trasporti ferroviari parte c - unipi.ita006048/trasporti_ferroviari_partec... · 2013-04-21 · m....

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Docente: Marino Lupi

TRASPORTI FERROVIARI

CORSO DI TECNICA ED ECONOMIA DEI TRASPORTI

Anno Accademico: 2012/13

Università di Pisa

PARTE C

M. Lupi: "Tecnica ed Economia dei Trasporti" - Università di Pisa - A.A. 2012-13 2

La circolazione dei treni si riferisce a due serie fondamentali di movimenti che si devono in ogni caso svolgere in determinate condizioni di sicurezza: movimenti dei treni in piena linea, movimenti dei treni nelle stazioni.

Della sicurezza della circolazione in piena linea si è trattato esponendo i vari sistemi di distanziamento relativi ai vari regimi di circolazione (blocco elettrico automatico a circuito di binario, blocco elettrico conta assi …..). Dobbiamo ora trattare i sistemi che vengono adottati per realizzare le condizioni di sicurezza relativamente alla circolazione dei treni nelle stazioni.


Nelle piccole stazioni viene svolto un movimento alla volta. Nelle stazioni più grandi si rende necessario almeno garantire la contemporaneità fra movimenti dei treni e movimenti di manovra. Infine nelle grandi stazioni, costituite da numerosi fasci di binari, occorre assicurare, contemporaneamente , nelle dovute condizioni di sicurezza, lo svolgersi contemporaneo di più movimenti di treni e di manovre.


Un movimento alla volta.

Contemporaneità dei movimenti dei treni rispetto ai movimenti di manovra nello scalo merci.

Assicurare lo svolgersi contemporaneo, e con le necessarie condizioni di sicurezza, di piùmovimenti di treni e manovre.

Traffico linea

Importanza stazione

5

Nell’ambito delle stazioni vengono distinti movimenti di arrivo, partenza, attraversamento e movimenti di manovra.

Movimenti di stazione

PERCORSO =

ITINERARIO

STAZIONEla attraverso TRANSITI

la LINEA versoSTAZIONEdalla PARTENZE

STAZIONEnella Adalla LINE ARRIVI

MANOVRE: PERCORSO = ISTRADAMENTO

I segnali sono disposti normalmente a via impedita e vengono disposti a via libera una volta che è formato l’itinerario (o istradamento) e sono verificate le condizioni fra gli enti di stazione (deviatoi, circuiti di binario (c.d.b.), pedali, segnali).


Itinerario di arrivo di un treno: è l’insieme dei tratti di binario che devono essere percorsi dal treno atteso in stazione. Per l’itinerario occorre acquisire le garanzie necessarie per la sicurezza nei riguardi: sia della disposizione dei deviatoi, sia degli accertamenti di libertàdel binario.

Fonte: Vicuna G. “Organizzazione e Tecnica Ferroviaria”, CIFI,1985

Nel caso di binario provvisto di segnale di partenzal’itinerario di arrivo, come indicato in figura, è delimitato a monte dal segnale di protezione (x) della stazione e a valledel segnale di partenza (y).


F.V.

F.V.

Caso A: binari di ricevimento provvisti di distinti segnali di partenza

Caso B: binari di ricevimento provvisti di comune segnale di partenza

itinerario di arrivo

8

In caso di assenza di segnale di partenza dal binario. L’itinerario di arrivo si estende dal segnale di protezionedella stazione al primo ente (traversa limite, punta di deviatoio, paraurti binario tronco) situato oltre il punto di normale fermata del treno di massima composizione.

F.V.

punta di deviatoio

Traversa limiteCaso C: binari di ricevimento sprovvisti di segnale di partenza

Traversa limite: traversa, generalmente segnalata in colorebianco, posta tra due binari che si avvicinano ad un deviatoio; indica la posizione che non deve essere superatadai veicoli fermi su di un binario per consentire il passaggio sul binario confluente.

9

F.V.


F.V.

caso C: binari di ricevimento sprovvisti di segnali di partenza

caso B: binari di ricevimento provvisti di comune

segnale di partenza

F.V.

binario di ricevimento

Binari di ricevimento: Per binario di ricevimento o di stazionamento si intende il binario, delimitato generalmente da due scambi estremi, o da uno scambio ed un paraurti, o da due traverse limite sul quale il treno espleta il servizio di stazione.


Per sicurezza vengono evitati i movimenti dei treni a valle del punto normale di arresto del treno in arrivo (segnale di partenza). Questa zona è detta zona di uscita.

Fonte: Vicuna G., “Organizzazione e Tecnica Ferroviaria”, CIFI,1985



ZONE DI USCITA

itinerario di arrivo


Zona di uscita: prolungamento dell’itinerario di arrivo che deve essere considerato, ai fini della sicurezza, alla stregua dell’itinerario di arrivo.

⇒ 50 metri se binario di ricevimento provvisto di specifico segnale di partenza;

zona di uscita50 metri


F.V.


ZONE DI USCITAitinerario di arrivo


⇒ Zone di uscita 100 metri se binario di ricevimento con segnale di partenza comune ad altri binari di ricevimento o sprovvisto di segnale di partenza.

zona di uscita100 metriF.V.


caso C: binari di ricevimento sprovvisti di segnali di partenza

caso B: binari di ricevimento provvisti di

comune segnale di partenza


F.V.



