Articoli 07/06/2007

La componente veicolo nella sicurezza stradale e i dispositivi per una guida sicura

Foto Blaco

Abstract
Il fenomeno degli incidenti stradali miete migliaia di vittime ogni anno senza distinzione tra età, sesso, altezza, peso, ecc. Negli ultimi anni i progressi della tecnologia e l’introduzione di nuove normative sulla sicurezza dei veicoli hanno permesso un notevole incremento della protezione offerta agli occupanti all’interno degli autoveicoli. Particolare attenzione è stata anche dedicata agli utenti più deboli della strada: pedoni, ciclisti, motociclisti e bambini, attraverso studi specifici che mettessero in risalto le priorità di intervento per la loro protezione. Nel presente documento si cercherà di valutare la rilevanza della componente veicolo negli incidenti stradali e come lo studio in profondità di tale componente consente di ricostruire in dettaglio l’incidente. Questi studi sono alla base della ricerca e sviluppo di nuovi dispositivi per una guida più sicura.

Premessa
Sul tema della sicurezza stradale stiamo vivendo una delicata fase di passaggio: dall’inconsapevolezza dei rischi che corriamo su una strada alla piena e matura conoscenza e consapevolezza degli stessi rischi. Purtroppo queste fasi sono sempre caratterizzate da tempi lunghi e non procedono mai con velocità e diffusione similari sia in territorio nazionale che internazionale. In alcuni Paesi in via di industrializzazione e motorizzazione sono addirittura riscontrabili tassi di lesività e mortalità del fenomeno del tutto paragonabili a quei paesi che, qualche decennio fa, hanno già affrontato la stessa evoluzione. Occorre capitalizzare le esperienze passate e assicurare la mobilità di persone e merci con livelli di rischio molto più bassi e competitivi rispetto alle modalità di trasporto navale, ferroviaria e aerea. Un grosso ausilio può essere dato dal veicolo e da tutti i dispositivi di sicurezza (attiva e passiva)1, sistemi di ausilio e protezione durante la guida che possono supportare l’utente durante la marcia rendendo la circolazione del veicolo stesso globalmente più sicura.

Il dato statistico
Come in numerosi fenomeni sociali, un notevole supporto alla conoscenza e alla decisioni può essere dato dalle analisi descrittive e dalle analisi statistiche. Le statistiche nazionali italiane consentono di analizzare macroscopicamente il fenomeno degli incidenti stradali e di suddividere i decessi/feriti per categoria di veicoli.
In Tabella 1 si riporta la distribuzione degli incidenti, dei conducenti e passeggeri deceduti o feriti in incidenti stradali nel 2004, suddivisi per categoria di veicolo. Si è scelto di aggiungere anche la medesima informazione per i pedoni, per confrontare, le conseguenze, e gli incidenti in cui viene coinvolta questa categoria di utenti della strada, con gli occupanti dei veicoli. Il dato statistico evidenzia, chiaramente, che gli utenti più esposti sono gli “utenti deboli” (pedoni, ciclisti e motociclisti), soprattutto quelli non motorizzati; per tali categorie il numero di decessi/feriti per veicolo coinvolto (o incidente nel caso dei pedoni) è decisamente superiore alla media2. Se si prende in considerazione l’indice di severità degli incidenti, ovvero il numero di decessi rapportato alla totalità delle persone che hanno subito danni fisici, si osserva che soltanto i pedoni subiscono conseguenze di severità considerevolmente superiore alla media, mentre gli altri utenti sono più o meno sullo stesso livello3. Analizzando ancora il dato statistico, si può cercare di capire con quale rilevanza la causa dell’incidente stradale sia riconducibile al veicolo. Dalle statistiche nazionali si ottiene una prima informazione su tale aspetto; infatti accorpando per categorie tutte le circostanze che l’organo rilevatore ha identificato quale causa dell’incidente, si osserva che meno dell’1% è riconducibile alla categoria “Difetti o avarie del veicolo” (all’incirca 450 ricorrenze su 48500 circostanze ipotizzate). Ovviamente non bisogna trascurare la difficoltà oggettiva per l’organo rilevatore, che è normalmente concentrato anche in altri compiti (per esempio, viabilità, identificazione dei coinvolti, accertamento delle responsabilità), nel valutare eventuali deficit del veicolo ma, comunque, questo dato dimostra una ricorrenza trascurabile di tale aspetto. Studi più approfonditi del fenomeno dell’incidentalità stradale consentono di valutare, con maggiore dettaglio, il ruolo della componente veicolo quale causa degli incidenti; nel seguito si descrive un’esperienza ELASIS nell’analisi in profondità dell’incidentalità stradale (spesso indicata con terminologia anglosassone come “in-depth investigation”), su base multidisciplinare, con un cenno ai risultati emersi.

