Come vengono stabiliti i limiti di velocità sulle strade?

La percorrenza di una strada è condizionata dalla velocità con cui questa può essere effettivamente attraversata: questo valore può variare e tendenzialmente avremo a che fare con limiti sempre più alti al crescere della sua importanza. Esistono tuttavia dei valori soglia e delle considerazioni di carattere tecnico che portano al giusto sviluppo della segnaletica stradale lungo il percorso, come ad esempio la visibilità. Capiamo insieme in questo articolo quali sono i parametri di progetto e le prescrizioni tecniche che portano alla definizione dei limiti di velocità su un generico tracciato stradale.

Il codice della Strada e le massime velocità di percorrenza

Il Codice della Strada all'articolo 142 riporta chiaramente i limiti di velocità di riferimento per la circolazione stradale. Come viene espressamente indicato dal Codice, tali limiti definiscono implicitamente delle condizioni di sicurezza per la tutela della vita umana. Di cosa parliamo? Sono i valori massimi di velocità a cui è possibile viaggiare in funzione della tipologia di strada che stiamo percorrendo, cioè della sua importanza:

• Il limite minimo di 50 km/h  è associato alle strade di centri abitati;
• Il limite massimo di 130 km/h è associato alle autostrade, ovvero le infrastrutture viarie più importanti del nostro paese.

Da dove vengono fuori questi limiti? Le citate norme non riportano alcuna indicazione in merito. Tuttavia, pare plausibile considerare tali numeri come frutto di analisi statistiche associate alla possibilità di incidente e alla severità dello stesso. Alcuni studi scientifici stimano un incremento del 3% di rischio di incidente per un incremento di 1 km/h sulla velocità. La relazione matematica che lega il rischio di incidente alla velocità è più che lineare: vuol dire che ad un incremento di velocità corrisponde un incremento di rischio non proporzionale, ma più che proporzionale. Altri aspetti però possono influire sulla scelta di questi valori limite:

• Problematiche relative a fenomeni di inquinamento acustico.
• Problematiche relative a fenomeni di inquinamento ambientale.

Infatti, la velocità incide sensibilmente sulla produzione di CO₂ prodotta dai motori a combustione, nonché sui livelli di rumore che si propagano nell'ambiente. La decisione è quindi una condizione di compromesso che abbraccia differenti aspetti tecnici, con un importante peso associato alla sicurezza dei guidatori. Tutto qua? Certo che no! Lo sviluppo plano-altimetrico del tracciato e l'interazione che questo ha con ciò che lo circonda sono elementi che condizionano l'effettiva velocità di percorrenza dell'infrastruttura. Vediamone quindi i punti fondamentali.

La sicurezza associata alla fisica del veicolo in moto

Diversi fenomeni fisici che caratterizzano il veicolo in marcia sono legati alle velocità di percorrenza. Un veicolo si muove lungo l'asse stradale per rotolamento, senza cioè che ci sia uno scorrimento relativo tra le ruote e la strada. Questo avviene perché all'interfaccia strada-ruota si sviluppa la forza di aderenza. Tuttavia, se questa viene meno per qualche ragione, al moto di rotolamento si somma (o si sostituisce) quello di scorrimento e le condizioni di sicurezza si riducono drasticamente: il veicolo "sbanda".

Ma quando si riduce L'aderenza?

• Questa forza diminuisce al crescere della velocità, perché la capacità di contatto tra la ruota e la superficie stradale si riduce. Altra situazione similare si verifica quando è presente acqua, ovvero quando si ha la formazione del famoso velo idrico superficiale (aquaplaning) che è causa di riduzione delle asperità superficiali e conseguente riduzione di aderenza.
• Similmente, un veicolo in curva è sottoposto ad azioni aggiuntive durante il moto, in particolare alla forza centrifuga che tende a spingerlo al di fuori della curva. Questa forza, che viene normalmente contrastata dall'aderenza, aumenta con la velocità del veicolo. In curva quindi ci troviamo un veicolo in cui l'aderenza – che diminuisce con la velocità – è più impegnata che in rettifilo e, in aggiunta, la forza sollecitante aumenta al crescere della velocità.