ALTRI ITINERARI

MOVIMENTO DEI TRENI NELLE STAZIONI

Itinerario di partenza: tratto di binario, tra il punto di stazionamento, in stazione, alla piena linea, che deve essere percorso dal treno in partenza.

Itinerario di transito: unione dei due itinerari di arrivo e di partenza.

MOVIMENTO DEI TRENI NELLE STAZIONILOGICA DI BASE DEGLI APPARATI CENTRALI

Collegamenti di sicurezza

Devono soddisfare le seguenti condizioni:

⇒ possibilità di disporre il segnale a via libera solo quando i deviatoi, e gli altri meccanismi interessati, siano disposti ed assicurati nella posizione voluta;

⇒ possibilità di rimuovere i deviatoi e gli altri meccanismi da tale posizione solo dopo aver disposto a via impedita il segnale.

Vincolo meccanico, od elettrico , fra gli organi di manovra del segnale che comanda il movimento e i deviatoi ( e gli altri eventuali enti di piazzale, come scarpe fermacarri, barriere di P.L.): il vincolo assicura, nella posizione richiesta per il movimento, i deviatoi e altri enti di piazzale.


Apparecchi di deviazione

1 Ago sinistro

2 Ago destro

3 Contrago sinistro

4 Contrago destro

5 Punta dell'ago

6 Primo cuscinetto di punta

7 Secondo cuscinetto di punta

8 Terzo cuscinetto di punta

9 Fermascambio a morsa

10 Apparecchio distanziatore dell'ago discosto

11 Tiranteria di manovra

12 Cerniera elastica

Fermascambio a morsa dotato di chiave


I fermascambi a chiave sono degli elementi di base per realizzare dei collegamenti di sicurezza. Infatti le chiavi di risulta, ritirate dai fermascambi, possono essere utilizzate per realizzare collegamenti di sicurezza con altri enti che intervengono nella formazione degli itinerari (altri scambi, segnali).

I fermascambi a chiave vengono rappresentati, graficamente, nei piani schematici, con relativi numeri racchiusi in un cerchietto: se il fermascambio assicura l’ago sinistro (guardando lo scambio dalla parte degli aghi); in un quadratino se assicura l’ago destro (guardando lo scambio dalla parte degli aghi).


Il possesso da parte dell’operatore della chiave 1 garantisce:

- il percorso di destra (direzione a-d, detto anche, nel caso in figura, di corretto tracciato) per la direzione di provenienza da a;

- che la chiave 2 rimane imprigionata in serratura e non puòessere tolta.

Il possesso della chiave 2 viceversa garantisce:

- che il binario è disposto per il binario di sinistra(direzione a-s, detta anche, nel caso in figura, di deviata) per la direzione di provenienza da a;

- che la chiave 1 rimane imprigionata in serratura e non puòessere tolta.

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Quindi, riassumendo,assumendo di parlare di destra e di sinistra , guardando lo scambio dalla parte degli aghi:

-il possesso della chiave indicata nel cerchietto assicura lo scambio sulla direzione destra (corretto tracciato nel caso di scambio sinistro, ossia con deviata a sinistra; deviata nel caso di scambio destro, ossia con deviata a destra)

- il possesso della chiave indicata nel quadratino, viceversa, permette il blocco del tracciato sul binario di sinistra (deviata nel caso di scambio sinistro, ossia con deviata a sinistra; corretto tracciato nel caso di scambio destro, ossia con deviata a destra).

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CONIUGAZIONE DELLE CHIAVIIn questi casi l’assicurazione del deviatoio in una determinata posizione è condizionata dal posizionamento della chiave coniugata del deviatoio (o scarpa fermacarri) che forma la comunicazione.

x

y

n

comunicazione tra binari contigui

(m)

(n/m) collegamento con binario tronco dotato di scarpa fermacarri

x

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x

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Possesso della sola chiave m

Possesso della sola chiave n

m

m

n m

Possesso della sola chiave n


La chiave di un fermascambio, che assicura lo scambio in una posizione stabilita, è richiesta nella serratura centrale per muovere la stecca relativa ad un segnale e consentire la manovra a via libera. Questo rende possibile l’apertura del segnale solo se lo scambio è assicurato nella posizione voluta. Reciprocamente , se con la manovra a via libera del segnale la chiave del fermascambio risulta vincolata, nella serratura centrale, dalla stecca relativa al segnale, lo scambio non potrà essere rimosso dalla sua posizione se non viene prima ridisposto a via impedita il segnale stesso. Si attuano così le due condizioni che costituiscono il collegamento di sicurezza.


Fonte: Mayer L.“Impianti Ferroviari – Tecnica ed Esercizio”, CIFI,1970

Stazione semplice con manovra a mano degli scambi efermascambi. Tabelle ritiro chiavi.


Per rendere più sicuro il corretto ritiro delle chiavi volute si montava, nell’ufficio movimento, una serratura centrale.

Serratura Centrale

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La serratura centrale è costituita da una scatola metallica in cui sono disposte le toppe in cui possono essere introdotte e girate le chiavi dei vari fermascambi.

