SISTEMI DI TRASPORTO COLLETTIVO. Prestazioni delle linee

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Damiano Puglisi
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1 corso di Trasporti Urbani e Metropolitani a.a SISTEMI DI TRASPORTO COLLETTIVO Prestazioni delle linee Pierluigi Coppola coppola@ing.uniroma.it 1

2 Capacità delle linee di trasporto collettivo Capacità teorica e capacità effettiva Capacità della linea e di stazione La capacità può essere espressa in passeggeri /ora o Convogli /ora. Il legame che c è tra le due misure è il seguente: Cap (pax/h) = n p Cap (conv/h) essendo n p la capienza del convoglio, ottenuta moltiplicando il numero di unità di trazione, n, per la capienza della singola unità di trazione p, atteso che il convoglio può essere costituito da un insieme di n unità di trasporto (es. carrozze) raggruppate.

3 Portata oraria teorica di un infrastruttura È il numero di convogli che possono transitare sull infrastruttura in un intervallo temporale di riferimento (es. un'ora) sotto deterate condizioni: 3600 Q conv./h dove: h h = distanziamento temporale [sec] tra due unità di traffico successive in linea 3

4 Capacità teorica dell infrastruttura È la massima portata oraria che può transitare sulla linea Si calcola rispetto al valore del distanziamento temporale imo tra due convogli in linea: Q max 3600 h convogli/h Q max 3600np h utenti/h dove n è il numero di unità di trazione (TU) e p la capienza di ciascuna Il distanziamento temporale imo può essere calcolato sulla tratta, h w e in stazione h s 4

5 Capacità teorica della linea Rapporto rispetto al valore del distanziamento temporale imo tra due TU successive in stazione : Q max 3600 Max(h,h w s ) convogli/h dove: h w = distanziamento temporale sulla tratta h s = distanziamento temporale tra due convogli successivi in stazione (intervallo tra due partenze successive) In molti casi h s > h w il distanziamento tra le stazioni detera la capacità di linea. 5

6 Capacità effettiva della linea Definizione: La capacità effettiva, Cap E, si ottiene moltiplicando la capacità teorica per due coefficienti riduttivi (< 1): il fattore di carico (), è il rapporto tra l occupazione media dei veicoli p M e l occupazione massima teorica p; in fase di progettazione può essere imposto in funzione del comfort di viaggio (grado di occupazione massimo dei veicoli): [0,8 0,95] il fattore di utilizzazione (), è il rapporto tra l intertempo teorico ed il valore che può essere realmente rispettato per avere una elevata regolarità di esercizio. [0,7 0,9] 6

7 Capacità effettiva Esempio 1 - Calcolo di capacità effettiva : h = 5 = 300 sec p = 150 pass./veic (Capienza dell unità di trasporto) n = 5 veic (numero di UT a convoglio) = 0,8 = 0,9 Cap E = n p 3600/ h = 9,6 conv./h = pass./h 7

8 Calcolo del distanziamento imo teorico sulla tratta Rapporto tra distanziamento spaziale imo tra due TU e velocità media di transito: h w d w v Il distanziamento spaziale imo è somma della ima distanza di separazione e sicurezza d g tra le due TU e della lunghezza media della TU; quest'ultima, a sua volta, può essere espressa come prodotto della lunghezza l l di una vettura per il numero n di vetture componenti il convoglio: h w d g n l v 1 Q max 3600 n p v d n l g 1 utenti/h 8

9 Capacità teorica della tratta La distanza d g rappresenta la separazione ima di sicurezza tra due convogli successivi. Tale distanza viene calcolata imponendo che, nell ipotesi di improvviso arresto di un veicolo (1), il veicolo che lo segue () possa arrestarsi senza collisione. d g = s - s f1 = s 0 > 0 s f1 = spazio percorso in frenatura dal veicolo che precede (v 1 /(a 1 )) s = distanza necessaria per l'arresto del veicolo che segue s o = spazio precauzionale per eventuali variazioni nelle condizioni di frenatura Inoltre: s = s r +s f s r = spazio percorso, nel tempo di reazione t r, a velocità di regime (s r = v *t r ) s f = spazio di frenatura del veicolo che segue (v /(a )) 9

