Spesso, in autostrada, ci si trova fermi senza che ci siano cantieri o incidenti. Il motivo va cercato nella fisica: ogni carreggiata ha una sua portata. Capita a tutti: si viaggia lentamente in autostrada, poi la colonna rallenta, infine si ferma. Senza un motivo apparente: non sono segnalati incidenti, cantieri, restringimenti. Ci si chiede perché. Che cosa costringe a restare immobili, mentre la radio parla solo di «rallentamenti»? La risposta viene dalla fisica e dalla dinamica dei fluidi applicata al traffico veicolare.
L'autostrada come un condotto
Proviamo a immaginare un’autostrada come un condotto d’acqua: la sua portata ha un limite massimo, determinato dalla sezione. L’acqua vi scorre a una certa velocità, riempiendo ogni spazio, finché non trova un intoppo; se la condotta si restringe, l’acqua rallenta, per poi prendere una velocità maggiore una volta superato l’ostacolo.
Questo parallelismo aiuta a comprendere cosa accade in autostrada. In presenza di una riduzione del numero di corsie, le auto rallentano per favorire l’immissione dei guidatori che si trovano la strada sbarrata. Le auto più a monte rallentano fino a fermarsi, mentre il flusso riacquista velocità una volta superata la strozzatura.
Ostacoli mobili e traffico semi-saturo
Nei giorni di punta, il flusso dei veicoli può essere uguale o superiore alla capacità teorica dell’infrastruttura, ovvero la portata del «condotto». In questi casi, quando il flusso occupa tutte le corsie disponibili, si parla di traffico semi-saturo. A quel punto, basta una piccola perturbazione per trasformarlo in saturo e creare un effetto «a fisarmonica».
I primi veicoli vicini all’evento rallentano, costringendo i successivi a rallentare a loro volta, finché gli ultimi, magari lontani chilometri, decelerano ancora di più, fino a fermarsi. È come un’onda che si propaga a ritroso sempre più lentamente, fino ad arrestarsi.
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Le perturbazioni che causano le code
Non è necessario che si verifichi un evento «catastrofico», come un incidente, per determinare questo fenomeno. Basta un veicolo che cambia corsia, saturando quella adiacente (aumentando il numero di auto rispetto alla portata). Oppure, un guidatore che, per curiosità, rallenta per osservare qualcosa; o, ancora, un conducente che si distrae e diminuisce l’andatura.
Tutte queste «perturbazioni», pur minime, determinano gli effetti descritti e originano la coda «inspiegabile». Che, invece, una motivazione, pur impercettibile, ce l’ha. Questo fenomeno richiama il famoso «effetto farfalla», teorizzato dal meteorologo Edward Lorenz negli Anni 60. «Il battito d’ali di una farfalla in Brasile -, sosteneva -, può provocare un tornado in Texas». In altre parole, in un sistema complesso, una minima variazione delle condizioni iniziali può portare a un cambiamento enorme. E più complesso è il sistema, maggiore sarà il cambiamento.
Soluzioni possibili
Se tutti i veicoli viaggiassero sempre a una velocità costante, parametrata a quella dei veicoli che li precedono, e mantenendo una distanza adeguata e immutata, le code non si formerebbero, perché non si verificherebbe la propagazione del loro rallentamento fino all’arresto degli ultimi. Ma per arrivare a questo, bisognerebbe che ogni guidatore mantenesse sempre invariate le condizioni del «sistema» in cui si trova.
Negli Stati Uniti, sulle highway, spesso le code non sono del tipo stop&go, ma sono piuttosto delle «moving line»: file in lento, ma costante, movimento, quindi più rapide da smaltire. Questo accadrà più facilmente con la guida totalmente autonoma, quando si formeranno dei “treni” di veicoli agganciati tra loro da radar e telecamere, in grado di procedere in maniera lineare, senza le variazioni indotte dal fattore umano. Tecnicamente, un traguardo non troppo lontano.
Distanza di sicurezza e Codice della Strada
La distanza di sicurezza è una regola del Codice della Strada che serve rispettare al fine di prevenire incidenti. Molti si chiedono quale sia precisamente la distanza di sicurezza tra un veicolo e l’altro, ma una risposta univoca a questa domanda non c’è, perché bisogna tenere in conto diversi fattori. La distanza di sicurezza è la distanza che un veicolo deve mantenere rispetto a quello che lo precede, al fine di potersi fermare in tempo, quando e dove necessario, senza tamponare il veicolo davanti nel caso in cui quest’ultimo si fermasse bruscamente.
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L’articolo 149 del Codice della Strada ha come oggetto la distanza di sicurezza. Nei commi seguenti si parla di quanto deve essere la distanza: fuori dai centri abitati, ad esempio, se presente un divieto di sorpasso solo per alcune categorie di veicoli, la distanza da mantenere non deve essere inferiore a 100 metri.
Fattori da considerare nel calcolo della distanza di sicurezza
Il Codice della Strada cita una distanza minima solo su un determinato tratto stradale (una strada a una corsia con divieto di sorpasso per certe categorie di veicoli), precisando che su strade con più corsie per doppio senso di marcia tale disposizione non è vigente. In ogni caso, è evidente che la distanza minima di sicurezza aumenta con l’aumento della velocità. Infatti, all’aumento della velocità, servirà uno spazio di frenata quadruplo.
Ad esempio, viaggiando a 100 km/h, dividendo per 10 (ottenendo 10) e elevando al quadrato (100), la distanza minima di sicurezza in questo caso ammonterebbe a 100 metri. Un altro metodo, a condizione che possa essere eseguito senza distrazioni e in condizioni di totale sicurezza, è quello di prendere un riferimento e iniziare a contare da quando il veicolo che precede lo supera a quando lo si raggiunge.