La rotazione della chiave provoca il movimento verticale di una stecca di acciaio montata all’interno della serratura centrale.


Nell’esempio precedente l’estrazione del bottone B (itinerario da X in II) ha richiesto l’inserimento delle chiavi 1 e 4 (che sono rimaste legate). L’estrazione del bottone A (itinerario da X in I) richiede , e lega, la chiave 2 . Mentre quella del bottone C (itinerario da X in III) èpossibile solo introducendo le chiave 1 e 3 (che anche esse rimangono vincolate).

Ai bottoni estratti viene affidata la chiusura di contattielettrici inseriti nel circuito di manovra del segnale corrispondente all’itinerario realizzato ed un dispositivo elettromeccanico che rende impossibile riportare il bottone nella posizione iniziale (detta di “riposo” o “non estratta”), e quindi liberare le chiavi, prima che il treno sia passato su un dispositivo di liberazione posto a valle dell’ultimo scambio collegato: pedale (ma ora soprattutto circuito di binario).


A - Treni percorrenti itinerari indipendenti per disposizione di impianto

B - Esistenza di collegamenti di sicurezza che garantiscono l’indipendenza degli itinerari

Movimenti contemporanei dei treni in StazioneMOVIMENTO DEI TRENI NELLE STAZIONI


C - Sono ammessi movimenti di treni in itinerari di arrivo contemporanei a movimenti di treni su altri itinerari confluenti con i primi oltre la zona di uscita ed alle seguenti condizioni:

- punto di convergenza (traversa limite dello scambio o dell’attraversamento) protetto da segnale di partenza a via impedita preceduto da avviso, distinto per binario e ubicato a distanza di almeno 100 metri dal punto di convergenza

- i binari di ricevimento non devono essere in discesa superiore al 6‰ .


Movimenti contemporanei dei treni in stazione : caso C

≥ 100 metri

Potenziale punto

di conflitto

≥ 100 metri

Potenziale punto

di conflitto


arrivi da A partenze per A binario arrivi da B partenze per B

1, 3, 7, 9, 13, 17 1, 3, 7, 9 I 3, 9, 13, 17 9, 13, 17

2, 3, 5, 7, 9, 17 2, 3, 5, 7, 9 II 11, 13, 18 11, 13, 18

2, 3, 6, 7, 9, 17 2, 3, 6, 7, 9 III 7, 12, 13, 18 7, 12, 13, 18

PROSPETTO RITIRO CHIAVI

MODELLO DI PIANO SCHEMATICO DI UNA STAZIONE

CON DEVIATOI MUNITI DI FERMASCAMBI A CHIAVE

1

2

3

4

5

6

7

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9

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(2)

(3/4)

(5)

(6)

(7/8)

(9/10)

(10) (14)

(13/14)(18/15)

(17/16)

(15)

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(11)

(12)

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I

II

III

(8)

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A B

LOGICA DI BASE DEGLI APPARATI CENTRALI


M. Lupi: "Tecnica ed Economia dei Trasporti" - Università di Pisa - A.A. 2012-1328

1

2

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(2)

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(13/14)(18/15)

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(15)

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(11)

(12)

F.V.

I

II

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A B

1 3 79 13 17 Chiavi da possedere

da A al binario I



Materiale in sosta sui binari


1

2

3

4

5

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11(1)

(2)

(3/4)

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(13/14)(18/15)

(17/16)

(15)

(16)

(11)

(12)

F.V.

I

II

III

(8)

(4)

A B

da B al binario III

Chiavi da possedere 712 1318



Materiale in sosta sui binari

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MOVIMENTO DEI TRENI NELLE STAZIONIAPPARATI CENTRALI: DEFINIZIONE

Impianto di una località di servizio (come ad esempio: una stazione, un posto di movimento, un posto di comunicazione,) per il comando a distanza della manovra degli enti di stazione (deviatoi, segnali, scarpe fermacarri, passaggi a livello) e che realizza i vincoli di sicurezza fra gli enti di stazione stessi (segnali, deviatoi, scarpe fermacarri, passaggi a livello, pedali, circuiti di binario).

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MOVIMENTO DEI TRENI NELLE STAZIONIPOSTO DI MOVIMENTO E POSTO DI COMUNICAZIONE: DEFINIZIONE

Posto di movimento: località di servizio, non adibita al servizio pubblico, dotata di impianti atti ad effettuarvi le precedenze dei treni nello stesso senso e, nel caso di linee a semplice binario, gli incroci dei treni in senso opposto

Posto di comunicazione: località di servizio, poste su linee a doppio binario, protetta da segnali di blocco, sprovvista di impianti atti ad effettuare le precedenze, ma munite di comunicazioni per il passaggio da un binario all’altro.

32

MOVIMENTO DEI TRENI NELLE STAZIONIAPPARATI CENTRALI:TIPOLOGIE

Questi apparati espletano il comando e controllo di tutti gli enti di stazione (deviatoi, segnali, passaggi al livello) edin particolare realizzano i collegamenti di sicurezza fra questi enti . Tali apparati inoltre interagiscono con i sistemi di blocco che regolano la circolazione in piena linea delle tratte limitrofe. La loro evoluzione ha seguito l'evoluzione della tecnica ferroviaria.

