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PALI PASSIVI SICURI - I pali per illuminazione TRIGLASS® conformi alla norma EN 12767/2019

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I pali da illuminazione rappresentano un ostacolo fisso presente su strade urbane e autostrade; i dati statistici raccolti da ISTAT e ACI mostrano che il numero di incidenti dovuti alla collisione con questi elementi supera i 5000 casi all’anno.

TOP GLASS Industries S.p.A. è impegnata in un’ampia campagna dicaratterizzazione della resistenza all’impatto per i differenti pali che produce. Inizialmente, nel 2021, sono state eseguite prove sui pali per linee aeree con una lunghezza pari a 8 m: la classe “Non assorbimento di energia” è stata raggiunta.

In seguito, nel luglio 2022 TOP GLASS ha eseguito delle prove per valutare la resistenza all’impatto dei pali da illuminazione TRIGLASS® ottenendo la classe “Basso assorbilmento” (LE) per i pali con lunghezza tra 11 e 12.6 m, e la classe “Non assorbimento” (NE) per i pali con lunghezza tra 3 e 10 m.

Questa importante certificazione permette di considerare i pali da illuminazione TRIGLASS® un elemento di sicurezza passiva che può facilmente essere installato su strade urbane e autostrade.

Il “comportamento” dei pali da illuminazione durante lo scontro influenza molto la gravità dell’incidente in termini di danni causati alle persone e ai veicoli coinvolti.

Per “comportamento” si intende la risposta che i pali hanno all’impatto, e la loro capacità di assorbire energia. Può essere riassunto in tre categorie principali:

  • Non assorbimento di energia (NE): Il palo è progettato per staccarsi o rompersi in caso di urto; la vettura continua il suo percorso senza perdere velocità (Fig. 1)

  • Basso assorbimento di energia (LE): Il palo si rompe a causa dell’impatto e la vettura perde gradualmente velocità (Fig. 2)

  • Alto assorbimento di energia (HE): Il palo si deforma a causa dell’impatto ma rimane ancorato a terra, la vettura viene fermata (Fig. 3)

Le prove sono state eseguite presso i laboratori di Transpolis S.A.S. secondo la normativa EN 12767/2019. Questa norma specifica i requisiti e i metodi di prova per valutare il grado di sicurezza passiva delle strutture che vengono installate lungo strade e autostrade. Per “sicurezza passiva” si intende la capacità di ridurre i danni provocati a persone o veicoli in caso di impatto.

CARATTERISTICHE DEI PALI DA ILLUMINAZIONE

Oggetto di prova sono stati i pali con lunghezza di 11.6 e 9 m. In accordo alla normativa, la prima prova è valida per i pali con una lunghezza da 11.6 a 12.6 m, mentre la seconda per pali con una lunghezza inferiore ai 10 m. I risultati ottenuti possono essere considerati rappresentativi per tutti i pali prodotti da TOP GLASS Industries S.p.A.

Per simulare le peggiori condizioni, non è stato installato e testato solo il palo, ma è stata anche fissata in sommità una lampada con sbraccio metallico di 100 cm, connessa a un cavo elettrico. Il peso dello sbraccio e della lampada è di circa 10 kg.

I pali sono stati installati in una fondazione con substrato di sabbia e ghiaia con granulometria controllata (GNT0/31.5) per garantire la compattezza necessaria.

SET-UP DI PROVA

La normativa indica che la prova può essere eseguita a tre velocità differenti. TOP GLASS ha scelto di utilizzare la velocità più elevata per verificare il comportamento dei pali da illuminazione TRIGLASS® nelle condizioni peggiori e alla velocità raccomandata per applicazioni sia in strade urbane che in autostrade.

Le prove sono state eseguite alla “classe 100”, che comprende una prima prova a 35 km/h e una seconda a 100 km/h.