In sostanza più cresce la velocità più il veicolo diventa meno sicuro durante il movimento. Questo rappresenta uno dei motivi per cui, lungo il tragitto, ci troviamo limiti di velocità differenti: notiamo infatti che il limite si riduce in caso di pioggia, ovvero potrebbe ridursi in prossimità di una curva con un raggio relativamente ridotto.

I problemi legati alla visibilità

La presenza di una corretta visibilità per il guidatore rappresenta un altro aspetto di fondamentale importanza nella definizione delle giuste velocità di marcia. il guidatore deve avere il tempo necessario per avvertire la presenza di un ostacolo, di qualsiasi natura, e arrestare in sicurezza il veicolo. Ma come è legata la visibilità alla velocità? Nota una distanza da un dato ostacolo, devo accertarmi che la velocità sia tale da consentire al guidatore di frenare per tempo, arrestandosi prima dell'ostacolo. 

Il limite di velocità può essere quindi condizionato dalla presenza di ostacoli fuori dalla carreggiata, ma tuttavia tali da inficiare la visibilità del guidatore. Non solo: anche la presenza di dossi o sacche nel profilo altimetrico della strada possono inficiare la visibilità, generando un fenomeno visivo in cui si può avere una parziale perdita di visibilità su una parte di tracciato. La distanza che inficia il tratto di strada di cui si perde informazioni viene detta distanza di ricomparsa e aumenta all'aumentare della velocità: vuol dire che più vado veloce più potenzialmente perdo informazioni sul tracciato qualora ci fosse una sacca nel profilo altimetrico.

Come si stabiliscono i limiti di velocità: il diagramma della velocità di progetto

Come si fa a tenere conto di tutti questi aspetti? Il progetto stradale richiede la redazione di un elaborato progettuale noto come diagramma delle velocità. Rappresenta un elaborato fondamentale perché consente il tracciamento delle velocità di progetto su tutto lo sviluppo planimetrico dell'opera, tenendo conto della presenza dei rettifili, le curve e le visibilità. Tramite questo diagramma è possibile definire le effettive velocità di percorrenza e garantire, tramite una opportuna segnaletica stradale, la giusta sicurezza di utilizzo dell'infrastruttura.

Il controllo mediante i Tutor

Il rispetto dei limiti di velocità è prerogativa di sicurezza. Tuttavia, i fruitori del servizio non sempre hanno comportamenti consoni e rispettosi di questi limiti. Sono quindi necessari strumenti di controllo che garantiscano il rispetto della sicurezza stradale. Ne esistono differenti. I più famosi sono di certo gli autovelox, che sono misuratori di velocità istantanea dei veicoli in corsa. Hanno però un grosso problema: effettuando una verifica puntuale, non assicurano il rispetto del limite lungo la tratta, a meno che non se ne montino tanti.

La soluzione a questo inconveniente è introdotta, sulle autostrade, tramite il sistema Tutor. Questo sistema innovativo è sviluppato da Autostrade per l'Italia e già al primo anno di installazione ha contribuito alla riduzione del tasso di mortalità per incidenti del 51% sulla rete. Perché rappresenta un meccanismo di controllo più efficace? Perché non effettua una misura di velocità istantanea, bensì media. In sostanza, il sistema calcola la velocità media di percorrenza (velocità = spazio/tempo) di un dato tratto tra due dispositivi consecutivi effettuando una misura del tempo di percorrenza del tratto del generico veicolo. Possiamo anche vedere il tutto come un'applicazione del teorema matematico della media integrale: esisterà di certo, nel tempo percorso, un istante per cui la velocità del veicolo è stata superiore al limite, se la media stessa supera questo limite. Di fatto, è come se ci fosse un autovelox per ogni punto della tratta coperta da tutor.

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