Apparati con deviatoi manuali: il vincolo di sicurezza fra deviatoi e segnali è costituito come abbiamo visto dalla serratura centrale in cui sono inserite le varie chiavi deifermascambi.

Gli Apparati Centrali Idrodinamici (ACI) utilizzavano la pressione di un liquido per manovrare gli enti di piazzale (collegati al posto centrale tramite una rete di tubazioni). Una serratura meccanica realizzava i necessari collegamenti di sicurezza fra gli enti

Apparato Centrale Idrodinamico: banco di manovra

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A a partire dagli anni 20 e 30 nelle FS sono stati introdotti gli Apparati Centrali Elettrici (ACE) in cui gli enti di stazione sono comandati elettricamente. In un ACE i collegamenti di sicurezza fra le leve, che comandano gli scambi e i segnali, sono assicurati sia da serrature meccaniche, sia da collegamenti elettrici.

Fonte: Mayer L.“Impianti Ferroviari – Tecnica ed Esercizio”, Cap. XXIV, CIFI,1970

L’ultimo stadio dell’evoluzione tecnologica è quello, attuale, degli Apparati Centrali Statici (ACS) o Apparati Centrali Computerizzati (ACC) (Nel caso delle linee ad alta velocitàl’ACC è chiamato, come abbiamo visto, Nucleo Vitale Periferico (NVC)) . Sostanzialmente sono degli apparati simili agli ACEI nella logica (in particolare per la formazione degli itinerari ): in cui i circuiti elettrici degli ACEI, basati su relé, sono stati sostituiti con circuiti elettronici.

La successiva evoluzione è stata quella degli Apparati Centrali ad Itinerario (ACEI): in cui il comando di un determinato itinerario avviene con un apposito pulsante che predispone, globalmente, tutti gli enti (deviatoi, segnali) perun determinato itinerario. I collegamenti di sicurezza fra i comandi, che comandano gli scambi e i segnali, sono assicurati da circuiti elettrici basati sulla tecnologia relè.



Ciclo di operazioni di un qualsiasi Apparato Centrale per la formazione di un Itinerario

•i deviatoi interessati siano disposti per realizzare tale indipendenza;

•gli scambi siano vincolati fra di loro e con i segnali che comandano il movimento che si deve svolgere sull’itinerario.

-Disposizione dei deviatoi interessanti il movimento del trenoGarantire l’indipendenza dell’itinerario su cui si svolge il movimento del treno (itinerario di arrivo + zona d’uscita) rispetto ad altri itinerari o istradamenti facendo in modo che:

37

-Assicurazione dei deviatoi interessanti il movimento

Opportuna fermoscambiatura dei deviatoi

-Controllo regolarità itinerario predisposto per il ricevimento del treno Attraverso il prospetto ritiro chiavi (in passato) o quadro luminoso;

- Controllo dell’efficienza (compresa la fermoscambiatura) dei deviatoi che interessano l’itinerario.

- Controllo libertà itinerario predisposto per il ricevimento del treno . Con ausilio di rilevatori elettrici (circuiti di binario).

Caratteristica fondamentale di un apparato centrale è che i comandi impartiti vengono accettati solo se l'apparato verifica la fattibilità del comando stesso


Manovra dei deviatoi, introducendo la chiave di risulta, estratta dalfermascambio, nell'apposita serratura ed effettuando un "giro di chiavi"

MOVIMENTO DEI TRENI NELLE STAZIONIAPPARATI PER DEVIATOI MANUALI - ADM

Itinerario formato con leve (che azionano i segnali): i segnali si aprono quando si ha la garanzia che i deviatoi sono nella posizione corretta.

Manovra degli apparati lunga e complicata incompatibile con grandi volumi di traffico.

39

MOVIMENTO DEI TRENI NELLE STAZIONIAPPARATI CENTRALI ELETTRICI ad ITINERARIO - ACEI

Per ciascun movimento di treno, il comando di tutti gli organi operativi di piazzale interessati, viene impartito, in situazioni normali, semplicemente premendo un pulsante di comandod'itinerario. L’apparato procede automaticamente alle verifiche di sicurezza necessarie e alla manovra pressochécontemporanea degli enti interessati; infine, alla disposizione a via libera del segnale (solo all’occorrenza l’apparato ha la possibilità di effettuare manovre singole sui vari enti).

Tutti gli i collegamenti di sicurezza sono realizzati elettricamente tramite relè("serratura elettrica“).

Memorizzano lo

stato di particolari

eventi (aspetto

segnali, c.d.b., etc.)

e dispositivi (leve,

etc.)

Alimentazione

elettrica dell’apparato

e dei dispositivi

Unità che realizza i

collegamenti

elettrici tra il

banco e gli enti di

piazzale nel

rispetto della

logica di sicurezza

Comprende leve,

pulsanti, lampade

ausiliarie di

segnalazione

eventi.

Elemento su cui

interviene

l’operatore per

compiere azioni di

comando

sull’impianto.

