Terminali Intermodali

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1 Terminali Intermodali DOCENTI prof. ing. Agostino Nuzzolo prof. ing. Antonio Comi Ing. Antonio Polimeni

2 Indice 1. Definizione di terminale intermodale 2. Componenti del Terminale 3. Mezzi di movimentazione 4. Schemi di configurazione di un terminale 5. Modalità di esercizio 6. Potenzialità 7. Classificazione dei terminali 8. Caratteristiche linee ferroviarie per trasporto combinato Testo di riferimento: Dalla Chiara, Marigo, Benzo. Interporti e terminali intermodali 2

3 Unità di Trasporto Intermodale (UTI) La merce trasportata Contenitori Casse mobili Semirimorchio 3

4 Autostrada viaggiante

5 Terminale intermodale Infrastruttura, dotata dei necessari impianti, in cui si svolgono le attività di movimentazione, sosta e trasferimento delle UTI tra differenti modi di base (strada, ferrovia, acqua). Le unità di carico possono essere suddivise in: Unità destinate al trasporto stradale (containers, semirimorchi, casse mobili) Container marittimi 5

6 Schema terminale intermodale terrestre 6

7 ESEMPIO DI TERMINALE INTERMODALE

8 Terminale di Pomezia Fascio di binari MERCITALIA Shunting & Terminal Area stoccaggio Deposito ENI

9 Componenti del terminal Terminale modulare Gate di ingresso (lato strada, aree per gate e relative operazioni, uffici) Area di trasbordo Corsia di carico/scarico Corsia di scorrimento Piazzale di manovra dei veicoli stradali Binari Operativi Di sosta o manovra Di presa e consegna (esterni al terminal) Area di deposito e stoccaggio Magazzini Aree tecniche per le funzioni del terminal: officine, aree di lavaggio e depositi per riparazione ad uso esclusivo dei mezzi operativi del terminal 9

10 Componenti del terminal Gate d'ingresso lato strada Le funzioni svolte nel gate di un terminal riguardano: il check-in (consegna di documenti e scambio informazioni sulle attività da svolgere) Controllo veicolo ed UTI (controllo e segnalazione di eventuali danni) Operatori necessari per ogni gate: 1 operatore di cabina 1 operatore a terra 10

11 Componenti del terminal Area di trasbordo Corsia di carico/scarico Corsie su cui si effettuano gli scambi delle unità di trasporto intermodali tra differenti veicoli, oppure tra veicoli e piazzale; la loro larghezza è di almeno 3.5 metri Corsia di scorrimento Affiancata a quella di carico/scarico, questa corsia ha la funzione di consentire ad un veicolo stradale di sorpassare quelli in attesa, è larga almeno 3.5 metri Piazzale di manovra dei veicoli stradali Piazzola circolare per l'inversione di marcia, con diametro di almeno 30 metri, posta all'estremo dei binari operativi 11

12 Componenti del terminal Binari 12

13 Componenti del terminal Area di trasbordo: mezzi di movimentazione Gru a portale a più livelli Utilizzate per la movimentazione di UTI sovrapponibili Disposizione delle UTI strettamente affiancate e ordinate in blocchi Occupazione media del suolo pari a 10 m 2 /UTI con un'altezza di 4 tiri 13

14 Componenti del terminal Area di trasbordo: mezzi di movimentazione Gru a portale su un solo livello Utilizzate per la movimentazione di casse mobili e semirimorchi (non sovrapponibili) o nei terminal non vincolati da problemi di spazio Buono sfruttamento dello spazio a terra Facilità di accesso alle UTI 14

15 Esempio trasbordo semirimorchio

16 Componenti del terminal Area di trasbordo: mezzi di movimentazione Gru semoventi frontali Utilizzate per i terminal di piccole dimensioni Utilizzate con funzioni di supporto anche nei terminal dotati di gru a portale 16

17 Esempio trasbordo semirimorchio

18 Componenti del terminal Area di trasbordo: mezzi di movimentazione Gru o carrelli a cavaliere Utilizzate presso i terminal per contenitori Movimento di sollevamento e traslazione (file singole e distanziate) A sollevamento laterale (side loader, file affiancate) 18

19 Componenti del terminal Area di trasbordo: mezzi di movimentazione Carrelli a forche Utilizzati quando le UTI vengono disposte su file parallele, con ampi corridoi di manovra ai lati Le UTI affiancate non possono essere più di due 19

