Facoltà di Ingegneria Civile e Industriale

1. Facoltà di Ingegneria Civile e Industriale UNA METODOLOGIA SINTETICA PER LA VALUTAZIONE DELLE PRESTAZIONI DI STAZIONI FERROVIARIE

2. Sommario • La metodologia • Gli indicatori: • L’ indicatore della capacità di circolazione (IC); • L’indicatore della flessibilità di utilizzo e ingombri (IF,CONFIGURAZIONE (D)); • L’indicatore della funzione di circolazione (IF,CONFIGURAZIONE (B)) • L’indicatore sulla funzionalità per i passeggeri (IF,CONFIGURAZIONE (M)) • Applicazione • Risultati Una metodologia sintetica per la valutazione delle prestazioni di stazioni ferroviarie 2

3. Stazioni Ferroviarie Località di servizio normalmente delimitata da segnali di protezione, utilizzata per regolare la circolazione treni, munita di impianti atti ad effettuarvi le precedenze fra treni nello stesso senso e sul semplice binario, gli incroci fra treni in senso opposto. • Le funzioni che possono essere svolte nei confronti della circolazione sono: • semplice transito dei treni senza fermata; • sosta di un treno che dà precedenza ad un altro; • sosta per lo svolgimento del servizio viaggiatori o merci (carico o scarico); • sosta con manovre per sganciare o agganciare carri o vetture; • Terminale. Una metodologia sintetica per la valutazione delle prestazioni di stazioni ferroviarie 3

4. Il Metodo ELEMENTI STRUTTURALI PROCESSO DI CIRCOLAZIONE AREA DI STUDIO GLOBALE INDICATORE DELLA FLESSIBILITA’ DI UTILIZZO E INGOMBRI DEVIATOI INDICATORE SULLA FUNZIONALITA’ DEI PASSEGGERI MARCIAPIEDI INDICATORE DELLA FUNZIONE DI CIRCOLAZIONE BINARI INDICATORE DELLA CAPACITA’ DI CIRCOLAZIONE INDICATORE DELLE PRESTAZIONI DELLA STAZIONE Il metodo permette di valutare le prestazioni di una stazione ferroviaria esistente o di progetto, attraverso l’ elaborazione di un indicatore globale, che esprime un giudizio sulla funzionalità complessiva. Una metodologia sintetica per la valutazione delle prestazioni di stazioni ferroviarie 4

5. Gli indicatori, struttura e funzioni Valore ottimale 1)- Ogni indicatore permette di valutare, per ogni elemento un grado di funzionalità e di definire il valore della potenzialità non sfruttata 2)- Il grado di utilità massima, si ottiene quando il valore dell’indicatore è uguale a 1 Una metodologia sintetica per la valutazione delle prestazioni di stazioni ferroviarie 5

6. Gli indicatori, struttura e funzioni Elaborati per singola area di studio Parametri di riferimento: AREA DI STUDIO GLOBALE MARCIAPIEDI DEVIATOI BINARI CIRCOLAZIONE CONFIGURAZIONE DI IMPIANTO Per singola caratteristica IFUNZIONALE IENTE Per singolo ente ICAPACITA’ IF,CONFIGURAZIONE (D, B, M) IGLOBALE(STAZIONE) Una metodologia sintetica per la valutazione delle prestazioni di stazioni ferroviarie 6

7. L’indicatore della capacità di circolazione Si definisce «capacità di circolazione» come: il numero medio di circolazioni che possono occupare l’impianto contemporaneamente in un determinato istante. • Dove: • nmT : è la capacità di circolazione derivante dall’analisi topologica dell’impianto (parametro di riferimento); • ΔC = nmT – nm; • nm: è la capacità di circolazione reale. Una metodologia sintetica per la valutazione delle prestazioni di stazioni ferroviarie 7

8. L’indicatore della capacità di circolazione – il parametro di riferimento (nmT) E’ il valore della capacità di circolazione di un impianto in caso di saturazione e si ottiene dall’analisi topologica della stazione. 1- Ogni treno all’interno della stazione percorre un itinerario (entrata e uscita), che viene confrontato con gli altri secondo determinate regole 2- Si costruisce la matrice degli itinerari 3- Si ricercano ennuple di ordine superiore a 2, di itinerari compatibili 4- Si costruisce l’albero delle soluzioni che definisce tutti i possibili stati dell’impianto e da esso si ricavano le combinazioni di itinerari che saturano il nodo Una metodologia sintetica per la valutazione delle prestazioni di stazioni ferroviarie 8