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Un approccio multidisciplinare per la sicurezza stradale: l’esperienza del polo elasis
Nel 1994 ELASIS ha intrapreso attività di ricerca sul tema del miglioramento della sicurezza stradale costituendo un Polo per l’analisi multidisciplinare degli incidenti. Il Polo, con sede in Pomigliano d’Arco (provincia di Napoli), ha operato con la collaborazione della Polizia Stradale (Compartimento di Napoli), che ha garantito l’attivazione di tutto il sistema di indagine, della Seconda Università di Napoli (Facoltà di Medicina) e dell’Istituto di Ricerche Psicologiche “E. Lugaro”. All’attività di analisi multidisciplinare degli incidenti stradali partecipano quindi varie competenze e figure professionali: ingegneri, tecnici, medici e psicologi. Una delle peculiarità del Polo è stata la sua diretta partecipazione ai rilievi sul luogo dell’incidente4. A questa fase iniziale, seguono normalmente numerosi approfondimenti successivi che permettono di meglio caratterizzare tutti gli elementi utili alla ricostruzione del fenomeno incidente: tipo d’urto e deformazioni delle vetture, tracciato e profilo stradale, ecc. Nella Figura 1 è descritto il processo sperimentato dal Polo ELASIS, nell’ambito di un progetto di ricerca e sviluppo, e validato poi attraverso la collaborazione con alcuni Enti gestori di strade, in particolare con alcuni progetti messi in campo nell’ambito del Piano Nazionale della Sicurezza Stradale. L’esame tecnico dell’autovettura e dell’infrastruttura è condotto dagli esperti, ingegneri e tecnici, del Polo ELASIS. Gli specialisti visionano gli organi tecnici, lo stato di usura e manutenzione del veicolo, l’entità delle deformazioni. Vengono, inoltre, rilevate tutte le informazioni necessarie alla ricostruzione planimetrica del luogo dell’incidente: caratteristiche dell’infrastruttura, stato della pavimentazione, condizioni di visibilità e della segnaletica. Viene completato il rilievo fotografico sia delle vetture coinvolte, recandosi nei siti di ricovero delle vetture incidentate, sia dell’infrastruttura. Al termine dello studio approfondito di ogni incidente stradale, si procede all’identificazione delle cause5. Al fine di oggettivare questa fase, partecipano all’analisi tutti i ricercatori del Polo e vengono stimate le cause con relative percentuali per ogni fattore in gioco (veicolo, guidatore, ambiente). Durante il briefing, i ricercatori ridiscutono le dinamiche dell’incidente ed i risultati delle analisi approfondite. L’analisi delle cause prevede come risultato finale sia l’archiviazione del caso con giudizio unanime sia l’archiviazione con giudizio contestato (quando cioè non vi è una valutazione unanime sulle cause dell’incidente). Dall’analisi delle cause, condotta in maniera più approfondita di quanto sia possibile all’organo rilevatore di un incidente stradale6, si evince che comunque, anche con questo livello di accuratezza di indagine, la componente “veicolo” ha un ruolo decisamente inferiore, rispetto agli altri elementi (uomo e ambiente), nel provocare gli incidenti stradali.