Riproduzione

costante

dell’aspetto dei

segnali e dello

stato dei binari

in un piano

schematico

dell’impianto


Apparati Centrali Elettrici ad Itinerari (ACEI) –Predisposizione degli itinerariL’apparato Centrale comanda gli enti di piazzale e controlla che le seguenti condizioni, relative alla predisposizione e alla verifica di un itinerario, siano soddisfatte:

- L’itinerario è compatibile con eventuali altri itinerari giàrealizzati (condizione di compatibilità )

- L’itinerario una volta predisposto non può essere modificato prima che il treno lo abbia utilizzato e quindi “liberato” (condizione di irrevocabilità) .

- I deviatoi sono disposti in modo da realizzare il percorso voluto (condizione di esistenza)

- L’itinerario da realizzare è libero (condizione di libertà).

Fasi di formazione

di un itinerario

(parte 1)

Il comando dell’itinerario (1),

innesca la manovra dei deviatoi

(3) e la registrazione

dell’itinerario(9)L’attuazione di questi comandi è

subordinata alla verifica di

manovrabilità dei deviatoi(5) e di

compatibilità dell’itinerario(11).

La verifica dell’incompatibilità si

basa sulla matrice degli itinerari

(10)(è una matrice quadrata in

cui le righe e le colonne

corrispondono agli itinerari )

La matrice dei deviatoi (4) è una

matrice itinerari - deviatoi che

descrive i deviatoio (con la loro

posizione: diritta, rovescia) che

fanno parte dell’itinerario.

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20

12

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43

Fasi di formazione di un itinerario (parte 2)

Sono quindi effettuate le verifiche di libertà della via (15),

analizzando lo stato dei circuiti di binario che compongono

l’itinerario, e le verifiche di esistenza dell’itinerario (17), controllando

che i deviatoio abbiano assunto effettivamente la posizione

corrispondente all’itinerario prescelto. E’ attivata quindi la condizione

di irrevocabilità.

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01

2.

Dopo la registrazione (12) viene effettuato il blocco, logico,

dell’itinerario (13) per impedire la, successiva, formazione di altri

itinerari incompatibili con quello che si è formato.

44

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Fonte: Corazza G.R. e Malavasi G. “Tecnica della Circolazione”, Modulo del Master in Ingegneria

delle Infrastrutture e dei Sistemi Ferroviari, Università di Roma La Sapienza, 2013.

45

L’ACS (Apparto Centrale Statico), è detto anche ACC(Apparato Centrale con Calcolatore), ma anche NVP (Nucleo Vitale Periferico). E’ un “ACEI elettronico” dove il sistema a relè, proprio degli ACEI, è stato sostituito con elementi statici (elettronici).

MOVIMENTO DEI TRENI NELLE STAZIONIAPPARATI CENTRALI STATICI - ACS

L’apparto può operare: tramite l’azione dell’uomo su organi di manipolazione (mouse, tastiera), simili a quelli degli ACEI, (pulsanti); telecomandato da posto centrale (anche gli ACEItradizionali comunque possono essere telecomandati da posto centrale); tramite apposito programma di automazione e regolazione dei treni.

46

L’apparato è abilitato ad operare sia in totale autonomia(delegando all'operatore addetto la sola funzione di controllo e supervisione), sia in modo semi automatico (in cui l'operatoredà il consenso definitivo dopo che l'apparato ha già predisposto l'itinerario) ed infine in modalità totalmente manuale (quando l'itinerario ed i comandi sono completamente gestitidall'operatore).

Tutti gli enti di stazione sono sottoposti al controllo di un elaboratore che programma e gestisce il movimento dei convogli prelevando orari ed informazioni da una determinata memoria.


Nell’ evoluzione tecnologica dagli ACEI agli ACC non siverificano tanto modifiche nella logica di base che garantisce la sicurezza dell’esercizio, come per esempio tutte le condizioni che devono essere soddisfatte per il comando di un itinerario, ma si introducono sostanziali innovazioni tecnologiche sui dispositivi di comando e controllo, e quindi sulla possibilità di comando e controllo a distanza di numerosi impianti, e sulla dimensione dell’area di stazione che può essere controllata.


Fonte: Di Martire , M., Badini P., “Nuove Tecnolgoie per la Sicurezza e l’Alta Velocità Ferroviaria”, RFI 30 maggio 2007.

Un ACC di ultima generazione, ed uno dei più estesi di Italia, è stato recentemente impiantato a Pisa.

L’impianto accorpa le stazioni: di Pisa Centrale, Pisa S. Rossore, Pisa Aeroporto e Scalo Merci di Campaldo in un unico impianto con l’eliminazione delle tratte di blocco fra le stazioni.

Schema del Nodo Ferroviario

di Pisa

Fonte

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Fonte: Calamai R., Bucarelli F., L’Apparato Centrale Computerizzato (ACC) di Pisa”, Ingegneria Ferroviaria n.11, 2010.

Fonte: Calamai R., Bucarelli F.,” L’Apparato Centrale Computerizzato (ACC) di Pisa”, Ingegneria Ferroviaria n.11, 2010.


SISTEMI DI ESERCIZIO

Definizione: sistema di esercizio di una linea ferroviaria è il tipo di organizzazione previsto per regolare la circolazione dei treni.

Il Sistema di esercizio di una linea ferroviaria si può anche definire come il complesso di norme e tecnologie, riguardanti la regolarità e la sicurezza, che consentono di “organizzare”il servizio circolazione treni sulla linea.