Il veicolo utilizzato per la prova presenta una massa di inerzia di 810 kg e è stato equipaggiato con la strumentazione necessaria per il controllo del test e la registrazione di accelerazione e decelerazione del veicolo e degli effetti sul guidatore. Inoltre, molte foto e video sono stati fatti per poter analizzare al meglio i risultati e i danni causati sia sul palo che sul veicolo.

RISULTATI DI PROVA

Il principale risultato delle prove di impatto svolte sui pali da illuminazione TRIGLASS® mostra che i pali con lunghezza pari a 11.6 m rientra nella categoria “Basso assorbimento di energia” (LE), mentre i pali con lunghezza 9 m hanno ottenuto la classe “Non assorbimento di energia” (NE).

L’assorbimento di energia è un parametro importante che prende in considerazione la velocità di uscita della vettura dopo l’impatto: il palo è considerato “NE” se la vettura può passare dopo l’impatto senza perdere velocità; è considerato “LE” se la vettura è rallentata dall’impatto e perde gradualmente velocità. Nella prova eseguita a 100 km/h sul palo con lunghezza 9 m, la velocità di uscita dell’auto è risultata pari a 79 km/h, il palo rientra quindi nella classe “NE”. La velocità di uscita della vettura dopo l’impatto con il palo più lungo è risultata uguale a 58 km/h, i pali rientrano quindi nella classe “LE”.

La principale ragione di questa differenza in funzione della lunghezza del palo è legata alle proprietà geometriche del palo, alla percentuale di fibra di vetro e alle proprietà meccaniche del palo.
Questi pali sono certificati CE in accordo alla norma EN 40; TOP GLASS ha scelto di garantire elevate proprietà meccaniche a tutti i suoi pali, per questa ragione, soprattutto per i pali più lunghi, è utilizzata un’alta percentuale di fibra di vetro, mentre il diametro e lo spessore del palo vengono aumentati proporzionalmente all’aumentare della lunghezza. Questi elementi influenzano il peso del palo e il momento di inerzia, e conseguentemente i risultati della prova di impatto.

Altro importante risultato è la classe di sicurezza per i conducenti, i pali da illuminazione TRIGLASS® hanno ottenuto classe “C”. Questo parametro dipende l'impatto teorico della testa del conducente contro qualsiasi punto dell'auto e la decelerazione che la persone subirà. La classe varia tra A (gravità molto bassa) e E (gravità elevata); la classe C è considerata un buon risultato per strutture come i pali da illuminazione soggetti alle condizioni precedentemente descritte.

La modalità di collasso osservata dopo le prove è stata “senza distacco”; questo significa che il palo non è stato completamente distaccato dalla fondazione nonostante abbia presentato un evidente deformazione e danneggiamento.

    Ulteriori informazioni sulla norma EN 12767/2019


Sicurezza passiva delle strutture di supporto alle attrezzature stradali - Requisiti e metodi di prova

La normativa europea EN 12767 indica i requisiti e i metodi di prova per valutare il grado di sicurezza passiva delle strutture di equipaggiamento stradale. La sicurezza passiva è importante nella riduzione della dei danni provocati alle persone e al veicolo in seguito a un impatto.

Questa normative si riferisce a ogni tipo di equipaggiamento stradale, i più comuni sono cartelli stradali, semafori, pali da illuminazione e per linee aeree.

Di seguito vengono descritti il set-up e la procedura di prova, i possibili risultati e la classificazione raggiunta.

Oggetto della prova è l’impatto di un veicolo con specifiche caratteristiche contro il palo. Il veicolo è un’auto con peso di 900 kg, l’auto è strumentata con sensori per valutare velocità, decelerazione e danni puntuali a persone e oggetti. I principali criteri per definire i risultati di prova sono:

  • Velocità
  • Assorbimento di energia
  • Indice di sicurezza per le persone
  • Modalità di collasso
  • Direzione
  • Danneggiamento del tetto dell’auto e penetrazione del palo

La prova non è ritenuta valida se parte del palo penetra all’interno del veicolo.