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Nella Figura 2 si riporta la distribuzione delle cause identificata dal Polo ELASIS durante lo studio approfondito su base multidisciplinare. Si osserva, quindi, sommando tutte le percentuali che identificano ciascuna componente che è stata causa dell’incidente, che il veicolo è quella con minore influenza rispetto alle altre. Il fatto che, percentualmente, rispetto alle statistiche ufficiali, assume un ruolo di maggior rilievo può comprendersi in quanto per il dato nazionale gli organi rilevatori non possono esaminare i veicoli coinvolti con il grado di approfondimento che invece è alla base degli studi in-depth, ed in particolare di quelle effettuate dal Polo ELASIS, dove si analizzano nel dettaglio gran parte degli organi meccanici (organi frenanti, organi di direzione, sospensioni…). Va però rimarcato che gran parte delle circostanze che hanno dato al veicolo un ruolo rilevante quale causa dell’incidente sono comunque riconducibili all’uomo, sia esso il conducente o il proprietario (se diverso); infatti, nella maggior parte dei casi, come si evince anche dai dati ISTAT, il deficit del veicolo è riconducibile ad una manutenzione insufficiente, circostanza questa non correttamente imputabile al mezzo di trasporto (scoppio o eccessiva usura di pneumatico, inefficienza dei freni…)8.

I vincoli legislativi sui veicoli

Abbiamo visto, quindi, che il veicolo è la componente cui più raramente può addebitarsi l’incidente; tale circostanza, verosimilmente, è riconducibile principalmente a due aspetti: l’evoluzioni di nuove tecnologie applicate ai veicoli e le restrizioni legislative a livello comunitario che negli ultimi anni hanno sempre maggiormente vincolato la costruzione e l’omologazione dei veicoli stradali, ed in particolar modo l’autoveicolo. La disponibilità, e quindi l’introduzione, di nuove tecnologie, basate soprattutto sull’evoluzione dell’elettronica applicata, ha permesso negli ultimi decenni di rendere il veicolo più sicuro, sia per ridurre (e gestire meglio) le condizioni di rischio in cui il conducente si può imbattere durante la guida (sicurezza attiva) sia per ridurre le conseguenze sul conducente e gli occupanti dei veicoli stessi quando avviene una collisione (sicurezza passiva). In termini di sicurezza attiva dei veicoli, i principali dispositivi introdotti sono l’ABS (Antilock Braking System), che, evitando il bloccaggio delle ruote in frenata, garantisce una maggiore stabilità e soprattutto la direzionalità del veicolo, con riduzione degli spazi di frenata e di arresto, e l’ESP (Electronic Stability Program), che, intervenendo in presenza di incipienti manovre di sovrasterzo/sottosterzo, aiuta il veicolo a mantenere la traiettoria impostata dal conducente, consentendogli di rimanere in carreggiata. Alcuni dispositivi di sicurezza attiva sono stati introdotti in alcuni Paesi comunitari, tra cui l’Italia, quali obbligatori mentre altri sono normalmente disponibili in alcuni allestimenti, o comunque quali accessori su quasi tutti i veicoli di nuova generazione. Per quanto concerne, invece, la sicurezza passiva, a partire dal 1998, a livello comunitario, sono entrate in vigore numerose normative che hanno imposto ai costruttori dei veicoli stradali di aumentare gli standard di sicurezza: tutti gli autoveicoli omologati dopo il 1° ottobre 1998 devono sottostare a norme specifiche per la protezione in urto frontale e laterale (rispettivamente dir. 96/79/CE e dir. 96/27/CE); a tali restrizioni sono vincolate anche tutte le vetture immatricolate dopo il 1° ottobre 2003. Tali normative hanno regolamentato un processo già in evoluzione, intrapreso dai costruttori di autovetture per migliorare la protezione degli occupanti. Infatti, nei primi anni ‘90 sono stati introdotti diffusamente dispositivi atti a migliorare il trattenimento della cintura di sicurezza (i