Ottimizzazione delle prestazioni di una rete stradale tramite l’unificazione del sistema della segnaletica

Road signs were initially introduced as written messages placed on metal structures and situated on the road side in order to provide information to road users. Due to the increase in speed vehicles, it was preferred to use pictorial signs rather than words to simplify and standardize road signs, thus favouring travels. The main goal was to simplify the comprehension of messages expressed by road signs to help reducing the risk of distraction and assure a safe and efficient usage of road infrastructure. As far as road safety is concerned, the statistics on transport in EU-27, show that in 2008 road accidents caused more than 42,000 deaths and 1,277,000 casualties (European Road Accident Database, European Road Federation, 2008). According to the estimate conducted by the European Commission, direct and indirect yearly costs due to road accidents amount to 160 billion Euro, equal to 2% of the European GDP (EU-27). Infrastructural and regulatory proposals (European Commission, 2001), such as defining a common blood alcohol level (BAL), harmonizing sanctions and thesis shows the first results of a research due to the idea that increasing the safety level of road transport and simplifying communication among European countries can also derive from a road sign configuration standardization policy. It is important to emphasize that the perception of unknown or new sign posts could cause an increased response time, therefore the usage of infrastructure would be inefficient and unsafe. The main purpose of this thesis is to find a solution for the standardization of road signs by a comparative analysis of the different systems in order to establish a common set from a single country. This thesis presents the outcome of the first part of the research regarding the standardization of danger signs by means of a multicriteria analysis. Particularly, the non- compensatory approach of the concordance/discordance analysis was applied and it allowed to establish a ranking of 19 EU Member States based on multiple evaluation criteria for the performance of their danger signs.

L’argomento principale di questa tesi si manifesta nella soddisfazione della necessità di armonizzare la segnaletica stradale verticale europea, definendo una strategia di minimizzazione dei costi di sostituzione complessivi della cartellonistica non uniforme, per contribuire a migliorare i livelli di sicurezza e di soddisfacimento dell’utenza dell’infrastruttura stradale. Una maggiore uniformità della segnaletica stradale permetterebbe ai conducenti impegnati nei traffici transfrontalieri su gomma di dover recepire un minor carico di informazioni visive, facendo riferimento ad un numero minore di segnali stradali, in quanto armonizzati con quelli dei loro paesi di provenienza. Altro scopo dell’armonizzazione sarebbe di contribuire a rafforzare l’immagine di unità normativa e territoriale dell’Unione Europea, che, creando maggiore uniformità, determini migliori sensazioni di appartenenza territoriale in un mercato unico e sottolinei il suo intento di migliorare la concorrenzialità e stimolare la crescita economica. Per raggiungere questo obiettivo è stato sviluppato un modello matematico, che misurando e calibrando opportuni parametri, simula la percezione delle caratteristiche di forma appartenenti ad immagini differenti, così come viene interpretata dal cervello umano, e fornisce un risultato numerico di tali grandezze. Per effettuare lo studio è stato creato un database contenente le immagini di quasi tutta la segnaletica stradale verticale appartenente ai paesi dell’Unione Europea (19 Paesi di cui è stato possibile reperire dati). L’applicazione della metodologia è stata in questa prima fase limitata ai segnali appartenenti alla categoria di pericolo, potendola generalizzare in seguito alle altre categorie di segnali. Il software applicativo creato, basandosi su alcune caratteristiche prettamente grafiche, rilevabili, misurabili e confrontabili, valuta quanto due segnali equivalenti differiscano tra loro, creando gruppi correlati di pittogrammi simili ed optando, infine, per quello che racchiude all’interno di una certa soglia di tolleranza il più alto numero possibile di cartelli equivalenti, appartenenti ai set degli altri paesi. Scomponendo un’immagine nelle sue componenti è possibile misurare delle caratteristiche di forma che consentono di confrontare i segnali equivalenti appartenenti ai diversi paesi. Il pannello di un segnale stradale può essere considerato come un’immagine formata dalla sovrapposizione delle sue componenti: • Bordo • Sfondo • Pittogramma Le norme UNI-EN standardizzano già le colorazioni, le dimensioni e le caratteristiche meccaniche e cromatiche dei segnali stradali. Per ottenere risultati riguardanti la similitudine tra i segnali stradali di pericolo bisogna quindi effettuare un’analisi comparativa incrociata tra i pittogrammi e i bordi dei segnali. La creazione di un modello economico di scelta tramite metodi di analisi multicriteria segue l’analisi grafico visiva: per pervenire agli obiettivi di un’analisi multicriteria (MCDA), tali dati, assimilabili tutti a parametri di efficacia e visibilità, sono confrontati con i risultati di un’analisi basata sul criterio di efficienza dei costi di sostituzione della segnaletica esistente. Il passo più critico del processo di MCDA è quello dell’assegnazione dei pesi da attribuire ai singoli criteri utilizzati nell’analisi, che ne definiscono un ordine di preferenza. Dipendendo questi ultimi da vari fattori di origine economica e sociale, in assenza di un decisore politico, sono stati inizialmente assegnati arbitrariamente utilizzando tre set di pesi, ovvero privilegiando di volta in volta un criterio sugli altri. In questa prima fase si sono determinati tre “stati” di analisi. Il passo successivo che si è seguito è il calcolo degli ordinamenti, combinando pesi e indicatori rispetto a ciascuna alternativa. L’ultima fase consiste nell’implementazione dell’analisi di sensitività, processo che prevede la determinazione delle funzioni che regolano l’assegnazione dei pesi e la definizione dei punti di variazione di tali funzioni, che identificano quei valori dei pesi per cui si hanno variazioni negli ordinamenti ottenibili tramite l’analisi multicriteria e quindi variazioni nelle alternative di scelta. Tale indagine permette, quindi, di verificare quali variazioni del modello possono generare differenze sostanziali nelle performance delle alternative: si ricercano i valori dei criteri e degli indicatori a cui corrisponde il “punto di inversione”, ossia quando la graduatoria delle alternative cambia.