 

    1. Classi di velocità

La normativa definisce tre classi di velocità: classe 50, classe 70 e classe 100.

Il produttore può scegliere a quale velocità eseguire la prova.

Per ciascuna classe il palo deve essere soggetto a due differenti test:

- Alla velocità della classe scelta (50, 70 or 100 km/h)

- A una velocità inferiore: 35km/h.

La classe 50 è preferibile per pali che saranno installati in strade urbane, mentre le classi 70 e 100 sono consigliate per pali installati su strade extraurbane e autostrade.

    1. Assorbimento di energia

Il livello di assorbimento di energia di un palo è un’informazione importante per la determinazione di molti parametri.

Possono essere definite tre categorie, in relazione alla velocità cui si trova il veicolo dopo l’impatto.

  • HE = Elevato assorbimento di energia: il veicolo viene fermato dall’impatto
  • LE = Basso assorbimento di energia: la vettura è frenata dall’impatto con il palo, perdendo gran parte della sua velocità
  • NE = Non assorbimento di energia: la vettura passa attraverso il palo senza perdere molta velocità

La tabella seguente mostra la corrispondenza tra le categorie di assorbimento di energia e le classi di velocità.

 

Classe di velocità

50

70

100

Categoria di assorbimento di energia

ve : velocità di uscita della vettura [km/h]

HE

ve = 0

0 ≤ ve ≤ 5

0 ≤ ve ≤ 50

LE

0 ≤ ve ≤ 5

5 ≤ ve ≤ 30

50 ≤ ve ≤ 70

NE

5 ≤ ve ≤ 50

30 ≤ ve ≤ 70

70 ≤ ve ≤ 100

 

    1. Classe di sicurezza dei passeggeri

Questa classes varia tra A (gravità molto bassa) e E (gravità elevata), ed è definita da due valori:

  • THIV: corrisponde all’impatto teorico tra la testa del conducente e ogni punto del veicolo it corresponds to the theoretical impact of the head against any point of the car
  • ASI: corrisponde alla decellerazione che le persone presenti subiscono a causa dell’impatto.

I parametri THIV e ASI devono rientrare in determinati valori affinché il palo sia classificato in categoria A, B, C, D o E. Se uno dei due valori è eccessivamente alto il palo non risulta conforme alla norma.

In generale, le categoria C è applicata ai pali in classe NE, le categorie D e E per le classi LE e HE.

  1. Modalità di collasso

Possono verificarsi due modalità di collasso:

  • SE = Il palo viene staccato dalla fondazione
  • NS = Non si ha distacco dalla fondazione. Il palo non si romper ma si deforma

 

  1. Direzione

Il palo può rientrare in tre classi legate alla direzione:

  • SD = monodirezionale
  • BD=bidirezionale
  • MD=multidirezionale

Un palo che presenta più assi di simmetria è considerato multidirezionale: l’esatta localizzazione del veicolo che impatta sul palo non costituisce un problema, il palo avrà il medesimo comportamento e non necessiterà particolari attenzioni durante l’installazione.

Un palo che non ha due assi di simmetria dovrà essere testato più volte in modo da verificare differenti angoli di impatto e raggiungere la classificazione MD.

  1. Rischio di penetrazione dal tetto del veicolo

Questo parametron da una classificazione riguardo la penetrazione del palo all’interno del veicolo.

This criterion gives a classification about roof deformation due to the pole falling in the vehicle

Classe 0: Deformazione del tetto < 102mm

Classe 1: Deformazione del tetto >102 mm

 

  1. Famiglia di prodotti

La normative introduce il concetto di famiglia di prodotti. Se i pali sono realizzati con differenti lunghezze non sarà necessario testarle tutte:

  • Le prove devono essere svolte sul palo più lungo
  • In base al risultato ottenuto sul palo più lungo, prove aggiuntive dovranno essere svolte sul palo più corto
  • In base al risultato ottenuto sul palo più corto, prove aggiuntive possono essere necessarie su pali con lunghezza intermedia.

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