pretensionatori) ed altri (gli airbag) che agiscono in maniera complementare alla cintura stessa al fine di incrementarne l’efficacia. Questo processo di miglioramento è stato chiaramente facilitato dall’utilizzo di nuove tecnologie che consentono di raggiungere risultati prima impensabili, per limiti tecnologici o perché troppo onerosi economicamente. Si può pertanto considerare che l’introduzione di nuovi standard legislativi sia strettamente correlata all’evoluzione tecnologica introdotta sui veicoli; si pensi infatti che l’elettronica consente di attivare un componente meccanico in frazioni di secondo (centesimi e talvolta millesimi). A ciò si aggiungano alcuni software che sono in grado di simulare, nei minimi particolari, tutte le parti di una vettura e consentire quindi simulazioni che riproducano fedelmente quello che accadrebbe in una prova fisica; tutto ciò permette di ripetere numerose volte le simulazioni senza grossi aggravi di investimenti economici, molto onerosi, conseguenti alla produzione di numerosissimi prototipi in fase di sviluppo. Oltre ai vincoli legislativi, l’aumento della sicurezza dei veicoli è stato sollecitato anche da organismi non legislativi (associazioni di consumatori, riviste specializzate, …) che pubblicano periodicamente i risultati di prove condotte sui modelli di vetture più venduti al fine di spingere i costruttori a progettarle sempre più sicure: il più noto tra tutti è il Consorzio EuroNCAP (European New Car Assessment Programme)9. Purtroppo, anche nel valutare l’efficacia della sicurezza passiva del veicolo nel ridurre le conseguenze degli occupanti, non bisogna trascurare la componente “uomo” che troppo spesso vanifica gli sforzi dei legislatori e dei costruttori dei veicoli. In particolare si fa riferimento specifico alla insoddisfacente percentuale di occupanti che indossano le cinture di sicurezza, specialmente sui sedili posteriori; tale aspetto non è assolutamente trascurabile se si considera che i nuovi dispositivi, che intervengono indipendentemente dalla volontà degli occupanti (per esempio gli airbag) hanno una percentuale di efficacia decisamente inferiore rispetto alla cintura di sicurezza. A tal proposito alcuni studi approfonditi di incidenti stradali hanno consentito di stimare l’efficacia dei dispositivi di protezione di nuova generazione confrontandoli con la cintura di sicurezza. Il risultato di questi studi evidenzia che la cintura di sicurezza non è assolutamente sostituibile con l’airbag10, mentre quest’ultimo può incrementarne l’efficacia migliorandone la protezione offerta all’occupante. In Tabella 2 sono riportati le percentuali di riduzione dei decessi in incidenti stradali di severità elevata secondo uno studio condotto sugli incidenti avvenuti negli ultimi anni negli Stati Uniti, dove gli studi approfonditi degli incidenti sono molto frequenti. Da questi dati si evince che l’air bag (14% di vite salvate), da solo, non è in grado di garantire un’efficacia comparabile alla cintura di sicurezza (48% di decessi evitati); inoltre questo dispositivo di protezione, associato alla cintura stessa, non riesce ad incrementarne l’efficacia della stessa percentuale garantita da solo, ma soltanto in misura minore (solo il 6% in aggiunta all’efficacia della cintura). L’analisi delle statistiche nazionali ha confermato che gli utenti più esposti al rischio di lesioni gravi o letali sono i pedoni; le normative sugli autoveicoli promulgate negli ultimi anni hanno provveduto a valutare anche questo aspetto. L’anteriore dei veicoli di nuova generazione devono mostrarsi meno aggressivi verso i pedoni; tale restrizione viene imposta ai costruttori dei veicoli attraverso prove di laboratorio che simulino l’impatto della testa e delle gambe del pedone contro l’autovettura al momento dell’investimento, registrando le sollecitazioni che il corpo del pedone subisce nell’impatto11.

