotte in sostanza non inducono l utente ad una condotta pi cauta o comunque differente nella negoziazione della velocit in curva ma denotano tuttavia il non trascurabile effetto di anticipare per quanto possibile la fase di decelerazione lungo la tangente consentendo infine l inscrizione in curva a velocit pi moderate rispetto a quanto rilevato nello scenario e pi prossime al valore operativamente selezionato per la percorrenza della curva MC1 80 75 70 65 60 55 50 Operative speed km h 45 e Daytime s Nighttime 40 MT 1 PCI MC 1 MC 2 MC 3 PCS MT 2 PT 2 Section Fig VIII 13 Velocit operative diurne e notturne a confronto nello scenario di guida D nella direzione di marcia A Nella direzione opposta si rileva differentemente dai casi precedenti un sostanziale scostamento delle velocit notturne rispetto a quelle diurne anche in rettifilo misurate mediamente in una proporzione del 15 sul valore diurno circa 6 km h Il tracciato si conferma tuttavia co
100. ccio alle curve circolari pare dipendere congiuntamente da fattori attenzionali di tipo esplicito e da fattori percettivi di tipo implicito in grado di condizionare in maniera molto diversificata l atteggiamento di guida del guidatore Collegato a questo merita senz altro attenzione la netta distinzione n itterae tra la visibilit la visione e la percezione degli impulsi provenienti dalla strada nel corso della marcia degli utenti su strada un messaggio od un segnale od un elemento di pericolo pu infatti essere non visibile ma anche visibile e non visto ma addirittura visibile visto e non percepito nella sua essenza 4 2 Analisi del rapporto tra utente stradale e spazio stradale geometria segnaletica La velocit di marcia praticata dal generico conducente lungo una strada deriva dall attuazione di un compromesso tra il condizionamento derivante da una serie di fattori esterni condizioni geometriche della strada condizioni del traffico ambientali climatiche ecc e da un insieme di fattori che riguardano il guidatore stesso prudenza capacit ed esperienza di guida stato psico fisico ecc Di conseguenza nella generalit dei casi in condizioni di traffico libero e di condizioni ambientali favorevoli la velocit adottata dall utente della strada scaturisce dall interazione di stimoli interni ed esterni suggeriti dal contesto e diversamente percepiti ed interpretati dagli utenti della strada Il rapporto tra uom
101. cerche fin qui condotte permane ancora il dubbio se il maggior contributo alla sinistrosit debba essere ascrivibile pi allo sviluppo della curva che 33 dunque minimo per curve con R piccoli o pi alle condizioni di ingresso ed uscita dell elemento o se piuttosto sia la concorsualit di fattori ad instaurare le maggiori condizioni di insicurezza A margine degli studi sul contributo dei fattori endogeni alla sicurezza delle curve circolari misurati attraverso il raggio di curvatura R degli elementi circolari ulteriori ricerche statistico sperimentali sono state condotte sul contributo dei fattori esogeni ed in particolare della lunghezza degli elementi di transizione di accesso alle curve circolari Infatti oltre al contributo del grado di curvatura si ritiene che anche le condizioni favorevoli all incidentalit si instaurino per una pi ampia concorsualit di fattori comprendenti la velocit la capacit e le aspettative con cui gli utenti della strada si approcciano all inserimento nelle curve circolari tutti fattori evidentemente influenzati dalla storia pregressa e dalle informazioni geometriche ed ambientali che il tracciato ha fornito all utente lungo il suo itinerario Tale velocit di approccio dunque cos come le aspettative dell utente dipendono certamente da variabili quali la lunghezza della tangente in ingresso alla curva o la densit delle curve precedentemente affrontate in termini di curvatura cu
102. che in termini di durata assegnare la funzione di moderazione della velocit e della condotta di guida ad un solo pannello verticale pu risultare rischioso laddove sussista la possibilit che tale elemento non venga colto visto o percepito nella sua essenza o che venga sottostimato dall utente stradale per ragioni anche accidentali Diversamente il contributo della segnaletica orizzontale di tipo ottico pu meglio corrispondere allo scopo di segnalare ed informare l utente sui rischi effettivamente connessi allo stato geometrico funzionale dell ambiente di guida assistendone l interpretazione nelle condizioni pi sfavorevoli di marcia e trova conferma ancora una volta la tendenza da parte dell utente a posticipare la correzione della propria velocit traiettoria di guida anche fino all immediata prossimit degli elementi soggettivamente ritenuti rischiosi per la guida in sicurezza Scenario E Lo scenario E contraddistinto dall introduzione di una variante planimetrica al tracciato tale da riportarne le caratteristiche geometriche congruenti con quanto statuito dal D M 5 novembre 2001 in materia di progettazione e costruzione delle strade La verifica delle condizioni operative di esercizio del tronco stradale costituisce un elemento di notevole interesse dal punto di vista della sicurezza anche per lo scenario E in virt della diversit di comportamento dell utenza stradale in corrispondenza degli elementi ritenuti critici
103. con il punto centrale della clotoide di continuit tra i due elementi curvilinei MC2 Le sezioni MT1 e MT2 sono individuate nella medesima posizione del tracciato originario e coincidono con il punto di ingresso degli elementi di transizione provenendo dai rettifili di approccio due tratti MT1 PC1 e MT2 PC3 corrispondono conseguentemente allo sviluppo delle nuove curve a raggio variabile introdotte per effetto dell adeguamento planimetrico del tracciato Il tracciato di progetto stato dimensionato in relazione alle specifiche previste dalla norma per le piattaforme stradali di tipo E urbane di quartiere contraddistinte da un intervallo di velocit di progetto compreso tra i 40 ed i 60 km h Le curve circolari risultano verificate per una velocit pari a quella massima di progetto 60 km h per l appunto prevedendo per le clotoidi una decelerazione massima di 0 8 m s come richiesto da normativa 153 154 Scenario E Una prima indicazione di carattere generale inerente i dati sperimentali condotti in condizioni di illuminazione diurna in entrambe le direzioni la coincidenza pressoch totale dei profili delle velocit operative nei due scenari modificato E e non modificato A In entrambi i casi infatti si rilevano velocit operative in curva dell ordine dei 60 km h e in rettifilo comprese tra i 70 e gli 80 km h Una prima interpretazione di quanto evidenziato porta a ritenere certamente piu sicura la condotta di guida ne
104. dalla finestra Progetto e rilasciandole sulle tracce desiderate La fase successiva consiste nel tracciamento di barre reciprocamente parallele e ortogonali alla direzione di marcia in corrispondenza dei segni di acquisizione marcati durante l acquisizione dei filmati sulla sezione di rilievo segni di riferimento marcati in sito sono posti ad intervalli di 0 50 m in senso longitudinale lungo la direzione di marcia per un estensione di 3 m 7 segni in posizione centrata rispetto alla posizione della videocamera Di conseguenza la videocamera posizionata al centro dell allineamento in proiezione ortogonale alla direzione di marcia in maniera tale da limitare l effetto di aberrazione ottica conseguente alla prospettiva delle linee di costruzione Per comodit di calcolo sono state 95 96 tracciate anche delle linee intermedie con passo 0 25 m colore verde aventi lo scopo di intensificare la maglia del reticolo di calcolo esemplificato nella seguente figura VI 6 ee ee ee m C A I EE ZARINNN kN TR ess Pe oer eee y IR Lu gt gt Spa ST Fig VI 6 Esempio di reticolazione per il calcolo delle velocit di transito da video 6 4 Rilievo ed analisi delle velocit operative Una volta ricostruite le linee di acquisizione e di riferimento per il calcolo delle velocit di transito dei veicoli secondo la modalit dell analisi fotogrammetrica dei filmati stato possibile procedere operativamente all analis
105. degli utenti su certi tronchi stradali anche di notevole lunghezza pur con caratteristiche geometriche affini Solo successivamente si cercato di correlare la Vgs con le principali caratteristiche geometriche dei singoli elementi di un tracciato Le relazioni esistenti tra velocit operative e caratteristiche geometriche del tracciato vengono solitamente distinte in due gruppi distinti a seconda che la velocit venga messa in relazione con la geometria della sola curva circolare o dell intero tracciato pregresso attraverso la curvatura media Evidentemente le relazioni del primo tipo non rappresentano 41 42 la soluzione migliore giacch sono formulate in funzione delle sole ed esclusive variabili caratteristiche delle curve indipendentemente dalle variabili condizionanti a monte di esse Il pregio di tali relazioni prevalentemente quello di garantire la continuit della funzione Vgs V5 R tra rettifilo e curve circolari La seconda tipologia di relazioni mirata alla derivazione delle velocit operative in funzione delle caratteristiche geometriche dell intero tracciato di inserimento attraverso la parametrizzazione della tortuosit del tracciato realizzata mediante la curvatura media Molti autori tra cui il gi citato Brenac e McLean sostengono con forza la tesi secondo cui il comportamento dell utente all interno delle curve circolari sia inevitabilmente condizionato dalla storia geometrica del tracciato e
106. del calore Educazione La realt virtuale pu offrire coinvolgenti esperienze di apprendimento come ad esempio l esplorazione di paesi stranieri e il loro studio sui libri Disabilit La maggior parte delle applicazioni della realt virtuale alla disabilit si rivolge a soggetti rimasti vittime di lesioni in seguito ad incidenti o malattie Medicina Strumento di indagine e addestramento in campo medico con simulazioni di interventi chirurgici esplorazioni del corpo umano o creazioni di pazienti modello virtuali Divertimento Giochi di realt virtuale Arte Possibilit di creare nuove forme d arte interattiva o guidare gli utenti alla scoperta della realt tradizionale esistente con visite ai musei o alle gallerie Scienza Visualizzazione di dati tridimensionali o creazione di simulazioni interattive dei fenomeni scientifici Potenzialit dei modelli virtuali di tipo immersivo La realt virtuale permette di verificare la validit degli interventi di adeguamento previsti per i tratti di strada con problematiche di sicurezza ed idoneit Tra i diversi modelli quello di tipo immersivo risulta essere il pi adatto per gli studi sul comportamento di guida e sugli interventi finalizzati alla sicurezza stradale in quanto garantisce un grado di immedesimazione da parte dei soggetti di prova ben superiore alle altre tipologie di realt virtuale pi moderni computer inoltre permettono di raggiungere un l
107. di studio reale e virtuale oggetto di ricerca Nell ambito della prima fase sono state previste e completate le seguenti attivit cronologicamente riportate VI Individuazione del contesto di studio caratterizzazione funzionale e geometrica del tronco stradale compresa la ricostruzione geometrica del tracciato a partire dal progetto esecutivo appaltato dell opera e la caratterizzazione della segnaletica stradale orizzontale verticale e degli impianti di illuminazione esistenti in loco analisi di sicurezza del tronco stradale con conseguente evidenziazione degli elementi oggettivi di rischio per la sicurezza della circolazione pianificazione dei rilievi video in funzione delle criticit infrastrutturali rilevate e contestuale localizzazione delle sezioni di monitoraggio ritenute maggiormente significative acquisizione di dati strumentali video descrittivi della condotta di guida degli utenti stradali in ambo le direzioni di marcia in condizioni ambientali diverse luce diurna notturna parametrizzazione ed analisi dei dati descrittivi della condotta di guida degli utenti stradali in condizioni operative di esercizio in relazione con gli elementi di rischio e o emergenti dell ambiente stradale segnaletica geometria risultati derivati nell ambito della prima fase del progetto hanno supportato le attivit previste e completate nell ambito della successiva parte sperimentale concernente la ricostruzione mod
108. di marcia e delle giornate di prova La circostanza osservata assicura non solo una buona quantit di dati validi rispetto al totale ma anche che le condizioni di traffico si approssimano a quelle massimamente ideali di esercizio in cui gli utenti tendono ad adottare comportamenti spontanei e scarsamente condizionati anche a livello di carico mentale e di motivazioni di natura psicologica estremamente rilevanti in presenza di traffico ed in ambito urbano Nottetempo la rappresentativit statistica dei veicoli isolati sul totale supera il 90 in quasi tutte le sezioni in ambo le direzioni di marcia essendo riferita ad un valore medio di flusso orario di 85 veic ora nella direzione di marcia A e di 94 veic ora nella direzione di marcia B Per ciascuna delle 8 sezioni sono stati valutati i principali parametri di interesse ai fini delle ricostruzione statistica delle distribuzione delle velocit di percorrenza e della determinazione delle velocit operative La seguente tabella VI 3 illustra un esempio di calcolo degli indici statistici determinati in riferimento al caso della sezione 1 nella direzione di marcia B La deviazione standard mostra la dispersione del campione attorno al valore medio e fornisce una misura statistica dell attendibilit del rilievo oltre a determinare la forma della curva di distribuzione delle velocit A partire dagli stessi dati sempre in riferimento alla sezione 1 Direzione B sono stati realizzati i dia
109. di Yrpez e Ferrandez evidenziano come lungo la rete stradale nazionale francese le curve con raggio inferiore a 150 m precedute da rettifili di lunghezza approssimativamente di 400 m inducono con facilit sinistri dovuti alla perdita di controllo del veicolo Solo di recente ci si resi conto della rilevanza di altri fattori di rischio correlati alla sicurezza delle curve circolari riconducibili agli aspetti pi puramente percettivi e sensoriali da parte dell utente La visibilit in curva cos come le informazioni che l ambiente strada in senso lato forniscono all utente durante la marcia rivestono un importanza assolutamente innegabile e decisamente rilevante ad esempio nel caso in cui solo l utente abbia solo una visione parziale di un tratto curvilineo presenza di ostacoli interni od esterni alla piattaforma stradale ecc facilmente riscontrabile un errore di stima del raggio di curvatura reale della curva con conseguenza sottostima dei rischi connessi sia in termini di adeguamento della velocit che di impostazione della traiettoria di iscrizione in curva Evidentemente la difettosit interna progettuale o manutentoria delle curve circolari ha un incidenza determinante sulle curve a raggio medio piccolo lt 250 300 m La principale Causa di difettosit indotta si riconosce nell irregolarit della curvatura all interno del tratto considerato e specialmente nella presenza di raggi di curvatura localmente troppo picco
110. di alcune caratteristiche dell ambiente stradale sul comportamento umano a Tofte in Minnesota giungendo alla conclusione che l impiego di pavimentazioni chiare si traduce nella pratica di velocit pi moderate cos come la cura dell arredo della strada dal punto di vista percettivo spartitraffico margini esterni induce effetti altamente desiderabili nel processo selettivo della velocit da parte dell utente Oltre ai fenomeni percettivi legati al campo della visione di sicuro di notevole interesse lo studio della percezione del rischio da parte dell utente in condizioni non ideali di marcia Uno specifico studio condotto da Lamm nel 1989 ha evidenziato che la presenza di acqua sulla superficie stradale non si rispecchia in sostanziali variazioni delle velocit operative osservate e che gli utenti non paiono adeguare la propria velocit ed il proprio comportamento in curva alle diverse condizioni di strada bagnata e strada asciutta L aspetto pi grave che ne deriva la constatazione del fatto che gli utenti non hanno coscienza del decadimento delle propriet di aderenza delle pavimentazioni bagnate rispetto alle corrispondenti condizioni di asciutto Peraltro non adeguando il proprio comportamento alle diverse condizioni ambientali l utente stesso presceglie pi o meno consapevolmente di accettare un livello di rischio di entit superiore confidando sui margini di sicurezza che la geometria e le caratteristiche superficiali della pavi
111. di eventi e veicoli circolanti sia percentualmente superiore a quello diurno ove il numero di sinistri numericamente elevato ma rapportato ad un parco veicoli circolante molto superiore a quello notturno In termini di severit dei sinistri si osserva tuttavia che gli incidenti mortali registrati tra le 18 e le 20 si attestano sull 1 9 del totale mentre alle 2 di notte ad esempio arrivano fino all 8 5 del totale 1600 1400 c 1200 r oO 1000 x 800 a g 600 N D 7 N 9 400 ff om T p a E 200 HRR i H i Db 0 T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T IL Mm LO N D Mm LO N D T N A A 23 x x x N Def Ora di accadimento Totali E Mortali x 10 Fig II 5 Istogramma descrittivo degli incidenti stradali nel Veneto 2004 per orario di accadimento Volendo completare il quadro dei fattori ambientali in grado di influire direttamente o indirettamente sulla fenomenologia dell incidentalit stradale un ulteriore dato di interesse costituito dall analisi statistica del mese di accadimento degli eventi da incrociare con le informazioni gi derivate relative ai fattori meteo climatici La rappresentazione grafica riportata nel seguente istogramma evidenzia come la maggior concentrazione di eventi incidentali totali si localizzi a cavallo dei mesi estivi ad esclusione di agosto da considerarsi come mese atipico rispetto alle or
112. di guida di tipo omeostatico rispetto ai rischi connessi alla guida ed alle condizioni di guida dettate dallo spazio stradale tale per cui le velocit in rettifilo notturne si confermano allineate con quelle diurne sia a monte che a valle della variante planimetrica a curvatura mista Quest ultima invece viene affrontata differentemente nei due casi seppur in maniera pi omogenea rispetto a quanto registrato in relazione allo scenario di guida A Il tracciato risulta essere geometricamente classificato come buono tollerabile nel corso del periodo diurno A 10 8 km h e come inadeguato nel corso delle ore notturne A 20 5 km h cos come gi riferito in relazione allo scenario di guida A La differenza tra le velocit operative diurne e notturne si attesta sugli 8 10 km h percentualmente equivalenti al 15 20 del valore diurno in PC3 in MC3 ed in MC2 mentre tende a ridursi a 5 km h 8 in coincidenza con la sezione di controllo MC1 In uscita dalla curva le velocit diurne e notturne tendono a riallinearsi L efficacia delle modifiche introdotte si traduce analogamente a quanto gi evidenziato in riferimento alla direzione di marcia opposta nell anticipazione della manovra di decelerazione integralmente all esterno della curva circolare tale per cui la velocit di percorrenza dell elemento curvilineo in MC3 risulta sostanzialmente essere invariata rispetto a quella rilevata in PC3 La decelerazione lungo la tangente
113. di tipo immersivo per lo studio del comportamento di guida degli utenti stradali in condizioni operative differenziate Gli obiettivi sopra richiamati sono discesi direttamente dall analisi di sicurezza del contesto di studio prescelto per le attivit sperimentali sui cui risultati sono stati strutturati e calibrati successivi studi Approccio metodologico Il progetto stato articolato in due distinte fasi sperimentali nell ambito delle quali si cercato di corrispondere agli obiettivi specifici preassegnati alle attivit sperimentali programmate 5 3 78 Nell ambito della prima fase sperimentale le attivit sono state finalizzate all identificazione ed alla caratterizzazione del contesto di studio individuato allo scopo qui comprendendo anche i rilievi strumentali condotti mediante videocamera volti all acquisizione dei dati sperimentali sulle velocit praticate dagli utenti in corrispondenza di assegnate sezioni ritenute critiche per l ambito di studio rilievi di velocit sono stati condotti sia in condizioni di illuminazione diurna che in condizioni di illuminazione notturna al fine di caratterizzare il comportamento di guida degli utenti stradali in relazione agli aspetti geometrici e funzionali dell ambiente di guida in funzione anche del fattore ambientale luce La seconda fase sperimentale ha riguardato la ricostruzione in 3D dell ambiente stradale oggetto di studio entro un applicativo spec
114. di transito da parte degli utenti Fildes e Jarvis 1994 Godley 1999 L evidenza del fatto che l attenzione esplicita gioca un ruolo importante nella conservazione della velocit operativa degli utenti deriva da alcuni studi sulle distrazioni da parte degli utenti durante la guida L introduzione di fattori attenzionali secondari durante la guida quali l autoradio accesa la presenza di un passeggero in conversazione l utilizzo del telefono cellulare anche in viva voce o in auricolare sembra produrre come conseguenza un apprezzabile riduzione dell attenzione attiva nel controllo della velocit nella scansione delle variazioni della geometria stradale nel posizionamento in corsia e nell individuazione riconoscimento dei rischi potenziali presenti in carreggiata quali semafori veicoli lenti o in fase di arresto Alm e Nilsson 1995 Charlton 2002 Hancock 2003 McKnight 1993 Una nota di particolare rilievo si riconosce nell accertamento del fatto che l introduzione dei predetti fattori attenzionali secondari produce risultati molto diversi dal punto di vista del comportamento di guida accertato da parte degli utenti talvolti associati a velocit inferiori rispetto a quelle osservate in assenza di stimoli secondari Alm e Nilsson 1995 altre volte associati a velocit significativamente pi elevate e maggiormente variabili Charlton 2002 Di conseguenza la velocit selezionata dagli utenti stradali specialmente in appro
115. difica del comportamento di guida osservato specialmente durante la guida notturna Scenario B Lo scenario di guida B prevede l introduzione di alcune modifiche alla segnaletica verticale mediante l introduzione di segnali di pericolo lampeggianti con effetto percettivo associati ad un dissuasore di velocit rispettivamente all inizio ed a meta delle tangenti rettilinee di approccio alle curve circolari di ingresso al tratto a curvatura mista nelle due direzioni di marcia Nella direzione di marcia A si verifica un inversione comportamentale tra i due ambienti diurno e notturno tale per cui nottetempo i valori di velocit in rettifilo risultano essere superiori anche del 5 rispetto ai corrispondenti valori diurni mentre in curva risultano differirne di circa il 15 20 In riferimento alla condotta di guida nella negoziazione della velocit di ingresso in curva si osserva una divaricazione tra i due casi osservati per quanto meno netta del caso descritto in relazione allo scenario A a fronte di una differenza di velocit tra tangente e centro curva pari a soli 5 20 km h nel periodo diurno nel periodo notturno la differenza si misura in circa 15 km h 14 95 km h descrivendo un operativit del tracciato non pi buona ma tollerabile sulla base dei criteri di congruenza di Lamm Da osservare che i profili di velocit diurni dello scenario A e B risultano essere sostanzialmente speculari nonostante la modifica introdot
116. dinarie condizioni di circolazione 12 sulla rete stradale mesi autunnali settembre ed ottobre riportano valori sensibilmente inferiori rispetto ai precedenti mentre i mesi di gennaio e febbraio si collocano addirittura all estremo inferiore dei periodi con maggiore incidentalit specifica 2000 1800 1600 al 1400 1200 1000 800 600 400 200 su ee Numerosit eventi incidentali 2 O Mar Gen Lug g Nov Dic Mese di accadimento Totali E Mortali x 10 Fig Il 6 Istogramma descrittivo degli incidenti stradali nel Veneto 2004 per mese di accadimento Inoltre con l intento di completare la disamina delle cause ambientali e meteo climatiche associate all incidentalit stradale stata condotta una lettura trasversale dei dati sugli eventi incidentali nella Regione Veneto anno 2006 in funzione del giorno della settimana da cui emerge senz altro una maggiore incidenza dei sinistri totali e mortali in corrispondenza del weekend non tanto e non solo in termini assoluti ma soprattutto in termini percentuali rispetto al traffico circolante tipicamente pi basso rispetto a quello mediamente osservato nel corso dei giorni feriali _ 3500 5 3000 2 2500 2000 D gt 1500 du O 1000 O 500 gt z 0 _ E E 8 E E z 8 Cc nl lo gt la O Cc 2 O O D Q E T D gt a E E
117. diventa prevalente il contributo della Os 58 macrotessitura Ad ogni modo entrambi concorrono alla realizzazione e alla conservazione delle condizioni ottimali di aderenza del veicolo in marcia Una volta misurate le caratteristiche tessiturali delle superfici stradali e una volta derivate le grandezze e gli indici descrittivi rispettivi possibile ricostruire attraverso l indice IFI l andamento del coefficiente di aderenza disponibile al variare della velocit di percorrenza In virt delle modalit secondo cui si esplica il fenomeno dell aderenza tra pneumatico e pavimentazione prevedibile un decadimento del coefficiente di aderenza disponibile all aumentare della velocit proprio per il fatto che alle alte velocit il contatto tra pneumatico e fondo stradale risulta essere troppo breve dal punto di vista temporale e troppo poco esteso dal punto di vista dell area di contatto per poter realizzare delle condizioni ottimali di aderenza Di conseguenza pi la velocit cresce pi aumenta il rischio di sbandamento del veicolo in condizioni limite Da questo punto di vista e a partire da queste considerazioni si rivela particolarmente interessare indagare il coefficiente di sicurezza funzionale delle strade esistenti rispetto alle condizioni di aderenza nei tratti curvilinei a geometria fissata in diverse condizioni della pavimentazione stradale Il confronto grafico e numerico tra i coefficienti di aderenza impegnata trasver
118. do cos che l aspetto comportamentale degli utenti risulta essere fondamentale per la sicurezza Il fattore umano Uno studio del 1990 Camkin 1990 evidenzia che la stanchezza la causa del il 20 30 degli incidenti stradali e che questi hanno maggiore probabilit di verificarsi in condizioni di guida monotona quando la durata della guida si protrae per lungo tempo e durante il periodo notturno La saggezza popolare che ci ricorda che la notte fatta per dormire trova la propria conferma nella prova scientifica che le funzioni vitali dell organismo sono regolate da un particolare ritmo chiamato circadiano perch il suo ciclo completo dura circa un giorno Il turbamento della regolarit del ritmo circadiano ad esempio a causa di turni a rotazione e la conseguente privazione di sonno che si verifica nel momento in cui il ritmo richiederebbe di dormire portano all alterazione dell attivit muscolare della temperatura corporea del sistema sonno veglia delle secrezioni ormonali e della pressione sanguigna Rosekind et al 1994 fenomeni questi che si manifestano con un generale calo delle prestazioni riduzione dell attenzione peggioramento dell umore e stanchezza Bonnet 1985 doverosa innanzitutto una distinzione tra stanchezza mentale e stanchezza fisica la prima di natura psicologica la seconda muscolare Il nostro interesse si rivolge essenzialmente alla prima responsabile di cali di attenzione e colpi di s
119. do di turnazione irregolare era associata all incremento di sonnolenza durante le ultime ore di un turno di guida notturno Un precedente studio inoltre Mackie e Miller 1978 aveva messo in rilievo come turnazioni di guida irregolari provocassero forte stanchezza del conducente stress fisiologico e deterioramento delle prestazioni pi di quanto non accadesse in conducenti che osservavano turni regolari Con il termine stress si intende una reazione di adattamento dell organismo agli stimoli ambientali Nell uomo la perturbazione dei sistemi fisiologici dell organismo provocata dall esposizione ad uno stimolo stressante produce l attivazione di vari meccanismi nervosi e neuroendocrini che prendono nel loro insieme il nome di Sistema dello Stress 1 Uno dei pi significativi fattori di stress della vita di tutti i giorni considerata la normale guida su strada di conseguenza la salute dell automobilista cos come la sicurezza su strada potrebbero essere messe in pericolo dallo stress indotto dalla guida Nelle tabelle seguenti vengono riportate le principali risposte comportamentali Tabella 11 6 e adattive fisiche Tabella II 7 della risposta da stress 19 20 Tabella II 6 Principali risposte comportamentali della risposta da stress Funzione Risposta Vigilanza Aumento dello stato di veglia allerta vigilanza Facolt cognitive Aumento delle prestazioni cognitive e della memoria Dolore Aumento della soglia di perce
120. e PC3 risulta essere ridotta rispetto a quanto evidenziato in riferimento allo scenario B in cui tale modifica era stata introdotta isolatamente 141 142 80 74 10 74 00 TI 71 60 70 63 90 65 68 90 66 90 59 40 49 10 59 85 54 90 Lean 55 Operative speed km h 3 50 5400 cu 7 45 Daytime Nighttime 40 T T T PT 2 MT 2 PC3 MC 3 MC 2 MC 1 PC 1 MT 1 Section Fig VIII 14 Velocit operative diurne e notturne a confronto nello scenario di guida D nella direzione di marcia B Le osservazioni di carattere generale che possono essere formulate sulla base dei risultati sperimentali conseguiti nello scenario di guida D si riconducono essenzialmente alle seguenti e nel confermare quanto gi evidenziato in riferimento ai precedenti scenari si rileva come i profili di velocit diurni risultino sostanzialmente indifferenti alle modifiche funzionali introdotte Ne consegue che l azione sulle misure di tipo psico percettivo non possa ritenersi sufficiente a condizionare il comportamento di guida dell utente se non nottetempo profilo di velocit notturno dello scenario D risulta essere pi affine a quello gi illustrato dello scenario C piuttosto che a quello precedente dello scenario B attestando come l efficacia delle misure di tipo psico percettivo di tipo estensivo segnaletica continua si misuri non tanto e non solo in termini di feedback puntuale ma an
