Discomfort degli utenti stradali in area urbana in presenza di irregolarità stradali diffuse e puntuali

La caratterizzazione dell’irregolarità delle pavimentazioni stradali – finalizzata alla valutazione della loro efficienza strutturale e funzionale, ed in particolare agli effetti indesiderati dell’irregolarità sul comfort degli utenti e sul degrado progressivo delle sovrastrutture – è eseguita abitualmente mediante la determinazione dell’indice IRI (International Roughness Index). La procedura di calcolo dell’IRI consiste nella misura degli spostamenti relativi tra masse sospese e non sospese, in un semplice sistema dinamico a due gradi di libertà (“quarter car”), vincolato a muoversi lungo un profilo longitudinale della pavimentazione in esame. L’interesse ed il successo dell’indice IRI, quale indicatore globale della “qualità” delle pavimentazioni stradali, nasce dalla sua grande versatilità d’impiego, dalla relativa semplicità della procedura di determinazione, dalla grande diffusione della metodologia e, conseguentemente, dalla imponente mole di dati sperimentali reperibili nella documentazione tecnica e scientifica. Tuttavia, tale metodologia presenta alcune limitazioni applicative, direttamente connesse alla natura stessa del sistema dinamico prescelto, alle ipotesi sulle condizioni del moto, ed alle particolari caratteristiche delle irregolarità stradali per i cui effetti l’indice IRI ha dimostrato di essere ben correlato. Una modalità più complessa e sofisticata, ad esempio, consiste nella procedura presentata dalla Norma ISO 2631, secondo la quale si può determinare un valore di “accelerazione ponderata in frequenza, awz”, ed attribuire a tale valore il significato di indice sintetico di comfort della pavimentazione stradale a cui esso si riferisce. In questo caso, occorre poter disporre degli andamenti temporali delle accelerazioni trasmesse al passeggero di un veicolo stradale marciante su una pavimentazione irregolare, determinarne (mediante l’analisi spettrale) i “valori efficaci” secondo le diverse bande di frequenza, ed infine – applicando un opportuno filtro di ponderazione, che tiene conto della particolare sensibilità del soggetto umano rispetto a sollecitazioni vibratorie di diversa frequenza – giungere a determinare il valore “ponderato efficace” dell’accelerazione verticale, cioè l’indice awz. Al fine di verificare l’idoneità dell’IRI per l’interpretazione e la valutazione del comfort associabile ad un passeggero in un veicolo di riferimento, su superfici stradali irregolari, anche nelle condizioni di esercizio tipiche delle aree urbane, l’indagine è stata condotta considerando un campione di pavimentazioni, per ognuna delle quali si poteva disporre dei due profili relativi alle tracce percorse dalle ruote del veicolo.