Oltre alla sezione base e alla geometria di allineamento richieste per le operazioni di traffico, nella maggior parte delle gallerie sono presenti anche sistemi speciali in risposta alle particolari richieste operative e di sicurezza dell’ambiente in galleria.
Le uscite d’emergenza sono previste in tutte le gallerie, tranne in quelle più corte, per consentire agli utenti di evacuare a piedi dalla canna della galleria verso un luogo sicuro. I diversi tipi di uscite d’emergenza per i pedoni sono trattati nella Sezione Uscite d’emergenza. Questi includono le gallerie di comunicazione e i passaggi tra canne, i rifugi dove il pubblico può rimanere in sicurezza durante un’emergenza e i cunicoli di sicurezza (passaggi) costruiti lungo le canne o magari sotto la carreggiata e che conducono in superficie.
La Sezione Sistemi per i veicoli si occupa dei sistemi previsti per i veicoli. Questi includono piazzole, tunnel per l’inversione di marcia e gallerie di comunicazione tra le canne per i veicoli. Tali sistemi sono utili in situazioni quali guasti dei veicoli o per consentire ai veicoli di tornare indietro o di passare a una canna adiacente, cosa che potrebbe rendersi necessaria in caso di manutenzione, per manovrare i mezzi d’emergenza durante un evento o per la gestione del traffico a seguito di un evento..
La Sezione Postazioni di sicurezza tratta gli aspetti geometrici delle postazioni di sicurezza, che possono essere predisposti a intervalli lungo le pareti di una galleria, per consentire agli occupanti di un veicolo guasto di allontanarsi dalla carreggiata e ridurre al minimo il rischio di essere investiti dal traffico in movimento..
Il drenaggio è importante per ridurre le dimensioni delle pozze che potrebbero altrimenti formarsi in caso di perdite da un’autobotte o durante il normale lavaggio delle pareti. In caso di perdite di liquido infiammabile, il sistema di drenaggio può avere un effetto considerevole sull’entità di un conseguente incendio. La Sezione Drenaggio delle gallerie tratta i diversi tipi di sistemi di drenaggio previsti nelle gallerie stradali.
La Sezione Altri sistemi descrive gli altri sistemi che possono essere presenti in una galleria o in corrispondenza degli imbocchi.
Questo capitolo è stato redatto da Robin Hall (Regno Unito).
Le uscite d’emergenza sono previste in tutte le gallerie, tranne in quelle più corte, per consentire agli utenti di evacuare a piedi dalla canna del traffico verso un luogo sicuro durante un’emergenza. Nelle gallerie corte, gli imbocchi rappresentano delle adeguate uscite d’emergenza. Nella maggior parte delle gallerie, tuttavia, sono necessarie ulteriori uscite d’emergenza per limitare il tragitto che gli utenti devono percorrere per raggiungere un luogo di sicurezza.
Le uscite d’emergenza possono configurarsi in vari modi, tra cui:
La Figura 7.1-1 mostra un modello tipico di fuga per una galleria monodirezionale con ventilazione longitudinale.
Fig. 7.1-1: Modello tipico di fuga per galleria monodirezionale con ventilazione longitudinale
La distanza appropriata tra le uscite d’emergenza dipende da:
La distanza ottimale tra due uscite d’emergenza è di solito stimata tra i 100 e i 500 m.
Sono importanti i seguenti principi di progettazione:
La Figura 7.1-2 mostra una possibile uscita d’emergenza.
Fig. 7.1-2 : Design of an emergency exit (Mont Blanc tunnel : France - Italy)
Un’ulteriore discussione sulle uscite d’emergenza è riportata nella relazione tecnica 1999 05.05.B "Fire and smoke control in road tunnels" e, più dettagliatamente, nella più recente relazione tecnica 2007 05.16.B "Systems and equipment for fire and smoke control in road tunnels".
La grande maggioranza delle gallerie stradali non dispone di corsie d’emergenza. Questo facilita la formazione di ingorghi – in funzione dell’intensità del traffico, della presenza di veicoli in avaria o di altri problemi che causano l’arresto delle vetture. Secondo alcune statistiche francesi e tedesche, le gallerie senza corsie d’emergenza sono meno sicure delle gallerie con corsie d’emergenza (si veda la relazione tecnica 2008R17: "Human factors and road tunnel safety regarding users").
Le piazzole consentono ai veicoli di fermarsi in galleria senza bloccare la carreggiata. Questo riduce l’interruzione del traffico e il rischio di collisione. Per gli occupanti è più semplice e sicuro scendere dal veicolo in una piazzola, ad esempio per usare un telefono per le emergenze. I ripari dal traffico possono essere particolarmente utili per i conducenti disabili. Le piazzole sono inoltre molto importanti per la manutenzione della galleria e assicurano il parcheggio in sicurezza dei veicoli per la manutenzione.
Le distanze tra le piazzole variano da galleria a galleria. In alcune linee guida nazionali tali distanze dipendono dalla classificazione delle strade di cui fanno parte le gallerie; si veda la relazione tecnica 1995 05.04.B "Road safety in tunnels" dove si è osservato che il loro tasso di utilizzo è generalmente basso. Nelle gallerie con piazzole, soltanto il 20% dei veicoli guasti si è fermato in una piazzola. Sono quindi state formulate raccomandazioni per migliorare questo dato.
