Norme a prova di clima per la progettazione, la costruzione e la manutenzione di strade

Il trasporto su strada è essenziale per l'economia e la società di tutto il mondo. Nel 2017 il trasporto su strada nell'UE-28 rappresentava il 73,3 % del volume totale del trasporto terrestre di merci e l'80,1 % del trasporto di passeggeri. Per garantire la disponibilità ininterrotta della rete stradale, è necessario adottare misure per aumentare la resilienza delle infrastrutture di trasporto stradale alle condizioni meteorologiche estreme e ai cambiamenti climatici, che dovrebbero affrontare, in parallelo e in sinergia, le altre sfide che il trasporto su strada si trova ad affrontare, quali la sua crescita graduale e la diminuzione dell'intensità di carbonio dei trasporti in linea con la strategia neutra in termini di emissioni di carbonio. 

Un modo efficace per aumentare la resilienza del trasporto su strada consiste nell'individuare, sviluppare o rivedere e successivamente attuare le norme di costruzione e progettazione. Tali attività dovrebbero essere integrate in un processo standardizzato e ben descritto volto ad aumentare la resilienza complessiva della rete stradale. Il quadro di adattamento per le infrastrutture stradali è stato descritto e sperimentato dal progetto ROADAPT (Roads for today, adapt for tomorrow). Il quadro di adattamento è affrontato anche nella relazione PIARC (2015), che definisce quattro fasi principali: 

1. Individuazione dell'ambito di applicazione, delle variabili, dei rischi e dei dati con particolare attenzione agli scenari di cambiamento climatico per il territorio in questione e analisi dell'esposizione e della sensibilità degli asset stradali ai cambiamenti climatici. 
2. Valutare e dare priorità ai rischi. Questa fase comprende l'analisi delle vulnerabilità effettuata per individuare gli elementi critici dell'infrastruttura stradale. 
3. Sviluppare e selezionare le risposte e le strategie di adattamento. Questa fase delinea l'identificazione, la selezione e la definizione delle priorità delle risposte di adattamento individuate nelle fasi 1 e 2. 
4. Integrare i risultati nei processi decisionali. In particolare, i risultati delle fasi 1-3 dovrebbero essere efficacemente incorporati negli impianti di gestione patrimoniale, nei piani di investimento, nelle strategie di gestione del traffico e in altri documenti e norme strategici. 

I mezzi di trasporto su strada che richiedono norme rivedute possono essere raggruppati nelle seguenti categorie. 

Pavimentazione stradale 

I principali rischi per la superficie stradale associati ai cambiamenti climatici sono, a seconda della zona climatica, calore estremo e insolazione, maggiore presenza di forti piogge e fluttuazioni di temperatura intorno al punto di congelamento. 

Temperature molto elevate si manifestano con un aumentato rischio di ruggine dell'asfalto, arrossamento e sanguinamento delle superfici bituminose e/o screpolature. Con l'aumentare della temperatura della miscela di asfalto, la fase legante perde rigidità e le deformazioni irreversibili causate dal carico statico o dinamico del traffico si accumulano a un ritmo più veloce. Le possibili soluzioni includono le seguenti: 

• Regolazione della progettazione della miscela bituminosa (uso di leganti con punto di rammollimento più elevato, compresa la modifica del polimero del bitume, selezione di scheletro aggregato più forte); 

• adeguamento del progetto strutturale della pavimentazione (progetti flessibili, semirigidi e rigidi/compositi); 

• Maggiore utilizzo del calcestruzzo grazie alla sua maggiore resistenza alla temperatura e ad altri vantaggi (durata più lunga, possibilità di aumento del carico, minore necessità di manutenzione) anche se costi di acquisto leggermente più elevati. 

• Modificare il design della miscela di pavimentazione in calcestruzzo per ridurre la quantità di acqua necessaria. 

• Aumentare la riflettanza (albedo) del manto stradale, ad esempio utilizzando elementi luminosi e colorati sulla strada o rivestimenti riflettenti del manto stradale. 

• Raffreddamento dei marciapiedi con acqua. 

Gli impatti primari di un aumento della frequenza delle precipitazioni intense includono danni dell'acqua all'asfalto, ridotta capacità portante degli strati inferiori della pavimentazione e ridotta sicurezza e comfort per l'utente (meno attrito, meno comfort). Possibili risposte di adattamento, simili a quelle che affrontano le fluttuazioni di temperatura e la maggiore frequenza dei cicli di congelamento / disgelo sono: 

• Utilizzo di pavimentazioni permeabili/serbatoi. L'acqua viene immagazzinata nella struttura del marciapiede e infiltrata nel terreno o scaricata da un sistema di drenaggio. 

