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Valutazione di emissioni e consumi in corrispondenza di intersezione a rotatoria. Confronto con il caso dell'impianto semaforico.

In questi anni un po’ dappertutto in Italia assistiamo ad una miriade di interventi di conversione di impianti semaforici in rotatorie, tesi a fluidificare il traffico, a diminuire la congestione, ad aumentare la sicurezza dei veicoli che impegnano gli incroci e insieme a moderarne la velocità a tutto vantaggio di pedoni e ciclisti. Quando ben progettate, le rotatorie implicano due ulteriori benefici per la collettività: il risparmio di carburante e la diminuzione delle emissioni inquinanti. Considerata la criticità dello scenario attuale dovuta all’inquinamento nelle aree urbane e alla scarsità delle risorse energetiche a livello mondiale, l’investimento in nuove rotatorie da parte delle Pubbliche Amministrazioni rappresenta un’occasione unica per riaffermare il principio dell’eco-efficienza nella fornitura di un servizio essenziale ai cittadini, quale la disponibilità di infrastrutture per il trasporto privato. I benefici dovuti a questo tipo di intersezione sono infatti di duplice natura: da una parte incremento del livello di servizio a tutto vantaggio di chi viaggia (diminuzione dei tempi di attesa e delle code), dall’altra riduzione dell’impatto ecologico e dell’uso di risorse naturali (diminuzione di emissioni e consumi).
Date queste premesse importanti, il mio lavoro si assume il compito di valutare, in modo quantitativo e oggettivo, quali sono i vantaggi ambientali legati all’introduzione di nuove rotatorie, e quindi di proporre una metodologia scientifica per la stima di emissioni e consumi adottabile in questo tipo di interventi. E’ proprio mediante una valutazione quantitativa come quella qui proposta che gli Enti Pubblici possono effettuare scelte di investimento oculate e tese a massimizzare il benessere della collettività, evitando, come purtroppo spesso succede, di decidere “tout court” la realizzazione di rotatorie in incroci ove sarebbe più opportuno conservare il semaforo. Nel mio caso mi sono concentrato su due casi reali del territorio, rispettivamente bresciano e piacentino; per ciascuna intersezione ho calcolato come cambiano emissioni inquinanti e consumi di carburante passando dall’incrocio semaforizzato preesistente all’intersezione a rotatoria (già realizzata o di prossima realizzazione). Ho inoltre, in un’ottica di eco-efficienza, stimato le variazioni delle prestazioni dell’intersezione in termini di tempi di percorrenza e lunghezza delle code. Il metodo utilizzato è basato sulla modellizzazione delle intersezioni all’interno del software di microsimulazione Paramics by Sias. In particolare ho costruito tanti modelli quanti sono gli scenari da confrontare; per ciascuno ho registrato, sempre all’interno del software, le grandezze rilevanti e infine ho fatto un confronto tra tali grandezze nelle coppie di scenari vecchio-nuovo al fine di trarne le dovute conclusioni.
Nel caso dell’intersezione bresciana Dalmazia-Orzinuovi-Salgari è stato calcolato un decremento complessivo delle emissioni nell’ora di simulazione pari al 28%, mentre il risparmio di carburante è stato pari al 25%. Nella stessa intersezione le code diminuiscono del 61%, mentre i tempi di percorrenza calano del 34%. Nell’intersezione piacentina di Barriera Genova si stima un decremento delle emissioni del 16% e un risparmio di carburante sempre del 16%. Nella stessa intersezione le code diminuiscono del 36%, mentre i tempi di percorrenza calano del 10%. Il beneficio è più evidente nel caso bresciano in quanto l’impianto semaforico presentava fenomeni assai critici di congestione che sono stati eliminati dalla rotatoria. Nel caso piacentino l’impianto semaforico considerato nel confronto con la rotatoria è il cosiddetto semaforo “variante b”, impianto che è stato realizzato dall’Amministrazione di Piacenza nelle prime settimane di Ottobre 2004, e che garantisce una capacità ben al di sopra della domanda.
I risultati relativi al caso bresciano costituiscono una conferma alla tesi secondo cui la rotatoria, nel momento in cui riduce drasticamente i tempi di percorrenza e le code presenti nello scenario con il semaforo, determina anche un significativo decremento di emissioni e consumi. Nel caso piacentino, i risultati mostrano che, anche ove il semaforo non presenti evidenti fenomeni di congestione, la rotatoria può comunque determinare un sensibile miglioramento delle prestazioni dell’intersezione, in termini di tempi di attraversamento così come di impatto ambientale, dovuto essenzialmente alla modificazione del driving pattern (andamento della velocità e dell’accelerazione dei veicoli che attraversano l’incrocio).

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INTRODUZIONE 7 1 INTRODUZIONE 1.1 Background. In questi ultimi anni un po’ dappertutto in Italia si assiste ad una massiccia conversione di incroci semaforici con intersezioni a rotatoria. Le Amministrazioni conoscono i vantaggi legati a questa tipologia di intersezione, come la moderazione della velocità, l’aumento della sicurezza, la fluidificazione del traffico. Sono anche consapevoli degli effetti benefici della rotatoria sul piano ambientale, quali la riduzione delle emissioni inquinanti e la riduzione dei consumi di carburante da parte dei veicoli che impegnano l’intersezione. Durante la nostra esperienza di tirocinio effettuata presso il Comune di Brescia e presso il Comune di Piacenza, ci siamo resi conto che, nella grande maggioranza dei casi in cui le Amministrazioni pianificano un intervento di realizzazione di una nuova rotatoria, essi non valutano l’entità dei vantaggi ambientali derivanti dall’intervento. Essi assumono che il miglioramento delle prestazioni dell’intersezione in termini di lunghezza delle code e tempi di percorrenza si rifletta in riduzioni dell’inquinamento e dei consumi; non conoscono però in che percentuale avvengano tali riduzioni. Lo strumento modellistico della microsimulazione offre un contributo notevole in questa direzione: esso permette di simulare porzioni di rete stradale con una precisione di calcolo unica, e permette di calcolare inoltre le emissioni e i consumi con un livello di disaggregazione elevato. Per le notevoli potenzialità e il prezioso supporto che offre nei processi decisionali e nelle scelte di investimento, un numero sempre crescente di Amministrazioni si sta dotando di software di microsimulazione del traffico. In uno scenario come quello attuale, dove l’insostenibilità del trasporto stradale si fa sempre più accentuata, risulta particolarmente importante e auspicabile sotto tutti i punti di vista la valutazione quantitativa delle scelte di investimento anche in merito agli effetti ambientali.

Tesi di Laurea

Facoltà: Ingegneria

Autore: Andrea Olivieri Contatta »

Composta da 186 pagine.

 

Questa tesi ha raggiunto 1785 click dal 07/12/2004.

 

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Disponibile in PDF, la consultazione è esclusivamente in formato digitale.