121. e virtuale base 40 00 8 7 6 5 4 3 2 1 Sezioni di controllo Fig VIII 6 Sovrapposizione dei profili di velocit reale e virtuale riferiti allo scenario notturno nella direzione di marcia B 130 Una volta accertata l attendibilit del modello sulla base del confronto tra dati reali e virtuali possibile passare alla discussione dei risultati per singolo scenario valutando dapprima l impatto del fattore notturno sul comportamento di guida isolatamente considerato nei diversi ambienti a parit di ambiente di guida e poi la diversa efficacia in termini di condizionamento percettiva di guida sugli utenti dei diversi ambienti a parit di altre condizioni e cio solo di giorno o solo di notte L interpretazione dei dati favorita dal fatto che in ciascun caso la variabile modificata unica e tale da poter giustificare le eventuali differenze riscontrate nei risultati conseguiti 8 2 1 Impatto del fattore notte sul comportamento di guida L influenza del fattore notte sul comportamento di guida degli utenti virtuali stato valutato mediante la sovrapposizione dei profili di velocit diurni e notturni nelle due direzioni di marcia in tutti gli scenari di guida definiti al fine di verificare la resistenza della divaricazione comportamentale gia osservata nell ambiente di guida reale in coincidenza con il tratto a curvatura mista del tronco stradale Si vuole ricordare a tal proposito che il modello virt
122. e 70 160 persone ferite Tra gli incidenti a veicoli isolati la fuoriuscita o sbandamento del veicolo rappresenta la maggior parte dei casi 21 959 incidenti con 1 127 morti e 27 647 feriti L investimento di pedone rappresenta l 8 degli incidenti si registrano 19 089 casi in cui hanno perso la vita 723 persone e 21 503 sono rimaste ferite L indice di mortalit calcolato secondo la diversa natura di incidente evidenzia come lo scontro frontale sia la tipologia pi pericolosa 5 4 decessi ogni 100 incidenti seguita dalla fuoriuscita di strada 5 1 decessi ogni 100 incidenti dall urto con ostacolo accidentale 4 9 decessi ogni 100 incidenti e dall investimento di pedone 3 8 decessi ogni 100 incidenti dati appena citati sono riassunti nella Tabella 4 Tabella Il 4 Incidenti e persone infortunate secondo la natura Anno 2006 NATURA DELL INCIDENTE Valori assoluti Valori percentuali SENSO Incidenti Marti Feriti Incidenti orti Feriti Scontro frontale 16 594 ee el fine 15 8 De 54 Scontro frontale laterale Bs DOG qaza 121 828 39 7 dd 40 6 1 6 Scontro laterale 26 131 3200 36 396 14 1 4 6 10 9 1 1 Tamponamento 43 010 461 TO 160 18 3 10 2 21 1 13 Urte con veicolo in momentanea fermata o arresto 2 001 129 10 606 dd 23 a2 16 Totale incidenti tra veicoli 142 004 3 296 26165 FLO 5 1 19 9 1 8 Investimento di pedone 19 069 fea 21 503 4 0 128 ho JA Uric con veicolo in sosta 2 080 46 2 463 05 0 8 O d Uric con ostacola accidentale E4
123. e attivit di ricerca e delle evidenze sperimentale derivate le equazioni di congruenza dei tracciati stradali di Lamm sono state integrate degli aspetti relativi alle accelerazioni e decelerazioni ammesse nelle zone di transizione tra rettifili e curve circolari Tab II 2 Espressione tabulare dei criteri di congruenza di Lamm Progetto Variazione di velocit Decelerazione m s Accelerazione m s Ves VaI 10 km 100 148 0540 8 Tollerabile 10 km h lt Vgs Vp lt 20 km h 1 48 2 00 0 89 1 25 Nell ambito delle proprie attivit di ricerca seguendo un approccio sperimentale del tutto peculiare basato anche sull impegno di aderenza all interno delle curve circolari Bonneson giunto alla formulazione di un modello predittivo delle velocit operative nelle curve basato sulla conoscenza delle velocit di approccio alle stesse evidenziando come la conoscenza del comportamento dell utente all istante dell ingresso in curva possa risultare fortemente condizionante per la previsione delle condizioni operative reali Il modello costruito in modo tale da considerare tanto gli aspetti geometrici dell elemento curvilineo attraverso il raggio R 45 46 e la sopraelevazione e quanto quelli cinematica come la velocit di approccio V definita come l 85 ile della distribuzione delle velocit registrate in corrispondenza della sezione di ingresso in curva Evidentemente trattandosi di un modello basato su caratteristich
124. e consegue che anche in virt della maggiore libert offerta ai progettisti in termini di vincoli progettuali cogenti molte strade presentino curve circolari con raggi o pendenze inadeguati rispetto alle quali le odierne condizioni operative di marcia risultano essere intrinsecamente al limite di sicurezza anche per le mutate caratteristiche dei veicoli specialmente in presenza di pavimentazioni vetuste e poco performanti in termini di aderenza superficiale Esistono numerosi elementi relativi al coordinamento planimetrico che sono associati alla sicurezza delle curve circolari La sinistrosit delle curve circolari misurata in termini di frequenza oltre che di severit rispetto ad un prefissato parametro di riferimento curvatura o raggio di curvatura risulta parzialmente riconducibile a cause di tipo endogeno raggio di curvatura sopraelevazione presenza assenza di curve di transizione ecc e parzialmente a cause di tipo esogeno caratteristiche geometriche del tracciato a monte delle singole curva lunghezza degli elementi di transizione di ingresso alla curva distanze di visibilit ecc che influenzano direttamente la percezione e l aspettativa a breve termine dell utente e con esse la velocit di approccio all elemento curvilineo Gli studi storicamente condotti per l analisi dell incidentalit nelle curve circolari rivelano la stretta dipendenza della geometria dell elemento circolare con i sinistri computati Leisch a
125. e coordinate spaziali discretizzate nell ambiente di guida E nella direzione di marcia B riferite alla coordinate teoriche di asse corsia Coordinate spaziali Y m X m Riferimento E 200 00 54 78 53 97 150 00 54 29 53 56 100 00 50 59 50 79 50 00 41 86 42 18 0 00 33 19 32 00 50 00 18 89 19 18 100 00 9 37 9 74 150 00 49 45 52 19 200 00 80 96 81 52 250 00 94 09 94 16 300 00 94 91 95 56 Una volta calcolati gli scostamenti laterali rispetto alla traiettoria teorica di ciascuno degli ambienti di guida in ciascuna delle due direzioni di marcia possibile procedere alla discussione incrociata dei risultati assumendo come riferimento lo scenario di guida non modificato A riproduzione in virtuale del contesto di studio reale 159 160 Scenari A e B Il Grafico VIII 27 mette a confronto gli scostamenti laterali riferiti alla stessa traiettoria teorica di asse corsia degli scenari A e B nella direzione di marcia A Lo scenario B evidenzia una maggiore propensione al taglio della curva 1 MC 1 rispetto a quanto rilevato per lo scenario non modificato A tuttavia il comportamento di guida si mantiene sostanzialmente confrontabile in quasi tutte le sezioni intermedie evidenziando in entrambi i casi la tendenza a voler percorrere le due curve circolari sulla tangente interna delle corsie costituita dalla linea di spartitraffico nella curva 1 e dalla striscia marginale nella curva 3 Nello scenario B tuttavia
126. e corsie di marcia hanno consentito di determinare la lunghezza ottimale degli elementi di transizione di accesso alle curve circolari tali da minimizzare gli effetti negativi e potenzialmente rischiosi dovuti ad una erronea percezione della geometria del tracciato con conseguente sottostima dei rischi ad essa connessi adeguamento velocit accelerazione trasversale aderenza impegnata ecc Un compromesso tra gli esiti sperimentali dei diversi studi condotti pare essere il seguente l inserimento di elementi di transizione a raggio variabile di tipo clotoidico pu avere un effetto positivo sulla sicurezza esclusivamente per curve con raggio inferiore ai 200 m 170 m per alcuni autori Per R di curvatura superiori il contributo alla sicurezza controverso indifferente per alcuni autori o negativo per altri ma sicuramente non positivo In accordo con diversi studi di natura statistica si osserva come il tracciato entro cui ciascuna curva circolare inserita abbia una notevole influenza sul grado di sicurezza 0 specularmente il grado di rischio della curva stessa Uno studio inglese condotto dal Road Research Laboratory dell Her Majesty s Stationery Office gi nel 1965 evidenzia come il tasso di incidentalit degli elementi curvilinei a piccolo medio raggio di curvatura sia molto alto allorquando la curvatura media dell intero tracciato sia bassa Tali risultati evidenziano allo stesso tempo che un tracciato caratterizzato da un grado
127. e indirette per la derivazione dell International Friction Index e dello Skid Number gi illustrate nell ambito delle precedenti sezioni del presente rapporto risultati sintetici descrittivi dello stato funzionale della pavimentazione stradale attualmente in esercizio lungo il tronco stradale oggetto di studio si riassumono come riportato nella seguente tabella sinottica Tab V 2 Indici indiretti di aderenza nei tratti rettilinei e curvilinei del tracciato SN IFI a 50 km h Sezione Descrizione SN IFI Rettifilo R1 Provenienza Vigonza Ovest 0 32 0 32 Centro curva C2 Provenienza Vigonza Ovest 0 35 0 40 Centro curva C3 Provenienza Stazione Est 0 39 0 42 Rettifilo R3 Provenienza Stazione Est 0 33 0 34 83 84 Tra le caratteristiche funzionali particolare evidenza stata tributa alla segnaletica stradale sia orizzontale che verticale la prima stata analizzata secondo quanto previsto in seno alla norma UNI EN 1436 2007 Materiali per segnaletica orizzontale Prestazioni della segnaletica orizzontale per gli utenti della strada attraverso la determinazione del coefficiente di luminanza retroriflessa R delle strisce di margine e di mezzeria lungo l intero sviluppo del tronco stradale di interesse valori cos determinati caratteristici della visibilit notturna della segnaletica cos come percepiti dagli utenti stradali durante la guida sono stati riferiti ai valori soglia tipicamente descritti i
128. e locali per di pi espressamente basato sulla velocit operativa di approccio alla curva la sua applicazione limitata al solo caso di misura diretta dei valori di velocit rendendone impossibile l astrazione soprattutto come via progettuale V 63 5 R 0 0133 0 0133 LI lt V L idea consolidata secondo cui la velocit operativa praticata dagli utenti sul generico elemento circolare del tracciato dipende non solo dalla geometria dell elemento stesso ma soprattutto dalle caratteristiche di tortuosit ed informazione ambientale del tracciato a monte dello stesso ha trovato concretamente applicazione nell introduzione del concetto di velocit ambientale in affiancamento della gi descritta velocit operativa La velocit ambientale rappresenta quel valore di velocit che l utente sceglie di mantenere in un certo tratto in condizioni di flusso libero e non condizionato dalla geometria del tracciato Esso corrisponde al valore massimo fra le velocit operative nei rettilinei pi lunghi o nelle curve di raggio pi ampio appartenenti ad un unico tratto omogeneo Essa funzione delle caratteristiche generali di un certo tratto e non solo dell elemento isolato ed determinata in funzione del tipo di ambiente attraversato pianeggiante ondulato collinare ecc e dal raggio approssimativo delle curve contenute in tale tratto Uno dei principali riferimenti internazionali nella predizione della velocit ambientale in
129. e si possono considerare possono essere molteplici Tradizionalmente la maggiore attenzione sempre stata dedicata all influenza della pioggia giacch questa condizione appare pi strettamente correlabile all incidentalit attraverso le caratteristiche superficiali delle pavimentazioni Alcuni studi Ravanelli e Confinale 1993 indicano chiaramente che il comportamento degli utenti caratterizzato da una maggiore prudenza al verificarsi di condizioni meteorologiche avverse e che rilevabile una riduzione del numero assoluto di sinistri in presenza di piogge di elevata intensit Da uno studio svedese condotto da Schandersson nel 1992 emerge che la presenza di pioggia battente si traduce in un aumento consistente fino al 40 50 del 3 tasso di incidentalit mentre per altezze di precipitazione basse e medie si registrano tassi del tutto confrontabili a quelli riscontrati in condizioni di asciutto e localmente anche inferiori Ampi studi francesi Pejoan e Le Breton 1993 evidenziano inoltre che a fronte di un rischio di incidenti su strada bagnata doppio di quello su strada asciutta le velocit medie tenute dai veicoli diminuiscono cos come gli incidenti che coinvolgono le utenze deboli L analisi della distribuzione statistica dell incidentalit stradale descrive tuttavia un contesto abbastanza chiaro da cui emerge senza dubbio la constatazione del fatto che un numero notevole di incidenti circa il 50 60 sulle strad
130. e sperimentali che testimoniano la riduzione delle velocit e dei sinistri in presenza di corsie di larghezza ridotta bench tali effetti possano dipendere fortemente dall entit di tali larghezze nonch dalla classe stradale di riferimento l introduzione di frecce di pericolo con opportuna sagomatura ed evidenza retroriflettente sia orizzontali che verticali si traduce operativamente in una sostanziale riduzione delle velocit operative registrate purch esse si trovino all interno dello spazio stradale e non esterne esistono diverse forme di segnaletica efficaci nel breve medio periodo che diventano del tutto inefficaci nel lungo periodo una volta esaurito l effetto sorpresa per l utente Uno studio specificatamente mirato all individuazione delle misure pi efficaci per la riduzione delle velocit operative in curva fu condotto da Stamataidis e Vest Le constatazioni di base dello studio consistettero nel fatto che la tradizionale segnaletica orizzontale e verticale di preavviso o pericolo viene solitamente male interpretata od addirittura ignorata dagli utenti della strada Di conseguenza la reale efficacia dei segnali verticali e delle segnaletica orizzontale risulta fortemente ridotta e spesso l obiettivo della riduzione delle velocit operative risulta disatteso Lo studio si concentr prioritariamente sulla determinazione delle soluzioni geometriche e delle combinazioni cromatiche maggiormente efficaci in termini di riduzi
131. e statali provinciali e comunali ed il 30 sulle autostrade avviene in tratti non rettilinei del tracciato Alcuni studi condotti sul comportamento dei conducenti Giuffr et al 1997 hanno evidenziato che tanto pi le caratteristiche dell infrastruttura si avvicinano a quelle proprie della classe della strada che l utente sta percorrendo tanto meglio egli riesce a riconoscerne le caratteristiche prestazionali e la pericolosit o grado di rischio Un ampia sintesi degli studi eseguiti per strade a due corsie a basso e medio volume di traffico riportata in un lavoro di Choueiri e altri 1994 nel quale si evidenzia l esistenza di una stretta correlazione tra il raggio delle curve circolari ed il tasso di incidentalit come verr meglio precisato nel prosieguo della presente analisi Capitolo 2 DESCRIZIONE ANALITICA DEI FATTORI INFLUENTI SULLA SICUREZZA STRADALE 2 1 Generalit Il concetto di sicurezza assume oggi un ruolo di primo ordine nella progettazione e nella riqualificazione delle infrastrutture stradali divenendo una misura della qualit e della validit tecnica della proposta progettuale Le stesse norme di progettazione stradale Norme funzionali e geometriche per la costruzione delle strade D M 6792 del 5 11 2001 e s m i D M 22 04 2004 fanno riferimento all innalzamento del livello di sicurezza ed al miglioramento funzionale della circolazione stradale quale obiettivo prio
132. ellistica dell ambiente di guida in realt virtuale Nello specifico le attivit sperimentali condotte nella seconda fase si possono riassumere nelle seguenti voci ricostruzione modellistica tridimensionale del contesto di studio a partire dal progetto tridimensionale del tronco stradale previa conduzione di rilievi in situ per la descrizione degli elementi esterni e di arredo dello spazio stradale edifici vegetazione infrastrutture diverse colori e punti luce naturali ecc importazione del modello tridimensionale del contesto di studio in un applicativo operante in realt virtuale entro cui sono state previste le successive attivit definizione costruzione e calibrazione del modello virtuale di veicolo da implementare entro l ambiente di guida oggetto di prova previa concertazione sulle implicazioni di tipo ergonomico correlate alla scelta della natura e della tipologia dell ambiente di guida prescelto calibrazione del modello in funzione dei dati sperimentali relativi alla condotta di guida reale desunti dalla prima fase del progetto allo scopo di conferire all ambiente virtuale le caratteristiche di massima verosimiglianza con l ambiente reale gi studiato definizione di cinque diversi ambienti di guida distinti l uno dall altro da una sola variabile indipendente segnaletica verticale od orizzontale od entrambe geometria 79 dell asse da sottoporre a prova di feedback da parte di alcuni volontari appositamente
133. ello di curve con raggio superiore a 354 m e che Il tasso di sinistrosit corrispondente a curve con raggio compreso tra 174 me 354 m due volte superiore a quello di curve con raggio superiore a 354 m A conclusione dei numerosi studi in materia condotti finalizzata allo scopo di stabilire una relazione descrittiva dell incidentalit in funzione della curvatura degli elementi circolari emergono senza dubbio le seguenti evidenze sperimentali O in numerosi studi i tassi di incidentalit aumentano con andamento approssimativamente lineare con il grado di curvatura Poich il raggio di curvatura R propozionale al reciproco del grado di curvatura i tassi di cui sopra dievidenziano un andamento approssimativamente iperbolico rispetto al raggio di curvatura R O la tendenza all aumento della sinistrosit in funzione del grado di curvatura aumenta non solo sulle strade a doppia corsia di tipo extraurbano ma anche sulle strade a corsie multiple ad accessi controllati sia in ambito urbano che extraurbano O esistono pochi studi isolati che non si accordano con la tendenza poc anzi descritta dell aumento della sinistrosit con il grado di curvatura Esistono altres alcuni studi in cui tale tendenza non lineare La consuetudine di collegare il grado di curvatura all incidentalit comporta una sostanziale ambiguit Poich alle curve pi strette resta anche generalmente associato sviluppo planimetrico ridotto dopo tutte le ri
134. emi indagati dal questionario erano e l importanza degli incidenti stradali in termini di mortalit e morbosit e i fattori causali individuali principali e l uso delle cinture seggiolini e il consumo di alcol in relazione alla guida E stata poi calcolata la proporzione di risposte corrette nel complesso e per le singole domande per distretto sanitario sesso Classe di eta Categoria di patente 25 2 5 26 questionari somministrati dai singoli distretti partecipanti 5 11 sono stati 574 con una rispondenza di poco meno del 100 degli utenti L eta media dei rispondenti di 43 2 anni range 17 87 con una mediana di 39 anni Per il 58 3 dei rispondenti gli incidenti stradali sono correttamente riconosciuti come prima causa di morte nelle persone fino a 40 anni di et La percentuale di soggetti che individua l alcol come importante fattore di rischio per la mortalit stradale elevata 87 2 a fronte di una relativamente bassa percentuale 40 4 di chi consapevole che gli effetti dell alcol sulla guida incominciano gi al primo bicchiere Il 44 3 del campione individua comunque un effetto negativo sulla guida dopo 1 2 bicchieri che all incirca corrisponde alla soglia imposta dalla legge per non superare i 0 5 mg l La percentuale di risposte legalmente accettabili sale pertanto all 87 anche se questo risultato solleva il problema di un falso senso di sicurezza derivante dalla
135. ensazione di impugnare realmente un oggetto Uno dei linguaggi pi diffusi per la creazione di mondi virtuali il VRML Virtual Reality Modeling Language capace di rappresentazioni 3D interattive e fruibili anche attraverso il web Fra le sue caratteristiche principali si ricordano la possibilit di definire vertici e spigoli di poligoni tridimensionali insieme ad informazioni sul colore opacit e brillantezza delle superfici le fonti luminose anche possibile l associazione di URL agli oggetti per consentire la navigazione verso pagine HIML o altre pagine VRML Molto utile la possibilit di gestire animazioni e suoni attraverso procedure attivabili da eventi esterni Ad Oggi i browser pi diffusi non supportano direttamente i contenuti VRML quindi necessario ricorrere ad opportuni plug in per poterne fruire Un esempio molto semplice di questo linguaggio potrebbe essere il seguente VRML V2 0 utf8 prinmo mondo vrm Shape appearance Appearance material Material emissiveColor 1 0 0 geometry Sphere radius 1 Il risultato di questi pochi comandi una sfera di colore rosso La realt virtuale ha diversi campi di applicazione 105 7 2 106 Architettura Attraverso la realt virtuale possibile passeggiare tra gli edifici o al loro interno permette di testare la resistenza delle strutture alle sollecitazioni e valutare l orientamento preferibile in funzione della luce solare e
136. enti la funzione di serbatoio e di drenaggio delle acque superficiali di piattaforma Il beneficio risulter essere tanto pi marcato tanto maggiore sar la MTD della superficie anche se in realt a parit di profondit media della tessitura possono non corrispondere le stesse propriet drenanti dipendendo quest ultime maniera pi specifica dalla geometria della macrotessitura piuttosto che dalla sola ampiezza Per quanto appena evidenziato i principali fattori di rischio associati alla tessitura delle pavimentazioni stradali constano nell usura della macrotessitura e nella levigabilit della microtessitura Per ovvie ragioni temporali la maturazione e poi l invecchiamento dei conglomerati bituminosi superficiali delle infrastrutture stradali comportano il decadimento delle prestazioni funzionali in termini di aderenza misurabile in termini di resistenza allo scivolamento attraverso l apparecchio portatile a pendolo e attraverso il metodo volumetrico dell altezza in sabbia tipicamente riservato al rilievo della MTD della superficie Il deterioramento delle prestazioni funzionali iniziali della superficie dipende da diversi fattori non esclusivi e talvolta concomitanti come la qualit la geometria e le caratteristiche petrografiche degli inerti la qualit e la quantit del legante la geometria effettiva dell infrastruttura A tal fine negli ultimi anni sono stati definiti diversi modelli di degrado dell aderenza superficiale con pa
137. era digitale Panasonic NV DS55 n tipo mirino Monitor a cristalli liquidi n zoom ottico 15 x n tipo supporto MiniDV n peso 490 g n display LCD 2 5 pollici n fattore di forma display Rotante 120 n sensore ottico CCD n dimensione sensore ottico 1 4 n stabilizzatore immagine Senza stabilizzatore immagine a apertura lente F 1 8 n lunghezza focale minima 3 7 mm n lunghezza focale massima 55500 mm n formato immagini JPEG n tipo memoria MultiMediaCard n capacit memoria flash 4 MB n durata batteria 80 min n larghezza 4 7 cm 91 2 profondit 12 9 cm altezza 9 4 cm Fig VI 2 Videocamera digitale Panasonic NV DS55 videocamera digitale JVC GR D720 zoom ottico 28x modalit Wide 16 9 alta qualit riduzione del rumore 3D 3D NR monitor Clear LCD da 2 7 Wide stick Control per agevolare l utilizzo informazioni batteria Data Battery funzionamento Power Linked tasto DATA tasto AUTO CCD da 1 6 con 800 000 pixel zoom ottico 28x Zoom digitale 800x monitor LCD da 2 7 Wide mirino B N uscita DV Fig VI 3 Videocamera digitale JVC GR D720 dispositivo di rilevazione sono stati posti su appositi treppiedi opportunamente occultati alla vista od altrimenti appoggiati su una superficie stabile In considerazione dell elevata qualita video dei dispositivi si ritenuto che essi occasionalmente potessero essere posizionati anche ad elevata distanza dal ciglio stradale Si co
138. ercorrenza di 10 veicoli in transito in corrispondenza della sezione 1 Direzione B Per ciascun veicolo transitato si sono riportati i riferimenti temporali tra ingresso ed uscita rispetto alle linee di demarcazione dell intervallo spaziale 97 98 Tab VI 2 Esempio di calcolo delle velocit di transito dei veicoli mediante elaborazione fotogrammetrica dei video SEZIONE CASA COSTRUZIONE direzione dvi delta X velocit velocit m m ue ane m m DO km h is 25 ou Cal M ha ho ninja D ce oo Co 0 e too lec So ta tr EA ARCA 0 I Si ricorda che affinch non sussistano interferenze mutue tra i veicoli in maniera tale da poter considerare valida per ciascuno di essi la definizione di veicolo isolato deve verificarsi tra due passaggi successivi un distanziamento temporale di 4 secondi al minimo Nel caso specifico tuttavia i flussi veicolari risultano essere poco rilevanti attestandosi su una media oraria di 250 veicoli per direzione con un flusso massimo medio giornaliero di 450 veic h in coincidenza con l ora di punta del mattino tra le 7 30 e le 8 30 In condizioni normali di traffico met mattina le condizioni di implotonamento veicolare risultano estremamente rare e tale per cui il tasso di rappresentatitivit dei veicoli isolati sul totale dei veicoli osservati si attesta in percentuale variabile tra il 75 e l 82 a seconda delle sezioni delle direzioni
139. ettivo mediante il questionario che oggettivo mediante lo studio cinematico negli ambienti di guida Tab VIII 5 Scheda tipo del questionario sperimentale 1 Qual l ambiente ideale per le serate del tuo fine settimana Pub birreria Discoteca Casa Ristorante pizzeria Piazza Stai guidando di notte e sei cosciente di essere stanco dopo una lunga giornata cosa fai Moderi la velocit Cerchi di arrivare alla tua destinazione il prima possibile Non importa ormai la macchina va da sola Fai guidare qualcun altro ti fermi per un caff Alzo la musica e mi metto a cantare per tenermi sveglio Stai guidando di notte e trovi strada libera davanti a te cosa fai Vai pi veloce tanto non c polizia Vai pi veloce tanto non c traffico Guidi in maniera pi rilassata la strada tutta per te Moderi la velocit in fondo di notte la visibilit scarsa Non cambia nulla rispetto a quando c traffico Qual il tuo rapporto con la velocit di guida Non guardo mai il contachilometri Controllo la mia velocit solo quando vedo la polizia Ogni tanto controllo la mia velocit ed i limiti della strada che sto percorrendo Adeguo la mia velocit in funzione dei limiti Adeguo la mia velocit in funzione del tipo di strada Quando devi guidare qual il tuo rapporto con l alcol Non bevo Smetto di bere molto tempo prima di mettermi al volante Bevo e poi cerco di mangiare per assorbire l alcol Bevo senz
140. ezioni attestando la preferenza da parte dell utente ad adottare velocit elevate anche in presenza di discontinuit di tipo geometrico e o funzionale a valle delle quali la condotta di guida si riporta alla teoria dell omeostasi e analogamente a quanto osservato nei casi precedenti la valutazione della congruenza geometrica del tracciato risulta essere discorde a seconda che essa venga attuata sulla base dei dati diurni e o notturni In particolare le condizioni maggiormente sfavorevoli di verifica risultano associati alle condizioni operative di guida notturna e l efficacia delle modifiche di tipo funzionale introdotte si misura nella capacit di indurre sull utente un anticipazione della fase di decelerazione minimizzandone l entit all interno della curve circolari Scenario D Nello scenario D sono state introdotte alcune modifiche di tipo funzionale alla segnaletica derivanti dalla composizione degli interventi previsti nello scenario B e di quelli attuati nello scenario C Il corredo informativo dell ambiente di guida originario risulta di conseguenza 139 140 arricchito di segnali verticali di pericolo di tipo lampeggiante di due dissuasori di velocit uno per direzione di una segnaletica orizzontale a tratto continuo ad alta visibilit sia in mezzeria che lungo i margini di corsia nonch di una serie di dispositivi integrativi per segnaletica orizzontale del tipo occhi di gatto dislocati con passo
141. ferite ad una delle sezioni di controllo 100 Capitolo 7 ATTIVIT SPERIMENTALI IN AMBIENTE VIRTUALE 7 1 Limiti e potenzialita della realta virtuale di tipo immersivo ad uso ingegneristico Se impossibile dare una definizione esaustiva e univocamente riconosciuta di realt virtuale al contrario possibile elencare alcune importanti caratteristiche che la distinguono dalle altre forme di utilizzo del computer e il tempo reale il mondo virtuale generato da dati non precalcolati ma elaborati dall nardware in tempo reale e interattivit utente non uno spettatore passivo potenzialmente si muove senza nessuna limitazione stabilita e la rappresentazione della scena possibile ricreare una buona scenografia e l immersione il senso di presenza fisica nel mondo simulato e quindi il coinvolgimento Lo scopo della realt virtuale quello di ricreare tramite un computer mondi e oggetti che sono la trasposizione digitale di ambienti reali o di fantasia Si tratta di una simulazione che viene percepita totalmente dai nostri sensi in particolare dalla vista seguita dall udito e dal tatto Esistono vari tipi di realt virtuale che cambiano in base alla qualit e al livello di interazione permessa Immersiva L utente completamente isolato dall ambiente reale che viene sostituito dagli stimoli generati dalla simulazione questo tipo di realt virtuale per possibile solo con l uso di inte
142. fficienti interagenti e concorsuali Non cos raro che esso possa coinvolgere anche pi di quindici fattori indipendenti Hills 1980 Nel recente passato McKnight 1972 giunse ad individuare finanche 1300 fattori indipendenti riguardanti sia il guidatore che il veicolo che la strada in grado di condizionare il comportamento di guida degli utenti stradali Tradizionalmente l analisi statistica sulle cause incidentalit si basa sui rilievi in sito a seguito dei sinistri sia nell ambito delle indagini di polizia che parallelamente ad esse senza che tuttavia possano essere ricostruite tutte le dinamiche ambientali che possono aver influito o condizionato il comportamento di guida dell utente negli istanti precedenti all evento incidentale Negli scorsi decenni il gruppo di lavoro cos chiamato On the spot del TRRL concluse uno studio su vasta scala teso all analisi delle cause prevalenti dei sinistri stradali mediante la ricostruzione degli scenari di incidente in sito e mediante questionari specificamente mirati indirizzati agli stessi automobilisti incidentati a distanza di tempo risultati di maggior rilievo dello studio evidenziarono il contributo determinante dell errore umano nel 95 dei casi mentre il fattore veicolo ed il condizionamento ambientale si attestarono su percentuali di contribuzione inferiori 9 e 28 e quasi sempre tramite azione concorsuale rispetto al contributo umano 59 60 Tab IV 1
