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Il Dimensionamento Razionale delle Pavimentazioni Stradali Flessibili
No full textLa metodologia di calcolo razionale per le pavimentazioni stradali flessibili si fonda sull'analisi dello stato di sollecitazione indotto dal carico isolato nelle diverse condizioni climatiche a cui la pavimentazione oggetto di dimensionamento sarà sottoposta. La sua applicazione è possibile solo quando siano note o preventivabili le caratteristiche reologiche e di resistenza dei materiali che saranno utilizzati, secondo il medesimo approccio che viene seguito nel dimensionamento delle altre opere di ingegneria civile: si definiscono i carichi stradali agenti in termini di intensità e di numero di passaggi che agiranno nel periodo di vita utile della sovrastruttura e si verifica che questi siano compatibili con la sua capacità portante, in caso contrario si irrigidiscono gli strati presenti in essa e si procede nuovamente alla verifica. L'approccio razionale si distingue da quello più tradizionalmente utilizzato dai progettisti, detto empirico, il quale si basa invece sul confronto tra la durabilità della sovrastruttura in progetto e quella osservata per le strade sperimentali. Tale tecnica definisce per una determinata sovra-struttura il legame che vi è tra il numero di passaggi di un asse di riferimento ed il grado di danno da essa accumulato, danno che a sua volta influenza la funzionalità della pavimentazione impegnata dal traffico. Nel procedimento di calcolo empirico il progettista non ha alcuna possibilità di valutare né lo stato tenso-deformativo trasmesso dal carico, né tanto meno quanto questo sia responsabile dei principali fenomeni di dissesto a cui vanno incontro le pavimentazioni stradali: la fessurazione per fatica e l'inormaiamento. La presente dispensa si propone di fornire agli allievi del corso di Costruzione di Strade, Fer-rovie ed Aeroporti tenuto dal prof. Carlo De Palma presso il Politecnico di Torino, gli strumenti necessari al calcolo razionale delle pavimentazioni stradali flessibili. L'esempio contenuto al termine della dispensa potrà servire all'allievo per l'acquisizione dei cosiddetti "ordini di gran-dezza" che guidano l'ingegnere durante il controllo delle sue elaborazioni per la soluzione di un qualunque problema di carattere struttural
Analisi del Comportamento Dinamico di Letti di Arresto per Aeromobili
No full textNegli ultimi anni il trasporto aereo ha fortemente beneficiato della generale crescita della domanda di mobilità. Se fino a pochi anni fa le compagnie aeree erano prevalentemente impegnate nei collegamenti tra i grandi scali, potendo contare principalmente su una clientela consolidata legata alle relazioni d'affari, oggi la maggiore concorrenza tra le compagnie e l'abbattimento delle tariffe hanno creato le condizioni affinché, anche sulle brevi distanze, vi sia una maggiore competitività con gli altri sistemi di trasporto.
Soprattutto l’avvio di nuove relazioni sulle brevi e medie distanze verso gli aeroporti considerati minori, ha permesso alle maggiori compagnie aeree di calamitare quei flussi legati al turismo e alle relazioni sociali sia tra le località d'importanza regionale, sia da queste verso le grandi città. L’impiego di vettori di piccolo e medio raggio d’azione su queste tratte, ha permesso l'impiego di velivoli ad elevata capacità nei sempre più affollati collegamenti sulle medie e lunghe distanze.
Le statistiche confermano che nel prossimo futuro il tasso d'incremento del traffico aereo si aggirerà intorno al 5% annuo, il che significa che raddoppierà nei prossimi 15 anni e addirittura triplicherà fra 20 anni [1]: ciò indurrà le compagnie aeree, attente nel contenere i costi, a richiedere velivoli di dimensioni sempre più grandi e più economici di quelli attualmente in circolazione.
Conseguentemente, si renderà necessaria una rivisitazione di alcuni dei criteri con i quali oggi si dimensionano le infrastrutture, concentrandosi in particolare su quelle legate alla sicurezza passiva di volo. In questo campo, già da alcuni anni sono state introdotte importanti novità grazie all'iniziativa promossa, già da alcuni anni, dalla Federal Aviation Administration (FAA) [8,9].
Sono stati sperimentati con successo, infatti, innovativi sistemi d'arresto per aeromobili capaci di ridurre fortemente gli effetti prodotti sui passeggeri, sull'equipaggio e sugli stessi velivoli durante un evento di fuoriuscita dalla pista. Tali sistemi sono costituiti da strati di materiale a bassa densità, in grado di determinare una forza decelerante ad entrambi i carrelli cosicché possa essere dissipata, in modo progressivo, tutta l'energia cinetica posseduta dal velivolo al termine della pista.
