1 - Modellazione ad elementi distinti particellari delle pavimentazioni
stradali: si è impiegata la modellazione numerica dei
conglomerati bituminosi mediante elementi distinti particellari,
che schematizzano il materiale con un insieme formato da un numero
finito di sfere diverse, rappresentanti la granulometria assortita
dell'aggregato lapideo. Questo approccio, che consente di superare la
tradizionale tecnica di analisi tensionale, è attualmente studiato
anche presso l'Università di Nottingham, all'avanguardia in questo
settore. Sarà così possibile determinare la distribuzione delle
forze interne, generate, ad ogni ciclo di carico, dal traffico
veicolare. Dall'analisi delle deformazioni derivanti dai carichi
verticali, nel dominio del tempo, potranno essere determinati: la
deformazione orizzontale causata dal peak load, il modulo di
rigidezza ed il rise time. Si ritiene che, una volta individuate le
correlazioni fra grandezze microscopiche e caratteristiche dei
materiali, si potranno mettere a punto metodi di ottimizzazione
delle miscele più precisi e, probabilmente, ridurre
significativamente le prove in laboratorio su campioni.
2 - Studio e
progettazione di dispostivi di sicurezza passivi: l'impiego di
dispositivi di protezione dei punti singolari, presenti nei
tracciati stradali italiani, è, a differenza di altri paesi,
relativamente poco diffuso. D'altra parte, le casistiche
incidentali in corrispondenza di singolarità quali cuspidi, pile di
viadotti, portali di gallerie, ecc. indicano che la problematica è
di assoluto rilievo. Ci si propone quindi di individuare, partendo
dai lavori precedentemente svolti sullo stesso argomento, un nuovo
tipo di attenuatore che, a differenza della maggior parte dei
dispositivi esistenti, dotati di una struttura di confinamento in
acciaio, sia costituito da materiali plastici provenienti dalla
raccolta differenziata o dai pneumatici di scarto, opportunamente
coesionati (tecnica già in uso per manufatti aventi altri
impieghi). Tra i vantaggi di questi dispositivi: la riduzione di
ancoraggi alla pavimentazione, un'elevata dissipazione energetica,
un costo contenuto ed una notevole facilità di sostituzione nonché
un'importante valenza ambientale. Lo studio comparativo tra i
manufatti tradizionali e quelli proposti, sarà inizialmente
eseguito mediante analisi numerica di tipo cinetodinamico.
3 - La
sicurezza stradale degli utenti deboli: i problemi indotti, nelle
aree urbane, dallo sviluppo della mobilità veicolare influenzano
spesso negativamente la circolazione delle “utenze deboli”, cioè di
pedoni, ciclisti e motociclisti. Nasce quindi l'esigenza di
progettare le strade urbane attraverso un processo integrato nel
quale trovino un razionale equilibrio non solo la funzionalità ed i
costi, ma anche la sicurezza di circolazione e la minimizzazione
dell'impatto ambientale. Con l'attività in questione, ci si propone
di individuare criteri progettuali specifici per questo tipo di
infrastrutture, che molto spesso vengono dimensionate e realizzate
secondo le regole valide per la viabilità principale. I nuovi
criteri di progettazione, e di adeguamento, per la viabilità urbana
dovranno tener conto anche delle proprietà dei materiali in
relazione all'inserimento delle vie nel contesto urbano ed alle
richieste prestazionali dell'utenza.
4 - Vibrazioni da traffico: metodi
di mitigazione in ambito urbano: nei centri storici, antichi palazzi
e secolari monumenti convivono quotidianamente con il passaggio del
traffico veicolare composto anche da autobus ed autocarri pesanti.
Le pavimentazioni stradali collocate all'interno delle cinte
murarie, che sono spesso realizzate in masselli per valorizzare lo
scenario, compromettono inoltre la regolarità della superficie
viaria esaltando le sollecitazioni dinamiche a carico dei
fabbricati. L'analisi sperimentale degli effetti
delle vibrazioni generate dal traffico è stata eseguita nel centro
storico di Demonte in provincia di Cuneo, attraversato dalla S.S.
21, sulla quale si è svolta una rilevazione, tramite velocimetri,
del quadro vibratorio degli edifici adiacenti alla sede stradale.
Partendo dall'analisi numerica finalizzata alla valutazione della
propagazione delle onde all'interno del pacchetto stradale e del
loro smorzamento sugli edifici limitrofi, si intende valutare
l'efficacia di nuove pavimentazioni antivibranti ai fini della
riqualificazione dei centri storici.
5 - Riciclaggio e stabilizzazioni
nelle infrastrutture di trasporto: correlata allo studio di una
metodologia di progettazione, costruzione e controllo per il
miglioramento e/o la stabilizzazione di materiali terrosi in opera.
Le attività di ricerca riguarderanno: la definizione delle
procedure operative che qualifichino lo studio delle miscele
stabilizzate, le lavorazioni di cantiere ed i controlli in opera
per la realizzazione di un manuale per la progettazione in qualità
delle miscele di fondazione e sottofondazione.
Altri argomenti:
Geotecnica stradale: studio dell'interazione montante–fondazione nel funzionamento di barriere di sicurezza;
Materiali stradali tradizionali ed alternativi: riciclato di gomma, aggregati leggeri, materiale fresato, geosintetici e loppe di altoforno;
Sovrastrutture stradali flessibili, rigide e ad elementi;
Manufatti di sostegno delle terre: applicazioni di meccanica computazionale;
Conglomerati bituminosi normali e modificati;
Sicurezza stradale: analisi dei tracciati, interazione fra utente e strada, dispositivi di ritenuta anche in relazione alla sicurezza dei motociclisti.