143. funzione delle caratteristiche del tracciato quello costituito dal modello descritto da McLean nell ambito delle proprie attivit di ricerca L espressione generale del modello di seguito riportata in funzione del raggio di curvatura degli elementi geometrici di tracciato e della velocit ambientale intesa come il massimo valore registrato fra le velocit operative nei rettilinei pi lunghi o nelle curve di pi ampio raggio appartenenti ad unico tratto omogeneo 1 1 Vi 53 8 3 260 i 5 000 n 0 464 V n La velocit ambientale cos come definita ed intesa nel modello di McLean rappresenta in buona sostanza la velocit desiderata che gli utenti scelgono di praticare e mantenere all interno di un assegnato tratto di strada in condizioni di flusso libero e in assenza di condizionamento da parte delle caratteristiche geometriche del tracciato Il valore della velocit ambientale deriva dalla parametrizzazione del tipo di ambiente attraversato e della 3 3 curvatura media degli elementi di tracciato contenuti nel singolo tratto Una delle espressioni pi immediate per la determinazione di tale valore quello ricostruito a mezzo indagini sperimentali dall Universit di Trieste nell ambito delle diverse attivit di ricerca condotte nel corso degli ultimi anni V ons k CCR 0 1875 Un ulteriore modello predittivo della Vgs in funzione della Vamp e della curvatura quello definito da Kanellaidis et al di
144. ga costante e che le fasi di accelerazione e decelerazione rispettivamente in ingresso e in uscita dalle curve rimanga fissata in 0 85 m s Nell ambito del progetto di ricerca IASPIS 1998 2000 gli studi condotti dalle unit operative dell Universit di Trieste hanno confermato le conclusioni gi consolidate in letteratura secondo cui la velocit operativa Vss dipende da diversi parametri in particolare dalla geometria della curva curvatura CD e degli elementi che la precedono curvatura CDp efficacemente descritti da una curva polinomiale di secondo grado nello spazio CD Vss del tipo V k CD k CD k L osservazione sperimentale ha altres evidenziato che in taluni casi rispetto alle velocit di progetto corrispondenti alle caratteristiche geometriche del tracciato spesso e volentieri riferiti a standard progettuali precedenti anche alle norme CNR n 78 80 le Vss risultano essere superiori anche del 30 per velocit inferiori ai 70 km h Inoltre si constatato che le velocit in curva dipendono dalla velocit Vss nelle curve precedenti e dalla lunghezza dei rettifili immediatamente precedenti secondo espressioni analitiche del tipo rettifili corti Vs 34 4 0 032 L 0 56 Vgs c rettifili lunghi Va 16 9 25 07 Log L 0 587 Vgs cp Rispetto alle ipotesi semplificate gi ricordate a proposito delle accelerazioni e decelerazioni praticate dagli utenti negli elementi di transizione delle curve
145. geometria O il livello di servizio della strada e condizioni di traffico O le condizioni climatiche pioggia nebbia neve ecc O l ora del giorno condizioni di visibilit diurna e notturna O il limite di velocit per via del rischio associato ai controlli di polizia O la lunghezza e lo scopo del percorso O le caratteristiche prestazionali del veicolo O sensibilit dell utente e propensione al rischio associate alla velocit E tuttavia possibile individuare dei sistemi e delle contromisure in grado di influenzare la percezione della velocit da parte degli utenti appoggiandosi ad esempio a diverse configurazioni delle superfici stradali a specifici trattamenti delle strisce segnaletiche centrali o marginali alla riduzione della larghezza delle corsie ad interventi mirati sulla geometria del tracciato od all inserimento di specifici delineatori Nell ambito di uno studio sui processi selettivi della velocit in Corea Kang 1998 giunto alla conclusione sperimentale che gli uomini con macchine pi costose tendono a guidare pi velocemente degli altri cos come i guidatori pi esperti o presunti tale Inoltre si sperimentalmente verificato che la lunghezza del viaggio e la frequenza dell utilizzo della strada come via di comunicazione costituiscono elementi importanti nella scelta del comportamento e della velocit praticata Poe e altri 1996 si sono invece concentrati sullo studio delle relazioni esistenti
146. giore sottostima della propria velocit di marcia da parte dell utente da valutare in relazione ai rischi comunque presenti E verosimile infatti che alla diminuzione del carico mentale associato all interpretazione geometrica del tracciato sia corrisposta anche un abbassamento della soglia di attenzione e della sensibilit al rischio durante la guida notturna ovvero nelle condizioni in cui al contrario l attenzione dovrebbe risultare massima Si segnala tuttavia quale elemento positivo nella disamina della condotta di guida che anche nella direzione di marcia B la velocit operativa si conserva pressoch costante all interno dell intero tratto curvilineo da PC3 a PC1 e resta associato a tassi di decelerazione lungo le curve di transizione del tutto compatibile con quello massimo previsto dalla normativa 0 5 m s in ingresso e 0 3 m s in uscita 80 E 70 65 4 D D a 60 5 55 oo amp 50 45 4 A day e _ A night B E day A _E night 40 PT 2 MT 2 PC 3 MC 3 MC 2 MC 1 PC1 MT 1 Section Fig VIII 24 Velocit operative diurne e notturne a confronto negli scenari di guida A e E nella direzione di marcia B 155 8 2 4 Traiettorie di guida nel periodo notturno 156 Ad integrazione dei dati sperimentali sulle velocit operative in condizioni di illuminazione notturna stata condotta un analisi delle traiettorie di guida degli utenti vi
147. gitale In fase di acquisizione i colori naturali delle immagini vengono tradotti in combinazioni dei tre primari rosso Red verde Green e blu Blue secondo la procedura per l appunto detta RGB Esiste tuttavia un altra modalit di acquisizione che cattura le immagini attraverso informazioni di crominanza saturazione del colore di luminanza brillantezza dell immagine e di sincronismo Questa procedura fornita e codificata da un segnale composito Negli USA e in Giappone il segnale composito standard il NTSC National Television Standard Committee Questo segnale ha un frame rate di 27 97 fps arrotondato a 30 La risoluzione video di 720 x 486 px pixel In gran parte dell Europa invece il segnale utilizzato il PAL Phase Alternating Line con un frame rate di 25 fps e una risoluzione di 720 x 576 px Per completezza bene citare il SECAM segnale composito francese che sta appunto per Syst me Couleur Avec Memoire Esso incompatibile con i sistemi PAL e NTSC Per timecode di un filmato utilizzato da SMPTE Society of Motion Picture and Television Engineers si intende schema di codici rappresentato con numeri avente la funzione di determinare con massima precisione la lunghezza di un intero filmato in termini non solo di unit di tempo fondamentali ore minuti secondi ma anche mediante il conteggio dei fotogrammi correnti in fase di riproduzione La procedura utilizzata per la determinazione delle velocit o
148. grammi cumulativi relativi alla frequenza di classe esemplificati dalla seguente tabella V1 4 Tab VI 3 Parametri statistici calcolati per ciascuna delle sezioni di monitoraggio nelle condizioni operative di esercizio considerate Parametro Valore Media 64 09 Mediana 63 75 Moda 67 50 Deviazione standard 9 68 Varianza campionaria 93 72 Curtosi 0 24 Asimmetria 0 026 Intervallo 49 13 Minimo 39 38 Massimo 88 50 Somma 12177 89 Conteggio veicoli 265 Tab VI 4 Esempio di calcolo della curva cumulativa delle frequenze cumulate a req ass freq ass cum 35 35 40 es eso e dome 103 139 eo ess jea EE un n ia Pa 1 A freq ass cum ik __ 27 aa 139 188 190 O 190 O Lat fle Pl La densit di frequenza fi relativa di classe stata calcolata con la seguente relazione Dalla frequenza relativa si poi passati alla frequenza cumulata attraverso l equazione freq ae cum co Oooo ra ni tu nio n i a fox am 178 ae 190 190 a m to D 99 intesa come la frequenza alla quale i veicoli viaggiano alla velocit minore o uguale alla stato possibile ricostruire l andamento delle In questo modo velocit considerata distribuzioni della frequenza in relazione alla posizione di ciascuna sezione Per descrivere statisticamente il comportamento degli utenti stradali in corrispondenza di una certa sezione di monitoraggio in termini di veloci
149. guarda il comportamento della superficie in condizioni di pioggia o in maniera piu precisa analizza l interazione del pneumatico e della pavimentazione in presenza di acqua Secondo la suddivisione di Gough e Moore l area di contatto tra il pneumatico e la superficie stradale bagnata distinguibile nelle tre zone di penetrazione di transizione e di contatto Nella prima l acqua presente sulla superficie viene progressivamente espulsa attraverso i microcanali naturalmente formati dalla macrotessitura della pavimentazione dipendendo dalla forma e dalla scolpitura del pneumatico e dalle caratteristiche tessiturali stesse In questa zona il pneumatico non a diretto contatto con la superficie e di conseguenza l aderenza nulla La seconda zona quella in cui pur in presenza di un velo idrico residuo inizia ad instaurarsi un contatto diretto tra le asperit della pavimentazione ed il pneumatico con l insorgenza di forze reagenti e resistenti da parte del piano viabile rispetto alle sollecitazioni dinamiche del moto del veicolo Nella terza zona si verifica il contatto completo tra i due corpi con lo sviluppo quasi totale delle forze di aderenza in condizioni di asciutto A livello microscopico l aderenza principalmente connessa ai campi della micro e della macrotessitura le forti pressioni di contatto che si generano tra le asperit degli inerti microtessitura ed il pneumatico favoriscono la rottura del velo idrico e di conseguenz
150. i il complesso delle informazioni e degli stimoli che l ambiente strada fornisce all utente in transito al fine della sua sicurezza L elemento chiave e pi rappresentativo del comportamento dell utente in condizioni diverse ancora una volta la velocit operativa definita come 85 ile della distribuzione delle velocit di transito dei veicoli in corrispondenza di una certa sezione di controllo Storicamente molti degli studi presenti in letteratura si sono concentrati sull esame delle sole relazioni esistenti tra velocit veicolare e caratteristiche geometriche del tracciato senza in alcun modo considerare altri fattori concomitanti come le variabili fisiologiche degli utenti monitorati et sesso ecc e la percezione dell ambiente stradale da parte degli utenti stessi Scallen and Carmody 1999 tra tutti hanno indagato gli effetti di alcune caratteristiche dell ambiente stradale sul comportamento umano a Tofte in Minnesota giungendo all interessante conclusione che l impiego di pavimentazioni chiare o bianche si traduce nella pratica di velocit pi moderate cos come la cura dell arredo della strada dal punto di vista percettivo spartitraffico margini esterni induce effetti altamente desiderabili nel processo selettivo delle velocit da parte dell utente Un rapporto del Transportation Research Board 1998 relativo alla gestione delle velocit sulle strade riporta quanto segue 65 66 In many
151. i dei singoli video rilevati riferiti a tutte le sezioni di monitoraggio dalla 1 alla 8 in entrambe le direzioni di marcia il regolo di calcolo comune e nelle diverse condizioni operative di interesse luce diurna e notturna La fase di analisi ha richiesto l utilizzo di un computer portatile modello Asus A4 dotato di processore AMD Athlon 64 con sistema operativo Windows XP nel quale stato installato Adobe Premiere Pro CS3 per poter elaborare i video e Microsoft Excel con cui stato possibile quantificare le velocit di ogni singolo veicolo Utilizzando i controlli di riproduzione stato possibile interrompere il video al passaggio dei veicoli sopra ciascuno dei riferimenti individuati ruota anteriore destra o sinistra a seconda delle direzioni di marcia cui conseguita la trascrizione degli intervalli temporali t1 e t2 e delle distanze progressive s1 ed s2 riferite all inizio del video in questo caso vengono trascritti i frames Fatte le opportune conversioni le distanze vanno trasformate in chilometri mentre i frames in ore ricordando che 1 frame corrisponde a 1 25 secondi la determinazione della velocit di ogni singolo veicolo per entrambi i metodi subito determinata Fig VI 8 Istantanea del transito di un veicolo in corrispondenza del secondo punto di riferimento La seguente tabella rappresenta un esempio delle modalit di calcolo delle velocit di p
152. i pioggia latente non si rispecchia in sostanziali variazioni delle velocit operative osservate e che gli utenti non paiono adeguare la propria velocit ed il proprio comportamento in curva alle diverse condizioni di strada bagnata e strada asciutta Di conseguenza risultati delle regressioni statistiche tra velocit operative e curvatura dei tracciati sviluppati nel caso di pavimentazioni asciutte si confermano validi anche in condizioni di pavimentazioni bagnate fintanto che la visibilit non sia affetta dall intensit di pioggia L aspetto speculare ed intrinsecamente pi grave la constatazione del fatto che gli utenti non hanno coscienza del decadimento delle propriet di aderenza delle pavimentazioni bagnate rispetto alle corrispondenti condizioni di asciutto Peraltro mantenendo immutato il proprio comportamento in curva e non adeguandolo alle diverse condizioni ambientali l utente stesso presceglie pi o meno consapevolmente di accettare un livello di rischio di entit superiore confidando sui margini di sicurezza che la geometria e le caratteristiche superficiali della pavimentazione dovrebbero generalmente ammettere senza tuttavia conoscerne l entit ed il limite Nell ambito di alcuni studi sui rapporti intercorrenti tra condizioni climatiche percezione visiva dello spazio stradale ed incidentalit Green evidenzi il fatto che la pioggia riduce la percezione dell utente in diverse forme e maniere specia
153. i sullincidentalita si presenta pi pronunciato e consistente in presenza di grandi gradi di curvatura Parallelamente i risultati conseguiti smentiscono l ipotesi iniziale per cui tangenti di approccio pi corte possano garantire margini di sicurezza maggiori Il significato delle evidenze sperimentali riportate si traduce operativamente nella constatazione del fatto che quando una lunga tangente seguita da una curva a ridotto raggio di curvatura i tassi di incidentalit tendono a crescere rapidamente La conclusione coerente con quanto gi noto a proposito del comportamento dell utente nella scelta delle velocit e della probabilit di errore umano di fronte a condizioni geometriche ed ambientali inaspettate E chiaro tuttavia che la sicurezza dipende non soltanto o comunque non direttamente dalla curvatura della stessa quanto piuttosto dalle reali condizioni di esercizio del tracciato in termini di velocit praticate dagli utenti e dalle informazioni che il sistema strada in senso lato in grado di fornire rischi pericoli ma anche ingombri geometrie ecc Nell ambito della progettazione delle curve stradali infatti indipendentemente dalla verifica dei visibilit previste dalle normative vigenti gli aspetti preponderanti da considerare riguardano la congruenza degli elementi modulari del tracciati immediatamente contigui alle curve in questione nonch gli aspetti riguardanti la stabilit dei veicoli in curva desc
154. ica Il rimanente 9 cerca di arrivare il prima possibile a casa Il comportamento degli utenti stradali con strada libera si caratterizza differentemente secondo le seguenti percentuali di preferenza il 40 circa guida in modo pi rilassato un 23 va pi veloce in virt della mancanza di traffico un 23 non trova differenze rispetto a quando c traffico un 7 modera la velocit per la scarsa visibilit ed infine il rimanente 7 va pi veloce per la mancanza di controlli della Polizia Per quanto concerne il rapporto delle persone con la velocit di guida si rileva che il 45 controlla velocit e limiti ogni tanto solo il 12 circa adegua la velocit in funzione dei limiti ed un buon 36 circa adegua la velocit in funzione del tipo di strada Percentuali molto basse dell ordine del 2 3 non controllano mai la velocit oppure la controllano quando vedono la Polizia 169 1 0 In relazione al rapporto tra guida e consumo di alcolici un significativo 45 dichiara di non bere affatto il 39 smette di bere molto prima di mettersi alla guida mentre percentuali campionarie del 7 si fidano della loro capacit di tolleranza oppure cercano di mangiare per assorbire l alcol Il grado di conoscenza del fenomeno dell incidentalit del campione intervistato descritto dalla domande n 6 n 7 e n 8 Alla domanda sul livello di sicurezza della guida di notte il 67 circa indica che meno sicura che di giorno a causa di visibilit
155. iche degli impianti di illuminazione n caratteristiche della segnaletica verticale ed orizzontale Dopo un confronto tra diverse ipotesi alternative la scelta definitiva caduta su un tratto di rilevante interesse della S P n 57 di Carpane appartenente alla rete stradale della Provincia di Padova L asse viario dell infrastruttura di interesse si snoda in direzione est ovest tra i Comuni di Vigenza ad ovest e Pianga ad est mantenendo un andamento pseudo parallelo alla linea ferroviaria Venezia Padova posizionata a sud dell asta stradale In particolare il tronco stradale di interesse si colloca tra le progressive chilometriche 1 700 in localit Carpane di Vigonza e 2 500 in localit Barbariga di Vigonza Fig V 2 Ricostruzione planimetrica fuori scala del tronco stradale Il tracciato composto da due lunghi rettifili tra cui stata pi recentemente realizzata una variante planimetrica ad S avente caratteristiche geometrico funzionali assimilabili a quelle delle strade di tipo E urbane di quartiere ai sensi della vigente normativa italiana in materia di progettazione e costruzione delle strade raggi di curvatura della variante progettuale si misurano in 96 m Sv 83 9 m e 81 m Sv 69 5 m rispettivamente procedendo da ovest verso est nella caratterizzazione geometrica dell asse A precedere la curva circolare di raggio pari a 96 m stato introdotto un elemento circolare a pi grande curv
156. ida di notte pi sicura che di giorno perch la gente ha meno fretta ed pi rispettosa del Codice della Strada SO pi sicura che di giorno perch c meno traffico 11 9 come di giorno 20 6 meno sicura perch la visibilit scarsa 34 1 meno sicura perch chi guida in generale pi stanco che di giorno 33 3 7 Secondo te il maggior numero di incidenti stradali avviene di notte 11 1 di giorno 15 9 nel weekend 58 7 quando la strada bagnata o ghiacciata 12 7 sulle strade dove si corre di pi autostrade 1 6 8 Secondo te la causa principale degli incidenti stradali la velocit 57 9 la visibilit 1 6 la stanchezza del guidatore 6 3 lo stato di sicurezza manutenzione delle strade 0 0 l assunzione di alcol o sostanze alienanti da parte del guidatore 34 1 A commento dei risultati riferiti alla domanda n 1 si rileva che circa la met del campione intervistato afferma di recarsi solitamente in pub nel weekend dove la probabilit di bere alcolici sicuramente molto elevata Un significativo 23 circa si reca solitamente in ristorante pizzeria questa tendenza stata riscontrata nei meno giovani La rimanente parte del campione si divide pi o meno ugualmente tra discoteca piazza casa Se si sta guidando di notte e si coscienti di essere stanchi il 44 circa tende a moderare la velocit il 50 circa invece adotta accorgimenti per mantenersi sveglio ripartiti equamente tra il bere un caff e alzare la mus
157. ificatamente costruito per la creazione di modelli dinamici interattivi in realt virtuale Il modello virtuale cos costruito stato calibrato sulla base dei dati sperimentali reali al fine di restituire un ambiente di guida sufficientemente rappresentativo delle condizioni effettive di guida sia in condizioni diurne che notturne A partire dal modello virtuale cos strutturato sono stati definiti diversi ambienti di guida differenziati l uno dall altro da una sola variabile al fine di valutare il comportamento di guida virtuale dei testers coinvolti nelle diverse condizioni di prova in relazione con la modifica strutturale o funzionale di volta in volta isolatamente introdotta Gli esiti della seconda fase sperimentale hanno consentito non solamente di acquisire una mole notevole di informazioni relative al comportamento di guida ed alla percezione del rischio degli utenti sia reali che virtuali ma anche di fornire indicazioni di pregevole interesse in merito all efficacia delle cosiddette contromisure pedagogico percettive in termini di riduzione della velocit e condizionamento imposto del comportamento di guida degli utenti stradali Organizzazione delle attivit Le attivit di ciascuna delle due fasi sperimentali sono state organizzate in maniera coordinata ed integrata al fine di consentire il raggiungimento degli obiettivi specifici assegnati a ciascun sottoprogetto e di stabilire delle relazioni trasversali tra gli ambienti
158. ile nel secondo di notte stante la differenza tra le velocit operative in rettifilo ed a centro curva pari a 7 km h e 15 8 km h ordinatamente nei due casi La differenza percentuale tra le velocit operative in corrispondenza delle tre sezioni centrali dello sviluppo planimetrico ad S si attesta su un intervallo statistico compreso tra il 17 ed il 20 equivalendo in valore assoluto ad una gap di circa 8 10 km h sia in MC1 che in MC2 ed in MC3 Un risultato significativo si identifica nella capacit della segnaletica orizzontale di tipo ottico di indurre un anticipazione della decelerazione operativa all esterno della curva circolare a parit di altre condizioni rispetto allo scenario di guida A in particolar modo nel corso delle ore notturne In tali condizioni in particolare a fronte di una decelerazione lungo la tangente pari al 62 nello scenario notturno A nello scenario C la percentuale si accresce fino all 85 demandando al tratto curvilineo compreso tra le sezioni PC1 e MC1 una quota del 15 pari ad appena 2 km h 137 138 80 75 70 65 60 55 Operative speed km h 50 45 Daytime s Nighttime 40 MT 1 PCI MC 1 MC 2 MC 3 PC3 MT 2 PT 2 Section Fig VIII 11 Velocit operative diurne e notturne a confronto nello scenario di guida C nella direzione di marcia A Nella direzione opposta si conferma la tendenza all adozione di una condotta
159. imentazione in relazione all aderenza dipende pressoch esclusivamente ai micro fenomeni che si realizzano all interno dell area di contatto pneumatico fondo stradale i quali restano inevitabilmente associati a parit di condizioni alle caratteristiche superficiali di tessitura della pavimentazione L aderenza in condizioni di fondo bagnato dipende dai fenomeni di adesione molecolare di isteresi della gomma nella deformazione del pneumatico nonch dalla capacit drenante della superficie stradale L adesione molecolare si instaura tra i due corpi a contatto battistrada e asperit degli inerti determinando un effetto di grip allo scivolamento del pneumatico Per ovvie ragioni il contatto tra i due corpi deve essere asciutto pena la diminuzione della resistenza allo scivolamento della superficie L adesione molecolare ascrivibile principalmente alla microtessitura superficiale delle pavimentazioni Il fenomeno dell isteresi del pneumatico associato alla deformabilit visco elastica dello stesso nel superamento delle asperit della superficie la quale comporta una distribuzione asimmetrica di pressioni sulla superficie aventi componente orizzontale in opposizione allo slittamento Il predetto fenomeno del tutto indipendente dalla presenza di acqua od altri agenti disturbanti sul piano viabile in presenza dei quali l aderenza disponibile risulter essere diminuita ma mai del tutto eliminata L ultimo fenomeno ri
160. impatto maggiore di tali interventi fosse concentrato sulle velocit di picco piuttosto che sulle velocit medie con evidenti benefici in termini di sicurezza della circolazione rispetto alla vulnerabilit potenziale delle curve esaminate Tale studio si contraddistingue per il fatto di prospettare alcune soluzioni realisticamente attuabili al fine della riduzione delle velocit operative in curva attraverso l incentivazione delle informazioni visive percepite fornite e percepibili dall utente In questo senso il significato dell applicazione dei diversi interventi segnaletici ha consentito di rispondere in maniera coordinata al duplice quesito sulla reale percezione dei rischi da parte degli utenti della strada e di conseguenza sulladattamento del comportamento di guida assunto in funzione dei rischi rilevati e delle informazioni ambientali percepite L impiego delle luci intermittenti come delineazione delle curve circolari ad esempio si dievidenziato il sistema pi favorevole ed efficace in tal senso pur essendo intrinsecamente affetto dalla limitazione dovuta al contrasto luminoso in condizione di luce diurna e notturna Nondimeno la combinazione di luci ad intermittenza e strisce segnaletica trasversali si caratterizzata per l essere particolarmente efficace anche in condizioni di luminosit diffusa diurna specialmente alle alte velocit Anche l impiego di segnali verticali pi grandi ed evidenti si dievidenziato
161. ining avente caratteristiche similari con l ambiente di prova con il solo scopo di acquisizione della necessaria confidenza con l apparecchiatura di prova A tutti i soggetti stato richiesto di guidare in due ambienti con ordine casuale ed in entrambe le direzioni di marcia in ciascuno di essi soggetti sono stati invitati ad indossare un caschetto dotato di cuffie per la riproduzione sonora dell acustica di guida al fine di riprodurre le condizioni di prova in ambiente immersivo in visione stereoscopica A ciascun tester stato messo a disposizione uno sterzo ed una pedaliera dotata di freno ed acceleratore la cui sensibilit stata opportunamente calibrata al fine di riprodurre la massima affinit con l ambiente di guida reale Fig VII 15 Caschetto di prova per la guida immersiva 119 120 La casualit nella sequenza degli ambienti di guida per ciascuno degli utenti corrisposta alla volont di eliminare per quanto possibile l effetto di assuefazione e aspettativa nel secondo dei due ambienti descritto dalla psicologia cognitiva nel caso di prove ripetute in contesti di prova similari Memoria a breve termine Le prove di guida in condizioni di illuminazione notturna sono state programmate nel corso del secondo pomeriggio a partire dalle ore 16 30 per assecondare la tendenza alla stanchezza dei soggetti certamente meno riposati che non al mattino Per ragioni tecniche non e stato possibile condurre le
162. ione opposta la traiettoria di guida si mantiene sostanzialmente coerente con quella calcolata nello scenario A tranne che per l ultima curva in corrispondenza della quale si osserva la tendenza da parte dell utente a volersi mantenere pi centrati in carreggiata sebbene sempre nella propria corsia per impostare una traiettoria con curvatura pi ampia rispetto a quella teorica come ben descritto dal flesso in verde tra le sezioni MC2 MC1 e PC1 decisamente pi marcato rispetto a quello corrispondente dello scenario A in cui la posizione risultava essere pi composta rispetto alla traiettoria teorica 1 75 1 50 DM scenario A O scenario C os 1 00 0 75 0 50 ym yc m PC3 MC3 MC2 MCI PCI Section Fig VIII 30 Scostamento laterale rispetto all asse corsia negli ambienti di guida notturni A e C nella direzione di marcia B 162 Rispetto a quanto rilevato per lo scenario B in cui non si erano evidenziati sostanziali variazioni rispetto alle traiettorie dello scenario di base A nello scenario C si segnalano oltre alla variazione delle velocit di approccio alle curve circolari in ambo le direzioni anche delle sostanziali variazioni delle traiettorie di guida a parit di altre condizioni dettate dal solo contributo della segnaletica orizzontale di tipo ottico in grado in definitiva di influire in maniera e misura diversa sul comportamento di guida nelle due direzioni di
163. iscontrata tra notte e giorno nell approccio alle curve circolari nelle due direzioni 80 75 7 E 70 pz css A E i NZ Sa 65 N Sj wa g 2 W K a 60 dg a a LA 55 4 50 Na P 45 amp A day A night B E day E E night 40 I MT 1 PCI MC 1 MC 2 MC 3 PC 3 MT 2 PT 2 Section Fig VIII 23 Velocit operative diurne e notturne a confronto negli scenari di guida A e E nella direzione di marcia A Nella direzione opposta contraddistinta da un maggior numero di fattori di rischio durante la guida intersezione illuminazione occultamento delle visuali libere per effetto delle preesistenze a bordo strada si segnala al contrario un ingiustificato incremento delle velocit operative in curva mediamente del 10 a testimonianza di una maggiore propensione al rischio rispetto a quanto rilevato in condizioni di illuminazione diurna forse dettata dalla maggiore tranquillit e guidabilit del tracciato modificato Un ulteriore possibile interpretazione dei risultati si riferisce tanto alla gi documentata tendenza da parte dell utente a sottovalutare i rischi non imminenti guidando secondo un approccio di tipo quanto pi conservativo possibile rispetto alle condizioni pi favorevoli di marcia In questo senso l eccesso delle velocit notturne nella direzione di marcia B rispetto ai corrispondenti valori diurni sembra suggerire una mag
164. it condotto da Fildes Fletcher e Corrigan nel 1987 evidenzi il fatto che le corsie di larghezza ridotta ed una basso numero di corsie sono generalmente associate a valori puntuali di velocit operativa mediamente pi contenuti per quanto sia stata riscontrata una notevole dispersione di dati dovuti ai diversi contributi delle categorie di traffico monitorate McLean e Hoffman 1972 riscontrarono un diverso comportamento nella fase di sterzatura tra alcune strade con corsie da 3 m a bassa velocit di marcia 42 km h e strade con corsie da 2 5 m e alta velocit di marcia 80 km h gli autori attribuirono tale differenza interamente alla percezione del veicolo nelle due condizioni operative osservate Peraltro Lum 1984 verific che il raddoppio in spessore delle strisce di demarcazione marginale non sortisce alcun effetto sulla velocit veicolare Le conclusioni pi consistenti riguardo le misure potenziali per il condizionamento percettivo della velocit veicolare si possono riassumere nei seguenti punti la segnaletica orizzontale trasversale sembra avere un influenza durevole sulla percezione del rischio e della velocit da parte dell utente che si traduce in una riduzione dei tassi di incidentalit registrati in corrispondenza dei siti monitorati l inserimento di elementi segnaletici in banchina pu comportare effetti sostanzialmente positivi sulle velocit veicolari in contesti ritenuti critici 73 74 esistono evidenz
165. it la condotta di guida tende a riportarsi il pi velocemente possibile alle condizioni di monte la guida notturna negli scenari di guida testati reale e virtuali si caratterizza per il fatto di essere maggiormente rischiosa non solo e non tanto per la presenza di ulteriori elementi di rischio rispetto alle ore diurne illuminazione stradale quanto piuttosto per l approccio comportamentale evidenziato dall utente in corrispondenza delle criticit osservate Si determina in buona sostanza una divaricazione tra la sicurezza intrinseca del tronco stradale inferiore a quella diurna per quanto detto ed il comportamento di guida dell utente pi rischioso nottetempo che in condizioni di illuminazione diurna In particolare rilievi condotti nell ambiente reale hanno consentito di segnalare alcuni spunti meritevoli di evidenza il comportamento dell utente in condizioni libere prescinde in tutte le 1 1 1 2 condizioni dalle limitazioni di velocit poste in opera 50 km h evidenziando la stretta connessione tra velocit praticata e caratteristiche della strada in senso lato tanto di giorno quanto di notte Le velocit operative in rettifilo si mantengono infatti sempre su valori superiori ai 70 km h tanto di giorno quanto di notte A fronte di una condotta similare in rettifilo si rileva un diverso approccio alle curve circolari cui resta associata una riduzione delle velocit operative di percorrenza di circa il 1