* ELASIS S.C.p.A. - Pomigliano D’Arco (NA)

**Ministero dei trasporti - DG Motorizzazione, Roma

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[Note]

1- I dispositivi o sistemi di sicurezza attiva riducono la possibilità che l’incidente si verifichi. I dispositivi di sicurezza passiva, invece, riducono le conseguenze di un eventuale incidente. La loro simultanea presenza sul veicolo ed il loro utilizzo da parte del conducente determina il livello generale di sicurezza connesso all’uso del veicolo stesso.
2- Questo significa che l’utente debole (attore passivo dell’incidentalità stradale) è quello maggiormente esposto al rischio e, di conseguenza, è quello sul quale devono essere concentrate le maggiori attenzioni, cercando di ridurre la sua maggior esposizione e la sua vulnerabilità.
3- L’elevato numero di utenti deboli deceduti è confermato anche dalle più recenti statistiche ISTAT relative all’anno 2005. I pedoni morti sulle strade italiane nel 2005 sono stati 703, con quasi 19.000 feriti (il 13% dei decessi e il 6% dei feriti).
4- I rilievi sul luogo dell’incidente sono una caratteristica comune a tutte le analisi approfondite degli incidenti stradali. Un gruppo di esperti, allertati subito dopo l’accadimento del sinistro, giunge velocemente sul luogo e per mezzo di rilievi approfonditi e di interviste, prende atto di tutte quelle circostanze che ad oggi, durante le normali fasi del soccorso effettuate dai Vigili del Fuoco, Forze di Polizia e Servizio sanitario, di norma, non vengono accertate.
5- Le analisi di tipo approfondito (“in-depth”) hanno l’indubbio vantaggio di non essere focalizzate all’individuazione delle responsabilità, in quanto portate avanti da ricercatori e studiosi indipendenti; al contrario, queste sono tese in modo specifico alla ricerca di tutte le possibili cause e concause dell’incidente stesso.
6- Gli organi rilevatori, allo stato attuale non possono spingersi ad un livello di dettaglio così approfondito, sia per i loro compiti istituzionali di ricerca dei responsabili, sia per la numerosità dei casi di incidente da rilevare
7- Gli incidenti stradali possono essere analizzati con un approccio globale denominato “veicolo-guidatore-ambiente”. In questa ottica tutte le componenti che hanno avuto una influenza nell’incidente possono essere ricondotte ad una delle tre componenti principali o alle interazioni fra esse. E’ frequente che le cause dell’incidente possano essere ricondotte anche alle interazioni fra le componenti. Ad esempio, se l’utente assume una velocità non adeguata su un tracciato stradale con ridottissima visibilità (per errore di progettazione o mancata manutenzione) è corretto interpretare il fenomeno incidente come un’inefficace interazione ambiente-guidatore.
8- Una recente indagine di una associazione tra costruttori di pneumatici ha evidenziato che oltre il 50% dei veicoli controllati è risultato con una pressione di gonfiaggio non regolare (pneumatici sgonfi). Anche questa circostanza, troppo spesso trascurata dall’utente, è fonte di scarsa sicurezza ed anch’essa riconducibile al “fattore umano” e non certo alla componente veicolo.
9- Il programma europeo di crash-test “EuroNCAP” è stato avviato nel 1997. Questo impone prove più severe di quelle minime richieste per l’omologazione dei veicoli (con punteggi da una a cinque stelle), per quanto riguarda la sicurezza passiva. In aggiunta a queste, si effettua la prova per la protezione dei pedoni (con punteggi da una a quattro stelle), simulando l’impatto del capo e degli arti del pedone contro il frontale dell’autovettura (soprattutto paraurti e cofano motore).
Negli ultimi anni, ai tradizionali test EuroNCAP (urto frontale, urto laterale ed investimento pedone), si è aggiunto quello di impatto laterale contro un palo.
L’ottenimento di elevati punteggi (anche per le piccole utilitarie) dimostra come l’industria automobilistica sia riuscita a coniugare stile e design con alti standard di sicurezza e protezione.
Tra i criteri che determinano punteggi aggiuntivi, vi sono, ad esempio, la presenza a bordo del reminder delle cinture di sicurezza; recenti studi, infatti, dimostrano l’efficacia di questo dispositivo per aumentarne la prevalenza d’uso.
10-Anzi, nel caso di intervento di airbag senza cinture di sicurezza indossate, la funzione protettiva dell’airbag può essere vanificata con l’insorgenza di altre lesioni, in quanto l’interazione dell’occupante con il sacco dell’airbag si produce in anticipo, quando il sacco è in fase di gonfiaggio; in questo caso l’occupante può riportare danni anche di una certa gravità. A tal proposito si veda il paragrafo “Traumi oculari da scoppio di airbag”.
11-Alcuni costruttori hanno già sviluppato dispositivi che riconoscono, in fase di impatto, la collisione con un pedone attivando immediatamente degli automatismi che consentono di ridurre le sollecitazioni ricevute dai pedoni quando urtano il cofano motore (cofano attivo).

Questo articolo è tratto dal libri: “Salute e sicurezza stradale, l’onda lunga del trauma” a cura di Franco Taggi & Pietro Marurano, pubblicato da CAFI Editore, Roma

Da “Il Centauro” n.112