I pali nella pubblica illuminazione

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Palo illuminazione pubblica a LED
di Dario Rossi

La  norma  UNI  EN  40  contiene  specifiche  prescrizioni  riguardo  la  progettazione  e  la costruzione  dei  pali  per  illuminazione  che  sono  definiti  come  sostegni  destinati  a  far  da supporto ad uno o più apparecchi  di  illuminazione e  costituiti da una o più parti: un  fusto, eventualmente un prolungamento e all'occorrenza un braccio.  

Questa normativa si applica ai pali diritti di altezza nominale minore o uguale a 20 m ed ai pali  con  mensola  di  altezza  nominale  minore o  uguale  a  18 m;  inoltre  si  applica  sia  ai  pali diritti  per  apparecchi  di  illuminazione  con  attacco  cima-palo  sia  ai  pali  con  sbraccio  per apparecchi di illuminazione con attacco laterale.  

La  norma  specifica  i  materiali  da  utilizzare  per  la  costruzione  dei  pali  per  illuminazione pubblica,  fornisce  raccomandazioni  sui  procedimenti  di  protezione  contro  la  corrosione  da adottare per la produzione dei pali e fissa le caratteristiche degli alloggiamenti elettrici, dei passaggi dei cavi e dei morsetti di messa a terra dei pali diritti.

Per  ciò  che  riguarda  l'installazione  dei  pali,  sia  con  plinto  che  con  piastra  di  ancoraggio, occorre attenersi in modo particolare a quanto dispongono le seguenti norme:

- UNI EN 40 - 2: Pali per illuminazione pubblica. Requisiti generali e dimensioni;

- UNI EN 40- 3-1 Pali per illuminazione pubblica. Specifica dei carichi caratteristici;

- UNI EN 40-3-3 Pali per illuminazione pubblica. Progettazione e verifica;

- UNI  EN  40-5:  Pali  per  illuminazione  pubblica.  Specifiche  per  pali  per  illuminazione pubblica di acciaio.

Secondo la normativa attualmente in vigore i pali per l'illuminazione possono avere diverse forme: pali diritti, conici o rastremati, con sbraccio singolo o doppio.  

I  pali  per  l'illuminazione  pubblica  e  per  l'arredo  urbano,  devono  adattarsi  per  quanto possibile al contesto ambientale, senza alterarne le caratteristiche.

Le prestazioni/caratteristiche a cui devono soddisfare i pali sono principalmente le seguenti:

- Resistenza alla spinta del vento ed alle sollecitazioni meccaniche;

- Resistenza alla corrosione;

- Minime esigenze di manutenzione, con riferimento a:

- dimensioni proporzionate;  

- presenza di finestra di ispezione.

Le  distanze  dei  sostegni  e  dei  relativi  apparecchi  di  illuminazione  dai  conduttori  di  linee elettriche aeree non devono essere inferiori ai valori indicati nelle norme. Il distanziamento può  essere  ridotto  per  le  linee  in  cavo  aereo  e,  quando  ci  sia  l'accordo  fra  i  proprietari interessati, anche per le linee con conduttori nudi.  

La  distanza minima  tra  l'impianto  di  illuminazione  e  i  limiti  della  carreggiata,  presupposta un'altezza di 5 metri dalla pavimentazione stradale, deve essere:

a) per le strade urbane dotate di marciapiede con cordonatura = 0,5 m

b) per le strade extraurbane e per quelle urbane prive di marciapiedi con cordonatura 1,4 m.

Non  bisogna  inoltre  dimenticare  la  distanza  di  rispetto  tra  gli  apparecchi,  i  sostegni,  le fondazioni e le opere circostanti.

La parte 3-1 della normativa UNI EN 40 specifica i carichi da considerare nella progettazione dei pali per illuminazione fornendo le basi per il calcolo da effettuare nella fase progettuale della  struttura  di sostegno  dell'apparecchio  illuminante  costituita  dal palo. Nella medesima parte  sono  indicate  le  procedure  per  ricavare  correttamente  l'entità  di  carico  dovuta all'azione del vento, nonché tutte le variabili di carico da tenere in considerazione.

La norma consente di effettuare il calcolo dell'azione del vento su tutto il territorio nazionale, che è suddiviso in nove aree geografiche a seconda dell'intensità del vento che le caratterizza.

La norma  prescrive come  la  velocità  di  riferimento  (Vref)  va  a  determinare  la  pressione  di calcolo che deve a sua volta essere poi corretta applicando opportuni coefficienti relativi alla forma  degli  elementi,  alle  caratteristiche  del  luogo  di  messa  in  opera,  alle  caratteristiche fisico geometriche del palo, eccetera.

Le  azioni  del  vento  in  generale  sono  specificate  in  dettaglio  nel  capitolo  3.3  delle  “Norme tecniche per le costruzioni", D.M. 14 Gennaio 2008.

Oltre alla zona di installazione, un altro aspetto importate che determina la portata del palo è rappresentato dalla categoria del terreno. La norma ne individua 4 differenti.