Da non confondere con i regimi (detti anche sistemi) di circolazione di cui ricordiamo, qui di seguito, la definizione

“Complesso dei provvedimenti tecnici ed organizzativinecessari per assicurare il corretto distanziamento fra i treni”.



DIRIGENZA LOCALE (D.L.)

DIRIGENZA CENTRALE (D.C.)

DIRIGENZA CENTRALE OPERATIVA (D.C.O.)



Sistema base: Dirigenza Locale

I Dirigenti Movimento (DM) , presenti in ciascuna stazione, manovrano gli impianti di sicurezza per governare precedenze e distanziamento fra i treni.

A B C D

DM DM DM DM

Collegamento telefonico (es: GSMR)


Dirigenza Locale

Gestione della circolazione basata sui singoli Dirigenti Movimento delle stazioni denominati Dirigenti Locali (D.L.)che si avvalgono della collaborazione del personale dei treni, dei manovratori e di qualsiasi agente presente in stazione.

I D.L. disciplinano la circolazione dei treni in linea in base all’orario di servizio prendendo opportuni accordi con i colleghi delle stazioni limitrofe e/o delle località di servizio intermedie tramite telefono.

I D.L. regolano gli incroci (linee a binario unico) o le precedenze (linee a doppio binario).

Dirigenza della circolazione limitata ai tratti di linea posti tra due stazioni.

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SISTEMI DI ESERCIZIOAumento del traffico ⇒⇒⇒⇒ Dirigente Centrale Mansioni di supervisione della regolarità di marcia dei treni – Coordinamento (via telefono in un primo tempo) dei DM presenti localmente nelle stazioni a cui continua ad essere affidata la manovra degli apparati di sicurezza.

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Dirigenza Centrale

l sistema di esercizio con Dirigente Centrale (D.C.) consiste nell'affidare la direzione della circolazione dei treni di una linea, o tratto di linea, ad un agente speciale, denominato Dirigente Centrale, il quale, da un determinato posto, avendo a sua disposizione tutti gli elementi necessari, dà, in ogni momento, le informazioni, i consigli o gli ordini occorrenti per mantenere, o ristabilire, la regolarità della circolazione dei treni.


Le mansione essenziali del Dirigente Centrale sono: curare la regolarità della circolazione dei treni, eliminando le cause dei ritardi; ottenere il migliore impiego del personale e il più intenso sfruttamento dei mezzi di cui la linea dispone.

58

Dirigenza Centrale

Il Dirigente Centrale, a mezzo del telefono selettivo di cui dispone, corrisponde coi posti collegati della sua sezione di linea e con determinati altri situati fuori di essa sui tratti antenna (tratti limitrofi a quelli di sua giurisdizione); segue costantemente la corsa dei treni nella sua sezione di linea, ne traccia il grafico reale e si tiene informato di tutti gli elementi (trazione, personale, composizione, ecc.) e circostanze interessanti i treni stessi.


Il sistema di dirigenza centrale: facilita quindi la scelta delle stazioni più appropriate per precedenze ed incroci anormali; la pronta conoscenza delle fermate prolungate in linea o della corsa irregolare dei treni; la determinazione delle stazioni in grado di ricevere o trattenere un treno; la scelta del momento più opportuno per le manovre interessanti i binari di circolazione.

Dirigente Centrale, vecchia scrivania : orario grafico reale (non programmato) fatto a mano

Dirigente centrale con sistema Controllo Circolazione Linee (CCL):

Fonte:”Argomenti”, n.10, 2006, RFI..


postazione, multi-monitor, che permette di visualizzare, in tempo reale, lo stato dell’intera tratta ferroviaria di competenza.

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L’operatore della Circolazione, Dirigente Centrale Operativo (DCO), assume, attraverso una rete dedicata alle effettuazioniditeleoperazioni, la contemporanea dirigenza movimento di tutti i posti periferici.

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DCO / CTC

Dirigenza Centrale Operativa (DCO) - Basata su un sistema di gestione centralizzata della circolazione “Centralized TrafficControl” (CTC)

Il Dirigente Centrale Operativo (D.C.O.) assume personalmentela dirigenza movimento di tutti i posti di servizio della linea a lui affidata; si avvale della collaborazione dei dirigenti movimento delle stazioni porta e, per determinate operazioni previste in situazioni particolari, si avvale anche della collaborazione del personale dei treni, nonché di quello che, eventualmente, presenzia i posti di servizio.

Collaboratori del D.C.O.:⇒Dirigenti Movimento delle stazioni porta (sempre presenziate).

⇒Apposito Incaricato delle localitàdi servizio presenziate.

⇒ personale dei treni (“agente treno”).

62

Dirigenza Centrale Operativa

Il C.T.C. è costituito da un posto centrale e da posti periferici collegati da un canale di trasmissione per le effettuazioni di teleoperazioni che consentono l'invio di comandi dal posto centrale verso la periferia e la ricezione di controlli in senso inverso.

SP SPPS PS PS PS

SP stazione porta

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Alcuni PS possono essere presidiati da Dirigenti Movimento

Tratta di giurisdizione


CTC per linee regionaliF

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Dirigente Centrale Operativo del nodo ferroviario di Bologna. Primo CTC in Italia, 1957 (recentemente sostituito con SCC). Il primo CTC, negli Stati Uniti, è del 1927 (New York Central Railroad fra Stanley and Berwick, Ohio).