166. itudinale e trasversale la marzia in pendenza nelle pi svariate condizioni ambientali Il fenomeno dell aderenza risulta essere condizionato da diversi fattori quali il regime dinamico rototraslatorio del pneumatico carichi ed effetti elasto viscosi le condizioni e propriet dei corpi a contatto la relativa geometria micro e macrotessitura spessore del battistrada ecc nonch la presenza eventuale di fluidi detriti e polveri e la relativa caratterizzazione geometrico meccanica altezza densit e pressione dei fluidi ecc La reazione complessivamente esercitata dal piano di via sul pneumatico la risultante di un sistema di azioni tangenziali e normali generalmente non simmetrici in particolare le tensioni normali hanno risultante non passante per il baricentro del pneumatico ma al contrario traslata in avanti nella direzione del moto del veicolo In altri termini esse crescono sino a raggiungere un massimo nella parte anteriore della superficie di contatto Le tensioni tangenziali invece aumentano quasi linearmente nella direzione opposta Al crescere della velocit la porzione di interfaccia in cui le tensioni di aderenza riescono ad eguagliare quelle trasmesse dal pneumatico tende a diminuire e in termini macroscopici ci costituisce una causa della diminuzione del coefficiente di aderenza longitudinale con la velocit del veicolo A parit di condizioni di sollecitazione imposta dunque la risposta della pav
167. ivello di fedelt 7 3 assoluto tra l ambiente virtuale e quello reale E per questi motivi che i modelli di tipo immersivo si prestano all applicazione nei nuovi settori di ricerca in particolare in quello stradale consentendo l approfondimento di tematiche relative al comportamento di guida che i tradizionali simulatori di guida non sono in grado di assicurare Le potenzialit degli studi in realt virtuale in termini di immedesimazione da parte dei soggetti di prova e di fedelt rispetto agli ambienti reali di origine ben si prestano all applicazione in nuovi settori di ricerca quale quello stradale consentendo l approfondimento di tematiche relative al comportamento di guida che i tradizionali simulatori di guida non sono in grado di assicurare Trasferimento dell ambiente fisico in realt virtuale La traduzione in realt virtuale dell ambiente fisico di studio stata realizzata mediante il ricorso a due particolari software commerciali di grafica tridmendionale Il primo dei due Autodesk 3DStudio Max 8 un programma di grafica vettoriale tridimensionale e animazione attraverso il quale si sono uniti la rappresentazione tridimensionale dei volumi ottenuta con Autocad e le texture create con Photoshop La prima operazione stata importare il file dwg in ambiente 3ds Max avendo l accortezza di fare in modo che UCS del file autocad fosse globale cos che in caso di modifiche od aggiunte
168. l ambiente in esame nel modo piu fedele possibile alla realt in modo che la verifica della validit degli esperimenti in realt virtuale non riscontri delle anomalie che possano inficiarla Allo stesso file si sono poi apportate le modifiche di geometria e segnaletica necessarie per il miglioramento delle condizioni di guida cos che le condizioni al contorno siano perfettamente identiche e si possano fare delle sperimentazioni che rispecchino quella che sarebbe la reale condizione della strada con le modifiche Al fine di rappresentare al meglio le condizioni reali in cui si percorre una strada nello stesso file si inserito un emiciclo che ricoprisse l ambiente al quale si applicata una texture raffigurante il cielo cos anche le condizioni al contorno permettono all utente di immergersi al meglio nell ambiente virtuale Sempre con 3ds Max si potuto ricreare un modello di automobile in modo che i soggetti sottoposti alla sperimentazione vedano davanti a se il cruscotto e la parte anteriore del loro veicolo cos come avviene nella realt L autovettura scelta una Mercedes di media cilindrata si preferito utilizzare un automobile esistente e in commercio e non un semplice modello astratto per rendere ancor pi verosimile la prova di guida Definiti ambiente e il veicolo nel modo pi credibile possibile si esportato il file di 3DStudio Max ed importato in Virtools l applicazione che ha permesso di navigare
169. l aderenza impegnata o della velocit Solo di recente alcuni ricercatori hanno manifestato l esigenza di valutare la sicurezza delle curve circolari anche dal punto di vista comportamentali o meglio ancora da un punto di vista integrato tra comportamentistica e fisica meccanica della locomozione A tal proposito Bonneson ha studiato e verificato sperimentalmente che la velocit praticata dall utente all interno delle curve circolari e di conseguenza l aderenza impegnata trasversalmente dipendono non solo dalle caratteristiche geometriche della curva ma anche dalla velocit di approccio all elemento stesso evidenziando cos che l aspetto comportamentale degli utenti risulta essere fondamentale per la sicurezza Se ne consegue che nell ottica di una verifica pi accorta ed opportuna della rischiosit delle curve circolari le verifiche dei parametri geometrici dovrebbero essere condotte dal punto di vista della congruenza e della dinamica con una approccio unitario ed integrato non indistinto A tal fine AASHTO sentendo l esigenza di adeguare la normativa contenuta nel Green Book del 1994 ed ora del 2001 attualmente vigente ha commissionato un programma di ricerca che confluito nel NCHRP Report no 439 del 2000 a cura dello stesso Bonneson i cui contenuti peraltro non sono ancora stati formalmente recepiti all interno degli strumenti normativi vigenti per quanto convalidati e pubblicati condivisi a livello internazionale
170. la peraltro la persistenza da parte dell utente della tendenza a voler ricercare traiettorie ancor pi confortevoli di quelle teoriche dettate dalla geometria dell asse stradale in grado di assicurare velocit sempre pi elevate e quanto pi prossime a quelle ambientali praticate lungo i lunghi rettifili di approccio nelle due direzioni 1 75 1 50 DM scenario A M scenario E 1 25 4 1 00 0 75 0 50 0 25 0 00 0 25 0 50 0 75 1 00 1 25 1 50 1 75 ym ye m PC3 MC3 MC2 MCI PCI Section Fig VIII 34 Scostamento laterale rispetto all asse corsia negli ambienti di guida notturni A ed E nella direzione di marcia B 165 8 3 Indagine statistica mediante questionari a risposta multipla 8 3 1 Descrizione metodologica 166 Parallelamente alle attivit di prova con il simulatore virtuale stata condotta un indagine statistica realizzata mediante un questionario anonimo a risposta multipla riguardo le abitudini di guida delle persone e il loro grado di informazione sul fenomeno dell incidentalit Il questionario stato strutturato in maniera tale da fornire risposte di tipo cosciente ed incosciente sulla propensione al rischio da parte degli intervistati durante la guida in relazione alla proprie abitudini ed al grado di cultura sul tema della sicurezza stradale Se la domanda n 1 ad esempio tende ad identificare la tipologia e l ambiente di intrattenime
171. la propria velocit in prossimit delle intersezioni Gli studi di monitoraggio dell allestimento sperimentale denotarono subito una abbassamento della distribuzione delle velocit in valore assoluto ed una variazione sostanziale dello scartamento laterale dei veicoli in avvicinamento bench tali effetti si manifestarono solo in via transitoria all atto dell introduzione dell elemento di novit L accuratezza e la sensibilit con la quale gli automobilisti percepiscono l ambiente circostante si dievidenziata altamente variabile a seconda delle diverse condizioni della strada e dell arredo stradale ai margini della carreggiata Fildes a altri studiosi evidenziarono nel corso degli anni 80 che l influenza delle caratteristiche dello spazio stradale pu fattivamente condizionare la percezione del rischio e della velocit di marcia cos come il grado di illuminazione notturna e l esperienza nella guida Le pi celebri e diffuse misure di moderazione della velocit attraverso l informazione percettiva sono probabilmente quelle incarnate dalle diverse tipologie di segnaletica orizzontale Oltre alla sperimentazione di Denton gi citata molti altri ricercatori si sono posti l obiettivo di verificare la sensibilit e l efficacia dei prodotti per segnaletica orizzontale rispetto alla percezione delle velocit operativa su strada Nel 1989 Jarvis descrisse gli effetti delle bande segnaletiche gialle sulla velocit operativa e s
172. lanimetria illustrativa della modifica geometrica prevista nell ambiente di guida E 7 6 Metodologie di prova Le sessioni di prova in realt virtuale hanno riguardato due diversi campioni di soggetti assegnati l uno alle prove in condizioni di illuminazione diurna e l altro in condizioni di guida notturna Per la guida nei diversi scenari di prova in condizioni di illuminazione diurna stato selezionato un campione di 65 volontari aventi et media pari a 26 3 anni D S 4 6 in possesso di patente di guida da almeno cinque anni Il campione risultato composto da soggetti di ambo i sessi 39 maschi e 26 femmine ed anche da portatori di occhiali 4 maschio ed 1 femmina Per la guida nei diversi scenari in condizioni di illuminazione notturna stato selezionato un campione di 83 volontari aventi et media pari a 24 4 anni D S 6 2 in possesso di patente di guida Il campione risulta essere composto da soggetto di ambo i sessi in particolare 64 maschi 77 11 e 19 femmine 22 89 In totale le prove di guida hanno riguardato 148 volontari aventi et media di 25 3 ani D S 5 3 composti da 103 maschi 69 6 e 45 femmine 30 4 Tutti i soggetti sia nelle sessioni diurne che notturne sono stati istruiti sulle modalit di svolgimento della prova rimarcando la necessit di mantenere la massima naturalezza ed il massimo confort di guida tutti sono stati poi sottoposti ad uno specifico percorso di tra
173. larmente rilevante si riferisce alle condizioni meteo climatiche prevalenti di accadimento degli incidenti stradali sia totali che mortali da cui emerge proprio come alle condizioni di cielo sereno resti associato un numero consistente di sinistri ponendosi ben al di sopra delle ben pi temute condizioni di pioggia o di nebbia Neve Grandine Vento 14 06 o i Ta 0 1 Sole Pogga 0 0 13 0 I n spec 0 0 Nebbia 13 2 Sereno 71 8 Fig II 2 Composizione percentuale degli incidenti stradali nel Veneto 2004 per condizioni meteorologica 10 14000 z c 12000 cr Oo o 10000 8000 gt D 6000 amp n 4000 2 2000 Ie Z 0 Sereno Nebbia Pioggia Grandine Neve Vento Sole Non spec Condizioni meteorologiche Totali BM Mortali x 10 Fig Il 3 Istogramma descrittivo degli incidenti stradali nel Veneto 2004 per condizioni meteorologica Rispetto alle condizioni del manto stradale al momento del sinistro i dati statistici riferiti dalla Regione dimostrano come il fondo asciutto resti superiormente associato alla circostanza di accadimento degli eventi incidentali rispetto alle condizioni di manto bagnato o ghiacciato Anche la numerosit di eventi incidentali mortali si mantiene ben superiore nelle predette condizioni di fondo stradale asciutto anzich in quelle di fondo bagnato A dimostrare una volta di pi
174. le scenario A Scenario B Nella direzione di marcia di marcia A si conferma quanto atteso in riferimento allo scenario diurno poich non si osservano apprezzabili scostamenti tra i valori di velocit nei due casi In buona sostanza la presenza di segnali di pericolo lampeggianti e del dissuasore di velocit non d risposta in condizioni di illuminazione diurna In condizioni di illuminazione notturna al contrario si segnala che a parit di altre condizioni la presenza del dissuasore di velocit a monte della sezione di ingresso in curva induce un anticipazione della fase di decelerazione all esterno dell elemento curvilineo tale per cui la velocit operativa nella sezione PC1 risulta essere inferiore a quella rilevata nello scenario A Il differenziale di velocit tra tangente e centro curva si misura in 17 km h nello scenario e circa 15 km h nello scenario B tuttavia nel primo caso la fase di decelerazione si concentra per il 62 della sua durata lungo la tangente e per il restante 38 all interno dello sviluppo curvilineo mentre nel secondo caso 80 della decelerazione viene attuata lungo la tangente e solo il 20 tra le sezioni PC1 e MC1 I tassi di decelerazione cinematica lungo la tangente crescono da 0 39 m s a 0 44 m s mentre si riducono apprezzabilmente quelli calcolati all interno dell elemento curvilineo che passano da 0 10 m s scenario A a 0 05 m s scenario B 80 75 4 E 70
175. le registrate lungo le tangenti di approccio per R gt 800 m 2 intale ipotesi R gt 800 m l influenza della pendenza longitudinale trascurabile 3 le velocit operative sulle curve circolari si attestano su valori particolarmente elevati in presenza di raggi R lt 250 m Contestualmente alla verifica del comportamento dell utente all interno delle curve circolari l attenzione dei ricercatori si focalizzata anche sul significato ed il ruolo delle curve di transizione di tipo clotoidico Il confronto incrociato tra elementi di tracciato affini per caratteristiche geometriche generali ma distinti per la presenza in alcuni casi o assenza in alcuni altri di curve di transizione ha consentito di stabilire univocamente che l impiego delle clotoidi non influisce in maniera cos netta sulle velocit operative praticate dagli utenti AI fine di valutare la reale congruenza degli elementi geometrici di tracciato il progetto di ricerca si anche interessato dell analisi sperimentale e conseguentemente della ricostruzione modellistica delle accelerazioni e decelerazioni realmente praticate accettate dagli utenti su strada sia per valutare la percezione della geometria di tracciato da parte dell utente percezione del rischio delle curvature delle distanze della visibilit sia per valutare l effettiva efficacia degli standard geometrici di comune impiego nell ambito della progettazione dei tracciati stradali A seguito dell
176. le retroriflettente in condizioni di strada asciutta e bagnata L acqua invece agisce come una lente disperdente cos che la luce incidente proveniente dai fari viene riflessa in pi direzione e non pi concentrata verso l utente Il risultato che generalmente le strisce segnaletiche diventano pressoch invisibili o quantomeno difficilmente leggibili all occhio dell utente La presenza dell acqua sulla superficie stradale responsabile dell effetto di dispersione luminosa poc anzi ricordato all origine del fenomeno dell oscuramento della sede stradale che appare pi scura e pi difficilmente individuabile da parte dell utente In condizioni di strada asciutta la rugosit superficiale della pavimentazione consente in qualche modo di riflettere gli impulsi luminosi incidenti favorendo il processo percettivo visivo da parte dell utente nel corso del moto La presenza di acqua piovana all interno delle vacuosit e delle irregolarit superficiali si traduce operativamente nella formazione di un piano riflettente lungo l intera estensione della via responsabile della dispersione di tutti gli impulsi luminosi incidenti particolarmente quelli provenienti dai fari dei veicoli Di conseguenza la strada appare pi scura e in ambito urbano diventa pi difficile riconoscere oggetti ostacoli o persone all interno della carreggiata specialmente se il contrasto cromatico sfavorevole Un altro fattore clima
177. lerazione inerziale di gravit in m s ed R il raggio di curvatura planimetrica dell elemento Da cui esplicitando in funzione della velocit V intesa come velocit V85 in curva si ottiene un espressione generale del modello integrato del tipo V 63 5 R b b2 lt V e 127 R c tb b B V con 55 56 Il rilievo strumentale della velocit e delle caratteristiche geometriche in corrispondenza di 55 curve circolari ritenute rilevanti per lo studio ha consentito a Bonneson di determinare coefficienti di calibrazione pi opportuni con un coefficiente di correlazione elevatissimo R 0 96 giungendo allo stesso tempo alla definizione del modello predittivo della velocit V85 o Vc e a quello predittivo dell impegno di aderenza entrambi in funzione dello scarto tra le velocit di approccio ed operativa all interno della curva f 0 256 0 0022 V 0 0133 V V V 63 5 R 0 0133 0 01332 V 127 R con c L 0 256 0 0111 V 100 La definizione di tale modello si dimostrer particolarmente utile ai fini delle attivit di ricerca oggetto del presente studio poich consente di disporre di uno strumento analitico sperimentale ampiamente validato in grado di correlare in maniera efficace e quanto mai realistica le condizioni operative strettamente correlate alle velocit con quelle relative alla verifica delle condizioni di aderenza e dunque allo stato funzionale delle p
178. li ed incongruenti con il raggio di curvatura medio del tratto Le irregolarit di curvatura hanno differenti spiegazioni a seconda che si tratti di strade storicizzate prima dell avvento dell automobile lo studio della congruenza degli elementi geometrici di tracciato aveva scarsa influenza di tratti stradali caratterizzati da successioni di elementi circolari nella stessa direzione curve composte inviluppo di curve successive ecc e tratti stradali con elementi di transizione a curvatura variabile di tipo clotoidico eccessivamente lunghi Altre difettosita di tipo endogeno degli elementi curvilinei sono riconoscibili nella larghezza delle corsie nella presenza e nella consistenza degli elementi marginali e delle banchine e nella qualit delle caratteristiche superficiali della pavimentazione sia in termini di aderenza che di regolarit per quanto tali aspetti rivestano un ruolo generalmente subordinato alle verifiche di congruenza geometrica dell intero tratto o pi opportunamente dell intero tracciato Non ultimi meritano evidenza gli aspetti riconducibili alla percezione visiva ed informativa della pericolosit degli elementi circolari da parte dell utente spesso sottostimati a causa della presenza di ostacoli di difetti di coordinamento plano altimetrico concavit convessit torsioni della piattaforma incongruenze ecc nonch per effetto dei condizionamenti ambientali dovuti alle condizioni meteorologiche al gr
179. libero basso volume di traffico nelle due direzioni ed in assenza di intersezioni per almeno 1 km in entrambe le direzioni solo accessi privati Fig V 9 Vista dei rettifili di approccio nelle due direzioni di marcia 6 Illuminazione pubblica solo in corrispondenza della S 7 Nuovo percorso ciclo pedonale in affiancamento della variante viabilistica con separazione fisica realizzata mediante cordonata ed archetti metallici 8 Area frequentemente soggetta a nebbia L analisi di sicurezza condotta evidenzia che il tronco stradale sede potenziale di rischio di errori di percezione visiva associati alla concorsualit degli effetti sopra richiamati 8 88 Capitolo 6 ATTIVIT SPERIMENTALI NELL AMBIENTE FISICO 6 1 Obiettivi specifici della ricerca Gli obiettivi specifici della fase sperimentale sull ambiente reale corrispondono alla volont di descrivere la condotta di guida degli utenti stradali in corrispondenza di uno sviluppo curvilineo ad S lungo un tracciato stradale esistente non conforme ai requisiti geometrici previsti dalla vigente normativa italiana in materia di progettazione e costruzione delle infrastrutture stradali D M 5 novembre 2001 L obiettivo appena descritto si configura altres come corrispondente alla volont di analizzare la propensione al rischio durante la guida in diverse condizioni di esercizio entro un ambiente stradale affetto da alcune criticit sia di tip
180. ll utente nei confronti della strada denota una parziale diminuzione soprattutto nel caso di superfici stradali molto chiuse e poco permeabili Tuttavia la ricerca condotta nell ambito del progetto di ricerca VERT diversi anni fa aveva portato a concludere che il comportamento dell utente su fondo asciutto e su fondo bagnato dal punto di vista delle traiettorie e delle velocit di percorrenza accelerazioni centrifughe non differisce in maniera e misura sostanziale Ne deriva che 1 l utente non percepisce la differenza prestazionale della pavimentazione nelle due condizioni di asciutto e bagnato con riferimento alle propriet di aderenza della tessitura 2 la necessit di garantire elevati standard prestazionali in termini di tessitura anche sulle strade minori caratterizzate troppo spesso da standard di sicurezza del tutto inadeguati alla tipologia di traffico servito Rispetto a quanto appena evidenziato acquistano maggior peso e rilevanza le conclusioni riferite dal progetto di ricerca IASPIS al capitolo 2 Fattori condizionanti il comportamento e l incidentalit in merito al comportamento dell utente nelle fasi di avvicinamento alle curve circolari specialmente quelle con raggi minori un primo fatto che in molti casi la velocit operativa nei tratti curvilinei risulta essere apprezzabilmente superiore a quella prevista in fase di progetto e descritta nei diagrammi di velocit di cui al D M 5 novembre 2001 U
181. llo scenario E cui corrispondono caratteristiche geometriche maggiormente confortevoli e congruenti rispetto a quelle dello scenario di base In curva infatti la condotta dell utente rispecchia quella teorica tracciata dal diagramma delle velocit di progetto da cui si discosta solamente lungo i rettifili Le decelerazioni accelerazioni lungo le due curva di transizione in ingresso ed in uscita dalle curve 1 e 3 risultano peraltro inferiori o al pi allineate con quelle previste dalla normativa 0 2 m s in ingresso e 0 6 m s in uscita Nella direzione opposta si rileva la stessa tendenza confermata tanto dal valore della velocit operativa adottato in curva costantemente mantenuto pari a 60 km h quanto dall entit dei tassi di decelerazione praticati lungo i tratti di transizioni in entrambe i casi uguali od inferiori a quello previsto dalla normativa 0 8 m s in ingresso e 0 6 m s in uscita Per quanto concerne la guida in condizioni di illuminazione notturna i risultati sperimentali nella direzione di marcia A evidenziano una sostanziale coerenza con quelli diurni a testimonianza di una maggiore e pi efficace percezione delle caratteristiche del tracciato a seguito delle modifiche introdotte Oltre a confermare gli spunti positivi in termini di sicurezza gi illustrati poco sopra si segnala come elemento di rilevante importanza il fatto che l azione sulla geometria in grado di eliminare la divaricazione comportamentale piu volte r
182. lmente nel periodo notturno Essa condiziona sia la percezione umana in senso stretto e cio la visibilit attraverso la pioggia sia la percezione delle variazioni di visibilit dovute allilluminazione alla strada stessa ed alla segnaletica Tendenzialmente i guidatori percepiscono la presenza di un oggetto 69 70 attraverso il meccanismo della riflessione degli impulsi luminosi a partire da una sorgente dalla luce solare dagli impianti di pubblica illuminazione La presenza della pioggia durante la marcia non consente all utente di avere una percezione ottimale degli impulsi luminosi La pioggia si comporta infatti come una lente che seleziona gli impulsi luminosi in frequenza ed intensit distorcendo in molti casi la percezione del contesto ambientale La segnaletica stradale ad esempio particolarmente vulnerabile rispetto alla presenza della pioggia le vernici utilizzate per la realizzazione delle strisce segnaletiche orizzontali contengono generalmente materiale retroriflettente di varia natura ed entit In condizioni di strada asciutta l illuminazione dei fari dei veicoli incide sul piano viabile e dunque sulle vernici retroriflettenti e viene riflessa a ritroso verso l occhio dell utente consentendone la lettura in velocit durante la marcia Fig IV 3 Schematizzazione del meccanismo del fenomeno della retroriflessione dovuta alla segnaletica orizzontale Fig IV 4 Esempio di segnaletica strada
183. lo del veicolo anche considerando una minima compensazione da parte dell aderenza longitudinale Nell ambito di tali considerazioni Lamm ha individuato due valori di raggi planimetrici meritevoli di evidenza R 354 m e R 174 m rispetto ai quali si individuano maggiori o minori fattori di rischio legati all incidentalit potenziale comunque direttamente conseguenti dal rapporto tra geometria comportamento dell utente e livello di informazione condizionamento ambientale lungo il tracciato Come gi anticipato nel corso della sezione precedente relativa all analisi delle velocit operative gli studi di Bonneson si basano sulle ipotesi di lavoro secondo cui la velocit operativa e con essa l aderenza impegnata in curva dipendono dall approccio alla curva Stessa denotando quanto l aspetto comportamentale sia rilevante anche dal punto di vista delle verifiche di aderenza presupposti teorici degli studi di Bonneson fondano su precedenti evidenze sperimentali di Chowdhury Fitzpatrick ed altri che in momenti diversi hanno riscontrato quanto segue 1 gli utenti pi veloci sono tipicamente maggiormente disposti ad accettare un impegno di aderenza trasversale in eccesso rispetto al limite di comfort generalmente convenuto 2 detti utenti tendono eventualmente ad adeguare la propria velocit all istante dell ingresso in curva ma non prima 3 a maggiori riduzioni di velocit corrispondono maggiori aliquote di aderenza impegnata
184. marcia Scenari A e D Nella direzione di marcia A si ripete sostanzialmente quanto gi osservato in riferimento al caso precedente con particolare interesse per l impostazione della traiettoria di guida nella curva di uscita dello sviluppo curvilineo a doppia curvatura in corrispondenza del quale si rileva un anticipazione della manovra di taglio della traiettoria teorica finalizzata alla percorrenza della curva 3 lungo la tangente al punto di massima curvatura MC3 sebbene la differenza tra gli scostamenti calcolati in MC2 ed MC3 sia di minore entit rispetto a quanto misurato per lo scenario C 1 75 1 50 1 25 1 00 0 75 0 50 0 25 0 00 0 25 0 50 0 75 1 00 1 25 1 50 1 75 B scenario A B scenario D ym yc m PC1 MCI MC2 MC3 PES Section Fig VIII 31 Scostamento laterale rispetto all asse corsia negli ambienti di guida notturni A e D nella direzione di marcia A Anche nella direzione opposta si segnala una netta somiglianza con quanto gia illustrato per lo scenario di guida C a testimonianza del prevalente contributo apportato dalla segnaletica orizzontale rispetto a quello offerto dalle modifiche alla segnaletica verticale Il flesso tra le sezioni MC2 MC1 e PC1 gi descritto e motivato con la tendenza al taglio lungo la tangente della traiettoria spontanea si conserva in termini sia di posizione spaziale che di entit rispetto a quanto gi segnalato per
185. me tollerabile dal punto di vista della congruenza geometrica sia in condizioni di illuminazione diurna A 12 5 km h che notturna A 16 km h in riferimento alle velocit operative registrate lungo la tangente MT2 ed al centro della curva circolare 3 MC3 Mentre la fase di decelerazione diurna avviene pressoch totalmente lungo la tangente nelle ore notturne la distribuzione percentuale delle variazioni della velocit si localizza per 80 lungo la tangente e per il restante 20 nel tratto curvilineo compreso tra le sezioni PC3 e MC3 Considerando come elemento certamente positivo il fatto che la decelerazione resti comunque concentrata lungo la tangente piuttosto che all interno della curva vale tuttavia l osservazione secondo cui la velocit operativa in ingresso in curva risulta essere tale da richiedere una successiva repentina correzione di velocit per riportarsi nelle condizioni soggettivamente ritenute di sicurezza nella marcia corrispondenti ad un valore di velocit equivalente a circa 50 km h come gi quantificato anche in riferimento ai casi precedentemente descritti La decelerazione residua all interno della curva si misura infatti in 0 56 m s a fronte di un tasso di decelerazione gi maturato lungo la tangente di 1 00 m s Si osserva tuttavia che l efficacia dei segnali verticali di tipo percettivo dissuasore di velocit ecc posti lungo la tangente a monte della sezione di ingresso della curva circolar
186. mentazione dovrebbero generalmente ammettere senza tuttavia conoscerne l entit ed il limite Un altro fattore ambientale altamente sfavorevole alla sicurezza della circolazione la nebbia Essa comporta elevati tassi di incidentalit legati non solo alle condizioni di bassa visibilit degli utenti durante la marcia ma soprattutto perch essa interferisce con i meccanismi percettivi della velocit e della distanza a causa della riduzione del contrasto cromatico tra i colori ambientali degli oggetti Un ulteriore elemento critico associato alla presenza della nebbia consiste nella sottostima dei tempi di arresto e di frenatura con la conseguente difficolt operativa nell adeguamento delle velocit rispetto alle condizioni di sicurezza dettate dal tracciato 2 3 Descrizione delle principali cause di incidentalit Allidea di un viaggio pensiero comune credere che il bel tempo sia sinonimo di minor rischio ed invece la grande maggioranza degli incidenti e del numero delle vittime si contano proprio nelle giornate di sereno E ovvio che le giornate di bel tempo e comunque con strada asciutta sono molte di pi rispetto a quelle con la pioggia la neve o la nebbia Una maggior presunzione di sicurezza derivante dal bel tempo induce il guidatore ad aumentare la velocit e ci giustifica la vastissima forbice rispetto alle situazioni climatiche pi critiche Figura II 1 Incidente stradale Col sereno nel 2004 in Italia si
187. mente spostata verso l elemento curvilineo tale per cui a parit di altre condizioni lungo la tangente veniva attuato solo il 62 della decelerazione mentre una consistente quota di quest ultima restava localizzata nella prima met dello sviluppo curvilineo Di conseguenza lo scenario C induce l utente ad attuare una maggiore decelerazione lungo la tangente da 0 39 m s a 0 49 m s riducendone nettamente la quota residuale in curva da 0 1 m s a 0 03 m s In considerazione dell intervallo di variabilit tra le velocit operative in rettifilo e quelle in curva nel tratto considerato si ritiene di notevole interesse anche il solo fatto di riuscire a minimizzare il contributo delle decelerazione in curva favorendo il completamento della fase di impostazione della velocit finale lungo la tangente 80 75 70 65 60 55 Operative speed km h 45 amp A day A night B C day E C night 40 MT 1 PC1 MC 1 MC 2 MC 3 PC 3 MT 2 PT2 Section Fig VIII 19 Velocit operative diurne e notturne a confronto negli scenari di guida A e C nella direzione di marcia A Nella direzione di marcia opposta le indicazioni sull efficacia delle modifiche introdotte in termini di selezione della velocit e di anticipazione della fase di decelerazione lungo la tangente trovano la conferma tanto nello scenario diurno quanto in quello notturno In co