• Uso di strati superiori porosi che possono facilitare il drenaggio dell'acqua ai lati della strada e prevenire l'aquaplaning. 

• Per le superfici in calcestruzzo si raccomandano contenuti di cemento più elevati e rapporti di cemento acqua più bassi. 

• Sviluppo di rivestimenti idrofobici idonei all'utilizzo a livello micromeccanico e/o pavimentale. 

Sistemi di drenaggio stradale 

La capacità del sistema di drenaggio dovrebbe essere adattata all'intensità e alla frequenza più elevate degli eventi pluviometrici estremi e integrata con strutture di ritenzione idrica (ad esempio dighe, bacini idrici) e misure di protezione strutturale (dighe, argini). La progettazione per i canalizzatori dovrebbe essere adattata per accogliere volumi d'acqua più elevati in un breve periodo di tempo. In termini di definizione della progettazione della capacità del sistema di drenaggio, dovrebbero essere utilizzate le curve intensità-durata-frequenza (curve IDF), tenendo conto dell'influenza dei cambiamenti climatici e aggiornando tali curve IDF con le caratteristiche delle precipitazioni previste nei futuri scenari climatici. 

Ponti e infrastrutture simili 

Le principali preoccupazioni relative ai cambiamenti climatici per quanto riguarda la progettazione, la costruzione e la gestione delle strutture dei ponti esistenti sono il maggior numero di inondazioni, l'aumento degli scarichi fluviali, l'erosione e l'instabilità dei pendii e le fluttuazioni di temperatura. Le norme per le strutture dei ponti attualmente in uso mostrano una notevole resistenza a tali effetti; tuttavia, è in corso la ricerca di nuove norme a prova di clima. 

Vegetazione lungo le strade 

La vegetazione lungo le strade contribuisce alla protezione dell'ambiente, in particolare riducendo il rumore e l'inquinamento, e può anche avere una funzione di adattamento, ad esempio proteggendo la strada dalla luce solare diretta. D'altra parte, l'uso improprio della vegetazione lungo la strada può essere un fattore di rischio di interruzione del traffico quando si verificano eventi meteorologici estremi e può anche influenzare la sicurezza stradale. Le raccomandazioni per la costruzione di strade resilienti ai cambiamenti climatici comprendono pertanto la sostituzione di alberi maturi con siepi (utilizzando piante legnose elastiche adatte e più adatte a una determinata zona climatica) e la piantumazione della vegetazione a una distanza sufficiente dalla strada. 

I cambiamenti climatici incideranno anche sulla manutenzione stradale, di cui occorre pertanto tenere conto quando si tratta di infrastrutture stradali resilienti ai cambiamenti climatici. Si presta attenzione a tutti i servizi di manutenzione, come la pulizia e la manutenzione dei sistemi di drenaggio, la rimozione dei danni causati dalle tempeste, la pulizia delle strade, la potatura delle spazzole e la rimozione della neve e del ghiaccio. L'efficienza delle misure di adattamento e della pianificazione della manutenzione può essere opportunamente integrata con elementi di telematica del traffico, in particolare telecamere online, stazioni meteorologiche, sensori di resistenza all'avanzamento e sistemi telematici avanzati in grado di regolare il flusso del traffico e prevenire la congestione del traffico. 

L'adeguamento del trasporto su strada fa parte delle soluzioni per garantire la continuità delle catene di approvvigionamento per le imprese e il settore industriale. I suddetti rischi legati ai cambiamenti climatici incidono sulla continuità della catena di approvvigionamento connessa ai trasporti. L'interruzione della catena di approvvigionamento potrebbe infine generare un aumento dei costi che può avere un impatto sull'acquirente, sul fornitore o sull'intera catena di approvvigionamento.  Garantire la resilienza dei trasporti attraverso strade a prova di clima è fondamentale anche per garantire la connettività delle destinazioni che dipendono dal turismo e contribuiscono allo sviluppo economico di questo settore. 

Per gli impatti relativi alle inondazioni e all'innalzamento del livello del mare sul trasporto su strada, cfr. anche l'opzione di adattamento Strade galleggianti o sopraelevate.