Fig. 7.2: Esempio di tunnel per l’inversione di marcia
Nelle gallerie più lunghe possono anche previsti sistemi per consentire ai veicoli di invertire la marcia e di passare in una canna adiacente. Questi sistemi possono essere utili per la manutenzione, per manovrare i mezzi d’emergenza durante un evento o per la gestione del traffico a seguito di un evento. Più specificamente, alcuni paesi prevedono dei tunnel per l’inversione di marcia dei veicoli. Questo perché, sebbene le auto e i furgoni possano girare agevolmente in corrispondenza delle piazzole standard, i veicoli pesanti e gli autobus richiedono più spazio. Questi tunnel per l’inversione di marcia misurano di solito da 4 m a 17 m o più (si veda la relazione tecnica 1999 05.05.B: "Fire and Smoke Control in Road Tunnels"). Ove presenti, devono essere posizionati ogni 1-2 chilometri.
La maggior parte delle gallerie stradali hanno stazioni d’emergenza posizionate a intervalli lungo la loro lunghezza, di solito dotate di telefoni per le emergenze e di estintori portatili (e talvolta di manichette), che possono essere usate dagli utenti della galleria in caso di guasti o di eventi.
Esiste una grande varietà di configurazioni e posizioni per queste stazioni d’emergenza, tra cui semplici armadi attaccati alla parete della galleria, nicchie o locali con o senza porte per la separazione dalle canne del traffico. Le postazioni consentono agli occupanti dei veicoli guasti di allontanarsi dalla carreggiata e ridurre al minimo il rischio di essere investiti dal traffico in movimento.
Per impedire il senso di claustrofobia nelle stazioni d’emergenza chiuse, si raccomanda l’uso di porte di vetro adeguatamente specificate. Un’alternativa efficace è quella di evitare le porte e di garantire una buona comunicazione per mezzo della tecnologia antirumore.
La e relazione tecnica 2008R17: "Human factors and road tunnel safety regarding users" considera i fattori umani associati alla progettazione di tali sistemi, che devono essere ben evidenti e individuati grazie a chiari segnali.
L’attrezzatura prevista nelle stazioni d’emergenza è trattata nel Capitolo Impianti e sistemi.
Fig. 7.4-1: Esempio di un pozzo di scarico e di pompe a metà galleria
Le gallerie stradali sono dotate di un sistema di drenaggio per le acque superficiali provenienti dagli imbocchi, le infiltrazioni di falde freatiche attraverso il rivestimento, l’acqua usata per lavare le pareti, le perdite dalle autobotti e l’acqua usata dai sistemi antincendio.
Quando è ammesso il trasporto di merci pericolose, il drenaggio dei liquidi tossici e infiammabili costituisce un aspetto fondamentale. Il drenaggio è importante per ridurre le dimensioni delle pozze che potrebbero altrimenti formarsi in caso di perdite da un’autobotte. In caso di perdite di liquido infiammabile, il sistema di drenaggio può avere un effetto considerevole sull’entità di un conseguente incendio.
I sistemi di drenaggio sono di solito costituiti da tombini, canali, tubi, pozzi di scarico e pompe, separatori d’olio/acqua e sistemi di controllo per la raccolta, lo stoccaggio, la separazione e lo smaltimento dell’effluente che potrebbe altrimenti accumularsi sulla strada. Alcune autorità specificano l’uso di canali di scolo per massimizzare l’efficacia del drenaggio. I pozzi di scarico e le pompe sono di solito previsti in corrispondenza degli imbocchi e nei punti bassi.
L’impatto dell’acqua sulla costruzione e sull’operatività delle gallerie è trattato nella Sezione Impatto sull’acqua.
Altre strutture possono essere previste nella galleria o in corrispondenza degli imbocchi, come descritto di seguito.
Fig. 7.5.1-1: Esempio di una postazione d’emergenza
Le postazioni d’emergenza o antincendio contengono idranti, manichette (a volte) e attrezzatura speciale per l’uso da parte dei vigili del fuoco. Sono situate a intervalli lungo la lunghezza della galleria.
Possono essere combinate con le postazioni di sicurezza che contengono i telefoni per le emergenze e gli estintori portatili, come illustrato nella Sezione Postazioni di sicurezza
Fig. 7.5.2-1: Esempio di un locale tecnico di una galleria
In molte gallerie, le sottostazioni elettriche e i sistemi meccanici, elettrici, di comunicazione e di controllo possono essere ubicati nei locali tecnici all’interno della galleria.
La configurazione e le dimensioni dei locali tecnici seguono gli stessi principi dei locali tecnici negli edifici di servizio. Ad esempio, occorre uno spazio adeguato per l’apertura delle porte degli armadi e l’accesso all’apparecchiatura di manovra. Lo spazio per il passaggio dei cavi e per i raggi di curvatura è importante e può essere più problematico rispetto agli edifici esterni, a causa della costruzione delle gallerie e delle limitazioni di spazio al loro interno.
Occorre prestare attenzione all’accesso sicuro ai locali tecnici.
Questo potrebbe essere consentito soltanto durante i periodi di chiusura. In alcune gallerie possono essere previste delle piazzole vicino ai locali tecnici per consentire ai veicoli della manutenzione di fermarsi in sicurezza, anche senza chiudere la galleria.
Tra l’imbocco d’uscita e l’imbocco adiacente di entrata di due canne monodirezionali, può avere luogo un sostanziale ricircolo dell’aria che dipende alla geometria locale e della direzione del vento. Lo stesso problema si verifica tra l’imbocco di uscita e l’ingresso di aria fresca di una stazione di ventilazione semi-trasversale.
Nelle gallerie corte con un’elevata auto-ventilazione, questo può non essere un problema, ma nelle gallerie più lunghe è necessario ridurre tale effetto. In base alle circostanze, la parete divisoria può doversi estendere per circa 20–40 m dall’imbocco. Ulteriori dettagli sono forniti nella Sezione IV.2.3 "Recirculation" della relazione 1995 05.02.B "Road tunnels emissions, environment, ventilation".