188. mente testati La validit del modello virtuale si misura in altri termini nella verifica incrociata dei risultati dello scenario virtuale notturno A con i dati sperimentali reali notturno dell ambiente fisico in entrambe le direzioni di marcia Si osserva che a fronte di un R di calibrazione sui dati diurni pari a 0 946 e 0 972 rispettivamente nelle due direzioni di marcia A e B il modello virtuale ha riportato risultati sperimentali notturni del tutto confrontabili con quelli reali in ambo le direzioni attestati da un R pari a 0 929 e 0 957 ordinatamente per le direzioni A e B La validit del modello virtuale implementato si intende pertanto verificata sperimentalmente 80 00 70 00 60 00 50 00 Virtual operative speed km h ADaytime Nighttime 40 00 40 00 50 00 60 00 70 00 80 00 Real operative speed km h Fig IX 2 Quadro di raffronto delle velocit operative diurne e notturne nell ambiente reale e nello scenario di guida virtuale A nella direzione di marcia A 1 3 1 4 80 00 70 00 60 00 50 00 Virtual operative speed km h ADaytime gNighttime 40 00 40 00 50 00 60 00 70 00 80 00 Real operative speed km h Fig IX 3 Quadro di raffronto delle velocit operative diurne e notturne nell ambiente reale e nello scenario di guida virtuale A nella direzione di marcia B In riferimento alle modifiche funzionali introdotte nello scenario base di guida si pu concludere che
189. miei confronti sia nel corso delle revisioni periodiche che nella fase finale di redazione del lavoro di tesi Un particolare ringraziamento va riconosciuto al Prof Marco Pasetto per il suo ruolo di guida scientifica presso il Dipartimento di Costruzioni e Trasporti dell Universit di Padova ma anche per il perdurante supporto umano che mai venuto meno nel corso dei tre anni di dottorato Un ulteriore sentito e sincero ringraziamento spetta al Prof Luciano Gamberini ed a tutto lo staff tecnico dell HTLab del Dipartimento di Psicologia Generale dell Universit di Padova in particolare Bruno Seraglia Massimiliano Martinelli e Diego Varotto per la fattiva e stimolante collaborazione Una menzione di merito a conclusione di questo lungo e sudato lavoro spetta anche a tutti ragazzi tesisti tirocinanti volontari ecc che direttamente od indirettamente mi hanno assistito ed aiutato nell espletamento delle prove su strada ed in laboratorio 179 180 BIBLIOGRAFIA 1 2 3 4 9 6 7 8 9 10 11 12 13 Awadallah F Theoretical analysis for horizontal curves based on actual discomfort speed Journal of Transportation Engineering Vol no 131 Issue 11 2005 Bella F Effects of driver perception of combined curves on speed and lateral placement Proceedings of the 85 Annual Meeting Transportation Research Board January 22 26 2006 Washington D C Blanco
190. mp Associates giunsero ad una descrizione particolarmente significativa del contributo della geometria sulla sicurezza delle curve circolari attraverso l elaborazione di numerosi dati sperimentali La rappresentazione grafica dei tassi di incidentalit in funzione del raggio di curvatura dell elemento circolare descrive un contesto tale per cui l incremento differenziale di R da 200 a 300 m comporta una riduzione dei sinistri osservati ben superiore a quella osservata per un incremento di R da 900 a 1000 m La diversa sensibilit della curva sperimentale trova corrispondenza nella presenza di un ginocchio in corrispondenza del valore R 500 m al di sopra del quale l incidentalit rilevata si mantiene trascurabile in termini sia di frequenza che di entit 1 Ralbuin 1946 3 Bite 19641 3 Balogh 1967 4 Vasilev 1963 in Babkow 1975 5 Salyanov 1973 6 Krebs and Kloeckner 1977 Accident Rate Accidents per million vehicle km traveled S 1000 1500 2000 2500 3000 Radius of Curve meters Fig III 1 Relazioni tra curvatura e tasso di incidentalita Solo successivamente per merito di Lamm stata riconosciuta l esistenza di due valori critici della curvatura rispetto all incidentalit degli elementi circolari consistenti nei valori di R pari a 354 me 174 m giacch stato verificato che il tasso di sinistrosit di curve con raggio inferiore a 174 m risulta essere cinque volte superiore a qu
191. mulata o tortuosit del tracciato Una delle prime evidenze empiriche sull importanza dei fattori esogeni alle curve rispetto alla sinistrosit delle stesse deriva da uno studio di Baldwin ben rappresentato dalla seguente figura In ascissa espressa la lunghezza media di alcune tangenti esterne di approccio ad elementi curvilinei Evidentemente tangenti troppo lunghe anteposte a curve a raggio ridotto comportano un notevole incremento dell incidentalit osservata Accidents MVM 0 2 3 a 5 Horizontal curvesimile Fic III 2 Relazioni tra lunghezza delle tangenti di approccio e tassi di incidentalit osservati In tempi pi recenti si enumerano i risultati sperimentali di O Datta et al 1983 secondo cui la lunghezza delle tangenti rappresenta un importante predittore del incidentalit O Terhune e Parker 1986 secondo cui al contrario la lunghezza delle tangenti non contribuisce direttamente all aumento dell incidentalit osservata O Zegeer et al 1992 secondo cui le tangenti di lunghezza superiore ad una certa soglia possono contribuire all innalzamento della sinistrosit della curva contigua Da ultimi Fink e Krammes 1995 a conclusione dello studio sperimentale su 563 curve circolari tra New York Washington e Texas sempre ambientato in strade di tipo extraurbano di rango secondario a carreggiata singola e una corsia per senso di marcia riportano che l effetto della lunghezza delle tangent
192. munque sempre rispettato l obiettivo minimo prioritario per ciascuna sezione corrispondente alla necessit di riprendere al minimo le ruote dei veicoli sulla base delle quali sono state successivamente calcolate le velocit di transito dei veicoli Dal punto di vista operativo il metodo di acquisizione ha previsto che preventivamente fosse fissata la lunghezza del tratto di rilievo ovvero fosse segnata sulla pavimentazione l estensione dello stesso mediante segni di acquisizione a distanza nota ortogonali al senso di marcia In una fase successiva si provveduto a calcolare tramite analisi fotogrammetrica il tempo che ciascun veicolo ha impiegato per passare da un segno a quelli successivi avvalendosi di software commerciali per l elaborazione video La procedura operativa attuata per l acquisizione delle velocit pu sintetizzarsi nei seguenti punti fondamentali n tracciamento sulla pavimentazione del campo di visuale della fotocamera n tracciamento entro il campo predetto di almeno 5 tratti in banchina o su cordonate fuori carreggiata distanti 50 cm l uno dall altro in modo tale da ottenere in fase di rielaborazione un reticolo di linee ortogonali alla direzione di marcia fig VI 4 telecamera Fig VI 4 Schema operativo per il calcolo della velocit istantanea di transito dei veicoli n tracciamento del reticolo di acquisizione tramite software commerciale n analisi fotogrammetrica dei filmati acquisiti La deduzio
193. n secondo fatto evidenziato per l appunto dagli esiti del progetto di ricerca IASPIS consiste nell aleatorieta e diversit statistica delle traiettorie degli utenti nella fase di in ingresso in curva ovvero nella fase di decelerazione i dati riferiti all epoca dalla ricerca riportavano valori di decelerazione ben superiori a quelli previsti dai modelli di progetto con indubbie conseguenze dal punto di vista del dimensionamento geometrico degli elementi di tracciato Ci che preme sottolineare ai fini delle considerazioni di cui sopra che la composizione dei tre fattori velocit operativa azioni dinamiche di decelerazione stato della pavimentazione risulta si caratterizza per l essere di fondamentale importanza nell ottica della sicurezza stradale attiva a pari livello con la disamina delle caratteristiche prettamente geometriche e progettuali Il controllo del veicolo all interno degli elementi curvilinei di tracciato dipende fortemente dalla percezione della curvatura e del rischio da parte dell utente La semplificazione del moto veicolare all interno delle curve circolari riconduce alle leggi della fisica meccanica elementari composte dai due contributi di accelerazione centrifuga ed accelerazione tangenziale DI 52 Fc cos t Fc sent P sent Fic III 3 Forze di equilibrio agenti sul veicolo in curva In campo stradale lo schema tradizionalmente adottato nell analisi dell equilibrio allo sbandamento dei veicoli in
194. n 1 8 g l la probabilit di incidente sale a 50 volte La Cannabis Canapa Indiana una variet di canapa originaria dell Asia centrale ma ormai coltivata in tutto il mondo Si presenta con foglie secche Marijuana o blocchi scuri e solidi Hashish Si consuma fumandola spinelli ma si pu anche ingerire sotto forma di infuso o masticandone le foglie Gli effetti per chi si mette alla guida dopo aver assunto marijuana o hashish sono diversi per circa un ora dopo l assunzione si portati a sopravvalutare le proprie capacit e a sottovalutare situazioni di pericolo si ha un alterazione della coordinazione motoria della percezione del tempo e dell attenzione a dosaggi moderati la percezione pi acuta dei contorni dei colori e della profondit riduce la performance di guida ad alti dosaggi provoca allucinazioni che possono portare per esempio a frenare all improvviso di fronte ad un ostacolo inesistente Le anfetamine sono sostanze stimolanti comunemente conosciute per la loro propriet di ridurre l appetito Sono presenti in molti farmaci contro l obesit e la bulimia Si trovano anche sul mercato illegale sotto forma di pasticche o pi raramente in polvere In questo caso l assunzione avviene per via endovenosa o per via nasale Alcuni nomi crank crystal ice shabu Molto spesso le anfetamine sono presenti come sostanze da taglio nel LSD o nell ecstasy Gli effetti per chi si mette alla guida dopo aver
195. n letteratura Zhwalen et al 2000 di 100 mcd Ix m coefficienti di retroriflessione sono stati acquisiti mediante retroriflettometro laser del tipo DELTA LTL2000S Retrometer e sintetizzati nella seguente tabella riassuntiva Per ciascun tratto riportato il valore del coefficiente medio tra le due strisce di margine le cui caratteristiche sono state rilevate con passo di campionamento pari a 10 m Tab V 3 Coefficienti di luminanza retroriflessa medi della segnaletica stradale nei tratti rettilinei e curvilinei del tracciato Coefficiente di luminanza retroriflessa R med Ix m Tratto Descrizione RL medio RL rif Rettifilo R1 Provenienza Vigonza Ovest 86 lt 100 Centro curva C2 Provenienza Vigonza Ovest T7 lt 100 Centro curva C3 Provenienza Stazione Est 81 lt 100 Rettifilo R3 Provenienza Stazione Est 184 gt 100 La descrizione dello stato funzionale della segnaletica orizzontale condotta nelle predette modalit evidenzia una sostanziale insufficienza lungo lo sviluppo dell intero tronco stradale ad eccezione del tratto est recentemente ripavimentato su cui stato applicato un prodotto verniciante con post spruzzatura vetrosa ad alta visibilit La segnaletica verticale consta di un segnale di doppia curva C d S fig Il 6 art 86 e fig Il 7 art 86 un segnale di limite di velocit 50 km h C d S figll 50 art 116 unito ad un divieto di sorpasso fig Il 48 art 116 posti rispettivamente a 60
196. nariamente previste per ciascuno degli elementi geometrici Le condizioni ottimali di aderenza dei veicoli sul piano viabile dipendono intrinsecamente per loro natura dalle caratteristiche superficiali delle pavimentazioni stesse descritte dai domini della micro e della macrotessitura nel campo delle lunghezze d onda caratteristiche di ciascuna superficie stradale Il rilievo delle grandezze strumentali descrittive di tali domini consente la determinazione indiretta del livello funzionale della pavimentazione rispetto alle sue caratteristiche di aderenza offerta Tuttavia risulta di fondamentale importanza confrontare l aderenza offerta dalla pavimentazione in virt delle proprie caratteristiche superficiali con l aderenza richiesta dal veicolo in marcia per la propria stabilit dipendente dalle caratteristiche del moto e dal comportamento dell utente velocit traiettorie imprudenze etc Allo scopo predetto si impone la necessit fattiva di rilevare ed analizzare lo stato funzionale delle pavimentazioni stradali in corrispondenza degli elementi curvilinei sotto il profilo delle caratteristiche superficiali Allo scopo nell ambito del presente studio si proceder al rilievo dei parametri descrittivi di microtessitura e macrotessitura mediante prove strumentali su strada standardizzate a livello internazionale le sole a garantire l univocita della rappresentazione parametrica dello stato funzionale delle superfici stradali In particola
197. ndano a sovrastimare o sottostimare il rischio a seconda che percepiscano un attivit pi o meno pericolosa di quello che affermano le statistiche e le valutazioni di tipo oggettivo La ricerca ha evidenziato che ci sono alcuni fattori che influenzano in modo particolare la percezione che le persone hanno della pericolosit di un attivit Slovic 1987 Tra questi fattori ci sono i seguenti e quanto controllo possibile esercitare sugli eventi che possono generare pericolo per esempio si pensa di poter esercitare molto controllo nel caso della guida e molto poco nel caso dei cataclismi naturali e quanto volontariamente la gente ha deciso di affrontare una situazione rischiosa e quanto gravi sono le possibili conseguenza Un importante risultato ottenuto dagli studiosi della percezione del rischio stato quello di mettere in evidenza che le persone percepiscono la relazione tra rischi e benefici di un attivit in modo differente da come questa relazione si realizza nella realt Infatti da un punto di vista oggettivo molte attivit che coinvolgono un possibile rischio offrono anche dei vantaggi si pensi ai raggi X nella pratica medica Vale a dire che nell ambiente rischi e benefici sono correlati in modo positivo Tuttavia nella mente delle persone questi due fattori correlano in modo negativo Se una persona percepisce un attivit come rischiosa allora assocer ad essa un basso beneficio mentre se percepisce un attivit c
198. ndizioni di illuminazione diurna infatti a fronte di una differenza di velocit assoluta tra la sezione in rettifilo MT2 e la sezione centrale in curva MC3 pari a 10 8 km h si segnala che l intera riduzione della velocit si materializza lungo la tangente mediante attraverso una decelerazione di 0 94 m s cui fa seguito una lieve accelerazione 0 2 m s per riportare la velocit al valore soggettivamente ritenuto idoneo alla percorrenza in sicurezza dell elemento curvilineo Il valore di velocit adottato in corrispondenza della sezione di ingresso dello sviluppo curvilineo si mantiene tuttavia sostanzialmente costante fino alla sezione di uscita PC1 a valle della quale l utente tende a riportarsi sulle velocit gi praticate a monte della variante planimetrica a curvatura mista In condizioni di illuminazione notturna si conferma la diversit di approccio al tratto curvilineo rispetto a quanto rilevato nello scenario base A A partire da velocit di rettifilo sostanzialmente allineate con quelle diurne l utente attua una decelerazione di 1 48 m s2 lungo la tangente per riportarsi al valore di velocit operativa selezionato per la guida in sicurezza entro lo sviluppo curvilineo mediamente 50 km h Pur essendo in lieve eccesso rispetto alla velocit praticata in curva nello scenario A si segnala come elemento rilevante per lo scenario C la costanza della stessa tra le sezioni PC3 e MC2 a testimonianza di migliore percezione delle c
199. ne della velocit veicolare istantanea dei veicoli monitorati deriva dall implementazione delle leggi del moto elementare rispetto a grandezze note e rilevate per via diretta e cio lo spazio tra segni di acquisizione successivi ed il tempo progressive temporali della scansione video Tra due sezioni successive la velocit istantanea conseguira all applicazione della legge elementare del moto 93 94 in cui S una grandezza nota rispetto ai riferimenti assunti e t misurata Per quanto concerne l elaborazione dei filmati rilevati tra le diverse possibilit offerte dal mercato si optato per avvalersi delle funzionalit del software Adobe Premiere Pro le cui caratteristiche e modalit specifiche di impiego risultano presto richiamate 6 3 Modalit di elaborazione fotogrammetrica dei video Un video costituito da una sequenza di immagini individuali riprodotte ad una velocit ben determinata chiamate frames o fotogrammi Per rendere maggiormente la sensazione del movimento indispensabile che il video sia realizzato almeno a 24 fotogrammi per ogni secondo fps Da 24 a 30 c un miglioramento della qualita video in riproduzione che non tuttavia normalmente determinante Le moderne videocamere digitali catturano le immagini inquadrate dall obiettivo con una frequenza di acquisizione corrispondente alla taratura fotogrammetrica impostata dal produttore o dall utilizzatore convertendole in formato di
200. nsionamento della via sia dal punto di vista geometrico che dal punto di vista dei dati di input velocit Nel secondo caso la tollerabilit del tracciato si caratterizza come accettabile pur richiedendo dei sistemi di limitazione e controllo delle velocit di esercizio segnatamente per garantire la verifica delle visuali libere e la stabilit dinamica del veicolo in curva sia in termini di accelerazioni trasversali ammesse che di aderenza ammissibile ed impegnabile Nel terzo caso la notevole discontinuit tra le due velocit comporta una situazione di potenziale pericolo concretamente tradotta da uno stato di sollecitazione velocit di esercizio di entit superiore a quello per cui il tracciato stato progettato con conseguente decadimento dei requisiti minimi di sicurezza dell infrastruttura Il secondo criterio di congruenza si basa sul confronto diretto tra le velocit operative osservate negli elementi di tracciato contigui Anche per questa fattispecie Lamm ha sperimentalmente verificato l esistenza di tre condizioni operative cui corrispondono altrettanti giudizi di congruenza del tracciato Caso 1 Congruenza buona Vss i Vg5 1 lt 10 km h Caso 2 Congruenza tollerabile 10 km h lt Vg5i Ve5i 1 20 km h Caso 3 Congruenza inadeguata Vg5j Ves5i 1 2 20 km h Nel primo caso la geometria dell asse si caratterizza per il fatto di essere molto vicina alle aspettative ideali dell utente Il secondo
201. nt Analysis and Prevention 36 877 884 2004 Charlton S G The role of attention in horizontal curves A comparison of advance warning delineation and road marking treatments Accident Analysis and Prevention 39 5 873 885 2007 Charlton S G Conspicuity memorability comprehension and priming in road hazard warning signs Accident Analysis and Prevention Vol 38 pp 496 506 2006 Crisman B Marchionna A Perco P Roberti R Operating speed prediction model for two lane rural roads Proceedings of the 3rd International SIIV Congress Florence Italy 2004 181 182 14 19 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 Crisman B Marchionna A Perco P Roberti R Considerazioni critiche sull inserimento delle curve di raccordo nei tracciati stradali Proceedings of the XII National SIIV Congress Parma Italy 2001 Crisman B Fugaro L Marchionna A Roberti R Modello di previsione delle velocit praticate dagli utenti attraverso la definizione di una velocit ambientale Proceedings of the XIII National SIIV Congress Padova Italy 2003 Diete M Ebersbach D Lippold Ch Mallschutzke K Gatti G Road geometry driving behaviour and road safety Sixth Framework Programme Ripcord Iserest Project Final Report 2005 Easa S Ganguly C Modeling driver visual demand on complex horizontal alignments Journal of Transportation Engineering V
202. nti pericolosi e Sicurezza del trasporto professionale di merci e di passeggeri ridurre il numero d incidenti legati agli automezzi pesanti e disciplinare la formazione di conducenti professionisti e il rispetto dei tempi di guida e di riposo e Soccorso e assistenza alle vittime della strada esaminare le migliori prassi nel campo delle cure mediche post trauma e Raccolta analisi e diffusione dei dati sugli incidenti migliorare la raccolta e l analisi dei dati relativi agli incidenti per individuare i campi d azione prioritari e Una Carta europea della sicurezza stradale coinvolgere tutte le parti interessate vale a dire le imprese di trasporto i costruttori di autoveicoli i fornitori di attrezzature le compagnie di d assicurazione i gestori d infrastrutture le collettivit locali e regionali invitandole a sottoscrivere una Carta europea della sicurezza stradale Ogni giorno in Italia si verificano in media 652 incidenti stradali che provocano la morte di 16 persone e il ferimento di altre 912 Nel complesso nell anno 2006 sono stati rilevati 238 124 incidenti stradali che hanno causato il decesso di 5 669 persone mentre altre 332 955 hanno subito lesioni di diversa gravit Rispetto al 2005 si riscontra una lieve diminuzione del numero degli incidenti 0 8 dei morti 2 6 e dei feriti 0 6 Tabella II 1 Incidenti stradali morti e feriti Anni 2005 2006 Valori Assoluti Valori Percentuali 2005 2006 2005 20
203. ntion in natural environments Vision Research Vol 41 pp 3535 3545 2001 57 Slangen de Kort Y A W ljsselsteiin W A Kooijman J and Schuurmans Y Virtual environments as research tools for environmental psychology a study of the comparability of real and virtual environments In Proceedings of the 4th Annual International Workshop on Presence Electronic paper available on web Philadelphia 2001 58 Stamataidis N Vest A Means to reduce operating speeds on curves fonte internet 59 Taiganidis Kanellaidis G Approximate perspective design of roads Journal of Transportation Engineering Vol no 125 Issue 4 1999 60 Wang J Operating speed models for low speed urban environments based on in vehicle GPS data Dissertation presented to the Academic Faculty Georgia Institute of Technology 2006 61 Weisse J Klempau F Landau K Breuer B Characterization of driver behaviour and strain in critical situations Atti 2 International Colloquium on Vehicle Tyre Road Interaction 62 Wonho Suh Young Jin Park P Chang Ho Park Kyung Soo Chon Relationship between speed lateral placemet and drivers eye movement at twoe rural highways Journal of Transportation Engineering Vol no 132 Issue 8 2006 63 Wooldridge M D Fitzpatrick K Koppa R Bauer K Effects of horizontal curvature on driver visual demand Transportation Research Record no 1737 Transportation Research Board 200
204. nto serale durante il fine settimana in qualche modo precursore della psicologia di guida degli utenti soprattutto all atto del rientro a casa le domande n 2 e n 5 consentono di verificare statisticamente la risposta comportamentale degli intervistati in relazione ai due conclamati fattori di rischio durante la guida la stanchezza ed il tasso alcolico Le domande n 3en 4 invece corrispondono alla volont di descrivere dal punto di vista soggettivo la condotta di guida adottata dagli intervistati durante le ore notturne in relazione ai criteri di scelta individuati allo scopo di stabilire l esistenza quantomeno dal punto di vista soggettivo e spontaneamente dichiarato di connessioni tra la velocit adottata durante la marcia percezione della stessa tipologia di strada presenza assenza di controlli e rispetto del Codice della Strada Le ultime domande dalla n 6 alla n 8 sono state formulate allo scopo di verificare l effettivo grado di informazione e di percezione sociale della sicurezza stradale da parte degli intervistati consentendo tra le altre cose di incrociare le indicazioni dei primi quesiti relativi al proprio comportamento con quelli riferiti alla generalit dei casi Il profilo risultante dai questionari specie laddove incrociato con i test di guida si prestato favorevolmente ad una descrizione quanto mai completa della condotta di guida da parti degli utenti sia dal punto di vista sogg
205. nza di un differente approccio comportamentale alla guida su strada nelle diverse condizioni osservate Il primo elemento di osservazione costituito per ragioni di complementariet dalla disamina del comportamento di guida osservato nel periodo notturno negli ambienti reale e virtuale ordinatamente allo scopo di verificare se esista una correlazione significativa tra i risultati conseguiti nei due casi anche in riferimento a condizioni diverse rispetto a quelle di calibrazione La verifica della validit del modello virtuale misurata per l appunto nel confronto indiretto degli output notturni rispetto ai dati reali che costituiscono in questo senso il termine noto di comparazione costituisce essa stessa un primo importante risultato giacch rassicura sull effettiva validit dei risultati condotti in condizioni diverse da quelle riprodotte delle scenario base di guida dati relativi alle velocit operative notturne nei due ambienti di guida reale e virtuale riferiti alle consuete otto sezioni di monitoraggio nella direzione di marcia convenzionalmente definita come A sono riportati nella seguente tabella riassuntiva in cui sono evidenziati anche gli scarti assoluti e percentuali riferiti a ciascuna sezione 12 128 Tab VIII 3 Quadro di raffronto tra velocit operative reali e virtuali nel periodo notturno nella direzione di marcia A V85 km h A Sezione Reale Virtuale km h
206. o dai criteri di Lamm 9 55 km h rispetto alla velocit della tangente di approccio non lo stesso pu dirsi dello scenario notturno cui resta associata una velocit operativa a centro curva di 47 35 km h 25 00 km h per raggiungere viene attuata una prima decelerazione di velocit lungo la tangente equivalente al 77 dell intero differenziale di velocit ed una seconda decelerazione 33 nel tratto compreso tra la sezione di ingresso in curva PC3 e la sezione centrale della curva MT3 due tassi di decelerazione risultano equivalere a 1 55 e 1 09 m s rispettivamente lungo la tangente ed all interno della curva sezioni PC3 e MC3 La differenza tra i due profili si attenua lievemente proseguendo nella marcia lungo la curva 2 per ridursi a soli 6 8 km h 10 12 rispetto al valore diurno per poi riallinearsi in uscita dal tratto a curvatura mista sezione MT1 evidenziando peraltro che la percezione del rischio da parte degli utenti resta localizzata in coincidenza di elementi puntuali di natura fisica geometria o caratteristiche dello spazio stradale ma non costituisce un elemento di condizionamento continuativo nel corso della guida 80 74 00 70 75 30 65 D D 60 5 5 55 S a Ss 50 N Y Daytime E Nighttime 40 T T T T PT 2 MT 2 PC 3 MC 3 MC 2 MC 1 PCI MT 1 Section Fig VIII 8 Velocit operative diurne e notturne a confronto nello scena
207. o della Virtual Research System azienda leader nella produzione di strumentazioni per la realt virtuale Caratteristiche e doppio display a cristalli liquidi e risoluzione per occhio 640x480 e campo visivo 60 diagonale e tracker Intersense e dimensioni 43 x 20 x 15 cm e peso 1 0 kg Fig VII 6 Casco HMD Virtual V8 Research 7 4 Calibrazione del modello virtuale La calibrazione del modello virtuale fase 11 4 stata condotta sulla base dei dati sperimentali sulle velocit operative acquisiti nell ambito della precedente fase operativa sulla realt fisica Nello specifico una volta individuate in realt virtuale le stesse sezioni di controllo delle velocit di transito degli utenti gi individuate nella realt fisica come postazioni di rilevante interesse cfr figura VI 1 sono state impostate ed iterativamente adeguate sia le caratteristiche dell ambiente che del veicolo in modo da assicurare una buona fedelt dell ambiente di prova anche in considerazione delle successive modifiche di tipo strutturale e o funzionale previste per il modello virtuale immersivo dati di velocit rilevati in ciascuna sezione sono stati processati ed elaborati alla stregua di quelli reali allo scopo di determinare per ciascuna sezione un valore di velocit operativa statisticamente valido inteso come 85 percentile e commensurabile con quello desunto 113 114 dalle curve di distribuzione dell
208. o ed ambiente durante l attivit di guida dei veicoli eminentemente composto da due fasi la prima riguarda il trasferimento delle informazioni dall ambiente all uomo la seconda realizza l attivit psicomotoria dell individuo Il processo che partendo dall acquisizione delle informazioni giunge all attivit motoria costituito a sua volta da una molteplicit di sottoprocessi che interessano diverse attivit funzionali umane In relazione alla guida dei veicoli proprio la prima fase e cio la percezione delle informazioni provenienti dall esterno che condiziona in gran parte la diversit dei comportamenti di guida sperimentabili nell utenza stradale Una migliore conoscenza di tali aspetti costituisce in buona sostanza un obiettivo di prioritario interesse nell ambito degli studi sulla sicurezza stradale con particolare ed esplicito riferimento agli interventi di tipo attivo intendendo come tali gli accorgimenti ed i sistemi di tipo strutturale geometrico ottico ecc idonei a ridurre la probabilit di incidente sulla rete stradale esistente E pratica consolidata che durante la guida tutti gli apparati sensoriali restino pi o meno coinvolti nei processi percettivi Peraltro c da rilevare che diversi studi di ricerca nel campo dell ottica e dell oculistica hanno evidenziato come il sistema visivo umano non sia naturalmente e filogeneticamente preparato alle velocit delle attuali automobili
209. o funzionale che geometrico In particolare sono stati individuati due sotto obiettivi finalizzati a la determinazione delle relazioni se esistenti tra comportamento di guida ed elementi singolari puntuali dello spazio stradale quali ad esempio la segnaletica verticale i punti luce ecc e la valutazione dell impatto psico percettivo sul comportamento di guida dell intersezione stradale collocata in corrispondenza della sezione di ingresso in curva provenendo da est curva 3 con particolare interesse per la direzione di marcia est ovest specie durante il periodo notturno Le ragioni di interesse per l ambiente sono presto spiegate dalla naturale enfatizzazione delle criticit strutturali del tronco stradale sia geometriche che funzionali a maggior ragione se associate ad elementi di rischio ulteriori presenti nel corso del periodo notturno quali l errato posizionamento della pubblica illuminazione rispetto all attuale configurazione geometrica della strada Pi precisamente a seguito dell intervento di adeguamento geometrico della curva ad S realizzato nel corso del 2001 stata riposizionata la pubblica illuminazione lungo il lato sud del tracciato ma non sul lato nord sicch allo stato attuale delle cose i punti luce sul lato nord continuano ad illuminare lo sviluppo del tracciato storico anche nel tratto ormai dimesso Per conseguenza nell arco del periodo notturno i veicoli provenienti da est si trovano