Fonte

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Sistema Comando e Controllo (SCC)

Sistema di Gestione della Circolazione Ferroviaria di ultima generazione: governa tratte più estese di un CTC. Normalmente: CTC 100-200 km, SCC 500 –1000 km) . Inizialmente i sistemi SCC furono chiomati “CTC grande rete” a sottolineare la loro nascita come evoluzione dei sistemi CTC.


Il termine deriva dal fatto che il sistema consente l'invio di comandi dal posto centrale verso la periferia e la ricezione di controlli in senso inverso.


Il SCC si presenta come una “sala di regia” in cui sono presenti gli addetti al movimento che comandano e controllano: gli apparati e le tecnologie di sicurezza lungo la linea (segnali, scambi, circuiti di binario, passaggi a livello) egli apparati centrali di stazione .

Nel “posto centrale” viene eseguita la gestione centralizzata della diagnostica (monitoraggio a distanza delle condizioni degli impianti) e la manutenzione delle infrastrutture (gestione centralizzata e coordinamento degli interventi di manutenzione). In particolare viene esercitato il controllo centralizzato degli impianti di trazione elettrica.

Sono inoltre esercitate le funzione di telesorveglianza e sicurezza e di informazione al pubblico e ai clienti (aziende di trasporto) proprie del gestore dell’infrastruttura ferroviaria (RFI).

Sistemi di telecomunicazione

Integrazione

sistemistica

Integrazione

sistemistica

Circolazione

Diagnostica e

Manutenzione

Telesorveglianza

e Sicurezza

Sottosistemi fondamentali di un SCC

Integrazione: fra le funzioni, fra gli operatori e fra le tecnologie

Fonte

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Sistemi di Informazione al pubblico e ai clienti.

Sottosistema Circolazione di SCC

- Gestione della circolazione sulla parte di rete di giurisdizione attraverso comando e controllo degli apparati centrali di stazione e degli enti di linea (quali deviatoi,segnali, circuiti di binario,passaggi a livello).

A questo fine nel Posto centrale vi sono diversi DCO che hanno giurisdizioni sulle linee, o parti di linea, di cui ècomposta la rete ferroviaria su cui ha giurisdizione lo SCC nel suo complesso.


Postazione DCO

Fonte: Mastrodonato E.,”Programma di Rinnovo ed Accorpamento dei CTC”, La Tecnica Professionale n.5 2009

DCO “principale”DCO “spalla”


Ogni stazione non telecomandata è una “stazione porta”dove i treni escono ed rientrano nel sistema “controllato”(queste possono essere anche delle stazioni intermedie nel tratto telecomandato).

Nella sala operativa è anche presente un Dirigente Regolatore che in particolare decide dove fare le precedenze

I diversi DCO sono coordinati da un “master” di circolazione, il Dirigente Centrale Coordinatore del Movimento (DCCM) che ha sede nella sala in cui sono riunite le postazioni dei DCO. Il DCCM, inoltre, attiva piani di emergenza, decide cosa fare in situazione perturbata.


Primo SCC in Italia - SCC Tirrenica – Posto Centrale di Pisa

Fonte

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Sala Comando del Posto Centrale di Pisa

Grande Quadro Sinottico

Dal posto centrale sono governati 531 km di linea (in realtà ora sono di più)

Esempio : SCC di Pisa (SCC della direttrice tirrenica)F

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Modulo Sestri Levante - Viareggio

Modulo Viareggio –Campiglia(compreso tratta di linea Pisa-Empoli e linea

Pisa- Colleslvetti-Vada)

ModuloCampiglia-maccarese

Vi è un DCO dedicato

a questa parte di linea

(lo stesso per gli altri

moduli)


Fonte: http://www.trenitalia.com/cms-file/allegati/rfi/SCC_direttrice_Tirrenica.pdf

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Lo SCC di Pisa ha ora giurisdizione anche sulla linea Pontremolese (La Spezia- Parma) e sulla rete della Lucchesia (vi sono altri due DCO).

Sottosistema Diagnostica e Manutenzione F

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I cuscinetti a rotolamento(boccole) scaricano sugli assi (fuselli) il peso della cassa.

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Fanno capo al posto centrale i dispositivi di diagnostica come per esempio i dispositivi di Rilevamento della Temperatura Boccole (RTB) dei treni in transito.

Questi sistemi rilevano la temperatura raggiunta dai cuscinetti a rotolamento(boccole), e la temperaturadei sistemi frenanti.

Fonte: Ducati Sistemi

L’addetto nel Posto Centrale valutata la eventuale severitàdella condizione e fa ridurre la velocità del treno, eventualmente fino al suo arresto.

Per quanto riguarda la manutenzione fanno capo al Posto Centrale la manutenzione dell’infrastruttura: binario, impianti di sicurezza e segnalamento, telecomunicazione, di tutta la rete di giurisdizione.

Inoltre il Posto Centrale, sede del SCC, è sede del DOTE(Dirigente Operativo Trazione Elettrica) che cura la gestione e la manutenzione degli impianti di alimentazionedella linea di contatto e della linea di contatto stessa . Questa funzione viene spesso considerata come un sottosistema a parte.