9. L’indicatore della capacità di circolazione – il parametro reale (nm) Il valore reale della capacità di circolazione, si ottiene dall’analisi del programma di esercizio, in cui si tiene conto del processo di circolazione. Nella matrice degli itinerari si inserisce, dove è presente un segno di incompatibilità , il prodotto (ni x nj). Una metodologia sintetica per la valutazione delle prestazioni di stazioni ferroviarie 9

10. Deviatoi: definizione e metodo Si definiscono deviatoi o scambi come: dispositivi del binario che consentono ai mezzi circolanti su rotaia di passare da un binario ad un altro oppure consentono di attraversare, intersecandoli, altri binari. Una metodologia sintetica per la valutazione delle prestazioni di stazioni ferroviarie 10

11. Deviatoi: indicatori funzionali (1, 2) Indicatore della velocità di attraversamento (m/s) Vengono calcolati sia per la modalità di attraversamento sul corretto tracciato che nel ramo deviato, esprimono il grado di utilizzazione del deviatoio in riferimento alle caratteristiche costruttive α = 0, se VRIF ≥ VEFF α = –1, se VRIF < VEFF I parametri di riferimento sono : - L. del treno = 500m - Velocità di progetto: 30, 60, 80, 100 (km/h.) Misura la maggiorazione dei binari di stazione, rispetto alla lunghezza di riferimento considerate minime per le esigenze di circolazione (3) Indicatore dell’ ingombro longitudinale Una metodologia sintetica per la valutazione delle prestazioni di stazioni ferroviarie 11

12. Deviatoi: indicatori funzionali Studia il peso (o l’utilità) di ogni deviatoio, nella formazione dei collegamenti tra i binari di stazione con i binari di linea (4)- Collegamenti Studia il peso (o l’utilità) di ogni deviatoio, nell’utilizzo dei binari banalizzati (5)- Banalizzazioni Studia il peso (o l’utilità) di ogni deviatoio, nell’utilizzo dei binari di precedenza (6)- Precedenze Dove: - GC: è il grado di utilità riferito ai collegamenti permessi - GB: è il grado di utilità riferito all’utilizzazione dei binari banalizzati - GP: è il grado di utilità riferito all’utilizzo dei binari di precedenza NTOT: è la somma dei gradi di utilità Una metodologia sintetica per la valutazione delle prestazioni di stazioni ferroviarie 12

13. Deviatoi: indicatori funzionali – indicatori ente - l’indicatore configurazione Valuta il grado di sicurezza dei deviatoi, durante il processo di circolazione (7)- L’indice di sicurezza INDICATORI ENTE Valuta la funzionalità del singolo deviatoio rispetto alle caratteristiche studiate (8)- L’indice di utilità per singolo deviatoio (9)- L’indice del numero dei deviatoi INDICATORE CONFIGURAZIONE Esprime un giudizio sul grado di sfruttamento dei deviatoi nella stazione e definisce il valore della potenzialità non sfruttata. Una metodologia sintetica per la valutazione delle prestazioni di stazioni ferroviarie 13

14. Binari di stazione - metodo e funzioni INDICATORE DEI COLLEGAMENTI INDICATORE DELLE FUNZIONI INDICATORE DELLA FUNZIONALITA’ DEL SINGOLO BINARIO INDICATORE FUNZIONALE, DELLA CONFUGRAZIONE DEI BINARI FUNZIONI Una metodologia sintetica per la valutazione delle prestazioni di stazioni ferroviarie 14

15. Binari di stazione – indicatori funzionale e l’indicatore configurazione Esprime la funzionalità di un binario in base alle funzioni svolte (primarie e secondarie), se il binario svolge solo le funzioni primarie ha un utilità maggiore (1)- L’indice delle funzioni • n, è il numero delle funzioni primarie, svolte; • m, è il numero delle funzioni svolte; • PFP, è il valore del peso della funzione primaria (1); • PFS, è il valore del peso della funzione secondaria (0,25); • n° FTOT, è il numero delle funzioni svolte. Esprime la funzionalità di un binario in base ai collegamenti permessi con i binari di linea. (2)- L’indice dei collegamenti • n° CB, è il numero di collegamenti che possono essere realizzati; • n° CTOT, è il numero di collegamenti totali esistenti in stazione. INDICATORE CONFIGURAZIONE Esprime un giudizio sul grado di sfruttamento dei binari di stazione e definisce il valore della potenzialità non sfruttata. Una metodologia sintetica per la valutazione delle prestazioni di stazioni ferroviarie 15