20 Componenti del terminal Area di trasbordo: superficie di stoccaggio La superficie di stoccaggio attiva è l'area immediatamente a contatto con i binari, dove stazionano per un breve periodo (non più di tre ore) le UTI in attesa di essere caricate o appena scaricate. Le superfici di stoccaggio passivo sono adiacenti alle zone di trasbordo, e sono caratterizzate da uno stazionamento delle UTI per periodi più lunghi (si differenziano per container, semirimorchi e casse mobili). 20

21 Componenti del terminal Area di trasbordo 21

22 Componenti del terminal Binari Binari di presa e consegna, il fascio è costituito da almeno tre binari i. un binario per il treno in arrivo ii. un binario per il treno in partenza iii. un binario per la manovra del locomotore elettrico di linea Il numero dei binari di presa e consegna dipende dai diagrammi orari relativi a: 1. Treni in partenza/arrivo 2. Treni in manovra (tra binari operativi e binari di sosta) La lunghezza dei binari di presa e consegna deve essere sufficiente per accogliere treni blocco di m. 22

23 Componenti del terminal Binari Binari operativi (b o ): passanti o tronchi Passanti: consentono di inserire il treno sui binari operativi con il locomotore di manovra che traina Tronchi: consentono di inserire il treno sui binari operativi con il locomotore di manovra che spinge È necessario prevedere almeno due binari operativi (da disporsi preferibilmente al centro del piazzale). Nel caso di utilizzo di gru gommate, devono essere previsti binari a raso con controrotaia (la lunghezza utile di riferimento è m). Nel caso di utilizzo di gru a portale (transtainer), la lunghezza del binario servito è compresa tra 125 m e 500 m (la lunghezza ottimale non supera di norma i 300 m). 23

24 Componenti del terminal Binari Binari di sosta e manovra (b sm ), svolgono le seguenti funzioni: Rotazione dei carri Ricovero (per liberare i binari operativi) Gestione statica: è sufficiente un solo binario di sosta e manovra Gestione dinamica: il numero ideale di binari di sosta e manovra è pari a: b sm = b o (d 1) in cui d rappresenta il coefficiente di dinamicità e b o è il numero di binari operativi 24

25 Componenti del terminal Area di deposito e stoccaggio Spazio da dedicare allo stoccaggio nei periodi in cui si raggiungono i massimi volumi di traffico Gestione dinamica vs gestione statica: la gestione dinamica richiede un'area di deposito e stoccaggio almeno del 10% superiore a quella necessaria in caso di gestione dinamica 25

26 Componenti del terminal Magazzini Strutture da prevedere quando il terminale intermodale non è inserito in un interporto. Nei magazzini sono stoccati i materiali o vengono espletati i servizi logistici alle società di trasporto o produzione. Nel caso di stoccaggio di merci pericolose, valgono gli standard di sicurezza nazionali e comunitari e la relativa normativa. È opportuno prevedere un servizio di sorveglianza e sicurezza. 26

27 Componenti del terminal Aree tecniche Zone in cui espletare servizi di supporto alle attività del terminal, possono comprendere: Direzione Officine Aree di lavaggio Depositi per riparazione ad uso esclusivo dei mezzi operativi del terminal Aree di ristoro 27

28 Schemi progettuali Terminal dotati di gru semoventi frontali Schema di terminal con due binari operativi serviti da gru semoventi frontali (fonte: Dalla Chiara, Marigo, Benzo. Interporti e terminali intermodali) 28

29 Schemi progettuali Terminal dotati di gru semoventi frontali Un terminale intermodale dotato di gru semoventi frontali è costituito dai seguenti elementi: Binari 2 corsie di carico/scarico 2 corsie di scorrimento Questa soluzione non è adatta allo smistamento delle UTI da treno a treno. La funzione è quella di scambio modale per quei terminal dove: il traffico non è ancora consolidato si vogliono fare investimenti contenuti 29

30 Schemi progettuali Terminal dotati di gru a portale su rotaia Schema di terminal con tre binari operativi serviti da gru a portale su rotaia: pianta (fonte: Dalla Chiara, Marigo, Benzo. Interporti e terminali intermodali) 30

31 Schemi progettuali Terminal dotati di gru a portale su rotaia Schema di terminal con tre binari operativi serviti da gru a portale su rotaia: sezione (fonte: Dalla Chiara, Marigo, Benzo. Interporti e terminali intermodali) 31

32 Schemi progettuali Terminal dotati di gru a portale su rotaia Le gru a portale su rotaia hanno una flessibilità operativa inferiore a quelle su gomma, ma hanno prestazioni superiori (luce e carichi più elevati). Esempio di configurazione del sistema: 3 binari centrali 4 corsie di stoccaggio sotto gru 2 corsie di carico/scarico sotto le ali della gru 2 corsie di scorrimento esterne alla gru Questa soluzione: 1. Evita l'attraversamento dei binari 2. Privilegia il deposito temporaneo rispetto al trasbordo diretto 3. Consente gli scambi treno-treno 32

