Le tecnologie intelligenti stanno avanzando verso la capacità di adattarsi in modo automatico alle varie sfaccettature della vita umana. Grazie all'integrazione di soluzioni tecnologiche avanzate, stanno diventando progressivamente realtà anche strade in grado di interagire con i conducenti, fornendo ad esempio informazioni in tempo reale riguardo al traffico, agli incidenti lungo il percorso e alle condizioni meteorologiche. Nascono così anche soluzioni innovative come le Smart Road.
Tre sono gli obiettivi fondamentali di questa nuova concezione della mobilità: migliorare l’esperienza del viaggiatore, contribuire attivamente alla diminuzione delle emissioni di CO2 e, in prospettiva, eliminare definitivamente gli incidenti stradali.
Cosa sono le strade e/o autostrade Smart?
Il concetto di "Smart Roads” nasce da un'evoluzione delle infrastrutture stradali verso una modalità "Intelligente", ovvero strade arricchite da infrastrutture avanzate. Queste ultime conferiscono intelligenza alle strade, abilitandole a comunicare e condividere dati, trasformandole così in componenti attive per la fornitura di servizi di valore agli utenti delle arterie stradali.
Attraverso i Sistemi di Trasporto Intelligente (ITS), le Strade Intelligenti, terminologia italiana del progetto, delineano una direzione nitida e promettente per l'evoluzione dell'ingegneria stradale. A distinguere le strade “Smart” dalle strade convenzionali sono proprio le ITS, attraverso l'implementazione di tecnologie avanzate e sistemi intelligenti che migliorano l'esperienza di guida, la sicurezza e l'efficienza complessiva del sistema di trasporto.
Il primo tratto stradale Europeo a diventare Smart è la statale 51 “Alemagna”, del progetto Anas Smart Road Cortina del 2021. Questo tratto italiano, che si estende tra il comune di Ponte nelle Alpi e il passo Cimabanche, è stato completamente rivoluzionato e fortemente interconnesso attraverso Smart Pole, (postazioni polifunzionali per la comunicazione con le centrali di controllo stradale), tecnologie CV2X (Cellular Vehicle-to-Everything), sistema Wi-Fi in motion per usufruire di un’efficiente connessione cellulare anche in movimento.
Quali sono le caratteristiche più importanti delle Smart Roads?
L'innovatività delle Smart Roads è il focus sugli utenti e sulla loro sicurezza. Una serie di vantaggi si combinano per garantire viaggi sicuri, senza intoppi, inclusa l'assistenza alla guida o addirittura la guida autonoma. Ciò viene ottenuto grazie a segnalazioni dinamiche, sensori stradali e comunicazione V2I (Vehicle-to-Infrastructure). Questi strumenti monitorano costantemente le condizioni stradali, individuando eventuali segni di deterioramento come crepe o buche e segnalando tali problemi agli enti competenti per una tempestiva manutenzione.
In situazioni di emergenza, si attivano interventi rapidi e avvisi diretti agli utenti. Attraverso sensori integrati, telecamere di sorveglianza e sistemi di riconoscimento targhe, vengono fornite informazioni in tempo reale sulla mobilità. Pannelli a Messaggio Variabile (PMV) e monitor a LED si rivelano strumenti efficaci per comunicare con gli utenti stradali in maniera immediata.
L'integrazione intelligente di fattori variabili è resa possibile tramite sensori e dispositivi connessi a sistemi IoT (Internet of Things), mentre le corsie dinamiche ottimizzano la gestione del traffico e aumentano la capacità di trasporto delle infrastrutture, adattando l'assegnazione delle corsie in base alle attuali condizioni del traffico. La verifica istantanea della massa dei veicoli avviene tramite sistemi di pesatura in movimento (Weigh in Motion - WIM), e tutte queste tecnologie convergono su una piattaforma digitale unificata, garantendo un'efficace integrazione delle risorse esistenti.
Monitoraggio delle infrastrutture critiche
Un elemento distintivo delle Smart Roads, oltre alla fornitura di numerosi dati sul traffico, risiede nel monitoraggio delle condizioni delle infrastrutture stradali e dell'ambiente circostante. Questa caratteristica rappresenta uno degli aspetti fondamentali dei sistemi di Monitoraggio della Salute Strutturale (SHM) che si riferisce al processo di rilevamento delle variazioni nei materiali e/o nelle proprietà geometriche di un sistema strutturale, al fine di valutarne lo stato di "salute".
Nel contesto della manutenzione delle strade e delle autostrade, ciò assume particolare rilevanza per le strutture critiche quali ponti, viadotti e tunnel.
Smart Roads e sostenibilità
Attraverso l'implementazione di sistemi ITS, è possibile non solo affrontare efficacemente la congestione stradale, ma anche ottenere una significativa riduzione delle emissioni di CO2 e del consumo di carburante, raggiungendo una diminuzione fino al 6%. Inoltre, questi sistemi consentono di ottimizzare l'allocazione delle risorse in modo eccezionale, migliorando la gestione complessiva delle risorse fino al 50%.
L'illuminazione stradale può essere resa più efficiente attraverso l'uso di luci LED o sistemi di illuminazione intelligente, attivabili solo quando necessario, riducendo così il consumo energetico.
L’approccio sostenibile si estende ulteriormente attraverso l'utilizzo di pannelli solari per alimentare sia le infrastrutture stradali che la rete elettrica.
Il concetto di Smart Road rappresenta un approccio olistico che abbraccia l'intera gamma di funzioni coinvolte nella gestione stradale e delle relative infrastrutture. Da Centri Operativi alle infrastrutture critiche, dai sistemi tecnologici di comunicazione ai veicoli stessi e ai conducenti, ogni aspetto è considerato.
Questa evoluzione verso le Strade Intelligenti porta notevoli benefici, soddisfacendo appieno le esigenze attuali degli utenti e dei gestori grazie a soluzioni di mobilità avanzata. In particolare, i mezzi di trasporto merci e i veicoli pesanti traggono vantaggio da una maggiore efficienza e da un coordinamento più intelligente lungo le rotte.