16. Marciapiedi – metodo INDICATORI DELLE CARATTERISTICHE FUNZIONALI INDICATORI DELL’INGOMBRO TRASVERSALE DELLA STAZIONE INDICATORI DELLE CARATTERISTICHE COSTRUTTIVE MODALITA’ DI ATTRAVERSAMENTO DEI BINARI NUMERO DI BINARI SERVITI DISTANZA FV - MARCIAPIEDE LARGHEZZA LUNGHEZZA INDICATORE DI UTILITA’ DEL NUMERO DI MARCIAPIEDI INDICATORE DI UTILITA’ DEL SINGOLO MARCIAPIEDI INDICATORE FUNZIONALE DELL’ UTILITA’ DEI MARCIAPIEDI Una metodologia sintetica per la valutazione delle prestazioni di stazioni ferroviarie 16

17. Marciapiedi – Indicatori funzionali (1) Indicatore della lunghezza utile α = 0, se LRIF ≤ LM e LA,RIF ≤ LA,M; α = –1, se LRIF > LM e LA,RIF >LA,M. (2) Indicatore della larghezza utile Gli indicatori delle caratteristiche costruttive dei marciapiedi, esprimono il peso di un eventuale intervento di adeguamento rispetto a parametri di riferimento, secondo il principio per cui maggiore sarà l’entità dell’intervento di adeguamento minore sarà l’utilità dei marciapiedi. I parametri di riferimento sono : - L. del treno = 500m - LA: 3,70 m per m. intermedi. E 2,35 per m. laterali definisce la loro utilità in riferimento alla loro posizione. (3) Indicatore del numero di binari serviti • I parametri di riferimento sono : • NBS,RIF =1 per marciapiedi laterali • NBS,RIF =2 per marciapiedi intermedi Una metodologia sintetica per la valutazione delle prestazioni di stazioni ferroviarie 17

18. Marciapiedi – Indicatori funzionali, Indicatore ente Esprime l’utilità del marciapiede rispetto alla lunghezza del percorso necessario per raggiungerlo, e alla modalità di accesso (4) Indicatore della modalità di accesso Esprime l’influenza di un marciapiede sullo sviluppo trasversale della stazione. (5) Indicatore dell’ingombro trasversale Valuta la funzionalità del singolo marciapiedi rispetto alle caratteristiche studiate (6)- L’indice di utilità per singolo marciapiede (7)- L’indice del numero dei marciapiedi Una metodologia sintetica per la valutazione delle prestazioni di stazioni ferroviarie 18

19. Marciapiedi –Indicatore configurazione e l’ indicatore globale della stazione INDICATORE CONFIGURAZIONE Valuta il grado di utilità dei marciapiedi di stazione e definisce il valore della potenzialità non sfruttata. Una metodologia sintetica per la valutazione delle prestazioni di stazioni ferroviarie 19

20. Applicazione del metodo Il metodo viene applicato organizzando i parametri di riferimento e i parametri reali in forma tabellare, utilizzando poi un foglio di calcolo il procedimento per ricavare tutti gli indici viene automatizzato. Una metodologia sintetica per la valutazione delle prestazioni di stazioni ferroviarie 20

21. Applicazione del metodo – caratteristiche delle stazioni esaminate e risultati Una metodologia sintetica per la valutazione delle prestazioni di stazioni ferroviarie 21

22. Applicazione del metodo – Interventi migliorativi Una metodologia sintetica per la valutazione delle prestazioni di stazioni ferroviarie 22

23. Conclusioni • Il metodo elaborato è di semplice e veloce applicazione; • Permette di valutare globalmente il grado di funzionalità di una stazione; • Permette di valutare il singolo elemento; • Permette di valutare la singola caratteristica (per gli elementi strutturali); • Il procedimento di calcolo è automatizzato; • Permette di quantificare la potenzialità non sfruttata (della stazione, del singolo ente o riferita alla singola caratteristica); • Permette l’individuazione degli elementi critici; • Permette di formulare ipotesi di intervento, anche a breve periodo per migliorare la funzionalità della stazione ai fini di un utilizzo più razionale. Una metodologia sintetica per la valutazione delle prestazioni di stazioni ferroviarie 23

24. GRAZIE PER L’ATTENZIONE