33 Progettazione funzionale Da un punto di vista funzionale il terminal è costituito da: Un sub-sistema ferroviario Un sub-sistema stradale Un sub-sistema di movimentazione delle UTI La progettazione funzionale del sistema consiste nell'individuare le attrezzature e il tipo di organizzazione da adottare per ogni sottosistema in relazione al livello di domanda e alla potenzialità del sistema. 33

34 Potenzialità del terminal Configurazione modulare Si definisce potenzialità del terminale il numero di unità di carico o unità di trasporto intermodale che è possibile movimentare in un arco temporale di riferimento (in genere, l'anno). La potenzialità è influenzata principalmente da: Caratteristiche dell'infrastruttura (ad esempio numero di binari) Dotazione di impianti (ad esempio tipo e numero mezzi per la movimentazione) Caratteristiche operative (ad esempio organizzazione del servizio) 34

35 Potenzialità del terminal Fattori endogeni che influenzano la potenzialità a) Numero e capacità dei gate di ingresso al terminal b) Ore/giorno e ore/anno di attività del terminal c) Numero di addetti d) Tipologia delle unità di trasporto intermodale e) Tipologia dei mezzi di trasbordo e di movimentazione f) Tempo medio per le operazioni di carico e scarico g) Numero e lunghezza dei binari operativi h) Posizionamento nella giornata delle ore di arrivo/partenza dei treni nel fascio di presa e consegna e di messa a disposizione dei treni nei binari operativi i) Tempo medio per il ciclo di movimentazione del convoglio j) Fattore di contemporaneità di servizio k) Aree disponibili per lo stoccaggio delle unità di trasporto intermodale l) Modalità di gestione dei contenitori vuoti m) Tempo medio di sosta del contenitore n) Coefficiente di efficienza globale del terminal 35

36 Potenzialità del terminal Terminale modulare La potenzialità di un terminal dipende principalmente dal numero massimo di treni gestibili al giorno. La gestione dei treni può avvenire in regime statico o dinamico. Regime statico: sul binario virtuale equivalente arriva il treno al mattino, viene scaricato, viene caricato e riparte la sera; la potenzialità di movimentazione è una coppia di treni al giorno per binario virtuale equivalente; Regime dinamico: si verifica quando, su uno stesso binario virtuale equivalente, si susseguono più coppie di treni al giorno; il valore del coefficiente di dinamicità è pari a d=n/v, in cui n è il numero di coppie di treni gestite in un giorno nel terminal e v è il numero di binari equivalenti del terminal. 36

37 Potenzialità del terminal Terminale modulare Regime statico: d = 1 Sono normalmente sufficienti le gru semoventi frontali Regime dinamico: d > 1.5 Sono necessarie le gru a portale su rotaie (almeno 2 per fascio di binari operativi lunghi m) 37

38 Modalità di esercizio La potenzialità del terminal deve essere determinata in funzione delle caratteristiche del flusso sia dei veicoli stradali che di quelli ferroviari. Flusso dei veicoli ferroviari: regolare programmazione di arrivi e partenze. Flusso di veicoli stradali: variabilità negli arrivi e nelle partenze (dipende dal tipo di operazione, se trasbordo diretto o carico/scarico nelle aree di sosta). La modalità di esercizio dipende dalle frequenze di arrivo e partenza dei treni e dalla capacità del terminal. Ad esempio: Il treno arriva al mattino Sosta sul binario di carico scarico Riparte la sera In questo caso, i veicoli stradali in arrivo determinano la sequenza delle operazioni di carico e scarico (è privilegiato il veicolo stradale perché ha un ciclo molto rapido) 38

39 Classificazione dei Terminali intermodali Terminal di piccole dimensioni Potenzialità: trasbordo fino a 70/80 UTI al giorno Mezzi di movimentazione: gru semovente (portata superiore a 30t) con spreader telescopico Lunghezza dei binari operativi: 250 m Superficie indicativa: m 2 39

40 Classificazione dei Terminali intermodali Terminal di medie dimensioni Potenzialità: trasbordo fino a 140/150 UTI al giorno Mezzi di movimentazione: una o due gru semoventi (portata da t) o una gru a portale in sede fissa a 6 o più vie; un carrello semovente (portata 20 t) Lunghezza dei binari operativi: 400 m Trattore e rampa per movimentazione di semirimorchi Fabbricato uffici Superficie indicativa: m 2 40