L'impiego di tali sistemi di sicurezza ha richiesto in passato ma richiede tuttora un pressante impegno, da parte di tecnici e ricercatori, nella messa a punto di soluzioni efficaci ed adattabili alle diverse situazioni. In questo senso è indispensabile conoscere e controllare, per quanto possibile, gli effetti sull'uomo e sull'ambiente legati al loro impiego. Non a caso numerose sperimentazioni sono state effettuate sul campo allo scopo di predisporre modelli di comportamento dei sistemi di arresto, sotto l'azione tipicamente dinamica degli aeromobili. Tuttavia, la presa in conto delle molteplici variabili che regolano il fenomeno, porta alla predisposizione di modelli matematici complicati e di difficile gestione.
La presente memoria ha quindi, tra i vari obiettivi, quello di verificare l'impiego di un modello prestazionale con il quale determinare, per un qualunque aeromobile e per le diversi tipologie in cui può essere realizzato un sistema d'arresto, lo spazio necessario al suo bloccaggio ed i principali effetti inerziali connessi
Boost components characterization
No full textCharacterization at cryogenic temperature of the various components present on the boost converter. The dataset contains the bibliographic references of all published articles resulting from the research activity
Compaction and freeze-thaw degradation assessment of recycled aggregates from unseparated construction and demolition waste
No full textAlthough previous studies attested to the feasibility of using recycled aggregates from unseparated construction and demolition waste (UCDW aggregates) in unbound layers of road pavements, the degradation caused by compaction and freezing action under simulative conditions has not been investigated yet. To investigate the effects of these two sources of degradation on resilient modulus (RM), three UCDW aggregates were collected from different plants in the Turin area and compared with a natural (NAT) aggregate. Partially-saturated specimens of UCDW aggregates at the optimal moisture content (wopt) and at wopt±2% were prepared at the gyratory shear compactor with 30 and 100 gyrations, and by subjecting specimens to 0, 4 and 8 two-day freeze-thaw cycles from −18 °C to +20 °C. Brittle and weak components of UCDW aggregates (crushed concrete, bricks) generate fine particles in the first part of the compaction process (in the first 30 gyrations). Freeze-thaw action led to a clear increase in the resilient modulus of UCDW specimens compacted at wopt and wopt+2%. A similar trend in RM was observed in the case of NAT aggregate in similar moisture conditions, while both UCDW and NAT exhibited a slight decrease for some samples prepared at wopt−2%. Under more severe but non-simulative testing conditions such as those currently used to select conventional granular materials, UCDW aggregate exhibits lower performances than NAT aggregate. Conversely, when evaluated in more simulative test conditions, the behaviour of UCDW aggregate is comparable to that of NAT one
Experimental Investigation into Speed Performance andConsistency of Urban Roundabouts: an Italian Case Study
No full textThe most important variable in roundabout geometric design is speed and its prior selection represents a fundamental step for road designers and traffic engineers. The design speed refers to that of an ideal vehicle on the shortest radius along the fastest allowable path in free-flowing conditions. It should be defined with respect to the geometry of the legs converging into the roundabout in order to ensure that the operating speed, which is conventionally set at the 85th percentile of on-site recorded values in the above mentioned flow conditions, is as close as possible to the selected design speed or, in other words, that design consistency is achieved. This is a key factor in maintaining roundabouts as a safe intersection typology. When consistency is achieved, most of the vehicles (minimum 85%) pass through the roundabout satisfying equilibrium and visibility conditions established by the designer. In this scenario, operating speeds of isolated vehicles are also similar in the circulatory roadway and relative speeds are lower compared to other intersection types. Design and operating speeds were evaluated in an experimental investigation carried out at some urban roundabouts in the Municipality of Cuneo (Italy). Operating speed data were gathered by means of a speed measuring system consisting of laser equipment, while geometric characteristics were derived by an on-site topographical survey. Speed diagrams for turn and through movements were derived in order to study the effects of the geometric characteristics of approach and exit legs. The results obtained focus mainly on possible divergences between predicted design speeds and observed operating speeds. The aim of this study is to determine if design consistency has been achieved and also to establish what kinds of defects might be responsible for any inconsistencies. Field observation highlighted the case of a roundabout characterized by tangent entering legs that generate anomalous speeds, which are greater in the circulatory roadway than in the approach legs. Comparisons with available speed equations are presented and discusse
Studi relativi alla rete infrastrutturale nell'ambito degli interventi di riqualificazione e adeguamento della S.S. 26 nel tratto Quart - St. Christophe - Aosta
No full textRapporto di ricerc
Effects of Environmental Lighting Conditions on Operating Speeds on Urban Arterials
