Il carico utile dei ponti stradali non è determinato semplicemente dal carico del veicolo di progettazione più pesante o dal carico del convoglio di veicoli di progettazione. Questo articolo chiarirà questa errata concezione e analizzerà la natura del carico di progetto dei ponti, in particolare in relazione ai camion singoli.
La determinazione del carico ammissibile dei camion singoli quando transitano su un ponte non può basarsi sul carico del veicolo di progettazione. Molti credono erroneamente che se un ponte è progettato per un carico del veicolo di progettazione di un certo valore, allora il carico utile massimo sia lo stesso. Ad esempio, se un ponte è progettato per carichi H30, H13 o H10 secondo lo standard 22TCN 18-79, allora il carico massimo del veicolo autorizzato ad attraversare il ponte è rispettivamente di 30 tonnellate, 13 tonnellate o 10 tonnellate. Questa concezione è completamente errata.
Lo standard australiano per la progettazione di ponti (Austroads: Bridge Design Code 1992) definisce il carico mobile come il carico del flusso di veicoli (camion singoli o convogli di veicoli) o di pedoni. Il valore e la disposizione del carico nominale, di natura teorica, specificati nello standard creeranno effetti nella struttura equivalenti agli effetti creati dai camion singoli o dai convogli di veicoli nella realtà.
Il carico del veicolo o del convoglio di veicoli per la progettazione di ponti è determinato in base al seguente principio: i camion singoli o i convogli di veicoli che circolano sulla rete stradale hanno carichi molto diversi. Il loro funzionamento casuale causerà diversi effetti nella struttura del ponte come forze interne, deformazioni, spostamenti, oscillazioni… L’elaborazione statistica di questi effetti troverà l’inviluppo, ovvero l’insieme dei valori massimi di tali effetti. Il compito dei ricercatori e dei redattori degli standard di progettazione dei ponti è trovare un modo per disporre i carichi con valori di carico selezionati in modo che i loro effetti sulla struttura del ponte siano equivalenti (in realtà anche molto maggiori perché viene considerato anche il coefficiente di carico per garantire la sicurezza e lo sviluppo del carico in futuro) rispetto agli effetti ottenuti attraverso il calcolo dell’elaborazione statistica sopra menzionata.
Standard come CHnII 84 russo, AASHTO 1994 o 1998 americano, 22TCN 272-05 vietnamita attualmente specificano il carico di progetto come una serie di forze concentrate o uniformemente distribuite. Esistono anche standard che specificano il carico di progetto come camion singoli e convogli di veicoli ipotetici come 22TCN 18-79 del Vietnam, CHnII 200-62 dell’ex Unione Sovietica, AASHTO 1992 americano, DIN 1072 della Repubblica Federale Tedesca, AUSTROADS 1992 australiano.
In conclusione, il carico dei camion singoli e dei convogli di veicoli di progetto negli standard è di natura teorica e ipotetica per semplificare i calcoli di progettazione. Non è corretto utilizzare i valori di carico negli standard per specificare il carico utile e vietare i segnali di limitazione del carico. È necessario porre fine all’applicazione meccanica delle cifre di carico dagli standard di progettazione alla pratica dell’esercizio dei ponti stradali.