Inoltre  per  alcune  tipologie  progettuali  i  pali  di  illuminazione  devono  essere  protetti  con barriere  di  sicurezza  o  distanziati  opportunamente  dai  limiti  della  carreggiata  in  modo  da garantire accettabili condizioni di sicurezza stradale, ai sensi dell’Allegato A.2 della Norma CEI 64-8 Sez.714; nel caso di impiego di barriere, rispetto alla posizione dei pali da proteggere si devono  garantire  il  margine  di  deflessione  e  lo  sviluppo  lineare  previsti  dal  certificato  di omologazione della barriere utilizzata.  

In alternativa è possibile anche l’impiego di pali di illuminazione a sicurezza passiva, in accordo alla Norma UNI EN 12767 “Sicurezza passiva di strutture di sostegno per attrezzature stradali –  Requisiti e metodi  di prova”, con categorie e  livello  di  sicurezza idonei alla classe del luogo. Questi pali, denominati “crash friendly”   consentono  di  evitare  o  ridurre  i  danni  agli  occupanti  dei  veicoli durante  e  dopo  la  collisione  con  lo  stesso  palo.  I  pali  a  sicurezza passiva possono essere  impiegati  senza  la  necessità  di  protezione con  barriere  di  sicurezza,  oppure  a  distanze  inferiori  a  quelle  di deformabilità.

Nel  caso  in  cui  venga  utilizzato  uno  sbraccio,  le  varianti  della  forma  di  tale  sbraccio  sonoinnumerevoli, specialmente in ambito urbano in cui si rientra in prodotti da arredo, mentre in ambito  stradale  si  può  distinguere  semplicemente  tra  sbraccio  curvo  e  dritto.  A  volte  lo sbraccio non è un elemento aggiuntivo ma ottenuto dalla curvatura del palo stesso.

Per quanto riguarda le sporgenze di tali sbracci, possono essere anch’esse innumerevoli, da qualche decina  di  centimetri  fino  a qualche  metro,  salvo  rifarsi  alla  raccomandazione  della norma UNI EN 40 che prevede di standardizzare le sporgenze in solo 12 possibilità (da 0,3 m fino a 4,5 m).

Gli sbracci possono essere anche più d’uno sullo stesso palo. Anche nell’installazione a testa palo è possibile installare più di un apparecchio, mediante l’applicazione di un accessorio che non  è  altro  che  uno  sbraccio  di  lunghezza  minima,  anche  se  in  tale  maniera  l’attacco dell’apparecchio non è più a testa palo, cioè da sotto, ma laterale.

Per quanto riguarda più nel dettaglio le varie possibilità individuate nella tabella precedente, si può osservare:

- MATERIALI:  il  più  utilizzato  è  l’acciaio;  la  vetroresina  ha  il  vantaggio  di  consentire  pali molto leggeri di facile movimentazione e che creano meno problemi di sicurezza in caso di incidente, ma  presentano  dimensioni  maggiori  nei  diametri  che  rendono molto  tozzo  il sostegno;  l’alluminio permette una maggiore  lavorabilità del materiale che  si traduce  in una molteplicità di forme ottenibili, molto apprezzate a livello di arredo urbano, ma, pur con  maggior  di  garanzia  di  durata  nel  tempo,  presenta  costi  troppo  elevati  che  non  lo rendono appetibile sul mercato italiano (diverso è invece ad esempio il discorso in Francia dove  è molto  utilizzato).  Il  legno  è  utilizzato  solo  in  determinate  applicazioni  legate  ad interventi di arredo urbano in aree verdi e contesti di alto valore ambientale, in quanto presenta costi elevati e minor garanzie di durata nel tempo, pur se trattato in autoclave.

- FORMA:  attualmente  la  più  utilizzata  è  la  forma  conica  in  lamiera  saldata,  anche  se  in passato  si  preferiva  il  palo  rastremato  saldato,  che  aveva  costi  minori;  i  pali  quadrati  e cilindrici  vengono  usati  per  lo  più  per  basse  altezze  e  in  arredo  urbano, mentre  quelli poligonali presentano maggiore resistenza meccanica. Per l’arredo urbano vi sono inoltre numerosissime  varianti e combinazioni  di forme che non possono essere  catalogate. Da ricordare la differenza tra il palo in lamiera saldata, e quello trafilato, di maggiore qualità, ottenuto mediante lavorazione a caldo dell’acciaio.

- FINITURA:  per  garantire  la  tenuta  nel  tempo  alla  corrosione  è  necessaria  la  zincatura  a caldo  del  sostegno,  eventualmente  associata  alla  verniciatura  a  polveri  se  si  vuole  un miglior risultato estetico che duri nel tempo (è il caso dell’arredo urbano e di impianti in ambito urbano).

- INFISSIONE: Nella  maggioranza  dei  casi  viene  predisposto  il  plinto  in  cui  viene  infisso  il sostegno, tranne nei casi in cui vi sono problemi a scavare sotto una certa profondità (ad esempio per presenza di sottoservizi o rogge interrate) per i quali si prevede una piastra con tirafondi. Inoltre nella sezione di incastro del palo è opportuno proteggere il palo con una guaina termo-restringente o meglio ancora un manicotto in acciaio.

fonte: ENEA, "RAPPORTO ANNUALE EFFICIENZA ENERGETICA 2012", dicembre 2013