Un altro calcolo utile riguarda la velocità a cui si sta viaggiando: se si viaggia a 130 chilometri orari, ad esempio, si percorrono 36 metri al secondo. In media, il tempo di reazione di un individuo in buone condizioni psico-fisiche è di circa 1 secondo. In questa situazione, l’azione di spostare il piede dall’acceleratore al freno viene impiegata in circa 0,8-1 secondi, lasso di tempo nel quale si percorrono una ventina di metri (se si viaggia tra 50 e 80 chilometri orari; a velocità più alte, questo spazio aumenta).
Nello spazio di arresto, bisogna considerare anche quello del veicolo che precede, che può essere inferiore o superiore rispetto al proprio, implicando così altri fattori a cui pensare. Quando si elencano quelle formule di calcolo, si dà per scontato che lo spazio di arresto del veicolo che si trova davanti sia lo stesso del proprio, ma non sempre è così.
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Calcolo dello spazio di frenata
Lo spazio di frenata può essere calcolato utilizzando la seguente formula: Sf = V2 / (2 * a * μ), dove “V” è la velocità (espressa in metri al secondo), “a” rappresenta la decelerazione media di 9,8 m/s2 (ovvero il coefficiente di accelerazione gravitazionale terrestre) e “μ” il coefficiente di attrito tra pneumatici e manto stradale. La velocità in metri al secondo si ottiene moltiplicando la velocità in chilometri orari per 1.000 metri e dividendo il risultato per 3.600 secondi.
Distanza di sicurezza in caso di pioggia
Quando piove, bisognerebbe moderare la velocità, abbassando il limite previsto di 20 chilometri orari. Se piove bisogna considerare attentamente i fattori variabili che incidono sullo spazio di frenata del veicolo.
Distanza di sicurezza fissa
Esiste anche un valore fisso di distanza di sicurezza stabilito dal Codice della Strada. Infatti, all’art. 149 comma 3, si legge quanto segue: “Quando siano in azione macchine sgombraneve o spargitrici, i veicoli devono procedere con la massima cautela. La distanza di sicurezza rispetto a tali macchine non deve essere comunque inferiore a 20 metri”.
Distanza di sicurezza da fermi
È obbligatorio mantenere la distanza di sicurezza da chi si ha davanti anche da fermi, al fine di evitare tamponamenti.
Sanzioni per il mancato rispetto della distanza di sicurezza
L’art. 149 del CdS include anche le sanzioni per chi viola le regole sulla distanza di sicurezza, con multe che vanno da 42 € a 173 €. Tuttavia, se per il mancato rispetto della distanza di sicurezza si genera anche una collisione che comporti gravi danni ai veicoli, la multa può aumentare da 87 € a 344 €.
Sistemi avanzati di assistenza alla guida (ADAS)
Nelle auto moderne è presente un ADAS (Advanced Driver Assistance Systems) corrispondente a un Cruise Control Adattivo, ovvero una funzione che gestisce la velocità del veicolo prendendo in considerazione anche la distanza di sicurezza dai veicoli in avanti. Si tratta di una funzione più avanzata rispetto al semplice segnale sonoro di pericolo che avviene quando si viaggia veloci e il veicolo davanti rallenta.
Sorpasso: regole e divieti
Le strisce longitudinali possono essere continue o discontinue. Le strisce longitudinali continue non devono essere oltrepassate; le discontinue possono essere oltrepassate sempre che siano rispettate tutte le altre norme di circolazione. Non è consentito il sorpasso in prossimità o in corrispondenza delle intersezioni non regolate da semafori ovvero da agenti del traffico.
Condizioni meteorologiche avverse: temporali, fulmini e allagamenti
Associati ai temporali, i fulmini rappresentano uno dei pericoli più temibili. In caso di temporale, è consigliabile evitare di rimanere all'esterno.
In caso di allagamento, è importante prestare attenzione agli avvisi di condizioni meteorologiche avverse o di allerte di protezione civile. È fondamentale evitare il contatto con le acque, che potrebbero essere contaminate da nafta o da acque di scarico. Bisogna fare attenzione alle zone dove l'acqua si è ritirata e prestare attenzione ai servizi, alle fosse settiche, ai pozzi danneggiati.
Frane
In caso di frana, è importante ricordare che non ci sono case o muri che possano arrestarla. È consigliabile osservare l'area senza entrarvi direttamente e, subito dopo, allontanarsi dall'area in frana.
Neve e ghiaccio
In caso di neve, è importante preoccuparsi di togliere la neve dal proprio accesso privato o dal proprio passo carraio. Se possibile, è consigliabile evitare di utilizzare l'auto quando nevica e, se possibile, lasciarla in garage. In salita è essenziale procedere senza mai arrestarsi. È importante evitare con particolare attenzione le aree verdi e le strade alberate.
Vento forte
In caso di vento forte, è necessario prestare particolare attenzione se il vento proviene perpendicolarmente rispetto alla costa.
Ondata di calore
In caso di ondata di calore, è importante bere e mangiare molta frutta ed evitare bevande alcoliche e caffeina.
Nebbia
In caso di nebbia, è fondamentale moderare la velocità e aumentare la distanza di sicurezza. È importante affidarsi alla segnaletica e guidare in modo da sentirsi sicuri. È consigliabile utilizzare i fendinebbia e le luci posteriori antinebbia, non gli abbaglianti. La cosa più importante è vedere ed essere visti. È utile concentrare l'attenzione sulla strada e sulla guida ed evitare il sorpasso nelle strade con carreggiata a doppio senso. È consigliabile rimanere costantemente informati sulla situazione del traffico.
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