No full textDriver behavior is certainly influenced by the environmental lighting conditions on roads; in literature, many studies report the reduced night/day accident ratio following improvements to lighting on different types of roads, with the results classified by severity and type of accident. Few studies, however, report the influence of lighting conditions on driver speeds. In this work the authors investigate the principal factors that can influence driver speed on arterial roads in Turin (Italy). The aim of this work is to analyze, in particular, driver speed under different daylight and nighttime lighting conditions. Six arterial roads have been selected for observation and the measurement of speeds and illuminance on the pavement surface. The results show that illuminance, in addition to other factors such as lane position, land width and the relevant speed limit, should be considered a variable that can influence driver speed. In the paper, a regression equation for the prediction of operating speeds (V85) on urban arterials is presented: from its sensitivity analysis it has been possible to quantify the effects of the above mentioned variables on operating speed under different environmental lighting conditions
Indagini sperimentali riguardanti l'introduzione della pressa a taglio giratorio nelle norme tecniche di capitolato
No full textL'impiego della pressa giratoria per il costipamento dei conglomerati bituminosi è attualmente prevista nelle più avanzate Norme Tecniche di Capitolato per lavori stradali. Per fornire un contributo alla diffusione di questa attrezzatura anche in Italia, nella presente memoria gli Autori espongono i risultati ottenuti operando su una serie di miscele prelevate in vari cantieri di lavori di costruzione e manutenzione di pavimentazioni. Le indagini sono state strutturate in modo tale da prendere in considerazione una serie di fattori che influenzano sia la curva di lavorabilità delle miscele, sia le caratteristiche volumetriche dei campioni al termine della compattazione: tipo di miscela (per base, binder o usura); tipo di bitume (modificato oppure no); temperatura di costipamento; diametro della fustella (100 o 150 mm); modalità di costipamento (a numero di giri o ad altezza imposta). A titolo comparativo sono stati inoltre preparati campioni con la tradizionale procedura Marshall cui attualmente fanno riferimento molti capitolati d'appalto. Sulla base dei risultati sperimentali rilevati vengono fornite delle indicazioni per potere introdurre in maniera incisiva le misure effettuate con l'ausilio della pressa giratoria all'interno di norme tecniche di nuova generazione pur mantenendo una certa congruenza e continuità con i criteri precedentemente in uso. The use of the gyratory shear compactor for the preparation of cylindrical samples of bituminous mixtures is currently prescribed by the most advanced technical specifications for road works. In order to contribute to the widespread diffusion of this kind of equipment in Italy, in this paper the Authors show the results they obtained on a number of bituminous mixtures which were sampled in different sites during pavement construction and maintenance operations. The investigations were structured in such a way to take into account a number of factors which influence both the compaction curves and the final volumetric characteristics of the gyratory specimens: type of mixture (for base, binder and wearing course layer), type of binder (modified and unmodified), compaction temperature, mould diameter (100 and 150 mm), compaction mode (with an imposed number of gyrations or with a given final height). For comparative purposes specimens were also prepared with the Marshall equipment and procedure which are currently prescribed in a number of technical specification systems. Based on the obtained experimental results, guidelines are given in order to introduce the use of the gyratory compactor in technical specifications, guaranteeing a satisfactory consistence and continuity with previously used acceptance criteri
Full-Scale Investigation on the Volumetric Relationship Between Laboratory and In-Situ Compaction
No full textGyratory shear compaction is currently accepted as a standard for the analysis of the characteristics of bituminous mixtures used in the construction and maintenance of flexible pavements. However, especially since the introduction of this technique in specifications is quite recent, contractors are still not totally confident on the way they should operate in order to satisfy requirements defined as a function of gyratory compaction. In this general context, the Authors show the results obtained in a full-scale experimental pavement testing site where the compaction which derives from the use of standard rollers was compared with that obtained in the laboratory by means of gyratory compaction. The testing site was made of sections characterised by the use of mixtures and thicknesses of the layers which were combined in various ways in order to reproduce typical conditions met in Italy on mayor infrastructures. Moreover, rolling patterns were defined in order to obtain different degrees of compaction for each layer (base, binder and wearing course). Laboratory investigations were carried out in order to evaluate the volumetric and compaction properties of the mixtures in the various conditions met on site. The experimental results lead to the definition of empirical equations which correlate, for the considered mixtures, laboratory and in-situ compactio
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