210. o non modificato circa il 10 traslando peraltro l intera fase di decelerazione all esterno della curva circolare visto che il valore di velocit infine prescelto in PC3 addirittura inferiore rispetto a quello poi rilevato nel resto del tratto I tassi di decelerazione si misurano in 1 54 m s2 e 1 50 m s2 ordinatamente nei casi dello scenario A e B in considerazione anche del fatto che la velocit istantanea notturna in MT2 risulta comunque leggermente inferiore rispetto a quella diurna presumibilmente per via del segnale lampeggiante di pericolo posto immediatamente a valle di detta sezione 80 70 65 D 8 gt D a ali Di 6 lena gt 55 R amp 50 45 Ne amp A day A night E B day m B night 40 PT 2 MT 2 PC3 MC 3 MC 2 MC 1 PC 1 MT 1 Section Fig VIII 18 Velocit operative diurne e notturne a confronto negli scenari di guida A e B nella direzione di marcia B 147 148 Va tuttavia segnalato che la differenza di velocit tra la sezione in rettifilo MT2 e la sezione centrale della curva 3 si conserva su valori prossimi ai 20 km h 18 km h rispetto alla sezione PC3 confermando la necessit di favorire una pi efficace negoziazione della velocit lungo la tangente allo scopo di minimizzare le successive correzioni di velocit e traiettoria all interno del tratto curvilineo si ricorda infatti che la curva ci
211. ol no 131 Issue 8 2005 Fildes B N Leening A C Corrigan J McM Speed perception drivers judgements of safety and speed on rural straight and curved roads and for different following distances Report no CR60 Department of Transport Federal Office of Road Safety Victoria 3174 Australia 1989 Fildes B N amp Lee S J The speed review road environment behaviour speed limits enforcement and crashes Report no CR127 FORS Federal Office of Road Safety Canberra Australia 1993 Fildes B N Jarvis J Perceptual countermeasures literature review Federal Office of Road Safety Research Report CR4 94 Fink K L Krammes R A Tangent lenght and sight distance effects on accident rates at horizontal curves on rural two lane roads Transportation Research Record no 1500 Transportation Research Board 1995 Fitzpatrick K Shamburger B Fambro D Design speed operating speed and posted speed survey Transportation Research Record no 1523 Transportation Research Board 1996 Fitzpatrick K Collins J M Speed profile model for two lane rural highways Transportation Research Record no 1737 Transportation Research Board 2000 Fulop I A Bogardi l Gulyas A Csicsely Tarpay M Use of friction and texture in avement performance modeling Journal of Transportation Engineering Vol no 126 Issue 3 2000 Gaudry M Vernier K Effects of road layout and pavement condition on speed and safety Novembe
212. ome sicura allora assocer ad essa un beneficio elevato Per esempio se una persona non prende l aereo per paura di un incidente allora potrebbe giudicare questa attivit come molto rischiosa e poco utile diversamente coloro che trovano utile l aereo perch permette di andare in tutto il mondo in modo relativamente veloce ne sottovaluteranno il rischio Questo modo di ragionare dipende in modo determinante dal modo in cui funziona il sistema cognitivo umane ed dovuto in particolare all utilizzo del cosiddetto sistema di pensiero intuitivo che agisce principalmente a livello inconsapevole e che influenza le nostre valutazioni coscienti sulla base delle reazioni emotive che associamo a diversi stimoli Finucane Alhakami Slovic e Johnson 2000 Uno studio svolto tra novembre 2003 e gennaio 2004 e parte di un pi ampio progetto di promozione della sicurezza stradale in provincia di Trento ha svolto un indagine finalizzata alla rilevazione della percezione del rischio di un campione di utenti che si rivolto ai servizi di Igiene Pubblica dell Azienda Sanitaria di Trento APSS per il rilascio rinnovo della patente di guida Al campione di utenti veniva chiesto di rispondere ad un questionario standardizzato La correzione dello stesso avvenuta in ambulatorio con la possibilit di un breve e mirato intervento di informazione educazione sanitaria e consegna finale di materiale informativo specifico da parte del medico igienista t
213. one delle velocit attraverso la predisposizione e la posa in opera di trattamenti di diversa tipologia comprendenti l inserimento di frecce segnaletiche sia a terra che in curva di segnali verticali di preavviso di bandiere rosse in aggiunta ai segnali gi esistenti di luci segnaletiche ad intermittenza e di strisce trasversali nelle zone di transizione delle curve circolari Tutti i trattamenti furono applicati al caso di tre curve circolari che furono monitorate per pi di due giorni dopo un periodo di almeno cinque giorni dall esecuzione degli interventi al fine di consentire l adattamento alla novit ed escludere i comportamenti contingenti dovuti all effetto sorpresa in quattro postazioni sia all interno delle curve che nelle zone di approccio alle curve I risultati della sperimentazione suggerirono che i trattamenti pi efficaci e promettenti sul lungo periodo al fine della riduzione della velocit osservata si riconoscevano nelle luci intermittenti e nell inserimento delle bande segnaletiche trasversali nelle zone di transizione Tali trattamenti generalmente si rispecchiarono in una riduzione tendenziale della Ves dell ordine del 5 10 Un analisi pi attenta del diagramma di distribuzione delle velocit operative consent anche di attestare una riduzione pi che significativa 12 18 delle velocit di percorrenza superiori alla Vgs evidentemente quest ultima considerazione porto due ricercatori ad osservare che l
214. onno causa di incidenti stradali sintomi pi evidenti della stanchezza mentale sono rappresentati da una sensazione di affaticamento e dalla percezione di indebolimento delle proprie capacit a cui si associa una generale pesantezza La sensazione di stanchezza non spiacevole se alla persona consentito riposarsi ma pu risultare stressante se gli impedito In particolari condizioni di guida poi come ad esempio il trasporto su ruote per lunghi tratti alla stanchezza si pu aggiungere la noia uno stato psichico che sopraggiunge quando gli stimoli esterni sono pochi e ripetitivi come ad esempio in caso di un paesaggio monotono come quello autostradale Questo porta ad una bassa attivazione del sistema nervoso centrale caratterizzata da un basso livello di attivazione cerebrale ed accompagnata da una sensazione di affaticamento e sonnolenza diminuita vigilanza avversione per il compito la guida e riduzione dell attenzione sintomi questi molto simili a quelli della stanchezza L idea dunque che la privazione di sonno e la conseguente stanchezza contribuiscano ad un generale calo delle prestazioni cosa che pu condurre a commettere errori durante la guida possibili cause di incidenti stradali Fig II 9 La stanchezza alla guida Uno studio condotto su guidatori di professione Kecklund e Akerstedt 1993 riporta che la bassa attivazione cerebrale riscontrata durante la guida e conseguente ad un prolungato perio
215. operativamente riscontrabili lungo le curve circolari della rete stradale esistente importante sottolineare l importanza del fattore uomo misurata attraverso il suo comportamento di approccio ai diversi elementi di tracciato Nel corso della sezione dedicata alla disamina delle velocit operative si pi volte insistito sul fatto che il comportamento dell utente fortemente condizionato dalle informazioni e dal grado di rischi percepiti lungo lo sviluppo plano altimetrico della via Si noti che il rapporto di subordinazione tra utente e geometria di tracciato rappresenta il fulcro reale di molti dei progetti di ricerca tuttora in corso finalizzati per l appunto alla verifica del fatto che sia effettivamente il tracciato a dover dettare le condizioni di marcia all utente o piuttosto che sia l utente a suggerire i criteri e le modalit di progettazione di tracciati sicuri ed adeguati alle condizioni di esercizio per essi vengono concepiti Nel caso delle curve circolari ad esempio l adeguamento della velocit avviene allorquando le forze centrifughe avvertite dall utente informano relativamente ad un rischio potenziale in cui si sta incorrendo nel corso della marcia Ne consegue che la percezione di tale rischio strettamente dipendente 53 54 dal grado di accettazione di accelerazione trasversale tal s che a grandi accelerazioni trasversali accettate corrispondono generalmente velocit di percorrenza pi elevate ed un
216. opposta si conferma la tendenza al taglio della traiettoria particolarmente marcata nelle sezioni PC3 e MC3 Nell impostazione della controcurva l utente invece mantiene una posizione pi corretta e centrata in corsia sia rispetto al caso precedente che rispetto allo scenario A Va tuttavia ricordato che nello scenario di guida notturno E nella direzione di marcia B le velocit operative rilevate per la percorrenza delle due curve circolari si mantengono su valori significativamente alti mediamente 66 km h addirittura in eccesso rispetto ai corrispondenti valori diurni circa 60 km h La lettura incrociata delle velocit e delle traiettorie di guida si rivela di conseguenza determinante per la comprensione del reale approccio comportamentale dell utente nelle condizioni di guida imposte Confrontando dunque direttamente i risultati degli scenari A ed E si pu osservare che nel primo caso le caratteristiche geometriche del tracciato aventi raggi di curvatura compresi tra gli 80 ed i 90 m ammettevano la conservazione di velocit operative elevate soltanto in virt della maggiore propensione al taglio delle traiettorie nel secondo caso al contrario le caratteristiche geometriche dello scenario modificato meglio approssimano le curvature spontanee attuate dall utente in relazione alla velocit operativa selezionata per la percorrenza in sicurezza dell elemento curvilineo specialmente nel caso della controcurva curva 1 Si segna
217. passa dal 77 dello scenario A al 93 dello scenario C cui corrisponde peraltro un approccio di tipo conservativo della velocit operativa all interno della curva che si mantiene pressoch costante fino ad MC1 per poi riportarsi su valori prossimi a quelli diurni e dunque indifferenti alla caratteristiche geometrico funzionali dell ambiente stradale Il tasso di decelerazione lungo la tangente si misura in 1 48 m s mentre la quota residuale maturata all interno della curva sezioni PC3 MC3 equivale a 0 28 m s 80 73 75 75 5 00 71 75 ba n a 72 50 65 7 he x E 59 65 X 59 95 59 75 60 00 LD a 60 o 58 00 55 4 las funi 50 45 N n I Daytime s Nighttime 40 T T T 1 i i PT 2 MT 2 PC 3 MC 3 MC 2 MC 1 PCI MT I Section Fig VIII 12 Velocit operative diurne e notturne a confronto nello scenario di guida C nella direzione di marcia B Le osservazioni di carattere generale derivanti dall analisi dello scenario di guida C si possono cos riassumere e trova ulteriore conferma l ipotesi secondo cui l utente stradale tende ad affrontare isolatamente i rischi connessi alla guida valutando di volta in volta la condotta da adottare in relazione agli impulsi ed alle informazioni disponibili provenienti dallo spazio stradale e le velocit di rettifilo diurne e notturne a monte ed a valle della variante planimetrica si equivalgono in entrambe le dir
218. perative dei veicoli a partire dai filmati acquisiti a bordo strada ha richiesto l utilizzo di un apposito software di elaborazione video disponibile sul mercato e riconosciuto nell Adobe Premiere Pro CS3 Le funzioni principali del software utilizzate in fase di analisi video sono presto riassunte Una volta aperto il programma e selezionata l opzione Nuovo Progetto viene richiesta l impostazione del tipo di segnale composito da attribuire al filmato da uploadare all interno dell applicativo per la successiva analisi in relazione alle caratteristiche di acquisizione dei filmati impostate sulle videocamere in fase di rilievo Visto che il sistema utilizzato dalle videocamere il PAL stata selezionata all interno del software l opzione PAL Widescreen 48kHz in quanto all opzione Widescreen corrisponde la proporzione standard dello schermo in rapporto 16 9 T Saezuanza DL La prebio rete C Fig VI 5 Esempio di schermata del software utilizzato per l elaborazione video dei filmati acquisiti L importazione dei filmati si realizza all interno della maschera Progetto La timeline contiene una sorta di linea del tempo scandita orizzontalmente da un codice temporale chiamato timecode che permette di definire una successione cronologica dei filmati a seconda della posizione che gli stessi occupano Sulla timeline possono essere inserite pi clip in successione semplicemente trascinando le rispettive icone
219. positivi e di verifica dell asse stradale tali da consentire la costruzione di tracciati che meglio corrispondono alle attese degli utenti e nei quali i singoli elementi geometrici si susseguono in modo armonioso e coordinato in modo da non costituire un fattore di sorpresa per l utente Il parametro pi semplice per la valutazione del comportamento degli utenti e la successiva formulazione dei criteri di congruenza dei tracciati la velocit con la quale gli utenti percorrono gli elementi geometrici dell asse stradale o particolari tratti omogenei di una strada I due criteri di congruenza comunemente utilizzati per la verifica della congruenza dei tracciati stradali gi operativamente integrati in seno ad alcune normative tecniche di settore tra cui quella tedesca sono quelli sperimentalmente stabiliti da Lamm nell ambito delle sue storiche attivit di ricerca Il primo criterio mira al raggiungimento della compatibilit di un tracciato attraverso il confronto tra la velocit di progetto V di un elemento o di un tronco stradale e la corrispondente velocit operativa Vgs Una volta ricordato che per velocit di progetto si intende quel valore della velocit con il quale si definiscono tutte le caratteristiche geometriche del tracciato raggi di curvatura distanze di visibilit pendenze trasversali e longitudinali ecc resta da definire pi precisamente il concetto di velocit operativa essa rappresenta la velocit praticata d
220. propriati determinando l insorgenza di elementi di vulnerabilit latenti sedi potenziali di rischio se associati ad altri fattori di insicurezza concorsuali che vadano ad interagire secondo il modello dell errore umano teorizzato da James Reason gi descritto nell ambito dei precedenti capitoli A tal proposito alcuni studi riportati da Kanellaidis 2000 pongono in evidenza il fatto che la sicurezza nella guida dipenda essenzialmente dall abilit dell utente nella valutazione del rischio e dal susseguente adattamento della velocit e del comportamento di guida Elvik nel 1989 e McKenna nel 1991 invece evidenziarono come una corretta percezione dei rischi della strada si traduca operativamente nella riduzione dei tassi di incidentalit registrati cos come la maggiore o minore familiarit con un certo tronco stradale Un ulteriore variabile rappresentata dall et del guidatore o secondo altre versioni dall esperienza di guida rispetto alla quale si osserva non solo una diversa reattivit agli impulsi visivi ma anche una maggiore o minore propensione alla ricerca volontaria delle informazioni derivanti dallo spazio stradale Makishita 2007 Shinoda et al 2001 Un aspetto di particolare interesse per costituito dalla demarcazione del contributo degli effetti percettivi ed attenzionali nell impostazione del comportamento dell utente lungo le strade a parit di geometria Charlton 2004 Da uno studio riferito da Charl
221. prove in orari diversi da quelli di apertura al pubblico dei laboratori entro cui si operato Fig VII 16 Istantanee dell ambiente di guida notturno A nella direzione di marcia A Dopo aver acquisito padronanza delle attrezzature in un ambiente di training i soggetti sono stati invitati a percorrere il tracciato di prova in entrambe le direzioni nell ambiente di volta in volta prescelto Nel corso della prova il modello assicurava la registrazione di record di testo con la velocit l accelerazione frenatura e le coordinate spaziali istantanee di ciascun utente utili per il successivo studio cinematico del comportamento di guida di cui si riporta un esempio riferito alla direzione di marcia A nell ambiente di guida diurno A Casa Costruzione 60 chiesa 63 curval 56 curvad 54 Stop 61 GIHVICOdO 6 intermedia FS Te parcheggio FS TO OOni 27s 029ms 0 00906004 0 2040 240 0760 0 5991 590 09595 SU 00m 00m 00m 00m 00m 00m 00m 00m uom 2 S SS as 20S 20S 20S SOS 20S GIR of Ins COmis 90m 026ms ae CE aes 482ms Coots 964ms GUSTS 0 14064 0 923461 0 100960 0 9 204601 0 20 09 0 5 29461 000100 0901 0 3091603 0920401 0 427706 0 923461 0 429803 0 923461 0 414084 0 923461 HDS tL yO O40 I Say An sae pe LO me A SOO C O a ee SRO A O es 240 090 N Z ROU RO 20941 S AA OT S r O aI 204791602991 204 246 0 2591 486 7459 AV 971 46 8293 45 8
222. r 1998 Gatti G Cavuoti E L influenza della configurazione delle curve sul comportamento degli utenti e sullo stato di rischio Proceedings of the XI National SIIV Congress Verona Italy 2001 Golob T F Recker W W Relationship among urban freeway accidents traffic flow weather and lighting conditions Journal of Transportation Engineering Vol no 129 Issue 4 2003 Gothi M Parry T Roe P The relative influence of the parameters affecting road surface friction Atti 2 International Colloquium on Vehicle Tyre Road Interaction 29 Green M Contrast detection and direction discrimination of drifting gratings Vision Research no 23 pp 281 289 30 Griffin L I Reinhardt R N A review of two innovative pavement marking patterns that have been developed to reduce traffic soeeds and crashes AAA Foundation for Traffic Safety Texas Transportation Institute 1995 31 Hasan M Sayed T Hassan Y Influence of vertical alignment on horizontal curve percepy effect of spirals and position of vertical curve Canadian Journal of Civil Engineering no 32 2005 32 Hashem R Al Masaeid Kumares C Sinha Analysis of accident reduction potentials of pavement markings Journal of Transportation Engineering Vol no 120 Issue 5 1994 33 Hassan Y Easa S Effect of vertical alignment on driver perception of horizontal curves Journal of Transportation Engineering Vol no 129 Issue 4 2003 34 Ha
223. r chi si mette alla guida dopo aver assunto LSD sono diversi si alternano momenti di euforia e momenti di depressione si manifestano allucinazioni ed viene alterata la percezione della realt inducendo a sottovalutare situazioni di pericolo o a frenare a causa di ostacoli inesistenti diminuisce la capacit di valutare distanze e velocit sorpassi azzardati possono ricomparire stati di allucinasi transitoria anche a distanza di tempo dall assunzione i cosiddetti flashback Molti farmaci possono recare disturbo alla concentrazione e alla capacit di prestare attenzione Prima di mettersi al volante meglio leggere con attenzione le avvertenze E comunque una buona regola evitare qualsiasi farmaco prima di mettersi in viaggio farmaci che possono influenzare la guida sono soprattutto Sedativi Ipnotici Barbiturici Benzodiazepine Antistaminici Antidepressivi Stimolanti Analgesici Farmaci per il mal d auto Gli effetti per chi si mette alla guida dopo aver assunto farmaci sono diversi si manifesta sonnolenza e diminuisce la capacit di concentrazione riflessi vengono alterati e quindi si allunga il tempo di reazione modificando la performance di guida l alterazione della coordinazione motoria e della capacit di giudizio influenza il senso di valutazione delle distanze e delle velocit Tutte queste sostanze sono pericolose sia per la persona che ne fa uso sia per chi gli sta intorno
224. ra orizzontale possa apparire ben diversa dalla realt in presenza di dossi o sacche verticali non coordinati Gibree a altri 2001 verificarono anche che il coordinamento plano altimetrico del tracciato si ripercuote direttamente sulle velocit praticate dagli utenti in particolare i risultati degli studi condotti evidenziarono che gli utenti tendono ad adottare velocit operative pi elevate in corrispondenza di curve orizzontali combinate con curve verticali concave piuttosto che in corrispondenza di curve verticali convesse Sulla base dei dati sperimentali relativi agli automobilisti svedesi lungo alcune strade con limite di velocit fissato in 88 km h alcuni ricercatori hanno cercato di valutare la tendenza degli utenti a farsi condizionare dall ambiente esterno e dagli altri utenti nella scelta delle velocit da praticare Nell ambito di uno studio di questo tipo Haglund 2000 giunto alla conclusione che gli utenti stradali possono effettivamente adattarsi alla configurazione di marcia suggerita dagli altri utenti della strada e che esiste una certa forma di auto regolazione delle velocit tale per cui gli utenti tendono ad omogeneizzare il proprio comportamento in certe condizioni di traffico ed ambientali Elslande 1997 evidenzi invece una maggiore propensione al rischio nei soggetti pi esperti anche in assenza di visuali completamente libere ed in presenza di situazioni di rischio potenziale evidenziate da segnali inform
225. ratteristiche processore Intel Core 2 Duo 2 40GHz E6600 Conroe 65nm Cache L1 2x32KB L2 2x32KB Level2 4096KB RAM DDR2 1024MB Scheda Video GeForce 7600 GT DirectX 9 0c 111 112 Al computer sono state poi collegate le seguenti periferiche 1 Logitech MOMO Racing Force Feedback Wheel Si tratta di un volante per PC disegnato da MOMO Permette di avvertire i dossi le curve le piccole buche e anche le minime collisioni grazie alla tecnologia del ritorno di forza realistico Migliora il controllo con pedali e leve del cambio realistici disegnati dai professionisti delle gare automobiliste MOMO Caratteristiche Ritorno di forza permette al conducente di disporre di un autentico sistema direzionale Sei pulsanti programmabili per un controllo totale durante la guida Pedali del freno e dell acceleratore danno risposta e feedback immediati dotati di tecnologia antisdrucciolo Opzioni di cambio marcia le leve al volante consentono di non staccare mai le mani dal volante la leva del cambio invece garantisce un cambio marcia sequenziale di precisione Volante interamente in gomma volante senza impunture da 27 cm per il massimo comfort delle mani Sistema di fissaggio triplo impedisce di sbandare o scivolare durante la simulazione di guida Fig VII 5 Volante e pedaliera Logitech MOMO Racing Force Feedback Wheel 2 HMD Virtual V8 Research Si tratta di un casc
226. rcolare 3 caratterizzata da un raggio di soli 81 03 m Scenario C Come gi nel caso precedente anche nel caso delle modifiche funzionali introdotte nello scenario di guida C segnaletica orizzontale ad effetto ottico la maggiore efficacia dell intervento si rileva in condizioni di illuminazione notturna Nella direzione di marcia A infatti la sovrapponibilit dei profili di velocit diurni degli scenari A e B pressoch totale mentre nottetempo i due profili evidenziano un andamento differente specialmente in approccio alla curva circolare Una volta considerate comparabili e dunque sostanzialmente invariate le velocit in rettifilo sia a monte che a valle del tratto curvilineo e nelle sezioni centrali delle curve circolari MC1 MC2 e MC3 la diversit dei due profili si localizza nel tratto compreso tra le sezioni MT1 PC1 ed MC1 A parit di differenziale di velocit operativa tra la tangente MT1 e la sezione centrale della curva 1 MC1 equivalenti a 17 km h nello scenario A e a 16 km h nello scenario C nel secondo dei due ambienti di guida si osserva una netta anticipazione della fase di decelerazione all esterno della curva tale per cui ben l 85 della riduzione della velocit di marcia si materializza lungo la tangente mentre solo il 15 si localizza all interno della curva tra le sezioni PC1 e MC1 Nello scenario A invece la ripartizione percentuale delle variazioni di velocit risultava maggior
227. re si far ricorso al rugosimetro portatile a pendolo per la valutazione della microtessitura superficiale PVT ed al metodo volumetrico dell altezza in sabbia per la determinazione della macrotessitura MTD Il ricorso all International Friction Index definito dal PIARC e normalizzato dal ASTM per quanto riguarda le modalit di calcolo e derivazione analitica ASTM E 1960 98 Standard Practice for Calculating International Friction Index of a Pavement Surface offre l opportunit di garantire una lettura integrata dei due parametri per una migliore e pi efficace valutazione dello stato funzionale del piano viabile L aggregazione dei due indici in un unico parametro dipendente dalla velocit di servizio consente da questo punto di vista di interpretare in maniera pi corretta le reali modalit di attuazione del fenomeno dell aderenza attraverso il bilanciamento dei diversi contributi tessiturali delle pavimentazioni L aderenza disponibile dipende in senso stretto dalle caratteristiche superficiali della pavimentazione attraverso la micro e la macrotessitura La microtessitura contribuisce a rompere il velo idrico superficiale in presenza di acqua mentre la macrotessitura garantisce il maggior contributo alla realizzazione delle condizioni di aderenza in virt dei fenomeni di adesione molecolare e di isteresi Alle basse velocit prevalente il contributo della microtessitura mentre per velocit superiori ai 50 km h
228. re di punti su cui l occhio normalmente si fissa si definisce distanza di accomodamento lo Essa aumenta tipicamente con la velocit passando da una distanza di circa 200 m in corrispondenza dei 40 km h ad una distanza di circa 600 m per velocit prossime ai 100 km h 30 40 50 60 70 B80 90 100 105 km h Fig IV 1 Distanza di accomodamento dell occhio in funzione della velocit Con l aumentare della velocit e la consequenziale estensione in profondit della distanza di accomodamento dell occhio del guidatore si osserva per contro una restrizione del campo della visione periferica ovvero del campo di visibilit laterale entro cui un oggetto deve essere contenuto per poter essere visto e riconosciuto dall utente in movimento a velocit v km h 30 40 50 60 70 BO 90 100 km h Fig IV 2 Campo della visione periferica in funzione della velocit Oltre ai fenomeni percettivi legati al campo della visione di sicuro e notevole interesse lo studio della percezione del rischio da parte dell utente in condizioni non ideali di marcia Uno specifico studio condotto da Lamm e altri nel 1989 e finalizzato alla valutazione comparativa delle velocit operative praticate dagli utenti in condizioni di strada asciutta e di strada bagnata su strade di tipo extraurbano a due corsie a doppio senso di marcia in corrispondenza di 24 curve circolari ha evidenziato che la presenza di acqua sulla superficie stradale condizione d
229. rettamente al cervello dell utente wetware Fig VII 1 Attrezzature tipiche per le attivit sperimentali in ambiente immersivo Aumentata Consiste nel sovrapporre alla realt percepita dal soggetto una realt virtuale generata dal computer La percezione del mondo dell utilizzatore viene aumentata da oggetti virtuali che forniscono informazioni supplementari sull ambiente reale A proiezione L utente modellizzato nell ambiente virtuale e diventa un entit interattiva Telepresenza Collega ad esempio sensori remoti in un robot ai sensi di un operatore umano A simulazione L utente posto all interno di un imitazione di veicolo con comandi e montato su piattaforme mobili Da scrivania o Desktop VR Primitiva immersione in un ambiente virtuale senza interfacce particolari il monitor diventa finestra sul mondo simulato Il computer per essere motore di realt virtuale deve elaborare simulazioni tridimensionali interattive cio converte database numerici e alfanumerici in un mondo virtuale secondo specifiche simulazioni definite dall utente Si richiedono pertanto tre caratteristiche fondamentali al processore velocit capacit e versatilit Gli studi sulla realt virtuale hanno dimostrato come tra le tre sia da mettere in primo piano una pi elevata velocit di movimento e quindi una maggiore velocit di aggiornamento delle immagini Un ambiente virtuale formato da n oggetti ognuno dei quali
230. revedere e prevenire le possibili interazioni critiche tra singoli elementi che da soli raramente sarebbero in grado di spiegare una situazione pericolosa L obiettivo ultimo dell approccio si esplica con la volont di impedire o quanto meno rendere meno probabile l allineamento delle debolezze dei singoli layer del sistema su cui l errore umano pu trovarsi ad intervenire Le dinamiche sopra rappresentate vengono definite da James Reason mediante il cosiddetto Swiss Cheese Model giacch tutte le possibili barriere di sicurezza preventive hanno delle lacune che non possono essere coperte totalmente Lo scopo da prefissarsi qualora ci si accinga alla progettazione di un sistema complesso quale pu essere una strada di evitare che i vari buchi dei layer difensivi vadano a coincidere creando le condizioni perch avvenga l incidente PERICOLO Alcuni buchi sono dovuti ad errori attivi Alcuni buchi sono dovuti a condizioni latenti Fig Il 11 Schematizzazione del modello dell errore umano secondo Reason 1990 L approccio attuale alla sicurezza consiste nel considerare inevitabili gli errori umani o le condizioni ambientali sfavorevoli come la nebbia di conseguenza non ha pi senso parlare isolatamente di errori problemi fallimenti quanto piuttosto di diverse forme e fonti di variabilit che possono sommarsi errore umano pi nebbia pi carenze sistemiche L obiettivo operativo si traduce nellirrob
231. rfacce fisiche molto sofisticate La realt virtuale immersiva secondo il livello tecnologico attuale e secondo le previsioni possibili per il prossimo futuro potr essere utilizzata dalla massa grazie ad alcune periferiche o visore un casco o dei semplici occhiali in cui gli schermi vicini agli occhi annullano il mondo reale dalla visuale dell utente Il visore pu inoltre contenere dei sistemi per la rilevazione dei movimenti in modo che girando la testa da un lato ad esempio si ottenga la stessa azione anche nell ambiente virtuale Tra i visori pi moderni troviamo gli HMD Head Mounted Display sono caschi che contengono dei display per la visualizzazione delle 101 102 immagini AI loro interno sono pure integrate delle cuffie stereofoniche di alta qualit per permettere l utilizzo di audio tridimensionale o auricolari trasferiscono i suoni all utente o wired gloves guanti i guanti rimpiazzano mouse tastiera joystick trackball e gli altri sistemi manuali di input Possono essere utilizzati per i movimenti per impartire comandi digitare su tastiere virtuali etc o Cybertuta una tuta che avvolge il corpo Pu avere molteplici utilizzi pu simulare il tatto flettendo su se stessa grazie al tessuto elastico pu realizzare una scansione tridimensionale del corpo dell utente e trasferirla nell ambiente virtuale Alcuni ipotizzano che queste periferiche potranno un giorno essere sostituite da sistemi collegati di