41 Classificazione dei Terminali intermodali Terminal di grandi dimensioni Potenzialità: trasbordo maggiore di 250 UTI al giorno Mezzi di movimentazione: una gru a portale in sede fissa a 10 o più vie (portata 40 t), con spreader automatico, dotato di pinza per movimentazione di semirimorchi e strumento di pesatura automatica; un carrello semovente (portata 20 t); una gru a portale in sede fissa a 6 o più vie (portata 20 t) con spreader automatico; una o due gru semoventi (portata 30-35t) Lunghezza dei binari operativi: 550 m Capacità di deposito: containers Fabbricati per uffici (ente ferroviario, spedizionieri ) Area ed uffici doganali Superficie indicativa: > m 2 41

42 Caratteristiche delle linee ferroviarie per il trasporto combinato L'accordo europeo sulle grandi linee internazionali di trasporto combinato e sulle installazioni connesse (AGTC), fornisce gli obiettivi da realizzare nel quadro dei programmi nazionali per lo sviluppo delle ferrovie, distinguendo: A) Linee esistenti B) Nuove linee 42

43 Caratteristiche delle linee ferroviarie per il trasporto combinato Fonte: Accordo europeo sulle grandi linee internazionali di trasporto combinato e sulle installazioni connesse (AGTC),

44 Caratteristiche delle linee ferroviarie per il trasporto combinato 1. Numero dei binari Le linee internazionali di trasporto combinato devono potere offrire una capacità elevata e una grande precisione di esercizio. Per rispondere a queste due esigenze sono, in linea di principio, necessari almeno due binari; tuttavia le linee a un solo binario potrebbero essere accettate quando gli altri parametri definiti nell AGTC sono soddisfatti. 44

45 Caratteristiche delle linee ferroviarie per il trasporto combinato 2. Sagoma limite dei veicoli La maggior parte delle linee esistenti dispone almeno della sagoma limite B dell UIC, che permette: il trasporto dei contenitori ISO larghi 2.44 m e alti 2.90 m caricati su carri piani porta-contenitori il cui pianale di carico si trova a 1.18 m dal piano del ferro; il trasporto delle casse amovibili larghe 2.50 m e alte 2.60 m caricate su carri piani convenzionali (pianale di carico a m dal piano del ferro); il trasporto dei semi-rimorchi caricati su carri-canguro; il trasporto dei contenitori/casse amovibili larghi 2.60 m e alti 2.90 m caricati su carri speciali a pianale ribassato. 45

46 Caratteristiche delle linee ferroviarie per il trasporto combinato 2. Sagoma limite dei veicoli Sulle nuove linee si è adottata la sagoma limite C dell UIC, che permette: il trasporto di veicoli e veicoli stradali accoppiati (autotreni, veicoli articolati, trattori e semi-rimorchi) aventi la sagoma stradale europea (altezza 4 m, larghezza 2.50 m) caricati su carri speciali il cui pianale si trova a 60 cm dal piano del ferro; il trasporto di semi-rimorchi stradali larghi 2.50 m e alti 4 m caricati su carricanguro dotati di carrelli convenzionali; il trasporto di contenitori ISO larghi 2.44 m e alti 2.90 m caricati su carri piani convenzionali; il trasporto di casse amovibili larghe 2.50 m caricate su carri convenzionali; il trasporto di contenitori/casse mobili larghi 2.60 m e alti 2.90 m caricati su carri appropriati. 46

47 Caratteristiche delle linee ferroviarie per il trasporto combinato 3. Interasse minimo Non riguarda direttamente il trasporto combinato, ma è raccomandato per garantire un trasporto combinato internazionale efficace 4. Velocità nominale minima La velocità nominale minima determina le caratteristiche geometriche del tracciato (raggi di curvatura e sopraelevazioni), le caratteristiche degli impianti di sicurezza (percorsi di frenatura) e dei coefficienti di freno del materiale rotabile. 47

48 Caratteristiche delle linee ferroviarie per il trasporto combinato 5. Massa assiale autorizzata Si tratta della massa assiale che le grandi linee internazionali devono potere sopportare. Le linee internazionali di trasporto combinato devono essere in grado di smaltire il traffico dei carri con una massa per asse pari a 20 t, (classe C dell UIC); è ammessa una massa assiale (*) pari a 22.5 t per le velocità fino a 100 km/h in conformità con le decisioni dell UIC. 6. Pendenza massima 7. Lunghezza utile minima dei binari di precedenza La lunghezza utile minima dei binari di precedenza sulle linee internazionali di trasporto combinato è particolarmente importante per i convogli del trasporto combinato (*) Le masse assiali indicate sono valide per le ruote con diametro uguale o superiore a 840 mm, sempre 48 conformemente alla regolamentazione dell UIC.