Sottosistema Telesorveglianza e Sicurezza

Fanno parte di questo sottosistema le attività e le apparecchiature informatiche e di telecomunicazioni per la gestione della Telesorveglianza e della Sicurezza degli utenti: telecamere nelle stazioni, in particolare in quelle non presenziate, per monitorare i locali: a supporto della gestione della sicurezza delle persone e delle cose ( problema del danneggiamento delle infrastrutture da parte di vandali ……).


Sottosistema di Informazioni al pubblico e ai clienti

Nel Posto Centrale del SCC sono centralizzate le apparecchiature informatiche e di telecomunicazioni per l’informazioni agli utenti.

Si suole includere in questo sottosistema anche l’informazione a soggetti terzi, ossia alle imprese di trasporto. Una delle figure che è stata introdotta con l’attivazione del SCC è quella del responsabile dei rapporti con le imprese: in quanto RFI (Rete Ferroviaria Italiana) svolge il ruolo di gestore dell’infrastruttura che deve assicurare l’accesso alla rete alle vari imprese di trasporto commercializzando le tracce orario.


SCC della Direttrice

Adriatica

Posto Centrale:

Bari

M. Lupi: "Tecnica ed Economia dei Trasporti" - Università di Pisa - A.A. 2012-13M. Lupi:"Tecnica ed Economia dei Trasporti" - Università di Pisa - A.A. 2012-13

Progetti in corso di SCC nel 2006

83

totale 16.703 km

linee fondamentali, caratterizzate da un’alta

densità di traffico e da una elevata qualità

dell’infrastruttura, comprendono le direttrici

internazionali e gli assi di collegamento fra le

principali città italiane 6.431 km

linee complementari, con minori livelli di

densità di traffico, costituiscono la maglia di

collegamento nell’ambito dei bacini regionali

e connettono fittamente tra loro le direttrici

principali 9.339 km

linee di nodo, che si sviluppano all’interno di

grandi zone di scambio e collegamento tra

linee fondamentali e complementari situate

nell’ambito di aree metropolitane 933 km

CLASSIFICAZIONE LINEE RFI(giugno 2010)

Fonte

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TIPOLOGIA

• Linee a doppio binario 6.827 km

• Linee a semplice binario 9.191 km

ALIMENTAZIONE

• Linee elettrificate 11.906 km

• Linee a doppio binario 7.436 km

• Linee a semplice binario 4.470 km

• Linee non elettrificate (diesel) 4.798 km

CLASSIFICAZIONE LINEE RFI(giugno 2010)

Fonte

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85

Linee telecomandate (giugno 2010)

Fonte

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11.315 km di linee con sistemi SCC, SCC-AV, SCC-M e CTC (11.454 km al 30 giugno 2012)

M. Lupi: "Tecnica ed Economia dei Trasporti" - Università di Pisa - A.A. 2012-13M. Lupi:"Tecnica ed Economia dei Trasporti" - Università di Pisa - A.A. 2012-13


Dirigenza Posto di Comando (DPC) – Sistema di esercizio per cui una singola stazione, non presenziata, può essere subordinata e quindi telecomandata da un Dirigente Movimento di una stazione limitrofa.

Dirigenza Unica (Sistema “in corso di estinzione”): Sistema di esercizio in cui un’unica persona ha la responsabilitàdell’esercizio su tutta l’estensione di una linea. Il Dirigente Unico risiede in un posto di servizio ubicato, in genere, al centro della linea,

Il dirigente unico compila un grafico della circolazione dei treni simile a quello previsto per il Dirigente Centrale.


Il Dirigente Unico si avvale della collaborazione:

- Capo treno che nelle stazioni assume le funzioni di dirigente dell’esercizio alle dipendenze tramite telefono del Dirigente unico (il capo treno si avvale della collaborazione del personale di scorta al treno).

- Aiutante di Movimento che presenzia la stazione

- Macchinisti

Il punto debole del sistema è che non esiste collegamento, meccanico o elettrico, fra ordini impartiti dal Dirigente Unico e le operazioni effettivamente compiute in loco dagli operatori designati

Sistema “in corso di estinzione”

90

TE 1

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RETE COMPARTIMENTALE TOSCANA

CARATTERISTICHE DI BASE

TD 1

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BAcc>4

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REGIMI DI CIRCOLAZIONE

92


SCMT / SCC

SCMT

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93

CTC/DCO con SCC

CTC/DCO

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Riassumiamo infine: le principali sigle sigle relative ai sistemi che danno sicurezza in ferrovia

BACC: Blocco Automatico a Correnti CodificateERTMS / ETCS - Livello 2: European Rail Traffic Management

System / European Train Control System

GSM-R: Global System for Mobile communications- Railways

SCMT: Sistema di Controllo della Marcia del TrenoSSC: Sistema di Supporto alla Condotta

ACEI: Apparato Centrale Elettrico a ItinerariACC: Apparato Centrale Computerizzato

SCC: Sistema di Comando e Controllo

trasporti ferroviari parte c - unipi.ita006048/trasporti_ferroviari_partec... · 2013-04-21 · m....

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