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Metodi di simulazione per la ricostruzione degli incidenti stradali

Il presente lavoro di tesi ha come obiettivo la stesura di un modello fisico-matematico che permetta di studiare e ricostruire la dinamica di un incidente stradale.
Trattandosi di un fenomeno particolarmente complesso nel quale entrano in gioco innumerevoli fattori, è in pratica impossibile giungere a risultati assolutamente certi ed esatti. Ogni ricostruzione, infatti, è, per forza di cose, affetta da un certo grado di approssimazione dovuto alle semplificazioni che è necessario assumere al fine di poter studiare il fenomeno dell’urto fra veicoli.
Tale approccio al problema, se opportunamente formulato, non impedisce, tuttavia, di giungere a risultati significativi. Scopo della ricostruzione di un incidente stradale è, infatti, analizzare ed elaborare adeguatamente le informazioni che usualmente è possibile evincere dalla scena del sinistro per poi poter valutare la condotta di guida degli automobilisti in esso coinvolti. A tal fine, pertanto, è ugualmente significativo quantificare il fenomeno in maniera accettabilmente approssimata.
Lo studio del sinistro stradale è stato inizialmente suddiviso in due parti distinte relative all’analisi della fase d’urto e della conseguente fase di moto.
Il fenomeno del contatto è stato analizzato seguendo due diversi approcci: il metodo impulsivo e l’analisi della deformazione. Il primo, approssimando l’urto ad un evento istantaneo, ha permesso di giungere alla formulazione di un sistema di equazioni che, a partire dalla conoscenza dello stato di moto post-urto, permette di determinare la situazione di moto pre-urto e viceversa. Il secondo approccio consiste nel quantificare la variazione vettoriale di velocità che ogni veicolo subisce durante la fase di contatto attraverso una formulazione di carattere energetico che si basa sulla misura dell’estensione e della profondità delle deformazioni permanenti presenti sul veicolo a seguito dell’impatto.
Le informazioni richieste in ingresso dai suddetti metodi sono, usualmente, il risultato dell’analisi del moto post-urto. A partire dai rilievi eseguiti sul luogo dell’incidente, infatti, nel presente lavoro è stato sviluppato un algoritmo di ottimizzazione che permette di determinare, per ogni veicolo, lo stato di moto all’istante di separazione che meglio approssima l’assetto di arresto finale.
Assemblando, per mezzo del software Mathematica®, le suddette procedure di calcolo in un unico modello, è stato possibile caratterizzare lo stato di moto di ogni veicolo all’istante iniziale della fase di contatto. A partire da tale risultato è poi possibile valutare la condotta di guida dei conducenti a seconda delle eventuali manovre correttive messe da questi in atto al fine di evitare l’impatto o di minimizzarne le conseguenze.

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Introduzione. Gli incidenti stradali costituiscono un fenomeno di sempre più crescente rilevanza umana e sociale. Lo studio delle cause che ne sono alla base può rivelarsi fondamentale nella definizione di una politica di intervento a livello infrastrutturale e comportamentale. Scopo della presente tesi è confrontare caratteristiche e risultati ottenuti da alcuni fra i software più diffusamente impiegati per la ricostruzione degli incidenti stradali. Le soluzioni raggiunte saranno, inoltre, raffrontate a quelle conseguite con un analogo programma sviluppato autonomamente in ambiente Mathematica. Durante il decennio 1990/1999, gli incidenti stradali hanno provocato in Italia oltre 72.000 morti e 2.400.000 feriti, coinvolgendo in tale infelice statistica un decimo delle famiglie. Circa 1/3 delle vittime è costituito da giovani di età inferiore ai 30 anni[1]. Come evidenziato anche dagli “Indirizzi Generali e Linee Guida di Attuazione del Piano Nazionale della Sicurezza Stradale” del Ministero delle Infrastrutture e Trasporti, per il nostro Paese tale tributo di vite umane e costi sociali non è più sostenibile. L’obiettivo di ridurre del 40% il numero di morti e feriti entro il 2010 consentirebbe all’Italia di allinearsi alla media europea dalla quale è attualmente lontana registrando ogni anno circa 2.800 morti in più. L’Istat esegue un costante monitoraggio del fenomeno. I dati rilevati e successivamente diffusi sono redatti dall’Istituto di Statistica conformemente alle seguenti definizioni (fonte Istat): ξ Incidente stradale: l’incidente, verificatosi in aree pubbliche di circolazione, verbalizzato da un’autorità di polizia, dal quale siano derivate lesioni alle persone. ξ Morti: il numero di persone decedute sul colpo o entro il trentesimo giorno a partire da quello in cui l’incidente si è verificato. Tale definizione è stata adottata a decorrere dal 1° gennaio 1999, in precedenza detto periodo era pari a sette giorni. ξ Feriti: numero dei soggetti che hanno subito lesioni al proprio corpo a seguito dell’incidente. Dati statistici. Le statistiche ufficiali rilevano la costante crescita del numero di sinistri rispondenti a tale descrizione e del conseguente numero di morti e feriti. Le informazioni relative al periodo 1991- 2001 manifestano una preoccupante tendenza per gli anni a seguire.

Tesi di Laurea

Facoltà: Ingegneria

Autore: Antonio Gargasole Contatta »

Composta da 178 pagine.

 

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