232. ria 51 6 Discoteca 7 1 Casa 7 1 Ristorante pizzeria 23 0 Piazza 11 1 2 Stai guidando di notte e sei cosciente di essere stanco dopo una lunga giornata cosa fai Moderi la velocit 43 7 Cerchi di arrivare alla tua destinazione il prima possibile 8 7 Non importa ormai la macchina va da sola 0 0 Fai guidare qualcun altro ti fermi per un caff 22 2 Alzo la musica e mi metto a cantare per tenermi sveglio 25 4 3 Stai guidando di notte e trovi strada libera davanti a te cosa fai Vai pi veloce tanto non c polizia 7 1 Vai pi veloce tanto non c traffico 23 8 Guidi in maniera pi rilassata la strada tutta per te 38 9 Moderi la velocit in fondo di notte la visibilit scarsa 7 1 Non cambia nulla rispetto a quando c traffico 23 0 4 Qual il tuo rapporto con la velocit di guida Non guardo mai il contachilometri 2 4 Controllo la mia velocit solo quando vedo la polizia 3 2 Ogni tanto controllo la mia velocit ed i limiti della strada che sto percorrendo 45 2 Adeguo la mia velocit in funzione dei limiti 12 7 Adeguo la mia velocit in funzione del tipo di strada 36 5 5 Quando devi guidare qual il tuo rapporto con l alcol Non bevo 44 4 Smetto di bere molto tempo prima di mettermi al volante 38 9 Bevo e poi cerco di mangiare per assorbire l alcol 7 1 Bevo senza problemi tanto reggo bene 7 1 Bevo e studio i trucchetti per aggirare gli eventuali controlli di polizia con 24 l etilometro 6 Secondo te la gu
233. ricercati VI introduzione della variabile indipendente successiva consistente nelle condizioni di luminosit dell ambiente di guida luce diurna notturna VII conduzione delle prove di guida su soggetti volontari in tutti gli ambienti di guida previsti Vill parametrizzazione ed analisi dei risultati ottenuti in relazione con le diverse condizioni di guida e con l ambiente reale di origine Alla ricongiunzione dei risultati sperimentali delle due fasi condotte sono conseguite le considerazioni finali e conclusive del progetto 5 4 80 Descrizione del caso studio Per ambiente di guida va inteso l insieme di fattori che determina in ogni situazione il comportamento degli utenti ed il conseguente stato di rischio L ambiente di studio ricercato stato conseguentemente valutato in funzione di diversi parametri ben descritti in letteratura come potenzialmente condizionati il comportamento spontaneo di guida da parte degli utenti stradali Tra essi quelli prioritariamente considerati nella fase di individuazione del contesto di studio sono riassunti tra le seguenti voci n caratteristiche geometriche dell asse raggi di curvatura rettifili presenza assenza di raccordi a curva variabile n caratteristiche geometriche della piattaforma stradale caratteristiche funzionali della superficie stradale m caratteristiche di servizio del tronco stradale flussi veicolari livello di servizio velocit a caratterist
234. rio di guida A nella direzione di marcia B In riferimento allo scenario di guida A in entrambe le direzioni di marcia trovano sostanzialmente conferma le osservazioni gi espresse a commento dei dati di velocit reali diurni e notturni secondo cui gli utenti tendono a mantenere in rettiflo un comportamento di guida indifferente tra il giorno e la notte se non marginalmente pi spregiudicato in termini di velocit osservata il comportamento notturno in curva frutto di un adattamento sequenziale attuato in corrispondenza dell ingresso in curva dettato tanto dalla geometria curvatura effettiva sviluppo percepito presenza di veicoli nella direzione controversa quanto dalla presenza di elementi di distrazione di varia natura in relazione ai quali l utente presceglie una combinazione comportamentale velocita posizione laterale atta ad assicurare una condotta di guida percepita come sicura la presenza di discontinuit di tipo puntuale che impongono un adattamento comportamentale in termini di velocit o traiettoria viene percepita solo nell immediata prossimit della stessa nonostante la presenza di un presegnalamento del pericolo imminente al preavviso delle condizioni di pericolo associate alla geometria planimetrica del tracciato doppia curva alla sezione trasversale variabile restringimento carreggiata ed alla 133 134 limitazione di velocit in curva a 50 km h non corrisponde alcuna mo
235. ritario della progettazione dei nuovi interventi o dell adeguamento delle strade esistenti Le ragioni di ci si riconoscono nell acquisizione di una consapevolezza collettiva delle drammatiche conseguenze associate alla sinistrosit stradale La Commissione Europea nel 2000 ha proposto con il Programma di azione europeo per la sicurezza stradale di fissare l obiettivo di dimezzare il numero di morti entro il 2010 Dal confronto tra tutti gli Stati membri erano infatti emersi gli stessi problemi di sicurezza stradale velocit eccessiva consumo d alcool mancato uso della cintura di sicurezza protezione insufficiente punti ad alto rischio della rete stradale inosservanza dei tempi di guida e di riposo per il trasporto professionale cattiva visibilit Il Programma Quadro Europeo presenta diversi campi d azione sui quali intervenire e Incoraggiare gli utenti ad un migliore comportamento armonizzando le sanzioni a livello europeo ricorrendo alla formazione continua dei conducenti privati e professionali migliorando i controlli di polizia e incoraggiando campagne d istruzione e di sensibilizzazione degli utenti e Sfruttare il progresso tecnico fissare migliori livelli di sicurezza per i veicoli armonizzando le misure di sicurezza passiva come l obbligo dell installazione delle cinture di sicurezza e sostenendo il progresso tecnico e Incoraggiare il miglioramento delle infrastrutture stradali identificando ed eliminando i pu
236. ritti dalle equazioni cardine della meccanica della locomozione e della fisica meccanica La congruenza del tracciato strettamente connessa al comportamento umano giacch proprio dalle sue lacune che traggono origine le situazioni pi rischiose e cio le situazioni di sorpresa in cui l utente spesso non in grado di reagire tempestivamente e con la dovuta efficacia adeguando il proprio comportamento e la propria velocit Alcuni autori hanno in pi occasioni accertato l opportunit di ricorrere alla velocit operativa praticata dagli utenti quale indicatore della congruenza dei tracciati stradali Tale velocit deriva da un insieme di informazioni ed esperienze a medio e lungo periodo che suggeriscono all utente i rischi e i pericoli connessi con la guida In riferimento alla scelta 35 36 della velocit di approccio alle curve circolari certamente il fattore determinante prioritario rappresentato dall aspettativa a breve termine e cio quella ereditata dal tratto immediatamente precedente nonch dalla percezione dei rischi associati alla tipologia di curva Tradizionalmente la sicurezza dinamica dei veicoli all interno degli elementi curvilinei viene esaminata e garantita soltanto da un punto di vista meramente fisico meccanico prescindendo da qualsiasi induzione di tipo comportamentale e tendendo alla sola verifica delle differenze tra i valori critici e progettuali delle accelerazioni trasversali del
237. rmazioni che il guidatore acquisisce provengono prevalentemente dalla vista e dall udito Il programma di ricerca pertanto ha individuato la necessit di indagare pi attentamente le relazioni esistenti tra sensazioni visive e comportamento di guida All utente istante per istante non pervengono informazioni tradotte in termini numerici ma pi semplicemente comparazioni di tipo qualitativo ad esempio tra velocit e traiettoria del proprio veicolo e posizione ed eventuale stato di moto degli altri elementi fisici presenti fissi o in movimento Il comportamento dell utente durante la guida come si accennato determinato in larga misura da informazioni di natura visiva che egli trae dall ambiente in cui si muove Di conseguenza dovendo progettare un infrastruttura viaria sicura diviene particolarmente utile 7 poter prevedere e valutare le reazioni del conducente di fronte ai diversi input visivi cui egli pu essere soggetto visibilit del tracciato e degli eventuali ostacoli abbagliamento visione in condizioni avverse per opacit dell aria Storicamente molti degli studi presenti in letteratura si sono concentrati sull esame delle sole relazioni esistenti tra velocit veicolare e caratteristiche geometriche del tracciato senza in alcun modo considerare atri fattori concomitanti come la percezione dell ambiente stradale da parte degli utenti stessi Scallen e Carmody 1999 tra tutti hanno indagato gli effetti
238. rocedeva senza mantenere la distanza di sicurezza Manovrava irregolarmente Svoltava irregolarmente Procedeva contromano Sorpassava irregolarmente Ostacolo accidentale Veicolo evitato Non dava la precedenza al pedone sugli appositi attraversamenti Buche ecc evitato Procedeva non in prossimit del margine destro della carreggiata Veicolo fermo in posizione irregolare urtato Altre cause relative al comportamento Cause imputabili al comportamento scorretto del conducente nella circolazione Anormale per ebbrezza da alcool Anormale per improvviso malore Anormale per ingestione di sostanze stupefacenti o psicotrope Anormale per sonno Abbagliato Anormale per condizioni morbose in atto Altre cause relative allo stato psico fisico del conducente Cause imputabili allo stato psico fisico del conducente Rottura o insufficienza dei freni Valori assoluti 53326 17039 15665 16982 3640 46190 38365 36432 1887 31270 18360 9188 7544 6645 6401 6377 5246 5220 3517 3165 7495 284629 4246 678 433 400 120 75 57 6009 241 Percentuale 17 74 5 67 5 21 5 65 1 21 15 36 12 76 12 12 0 63 10 4 6 11 3 06 2 51 2 21 2 13 2 12 1 74 1 74 tar 1 05 2 49 94 67 1 41 0 23 0 14 0 13 0 04 0 02 0 02 2 0 08 Scoppio o eccessiva usura di pneumatici 191 0 06 Rottura o guasto dello sterzo 14 0 02 Mancanza o insufficienza dei fari o delle luci di posizione 66 0 02 Altre cause relative al
239. rso la disamina della reale efficacia nonch del condizionamento indotto di tutti quegli elementi detti ambientali segnaletica orizzontale e verticale arredo stradale inserimento di ostacoli visivi ecc che possono influenzare il comportamento umano a livello inconscio avendo preliminarmente acquisito una migliore conoscenza della rispettiva rilevanza qualitativa e quantitativa ai fini della condotta di guida degli utenti stradali Gli aspetti relativi alla percezione umana sono diventati oggetto di studio solo nel recente passato e quasi limitatamente al caso della geometria stradale allo scopo di definire degli standard normativi maggiormente idonei a descrivere le reali e potenziali situazioni di rischio in seno ai tracciati stradali Le verifiche delle visuali e del coordinamento plano altimetrico dei singoli tracciati discendono propriamente da alcuni studi sulla percezione sensoriale degli utenti agli impulsi della strada indagati mediante il meccanismo dell azione reazione Gli studi sul condizionamento ambientale degli utenti della strada tuttavia sono finalizzati alla valutazione della reale percezione dei rischi e pericoli della strada in condizioni diverse analizzando ad esempio l incidenza dei fattori climatici dello stato di manutenzione e dell efficacia della segnaletica e la presenza di ulteriori elementi di ostacolo o di arredo che possono in qualche modo alterare in certi casi o migliorare in altri cas
240. rte degli utenti stradali valutata in diverse condizioni di esercizio anche in presenza di modifiche dello spazio stradale sia di tipo geometrico che di tipo informativo In tale direzione i risultati sperimentali delle attivit condotte sia in ambiente reale che in realt virtuale consentono di formulare le seguenti osservazioni 1 gli elementi di rischio rilevati in sede di analisi di sicurezza non vengono ritenuti tali dall utente o comunque ne viene sottostimata l importanza il comportamento di guida viene condizionato non tanto da rischi di carattere generale illuminazione notturna presenza o meno di ostacoli scarsa o limitata visibilit quanto piuttosto dalla presenza di discontinuit od elementi inattesi che impongono un brusco adattamento della velocit di marcia e della posizione in carreggiata Il fenomeno risalta in misura pi evidente nella direzione di marcia B negli scenari di guida notturni allorquando in prossimit della sezione PC3 viene attuata una repentina correzione nella condotta di guida con effetti differiti anche all interno della curva circolare stessa accelerazione residua la condotta di guida dell utente rispecchia la tendenza alla conservazione della massima velocit possibile in relazione alle caratteristiche geometriche e funzionali del tronco stradale velocit ambientale fino all imminenza di elementi di discontinuit tali da imporne l adattamento A valle di tali discontinu
241. rticolare riferimento alla microtessitura superficiale essendo quest ultima eminentemente coinvolta nelle misure di aderenza ad alto rendimento Tuttavia essi si prestano ad essere di notevole utilit e rigore in termini di sicurezza intrinseca della strada ovvero in termini di sicurezza assoluta della pavimentazione Una prima riflessione maturata in proposito si riferisce al rapporto fiduciario tra l utente e la pavimentazione specialmente in condizioni di bagnato Nella maggior parte dei casi l utente della strada non ha coscienza dello stato effettivo di manutenzione della pavimentazione e dunque delle caratteristiche superficiali di aderenza e regolarit che conseguono tale aspetto potrebbe prestarsi anche alla conduzione di interviste mirate su campioni significativi di utenti Di conseguenza il comportamento dell utente si caratterizza per l essere prevalentemente condizionato dalla geometria della strada larghezza piattaforma larghezza corsie distanze di visibilit raggi planimetrici ma in misura trascurabile dallo stato di manutenzione delle strade una prima ipotesi di sviluppo di tale aspetto potrebbe essere quella di verificare le velocit di percorrenza e le traiettorie preferenziali dei veicoli su strade con caratteristiche superficiali e stato di manutenzione del tutto diversi al fine di stabilire una relazione se esiste tra comportamento e funzionalit In condizioni di bagnato ad esempio il rapporto fiduciario de
242. rtuali nei diversi ambienti di guida al fine di descrivere pi efficacemente il comportamento di guida dei soggetti nelle diverse condizioni di esercizio in funzione della combinazione velocit posizionamento laterale rispetto all asse di corsia in ciascuna delle due direzioni di marcia Tale approfondimento stato limitato ai soli scenari notturni per i quali stata valutata massima l efficacia delle modifiche funzionali e strutturale apportate agli scenari di guida Per quanto gi illustrato nel corso del capitolo 7 in riferimento alle restituzioni testuali del modello virtuale dopo ciascun test di prova stato possibile ricavare e successivamente analizzare le coordinate spaziali mantenute dagli utenti virtuali durante le diverse prove acquisite con intervallo pari a 200 millisecondi Per la restituzione della traiettoria ai minimi quadrati dei diversi soggetti operanti negli ambienti di guida si optato per limitare lo studio al tratto a doppia curvatura comprensivo delle due tangenti rettilinee escludendo di fatto due rettifili a monte delle sezioni MT1 e MT2 nelle due direzioni rispettivamente Sul piano di proiezione XY il tronco stradale considerato risulta essere limitato all intervallo 200 000 300 000 in ascissa e 00 000 200 000 in ordinata con la conseguente esclusione dei valori esterni Per ragioni pratiche si optato per un analisi ad intervalli discreti tale per cui le traiettorie medie dei diversi scenari sono st
243. rve circolari con caratteristiche plano altimetriche differenti al fine di ricostruire la dipendenza delle velocit operative praticate dagli utenti dalla geometria effettiva dei singoli elementi nonch per verificare la sensibilit dei differenti modelli descrittivi predittivi all influenza della geometria verticale dell asse valutata mediante la pendenza longitudinale e la presenza di sacche e dossi in corrispondenza della curva osservata Tab III 1 Quadro sinottico delle principali relazioni empiriche tra V85 e curvatura FHWA 2000 Elemento geometrico Equazione Osserv LE 13 Curva planimetrica con 9 lt i lt 4 V 102 10 di n 90 Curva planimetrica con 4 lt i lt 0 V 105 98 3574 51 Curva planimetrica con 0 lt i lt 4 V5 104 82 215241 Curva planimetrica con 4 lt i lt 9 Vi 96 61 z 3438 19 Curva planimetrica ed altimetrica concava Vs 105 32 Curva planimetrica ed altimetrica convessa 3576 51 103 24 _ visibilit critica Vss Per quanto riguarda gli autoveicoli si verificato che la variabile indipendente pi attendibile all interno delle equazioni di regressione la curvatura definita come il reciproco del raggio R di ciascuno degli elementi circolari Le osservazioni sperimentali conseguenti alla vasta campagna di misura hanno portato alle seguenti conclusioni di carattere generale 1 le velocit operative sulle curve circolari sono molto prossime a quel
244. salmente e i coefficienti di aderenza disponibili alle diverse velocit consente di individuare il grado di sicurezza dell elemento curvilineo esaminato rispetto alle velocit operative realmente praticate dagli utenti nonch di individuare eventuali interventi migliorativi dal punto di vista delle caratteristiche superficiali delle pavimentazioni stradali tali da traslare il punto di equilibrio tra aderenza impegnata e disponibile e da elevare di conseguenza il grado di sicurezza dell elemento considerato Capitolo 4 ASPETTI PSICO COMPORTAMENTALI CONNATURATI CON LA GUIDA SU STRADA 4 1 Visibilit visione e percezione durante la guida E comunemente stimato che oltre il 90 delle informazioni utili alla guida derivino dalla vista Ne consegue che sia pressoch inevitabile che la visione e la percezione abbiano un ruolo chiave nell ambito del sistema guidatore veicolo strada indipendentemente dall et anagrafica e o dalla presenza di capacit visive differenziate e potenzialmente difettose in certi casi Gli aspetti della visibilit della visione e della percezione durante la guida costituiscono motivo di notevole interesse in virt delle diverse forme in cui essi possono presentarsi e manifestarsi nelle diverse condizioni operative di esercizio delle infrastrutture stradali Un evento incidentale individuale non generalmente dovuto ad una singola causa efficiente ma piuttosto il risultato di una combinazione di cause e
245. sede di potenziale rischio per alcune categorie di utenti e per determinate condizioni ambientali condizioni meteorologiche sfavorevoli scarsa visibilit scarsa illuminazione segnaletica insufficiente o poco leggibile ecc Il terzo caso descrive invece un contesto caratterizzato da gravi difetti di coordinamento plano altimetrico che potrebbero tradursi in situazioni di grave rischiosit per l utenza sia in termini di frequenza accidentale che di severit dei rischi potenziali La compatibilit degli elementi geometrici elementari costituenti il tracciato plano altimetrico nel suo complesso viene parzialmente garantita in quasi tutte le normative di settore nei vari paesi dall impiego di grafici e abachi descrittivi del rapporto dei raggi circolari delle curve che si susseguono lungo lo sviluppo del tracciato percorse in entrambe le direzioni di marcia Tali vincoli sono per propria natura finalizzati ad assicurare variazioni minime e dunque congruenti delle velocit operative praticate nei tratti curvilinei dei tracciati stradali Gli stessi grafici eventualmente attraverso il ricorso a relazioni aggiuntive e complementari prescrivono anche il raggio minimo che necessario imporre in prosecuzione di un lungo rettifilo al fine di garantirne la coerenza planimetrica e la congruenza geometrica Come gi anticipato in precedenza l impiego della sola velocit di progetto nella composizione dell asse di una strada non appare
246. segnala la tendenza al taglio delle curve secondo modalit e con caratteristiche differenziate a seconda degli ambienti di guida finalizzata al mantenimento di velocit pi elevate di quelle dettate dalla traiettoria ideale di marcia Considerato per quanto detto come fattore di rischio principale l accelerazione residua in curva per il contesto stradale oggetto di studio si osserva come le azioni migliorative realizzate mediante segnaletica risultino essere discretamente efficaci sia in termini di riduzione della velocit di ingresso in curva che di negoziazione della velocit finale di percorrenza dell elemento curvilineo a monte dell ingresso nello stesso Quale conclusione di carattere generale si ritiene necessario un affinamento tanto delle metodologie sperimentali quanto degli spunti risultanti dalle prove comportamentali gi condotte con lo scopo prioritario di stabilire se ed in che misura l utente effettivamente percepisca i rischi della strada ed ancora se egli percepisca un elemento di condizionamento nella diversit nelle condizioni di guida giorno notte ecc Sulla base dello studio condotto e limitatamente ad esso risulta chiaro che il fattore notte non percepito intrinsecamente come fatto di rischio tale da indurre uno stile di guida pi cauto Al contrario sia per ragioni di tipo funzionale traffico ridotto che per ragioni di tipo personale motivazioni stato psico fisico la condotta di guid
247. sottendono al modo in cui le persone elaborano le informazioni provenienti dall ambiente ed anche quelle che hanno in memoria Questi processi chiamati euristiche hanno un ruolo fondamentale nel modo in cui le persone valutano il rischio di un attivit In particolare si tratta di strategie di pensiero che agiscono generalmente a livello inconsapevole Gli psicologi hanno cominciato ad occuparsi di percezione del rischio quando hanno compreso che i molteplici approcci al calcolo oggettivo del rischio erano insufficienti per poter comprendere i comportamenti delle persone e per poterle indurre a reagire nel modo corretto al pericolo Infatti i modelli per il calcolo del rischio oggettivo sono spesso delle approssimazioni di ci che costituisce uno specifico pericolo e non considerano una lista esaustiva dei fattori che potrebbero essere coinvolti D altronde usare una lista esaustiva sarebbe impossibile se non fosse che in questo modo diventa fondamentale ci che i singoli valutatori inseriscono nel modello come fattore fonte del rischio Inoltre in molti casi si chiede agli esperti di calcolare un valore di rischio oggettivo anche in mancanza di una casistica storica sufficiente Un particolare limite del rischio inteso come misura oggettiva della pericolosit di un attivit che in realt le persone non utilizzano queste stime oggettive nel momento in cui devono decidere il modo in cui comportarsi Di conseguenza succede che le persone te
248. speed zones it is common practice to establish the speed limit near the 85 percentile speed that is the speed at or below which 85 percent of drivers travel in free flow conditions at representative locations on the highway or roadway section This approach assumes that most rivers are capable of judging the speed at which they can safely travel Tale approccio non pu tuttavia raccomandarsi in ambito urbano a causa sia della promiscuit delle categorie di traffico ammesse sia dei flussi di traffico in questione sia dell entit delle attivit comunque presenti lungo le strade con accesso diretto La percezione della velocit di sicurezza influenzata dal giudizio soggettivo sulle prestazioni del mezzo veicolare in uso dal grado di anticipazione ed informazione fornito dalla strada generalmente influenzato dalla familiarit con la strada dalla stanchezza o fattori affini nonch dalla percezione della propria velocit di marcia rispetto al rischio di incidente sia in termini di probabilit di accadimento che di severit presunta dell impatto cosa che nella maggioranza dei casi si realizza con difficolt per via della presunzione da parte degli automobilisti di considerarsi ottimi guidatori e dell incapacit di giudizio del reale rischio associato alla velocit praticata Generalmente gli utenti della strada giustificano la propria velocit sulla base dei seguenti parametri O le caratteristiche della strada
249. sto stretta e priva di segnaletica orizzontale di divisione delle corsie si trovano per il breve tratto curvilineo in una situazione completamente diversa e percepita come favorevole alla guida anche di notte per la grande illuminazione e questo li porta a tc sottovalutare la pericolosit del tracciato tanto pi che questo miglioramento ha uno sviluppo molto limitato e subito si torna alla situazione di provenienza Analisi di sicurezza del tronco stradale e criticit conseguenti Gli elementi rilevanti dal punto di vista della sicurezza del tronco stradale oggetto di studio si possono riassumere nei seguenti punti 1 Occlusione visuale nei tratti di approccio alla S Fig V 5 Viste prospettiche delle sezioni di ingresso in curva nelle due direzioni di marcia 85 2 Posizionamento in nuova sede dell intersezione con la viabilit comunale Fig V 6 Vista dell intersezione di nuova collocazione in corrispondenza della sezione n 6 3 Segnaletica orizzontale e verticale non efficace per i veicoli provenienti da est Fig V 7 Vista del tronco a curvatura mista dalla tangente di approccio n 2 4 Variazione della geometria trasversale di piattaforma in corrispondenza dei punti di ingresso in curva Fig V 8 Vista del restringimento di carreggiata in uscita dalla curva 1 nella direzione di marcia B 86 5 Lunghi rettifili 0 pseudo rettifili di approccio alla S in condizioni di traffico
250. su planar ma poich il materiale viene proiettato dalla superficie del gizmo occorre scegliere la forma pi adatta al tipo di superficie da mappare E possibile scegliere tra le seguenti forme planar box cylindrical spherical face e xyz to uvw La forma face applica una copia della mappa ad ogni faccia visibile dell oggetto mentre la forma xyz to uvw trasforma le coordinate 3D procedurali in coordinate in coordinate uvw Nell applicazione delle mappe per lo pi si utilizzato la forma box che meglio si adattava alle facciate di edifici e alle recinzioni e si proceduto poi a scalarle e spostarle adeguandole all oggetto 109 TE Edit E Group Views Create Modifiers Character reactor Animation Graph Editors Rendering Customize MAxScript Help Valdi GATE i mUe on IR 4 18 4 i A A A BT mm m amp UVW Mapping Editable Mesh ajha lE Cylindrical ST Cap Spherical Shrink Wrap Box Face C XYZ to UVW Length T 348 4 Wwidth 17519 Height 7508 U Tie 10 Fip VTile 7 0 Flip W Tie T0 s f Flip IT Realworld Map Size Channel Map Channel fi sl Vertex Color Channel J AK aA 90 an ar TE s E E i E s z 3 85 0 0 on atl v a an Be om QE St Click or click and drag to select objects Add Time Tag Set Key val _ _ Key Filters aia fo sl ro gt s Bh Fig VII 4 Modificatore UVW map In ambiente 3ds Max si provveduto a rappresentare
251. sufficientemente cautelativo ai fini del controllo e la riduzione dei tassi di incidentalit giacch emerge sempre pi chiaramente l evidenza del fatto che le condizioni operativamente osservate su strada possono in taluni casi differire in maniera e misura sostanziale rispetto alle corrispondenti ipotesi di progetto tal s che non di rado si registra una notevole differenza tra la velocit per la quale un certo elemento stradale viene progettato e quella alla quale gli utenti la percorrono Tale fenomeno trova la propria ragion d essere nella concorsualit di fattori interni ed esterni talvolta ritenuti secondari ma comunque non trascurabili Ricercatori di tutto il mondo in periodi pi o meno recenti hanno affrontato tale argomento esaminando con attenzione il comportamento dell utente sui rettifili sulle curve circolari e sulle curve di transizione delle strade extraurbane a due corsie a doppio senso di marcia analizzando statisticamente dapprima solo la distribuzione delle velocit e l impostazione delle traiettorie e solo in un momento successivo addentrandosi anche all interno degli aspetti relativi alla percezione umana ed i meccanismi di azione rezione fisiologici alla base dei processi di scelta ed impostazione del proprio atteggiamento su strada in funzione delle differenti condizioni al contorno L intento iniziale si sempre ricondotto al tentativo di ricercare il valore della velocit pi rappresentativo del comportamento
252. t viene generalmente fatto ricorso alla distribuzione La curva di distribuzione di probabilit Normale distribuzione di Gauss a dia delle velocit a me Normale facilmente tracciabile una volta noti il valore medio u velocit l esime vi e la deviazione standard o del campione Sommando i prodotti delle ampiezze delle classi di velocit per le frequenze relative stato possibile tracciare la curva delle frequenze cumulate costruita in maniera tale da riportare in ascissa valori di velocit e in ordinata le corrispondenti percentuale dei veicoli la cui velocit A partire dalla curva delle frequenze cumulate stato minore o uguale ad essi rapidamente desunto il ricercato valore della velocit dell 85 percentile V85 inteso letteralmente come valore di velocit che viene superato solamente dal 15 degli utenti rilevati in corrispondenza della sezione e che viene ordinariamente considerato il parametro descrittore pi efficace del comportamento di guida non condizionato degli utenti stradali su strada in condizioni ideali di esercizio Densit di probabilit Sezione_casa costruzione in P di in a in a mi Lae ou Li 4 naso ip girava 100 0 90 0 40 0 40 0 50 0 60 0 walochta Komi 20 0 20 0 azione m tat A m di ma Di Fig VI 9 Curva di distribuzione cumulativa delle velocit nelle due direzioni di marcia ri
253. ta nel secondo dei due ambienti di guida Pi marcata la differenza negli scenari di guida notturni poich a parit di velocit di provenienza e di velocit operativa in curva il dato rilevato in corrispondenza della sezione in ingresso in curva nello scenario B notturno appena a valle delle modifiche alla segnaletica verticale di tipo psico pedagogico evidenzia una diminuzione percentuale della velocit pari al 10 circa 7 km h consentendo in sostanza di anticipare la manovra di decelerazione all esterno della curva e di favorire l ingresso in curva degli utenti virtuali ad una velocit pi moderata e pi consona alle caratteristiche geometrico funzionali del tratto curvilineo Infatti la decelerazione diurna per quanto modesta si materializza per il 70 della sua entit all esterno della curva lungo lo sviluppo della tangente La decelerazione notturna a parit di differenziale totale tra la tangente e la curva negli scenari A e B 16 km h vs 15 km h si compone di una quota del 80 lungo la tangente contro il 60 dello scenario A e di una rimanente quota parte 20 all interno della curva precisamente tra le sezioni PC1 e MT1 80 74 65 73 05 75 67 00 70 72 60 2 A 69 20 59 60 65 59 90 58 80 so 84 80 Operative speed km h 45 Daytime s Nighttime 40 MT 1 PI MC 1 MC 2 MC 3 PLS MT 2 PT 2 Section Fig VIII 9
254. tasi comportamentale il maggior elemento di interesse per i dispositivi di tipo ottico o percettivo corrisponde alla capacit di consentire un anticipazione della manovra di decelerazione laddove all esterno della curva circolare limitandone la quota residuale all interno della stessa in condizioni intrinsecamente pi rischiose sotto il profilo della stabilit veicolare e della sicurezza della marcia Scenario C Lo scenario C contraddistinto dalla presenza di alcune modifiche di natura funzionale alla segnaletica orizzontale realizzate mediante il miglioramento della visibilit della strisce marginali e spartitraffico e l inserimento di dispositivi integrativi per segnaletica orizzontale continua del tipo occhi di gatto lungo le delineazioni marginali della carreggiata Per ragioni di carattere psico percettivo la massima efficacia in termini prestazionali delle modifiche introdotte atteso durante le ore notturne nel corso delle quali risulta massimo il contributo della segnaletica stradale al corretto posizionamento in corsia ed alla corretta interpretazione della geometria del tracciato nonch dei rischi e dei pericoli connessi alla guida Nella direzione di marcia si conferma ancora una volta la netta divaricazione tra il comportamento di guida diurno e notturno tale per cui lo stesso tracciato risulta essere descritto sotto il profilo della congruenza geometrica come buono in un caso di giorno e come tollerab