10 Capacità teorica della tratta In definitiva: d g t r v v a s 0 v1 a 1 m Ponendo v 1 = v = v: d g v t r a 1 a a 1 a v da cui si ricavano in forma esplicita h w e Q max 10

11 Capacità di stazione Per una stazione on-line (una stazione in cui la sosta di un convoglio impedisce il transito del convoglio successivo, es. metropolitana), la capacità di stazione è condizionata da fattori legati al sistema di circolazione e di segnalamento (sicurezza). Distanziamento temporale imo: t i = tempo di ingresso in stazione t u = tempo di uscita dalla stazione h s = t i + t u + t s t s = tempo necessario per la sosta di servizio agli utenti 11

12 Capacità di stazione Tempo di sosta (t s ) Dipende dal tipo di servizio, dal tipo di banchine e da altri fattori; è pari a: 5 60 secondi per servizi bus 7 30 secondi per servizi di metropolitana 1

13 Capacità di stazione Tempo di uscita dalla stazione Ponendo lo spazio di avviamento pari alla lunghezza del convoglio (nl): t a n l s n l si ottiene t 1 1 u a Tempo di ingresso in stazione Ponendo lo spazio percorso con una fase di accelerazione per una lunghezza pari alla metà della banchina (L/) ed una di frenatura immediatamente successiva (diagramma di marcia triangolare) per una lunghezza pari all altra metà della banchina (L/), si ottiene : s 1 a t L si ottiene t i L a assumendo l accelerazione pari alla decelerazione, entrambe uguali ad a 13

14 Sintesi prestazioni di esercizio 14

15 Parametri tecnico-operativi per classi di sistemi di trasporto Freq. Max (UT/h) Autovetture in autostrada (40) Autovetture in strade urbane (0) RB - 1(10) SRB - (18) TRAM - (11) LRT - 1 (3) RB - (1) Range di valori comuni LRT - (5) Capacità di linea RB - Autobus ordinario SRB - Autobus veloce LRT - Metropolitana leggera RRT - Treni rapidi RGR - Treni regionali *In parentesi: velocità (km/h) critica in corrispondenza della capacità RRT - 1(38) RRT - (34) RGR (48) Capacità di una unità di transito (posti/ut)

16 VELOCITÀ velocità di esercizio ( o a regime) è la velocità alla quale marciano i veicoli in linea in condizioni ordinarie, dipende dalla tecnologia del veicolo velocità in capacità è la velocità alla quale marciano i veicoli in linea in condizioni prossime alla saturazione del sistema, dipende dalla tipologia di sede: sedi promiscue hanno una maggiore caduta di velocità rispetto a sedi protette e completamente protette velocità commerciale è data dal rapporto tra veickm e veich; fornisce una misura delle percorrenze effettive in relazione al tempo di impiego dei mezzi e del personale 16

17 Sintesi prestazioni di esercizio 17

corsa Auto/urb Velocità operativa (km/h) Autostrada Parametri tecnico-operativi per classi di sistemi di trasporto 90 70 0 00 400 600 800 1000 000 Capacità di una

18 corsa Auto/urb Velocità operativa (km/h) Autostrada Parametri tecnico-operativi per classi di sistemi di trasporto Capacità di una unità di transito (posti/ut) RGR 40 RRT LRT - Capacità produttiva RRT RB - RB -1 SRB TRAM LRT Capacità di linea - (posti/h) x

19 REGOLARITÀ, PUNTUALITÀ e AFFIDABILITÀ regolarità (in sistemi ad alta frequenza) misura la capacità del sistema di mantenere l intertempo uniforme e prossimo all intertempo programmato puntualità (in sistemi a bassa frequenza) misura la capacità del sistema di rispettare le tabelle orarie programmate affidabilità è legata alla capacità del sistema di garantire lo svolgimento del servizio programmato; sistemi a bassa affidabilità sono sistemi che spesso non effettuano le corse programmate a causa di guasti, dei veicoli e della sede, blocchi della circolazione, etc.; dipende dalla vetustà del parco veicolare, della sede, e dal sistema di comunicazione sede-veicolo oltre che da fattori esterni (indipendenti dal sistema) 19

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