Metodo empirico AASHTO 1993¶
Il metodo empirico è quello proposto dall'AASHTO Guide for Design of Pavement Structures (1993), basato sui risultati sperimentali dell'AASHO Road Test. Misura l'adeguatezza della pavimentazione in termini di numero di assi standard da 82 kN (8,2 t) che la struttura può sopportare, mantenendo la funzionalità richiesta, per la vita utile di progetto.
Principio di verifica¶
La verifica confronta due grandezze:
- N₈.₂,Calc — gli assi standard che transitano effettivamente sulla corsia di progetto nella vita utile (vedi Traffico di progetto);
- N₈.₂,Lim — gli assi standard che la pavimentazione è in grado di sopportare.
Il fattore di sicurezza è:
FS = N₈.₂,Lim / N₈.₂,Calc
La sovrastruttura è verificata quando FS > 1.
Structural Number (SN)¶
Lo Structural Number rappresenta la capacità strutturale del pacchetto. È la somma dei contributi degli strati:
SN = Σ aᵢ · mᵢ · Dᵢ
dove, per ciascuno strato i:
- Dᵢ — spessore, in pollici (inch);
- aᵢ — coefficiente strutturale (dipende dal materiale);
- mᵢ — coefficiente di drenaggio (adimensionale; vale 1 per i conglomerati bituminosi).
Unità
In RPD lo Structural Number è mostrato in inch (con l'equivalente in cm accanto). Gli spessori degli strati si inseriscono invece in cm.
L'equazione AASHTO¶
Il numero di assi ammissibili N₈.₂,Lim si ottiene da:
log₁₀(N₈.₂,Lim) = Z_R·S₀ + 9,36·log₁₀(SN+1) − 0,20 + [log₁₀(ΔPSI / 2,7)] / [0,40 + 1094/(SN+1)^5,19] + 2,32·log₁₀(M_R) − 8,07
con:
- Z_R — deviata normale standard legata all'affidabilità R (vedi tabella sotto);
- S₀ — deviazione standard (errore su traffico e prestazioni): 0,40–0,50;
- ΔPSI = PSI,in − PSI,fin — perdita di servizio ammessa;
- M_R — modulo resiliente del sottofondo, in psi.
Affidabilità R e coefficiente Z_R¶
L'affidabilità R è la probabilità che la pavimentazione raggiunga la vita utile prevista. A ogni R corrisponde un valore di Z_R (negativo per R > 50%):
| R (%) | Z_R |
|---|---|
| 50 | 0,000 |
| 90 | −1,282 |
| 95 | −1,645 |
| 99 | −2,327 |
Per valori intermedi RPD interpola linearmente.
Perché Z_R è negativo?
Non è un errore: Z_R è la deviata della coda inferiore della normale. Più alza l'affidabilità, più diventa negativo, e nel termine Z_R·S₀ questo rende il progetto più cauto (SN richiesto maggiore). Con R = 90% → Z_R = −1,282.
Modulo resiliente dal CBR¶
Puoi inserire direttamente M_R oppure ricavarlo dal CBR del sottofondo. In RPD scegli il parametro in Caratteristiche sottofondo; la conversione CBR → M_R è gestita dal software.
Dati richiesti in RPD¶
| Sezione | Dato |
|---|---|
| Dati generali | Vita utile, affidabilità R, PSI iniziale e finale |
| Traffico di progetto | TGM, tasso di crescita, % commerciali, % corsia, deviazione standard S₀ |
| Caratteristiche sottofondo | CBR o Modulo resiliente |
| Stratigrafia | Per ogni strato: spessore, coefficiente strutturale a, coefficiente di drenaggio m |
Risultati¶
Nella scheda Risultati trovi il fattore di sicurezza, lo Structural Number, gli assi ammissibili (N₈.₂,Lim), il coefficiente di equivalenza, Z_R, ΔPSI e M_R. Se la verifica non è soddisfatta, la card Come rientrare in verifica propone gli spessori (o il TBR della geogriglia) necessari — vedi Guida rapida.
Approfondimento teorico
Il documento completo del metodo è scaricabile dall'app (menu ? → Risorse → "Metodo empirico"), oppure consulta l'AASHTO Guide for Design of Pavement Structures. In Italia il riferimento pratico è il Catalogo Italiano delle Pavimentazioni Stradali (CNR, BU 168/95).
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