255. ti al contesto di guida accettando di praticate accelerazioni superiori ad 1 5 m s 80 75 70 75 40 65 60 55 50 Operative speed km h 45 Daytime s Nighttime 40 MT 1 PCI MC 1 MC 2 MC 3 PC3 MT 2 PT 2 Section Fig VIIl 7 Velocit operative diurne e notturne a confronto nello scenario di guida A nella direzione di marcia A Nella direzione opposta trova sostanzialmente conferma la tendenza da parte degli utenti stradale a voler conservare la stessa condotta di guida in rettifilo tanto di giorno quanto di notte ben documentata dai valori di velocit rilevati in corrispondenza delle sezioni PT2 MT2 e MT1 rispetto ai quali il tratto a curvatura mista viene percepito come un elemento di discontinuit puntuale da affrontare e superare rapidamente per riportarsi quanto prima alle condizioni di marcia ritenute maggiormente adeguate e congruenti con le caratteristiche geometriche ed ambientali del tracciato indipendentemente dal grado di illuminazione Procedendo da PT2 in direzione MT1 si osserva una sostanziale coerenza dei valori puntuali di velocit nelle sezioni in rettifilo cui fa seguito un diverso approccio alla curva 3 tra i due ambienti diurno e notturno se vero che la velocit operativa a centro curva adottata dagli utenti equivale a 62 95 km h che risulta essere congruente con le caratteristiche geometriche del tracciato secondo quanto descritt
256. ti geometrici salienti del tracciato in particolare tra le sezioni 2 e 3 80 00 La 75 4 _ l ma u S 70 00 70 3 PA Pe i PE aah 68 4 ua S 65 00 5 62 4 60 00 si 57 7 l 55 00 a7 1 51 5 53 2 z NT sis 53 2 z i JL EZ 50 00 N ie Sih 50 4 gt 45 00 Ambiente reale Ambiente virtuale base 40 00 1 i i i i 1 2 3 4 5 6 7 8 Sezioni di controllo Fig VIII 4 Sovrapposizione dei profili di velocit reale e virtuale riferiti allo scenario notturno nella direzione di marcia A Nella direzione opposta il modello restituisce valori di velocit leggermente sottostimati nella prima met dell ambiente e allo stesso modo sovrastimati nella seconda meta La maggiore evidenza di ci si circoscrive a quanto osservato nel tratto PC3 MC3 sezioni 6 e 5 ordinatamente in cui si perde inevitabilmente il salto nei valori di velocit gi rilevato nel contesto di prova reale nella fattispecie ad una differenza assoluta di 14 km h nella realt in realt virtuale corrisponde una forbice corrispondente all incirca alla met 6 km h La seguente tabella evidenzia tuttavia una buona corrispondenza in senso generale tra valori reali e quelli virtuali cui corrisponde un errore massimo percentuale sempre inferiore al 10 e comunque mediamente attestato sul 6 Tab VIII 4 Quadro di raffronto tra velocit operative reali e virtuali nel periodo not
257. tico altamente sfavorevole alla sicurezza della circolazione la nebbia Essa comporta elevati tassi di incidentalit legati non solo alle condizioni di bassa visibilit degli utenti durante la marcia spiegazione fin troppo intuitiva ma anche e soprattutto perch essa interferisce con i meccanismi percettivi della velocit e della distanza per via della riduzione del contrasto cromatico tra i colori ambientali degli oggetti Durante la marcia veicolare gli utenti non percepiscono gli oggetti per via del proprio colore o della propria luminosit quanto piuttosto in virt del contrasto rispetto alla monotonia di fondo o alla luminosit degli oggetti attigui tale fenomeno si spiega essenzialmente con il fatto che il processo informativo percettivo avviene in velocit ed tale da consentire l acquisizione delle informazioni ritenute rilevanti rispetto al contesto ambientale e non di tutte le informazioni disponibili in valore assoluto Sostanzialmente presenza della nebbia agisce negativamente sui fenomeni percettivi attraverso l inibizione parziale o totale dei contrasti cromatici e luminosi interferendo con i processi di distinzione degli oggetti e delle informazioni di guida Le ragioni fisiche alla base della diminuzione del contrasto sono riconducibili al medesimo effetto di dispersione selettiva della luce in presenza di pioggia proprio perch la nebbia naturalmente costituita da minuscole goccioline di aerosol acquoso l
258. timonianza di come le informazioni erronee provenienti dallo spazio stradale intersezione ed illuminazione possano alterare la percezione durante la guida specie quando l utente non ha altri elementi utili all interpretazione dei rischi provenienti dal background Nella direzione opposta direzione A la differenza tra gli due scenari di studio diurno e notturno dal punto di vista della percezione del rischio e del comportamento di guida si materializza nelle seguenti considerazioni come gi anticipato e descritto in riferimento al caso precedente la velocit operativa rilevata lungo le due tangenti risulta essere dello stesso ordine di grandezza di quella diurna se non addirittura superiore MT1 la velocit praticata lungo la S si attesta su valori inferiori mediamente del 10 rispetto a quelli diurni in media 51 52 km h la percezione della curvatura ritardata a tal punto che la decelerazione tra le velocit di approccio e quella poi praticata per la percorrenza della curva avviene solo per il 45 lungo la tangente e per ben il 55 entro la curva circolare Durante il periodo diurno al contrario a fronte di una velocit in curva superiore circa 59 km h la decelerazione avviene in toto entro la tangente mentre la S viene percorsa e velocit praticamente costante 8 2 In conclusione le osservazioni sperimentali paiono confermare la preferenza da parte dell utente di guidare di notte come di giorno se non adottando velocit
259. to dal D M 5 novembre 2001 per il dimensionamento delle curve a raggio variabile Il restante 9 si localizza all interno della curva circolare nella forma di assestamento della velocit peraltro associato ad un tasso di decelerazione di soli 0 17 m s Nottetempo la velocit operativa selezionata per la percorrenza in sicurezza della variante planimetrica si individua in circa 65 66 km h mantenuti quasi costantemente fino alla sezione di uscita PC 1 Solo in coincidenza della sezione MC1 si osserva una lieve flessione della velocit di significato trascurabile Il tasso di decelerazione lungo il tratto di transizione si misura in 0 46 m s cui va seguito un alternanza di accelerazioni e decelerazioni di lieve entit fino alla sezione PC1 a valle della quale si registra una nuova pi importante fase di accelerazione contraddistinta da un tasso cinematico di 0 28 m s Le velocit notturne si mantengono su valori evidentemente superiori a quelli diurni nella misura di 5 6 km h corrispondenti ad un eccesso statistico di circa il 10 in percentuale rispetto al valore diurno assunto come riferimento 80 75 00 76 90 75 S 7480 S 70 73 00 65 59 90 59 95 ro 0 6485 61 60 gt I 5 55 No oo fame Ss 50 Q 45 Daytime s Nighttime 40 PT 2 MT 2 PC3 MC 3 MC 2 MC 1 PC 1 MT 1 Section Fig VIII 16 Velocit operative diurne e notturne a confronto nello scenario di guida E nell
260. to in uno spazio tridimensionale pu avvenire in tre direzioni asse x orizzontale asse y profondit asse Z verticale E pure possibile eseguire una rotazione su ognuno dei tre assi movimenti possibili sono quindi sei tre di traslazione e tre di rotazione Si dice che in un ambiente tridimensionale ci sono sei gradi di libert Per ottenere un valido livello di interazione con l utente in luogo di un mouse o di un joystick preferibile l utilizzo di un dispositivo di puntamento in grado di operare a sei gradi di libert che riconosca quindi tutti i tipi di movimento e li trasferisca direttamente al computer Nonostante siano stati creati dei mouse tridimensionali il dispositivo migliore per operare in un ambiente 3D la mano dell operatore Si sono quindi sviluppati dei dispositivi in grado di tracciare la posizione e l orientamento della mano in relazione agli oggetti virtuali visualizzati sullo schermo o sull HMD Si tratta di speciali guanti sui quali sono disposti dei sensori in grado di intercettare la posizione e il movimento di ogni singolo dito Alcuni di questi device sono in grado di fornire una risposta tattile alle azioni dell utente Per far ci utilizzano delle piccole scariche elettriche per stimolare le connessioni nervose sottocutanee oppure utilizzano dei materiali in grado di flettersi quando sono sottoposti all azione di un campo elettrico In questo modo possibile fornire all utente la s
261. ton Drory amp Shinar 1982 sull attenzione degli utenti ai segnali di pericolo posizionati sul lato strada emerse come solamente il 6 dei soggetti intervistati avesse realmente visto i segnali e solo il 9 avesse interpretato correttamente il messaggio da essi riportato Allo stesso modo lo stesso Charlton richiam come la sensazione di pericolo dei guidatori dovuta alla 61 62 propria velocit di marcia sembri basata sia su input impliciti di tipo visivo che da un controllo esplicito del tachimetro Salvatore 1968 Recarte and Nunes 1996 In questo senso senso stato lungo ipotizzato che buona parte del comparto informativo proveniente dal campo della visione periferica abbia effetto sulla percezione delle velocit da parte del guidatore Gibson 1979 Lee 1974 Warren 1982 come ben documentato dagli studi condotti sull effetto tunnel in cui l effetto di costrizione della carreggiata comporta un notevole decremento delle velocit praticate dagli utenti piuttosto che dagli studi condotti lungo strade sviluppate in contesti aperti con grandi banchine corsie molto larghe e contesti molto ariosi in cui si accertata una sostanziale sottostima della propria velocit in rapporto alla tipologia di strada di transito Fambro 1981 Smiley 1997 Questo fenomeno da tempo alla base della categoria di trattamenti segnaletici finalizzati alla riduzione delle velocit attraverso l incremento della velocit apparente
262. trasversali lunghezza elementi transizione parametri di scala ecc La scelta della velocit e della geometria di progetto degli elementi circolari si ripercuotono inevitabilmente anche nella verifica delle distanze di visibilit nonch nelle verifiche di congruenza del diagramma delle velocit e della composizione planimetrica del tracciato In altri termini le massime condizioni di sicurezza risultano essere garantite nelle condizioni di progetto seppur con un adeguato ed opportuno margine di sicurezza nella scelta dei parametri assunti In condizioni operative differenti gli stessi parametri possono non necessariamente ritenersi verificati diversi studi presenti in letteratura infatti hanno 31 32 evidenziato come in molti casi il comportamento degli utenti della strada si discosti notevolmente da quello previsto dai modelli esemplificativi alla base delle normative per la progettazione stradale sia in termini di velocit operative che in termini di geometria effettiva di marcia traiettorie spontanee raggi di curvatura naturale ecc Ai fini delle verifiche di sicurezza degli elementi curvilinei il maggior motivo di attenzione consiste nell evidenza che i veicoli tipicamente percorrono le curve circolari ed anche le curve di transizione a velocit generalmente superiori a quelle previste in sede di progetto specialmente nel caso delle strade di vecchia generazione progettate secondo criteri diversi da quelli attuali N
263. trodotta in corrispondenza dello sviluppo ad S 80 75 4 70 a lt P 60 z I 61985 62 15 6eguo 6030 6075 i N 55 fao fa Ss 50 45 Daytime s Nighttime 40 I MT 1 PC 1 MC 1 MC 2 MC 3 PC3 MT 2 PT 2 Section Fig VIII 15 Velocit operative diurne e notturne a confronto nello scenario di guida E nella direzione di marcia A 143 144 Nella direzione opposta il comportamento di guida notturno risulta essere addirittura in controtendenza rispetto a quanto evidenziato in riferimento ai casi precedentemente illustrati e tale da descrivere un approccio marcatamente pi spregiudicato rispetto a quanto rilevato a parit di altre condizioni nello scenario di guida diurno corrispondente Gli aspetti certamente positivi evidenziati da entrambe le circostanze la costanza della velocit operativa in curva nel tratto compreso tra PC3 e PC1 salvo rare e circostanziate variazioni specialmente in condizioni di illuminazione notturna cui corrisponde la conferma dell efficacia dell intervento in termini di anticipazione della fase di decelerazione integralmente all esterno delle curve circolari Nello scenario diurno infatti il 91 della riduzione della velocit di marcia si materializza nel tratto di transizione compreso tra le sezioni MT2 e PC3 corrispondente ad un tasso di decelerazione medio di 0 79 m s praticamente coincidente con quello teorico previs
264. turno nella direzione di marcia B V85 km h A Sezione Reale Virtuale km h 8 78 30 75 00 3 30 4 21 7 77 50 72 35 5 15 6 65 6 58 70 53 00 5 70 9 71 5 44 53 47 35 2 82 6 33 4 47 26 48 00 0 74 1 57 3 49 30 52 35 3 05 6 19 2 49 60 54 00 4 40 8 87 1 77 50 74 00 3 50 4 52 129 Il grafico di correlazione tra i due dataset evidenzia quanto gi riferito a proposito della parziale sottostima e o sovrastima dei valori virtuali rispetto a quelli reali cosicch la retta di interpolazione non una bisettrice peraltro rassicurato da un R pari circa a 0 96 80 00 y 0 7879x 11 969 lt E 70 00 R 0 9578 60 00 gt R 3 50 00 aB gt 40 00 7 I 40 00 50 00 60 00 70 00 80 00 Velocit reali km h Fig VIII 5 Retta di correlazione tra le restituzioni modellistiche relative al periodo notturno ed i dati reali corrispondenti nella direzione di marcia B La sovrapposizione dei due profili di velocit reale e virtuale ben evidenzia la sottostima dei valori di velocit nel primo tratto dell ambiente di guida seguita da una lieve sovrastima nel secondo tratto a partire dal settore a curvatura mista 80 00 lize oT 71 5 75 00 75 0 74 0 rd E 70 00 D 6500 Eas a Py 60 00 58 7 55 00 54 0 2 53 0 oer l 2 500 48 0 49 3 49 6 S 47 4 413 45 00 44 5 Ambiente reale Ambient
265. u un totale di 2885 veicoli corrispondente ad una media di circa 180 passaggi per direzione in ciascuna delle sezioni Per ciascuna sezione sono state calcolate le curve di distribuzione cumulativa delle velocit praticate dagli utenti da cui stato tratto il valore dell 85 percentile delle velocit descrittivo della velocit operativa dell elemento geometrico considerato e tipicamente utilizzato in letteratura per descrivere il comportamento di guida degli utenti stradali 8 1 1 Direzione A Il profilo delle velocit desunto per la direzione di marcia A evidenzia per i due periodi diurno e notturno una netta discrepanza nella condotta di guida entro il tratto a doppia curvatura da MC1 a MC3 passando da valori mediamente prossimi ai 60 km h in condizioni di illuminazione diurna a valori compresi tra 50 e 55 km h nell arco del periodo notturno Operative speed km h nH Daytime Nighttime MT 1 PC 1 Mc 1 MC 2 MC 3 PC 3 MT 2 Pia Section Fig VIII 1 Profilo delle velocit operative nella direzione di marcia A 123 La tabella di calcolo delle accelerazioni medie calcolate tra le sezioni di rilievo evidenzia quanto detto a proposito dell adeguamento della velocit in curva PC1 MC1 nell arco del periodo diurno cui corrisponde tuttavia una decelerazione accettabile in valore assoluto su valori accettabili in valore assoluto Da notare la forte accelerazione impressa dagli utenti in uscita d
266. uale stato calibrato esclusivamente sui dati diurni dello scenario di guida A di conseguenza sia i profili di velocit diurni che quelli notturni degli scenari da B ad E risultano essere tutti un risultato del modello e non un termine noto cos come il profilo notturno dello scenario A stesso Scenario A profili di velocit diurno e notturno sono stati calcolati e ricostruiti secondo le modalit operative illustrate nel precedente capitolo riferiti alle sezioni critiche di monitoraggio definite in fase di pianificazione metodologica della campagna sperimentale Gi ad un osservazione qualitativa dei due profili di velocit trova conferma l andamento tendenziale gi riscontrato in riferimento ai dati reali contraddistinto da una sostanziale coincidenza dei valori di velocit in rettifilo sia in ingresso che in uscita dal tratto a curvatura mista e da una netta divaricazione comportamentale nell approccio alla controcurva che si misura in una variazione di circa 8 10 km h rispetto ai corrispondenti valori puntuali di velocit diurni 10 15 rispetto al valore iniziale diurno Analogamente a quanto gi rilevato in riferimento all ambiente di guida reale si osserva che circa il 40 37 1 della decelerazione si materializza all interno della curva 1 tra PC1 e MC1 e che all uscita dal tratto a curvatura mista gli utenti tendono a riportarsi ben presto su 131 132 valori di velocit ritenuti pi consoni ed adat
267. uer E Safety of horizontal curves fonte internet 35 Haworth N Mulvihill C A comparison of hazard perception and responding in car drivers and motorcyclists Monash University Accident Research Centre Victoria 3800 Australia 2006 36 Hsiang Yi Lee Chi Yuang Yu Visibility effectiveness of hemisphere and corner cube retroreflective pavement markers on curved roads Journal of Transportation Engineering Vol no 129 Issue 1 2003 37 Johnston I R Modifying driver behaviour on rural road curves a review of recent research Proc of the 11th Australian Road Research Board ARRB Conference Vol 11 4 115 124 1982 38 Kanellaidis G Zervas A Karagioules V Drivers risk perception of road design elements Transportation Human Factors 2 1 pp 39 48 2000 39 Lamm R Choueiri E M Hayward J C Paluri A Design on two lane rural roads Transportation Research Record no 1195 Transportation Research Board Washington D C 40 Lamm R Choueiri E M Mailaender T Comparison of operating speeds on dry and wet pavements of tuo lane rural highways Transportation Research Record no 1280 Transportation Research Board 1990 41 Marchionna A Crisman B Roberti R Perco P Verifica della congruenza di un tracciato stradale con il modello MOST e confronto con altre procedure adottate Proceedings of the XI National SIIV Congress Verona Italy 2001 42 McDonald L B amp Ellis N C Driver
268. ul comportamento nelle fasi di frenatura a Victoria giungendo alla conferma sperimentale del fatto che i dispositivi segnaletici impiegati producessero effettivamente una riduzione della velocit in questo caso per una durata anche superiore ai 12 mesi Tuttavia l autore ammise che tale risultato non avesse alcun collegamento con la modifica del campo visivo e dunque con la percezione della velocit quanto piuttosto con il fatto che all inserimento di siffatti sistemi segnaletici solitamente corrispondono dei rischi concreti che l utente non pu non considerare Uber 1992 studi con particolare interesse i diversi effetti sulla percezione della segnaletica orizzontale di colorazione bianca e gialla In entrambi i casi si osservarono sostanziali riduzioni della velocit media e della velocit operativa per quanto il colore bianco si dimostr pi efficace rispetto al giallo in tutte le circostanze di prova Questo fatto conferm da questo punto di vista anche la possibilit che gli effetti percettivi possano essere fortemente condizionati dai colori oltre che dalle misure in s Se come detto la superficie stradale gioca un ruolo di primaria importanza all interno dei fenomeni percettivi dell utente stradale appare altres logico attendersi che anche la larghezza delle corsie di marcia possa avere una notevole influenza sulla percezione e sulla velocit di marcia Infatti uno specifico progetto di ricerca sulla percezione della veloc
269. uminazione notturna al contrario si segnala una diversa impostazione della curva circolare 1 ben descritta dai dati sperimentali riportati nelle sezioni di controllo MT1 PC1eMC1 A fronte di un differenziale assoluto tra le sezioni MT1 e MC1 di 20 km h si osserva che 80 della riduzione della velocit risulta localizzato lungo la tangente mediante l attuazione di una decelerazione pari a 0 58 m s mentre il restante 20 si materializza all interno della curva mediante l applicazione di un ulteriore minima decelerazione di 0 06 m s sufficiente a riportare la velocit operativa sul valore infine individuato per la percorrenza in sicurezza dell elemento curvilineo mediamente 50 km h Detta velocit risulta peraltro costantemente conservata fino alla sezione MC3 oltre la quale viene imposta una brusca accelerazione gt 1 m s per riportare la condotta di guida in condizioni omeostatiche di rettifilo A parit di altre condizioni e cio le condizioni operative le velocit di rettifilo e le velocit finali in curva il beneficio prodotto dalle modifiche introdotte si misura nell ausilio percettivo finalizzato all adozione della pi opportuna velocit di ingresso in curva pressoch costantemente mantenuta per tutto lo sviluppo del tratto a curvatura mista cui corrisponde un anticipazione della fase di decelerazione lungo la tangente piuttosto che all interno dell elemento curvilineo stesso 80 75 gt
270. ustimento del sistema in modo tale che possa tollerare anche queste interazioni Questo approccio si basa sulla cosiddetta resilience dei sistemi ovvero la capacit del sistema di rispondere in modo adeguato ad ogni possibile elemento di variabilit All interno di un sistema complesso infatti si generano in continuazione problemi poco evidenti che non possono mai essere affrontati da una struttura rigida con una serie di barriere l una dietro l altra La visione corretta dei sistemi complessi attuali quella di una struttura in grado di rispondere agli attacchi esterni e 29 30 contemporaneamente evolversi in funzione delle modifiche in corso allo scopo di ridurre flessibilmente le vulnerabilit latenti ed evitare al contempo sempre pi la probabilit di allineamento delle stesse nelle ordinarie condizioni di esercizio Nei sistemi complessi i vari strati di difese possono essere oltrepassati solo a causa della connessione di diversi fattori casuali spesso errori di tipo latente uniti a condizioni ambientali sfavorevoli e atipiche Capitolo 3 RAPPORTI TRA GEOMETRIA DELL ASSE E COMPORTAMENTO DELL UTENTE 3 1 Geometria dell asse e fattori di rischio connessi La configurazione geometrica degli elementi circolari riveste un ruolo di fondamentale importanza ai fini della sicurezza stradale sia in termini di curvature radiali che di pendenze trasversali In molti casi tuttavia la scelta dei parametri geometrici delle
271. ute da curve di transizione a raggio variabile di tipo clotoidico Gli studi sull incidentalit in relazione alle caratteristiche geometriche degli elementi costituenti tracciati stradali hanno messo chiaramente in evidenza che un importante causa dell aumento della sinistrosit rilevata non dovuta al contributo dell elemento isolatamente considerato quanto piuttosto a quello del contesto entro cui tale elemento inserito Una curva con un piccolo raggio non infatti pericolosa in quanto tale ma lo diventa se preceduta da un tracciato che consente all utente la conservazione di una velocit eccessiva non compatibile con la sicurezza Le verifiche di congruenza introdotte da Lamm rispondono pi specificatamente allo scopo di attestare che i tracciati ben corrispondono alle aspettative dell utente poich ormai ampiamente verifica l evidenza sperimentale secondo cui l utente imposta la propria velocit sulla base della propria esperienza in funzione delle caratteristiche geometriche complessive del tracciato cercando di mantenere tale velocit su tutti i tratti aventi caratteristiche uniformi o non troppo difformi Negli ultimi anni hanno visto la luce diversi modelli descrittivi delle relazioni intercorrenti tra geometria e velocit operative quasi tutti basati sulla formulazione di ipotesi di lavoro semplificate rispetto alle condizioni del moto considerando che la velocit all interno dei tratti curvilinei si manten
272. veicolo 62 0 02 Distacco di ruota 51 0 02 Cause imputabili a difetti o avarie del veicolo 685 0 23 Comportamento scorretto del pedone 9301 3 09 Pedone anormale per ebbrezza da alcool 27 0 01 Altre cause relative allo stato psico fisico del pedone 11 0 Cause imputabili al pedone 9339 3 11 Totale 300662 100 L analisi della distribuzione statistica dell incidentalit stradale descrive un contesto abbastanza chiaro da cui emerge senza dubbio la constatazione del fatto che un numero notevole di incidenti circa il 50 60 sulle strade statali provinciali e comunali ed il 30 sulle autostrade avviene in tratti non rettilinei del tracciato A conclusione dei numerosi studi condotti in materia finalizzati allo scopo di stabilire una relazione descrittiva dell incidentalit in funzione della curvatura degli elementi circolari emergono senza dubbio le seguenti evidenze sperimentali in numerosi studi i tassi di incidentalit aumentano con andamento approssimativamente lineare con il grado di curvatura la tendenza all aumento della sinistrosit in funzione del grado di curvatura aumenta non solo sulle strade a doppia corsia di tipo extraurbano ma anche sulle strade a corsie multiple ad accessi controllati sia in ambito urbano che extraurbano esistono pochi studi isolati che non si accordano con la tendenza dell aumento della sinistrosit con il grado di curvatura Esistono altres alcuni studi in cui tale tendenza non lineare
273. velocit operative in rettifilo dello stesso ordine di grandezza di quelle diurne come dimostrato anche dalla brusca accelerazione in uscita dalla curva PC1 MT1 cui corrisponde un valore di velocit finale addirittura superiore a quello rilevato nel corso delle ore diurne valori di velocit all interno della S si mantengono su valori inferiori mediamente del 15 rispetto a quelli rilevati nel corso del periodo diurno Nelle due tangenti i valori osservati risultano al contrario superiori mediamente del 3 5 35 80 75 70 65 60 55 Operative speed km h 50 45 Daytime Nighttime 40 PIL MT2 PC 3 DMC 3 Mc 2 Mc 1 PC 1 MT 1 Section Fig VIII 2 Profilo delle velocit operative nella direzione di marcia B Il quadro riassuntivo delle accelerazioni evidenzia come gli utenti tendano a sottostimare il rischio imposto dalla doppia curva fino almeno al punto di curvatura in corrispondenza del quale di fronte all equivoco di tipo percettivo dettato dalla geometria della strada attuano una decelerazione del tutto significativa 2 66 m s riportando la propria velocit su valori ritenuti pi consoni al rischio tardivamente percepito Tab VIII 2 Quadro riassuntivo delle accelerazioni medie tra sezioni successive nella direzione B Section Acceleration Deceleration m s2 No eee Daytime Nighttime Difference 8 7 PT2 MT2 0 09 0 02 0 07 73 3 7 6 MT2 PC3 0 93 1 51 0 58
274. virtuali km h Sezione V85 km h A Reale Virtuale km h 1 69 79 66 90 2 89 4 14 2 60 00 61 30 1 30 2 17 3 59 70 59 85 0 15 0 25 4 58 50 58 25 0 25 0 43 5 59 20 58 55 0 65 1 10 6 60 20 61 50 1 30 2 16 7 70 31 69 15 1 16 1 65 8 72 00 72 55 0 55 0 76 80 00 70 00 y 0 8894x 6 839 R 0 9468 60 00 Pa 50 00 50 00 60 00 70 00 Velocit re ali km h 80 00 Fig VII 8 Regressione lineare e coefficiente di correlazione tra le restituzioni modellistiche rispetto al Velocit operative km h Fig VII 9 Sovrapposizione dei profili di velocit reale e virtuale nella direzione di marcia A 80 00 75 00 70 00 4 65 00 4 60 00 4 55 00 4 50 00 4 45 00 40 00 dataset di calibrazione reale nella direzione di marcia A 72 0 69 8 10 3 72 6 66 9 69 2 N 613 61 5 STA 59 2 7 60 0 60 2 59 7 58 6 Ambiente reale Ambiente virtuale base 1 2 3 5 6 8 Sezioni di controllo 115 116 Direzione B Velocit operative diurne Tab VII 2 Quadro di raffronto tra velocit operative diurne nella direzione di marcia B V85 km h A Sezione Reale Virtuale km h 8 76 50 73 65 2 85 3 73 7 73 50 72 50 1 00 1 36 6 61 88 62 35 0 47 0 76 5 60 06 62 95 2 89 4 81 4 56 25 59 25 3 00 5 33 3 58 50 59 60 1 10 1 88 2 60 13 60 45 0 32 0 53 1 75 00 75 30 0 30
275. zione la mancanza del senso di fatica e l annullamento del bisogno di dormire inducono a sottovalutare situazioni di pericolo possibili effetti allucinatori e i disturbi nella percezione modificano il senso di valutazione delle distanze e della velocit sorpassi azzardati l alterazione delle percezioni visive riduce il campo visivo diminuisce la visibilit laterale visione a tunnel aumentano la sensibilit all abbagliamento nella guida notturna rallentano i tempi di reazione L eroina insieme all oppio e alla morfina il prodotto di successive raffinazioni di estratti del papavero Si presenta sotto forma di polvere bianca o marrone spesso granulosa Viene assunta inalandola per via nasale o iniettandola in vena molto pi raramente viene fumata L eroina reperibile nel mercato della droga non mai allo stato puro ma associata in gergo tagliata con numerose altre sostanze Gli effetti per chi si mette alla guida dopo aver assunto eroina sono diversi si manifestano sonnolenza e diminuisce la capacit di concentrazione l alterazione della coordinazione motoria la riduzione del livello di attenzione il rallentamento dei riflessi inducono a sottovalutare situazioni di pericolo LSD o acido un prodotto di sintesi di laboratorio E l allucinogeno pi diffuso in Italia e nel mondo Si presenta sotto forma di francobolli colorati o pillole da consumare per via orale Gli effetti pe
276. zione del dolore Appetito Anoressia Aggressivit Aumento dell aggressivit Libido Diminuzione della libido Tabella II 7 Principali risposte comportamentali della risposta da stress Funzione Risposta Metabolismo Aumento della glicemia Aumento della gittata cardiaca della frequenza cardiaca e della Sistema cardiovascolare pressione arteriosa Redistribuzione del flusso sanguigno a cervello apparato muscolare cuore Apparato respiratorio Aumento della frequenza respiratoria Apparato muscolare Aumento della tensione muscolare Apparato digerente inibizione funzione digestiva Sistema immunitario Azione immunosopressiva e antinfiammatoria Tra i fattori che alterano lo stato psico fisico degli utenti alla guida si trovano anche l abuso di alcol e l assunzione di sostanze stupefacenti Come riportato dalla Stampa nella sua edizione del 30 08 2008 emerso che quasi un automobilista su due 37 tra gli 80 46 2 sottoposti nella notte ai controlli per contrastare l abuso di alcol e droga tra chi guida risultato positivo ai test Undici sono risultati positivi alla droga 17 all alcol e 9 ad entrambe le sostanze Le sostanze stupefacenti pi usate sono risultate cocaina e derivati della cannabis Le sostanze che alterano lo stato psico fisico degli utenti alla guida sono diverse L alcol etilico o etanolo prodotto dalle fermentazioni degli zuccheri presenti nella frutta nei cereali in alcuni semi e tuberi La quantit

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